4 - 新能源热管理控制
新能源汽车热管理控制方式
新能源汽车热管理控制方式
新能源汽车的热管理系统是维持汽车各部件在适宜温度范围内工作的关键，其控制方式主要包括以下几种：
1. 温度传感器控制：温度传感器可以实时监测电池、电机、电控等部件的温度，并将数据反馈给热管理系统控制单元。
控制单元根据温度数据调整冷却系统或加热系统的工作状态，以维持部件在适宜的温度范围内。
2. 风扇控制：风扇是新能源汽车散热的重要组成部分，其控制方式主要包括手动控制和自动控制两种。
手动控制是指驾驶员根据需要手动开启或关闭风扇；自动控制则是根据温度传感器的数据，控制单元自动调整风扇的转速，以达到最佳的散热效果。
3. 水泵控制：水泵是新能源汽车冷却系统的核心部件，其控制方式主要包括手动控制和自动控制两种。
手动控制是指驾驶员根据需要手动开启或关闭水泵；自动控制则是根据温度传感器的数据，控制单元自动调整水泵的转速，以保证冷却系统的正常运行。
4. 电池热管理：电池是新能源汽车的核心部件之一，其热管理系统的控制方式主要包括温度控制和电流控制两种。
温度控制是指通过温度传感器监测电池温度，并根据需要调整冷却系统或加热系统的工作状态；电流控制则是通过控制电池的充放电电流，来控制电池的温度。
5. 空调热管理：新能源汽车的空调系统不仅可以提供舒适的驾乘环境，还可以对电池、电机等部件进行散热或加热。
空调热管理系统的控制方式主要包括温度控制和风速控制两种，以保证车内温度和部件温度的适宜。
总之，新能源汽车的热管理控制方式是一个复杂的系统工程，需要综合考虑各部件的温度需求、环境温度、车速等因素，以实现最佳的热管理效果。
新能源汽车热管理系统
新能源汽车热管理系统随着全球能源危机和环境污染问题日益突出，新能源汽车作为一种环保、节能的交通工具受到越来越多的关注。
而新能源汽车的热管理系统则起着至关重要的作用。
本文将对新能源汽车热管理系统进行1000字的介绍。
新能源汽车热管理系统是指对新能源汽车的动力系统、电池系统和驱动系统进行热能的控制和管理。
热管理系统的主要任务是保持新能源汽车各部件的温度在合理范围内，提高新能源汽车的能效和工作稳定性。
热管理系统的核心部件是散热器。
散热器是将新能源汽车发动机、电池和驱动系统产生的热量迅速散发出去，保持温度稳定的关键设备。
新能源汽车由于发动机的转速较高，电池的充放电速率较快，驱动系统的功率较大，因此其散热的需求也更加紧迫。
散热器必须具备高效散热的特性，以确保新能源汽车的各项指标能够达到要求。
另外，热管理系统还应包括温控装置。
温控装置是用于监测新能源汽车各部件的温度，并根据温度信号对热管理系统进行调控的设备。
通过温控装置的精确控制，可以确保新能源汽车的动力系统、电池系统和驱动系统在各种环境温度下都能正常工作，提高新能源汽车的工作效率和可靠性。
此外，热管理系统还包括冷却液。
冷却液是热管理系统中起冷却作用的介质。
在新能源汽车中，冷却液被用来吸收发动机、电池和驱动系统产生的热量，并通过散热器将热量带走。
冷却液的选用应具备良好的导热性能和抗腐蚀性能，以确保新能源汽车的热管理系统能够长时间高效运行。
此外，热管理系统还包括循环泵和风扇。
循环泵是用于将冷却液循环输送到散热器，形成闭合的循环系统。
风扇则是通过强制对流的方式加速散热器的热量散发，提高新能源汽车的散热效率。
循环泵和风扇的选择应根据新能源汽车的功率和散热需求进行合理配置。
综上所述，新能源汽车热管理系统是保持新能源汽车各部件温度稳定的关键设备。
新能源汽车的热管理系统应包括高效散热的散热器、精确控制的温控装置、优质的冷却液以及合理配置的循环泵和风扇。
通过科学合理的设计和配置，新能源汽车的热管理系统能够提高新能源汽车的能效和工作稳定性，为推动新能源汽车产业的发展做出贡献。
新能源汽车热管理系统
新能源汽车热管理系统随着全球对环境保护意识的增强和对石油资源的有限性的认识，新能源汽车逐渐成为汽车行业的发展趋势。
