新能源汽车热管理和余热利用
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1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
6)行车加热策略
策略优劣衡量指标：PTC耗电量，低温续航，电池放出电量等
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
7)故障处理机制
序号 故障分类 1
故障描述
整车故障 处 理方式
电池冷却过程中，BMS水温传感器 关闭压缩机？ 发送的冷却水温至过低
路冷却板，且流向相反。
1、动力电池热管理策略
1.3、电池温差对热管理策略的影响及优化措施
优化后
电池温度会影响电池的充放电容量、电压、 内阻及寿命等。温差过大，导致电池的不一 致性增大，直接表现为电池充放电过程中的 容量不一致、电压不一致。 根据木桶理论，大大制约着实际可放出电量。
2、一维及三维耦合模型策略标定
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1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
5)慢充加热策略
策略优劣衡量指标：压缩机耗电量，充电时长，电池包充入电量，电池寿命等
SOC
电池 Tmax 电池Tmin
PTC实际响应功率 电池充电电流
1、动力电池热管理策略
策略优劣衡量指标：水暖PTC耗电量（充电桩），充电时长，电池温差，是否开启冷却等 考虑因素：加热温度阈值，起始SOC，SOH等
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
4)快充功率表
step-charge功率/ 千瓦
SoC/T <0 0.0 4.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 96.0 100.0 >100
加热策略
慢充加热策略 行车加热策略
加热故障策略
电
池 热
快充加热策略
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慢充加热策略
策
冷却策略
略
行车加热策略
均温策略
冷却故障策略 故障策略
1、动力电池热管理策略
2. 、整车不同工况下的电池热管理策略
1)快充冷却策略
策略优劣衡量指标：压缩机耗电量（充电桩？是否＞60kw？）， 充电时长，电池寿命等
1、动力电池热管理策略
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冷却系统工作5min以后,此时间段 停止动力电池冷 却
2
电池冷却功能 内水温不降低或者出现温度上升
电池冷却水温持续下降, 但电池温度 停止动力电池冷 却
3
持续上升（持续时间暂定5min）
1、动力电池热管理策略
1.3、电池温差对热管理策略的影响及优化措施
1）加热过程中，电池温差远比冷却工况大，如何保证加 热过程电池温差控制在一定范围内？
目录
1 动力电池热管理策略 2 一维及三维耦合模型策略标定 3 电机余热利用方案
1、动力电池热管理策略
1.1、电池热管理与乘员舱舒适性的关系
1)同时冷却
空调系统无法同时满足乘员舱制冷与电池制冷需求？ 控制策略：起始优先满足乘员舱制冷，当乘员舱温度低于某一阈值，减少舱 内制冷分配，优先满足电池制冷。
该过程主要由三维仿真确定； 下一步时刻Current由上一步时刻SOC及Tmax/Tmin查表确定； 电池各参数相互影响；
2、一维及三维耦合模型策略标定
2. 、策略标定的重点及难点
1、动力电池热管理策略
1.1、电池热管理与乘员舱舒适性的关系
2)同时加热
水暖PTC无法同时满足乘员舱采暖与电池加热需求？ 控制策略：起始优先满足乘员舱加热，当乘员舱温度高于某一阈值，减少高温循 环液分配，优先满足电池加热，频繁切换。
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
快充加热策略
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1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
2)慢充冷却策略
策略优劣衡量指标：压缩机耗电量，充电时长，电池寿命等
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
3)行车冷却策略
策略优劣衡量指标：压缩机耗电量，电池寿命等
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
4)快充加热策略
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2.1、耦合模型框架及逻辑
ti时
SOC
刻
Tmax/Tmin
Current
ti+1时刻 SOC
Tmax/Tmin
Current
上一步时刻各电池参数影响下一步时刻各电池参数； 上一步时刻SOC及Current，安时积分决定下一时刻SOC； 下一步时刻电池温度Tmax/Tmin，由上一步时刻Tmax/Tmin及电池散热决定，
影响 热管理策略
解决方案
加热功率？流量？
2）低温行车过程中，电池温差较大，会影响电池的可使用电量， 如何解决？
1、动力电池热管理策略
3. 、电池温差对热管理策略的影响及优化措施
3 优化措施 І. 策略上改善（补救）
Ⅱ. 冷却系统流道结构上改善（防范于未然）
并联管路各支路流量尽量均匀； 模组防冻液进出口温差尽可能小。建议每个模组下两
6)行车加热策略
策略优劣衡量指标：PTC耗电量，低温续航，电池放出电量等
