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EV电池液冷、加热系统原理与控制策略

新能源观察员(稿源) 2022-2-11 13:54 No.1662

EV车型的电池受自身温度和环境温度的影响,表现出既怕热又怕冷的特性(化学电池固有);为降低电池容量受限于温度的束缚,提升充放电的效率,减少输出功率限制,增大续航能力;纯电动车型不约而同地设置了电池液冷和加热系统,尽可能的改善优化怕热怕冷的短板。

EV电池液冷、加热系统原理与控制策略

EV电池液冷和加热原理框图

一、电池冷却工作模式

电池冷却介质(紫色冷却液)通过板式换热器和空调制冷介质(冷媒)进行热量交换。

在板换里面降温后的电池冷却介质通过电动水泵带到动力电池包里面与电池进行热量交换,从而带走电池的发热量,达到电池降温的效果。

空调根据电池包目标水温,通过调节板换处冷媒的状态(压力、温度、流量)和压缩机转速来控制电池包进水温度,从而达到较精准电池热管理控制。

二、电池热管理工作模式主要有如下4种:

(1)车舱内制冷:打开膨胀阀1,关闭膨胀阀2。根据目标通道出风温度来控制电动压缩机的转速。

(2)电池冷却:关闭膨胀阀1,打开膨胀阀2。根据电池过热度控制电子膨胀阀2开度;根据电池包进口的水温来控制电动压缩机的转速,且开启水泵。

(3)车舱内制冷+电池冷却:打开膨胀阀1及电子膨胀阀1。根据乘员舱目标通道温度及电池包进口的水温共同控制电动压缩机的转速,且开启水泵

(4)电池内循环:空调收到BMS内循环命令后启电动水泵。空调不参与工作,由水泵带动冷却液循环于电池包内。

EV电池液冷、加热系统原理与控制策略

冷热交替控制的四通阀

三、四通阀控制

1、电池冷却时,四通阀通;AC不通、BD不通。

EV电池液冷、加热系统原理与控制策略

空调介入电池冷却循环路径

2、电池加热时,四通阀通;AB不通、CD不通。

EV电池液冷、加热系统原理与控制策略

电池加热水流路径

以上为个人的认知理解的阐述,欢迎大家指导共同学习!!!

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