纯电动汽车电池热管理风冷与液冷
一文带你看懂动力电池热管理系统
一文带你看懂动力电池热管理系统如果电池的工作温度超出合理温度区间，不论是过热或过冷，都可能发生热失控，电池性能都会明显甚至急剧下降。
因此，电动汽车都会装备动力电池热管理系统，监测电池的工作温度等状况，出现异常时及时报警和处理。
动力电池热管理系统主要有冷却处理、加热升温、调整充放电策略三方面内容。
一、冷却处理高电压蓄电池的工作温度必须处于特定的范围内，才能确保容量和充电循环数等指标的理想寿命得以优化。
当电池温度较高时，利用冷却液循环、自然风吹散热、热泵空调等冷却方式，对电池进行冷却降温。
1.冷却液循环根据环境温度，可通过低温冷却器或连接在制冷剂循环回路上的热交换器，将高电压蓄电池的余热排出。
低温回路2的控制主要通过驱动高电压蓄电池冷却转换阀来完成。
高电压蓄电池冷却回路的散热器可将余热直接排放到环境中。
热交换器通过热交换器中所喷入或蒸发的制冷剂，对冷却液进行冷却。
随后，冷却后的冷却液提供给低温回路。
低温冷却回路如图所示：在通过充电装置供电插座对高电压蓄电池进行充电时，低温回路转换阀（Y73/2）在中等温度下切换到直流转换器和充电装置方向，并将电子装置的余热通过低温回路的散热器排出为此，风扇可根据冷却液温度分级开启。
当高电压蓄电池温度较低时，冷却液通过被高电压蓄电池冷却系统膨胀阀阻断的热交换器进行输送。
在这种情况下，高电压蓄电池的热容量被用于冷却直流转换器和充电装置的电子系统。
电动制冷剂压缩机将低温气态制冷剂从蒸发器中抽取，对其进行压缩，同时令其升温并输送到冷凝器中。
压缩后的高温制冷剂在冷凝器中通过流经的，或通过风扇马达所吸入的车外空气进行冷却。
当达到根据制冷剂压力所确定的露点后，制冷剂便会发生冷凝，并令其形态由气态变为液态。
随后，制冷剂流入储液罐(干燥器)。
在流过储液罐时，制冷剂吸收潮气，蒸气气泡被析出，同时机械杂质会被滤除，以保护后续部件免受侵害，清洁后的制冷剂继续流向高电压蓄电池冷却膨胀阀。
在那里，处于高压下的液态制冷剂被喷入，或蒸发至高电压蓄电池冷却系统热交换器中。
新能源汽车热管理技术研究
新能源汽车热管理技术研究随着世界各国对能源和环境保护的要求越来越高，新能源汽车的市场份额不断扩大，成为汽车行业的一项重要领域。
然而，新能源汽车在使用过程中仍存在一些问题，其中最突出的就是热管理问题。
新能源汽车的电池和电控系统需要在高效率、高稳定性和安全性的同时维持一个合适的温度范围，热管理技术的研究对于新能源汽车的发展来说至关重要。
一、热管理技术的重要性新能源汽车主要由电动机、电池组、电控系统、电子控制单元(ECU)及相关传感器等组成。
这些装置在工作时会产生大量的热量，如果不能及时有效地排除这些热量，就会导致系统故障，进而影响汽车的性能和使用寿命。
因此，热管理技术对于新能源汽车的发展至关重要。
二、新能源汽车的热管理技术现状1. 散热系统散热系统是新能源汽车热管理技术中最基础的部分，它主要负责将电池组所产生的热量散出去。
目前，散热系统的主要形式分为三种：风冷式、水冷式和液冷式。
其中，最为普遍的是水冷式和液冷式散热系统，这两种系统相比于风冷式具有更高的效率。
经过多年的发展，现在的散热系统可以实现对整个电池组的温度分层控制，从而提高整体的效率和稳定性。
2. 热稳定技术热稳定技术是针对电池组温度波动所引起的电池寿命衰减和安全隐患问题开发的一套方案。
这种技术主要是通过改善电池的结构和控制电池组内的温度分布，从而延长电池的寿命和保障安全性。
目前，热稳定技术已经广泛应用于电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车等领域。
3. 能量回收技术能量回收技术是一种节能减排的技术，它可以将制动过程中的能量转化为电能，然后储存在电池组中。
这种技术的应用可以大大提高汽车的能量利用效率和续航里程，同时还可以降低对环境的影响。
在热管理方面，能量回收技术可以通过减少制动产生的热量，从而降低电池组温度，保护电池寿命和安全性。
三、新能源汽车热管理技术的发展趋势1. 整车协同控制技术当前，新能源汽车热管理技术主要集中在电池组的散热和温度控制方面。
2023电动汽车动力蓄电池热管理系统 第2部分：液冷系统
电动汽车动力蓄电池热管理系统 第2部分：液冷系统1 范围本文件规定了电动汽车动力蓄电池（以下简称“电池”）液冷系统的技术要求及试验方法。
