新能源汽车热管理的多电机控制方案

发布时间:2024-01-17 14:14:27   来源:江南体育官方网站

  汽车热管理系统就是对汽车进行温控和冷却,用来保证汽车各零部件以及驾驶舱内处于适宜的温度范围。在新能源汽车上主要体现在电池系统、电驱系统和空调系统的温度控制上,而各回路系统的水泵作为能量流动的重要角色,因此,做到对三个水泵的灵活控制显得很重要。

  随着低碳经济的提出和节能减排的号召,“新能源”慢慢的变成了当今社会的热点话题,在新能源汽车上更是对车内能源利用率提出了更高的要求,大多数表现在实现各回路热量与冷量需求的内部匹配。新能源电动汽车热管理已成为保障车辆宽温域环境适应能力、电池热安全和乘员舱热舒适性等方面的关键技术,同时也对电动汽车的能耗,特别是高低温度的环境下的整车能耗有着显著影响。随着车辆电气化和智能化的加快速度进行发展,与传统汽车相比,电动汽车热管理技术和发展路线在动力系统、空调系统等子热力系统和整车层面都呈现出了明显的差异和巨大的进步。

  汽车在行驶工作时,其内部会产生大量的热量,而热管理系统便是负责汽车内部热量的产生和传输等问题,将车内热量控制在合适的范围内,防止高温引起汽车故障。

  图1汽车热管理构成 传统燃油汽车的热管理系统,基本围绕其动力系统展开,最重要的包含发动机冷却系统和主要利用发动机余热和动力进行制热/制冷的空调系统。 对于新能源的热管理系统,需要具备更复杂的系统,更高的成本,比如相较传统燃油车,多了电池、电驱电器件,就要多一套的电池冷却系统,和增加电动电器件的冷却系统。新能源汽车热管理系统包括电池热管理、电机电控热管理和空调热管理。

  动力电池能完全发挥性能的温度范围通常为 0℃~40℃。温度过低,电池充放电功率性能直线下降,整车表现出动力不足、续航缩减;温度过高会产生电池热失控风险,威胁整车安全。电池的散热方式主要有风冷式、液冷式和直冷式。随电池的单位体积内的包含的能量提升,直冷已经满足不了散热需求了,而液体的比热容比空气高,液冷式比风冷式散热效果更加好,使得液冷成为主流趋势。

  电机和电控是新能源汽车一大发热源。温度控制带来最佳性能体验,电机电控零部件产生高温影响性能,需通过冷却循环及时散热,电机电控零部件工作时产生的热量若不及时散去会使其性能和寿命下降。

  电动汽车空调系统主要负责汽车乘员舱的热管理,从而为司乘人员提供舒适的驾驶乘坐环境,进而保障驾驶员的安全驾驶。 当前电动汽车主要是采用的空调系统为压缩式单冷空调和电加热器的组合,这种空调系统技术成熟,与燃油车差别不大。目前主要使用的是PTC空调和热泵空调。

  目前传统车热管理方案已经较为成熟,传统内燃机汽车可通过发动机的余热进行采暖。在电动汽车发展的初期,各系统的热管理功能独立,纯电动汽车的空调系统工作所需能量均来自动力电池,无法利用内燃机余热进行乘员舱的加热,主要是依靠高压PTC 进行供暖,在冬季环境中,会大量消耗电池的电量,缩短续驶里程。这样的分散式热管理系统部件众多,体积及质量大,缺乏对整车热量的统一管理,热管理效率较低,系统成本高,但结构相对比较简单,系统控制简单。 在电动汽车续驶和整车能耗的压力下,随着电动汽车开发技术的进化,具备更低热管理能耗、更宽工作温域、更低系统成本和更紧凑的系统结构的一体化集成热管理系统成为电动汽车的大势所趋。该设计对三大系统产生的热量进行统一的管理,从而大幅度提高车辆整车的热管理效率,采用更高效的热泵空调代替PTC作为主要热源,并采用电机余热回收或电机发热等作为补充热源来拓展工作温域。将各系统的加热功能、冷却功能集成化,而非分散式热源。将冷却管路、控制阀、水泵、膨胀壶等辅助系统部件集成使结构更紧凑。与零散的系统相比可以明显降低热管理系统整体所占用的空间和重量。 集成式管理系统可大幅度降低能量损耗,直接提升续航里程,国外厂商已经有6年的验证搭载周期,目前装载率仅10%,产业升级趋势明确。

  新能源汽车热管理系统核心零部件:换热器 Chiller、电池冷却板、电子膨胀阀、电子水泵、水暖 PTC、电动压缩机、冷凝器、风扇、电子膨胀阀、蒸发器等。其中水泵是整套系统的心脏,驱动液体在三个系统中流动、交换能量。

  图2新能源车热管理构成 在这套系统中,水泵几乎是一直在工作的,因其工作特性,需要工作寿命长且兼顾效率高、噪音低、振动小、质量小等特点。使用FOC算法控制无刷电机,能满足市场需求。在这套系统中,为确保各个系统的液体流通,需要三个水泵,分别负责每一路液体传输的动力来源。对于水泵的驱动和控制,早期方案是单个MCU驱动一个水泵,各个水泵控制是独立分开的,机车控制中心需要对三个MCU进行数据交互,才能完成对水泵的有效控制,导致对整个热管理系统数据管理是十分复杂的,并且其后期OTA也是复杂的。 现在推出S32K3多电机控制方案,单个S32K3 MCU就可控制3个水泵,更方便对其来管理,后期OTA也更简单,同时S32K3在安全方面的性能比S32K1更加可靠。

