新能源汽车散热系统
『壹』 纯电动汽车的冷却系统不能为什么部件进行散热
有些纯电动汽车的电动机是风冷的,有些是水冷的。水冷的电动机有水套,这样冷却液可以在水套内不断循环给电动机散热。
其实纯电动汽车的冷却系统工作原理与一般的内燃机汽车是差不多的。一般的内燃机汽车在发动机内有水道,冷却液可以在水道内不断循环散热,这样可以带走多余的热量。
电动机的冷却系统也是差不多的,纯电动汽车也是有水箱的。冷却液在电动机内循环一次之后会到达水箱,水箱会将冷却液的温度降低,然后冷却液会再次回到电动机的水套内。有些小型纯电动汽车的电动机功率比较小,这种电动机的发热量也是比较低的,所以这种电动机不太需要冷却液来散热。
风冷的电动机外壳会使用导热性能更好的材料制造,并且在外壳上也有很多散热片,这些散热片可以增加与空气的接触面积。这样汽车在行驶时,经过电动机外壳的气流就可以将多余的热量带走了。
散热对于汽车来说是非常重要的,汽车上都是有冷却系统的。冷却系统最重要的作用其实并不是散热,而是将发动机或电动机保持在一个正常的工作温度区间内。
纯电动汽车上哪一些部件会产生热量、哪一些部件需要进行散热。一般而言,三电系统上,包含有电动机、电池组以及电控系统,前两者是会产生热量并需要进行散热的,后者则不需要。电动机在运作过程中会产生热量,但相对来说并不多,重点的热源会在电池组,无论是否处于充电状态,电池组在工作过程中都会有一定的热量产生,这是一个毋庸置疑的事实。
目前电动汽车散热器一般都是采用铝合金材料,将水管和散热片多用铝材制成,铝制水管做成扁平形状,散热片带波纹状,注重散热性能,安装方向垂直于空气流动的方向,尽量做到风阻要小,冷却效率要高。 冷却液在散热器芯内流动,空气在散热器芯外通过。热的冷却液由于向空气散热而变冷,冷空气则因为吸收冷却液散出的热量而升温,通过整体的循环达成散热。
由于电动汽车散热器是汽车水冷发动机冷却系统的重要部件,且随着我国汽车市场的发展越来越广,电动汽车散热器也开始朝着轻型、高性价比、便捷的方向发展,目前我国电动汽车散热器主要分为直流型和横流型两类。热器芯部的结构有管片式和管带式两类。管片式散热器芯不包括由许多细的冷却管和散热片构,冷却管采用扁圆形截面,用来减小空气阻力,增加传热的面积。
电动汽车散热,电动汽车是怎么散热?考虑到电子风扇防尘防水需求,防护等级一定要高,需要根据冷却系统整体安装位置决定。不过,现在有一种直流无刷风扇,可以实现正反转,只
『贰』 新能源汽车电池的检测设备都有哪些
新能源汽车中常会用到的检测设备有部件及总成散热系统试验台,这是根据电动汽车中的电池系统,电机运行控制总成进行散热性能测试,模拟车载散热系统运行工况及车载空调、控制器、ECU通讯及整体性能以及控制策略进行分析评价测试内容的;还有高低温冷却循环综合测试台,它检测的对象是电池包、车载电机、氢燃料电池膜及电极、新能源汽车散热系统、控制器、水泵等
『叁』 太可怕!比亚迪汉被曝上牌仅3天自燃,新能源车为何自燃事故频发
新能源车辆自燃主要原因是锂电池化学反应太过激,一旦发生故障就很容易引起自燃,而且会出现长时间燃烧的情况,电池热失控是导致新能源车辆自燃事故频发的主要原因,这主要来源于新能源车辆技术不够完善,没有将电池问题进行妥善处理,锂电池厂商为了占领市场先机,过度追求电池能量密度,导致在热管理系统不够完善,电池在充放电过程中其内部化学反应剧烈产生大量热量,但是散热系统无法达到快速降温的效果,就很容易出现自燃的情况。
第二、散热系统差
新能源车长时间高温暴晒也会增加车辆自燃的情况,源头都是因为锂电池,高温天气和高负荷也是其中的原因之一,简单来说就是目前的技术有限,还没有办法达到最优的效果,所以大家要的定期对能源车进行检修和保养。
『肆』 新能源检测设备有哪些
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源,在中国可以形成产业的新能源主要包括水能、风能、生物质能、太阳能、地热能等,是可循环利用的清洁能源,而我们这里讲得新能源检测指的是新能源汽车的检测。
新能源汽车检测一般检测的零部件有CO2空调管、尼龙波纹管、冷水板、电机、水泵、水阀、控制器壳体、电堆、氢气瓶、高压管路、单向阀等,那检测这些零部件的安全性会用到什么样的试验机设备呢?
