近些年来,随着人类的生存环境开始日益恶化,越来越多的人开始选择电动车作为运输和代步工具。动力电池组是整个电动汽车的核心部分,作为储能元件其性能的好坏将直接影响电动车的续航性能和安全性能。电动汽车在工作过程由于电池系统的能量释放会产生大量的热量,如果不及时散去将会使整个电池模组温度升高,从而造成电池的寿命和性能下降,严重时甚至会发生起火、爆炸等安全事故。因此,研究高效稳定的散热系统将对电池组的安全性能起到至关重要的作用。本文将针对某款轻型纯电动物流车的液冷散热系统进行研究,主要对电池模组设计、冷却壁结构设计优化等问题展开研究。首先,本文从单体锂电池着手进行研究。介绍了圆柱形电池的结构特点及工作原理,分析了电池的产热与传热机理,进行了单体电池的内阻与温升试验,并建立了单体电池的热效应模型。通过仿真与试验相结合的方式验证了热效应模型的准确性及各项参数的准确性,为电池成组设计提供了研究基础。其次,本文针对21700电池的容量大小,通过串并联方式对整体模组及单个电池组容量进行了设计,并依据21700电池尺寸大小与单个电池组内电池数量多少进行了散热系统冷却壁结构尺寸设计,设计出方槽形、U形、双环形、蛇形这几种冷却壁结构。本文基于计算流体力学原理对设计的几种冷却壁散热结构进行了仿真分析进行研究。从结构的散热性、流速分布均匀性、流道压强损失性等方面进行了详细的对比分析,最终选择散热系统采用蛇形冷却壁结构设计,并对该结构进行了改进,得到一种采用60°小角度双侧包络蛇形冷却壁,使其的温差控制在3℃以内,压强损失控制在500Pa以内。最后,本文分析了不同冷却因素下对此结构散热效果的影响。得出对电池散热系统设计有参考价值的结论:只改变冷却壁入口流量时,流量越大散热效果越好,当流量增大超过一定范围时对散热效果的影响会越来越小;通入管壁内冷却液的温度应与环境温度接近,这样可以保证散热后电池组温度场的均匀性;增加冷却壁入口数量并通入相反流向冷却液,通道数量小于4条时单体电池散热不均现象明显;入口流量不变情况下增加入口截面尺寸,会使管壁内冷却液流速增加,冷却效果提升。