电动车聚合物锂电池液体冷却方法1
电动车聚合物锂电池液体冷却方法2
现在看来,所有做功率电子、电池散热的工程师,都合并到热系统工程的团队里面了。电池系统的热管理,本身和其他部件的需求没有大的概念上的区别,其核心的问题,在于电池在高温区间的问题和低温区间的问题。如果我们比对功率电子的热设计,殊途同归。
1)功率电子散热 在《Robust Thermal Design of a DC-DC Converter in an Electric Vehicle》中那样:在将工业的电气化移植入汽车中的过程中的时候,整个电子类产品的热设计(包括,电机,电机控制器,DC-DC高压转换和充电器,最为特殊的是电池组)这些部件的散热要求,需要结合考虑本身部件的布置的环境,然后根据这个环境条件来仔细考虑。在夏天高温环境下,汽车要承受地面高至40度以上的环境温度,还要把乘客舱的热量散出去,如果布置在底盘上的这些设备面临着系统性的热管理的风险。
a)高温 温度高了,寿命受很大的影响,特别是单体的温度差异导致容量和参数的变化,使得Pack的一个SOC的考虑泡汤了。
b)低温 低温不能大功率充电、低温能量回收有限制,低温使得PTC能量释放出问题,客户只能开着限速的车在寒冷的车厢里面无聊的开车。
做电池的工程师会给你一堆限制,否则
无法保证续航里程精确性
无法保证车辆的燃油经济性
无法保证单体Warrenty满足要求
无法保证单体之间的差异
无法在某些条件下不出极端问题
1.通过整车的工况,估算电池组需要放电和充电的工况;
2.使用仿真来验证以上的条件;
3.通过估算推导在放电和充电条件下电池组产热情况;
4.考虑系统的选择方案(液冷和风冷)
5.以正常值考虑单体电池需要的散热条件;
6.在既定的散热条件下(液冷为进口水压和温度,风冷为风扇的功率和进风口的空气的
温度控制)设计相应的散热片或者散热间隙;
7.通过流体设计软件来仿真结果。
分析车辆项目的布置
车辆构型
电气要求
可安装位置
各个国家的特殊条件要求
电池项目的布置
单体类型
battery set-up
安装空间和位置
电气功率
各个国家的设计条件
热管理估计
冷却和加热要求
cooling medium
可用的热连接
可能的热管理系统构型(这里分自然冷却、强制风冷、液冷、直接制冷剂冷却)
1)基本的单体信息可知
2)在各种条件下,放入V、I和T探头,然后进行拟合
我的观点是,正向可以做的漂亮,反向也要做的漂亮和精致。
小结:
1)今天聊了聊,晚上写个小结,其实做到后面,需要从VTS=》STS=》CTS,真正到VCU或者BMS的参数,已经经过好多轮的优化和妥协了
2)处处皆学问,看多了把知识架构理出来,知道怎么设计,什么是要点,什么是评判接受的条件,谁来提要求,谁来满足。