其中，新能源汽车热管理系统作为关键技术之一，对于新能源汽车的性能和稳定性起着至关重要的作用。
本文将从新能源汽车热管理系统的定义、工作原理、技术挑战以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、新能源汽车热管理系统的定义新能源汽车热管理系统是指对新能源汽车中的电池、电动驱动系统以及动力电子装置等进行热控制和热调节的系统。
其主要功能是在不同工作状态下保持电池和动力系统的温度在合理范围内，以确保新能源汽车性能的稳定和寿命的延长。
二、新能源汽车热管理系统的工作原理新能源汽车热管理系统的工作原理可以分为主动控制和被动控制两种方式。
1. 主动控制：主动控制是通过电池温度和系统负载的实时监测与分析，采用液冷或风冷散热装置，配合电子控制单元，实时调节热量的传递和散发，以保持系统的稳定性和性能。
2. 被动控制：被动控制主要依靠热管、散热片等被动元件对系统进行热管理。
这些元件能够吸收和释放热量，将高温区域的热量传导到低温区域，保持系统温度的均衡。
三、新能源汽车热管理系统的技术挑战新能源汽车热管理系统在实际应用中面临着以下技术挑战：1. 温度均衡：新能源汽车热管理系统需要保证电池和电动驱动系统温度的均衡，以避免温度过高或过低对系统性能和寿命的影响。
2. 快速响应：新能源汽车的工作状态变化较快，热管理系统需要具备快速响应的能力，以保持系统温度的稳定。
3. 效能提升：新能源汽车的续航里程和充电效率都受到温度的影响，热管理系统需要提升散热效果，以提高系统的工作效能。
四、新能源汽车热管理系统的未来发展趋势随着新能源汽车的普及和技术的不断进步，新能源汽车热管理系统也将朝着以下方向发展：1. 多能源集成：随着混合动力和纯电动技术的不断融合，新能源汽车热管理系统将更好地适应多能源的需求，提供更加全面的温度控制和优化调节。
2. 智能化控制：利用先进的传感器和控制算法，新能源汽车热管理系统将实现智能化的温度控制，根据实时数据做出精确决策，提高系统的工作效率和稳定性。
新能源电池热管理
新能源电池热管理随着新能源汽车的快速发展，电动汽车的市场份额不断增加。
而电池作为电动汽车的核心组件之一，其性能和寿命直接影响着电动汽车的续航里程和使用寿命。
然而，电池在工作过程中会产生大量的热量，如果不能有效地管理和控制电池的温度，将会对电池的性能和寿命产生负面影响。
因此，新能源电池的热管理问题成为了一个值得关注和研究的重要领域。
新能源电池的热管理主要包括热量的产生、传输和散热三个方面。
首先，电池的热量主要是由电池内部的化学反应产生的。
在充放电过程中，电池会产生大量的热量，如果不能及时有效地散热，将会导致电池的温度升高，甚至引发热失控的情况。
其次，热量的传输也是一个关键问题。
电池内部的热量需要通过导热介质传输到外部进行散热。
如果导热介质的导热性能不好或者传输途径存在瓶颈，将会导致热量堆积，进而影响电池的正常工作。
最后，散热是热管理的关键环节。
通过散热装置将电池内部的热量散发到外部环境中，保持电池的温度在合理范围内，是确保电池正常运行的重要手段。
为了解决新能源电池的热管理问题，研究人员提出了多种解决方案。
首先，改进电池的材料和结构是提高电池热管理效果的重要途径。
通过改变电池的材料和结构，可以提高电池的导热性能和散热效果，从而降低电池的温度升高速度。
其次，优化电池的充放电策略也是提高电池热管理效果的重要手段。
合理的充放电策略可以减少电池的热量产生和热量堆积，从而降低电池的温度升高程度。
此外，研究人员还提出了一些新的散热技术，如利用换热器、风扇和液冷等方式，来提高电池的散热效果。
这些技术可以有效地降低电池的温度，延长电池的使用寿命。
然而，新能源电池的热管理问题仍然存在一些挑战和难点。
