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新能源汽车电池热管理测评方案

汽车圈子(稿源) 2022-4-12 15:38 No.1147

通过对整车进行高低温充放电测试,可以得到:


①多工况、多场景下验证热管理策略的覆盖范围,发掘可能存在的风险点;


②在极端温度下验证热管理策略的有效性和可靠性;


③获取对标车型热管理策略,为正向开发提供参考,提高安全性和充电效率。


1 新能源汽车电池热管理测评流程


中国汽研基于市场需求制定了电池热管理测评流程,包括前期准备、测试评价及优化、数据分析及总结。

图 新能源汽车电池热管理测评流程


前期准备:选取典型/待优化新能源汽车,获取车辆当前关键热管理技术,根据测试需求,围绕车辆状态、充电机状态、加热/冷却部件工作状态、电芯工作状态等,完成评价指标筛选,解析关键信号,完成测评方案设计。


测试评价及优化:根据测试方案,完成待测车辆预处理,达到测试初始电池SOC,通过长时间浸车,使电池温度与测试环境同温,进行车辆高低温环境仓充放电测试,或在研车型测试优化。


数据分析及总结:根据测试需求,分析车辆高低温环境仓电池充放电关键策略。

图 环境仓转鼓试验台高/低温充放电测试


2 典型案例


中国汽研针对不同热管理架构纯电动车型,制定差异化的测评方案,以下为某纯电动车型热管理测评案例。


如图为某纯电动车型电池加热/冷却系统示意图。

图 某纯电动车型电池加热/冷却系统示意图


电池冷却原理:当电池包温度达到高温限值,四通电池阀将电池冷却回路与电机冷却回路并联,电池包冷却回路水泵开始工作,通过制冷剂回路从板式换热器中带走电池包回路热量,进而对电池包进行冷却。


电池加热原理:当电池包温度达到低温限值,且电机回路水温高于电池包回路温度时,四通电池阀将电池冷却回路与电机冷却回路串联,利用电机的余热以及加热器协同去加热电池包;当电机回路水温低于电池包回路水温,四通电池阀将电池冷却回路与电机冷却回路并联,仅通过加热器对电池包进行加热。


主要关注信号:


分析要点:


√ 车辆不同充电倍率下的充电时间


√ 车辆不同温度下放电功率限制


√ 电池充放电过程电池最大电压压差、电池最大温升


√ 高低温充放电过程加热/冷却关键部件进入/退出工作条件


√ 不同温度下加热/冷却PTC/压缩机工作功率大小


√ 电气附件工作时(如开启空调)充电闭环策略


√ 四通阀流通方向(电机余热利用开启/关闭)对应电机温度阈值


3 核心优势


本文介绍了新能源汽车电池热管理测评的重要意义,针对新能源汽车整车高低温充放电测评流程,分别从前期准备、测试评价及优化、数据分析及总结进行展开;以某热管理架构的纯电动车型为例,介绍了车辆关注信号及测试分析要点。


中国汽研拥有高低温充放电环境仓、测试设备、关键信号解析能力,拥有经验丰富的热管理测试评价团队,完整的新能源汽车电池热管理测评方案,提供客户高低温电池充放电热管理策略验证及优化服务。




本文来源【新能源汽车评价规程】版权归原作者所有
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