新能源汽車冷卻系統(水冷/液冷機)測試項目:
1、測試水泵的揚程和流量,得到水泵的流量及揚程特性曲線;
2、可以對汽車實際使用過程中的水泵流量進行測試
3、可以對散熱器的散熱特性進行測試,得到散熱器散熱特性
4、輸出各典型位置的溫度特性曲線
隨著新能源動力電池發(fā)展,國家鼓勵高密度、大功率、快速充放電新能源汽車的發(fā)展。原有的新能源汽車采用空冷式散熱已經不能解決電池散熱問題。液冷系統的優(yōu)點是降溫速率快、均溫性好、流體(溫度和流量)控制簡單和。液冷散熱系統已成為新能源汽車必然趨勢。整車的熱管理系統就需要重新設計。
目前電池包(PACK)液冷散熱系統運行數據空白,新能源整車廠商就無法設計整車的液冷系統。整車廠商需要了解如下數據:一)、電池包的合理溫度在10-30℃,低溫天氣液冷系統可能達到-30℃,電池包內部本身有發(fā)熱塊啟動前預熱起到熱保護功能,當汽車行駛后電池溫度超過30℃以上時就需要通過-30℃液冷系統降溫,此時需要通過多少流量液體?保證電池溫度控制在10-30℃范圍內,且汽車液冷系統管徑是固定的,那么就需要調節(jié)壓力來控制流量。以此類推隨著汽車冷卻液溫度變化,為保證電池溫度冷卻液的流量、壓力也需要變化。二)、當高溫天氣,汽車冷卻液、電池包的溫度可能達到50℃以上,電池包的充放電工況如何?整車制冷系統(車內空調空間降溫、電池包、電驅、發(fā)動機液冷系統)冷量如何匹配,以便整車熱管理達到快速平衡。讓整車性能、安全達到合理范圍內。以上數據就需要我司的液冷熱工測試平臺提供數據。
電池的熱相關問題是決定其使用性能、安全性、壽命及使用成本的關鍵因素。首先,鋰離子電池的溫度水平直接影響其使用中的能量與功率性能。溫度較低時,電池的可用容量將迅速發(fā)生衰減,在過低溫度下(如低于0°C)對電池進行充電,則可能引發(fā)瞬間的電壓過充現象,造成內部析鋰并進而引發(fā)短路。其次,鋰離子電池的熱相關問題直接影響電池的安全性。生產制造環(huán)節(jié)的缺陷或使用過程中的不當操作等可能造成電池局部過熱,并進而引起連鎖放熱反應,終造成冒煙、起火甚至爆炸等嚴重的熱失控事件,威脅到車輛駕乘人員的生命安全。另外,鋰離子電池的工作或存放溫度影響其使用壽命。電池的適宜溫度約在10~30°C之間,過高或過低的溫度都將引起電池壽命的較快衰減。動力電池的大型化使得其表面積與體積之比相對減小,電池內部熱量不易散出,更可能出現內部溫度不均、局部溫升過高等問題,從而進一步加速電池衰減,縮短電池壽命,增加用戶的總擁有成本。
電池熱管理系統是應對電池的熱相關問題,保證動力電池使用性能、安全性和壽命的關鍵技術之一。
熱管理系統的主要功能包括:
●在電池溫度較高時進行有效散熱,防止產生熱失控事故;
● 在電池溫度較低時進行預熱,提升電池溫度,確保低溫下的充電、放電性能和安全性;
●減小電池組內的溫度差異,抑制局部熱區(qū)的形成,防止高溫位置處電池過快衰減,降低電池組整體壽命。
電池包(PACK)內的溫度環(huán)境對電芯的可靠性、壽命及性能都有很大的影響,因此,使PACK內溫度維持的一定的溫度范圍區(qū)間內就顯示尤其重要。這主要是通過冷卻與加熱來實現,這里我們對風冷、液冷、直冷三種冷卻方式進行簡單介紹。
風冷
風冷是以低溫空氣為介質,利用熱的對流,降低電池溫度的一種散熱方式,分為自然冷卻和強制冷卻(利用風機等)。該技術利用自然風或風機,配合汽車自帶的蒸發(fā)器為電池降溫,系統結構簡單、便于維護,在早期的電動乘用車應用廣泛,如日產聆風(Nissan Leaf)、起亞Soul EV等,在目前的電動巴士、電動物流車中也被廣泛采納。
液冷
液體冷卻技術通過液體對流換熱,將電池產生的熱量帶走,降低電池溫度。液體介質的換熱系數高、熱容量大、冷卻速度快,對降低高溫度、提升電池組溫度場一致性的*,同時,熱管理系統的體積也相對較小。液冷系統形式較為靈活: 可將電池單體或模塊沉浸在液體中,也可在電池模塊間設置冷卻通道,或在電池底部采用冷卻板。電池與液體直接接觸時,液體必須保證絕緣( 如礦物油) ,避免短路。同時,對液冷系統的氣密性要求也較高。此外,就是機械強度,耐振動性,以及壽命要求。
液冷是目前許多電動乘用車的優(yōu)選方案,國內外的典型產品如寶馬i3、特斯拉、通用沃藍達(Volt)、華晨寶馬之諾、吉利帝豪EV。
