电动汽车降温方法_电动汽车降温方法有哪些

电动汽车降温方法_电动汽车降温方法有哪些

       好的，现在我来为大家谈一谈电动汽车降温方法的问题，希望我的回答能够解答大家的疑惑。关于电动汽车降温方法的话题，我们开始说说吧。

1.目前新能源汽车电池上常见用于导热散热降温的材料有哪些？

2.调节“体温”全靠它 纯电动车的热管理系统

目前新能源汽车电池上常见用于导热散热降温的材料有哪些？

       2018-07-03 1128 次浏览

       动力电池是新能源汽车的核心部件，而电池隔膜在动力电池中的作用非常重要，主要是在狭小空间内将电池正负级板分隔开来，防止两极接触造成短路，却能保证电解液中的离子在正负极之间自由通过。因此，隔膜就成了保证锂离子电池安全稳定工作的核心材料。

       电解液是为了隔绝燃烧来源，隔膜是为了提高耐热温度，而散热充分则是降低电池温度，避免积热过多引发电池热失控。如果说电池温度急剧升高到300℃，即使隔膜不融化收缩，电解液自身、电解液与正负极也会发生强烈化学反应，释放气体，形成内部高压而爆炸，所以采用适合的散热方式至关重要。

       动力电池包风冷结构散热方式介绍

       动力电池包风冷结构散热方式

       1、在电池包一端加装散热风扇，另一端留出通风孔，使空气在电芯的缝隙间加速流动，带走电芯工作时产生的高热量。

       2、在电极端顶部和底部各加上导热硅胶垫片，让顶部、底部不易散发的热量通过TIF导热硅胶片传导到金属外壳上散热，同时硅胶片的高电气绝缘和防刺穿性能对电池组有很好的保护作用。

       动力电池包液冷结构散热方式介绍

       动力电池包液冷结构散热方式

       1、电芯的热量通过导热硅胶片传递至液冷管，由冷却液热胀冷缩自由循环流动将热量带走，使整个电池包的温度统一，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。

       2、导热硅胶片良好的绝缘性能和高回弹韧性，能有效避免电芯之间的震动摩擦破损问题，和电芯之间的短路隐患，是水冷方案的最佳辅助材料。

       动力电池包自然对流散热方式介绍

       动力电池包自然对流散热方式

       1、此类电池组空间大，与空气接触良好，裸露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电池组中间空隙，导热、减震、绝缘。

       2、加热片方案多应用于新能源汽车市场，启动前的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、导热硅胶片有良好的导热性能、绝缘性能、耐磨性能，能有效传热和防护电池组与加热片之间摩擦产生的磨损、短路等。

调节“体温”全靠它 纯电动车的热管理系统

       面对夏日的高温，车内的空调可谓是救命稻草一般的配置。然而在夏天，空调的使用却不是一件简单的事情，只有掌握了正确的姿势，才能既保证效率，又节省能源。?一：先清洁，后使用空调滤芯是空调系统中的重要关口，有了它的“把关”才能为车内提供清新空气。正常情况下，一个原厂空调滤芯的使用寿命是一年或3万公里，但经历过冬季雾霾以及春季飘絮后，空调滤芯已经进入风烛残年的阶段了，建议立即更换。除了滤芯，空调管道和蒸发箱系统也是清洁重点，它们是异味和细菌的温床。不过由于涉及内部清洗，建议交给4S店的专业技师进行操作。 二：先通风，后制冷车辆长时间曝晒，车内空气温度上升，甚至高于户外温度，这时如果直接打开空调，不仅降温效果差，也会造成能源的不必要浪费，影响续航。正确做法是先开窗通风换气，然后再开启空调，这样就能达到最佳制冷效果和最低能耗。 三：有变频，更节能变频空调可根据用户设定的温度档位自动调整压缩机的运转频率，达到预定温度后再以较低的频率运转，降低压缩机功率。压缩机运转频率的变化避免了空调的频繁开停，既能使车内温度更加舒适，也能使能量的利用更有效率。因此，设定恰当的温度是十分必要的，一般来说，车内空调的温度设定在21~25℃比较合适，过低不仅能耗较高，也容易引发空调病。若有远程启动空调装置，在上车之前完成车内温度的调控及空气的净化，会更加简单方便。 四：调循环，更清新内循环可以提高空调效率，但不宜长时间使用，否则会使车内空气污浊、含氧量下降，长途行驶时要内外循环交替使用；而外循环保证了空气的流通，但也给污染物的进入打开了方便之门。对于车主来说，想要始终保证车内空气清新，需要一套高效的空气净化系统。 五：分先后，更长寿先停车还是先关空调？这个顺序对于空调的状态和滤芯的寿命有着很大影响。正确的做法是在抵达目的地前先关闭制冷，吹一会儿自然风，让空调管路的温度回升，避免停车后产生冷凝水。这些冷凝水，正是霉菌滋生的源头，也是空调异味的源头。 总结：总之不能小看空调的使用，正确使用空调，不仅能让我们出行更舒适，还能够节约电能、保证健康。 @2019

        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。

       今天关于“电动汽车降温方法”的讨论就到这里了。希望通过今天的讲解，您能对这个主题有更深入的理解。如果您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我。我将竭诚为您服务。