本文件适用于电动汽车动力蓄电池液冷系统及其零部件。
本文件不适用于电动汽车动力蓄电池直冷系统。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 2408—2008 塑料 燃烧性能的测定 水平法和垂直法GB/T 2828.1—2012 计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB 38031—2020 电动汽车用动力蓄电池安全要求 QC/T 468—2010 汽车散热器 3 术语和定义QC/T XXXX.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
液冷系统 cooling system采用冷却液（比如乙二醇的水溶液）作为换热介质对电池系统进行冷却的系统，一般由液冷板、液冷管、接头、进出口总成等零部件组成，如图1所示。
图1 液冷系统示意图液冷板 cooling plate利用换热介质对电池进行冷却或加热的结构件。
液冷管 cooling pipeline引导换热介质流向液冷板的管路。
接头 jointer连接液冷板与液冷管的部件。
液冷管进出水口总成液冷板接头流阻flow resistance冷却液流过液冷系统受到的阻力损失。
4 要求一般要求4.1.1 外观液冷系统各零部件外观应整洁、无损伤，标识应清晰。
4.1.2 尺寸、重量液冷系统各零部件的尺寸、重量应满足技术图纸要求。
流阻按照5.4进行流阻试验后，液冷系统的流阻应满足制造商的技术要求。
安全性能4.3.1 密封性按照5.5进行密封性试验后，应满足以下要求之一：a)湿检：应无肉眼可见的气泡；b)干检：泄漏量应不大于2.5 mL/min；4.3.2 阻燃按照5.6进行阻燃试验后，液冷系统的非金属件应满足水平燃烧HB级。
详细剖析动力电池冷却系统3种冷却方法
详细剖析动力电池冷却系统3种冷却方法
目前，电动汽车动力电池为锂离子电池，锂离子动力电池的性能对温度变化较敏感，车辆上的装载空间有限，车辆所需电池数目较大，电池均为紧密排列连接。
目前，电动汽车动力电池为锂离子电池，锂离子动力电池的性能对温度变化较敏感，车辆上的装载空间有限，车辆所需电池数目较大，电池均为紧密排列连接。
当车辆在高速、低速、加速、减速等交替变换的不同行驶状况下运行时，电池会以不同倍率放电，以不同生热速率产生大量热量，加上时间累积以及空间影响会产生不均匀热量聚集，从而导致电池组运行环境温度复杂多变。
动力电池的冷却性能的好坏直接影响电池的效率，同时也会影响到电池寿命和使用安全。
由于充放电过程中电池本身会产生一定热量，从而导致温度上升，而温度升高会影响电池的很多特性参数，如内阻、电压、SOC、可用容量、充放电效率和电池寿命。
为了使电池包发挥最佳性能和寿命，需要优化电池包的结构，对它进行热管理，增加散热设施，控制电池运行的温度环境。
主要冷却方案
不同的热管理系统，零部件类型的结构不同、重量不同以及系统的成本不同和控制方式不同，使得系统所达到的性能也不相同。
在进行电池包热管理系统类型设计选择时，需要考虑到电池的冷却性能需求，结合整车的性能以及空间大小，系统的稳定性和成本高低也是要考虑的因素。
图表1 不同电池冷却方案优劣势比较
不同冷却系统工作示意
1、风冷
国内外电动汽车电池组的冷却方式上主要有以下几种：空气冷却、液体冷却、热管冷却。
新能源车空调系统与电池热管理浅谈
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二、新能源汽车热泵空调系统
7、e5整车2016年1月西安路试对比 （1）2℃环境对比测试总结： a.耗电量对比： 测试1小时，热泵采暖比水加热采暖总耗电量节省1.186Kwh，耗电减少55.4%。 b.采暖速度对比： 4min，热泵和水加热采暖，脚部出风温度均达到40℃左右；24min，热泵和水加热 采暖，车内温度均达到24℃左右，基本达到稳定状态。
综上，2℃环境，热泵和水加热采暖速度基本一致，但热泵耗电量明显降低。
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二、新能源汽车热泵空调系统 四、 2016年1月西安e5热泵与水加热器路试对比
7、e5整车2016年1月西安路试对比
（2）-10℃环境对比测试，设定24℃，AUTO
热泵总耗电量1.725Kwh 耗电量
耗电量
1h
1h