直冷
直冷(制冷劑直接冷卻):利用制冷劑(R134a等)蒸發(fā)潛熱的原理,在整車或電池系統中建立空調系統,將空調系統的蒸發(fā)器安裝在電池系統中,制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)并快速地將電池系統的熱量帶走,從完成對電池系統冷卻的作業(yè)。
目前通過直冷的冷卻方式基本在電動乘用車上,典型的如BMW i3(i3有液冷、直冷兩種冷卻方案)。
冷卻系統溫度:-40至80度 精度正負0.3
冷卻介質流量:0-100L/min 精度正負3%
流體循環(huán)壓力:0-7Mpa 精度0.01Mpa
新能源電池冷卻系統測試平臺(液冷、水冷)主要應用在新能源汽車的電驅、電機、減速器、充電樁等新產品的水冷系統穩(wěn)定性測試。恒溫恒壓恒流熱測試(5-85度)、高低溫運行測試(150至-40℃)、電機冷卻水系統(5-30℃)等冷卻測試。應用范圍包括電動汽車、混合動力汽車、航空航天、軍工和科學研究。測功機以水冷為標準設計。個別用戶有油冷式,風冷式。川本斯特專注設備冷卻系統開發(fā)設計與制造銷售。根據導熱材料、隔熱、保溫材料、散熱器等用戶需求,此機均可適用以上行業(yè)。
新能源汽車液冷電池包熱管理測試整機效果圖如下
深圳市川本斯特制冷設備有限公司是一家專業(yè)研發(fā)、生產、銷售工業(yè)制冷機及溫濕度控設備的廠商。如水制冷機、工業(yè)空調、冰水機、冷油機、恒溫恒濕空調(循環(huán)冷卻水/油/風恒溫機)的生產研發(fā)、安裝維修的專業(yè)方案解決廠商。
一、冷卻水循環(huán)機,標準型是恒溫范圍5-25度。此機又稱為冷水機,循環(huán)水制冷機,冰水機。在標準機型上川本又開發(fā)低溫型(鹽水0至負10度),超低溫型(乙二醇-10至-45℃)根據散熱方式不同又分為風冷式與水冷式。
二、常溫型水冷卻設備(如表冷器,冷卻水塔)溫控范圍25-40度。常溫型水冷卻設備是通過自然空氣散熱,將循環(huán)冷卻水溫的溫度控制在常溫。所以不能算恒溫機,溫度無法控制。
三、工業(yè)空調又稱為冷風機,空調除濕機。此機標準型溫控范圍7-25℃。全新風相對濕度可以除濕至40-60%.此機比家用空調溫度低,且具有很強的除濕功能。我們可以定制百葉或管道出風,特種行業(yè)的全密閉負壓狀態(tài)的循環(huán)氣體制冷。川本同時推出低溫空氣制冷機出風溫度零下15℃。
四、川本根據客戶對空氣溫度和濕度同時控制需求,又開發(fā)出恒溫恒濕空調機,此機具有制冷,加熱,除濕,加濕四個功能。滿足精密設備的生產環(huán)境空間的空氣恒溫恒濕。此機出風溫度15-25℃,相對濕度40%-80%。且溫度濕度可以同時控制。對于凈化車間可以加裝初中校過濾段(此機稱為組合式空調機組)。
五、油冷卻機是川本公司專門為控制各類機械設備液體溫度而開發(fā)生產的,廣泛適用于對液體溫度敏感和發(fā)熱量較大的加工中心、液壓系統及電加工設備和激光設備等工業(yè)裝備通過對液體溫度的恒溫控制,使工業(yè)設備的工作精度穩(wěn)定性、可靠性大大提高,從而延長設備的使用壽命,降低加工成本,提高企業(yè)的效率。川本專業(yè)生產循環(huán)油溫度控制機。此機分為單冷型和冷熱一體恒溫型。
六、川本同時開發(fā)節(jié)能環(huán)保產品:如空氣源熱泵、水源熱泵、熱回收機組等。熱泵型機組比普通電加熱節(jié)能50%以上;熱回收機組不僅制冷同時回收熱量,其能耗又節(jié)省一半。
在經過川本研發(fā)人員的鉆研,以及縮合了調查資料等各方面信息資源后,把川本系列產品如潮水涌向工業(yè)市場,其中包括激光技術、焊接、塑料成型、注塑、擠塑、機械切削加工、鑄造、表面處理、電鍍、氧化、電泳、醫(yī)療設備、電子行業(yè)、電路板生產、電子蕊片制造、化工、造紙、制藥業(yè)、食品加工業(yè)、鋁型材、鋁合金、鋼化玻璃、鍍膜玻璃生產、超聲波清冼、首飾加工、皮草加工、油墨生產、印刷等產業(yè)。范圍覆蓋整個工業(yè)的生產,且經過川本研發(fā)人員有針對性的對各行業(yè)進測試,其效果可以和國外引進的相同設備媲美。