首先，电池的热量产生是一个复杂而动态的过程，需要对电池的热特性进行深入的研究和分析。
其次，电池的热量传输和散热是一个多物理场耦合的问题，需要综合考虑电池的电化学特性、导热特性和流体力学特性等因素。
此外，电池的热管理问题还涉及到安全性和稳定性等方面的考虑，需要综合考虑各种因素的影响。
新能源汽车热管理系统工作原理
新能源汽车热管理系统工作原理
新能源汽车热管理系统是为了保证新能源汽车在运行过程中，能够保持最佳的工作温度和状态，而对整车空调系统进行的热管理。
通过对整车空调系统进行控制，使其始终处于最佳工作状态，以保证整车运行过程中，不会因为整车空调系统的故障而造成安全隐患。
新能源汽车热管理系统主要是针对冬季的低温工况下，使用过程中会产生大量的热量，使得电池的温度下降、续航里程缩短等情况进行设计的。
通常情况下新能源汽车在低温环境下行驶时，电池的温度会达到零下十几度到零下二十度左右。
此时，如果使用空调对电池进行加热，其电池温度也会下降。
当电池温度降低到一定程度时，就需要对整车空调进行热管理。
新能源汽车热管理系统工作原理是：在整车空调系统运行过程中，通过对整车空调系统进行控制，使其始终处于最佳工作状态，从而保证整车空调系统能够正常工作。
通过对整车空调系统进行控制，使其能够在冬季寒冷环境下对电池进行加热，使得电池温度升高。
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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。
新能源汽车的热管理与散热技术
新能源汽车的热管理与散热技术随着环保意识的提升和汽车行业的快速发展，新能源汽车逐渐成为人们的关注焦点。
新能源汽车采用了电力驱动系统，相比传统燃油车，其热管理和散热技术具有独特的特点和挑战。
本文将探讨新能源汽车的热管理和散热技术，并提出解决方案。
一、背景介绍新能源汽车是一种利用可再生能源或储能设备驱动的汽车，如电动汽车和混合动力汽车。
相比传统燃油汽车，新能源汽车具有零排放、低能耗、环保等优势。
然而，由于电力系统产生的热量需要有效管理和散热，否则将对汽车的性能和寿命产生不利影响。
二、热管理技术热管理技术是应对新能源汽车热量问题的关键。
首先，电动汽车电池组的热管理十分重要。
电池组一旦过热，将影响电池寿命和性能。
因此，新能源汽车采用了各种技术来保持电池组的温度在合理范围内，如冷却液循环系统、风冷系统和热管技术等。
其次，电动汽车电机也是热量产生的重要来源。
电机的高效工作需要保持适当的温度，如果过热将导致电机性能下降。
为了解决这一问题，新能源汽车采用了风冷系统和液冷系统来散热，从而保持电机的温度在合理范围内。
三、散热技术新能源汽车的散热技术主要包括两个方面，即主动散热和被动散热。
主动散热是指通过外部设备主动降低汽车温度，如风扇、液冷系统等。
被动散热是指利用汽车自身结构和材料的热传导性能，将热量传递给外部环境。
主动散热技术中，风扇是常见的一种解决方案。
风扇通过强制将周围空气吹到散热器或其他散热设备上，从而降低汽车的温度。
另外，液冷系统也是一种常见的主动散热技术，通过将冷却液循环流过散热器，从而降低热量。
这些主动散热技术能够在高温环境下有效地保持汽车的工作温度。
被动散热技术主要利用汽车本身的结构和材料来实现散热。
例如，散热器采用高热传导性的材料制造，以提高热量的传递效率。
同时，增加散热板的面积也可以提高汽车的散热能力。
这些被动散热技术可以在外部条件较为恶劣或散热设备失效时提供额外的散热能力。
四、解决方案针对新能源汽车的热管理和散热技术，可以提出一些解决方案。
新能源汽车动力电池热管理
新能源汽车动力电池热管理嘿，朋友们！今天咱来聊聊新能源汽车动力电池热管理这档子事儿。
你想想，这新能源汽车就好比是咱的好伙伴，带着咱到处跑。