结论：-10℃时热泵采暖1h总耗电量节省=（2.735-1.725）/2.735 = 36.9%
SEER
效方面有一定的提高，可提高电动车续驶里程近10%。 （2）R410a系统虽压力比R134a高较多，通过各部件的改进及系统的耐久性 测试，可满足要求。 （3）由于R410a单位容积制冷量大，压缩机排量可降低，更低转速可满足 制冷需求，噪音小。
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二、新能源汽车热泵空调系统
1、引言
作为电动汽车的采暖系统，能源消耗大户，各大空调厂家也在不断的研究。 目前市场上主要有三种方式——PTC风加热、PTC水加热、热泵系统。 各车型空调采暖方式:
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二、新能源汽车热泵空调系统
7、e5整车2016年1月西安路试对比
（2）-10℃环境对比测试总结：
a.耗电量对比： 测试1小时，热泵采暖比水加热采暖总耗电量节省1.01Kwh，耗电减少36.9%。 b.采暖速度对比： 4min，热泵和水加热采暖，脚部出风温度均达到37℃左右；24min，热泵和水加 热采暖，车内温度均达到23℃左右，基本达到稳定状态。
新能源汽车 热管理架构 分类
新能源汽车热管理架构分类一、概述随着汽车行业的不断发展，新能源汽车已经成为了当今汽车市场的一大趋势。
相比传统燃油汽车，新能源汽车在环保、节能等方面具有明显优势。
而作为新能源汽车的核心技术之一，热管理架构在新能源汽车的开发和设计过程中显得尤为重要。
本文将通过对新能源汽车热管理架构进行分类和分析，以期为相关领域的研究和发展提供参考。
二、基于能源类型分类1. 纯电动车a. 纯电动车使用电池储能，对电池的温度控制尤为重要。
纯电动车的热管理架构主要包括电池热管理系统、电动机冷却系统和车内空调系统。
其中，电池热管理系统负责控制电池的温度，以确保电池在合适的温度范围内工作；电动机冷却系统则负责保证电机的正常工作温度；而车内空调系统则是通过控制车内气温来提高车内舒适度。
2. 混合动力车b. 混合动力车既有传统的燃油动力系统，又有电动驱动系统，因此其热管理架构要兼顾两种能源的热管理需求。
混合动力车的热管理系统包括了两种动力系统的热管理，同时还要考虑两种动力系统之间的能量流动和转换。
3. 燃料电池车c. 燃料电池车的热管理架构主要包括了燃料电池系统的热管理系统。
燃料电池系统的工作温度对其效率和寿命都有很大影响，因此热管理系统在这种车型中显得尤为重要。
三、基于热管理模块分类1. 散热模块a. 散热模块主要包括散热器、风扇和散热导管等组件。
它们负责对汽车各个部件产生的热量进行散热，以保证汽车的正常工作温度范围。
2. 加热模块b. 加热模块主要包括电加热器、燃料加热器等组件。
它们负责在需要时对汽车进行加热，以确保汽车在低温环境下的正常工作。
3. 冷却模块c. 冷却模块主要包括制冷剂循环系统、冷却水循环系统等组件。
它们负责对汽车各个部件产生的热量进行冷却，以保证汽车的正常工作温度范围。
四、基于控制策略分类1. 传统PID控制策略a. 传统PID控制策略采用比例、积分、微分三项参数来进行控制，具有结构简单、稳定性好等特点。
但是随着新能源汽车技术的不断发展，传统PID控制策略逐渐暴露出了在动态性、鲁棒性等方面的不足。
动力电池液冷热管理特点及应用
动力电池液冷热管理特点及应用在当今社会，电动汽车的发展已经成为了不可逆转的趋势。
电动汽车最核心的部件就是动力电池，而动力电池的温度管理对于电池的寿命和性能有着极其重要的影响。
液冷热管理技术作为一种有效的方式，已经被广泛应用于动力电池系统中。
本文将会就动力电池液冷热管理的特点及应用进行全面评估，并据此撰写一篇有价值的文章，以深入探讨这一重要的主题。
1. 动力电池液冷热管理的特点动力电池液冷热管理是指通过液体介质来对动力电池进行散热或加热的过程。
与传统的气体散热方式相比，液冷热管理具有以下几个明显的特点：1.1 散热效果好由于液体具有很好的导热性能，因此可以更快速地将电池内部的热量带走，从而有效降低电池的温度，提高电池的工作效率。
1.2 热量分布均匀液体在电池内部可以更加均匀地吸收和分布热量，避免了局部温度过高或过低对电池造成的不利影响。
1.3 冷却系统紧凑相比气体冷却系统，液冷热管理系统可以设计得更加紧凑，从而节省了空间，提高了动力电池系统的整体功率密度。
