以电池为动力的电动汽车的热管理非常重要,因为它影响着这些车辆的性能、可靠性和稳定性。******工作温度对电动汽车的电池组、电控系统和电机的正常工作非常重要。保持在******温度时,能够延缓电池的电量、健康状况和容量的衰减。在******温度下,电控和电机也能工作在******工作状态。
电动汽车热管理系统的构成
电池组和电动汽车的性能、使用寿命和成本直接相关。在******温度下,启动和加速时的放电功率、再生制动时的充电能力以及电池的健康状况都处于******状态。随着温度的升高,电池寿命、电动汽车的驾驶性能和经济性都会下降。考虑到电池对电动汽车的整体热影响,电池热管理至关重要。
热管理特别对锂离子电池的作用尤为重要,电池中的锂、镍或钴、石墨和铜化学成分的反应活性取决于其温度。锂离子电池的理想放电温度是 20 °C。低于这一 "舒适 "温度,牵引电池的充电/放电效率就会降低,因此车辆的续驶里程也会减少,电池的使用寿命也会缩短。
因此,在较低的环境温度下,车辆启动后必须迅速将电池加热到工作温度。在行驶过程中,热管理必须将锂离子电池的温度控制在 25 °C 至最高 45 °C 之间,以确保电池以高效率发挥全部性能。
在快速充电时,电池温度******温度约为 40 °C,因为在此温度下,锂离子电池的内阻最小,电池的充电速度特别快,损耗也很低。另外电池在充电时也会发热。热管理系统必须及时将热量排出电池组来确保维持******充电温度。如果超过这个温度,就必须降低充电电流,以防止电池发生不可逆转的老化。
电机控制系统MCU的热管理
电机控制系统负责控制电机。电机控制系统MCU根据电动汽车控制系统VCU控制指令驱动电机。电机控制系统MCU中的DC-DC转换器、逆变器和控制电路很容易受到热的影响。在工作过程中,功率开关器件会产生热损耗,需要及时冷却。如果热管理不当,可能会导致控制失灵、元件失效以及车辆运行故障。通常电控系统与电动汽车的冷却系统相连,以保持******温度。电机的热管理
由于电动汽车的车轮是由电机驱动的,电机的工作温度对车辆的性能至关重要。随着负载的增加,电机产生的热量也会增加。为了保证电动汽车的性能,必须对电机进行冷却。电动汽车各个组件的 "舒适 "温度
典型热管理系统架构
基于制冷剂的系统电路由以下主要部件组成:冷凝器、蒸发器和电池单元(电池、冷却板和电辅助加热器)。主要通过空调系统的制冷剂回路来冷却发热组件,并通过阀门和温度传感器来控制回路温度。这个架构比较简单,只有一个冷却回路,电池是直接被空调回路冷却。
总之,电动汽车的热管理系统TMS可适应电动汽车外部和内部的温度条件,调节电池组、电控和电机到******工作温度。
热管理系统未来发展趋势