部件及总成散热系统测试台架,是根据电动汽车中的电池系统,电机运行及控制总成进行散热性能测试,对整个系统进行实时监测,模拟车载散热系统运行工况,及车载空调、控制器、ECU通讯对整体性能以及控制策略进行分析评估,可直接与电动汽车整车进行通讯与测试,测试端口齐全,包括压力、温度、流量、散热功率、管路压力损耗、水泵扬程与流量曲线、控制器散热模拟系统等。
测试的对象是根据电动汽车中的电池系统,电机运行控制总成进行散热性能测试,模拟车载散热系统运行工况及车载空调,控制器,ECU通讯及整体性能以及控制策略进行分析评价,测试的内容有高低温,压力循环,流量控制,水泵测试,控制器测试,热源负载模拟这几方面。
沙砾冲击试验机,砂砾冲击试验机适用于外涂层粘聚性破坏试验、涂层系统中不同层间粘合性破坏试验、硬质玻璃材料的脆性厚度、抗剥落的优涂膜厚度、塑料及玻璃的抗剥落、抗碰撞、抗磨损测试等相关试验。
高低温冷却循环综合测试台,测试对象是电池包、车载电机、氢燃料电池膜及电极、新能源汽车散热系统、控制器、水泵等,测试内容有高低温、压力循环、流量控制、水泵测试、控制器测试、热源负载模拟、流阻测试这几方面。
水泵耐久测试台,测试对象是电动汽车中的水泵系统,对整个系统进行实际模拟,实时监测,模拟水泵实际运行工况,对水泵进行分析评价,测试内容有高低温,压力循环,流量控制,水泵测试,电压测试,压差测试,寿命耐久试验这几方面。
锂电池精密控压单元,气驱泵在高压空气的作用下,将低压试验介质进行增压,产生的高压介质的压力由输入气驱泵的空气的压力大小决定。高压介质一路进入试件,另外同时进入机械式压力表。当试验结束时,通过手动打开卸荷阀门,对系统压力进行泄放。
空调系统测试台架,主要是用于汽车转向管、刹车管、空调管、燃油管、冷却水管、散热管、暖风管、空气滤芯器软管、涡轮增压管、工程液压管、航空管、硬管或接头、换热器、空调器、 过滤器等各类压力脉冲测试,广泛应用于工厂、产品质量检验所、科研院校等的生产检验、开发研究等领域。
管路疲劳测试台架,采用模块化设计,互相独立而不影响,整体便于现场调度和售后维修服务;独立自控的排气系统,可以有效的排斥循环管路内的气体,从而确保试验下的压力平稳、无偏差的输出;具有试验中断保护功能;因某种原因必须中断试验,再次试验时可以继续当前的试验;对试验的相关设置参数进行保存,便于做相同试件、相同标准的试验时直接提取试验参数,不需再进行设置;安全措施:具有液位报警、泄漏报警、异常报警、过载保护、紧急卸压、安全停机功能;设备控制电脑上安装有远程协助软件,在设备出现故障时,通过远程协助软件,维护人员进行远程控制,进入到设备电脑界面,通过现场分析和控制结合,来达到分析和解决故障的目。
以上这些新能源检测设备就是我们生产研发的。
『伍』 新能源的汽车的电池,是如何散热的