1.4 可以实现精确控制通过调节液体的流速和温度，可以实现对电池温度的精确控制，进而提高电池的安全性和可靠性。
2. 动力电池液冷热管理的应用在电动汽车和储能系统中，动力电池液冷热管理技术已经得到了广泛应用，并取得了显著的成效。
2.1 电动汽车在电动汽车中，以液冷方式对动力电池进行热管理已经成为了主流。
通过液冷热管理系统，可以确保电池在高温或低温环境下都能够保持较好的工作状态，延长电池的寿命，提高车辆的续航里程。
2.2 储能系统在储能系统中，液冷热管理同样具有重要意义。
通过液冷热管理技术，可以有效解决储能系统在高负荷下的散热问题，提高储能系统的安全性和稳定性，确保其长期稳定运行。
3. 个人观点和理解动力电池液冷热管理技术的应用对于提高电池的寿命和性能有着重要意义。
在未来，随着电动汽车和储能系统的进一步普及，液冷热管理技术将会得到更加广泛的应用，并不断得到改进和优化。
电动汽车的热管理系统优化研究
电动汽车的热管理系统优化研究随着环保意识的增强和对可持续能源的需求不断增长，电动汽车在全球范围内的市场份额逐年攀升。
然而，电动汽车的性能和续航里程仍然受到多种因素的制约，其中热管理系统的优化是一个关键问题。
热管理系统对于确保电动汽车的电池、电机和电子设备在适宜的温度范围内工作，从而提高性能、延长使用寿命和保障安全性具有至关重要的意义。
电动汽车的热管理系统主要包括电池热管理、电机热管理和电子设备热管理三个部分。
电池是电动汽车的核心部件之一，其性能和寿命对温度极为敏感。
在高温环境下，电池的容量会下降，内阻会增加，甚至可能引发热失控等安全问题；而在低温环境下，电池的充放电性能会显著降低，影响车辆的续航里程。
因此，电池热管理系统需要有效地控制电池的温度，使其在最佳工作温度范围内（通常为 20℃至40℃）运行。
目前，常见的电池热管理技术包括风冷、液冷和相变材料冷却等。
风冷技术结构简单、成本低，但散热效果相对较差，适用于一些功率较小、对散热要求不高的电动汽车。
液冷技术则具有较好的散热效果，可以实现更精确的温度控制，但系统复杂度和成本较高。
相变材料冷却技术利用相变材料在相变过程中吸收或释放大量热量的特性，来实现电池的温度控制，具有较高的能量密度和良好的温度均匀性，但相变材料的选择和封装等问题仍有待进一步研究。
电机在工作过程中也会产生大量的热量，如果不能及时散热，会导致电机效率降低、寿命缩短甚至损坏。
电机热管理系统通常采用风冷或液冷的方式来降低电机的温度。
风冷技术适用于功率较小的电机，通过风扇将冷空气吹过电机表面来带走热量；液冷技术则适用于功率较大的电机，通过冷却液在电机内部的循环来实现散热。
此外，为了提高电机的散热效率，还可以采用优化电机的结构设计、提高电机的绝缘性能等方法。
电子设备如车载充电器、逆变器等在工作时也会产生热量，这些热量如果不能及时散发，可能会影响电子设备的性能和可靠性。
电子设备热管理系统通常采用风冷或自然冷却的方式来散热。
新能源整车热管理（三）：电池系统热管理
新能源整车热管理（三）：电池系统热管理动⼒电池作为新能源汽车的主要动⼒源，其对新能源汽车的重要性不⾔⽽喻。
在实际的车辆使⽤过程中，电池会的⾯临的使⽤⼯况复杂多变。
为了提⾼续航⾥程，车辆需要在⼀定的空间内布置尽可能多的电芯，因此车辆上电池包的空间⾮常有限。
电池在车辆运⾏过程中产⽣⼤量的热量且随着时间的累积在相对狭⼩的空间内内积聚。
由于电池包内电芯的密集堆放，也在⼀定程度上造成中间区域散热相对更困难，加剧了电芯间的温度不⼀致，其结果会降低电池的充放电效率，影响电池的功率；严重时还会导致热失控，影响系统的安全性和寿命。
动⼒电池的温度对其性能、寿命、安全性影响很⼤。
在低温下，锂离⼦电池会出现内阻增⼤、容量变⼩的现象，极端情况更会导致电解液冻结、电池⽆法放电等情况，电池系统低温性能受到很⼤影响，造成电动汽车动⼒输出性能衰减和续驶⾥程减少。
在低温⼯况下对新能源车辆进⾏充电时，⼀般BMS先将电池加热到适宜的温度再进⾏充电的操作。
如果处理不当，会导致瞬间的电压过充，造成内部短路，进⼀步有可能会发⽣冒烟、起⽕甚⾄爆炸的情况。
电动汽车电池系统低温充电安全问题在很⼤程度上制约了电动汽车在寒冷地区的推⼴。
电池热管理是BMS中的重要功能之⼀，主要是为了让电池组能够始终保持在⼀个合适的温度范围内进⾏⼯作，从⽽来维持电池组最佳的⼯作状态。
电池的热管理主要包括冷却、加热以及温度均衡等功能。
