純電動汽車冷卻系統方案研究

① 新能源汽車電池冷卻系統設計是什麼

你好，新能源汽車動力電池作為汽車的動力源，其充電、放電的發熱會一直存在。動力電池的性能和電池溫度密切相關。
為了盡可能延長動力電池的使用壽命並獲得最大功率，需在規定溫度范圍內使用蓄電池。原則上在-40℃至+55℃范圍內(實際電池溫度)動力電池單元處於可運行狀態。因此目前新能源的動力電池單元都裝有冷卻裝置。
動力電池冷卻系統有空調循環冷卻式、水冷式和風冷式。1.空調循環冷卻式
在高端電動汽車中動力電池內部有與空調系統連通的製冷劑循環迴路。插電式混動車型動力電池冷卻系統如下圖所示。
動力電池單元直接通過冷卻液進行冷卻，冷卻液循環迴路與製冷劑循環迴路通過冷卻液製冷劑熱交換器(即冷卻單元)連接。因此，空調系統製冷劑循環迴路由兩個並聯支路構成。一個用於冷卻車內空間，一個用於冷卻動力電池單元。兩個支路各有一個膨脹和截止組合閥，兩個相互獨立的冷卻系統圖示如下圖所示。冷卻工作原理:
電動冷卻液泵通過冷卻液循環迴路輸送冷卻液。只要冷卻液的溫度低於電池模塊，僅利用冷卻液的循環流動便可冷卻電池模塊。冷卻液溫度上升，不足以使電池模塊的溫度保持在預期范圍內。
因此必須要降低冷卻液的溫度，需藉助冷卻液製冷劑熱交換器(即冷卻單元)。這是介於動力電池冷卻液循環迴路與空調系統製冷劑循環迴路之間的介面。
如冷卻單元上的膨脹和截止組合閥使用電氣方式啟用並打開，液態製冷劑將流入冷卻單元並蒸發。這樣可吸收環境空氣熱量，因此也是一種流經冷卻液循環迴路的冷卻液。電動空調壓縮機再次壓縮製冷劑並輸送至電容器，製冷劑在此重新變為液體狀態。因此製冷劑可再次吸收熱量。為了確保冷卻液通道排出電池模塊熱量，必須以均勻分布的作用力將冷卻通道整個平面壓到電池模塊上。通過嵌入冷卻液通道的彈簧條產生該壓緊力。針對電池模塊幾何形狀和下半部分殼體對彈簧條進行了相應調節。
希望能幫到你！

② 純電動汽車的冷卻液和傳動汽車的冷卻液有什麼區別

純電動汽車是以車載電源為動力，通過電機將電能轉化為機械能驅動車輪行駛。
車載電源、電機在工作過程中會產生一定的損耗，這些損耗以熱量的形式向外發散，需要有效的冷卻介質及冷卻方式來帶走熱量，保證電機在一個穩定的冷熱循環平衡的狀態下安全可靠地運行。
目前，由於各汽車製造商採用的關鍵技術不同，關於電動汽車動力系統、相關冷卻系統的設計還沒有形成統一、成熟的行業技術評判體系，我們可以通過部分主流品牌的相關設計了解電動汽車冷卻系統的大體結構特點。
品牌電動汽車驅動系統中採用了風冷、液冷組合的設計來保證整個系統的安全運轉，其中液冷系統依靠冷卻水泵帶動冷卻液在冷卻管道中循環流動，通過在散熱器的熱交換等過程，冷卻液帶走電動機與控制器產生的熱量。
在整個冷卻系統中，冷卻液起著十分重要的作用，與燃油汽車一樣，電動汽車的動力系統也需要冷卻液具有防腐蝕、防過熱、防霜凍的三重保護。

③ 純電動轎車里邊有冷卻系統嗎

純電動汽車的動力電池的冷卻，新能源汽車動力電池作為汽車的動力源，其充電、放電的發熱會一直存在。動力電池的性能和電池溫度密切相關。那麼接下來小編就給大家介紹一下純電動汽車的動力電池的冷卻系統。
在高端電動汽車中動力電池內部有與空調系統連通的製冷劑循環迴路。BMW X1 xDrive 25Le（F49 PHEV）插電式混動車型動力電池冷卻系統
動力電池單元直接通過冷卻液進行冷卻，冷卻液循環迴路與製冷劑循環迴路通過冷卻液製冷劑熱交換器（即冷卻單元）連接。因此，空調系統製冷劑循環迴路由兩個並聯支路構成。一個用於冷卻車內空間，一個用於冷卻動力電池單元。兩個支路各有一個膨脹和截止組合閥，兩個相互獨立的冷卻系統。
冷卻工作原理：
電動冷卻液泵通過冷卻液循環迴路輸送冷卻液。只要冷卻液的溫度低於電池模塊，僅利用冷卻液的循環流動便可冷卻電池模塊。冷卻液溫度上升，不足以使電池模塊的溫度保持在預期范圍內。
因此必須要降低冷卻液的溫度，需藉助冷卻液製冷劑熱交換器（即冷卻單元）。這是介於動力電池冷卻液循環迴路與空調系統製冷劑循環迴路之間的介面。
如冷卻單元上的膨脹和截止組合閥使用電氣方式啟用並打開，液態製冷劑將流入冷卻單元並蒸發。這樣可吸收環境空氣熱量，因此也是一種流經冷卻液循環迴路的冷卻液。電動空調壓縮機（EKK）再次壓縮製冷劑並輸送至電容器，製冷劑在此重新變為液體狀態。因此製冷劑可再次吸收熱量。
為了確保冷卻液通道排出電池模塊熱量，必須以均勻分布的作用力將冷卻通道整個平面壓到電池模塊上。通過嵌入冷卻液通道的彈簧條產生該壓緊力。針對電池模塊幾何形狀和下半部分殼體對彈簧條進行了相應調節。
熱交換器的彈簧條支撐在高電壓蓄電池單元的殼體下部件上，從而將冷卻液通道壓到電池模塊上。
動力電池單元冷卻液循環迴路內的電動冷卻液泵額定功率為50W。電動冷卻液泵利用冷卻單元上的支架固定，其安裝於動力電池的右後角。