那动力电池呢，就是这好伙伴的“心脏”呀！这“心脏”要是出了问题，那可不得了。
就好比人要是发烧了，那得多难受呀。
这动力电池也一样，温度过高或者过低，都会影响它的性能和寿命。
温度高了，电池就容易老化，续航里程也会变短；温度低了呢，电池活性就降低了，车子跑起来都没劲儿。
那怎么给这“心脏”做好热管理呢？这就像是给咱自己穿衣服，天冷了得多穿点，天热了就得少穿点。
咱得有各种办法来让电池处在一个舒适的温度环境里。
比如说，有些车子就有专门的冷却系统，就像人热了会出汗降温一样，能把电池多余的热量给带走。
还有的呢，会用一些特殊的材料来给电池保温，就跟咱冬天穿厚棉袄似的。
你说这热管理重要不重要？那肯定重要啊！要是没做好，电池出了问题，那修起来可得花不少钱呢！咱买新能源汽车不就是图个方便、省钱嘛。
再想想，要是大冬天的，你的车子因为电池温度太低跑不远，那多耽误事儿啊！或者大夏天的，电池温度太高，突然抛锚在路上，那得多尴尬呀！所以啊，这动力电池热管理可真是不能小瞧。
咱平时开车的时候也得注意点，别老是暴力驾驶，那电池也受不了呀。
就跟人一样，你总不能让它一直拼命干活不休息吧。
而且呀，现在的技术可是越来越先进了。
那些研究新能源汽车的专家们，天天都在琢磨怎么让这热管理做得更好。
说不定过不了多久，咱们的新能源汽车就再也不用担心电池温度的问题啦，那开起来得多爽呀！总之呢，新能源汽车动力电池热管理可不是小事儿，咱得重视起来。
只有把这“心脏”照顾好了，咱的车子才能跑得更远、更稳、更安心！大家说是不是这个理儿呀！。
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2018-9-3
1、PHEV空调系统的原理构架 2、自动空调控制与传统燃油车的差异 3、PHEV车型热管理控制器原理 4、实例：TMS控制器设计逻辑 5、新能源汽车热管理控制系统发展趋势讨论
PHEV原理构架
新能源车型分类
纯电动汽车（EV）：电池+电机+减速机构，代表车型特斯拉
电池冷却器控制
EVA侧电子开关及充电机冷却
其余PHEV拓扑参考
东风小康
吉利PHEV构架
1、压缩机对车内和电池进行制冷（绿色回路）； 2、PTC和发动机对车内和电池进行制热（红色回路）； 3、电池散热（浅蓝色回路）； 4、电机散热（蓝色回路）； 5、由于电机散热的安全等级更高，而热管理控制器不是安全键，因此热管 理控制器不参与电机散热。
PWM
\ Lin 同上
PHEV控制逻辑设计思路
根据系统原理进行功能分解。 每项功能采用场景分析方法，进行控制原理设计。
补充：PWM风扇控制
风扇需求=MAX（发动机需求、空调需求、电机需求） 具体控制思路根据实际情况考虑，也可以参照上面讲过的燃油车PWM风扇控制
乘员舱采暖
电池冷却水泵控制
电机冷却水泵控制
弱度混合动力汽车：节油率3~5%，代表技术：怠速启停
混合动力汽车
中度混合动力汽车：节油率10%~20%，代表技术：制动能量回收 混合动力汽车（HEV）
重度混合动力汽车
燃料电池汽车：
氢质子反应堆+电池+电机+减速机构
插电式混合动力汽车 （PHEV）
新能源车型分类
PHEV：续航里程中等，但结构复杂，成本高。且纯电续航里程之外，燃油模式比普 通燃油车更耗油 HEV：节油能力有限，电池能力有限。不过不用充电，结构相对简单，成本低。 EV：续航里程最大，不过没有发动机模式，对可靠性提出更高要求。
电池 电池加热器
＞90°C
● ● ●
75~90°C
●
＜65°C
●
＜ 60°C 15~45°C
● ● ● ●
根据部件不同冷却需求，分为三个独立的冷却系统循环
前端冷却模块布置
前端模块分为四层设计，从前到后依 次是 电池散热器→冷凝器→强电散热器→ 发动机散热器
主要考虑：风的方向，避免温度高的 对温度低的部件散热影响
舒适件和安全件分离，提升可靠性
被控部件及接口定义清理
风扇 水泵
水温传感器 电动压缩机
