在全球能源結構加速轉型的大背景下，新能源汽車產業異軍突起，成為可持續發展的重要驅動力。而作為新能源汽車 “心臟” 的電池系統，其熱管理技術的優劣，直接決定了車輛的安全性、續航里程和使用壽命。電池在充放電過程中會產生大量焦耳熱，若熱量無法及時散發，電池溫度持續攀升，不僅會導致電池性能衰減、容量降低，還可能引發熱失控，造成嚴重的安全事故。因此，高效精準的電池熱管理系統，已成為新能源汽車產業發展的核心技術瓶頸之一。

積鼎自主研發的 VirtualFlow計算流體力學軟件，憑借其先進的技術架構和卓越的計算性能，為電池熱管理領域帶來了創新的解決方案，為我國新能源產業的自主可控發展提供了有力支撐。

在數值計算層面，VirtualFlow 針對電池熱管理系統建立了全面且精準的計算模型。計算域精細涵蓋了從電芯、母排、正負極等核心部件，到導熱膠、電池包外殼等輔助結構的固體區域，以及負責熱量傳遞的液體冷卻通道流體域。

在網格劃分這一關鍵環節，VirtualFlow 采用先進的笛卡爾網格技術，通過簡單設定流體域尺寸和加密區域，即可實現網格的自動化生成，極大地提高了建模效率。與Fluent 軟件使用 FluentMeshing 劃分多面體網格的方式相比，VirtualFlow 不僅操作更為簡便，而且創新性地運用 IST 網格技術，實現了流體域與固體域共用同一套網格，顯著提升了共軛換熱問題的求解精度，有效避免了因網格不匹配導致的計算誤差。

計算設置過程中，VirtualFlow 基于對電池熱管理物理過程的深入理解，選用標準的 k-epsilon 湍流模型，并以水作為冷卻介質，確保模型能夠準確模擬實際工況。同時，針對不同固體材料，如導熱膠、冷板、母排等，精確輸入其密度、比熱容、導熱系數等關鍵屬性參數，使得計算模型更加貼合真實物理特性。此外，VirtualFlow還可以通過UDF接口實現風扇、冷板等多種電池熱管理所需部件的簡化輸入，將熱管理散熱部件簡化為特定物理模型，提高電池熱管理仿真效率。

對比 VirtualFlow 與 Fluent 的計算結果，二者展現出高度的一致性。

模組內部溫度云圖（為了網格的設置，VirtualFlow對進出口管壁進行了加厚）

模組中截面溫度云圖

冷板內部流體域溫度云圖

與 Fluent 相比，VirtualFlow 在電池熱管理應用中具有顯著優勢：

1. 網格技術優勢：VirtualFlow 能夠快速生成高質量網格，大幅縮短建模周期。IST 網格技術的應用，在簡化網格劃分流程的同時，顯著提升了共軛換熱計算精度，確保對電池熱管理中復雜傳熱傳質過程的準確模擬。

2. 硬件適配性強：其前處理過程對硬件性能要求較低，普通辦公筆記本或臺式機即可處理一億以上網格的復雜算例，有效降低了企業的仿真計算成本，提高了軟件的普及性和易用性。

3. 模型驗證與通用性：VirtualFlow 的湍流模型、多相流以及相變模型經過上百個實際場景的嚴格驗證，求解精度與國際一流軟件相當，能夠滿足電池熱管理領域各種復雜工況下的單相流、多相流仿真需求，為不同類型電池熱管理系統的設計和優化提供了有力工具。

4. 定制化開發能力：作為擁有完全自主知識產權的國產軟件，VirtualFlow 具備強大的定制化開發能力。可根據企業的特定需求，進行深度二次開發，實現軟件與企業業務流程的無縫對接，提供個性化、專業化的電池熱管理解決方案。

?若您希望深入了解積鼎 CFD 軟件在電池熱管理領域的應用詳情及其他行業解決方案介紹，歡迎訪問www.simpop.cn

審核編輯 黃宇