④ 電動汽車冷卻系統的服務對象有那些

電機冷卻系統，這套系統跟發動機冷卻系統相似，一般由電動水泵、散熱器、冷卻風扇、膨脹水壺和管路等部件組成。如果車內的電子功率件(電機控制器、DCDC等)的冷卻方式與電機的相同，一般會把功率件也串聯在此迴路裡面

⑤ 純電動汽車為什麼不需要冷卻系統

首先，我想知道你說的純電動汽車是指乘用車（比如私家小轎車）還是商用車（比如公交車）？
其次，我想說大部分純電動汽車是需要冷卻系統的，不知道誰告訴你不需要的？
據我所知，純電動公交車是需要冷卻系統的，例如大連比亞迪K9純電動公交車都裝了驛力科技純電動ATS冷卻系統，主要用於驅動電機散熱或者燃料電池散熱。電機跟發動機一樣，運行過程中都是會產生熱量的，所以電機也需要冷卻系統。純電動小轎車我不知道是否需要，但是燃油小轎車是需要冷卻系統。

⑥ 分析北汽EV160,吉利帝豪EV300和比亞迪E5純電動汽車動力電池冷卻系統的區別

北汽ev 160電池冷卻主要是依靠風冷，在表面會有很多的散熱片，已加大散熱面積。EV300和E5都是採用的水冷,有冷卻液進行降溫,外部由兩根水管.這種降溫模式也是現在比較普遍的一種

⑦ 在純電動汽車電機冷卻系統中，冷卻液先到電機控制器，再到電機中冷卻

根據車型不同，有的冷卻系統冷卻范圍包括電機控制器和電機，而有的車型分設兩個獨立的系統（對性能要求較高的車型，電機控制器和電機的冷卻需求是不一樣的）。但冷卻系統的啟用，則是整車控制器根據車輛溫度所決定，最佳工作溫度，並不是越冷越好的。

⑧ 插電式混合動力車輛冷卻系統模擬新方法

針對2025年款車輛，美國環保署(EPA)2017—2025法規已經將公司平均燃油經濟性(CAFE)的要求提高了33%。與之類似，歐盟也制訂了與CO2減排有關的目標，要求2021年後面世車輛的CO2排放減少27%(相較於2015年目標)。這些排放限制使大多數原始設備製造商(OEM)的注意力轉向了混合動力電動車輛。很多汽車製造商已經基於現有車型開始研究插電式混合動力車輛(PHEV)。相較於通過內燃機驅動的車輛，混合動力電動車輛具有更低的排放和更高的燃油經濟性。除傳統冷卻液消耗組件外，PHEV車輛結構還包含額外的電氣組件。所有這些附加組件對冷卻液流量的需求在實現高效運行和冷卻液流量平衡方面極具挑戰性。當前研究的主要工作是在一維環境中利用FloMASTER?軟體模擬PHEV冷卻系統，實現車輛內所有冷卻液消耗組件的流量分布可視化。利用現有車輛試驗數據驗證了一維冷卻液網路。為模擬實際駕駛條件，還採用標准測試循環進行了瞬態模擬。試驗數據與試驗值關聯性良好，且偏差不超過10%。

隨著社會各界對降低車輛燃油耗和改變車輛排放方式的關注度持續增加，由燃料電池或電能提供動力的混合動力車輛的開發被提上日程。混合動力電動車輛作為傳統車輛與純電動車輛之間的橋梁，具有多種組合方式，如串聯式、並聯式和混聯式。插電式混合動力車輛(PHEV)是混合動力汽車的1個細分種類，在無需內燃機輔助的條件下，僅利用可充電式電池組驅動電動機就可驅動車輛。內燃機還存在於PHEV中，在電池電量完全耗盡時用於驅動車輛。輔助任務需要採用的電池組和額外電子元器件必須布設在有限的車輛空間內。這些零部件的布置不能與發動機距離過近，這是因為其工作溫度低於發動機的工作溫度。由於這些零部件能夠產生大量的熱量，因此將其作為1個緊湊的熱源需要專門設計冷卻系統對其進行主動冷卻。

