电动汽车逐渐成为汽车行业的发展潮流,它的应用和推广在一定程度上缓解了当今世界面临的环境污染和能源紧缺的问题。但是近年来发生的一些电动汽车着火事件使人们对电池汽车的安全性顾虑重重。电池作为电动汽车的核心部分,它的安全严重影响着电动汽车的可靠性。因此研究电池单体和模组在正常工作和滥用条件下的热特性对于提高电池的安全性至关重要,本文提出了一种基于相变材料（PCM）和液体冷却的电池模组热管理模型,用以研究对电池安全性的影响。本文分析了锂离子电池的工作原理和产热机理,建立了一维电化学和三维传热耦合模型,用以研究电池在正常充放电过程中的温度变化情况。结果表明,电池充电时的温度要高于放电时的温度。随后建立了电池模组的充放电模型,研究充放电倍率对电池模组最高温度和最大温度差的影响,结果表明当充放电倍率达到4C的时候,最高温度超过46.8℃;当充放电倍率为7C的时候,最大温度差到达6.5℃,严重影响电池模组的正常工作。在上文中建立的电化学-热耦合模型的基础上耦合了内短路模型和副反应方程,建立了电池单体在针刺滥用条件下的热失控模型,用来分析电池针刺过程中的产热机理和内部材料的分解情况。在此基础上建立了电池模组热失控传播模型,结果表明随着热失控传播的进行,电池发生热失控的时间间隔也在逐渐变小。搭建了电池针刺滥用热失控实验平台,分别进行电池单体和模组针刺实验,验证模型的可靠性。随后讨论了环境温度以及电池之间的排列方式对电池模组热失控传播的影响。通过搭建基于PCM和液体冷却的电池模组热管理模型,研究其对分别处在正常工作状态和热失控状态下的电池模组的冷却效果。研究发现,该模型能够大幅度降低电池模组的最高温度,并有效改善其温度均匀性。分析了填充材料、冷却液初始温度和流量对电池模组的影响。进一步的研究发现,该模型对电池模组热失控传播也有一定的抑制作用,各个电池发生热失控的时间都发生了一定程度的延后。随后分析了PCM厚度、冷却液流量、冷却板流道参数、铝板厚度以及隔热板对电池模组热失控传播的影响。最后综合分析了上述参数对电池模组温度的影响。