新能源的汽车的电池,是如何散热的? 新能源车的电池目前主要是两种散热技术,风冷和液冷。风冷主要是类似于电脑的散热风扇,比较原始但成本相对较低,主要应用在十万以内车型;液冷是通过电池包中的冷却液管道中冷却液带走电池产生的热量,效率高但是成本也高,一般用于高端车,但近两年随着成本降低,越来越多的车开始用液冷了。大概就酱紫~ 过高或过低的温度都会加速电池寿命的衰减,一般合适的温度约在10~30°C之间。那么,很多人问电动汽车的电池是怎么散热的呢?说起散热这点和传统燃油车一样,有主动和被动两种,根据散热的介质来说分为风冷和水冷两种。而现在大多数的车子基本上采用的就是水冷,水冷简单来说,就是把电池电芯通过内部的冷却液冷却管里面的液体流动起来,将电芯所产生的热量经过冷却液流动后全部带走,冷却液强大的比热容吸收电芯工作时产生的热量,使整个电池包在安全温度内运作。其次就是风冷采用气体(空气)作为传热介质,结构上面来看就是在电池包一端加装散热风扇,而电池的另一端预留出相应的通风孔,当散热风扇吹过来的空气,经过电芯预留的缝隙孔当中,通过风量的作用,使得风可以加速流动,从而带走电芯在工作时产生的高热量;使得电池的温度保持在合理的范围里面,锂电池工作及存放温度也会间接影响使用寿命。 @2019
『陆』 调节“体温”全靠它 纯电动车的热管理系统
新冠疫情几乎让身边所有人都对体温的敏感度上升了一个level,人体的“高烧”是免疫系统自我调节的一种表现,而纯电动车的“高烧”同样需要一套“免疫系统”去对冲它的不利影响,这就是纯电动车的整车热管理系统。
[ ·1· 为什么温控系统对纯电车如此重要? ]
纯电产生多余热量的地方主要是动力系统,它由是“三电”即电机、电控和电池组成。在进行长时间高负荷运转时,它会积累过多的热量,电机电控热量过高就会导致性能下降甚至损坏,电池热量过高就会加速能量衰减甚至 发生燃爆 。其中高温对动力电池的威胁最大,目前 广泛运用的镍钴锰三元锂电池热失控温度在200℃左右 ,磷酸铁锂电池热失控温度在500℃以上。
相反,除了“高烧”,温度过低也将对纯电车产生影响,这主要集中在动力电池上。低温状态下锂离子活性会大大降低,从而影响充放电速度,同时低温时进行强制的大功率充放电会在电芯内部析锂结晶,给锂离子电池造成不可逆的伤害。低温状态下的锂离子活性就像是把一批搬砖的工人由精壮小伙变成手无缚鸡之力的老太太,工作效率自然大大降低。这时,就需要温控系统为电池加温,达到最佳工作温度,愉快的充放电了。
所以一套高效的温控系统对于电动车来说至关重要。
[ ·2· 纯电车如何调节“体温”? ]
纯电动车上用来调节“体温“的“免疫系统”主要包括:空调制冷系统、采暖系统、电机冷却系统和电池温度控制系统。
空调制冷系统跟燃油车的结构类似,此处不再赘述。采暖系统方面,由于纯电动车动力单元发热很少,所以没办法像燃油车那样利用到发动机余热,所以需要特别设计加热单元。
目前主流的做法是PTC加热和热泵空调两种。PTC加热可以简单想象为用“小太阳”直接加热空气传热,这种方法结构简单成本低廉,但它也是耗电大户,对纯电车的续航带来较大威胁。
热泵空调是通过吸收空气中热量,再利用少量电量驱动压缩机将这些热量搬运到车内(不管温度多低空气都存在热量,除非达到了绝对零度)。好处是它的能耗比PTC加热要小很多,对续航非常友好,但不好的地方是由于空气中的热源分散,所以它的传热速度较慢,同时成本较高。目前一些厂家在售价较高的产品上采用PTC+热泵的方式为座舱加热,即加热前期利用PTC,后期关闭PTC采用热泵,将能耗利用最大化。