Park等開展了基於混合動力電動車輛冷卻系統的熱分析，並研究了附加硬體對冷卻系統性能的影響。他指出了有關冷卻模塊位置和尺寸變化的一些問題。Mehmoud等分析了氣體迴路、冷卻液迴路、機油迴路和發動機結構，以及這些迴路/組件在車輛駕駛條件下的相互作用。該系統能准確預測發動機熱流、發動機組件溫度、不同位置的機油溫度、冷卻迴路中每個組件的冷卻液溫度、燃燒導致的放熱、機械摩擦導致的放熱、燃油耗、氮氧化物(NOx)排放、功率、平均有效壓力等參數。Gu等根據一維流動和傳熱理論建立了1個發動機冷卻系統模型，並利用試驗數據對其進行了驗證。Kim等討論了能縮短發動機預熱時間從而降低燃油耗和發動機排放的主動冷卻控制策略。Masjuki等比較了加壓空氣與散熱器風扇產生氣流的空氣流動方式，討論了車輛在熄火後延長散熱器風扇和冷卻液泵工作時間對系統的影響，還討論了採用電動泵取代機械泵的方案。試驗結果顯示，加壓空氣比帶冷卻風扇的氣流具有更強的散熱能力。Nessim等討論了1套先進的熱管理系統並介紹了該系統相對於傳統冷卻系統的優勢。Bassett等介紹了基於增程式混合動力電動車輛(REEV)演示驗證PHEV樣車研究，提出了1個經過改造的冷卻系統，並介紹了REEV演示驗證樣車冷卻迴路特性的初始測量結果。Weustenfeld等介紹了旨在傳遞組件間熱量的熱管理策略，闡述了在冬季與夏季環境下的模擬結果。該策略最多可識別出14種有效工作模式，並通過計算每一種工作模式的總有效時間來劃分重要度等級。Pathuri等進行了針對系統性能評價的發動機冷卻模擬,還嘗試了不同的散熱器風扇設計以預測空氣流量。Hung等通過評價新型混合流動比(HFR)和性能指標單位散熱率(SHD)，從而提高系統效率和降低能耗。其中，混合熱管理系統通過比例閥、電控風扇和冷卻液泵以實現對溫度的控制。

根據車輛熱系統一維模擬的文獻檢索可知，PHEV根據冷卻系統模擬方面的內容還是空白。當前研究側重模擬具有3種冷卻迴路(分別基於各自工作溫度)的PHEV冷卻系統。研究人員利用FloMASTER?軟體，採用一維模擬方法對冷卻迴路進行了模擬。

1車輛冷卻系統

對於以內燃機作為主要驅動力的傳統車輛，其冷卻迴路由散熱器和加熱器組成，部分車型帶有發動機機油冷卻器(EOC)。針對該研究中的PHEV，在其迴路中添加了1個電動冷卻液加熱器，用作車輛在電池耗盡模式下運行時的熱源。當發動機處於停機狀態時，負責驅動冷卻系統中冷卻液流動的主機械泵同樣也會停止工作，因此需要採用1個電輔助泵驅動冷卻液流動。PHEV冷卻液流動的高溫迴路、電池迴路及低溫迴路結構示意圖見圖1和圖2。該冷卻系統還具有帶前置(FHTR)和後置加熱器(RHTR)的雙空調系統。

4結論

通過對PHEV車輛冷卻系統的模擬，介紹了PHEV冷卻系統的模擬方法。採用試驗台和車輛級試驗驗證了一維模型。結果顯示，所有環境溫度條件下的模擬結果與車輛試驗結果關聯性良好。對冷卻系統進行了高溫迴路發動機機油冷卻器、前置加熱器和置加熱器，以及低溫迴路散熱器、功率逆變器模塊和輔助動力模塊的穩態關聯性研究。針對高環境溫度、中等環境溫度和低環境溫度駕駛循環，進行了電池、輔助動力模塊、功率逆變器模塊和電動冷卻液加熱器的瞬態分析關聯性研究。根據該試驗方法可以開發1套模擬其他PHEV車輛冷卻系統的標准操作程序，可使PHEV實現高效運行且具有良好的冷卻液流量平衡。在概念設計的早期階段實施這些模擬有助於研發人員根據流量分布和流量平衡進行快速決策。此外，該模擬設計還有助於在折中處理過程中通過改變管件實現緊湊結構設計。

註：本文發表於《汽車與新動力》雜志2020年第2期

作者：[印度]M.VARMA等

整理：田永海

編輯：虞展

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

⑨ 電動汽車冷卻系統控制邏輯

冷卻系統控制邏輯，通常是指冷卻系統電動冷卻液泵與散熱器風扇有整車vcu控制，根據整車熱源電機電機控制器和充電器溫度進行控制。