锂离子电池因具有比能量高、低自放电率以及循环寿命长等特点被广泛应用在电动汽车中,其工作性能和寿命与环境温度密切相关。在低温环境下,锂离子电池内阻增大、可用容量减小,充电过程中易出现锂电镀造成电池容量的不可逆衰减;在快充过程中,电池产热增加,温升加剧,模组温度均匀性变差,模组性能劣化,影响电动汽车的续航里程。因此,需要对电池组进行热管理以适应极寒和高温环境,从而实现全气候工况下安全可靠运行。在此基础上,探究热管理系统参数对电池组温度特性的影响规律,为热管理系统设计提供参考。本文以30Ah Li Fe PO4软包电池作为研究对象,首先搭建电池测试实验平台,对电池的相关参数进行测试,根据电池产热和传热理论,建立单体电池模型,通过设计的电池充电产热实验验证模型的准确性。针对电池在外部预热过程中温度均匀性较差,电池充电过程温升较高、温差较大,从而影响电池寿命的问题,从整车实际应用和经济性的角度出发,设计一种外部冷却结构,并以该冷却结构为基础,扩展设计电池组冷却-预热一体化系统,并对热管理系统的工作原理进行了阐述。其次,在加热冷却液的方式对电池模组进行预热的方案中,对预热过程的影响因素进行分析,从提升模组温度分布均匀性角度,开展预热系统的优化研究。并从提升预热时间的角度,提出基于电池可用电量的内外部联合预热的策略,对预热策略的预热效果进行了验证。最后,从冷却液流速和冷却液温度的两个影响因素出发,研究了两种影响因素下对电池组充电过程温度特性的变化规律,基于上述规律,设计了冷却液流速和温度的正交仿真方案,寻找满足电池组温度和温差要求的控制方法。进一步的,根据不同冷却目标提出了冷却液温度控制策略,对控制策略的冷却性能进行了验证。