  只要用户对新能源汽车还有电池续航、舒适度、电池快充等需求,集成式热管理的重要性进一步强化,是未来新能源汽车热管理的关键趋势。立功科技可提供多电机控制方案,助力集成式热管理系统开发。

  我想通过数据来说明一下最近在上海新能源汽车的紧迫性,最近最近一段时间买房和买新能源汽车都是很有意思的事情,都是要迅速下单的。在上海,其实最重要的是牌照资源,而这块有着很强的稀缺性,随着 2018 年 2 月制订的《上海市鼓励购买和使用新能源汽车实施办法》在去年 12 月 31 日到期,2 月 28 日前是有一个过渡期,继续免费发放新能源汽车专用牌照额度。往后来看,政策层面对于数量和申请资质方面都会和之前有不一样的要求,这个配合明年 5 月实施的内环对外牌的限制,是加速这波需求的根源。 01、上海的上牌和上险数据 我们第一步来看一下上海新能源汽车的购买流程,其实主要分成三个部分, 1) 购车资格审核 2) 充电设施安装 3)

  图为工业与信息化部部长苗圩 1。融资困难是制约中小企业发展的最严重的问题;明年我国将推进信息化和工业化深层次地融合,继续推进信息技术改造提升传统产业,并拓展两化融合的发展空间;把调整优化重化工业、抑制高耗能产业过快增长摆在重要位置;加强电信市场监管和互联网行业管理,维护竞争秩序和消费的人权益;我国将继续培育一批军民结合产业基地,促进国防科技工业与地方经济融合。(2010年12月26日苗圩在全国工业和信息化工作会议上说) 2。培育和发展战略性新兴起的产业,必须立足我国国情和优势,不能不讲优势,盲目布局,要分析比较、突出重点,特别是要注重发挥科研技术成果转化方面的优势。战略性新兴起的产业的核心是技术和研发,核心技术花多少钱

  因为补贴方式简单粗暴,补贴额度畸高,使得新能源客车成为整个新能源汽车领域“骗补”的重灾区。从此前披露的七家“骗补”企业来看,涉及新能源客车的企业比重不小。因而毋庸置疑,后续补贴政策对于新能源客车补贴方式及补贴额度,将会进行大幅度的调整。 然而,尽管相关新能源客车企业都做好了心理上的准备,新的补贴政策却迟迟未发布。近日中汽协秘书长叶盛基表示,“新的补贴政策应该能在今年年内出台,但具体实施需要到明年才能推进。他指出,虽然政策出台较晚,但出台后必将极大促进新能源汽车产业化发展”。 随后,有网站流传出2016年新能源汽车补贴调整后的草案,草案较之前施行的新能源补贴方案,无论是在补贴方式还是补贴金额上均做出了较大调整。总的来看,新能

  顶着高科技光环的新能源汽车近期频频在各大车展高调亮相,然而在规模化生产的进程中,电池、电机等关键零部件技术瓶颈凸显,新能源汽车遭遇“叫好不叫座”的尴尬。 多种技术路线并存       自从十五期间以来,我们国家新能源汽车逐渐形成了“三纵三横”的技术路线格局:“三纵”为混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车;“三横”为多能源动力总成控制管理系统、电机及其控制管理系统和电池及其管理系统。清华大学、同济大学等国内新能源汽车技术探讨研究机构在混合动力、纯电动、氢燃料、代用燃料等各有侧重,形成多种技术路线并存发展态势。       根据国家产业政策走向,中国汽车工程学会零部件部部长闫建来推测,我们国家新能源汽车的技术发展思路是以混合动力

  新能源汽车三元锂电池的寿命,一般是用电池循环使用次数来进行衡量。国家对于电池使用寿命有一些法律和法规要求,即当动力电池容量衰减到80%以下时,就有必要进行强制回收,继续梯次利用。 同时对于动力电池电芯循环常规使用的寿命,国家强制要求必须要在1000次以上,而对于整一个动力电池的PACK,磷酸铁锂通常能做到2000次,而三元锂电池,平均水平是在500-1000次,做得好的,则可以达到1000次以上。 考虑电池能量密度,三元锂电池相对于磷酸铁锂电池要有明显的优势,三元锂电池的平均水平能做到140Wh/kg,而磷酸铁锂的中等水准则为120 Wh/kg,下面,我们就重点针对三元锂电池的常规使用的寿命,以比亚迪元EV360为例,给大家做一个简单分

  三元锂电池真正寿命 /

  eeworld网消息:在做手机方面,董明珠大有一往无前之势,这与其智能家电布局有关。就像董明珠自己说的,家里用着格力的空调掌握着你的温度,用着格力电器生产的产品给你带来美味的佳肴,出门开着格力的汽车掌握你的速度,用着格力的手机控制着你的安全。这或者就是董明珠举债投资银隆新能源汽车的终极意义! “我董明珠是举债投资银隆,有人骂我疯了,但我觉得新能源是未来和世界上一个起跑线上奔跑的行业,也是中国最大的制造业转型的一次绝好的机会,所以我愿意赌,我要投。”4月8日,在《中国企业家》举办的“2017(第九届)中国商界木兰年会”上,格力电器董事长兼总裁董明珠发出了这样的感叹。 董明珠上台第一件事情依然是“招牌式”推销起自家的手

  别克打造最牛混动轿车VELITE 5,增程+插电,VELITE 5本月上市!

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