电机冷却目前最普遍的做法是在电机外壳布设水冷管道为其降温,也有一些产商特别针对电动机开发了油冷系统,由于油不导磁不导电的特性,不会对电机磁路产生影响,所以油冷系统可以深入电机内部为转子定子等部分进行更直接的全方位冷却。
在此重点说一下电动车的电池温控系统,它按照冷却形式大体可以分为风冷、液冷两类。
风冷简单来说就是靠行驶中产生的自然风给电池系统散热,高阶一点的风冷会通过风机等手段进行主动的强制冷却。这种冷却形式结构简单,成本低廉,在早期的纯电动产品中被广泛应用,不过它的冷却效果非常有限, 如果动力电池热失控温度不高的话 ,很容易发生自燃事故。同时这种方案受外界环境影响比较大,特别是 高温天气下, 需要从乘员舱引入冷风,换热效率比较低,并且由于入口风温比较难控制,所以电池温度也比较难控制。
液冷的冷却效果明显优于简单的风冷,它通过液体导热介质实现热传递,也是目前多电池温控系统采用的做法。液冷系统形式比较多样,比如它:可将电池单体或模块沉浸在液体中,也可在电池模块间设置冷却通道,或在电池底部采用冷却板等等。
[ ·3· 热管理系统的应用 ]
热管理系统的不同形式之间的优劣似乎很好分辨,但是在量产车中,各家会根据自身 产品的定位和使用特性进行取舍 ,拿出性价比最高的方案,这也就使得量产产品在热管理方案上的千差万别。不过它们的目的都是让动力系统保持在最佳温度区间,就像人体的免疫系统一样。
首先值得一提的就是目前最贵的量产纯电动车——保时捷Taycan。为什么要强调它是“最贵”的,其实这说明它的高成本允许一些先进复杂的技术应用其中,另外Taycan也是一款性能取向的纯电车,在连续高强度驾驶的工况下,就需要更加强大的热管理系统调节温度。所以Taycan设有两套冷却器与两套导流装置,以及三套独立热管理系统回路,简单来说,Taycan的三电系统关键部分都有温控系统有针对性地进行温度调节。
三个回路中低温回路主要负责对蓄电池系统的冷却,同时对乘员舱进行制冷;中温回路负责对前后电机和后桥变速器的冷却;高温回路主要负责乘员舱的加热。三个回路之间热能可以互相转换,最大限度提升热管理效率。同时位于车头两侧的进气格栅为主动的电控出风口,可以根据实际散热需求实现单独开启和关闭,做到全自动数字化调节,进一步提升管理效率。
强大的温控系统给Taycan带来更稳定的性能表现,经过我们的实测,Taycan连续进行十多次全力加速刹车测试,其性能都不会出现衰减,这很大一部分的功劳都归功于此。
特斯拉的热管理系统比较有特点的是动力电池的蛇形液冷系统和异步电机的油冷系统。特斯拉的电池液冷系统采用串行流道,冷板安装于电池间隙,形成一个蛇形的冷却板。其实这种形式的采用很大程度山是由于圆柱电池的物理形状所致,冷却蛇的形式尽可能地增大了接触面积,相对较高效率的为其降温。这个设计的结构设计难度较大,同时,蛇形冷板在一定程度上增加了液冷系统的压力损失。
特斯拉在电机冷却上实现了内部和外部的双重冷却系统,它将轴冷技术和油冷机壳技术混用,冷却油在离心泵的作用下先冷却转子,然后通过管道流向机壳,既冷却定子又和大气交换热量。