水暖PTC PT传感器
需求
电子风扇
暖通水泵 电池冷却水泵 电机冷却水泵 暖通PTC出口水温传感器 电池入口水温传感器 电机出口水温传感器
电动压缩机
水暖PTC
压缩机出口PT传感器
用途
前段冷却模块控制 暖通流量控制 流量控制 流量控制 温度检测 温度检测 温度检测
插电式混合动力汽车PHEV(示例)
混合动力系统工作原理
（1）起/停模式
汽油机 ISG电机 变速器
电机动力
蓄电池 动力控制装置
起动时，ISG电机快速启动发动机，实现迅速平稳 启动
(2)加速助力模式
汽油机 ISG电机 变速器
发动机动力 电机动力
蓄电池
动力控制装置
加速和爬坡时，ISG电机和汽油机共同工作，提供车辆 所需的最大行驶功率。
驱动电机
T2
水冷中冷器
四、动力电池、充电机、电机控制器热管理系统
四、动力电池、充电机、电机控制器热管理系统
电机控制器 T4
EP3
充电机 补液壶
V3
A
电机散热器
电控、充电机散热器冷却：
TMS控制三通阀V2打到A、V3打到A TMS控制EP3开启、关闭以及转速 TMS打开单通阀 TMS控制冷却风扇的转速
PTC（5KW）
暖风芯体
变速器油冷器
EP1
A B
V1
TMS控制油冷器两通阀开启、关闭 TMS控制EP1开启、停止（以及转速） TMS控制采暖三通阀的开启、关闭 TMS控制采暖PTC的开启、关闭、DUTY TMS根据需要请求发动机启动
三、驱动电机冷却系统
EP2
散热器
TMS控制EP2开启、停止以及转速 TMS控制冷却风扇的转速
工作模式介绍 work principle
发动机 起动
制发动动回机馈 负荷电发驱点驱动助动转动机力移
内燃机 / 弧形弹簧减振器 / 离合器
PHEV热管理系统设计思路
插电式混合动力系统部件冷却分类
分类 高温水冷系统 中温水冷系统 低温水冷系统
冷却部件 发动机 PTC加热器 油冷器（变速器） 水冷中冷器 （涡轮增压器） 驱动电机 电机控制器 充电机
乘员舱制冷、电池降温
乘员舱采暖
高压PT
控制方式
PWM
PWM
同上 同上
\ \ \ 高压继电器 LIN
Lin \
三通阀
Three-way 1
chiller水路控制、暖通水路控制
膨胀阀
Three-way 2 电子膨胀阀1 电子膨胀阀2
电池冷却器和电池散热器切换 外置冷凝器前膨胀阀 余热回收器前膨胀阀
清理目的：了解被控对象的电气特性，制作电器原理、编制软件驱动 注意：电动压缩机、PTC加热器、水泵作为关重件尽量选用成熟产品
（3）巡航充电模式
汽油机 ISG电机 变速器
发动机动力 电动力
蓄电池 动力控制装置
车辆匀速巡航和电池电量较低时，发动机一部分输出功 率用于车辆行驶需要，另一部分功率给镍氢电池充电和向 12V电气设备供电。
（4）减速/再生制动模式
汽油机 ISG电机 变速器
蓄电池 动力控制装置
减速/制动时，发动机关闭，ISG电机工作于发电模式， 将车辆动能转变为电能给镍氢电池充电，ISG电机产生车辆 所需的全部或部分制动力。
PHEV热管理构架（示例）
系统方案描述： 根据各部件最佳温度工作点的要求，PHEV热
管理系统分为三个独立的循环： 1、发动机冷却系统（80°C~100°C） 2、电机、电机控制器冷却系统（60°C~80°C） 3、电池包热管理系统（0°C~50°C）
PHEV热管理控制器构架
TMS可以和空调控制器集成，也可分开。 集成好处：降本 分开好处：
吉利HEV构架
与PHEV相比： 1、HEV不用外界充电，续航里程短； 2、HEV没有HVH（PTC），发动机是唯一热源； 3、电池散热回路没有自然风冷散热功能
吉利EV构架
与PHEV相比，EV缺少发动机，因此HVH（PTC）是唯一热源。
参考PHEV构架
参考PHEV构架
二、乘员舱采暖系统
T1
发动机出水 发动机进水
四、动力电池、充电机、电机控制器热管理系统
电控、充电机强制冷却需求：