冷却和加热功能，主要是针对外部环境温度对电池可能造成的影响来进⾏相应的调整。
温度均衡则是⽤来减⼩电池组内部的温度差异，防⽌某⼀部分电池过热造成的快速衰减。
如表1所⽰，通常我们期望电池在20~35℃的温度范围内⼯作，这样能实现车辆最佳的功率输出和输⼊、最⼤的可⽤能量，以及最长的循环寿命。
表1 动⼒电池温度特性⼀般来说，动⼒电池的冷却模式主要分为风冷、液冷和直冷三⼤类。
风冷模式是利⽤⾃然风或者乘客舱内的制冷风流经电池的表⾯达到换热冷却的效果。
液冷⼀般使⽤独⽴的冷却液管路⽤来加热或冷却动⼒电池，⽬前此种⽅式是冷却的主流，如特斯拉和volt均采⽤此种冷却⽅式。
对新能源汽车电池的冷却技术研究
对新能源汽车电池的冷却技术研究随着全球对环保意识的提升以及气候变化问题的日益严重，新能源汽车作为替代传统燃油车辆的重要选择，逐渐受到市场和消费者的青睐。
而电池作为新能源汽车的核心部件之一，其性能和寿命往往决定了整车的表现和使用寿命。
因此，对新能源汽车电池的冷却技术进行深入研究，旨在提高电池的效率和安全性，延长电池的使用寿命，为新能源汽车的推广和发展提供技术支持。
一、新能源汽车电池的工作原理新能源汽车电池是指以锂离子电池为主的动力电池，其基本工作原理是通过正负极之间的化学反应释放能量，供给电动机驱动车辆运行。
电池在工作过程中会产生热量，如果不能有效排除热量，会导致电池过热甚至燃烧，影响电池的性能和安全性。
因此，电池冷却技术显得尤为重要。
二、电池冷却技术的现状分析目前，新能源汽车电池的冷却技术主要包括空气冷却和液冷却两种方式。
空气冷却是通过散热片和风扇等设备将电池表面的热量排出，其优点是简单易行，但效率较低，难以快速降温；液冷却则是通过循环冷却液，将热量传至散热器再散热，效率较高，但系统复杂，维护成本较高。
当前主流新能源汽车多采用液冷却技术，但其在降温速度和成本方面仍有待进一步提高。
三、新能源汽车电池冷却技术的发展趋势随着新能源汽车市场的快速增长和竞争日益激烈，电池冷却技术也在不断创新和改进。
未来，新能源汽车电池冷却技术的发展趋势主要包括以下几个方面：1. 高效散热材料的应用：利用新型散热材料，提高电池表面的散热效率，降低散热系统的功耗和成本。
2. 智能温控技术的应用：通过传感器和控制系统实时监测电池温度，实现精准调节冷却风扇和冷却液循环，保证电池在正常工作温度范围内稳定运行。
3. 高效节能的冷却系统设计：针对电池冷却系统进行优化设计，降低系统的功耗和能耗，提高系统的整体效率和稳定性。
4. 多层次的冷却结构设计：结合空气冷却和液冷却技术，建立多层次的冷却结构，提高冷却效率，确保电池在不同工况下的稳定工作。
详解新能源汽车技术之：动力电池冷却系统原理
详解新能源汽车技术之：动力电池冷却系统原理新能源汽车动力电池作为汽车的动力源，其充电、放电的发热会一直存在。
动力电池的性能和电池温度密切相关。
为了尽可能延长动力电池的使用寿命并获得最大功率，需在规定温度范围内使用蓄电池。
原则上在-40℃至+55℃范围内（实际电池温度）动力电池单元处于可运行状态。
因此目前新能源的动力电池单元都装有冷却装置。
动力电池冷却系统有空调循环冷却式、水冷式和风冷式。
1.空调循环冷却式在高端电动汽车中动力电池内部有与空调系统连通的制冷剂循环回路。
BMWX1xDrive25Le（F49PHEV）插电式混动车型动力电池冷却系统如下图所示。
动力电池单元直接通过冷却液进行冷却，冷却液循环回路与制冷剂循环回路通过冷却液制冷剂热交换器（即冷却单元）连接。
因此，空调系统制冷剂循环回路由两个并联支路构成。
一个用于冷却车内空间，一个用于冷却动力电池单元。
两个支路各有一个膨胀和截止组合阀，两个相互独立的冷却系统图示如下图所示。
冷却工作原理：电动冷却液泵通过冷却液循环回路输送冷却液。
只要冷却液的温度低于电池模块，仅利用冷却液的循环流动便可冷却电池模块。
冷却液温度上升，不足以使电池模块的温度保持在预期范围内。
因此必须要降低冷却液的温度，需借助冷却液制冷剂热交换器（即冷却单元）。
这是介于动力电池冷却液循环回路与空调系统制冷剂循环回路之间的接口。
如冷却单元上的膨胀和截止组合阀使用电气方式启用并打开，液态制冷剂将流入冷却单元并蒸发。
这样可吸收环境空气热量，因此也是一种流经冷却液循环回路的冷却液。
电动空调压缩机（EKK）再次压缩制冷剂并输送至电容器，制冷剂在此重新变为液体状态。
因此制冷剂可再次吸收热量。
