针对我国提出的“碳达峰、碳中和”可持续发展目标,动力电池热管理技术作为促进新能源汽车产业蓬勃发展的重要技术手段,吸引了国内外众多学者越来越多的关注。尽管研究学者已在技术可行性方面展开相关研究,但热管理技术仍处于理论研究阶段,制约其广泛应用的主要瓶颈问题是,电池组最高温度范围难以控制,电池间温差分布不均,难以保障电池安全可靠运行。针对以上问题,本文设计了一个电池热管理系统,该系统可以保证电池组能在一个良好的环境内进行工作,这对电动汽车动力电池热管理技术的进一步研究和实际应用具有一定借鉴意义。论文建立了单体电池模型,通过对单体电池的温度特性分析得到了电池的基础产热特性,并通过实验数据对比验证了模型的准确性,在此基础上创建了由8块单体电池并联的电池组模型。采用单因素分析法对电池组模型进行了分析。在恒定放电倍率下,分析了冷板数量、冷板厚度、微通道入口方向等因素对电池模组最高温度和最大温差的影响。选择微通道宽度、冷板厚度和冷却剂入口流速作为试验因素,利用正交试验法综合分析试验因素对电池组最高温度和最大温差的影响等级,进而得出了使得电池组散热性能最好的最优水平组合,即当试验因素选择水平4时,最高温度最低可降到299.55K,电池间最大温差降低到1.37K。为了更加全面分析试验因素对电池组最高温度、最大温差和管道进出口压降的影响,本文选择了冷板厚度、微通道宽度和冷却剂入口流速作为优化变量,最高温度、最大温差和压降作为优化目标。在相同边界条件下,对优化变量的抽样数据在多物理场仿真软件COMSOL中进行数值计算,并通过响应曲面法对抽样数据与其计算结果构建优化变量与优化目标之间的数学表达式,同时拟合了高质量代理模型,再通过差分进化算法将多目标优化转换为单目标优化进行对代理模型进一步分析,最终通过权重系数法得出了36组最优解集合,其中电池组最高温度的最小值为299.197K,此时电池组最大温差最小值为1.127K。多目标分析法使得研究更加符合实际情况,决策者可以根据实际需求选择不同工况进行部署,从而使电池组达到更好的工作效果。