在国内造车新势力中,威马采用的柴油“暖宝宝”也算是一个比较有特点的创造。它通过给电池温控系统额外配上一条柴油加热装置,在低温的情况下利用柴油的能量让电池工作温度保持在合理区间,同时通过柴油发出的热量还会用于座舱内的加热。这样做的好处就是无需利用电能维持工作温度,在低温或者极寒情况下,它能极大地保证续航里程。不过作为一款纯电车,冬季还要时不时地去加柴油,这样的操作是不是有些怪异了。
除此之外,还有许多设计巧妙的热管理系统,本文就不一一介绍,相信随着纯电动车技术的进步以及更加精细化的纯电产品问世,热管理系统的设计将会更加复杂和巧妙,它发挥的作用也将更加强大。
[ ·写在最后· ] 整车热管理系统更是保证整车安全和关键零部件寿命的重要的一环,同时在这个电池技术仍旧制约纯电动车发展的当下,一款高效的热管理系统能够帮助纯电车将能效最大化,提升整车的续航里程,所以选择一款拥有先进热管理系统的纯电车就变得非常重要了。通过本文的简单讲解,希望您已对纯电车的热管理系统形成了一个初步的认识。
『柒』 新能源汽车散热形式有哪些
一、风冷结构散热方式介绍:
1、在动力电池包一端装置散热风扇,另一端留出通风孔,使空气在电芯的缝隙间加速流动,带去电芯工作时产生的高热量;
2、在电极顶部和底部各加上导热硅胶片,让两端不易散发的热量通过导热硅胶垫传导在金属外壳上散热,同时导热硅胶片的高电气绝缘和防刺穿性能对动力电池组有着很好的保护作用。
二、液冷结构散热方式介绍:
1、电芯的热量通过导热硅胶片传递到液冷管,由冷液热胀冷缩的原理任意循环流动将热量带走,使整个动力电池包的温度统一,而冷液强大的比热容吸收电芯工作时产生的热量,使得整个电池包在可靠温度内动作;
2、导热硅胶片良好的高回弹韧性和绝缘性能,能够避免电芯之间产生的震动摩擦破损问题,和电芯之间的短路隐患,是水冷方案不错的辅助材料。
三、自然对流散热方式介绍:
1、有的动力电池组空间大,与空气接触良好,露出的部分能通过空气自然换热,底部不能自然换热部位通过散热器散热,导热硅胶片填充散热器与动力电池组中间导热、空隙、减震、绝缘;
2、新能源汽车市场的方案多应用于加热片,启动前的动力电池预热加热片的热量,通过导热硅胶片将热量传递给电池组。预热电池、导热硅胶片有着良好的导热性能、耐磨性能、和绝缘性能,能很好的传热和防护电池组之间与加热片摩擦产生的磨损,与短路等等。
『捌』 新能源汽车电动机怎么散热的
电动汽车电机和控制器属于低发热部件,在正常情况下的发热量较低,一般不会导致冷却液的温度升高较大。但是在长时间运行或者大功率运行的情况下,还是容易导致冷却液温度偏高。由于电动机及控制器的温度要求非常苛刻,往往与环境的温度相差较小,由于温差过小,对于散热系统的要求就会大大提高。
电机散热方式
液冷
1.散热均匀,散热效率高,散热效果好;
2.工作可靠性强;
3.耐候性好,受环境影响小;
4.噪音相对较小;
1.散热系统结构较复杂,安全等级要求高;
2.成本高;
3.售后维护难度较大;
风冷
1.散热系统结构简单,零部件少,整体质量轻;
2.成本低;
3.售后维护难度较小;
1.散热不均匀,散热效率低,散热效果不好;
2.工作可靠性差;
3.耐候性差,易受环境影响;
4.噪音相对较大;