为了确保冷却液通道排出电池模块热量，必须以均匀分布的作用力将冷却通道整个平面压到电池模块上。
通过嵌入冷却液通道的弹簧条产生该压紧力。
针对电池模块几何形状和下半部分壳体对弹簧条进行了相应调节。
热交换器的弹簧条支撑在高电压蓄电池单元的壳体下部件上，从而将冷却液通道压到电池模块上。
新能源车辆热管理系统介绍
新能源车辆热管理系统介绍新能源汽车包括混合动力汽车（48V这类车型主要是日系车），插电式混合动力PHEV，电动车EV。
今天小编就谈谈这三种新能源车型的热管理开发设计。
车辆热管理组成48V：热管理系统组成：冷却系统：发动机散热器、风扇、中冷器PHEV：热管理系统组成：冷却系统：发动机散热器、风扇、中冷器、强电散热器、水泵空调系统：电动压缩机、PTC加热、电动W/PEV：热管理系统组成：空调系统：电动压缩机、PTC加热、电动W/P车辆热源分布混合动力车辆（48V）：发动机则负责为电池充电，或者在需要大量推力(例如上斜坡或加速时)直接提供动力。
一般车辆在各种行驶状况需要的能量差异很大，发动机很少在最高效率状态运转。
混合动力车的发动机在运转时可以更常维持在高效率状态:若有多余能量可以用来充电、能量不足时可以以电机补齐、有时可以关闭发动机更省能源;它的动力总成由发动机、驱动电机（起辅助作用）、电池构成。
这里发动机是主要的热源，需要采用传统散热器进行换热。
驱动电机等强电零件热源较小，可以采用低温散热器进行散热。
电池一般采用成本较低的风冷散热，因此需要额外增加空调系统的制冷性能，满足电池冷却。
插电式混合动力汽车：区别与混合动力车（48V）使用汽油发电，电辅助汽油的混合动力汽车，插电式混合动力汽车有一块大电池，可以通过电源为其充电，日常使用可以完全使用电力驱动。
增程模块可以在电量快用完时带动发电机发电，再以发出的电驱动主电动机。
这里发动机和电池同样重要都是主要的热源，需要采用传统散热器进行换热以及同空调系统制冷冷却动力电池。
同样驱动电机等强电零件热源较小，可以采用低温散热器进行散热。
电动汽车EV：其工作原理是通过蓄电池--电流--电力调节器--电动机--动力传动系统--驱动汽车行驶。
纯电动车辆没有发动机，因此驱动电池成为全车主要的动力源以及热源。
车辆在高温运行时需要空调系统为其降温，保证电池处于最佳的工作温度及最佳的SOC状态；车辆在北方寒冷冬季，还需要给电池制热保护电池。
动力电池的四种冷却方式 动力电池及电池管理系统BMS
动力电池的四种冷却方式目前动力电池系统的热管理主要可分为四类，自然冷却、风冷、液冷、直冷。
其中自然冷却是被动式的热管理方式，而风冷、液冷、直流是主动式的，这三者的主要区别在于换热介质的不同。
温度因素对动力电池性能、寿命、安全性有着至关重要的影响。
一般来说我们期望电池系统能在15~35℃的区间内运行，从而实现最佳的功率输出和输入、最大的可用能量，以及最长的循环寿命（虽然低温存储更能延长电池的日历寿命，但在应用上实践低温存储的意义并不大，这一点上电池和人非常相似）。
目前动力电池系统的热管理主要可分为四类，自然冷却、风冷、液冷、直冷。
其中自然冷却是被动式的热管理方式，而风冷、液冷、直流是主动式的，这三者的主要区别在于换热介质的不同。
1.自然冷却自然冷却没有额外的装置进行换热。
例如BYD在秦，唐，宋，E6，腾势等采用LFP电芯的车型上都采用了自然冷却。
据了解后续BYD在采用三元电芯的车型将切换为液冷。
2.风冷风冷采用空气作为换热介质。
常见的有两种，第一种姑且称为被动风冷，直接采用外部空气换热。
第二种则为主动风冷，可预先对外部空气进行加热或冷却后再进入电池系统。
早期许多日韩系的电动车型采用风冷方案。
3.液冷液冷采用防冻液（比如乙二醇）作为换热介质。
方案中一般会有多路不同的换热回路，例如VOLT具有散热器回路、空调回路、PTC回路，电池管理系统根据热管理策略进行响应调节和切换。
而TESLA Model S有一个与电机冷却串联的回路，当电池在低温状态下需要加热时，电机冷却回路与电池冷却回路串联，电机可为电池加热。
当动力电池处于高温时，电机冷却回路与电池冷却回路将被调节为并联，两套冷却系统独立散热。
4.直冷直冷采用制冷剂（变相材料）作为换热介质，制冷剂能在气液相变过程中吸收了大量的热，相比冷冻液而言换热效率可提升三倍以上，更快速的将电池系统内部的热量带走。
BMW i3中曾采用过直冷方案。
电池系统热管理方案除了需要考虑冷却效率以外还需要考虑所有电池温度的一致性。
