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摘要
铅蓄电池作为变电站的主要备用电源，在正常运行中会释放出可观的热量。热量的累积会带来安全问题，且当前变电站铅蓄电池基本不附加散热系统。为了保障变电站铅蓄电池的安全使用，基于卡尔曼滤波算法和电热耦合模型估计电池温度，并设计了一种基于PID控制风扇转速的电池风冷散热系统，通过ANSYS Fluent对散热系统效果进行仿真分析。首先，利用电热耦合模型获取电池单体温度。然后，在此基础上建立电池组散热模型，与未加风冷散热系统的电池组比较温度场分布情况。基于PID控制风扇转速的风冷散热系统与未散热的电池组相比，电池组平均温度下降了9.18℃，且电池组内最大温差下降到原来的30.3%。基于PID控制风扇转速的风冷散热系统可以显著改善电池运行期间的温度状况，降低了局部热失控的风险。
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单位自动化学院; 国网湖南省电力有限公司; 中南大学
