在社会的高速发展过程中，能源、环保等问题日益严重，电动汽车的低排放、低噪声等优点使其受到了很多国家的重视。动力电池热管理系统(BTMS)是电动汽车产业化和实用化的关键。对电池系统进行有效的热管理可以延长电池的使用寿命、最大限度发挥电池效率、扩大整车使用的环境温度范围，能够极大地促进电动汽车行业的发展。　　 首先从磷酸铁锂电池的工作原理和物理构造入手，在分析了电池内部的生热机理的基础上，建立了磷酸铁锂电池的三维有限元模型，并通过常温条件下的充放电实验和低温环境中的放电实验分别测量单体电池在不同充放电倍率下的生热率以及不同温度下的内阻。基于不同温度下的内阻数据，将Bernardi电池生热模型扩展到低温范围，利用有限元模型对磷酸铁锂电池的低温特性进行研究。研究结果表明:在低温环境中，电池极耳的生热对电池表面温度分布影响较大，靠近极耳的区域温度较高，并且当环境温度越低时，电池表面的温升相对于环境温度越高。　　 分别对采用风冷和水冷的电池热管理系统进行了仿真分析，利用计算流体力学仿真软件Fluent分析了五种不同结构的风冷方案，并且以系统内部的平均温度和温度标准差为指标，得到了相对最优的风冷电池热管理系统的几何结构;建立水冷电池热管理系统中的冷却板模型，并且通过达到稳态时的冷却板表面的平均温度、温度标准差和传热率来评估不同结构的冷却板的散热效果，经过分析，得到了相对最优的冷却板几何尺寸。　　 根据冷却板的仿真结果，设计并试制了一个针对模块的水冷电池热管理系统，并对该系统进行20A充电和40A充放电实验，对比水冷系统启动和不启动两种状态下电池表面的温升情况和电池模块内的温度梯度，结果表明，水冷系统在抑制温升和降低温度梯度方面作用显著。针对磷酸铁锂电池低温性能较差的特点，对冷却板进行加热实验、仿真验证以及优化仿真，得到了最佳的入口速度和温度的组合以获得最小的表面温度温度标准差。