时代不断发展,绿色环保、节能减排的观念已逐步深入人心。大力发展新能源汽车是当下缓解能源、环境等问题的有效措施,而新能源汽车的核心部件便是动力电池。锂离子动力电池作为新能源汽车的首选,研究开发有效的电池热管理系统,对锂离子动力电池进行有效的安全管理,对其发挥高能量密度、高循环寿命以及高安全性的优势具有重要意义。研究表明,锂离子电池的最佳工作温度范围是25℃-45℃,最大的温度差应在5℃以内。因此,本文提出了复合导热硅胶板-水冷耦合的电池热管理系统。本文针对方形磷酸铁锂电池,对比了国内外的电池热管理研究现状,开发出具有高导热性能的复合导热硅胶板（Composite thermally conductive silica gel plate,CSGP）,利用其高效的导热性将电池的热量传导至铜管上,再利用铜管内的水流进行二次散热将热量带走,能够有效地解决电池在极端温度条件下的冷却问题,并且对电池模组具有卓越的均温功能。论文的主要研究内容如下:（1）制备了具有绝缘和高导热性的复合导热硅胶板。通过测试黏度测试、导热性能测试、绝缘性能以及力学性能测试等评估CSGP在电池热管理领域的适用性。实验结果表明膨胀石墨（Expanded graphite,EG）的添加有利于提高硅胶（Silica gel,SG）的导热性能,但EG的加入也会不可避免地增大SG的粘度,应选适宜的添加比例才能有效与泡沫铜（Copper foam,CF）耦合。（2）通过实验对比自然冷却系统（纯CSGP）、强制风冷系统（CSGP coupled with air forced convection system,CSGP-FC）和液冷系统（CSGP coupled with liquid-cooling system,CSGP-LC）的散热效果。实验结果表明,CSGP相较于无冷却措施时能够较为有效降低电池温度,但在恶劣温度条件下仍需加入二次散热手段。强制对流的加入能够一定程度改善电池温度,但是效果仍不如液体冷却。液体冷却作为二次散热手段能够最有效地将电池工作温度控制在合理的范围内,在电池循环工作后依旧能够保持优良的控温性能。（3）分析磷酸铁锂方形电池的产热机理,并通过Fluent建立电池产热模型。通过理论模拟计算,改变CSGP的翅片结构,研究不同结构的CSGP、不同流向的气流对电池散热的影响,发现CSGP在使用翅片结构下对流体的扰动较大,散热效果更佳。针对CSGP-LC冷却系统,改变流体的流向和减少铜管数量,优化液冷系统结构。模拟结果表明,逆流的水流流向具有最佳的冷却效果;当铜管数量减少至6根管时,冷却效果能够与12根铜管时相近,但当铜管的数量降低至4根管时,则散热性能大幅度下降,因此6根管和逆流流向为最佳设计方案。