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
7)故障处理机制
序号 故障分类 1
故障描述
整车故障 处 理方式
电池冷却过程中，BMS水温传感器 关闭压缩机？ 发送的冷却水温至过低
路冷却板，且流向相反。
1、动力电池热管理策略
1.3、电池温差对热管理策略的影响及优化措施
优化后
电池温度会影响电池的充放电容量、电压、 内阻及寿命等。温差过大，导致电池的不一 致性增大，直接表现为电池充放电过程中的 容量不一致、电压不一致。 根据木桶理论，大大制约着实际可放出电量。
2、一维及三维耦合模型策略标定
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1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
5)慢充加热策略
策略优劣衡量指标：压缩机耗电量，充电时长，电池包充入电量，电池寿命等
SOC
电池 Tmax 电池Tmin
PTC实际响应功率 电池充电电流
1、动力电池热管理策略
策略优劣衡量指标：水暖PTC耗电量（充电桩），充电时长，电池温差，是否开启冷却等 考虑因素：加热温度阈值，起始SOC，SOH等
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
4)快充功率表
step-charge功率/ 千瓦
SoC/T <0 0.0 4.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 96.0 100.0 >100
加热策略
慢充加热策略 行车加热策略
加热故障策略
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快充加热策略
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行车加热策略
均温策略
冷却故障策略 故障策略
1、动力电池热管理策略
2. 、整车不同工况下的电池热管理策略
1)快充冷却策略
策略优劣衡量指标：压缩机耗电量（充电桩？是否＞60kw？）， 充电时长，电池寿命等
1、动力电池热管理策略
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冷却系统工作5min以后,此时间段 停止动力电池冷 却
2
电池冷却功能 内水温不降低或者出现温度上升
电池冷却水温持续下降, 但电池温度 停止动力电池冷 却
3
持续上升（持续时间暂定5min）
1、动力电池热管理策略
1.3、电池温差对热管理策略的影响及优化措施
1）加热过程中，电池温差远比冷却工况大，如何保证加 热过程电池温差控制在一定范围内？
目录
1 动力电池热管理策略 2 一维及三维耦合模型策略标定 3 电机余热利用方案
1、动力电池热管理策略
1.1、电池热管理与乘员舱舒适性的关系
1)同时冷却
空调系统无法同时满足乘员舱制冷与电池制冷需求？ 控制策略：起始优先满足乘员舱制冷，当乘员舱温度低于某一阈值，减少舱 内制冷分配，优先满足电池制冷。
该过程主要由三维仿真确定； 下一步时刻Current由上一步时刻SOC及Tmax/Tmin查表确定； 电池各参数相互影响；
2、一维及三维耦合模型策略标定
2. 、策略标定的重点及难点
1、动力电池热管理策略
1.1、电池热管理与乘员舱舒适性的关系
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水暖PTC无法同时满足乘员舱采暖与电池加热需求？ 控制策略：起始优先满足乘员舱加热，当乘员舱温度高于某一阈值，减少高温循 环液分配，优先满足电池加热，频繁切换。
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
快充加热策略
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1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
2)慢充冷却策略
策略优劣衡量指标：压缩机耗电量，充电时长，电池寿命等
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
3)行车冷却策略
策略优劣衡量指标：压缩机耗电量，电池寿命等
1、动力电池热管理策略
1.2、整车不同工况下的电池热管理策略
4)快充加热策略
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2.1、耦合模型框架及逻辑
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SOC
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ti+1时刻 SOC
Tmax/Tmin
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上一步时刻各电池参数影响下一步时刻各电池参数； 上一步时刻SOC及Current，安时积分决定下一时刻SOC； 下一步时刻电池温度Tmax/Tmin，由上一步时刻Tmax/Tmin及电池散热决定，
影响 热管理策略
解决方案
加热功率？流量？
2）低温行车过程中，电池温差较大，会影响电池的可使用电量， 如何解决？
1、动力电池热管理策略
3. 、电池温差对热管理策略的影响及优化措施
3 优化措施 І. 策略上改善（补救）
Ⅱ. 冷却系统流道结构上改善（防范于未然）
并联管路各支路流量尽量均匀； 模组防冻液进出口温差尽可能小。建议每个模组下两