貴公司需選用何種類型、功率的溫濕度控制機,川本可以為您開發(fā)非標溫濕度控制機。
新能源汽車液冷電池包熱管理測試平臺(液冷、水冷)
冷卻系統溫度:-40至150度 精度正負0.3
冷卻介質流量:0-100L/min 精度正負3%
流體循環(huán)壓力:0-7Mpa 精度0.01Mpa
電池的熱相關問題是決定其使用性能、安全性、壽命及使用成本的關鍵因素。首先,鋰離子電池的溫度水平直接影響其使用中的能量與功率性能。溫度較低時,電池的可用容量將迅速發(fā)生衰減,在過低溫度下(如低于0°C)對電池進行充電,則可能引發(fā)瞬間的電壓過充現象,造成內部析鋰并進而引發(fā)短路。其次,鋰離子電池的熱相關問題直接影響電池的安全性。生產制造環(huán)節(jié)的缺陷或使用過程中的不當操作等可能造成電池局部過熱,并進而引起連鎖放熱反應,終造成冒煙、起火甚至爆炸等嚴重的熱失控事件,威脅到車輛駕乘人員的生命安全。另外,鋰離子電池的工作或存放溫度影響其使用壽命。電池的適宜溫度約在10~30°C之間,過高或過低的溫度都將引起電池壽命的較快衰減。動力電池的大型化使得其表面積與體積之比相對減小,電池內部熱量不易散出,更可能出現內部溫度不均、局部溫升過高等問題,從而進一步加速電池衰減,縮短電池壽命,增加用戶的總擁有成本。
電池熱管理系統是應對電池的熱相關問題,保證動力電池使用性能、安全性和壽命的關鍵技術之一。
熱管理系統的主要功能包括:
●在電池溫度較高時進行有效散熱,防止產生熱失控事故;
● 在電池溫度較低時進行預熱,提升電池溫度,確保低溫下的充電、放電性能和安全性;
●減小電池組內的溫度差異,抑制局部熱區(qū)的形成,防止高溫位置處電池過快衰減,降低電池組整體壽命。
電池包(PACK)內的溫度環(huán)境對電芯的可靠性、壽命及性能都有很大的影響,因此,使PACK內溫度維持的一定的溫度范圍區(qū)間內就顯示尤其重要。這主要是通過冷卻與加熱來實現,這里我們對風冷、液冷、直冷三種冷卻方式進行簡單介紹。
風冷
風冷是以低溫空氣為介質,利用熱的對流,降低電池溫度的一種散熱方式,分為自然冷卻和強制冷卻(利用風機等)。該技術利用自然風或風機,配合汽車自帶的蒸發(fā)器為電池降溫,系統結構簡單、便于維護,在早期的電動乘用車應用廣泛,如日產聆風(Nissan Leaf)、起亞Soul EV等,在目前的電動巴士、電動物流車中也被廣泛采納。
液冷
液體冷卻技術通過液體對流換熱,將電池產生的熱量帶走,降低電池溫度。液體介質的換熱系數高、熱容量大、冷卻速度快,對降低高溫度、提升電池組溫度場一致性的*,同時,熱管理系統的體積也相對較小。液冷系統形式較為靈活: 可將電池單體或模塊沉浸在液體中,也可在電池模塊間設置冷卻通道,或在電池底部采用冷卻板。電池與液體直接接觸時,液體必須保證絕緣( 如礦物油) ,避免短路。同時,對液冷系統的氣密性要求也較高。此外,就是機械強度,耐振動性,以及壽命要求。
液冷是目前許多電動乘用車的優(yōu)選方案,國內外的典型產品如寶馬i3、特斯拉、通用沃藍達(Volt)、華晨寶馬之諾、吉利帝豪EV。
直冷
直冷(制冷劑直接冷卻):利用制冷劑(R134a等)蒸發(fā)潛熱的原理,在整車或電池系統中建立空調系統,將空調系統的蒸發(fā)器安裝在電池系統中,制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)并快速地將電池系統的熱量帶走,從完成對電池系統冷卻的作業(yè)。
目前通過直冷的冷卻方式基本在電動乘用車上,典型的如BMW i3(i3有液冷、直冷兩種冷卻方案)。
新能源汽車冷卻系統(水冷/液冷機)
電動汽車的電池組直接冷卻水冷卻系統,包括電池組、壓縮機、加熱器、水箱、管路和水泵等。電池包冷卻系統測試裝置可以檢測冷卻系的各項參數:
一、測試項目:
測試水泵的揚程和流量,得到水泵的流量及揚程特性曲線;
可以對汽車實際使用過程中的水泵流量進行測試
可以對散熱器的散熱特性進行測試,得到散熱器散熱特性
輸出各典型位置的溫度特性曲線
流量:0~50L/min,控制精度0.5%
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