简述动力电池热管理的四种工作模式
动力电池热管理是电动汽车领域的一个重要技术问题，它直接关系到电池的性能、寿命和安全性。
在电动汽车发展的进程中，热管理技术已经变得越来越重要。
动力电池在工作中会产生大量的热量，如果不能有效地进行管理，就会对电池的性能和寿命产生负面影响。
过热的电池还有可能引发安全问题。
动力电池热管理的工作模式对于电动汽车的发展至关重要。
动力电池热管理主要有以下四种工作模式：1. 主动降温模式这种模式是在电池工作时采取主动降低温度的方式，以防止电池过热。
可以通过循环冷却液或者通风散热系统来实现。
在这种模式下，系统会根据电池温度的变化自动调节冷却液或者通风的风速，以保持电池在适宜的温度范围内。
2. 被动降温模式这种模式是通过改进电池包的设计，提高其散热性能以达到降低电池温度的效果。
采取的措施包括增加散热片的面积，改善散热通道的设计等。
在这种模式下，系统不需要额外的能量输入，只要改进电池包的结构即可实现降温的效果。
3. 主动加热模式在低温环境下，电池的性能会受到影响，因此需要采取措施来提高电池的温度。
主动加热模式通过加热电池来提高其温度，可以采用电热丝或者燃料电池等方式。
这种模式可以在寒冷的环境中保证电池的正常工作。
4. 被动加热模式在这种模式下，系统通过改善电池包的隔热性能来减少散热，并提高电池的温度。
采取的措施包括增加隔热材料的厚度，改善隔热层的设计等。
这种模式不需要额外的能量输入，只要改进电池包的结构即可实现加热的效果。
总结起来，动力电池热管理的工作模式主要包括主动降温、被动降温、主动加热和被动加热四种模式。
这些模式可以根据电池的工作环境和需要进行灵活切换，以保证电池在适宜的温度范围内工作，从而提高电池的性能和寿命，确保电动汽车的安全稳定运行。
随着电动汽车产业的不断发展，动力电池热管理技术也在不断完善和改进，相信未来会有更多更高效的热管理模式出现，为电动汽车的发展提供持久而强大的动力支持。
动力电池的热管理技术一直是电动汽车技术领域的关键问题之一。
电池热管理系统
电池热管理电池热管理概述电池热管理系统 (Battery Thermal Management System, BTMS)是电池管理系统（Battery Management System, BMS）的主要功能（电池参数监测、电池状态估计、在线故障诊断、充电控制、自动均衡、热管理等）之一，通过导热介质、测控单元以及温控设备构成闭环调节系统，使动力电池工作在合适的温度范围之内，以维持其最佳的使用状态，用以保证电池系统的性能和寿命。
电池热管理重要性电池的热相关问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。
1)电池能量与功率性能：温度较低时，电池的可用容量将迅速发生衰减，在过低温度下（如低于0°C）对电池进行充电，则可能引发瞬间的电压过充现象，造成内部短路。
2)电池的安全性：生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热，并进而引起连锁放热反应，最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件。
3)电池使用寿命：电池的适宜温度约在10~30°C之间，过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。
动力电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小，电池内部热量不易散出，更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题，从而进一步加速电池衰减，缩短电池寿命。
电池热管理系统是应对电池的热相关问题，主要功能包括：1)散热：在电池温度较高时进行有效散热，防止产生热失控事故；2)预热：在电池温度较低时进行预热，提升电池温度，确保低温下的充电、放电性能和安全性；3)温度均衡：减小电池组内的温度差异，抑制局部热区的形成，防止高温位置处电池过快衰减，以提高电池组整体寿命。
电池热管理方案电池热管理方案主要分为风冷与液冷两大类，主要侧重于防止电池过热方面：1.风冷该技术利用自然风或风机，在电池包一端加装散热风扇，另一端留出通风孔，使空气在电芯的缝隙间加速流动，带走电芯工作时产生的高热量。
风冷方案设计主要考虑电池系统结构的设计，风道，风扇的位置及功率的选择，风扇的控制策略等。
动力电池的电池包热管理与温度控制策略
动力电池的电池包热管理与温度控制策略动力电池是电动汽车的核心部件，其安全性与寿命对电动汽车的性能和可靠性有着至关重要的影响。
在动力电池中，电池包热管理与温度控制策略是确保电池安全和提高性能的重要手段。
一、电池包热管理的必要性动力电池在工作过程中会产生大量热量，如果不能有效地将热量散发出去，电池温度会不断升高，从而影响电池的性能和安全性。
因此，电池包热管理至关重要。
二、电池包热管理策略1. 散热系统：电动汽车动力电池包通常采用散热系统进行热量的散发。
其中，最常见的散热方式是采用散热片或散热管进行热量的传导与散发。
通过设计合理的散热系统，可以有效提高电池包的散热效果，降低电池的温度。
2. 冷却系统：除了散热系统外，一些高性能电动汽车还会采用冷却系统进行热量的控制。
冷却系统通常包括液冷系统和风冷系统两种方式。
液冷系统通过循环冷却剂来吸收电池包产生的热量，然后将热量带走，从而降低电池的温度。
风冷系统则通过风扇将空气吹过电池表面，从而实现散热目的。
3. 温度控制策略：在动力电池包的热管理中，温度控制是不可忽视的一环。
合理的温度控制策略可以有效延长电池的使用寿命和提高性能。
常见的温度控制策略包括：- 温度传感器：通过在电池包中布置温度传感器，实时监测电池的温度。
一旦温度异常，系统可以及时发出警报或采取相应的控制措施；- 温度分配：在电池包中设置温度分配装置，根据不同的区域温度进行分配，以均衡电池包中的温度，避免出现局部过热的情况；- 温度控制算法：采用先进的温度控制算法，根据电池包的实时温度、电流和功率等参数，进行温度控制。
通过精确的控制，可以使电池包的温度保持在合适的范围内。
三、未来发展方向随着电动汽车市场的快速发展，对动力电池的要求也越来越高。
未来，电池包热管理与温度控制策略仍将继续发展，以满足不断提升的性能与安全需求。
一些新兴技术，如石墨烯散热材料、主动冷却系统等，有望在未来得到广泛应用，进一步提升电池包的热管理效果。
储能液冷与风冷能耗
储能液冷与风冷能耗
储能液冷与风冷能耗的主要区别体现在能耗水平和冷却效果上。
首先，液冷系统的液体介质导热系数可达空气的数十倍，因此在相同的功耗下，液冷能够更有效地降低电池包的温度，通常比风冷低3℃~5℃。
此外，为了达到相同的电池平均温度，风冷所需的能耗是液冷的2~3倍。
这意味着在相同的运行条件下，液冷方案能够显著减少能源消耗。
其次，液冷方案在占地面积上也具有优势。
通过集约化设计和大容量电芯，液冷储能产品与相同容量的集装箱方案相比，占地面积节约50%以上。
这对于未来大型储能电站的建设，特别是百MW级以上的项目，能够显著节约占地成本。
然而，尽管液冷方案在能耗和占地面积方面具有优势，但其初始投资成本通常较高。
而且，液冷系统的日常运维较风冷方案更加复杂，对运维人员的经验与素质要求更高。
这意味着在选择储能冷却方案时，需要综合考虑多种因素，包括初始投资、运行成本、冷却效果以及运维难度等。
综上所述，储能液冷方案在能耗和占地面积方面具有明显优势，但初始投资成本和运维难度相对较高。
因此，在选择储能冷却方案时，需要根据具体需求和条件进行综合考虑。
电动汽车用锂电池风冷液冷一体散热系统设计
电动汽车用锂电池风冷液冷一体散热系统设计
白晓天;郭志军
【期刊名称】《电源技术》
【年(卷),期】2022(46)4
【摘要】随着重型电动汽车数量的不断增加,汽车的散热系统和电池的安全性需要更高的要求,在大功率、超负荷工况下需要尽快将汽车电池组的温度控制在合理范围内。
根据锂电池的散热特性,设计带有暂存室的“双冷却室”的风冷液冷一体的散热系统,并通过ABAQUS进行仿真分析和实验验证,对比分析了新型和传统两种散热系统在不同环境温度下电池组放电时对电池最高温度和最大温差的影响。
计算结果表明:在冷却液进口温度及其他条件相同的情况下,随着环境温度的增加,新型散热系统的最高温度和最大温差都比传统散热系统的低;随着环境温度的增加,电池组温度下降的幅度更大,温差更小。
【总页数】4页(P456-459)
【作者】白晓天;郭志军
【作者单位】河南科技大学车辆与交通工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TM912
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