电池燃料汽车冷却系统,燃料电池冷却方式

1.新能源车也需要冷却液

2.电动汽车冷却系统是什么，电动汽车冷却系统介绍

3.为什么说电池冷却系统是新能源汽车必不可少的？

4.插电式混合动力车辆冷却系统模拟新方法

5.新能源汽车电池有防冻液冷却系统吗？

纯电动 汽车的动力电池的冷却，而新能源汽车的动力电池作为汽车的动力来源，其充放电的热量会一直存在。动力电池的性能与电池温度密切相关。然后，汽车边肖将与朋友们分享纯电动汽车动力电池的 冷却系统 。空可调循环冷却式在

纯电动汽车的动力电池的冷却

纯电动汽车的动力电池的冷却，而新能源汽车的动力电池作为汽车的动力来源，其充放电的热量会一直存在。动力电池的性能与电池温度密切相关。然后，汽车边肖将与朋友们分享纯电动汽车动力电池的冷却系统。

空可调循环冷却式

在高端电动汽车中，动力电池内部有一个制冷剂循环回路，与空调制系统相连。宝马X1 xDrive 25Le(F49 PHEV)插电式 混合动力 汽车动力电池冷却系统

动力电池单元由防冻液直接冷却，防冻液循环回路和制冷剂循环回路由防冻液制冷剂换热器(即冷却单元)连接。因此，空调制系统的制冷剂循环回路由两条并联支路组成。一个用于冷却车内空房间，另一个用于冷却动力电池单元。有两个分支，一个膨胀截止阀和两个独立的冷却系统。

冷却的工作原理:

电动防冻泵通过防冻液循环回路输送防冻液。只要防冻液的温度低于电池模块的温度，就只能通过循环防冻液来冷却电池模块。防冻液温度升高，不足以将电池模块的温度保持在预期范围内。

因此，需要降低防冻液的温度，需要防冻液制冷剂热交换器(即冷却单元)。这是动力电池防冻循环回路与空调制系统制冷剂循环回路之间的接口。

如果冷却装置上的膨胀和关闭组合阀被电动启动并打开，液态制冷剂将进入冷却装置并蒸发。它可以吸收周围空气体的热量，所以它也是流经防冻液循环回路的防冻液。电动空压缩机(EKK)然后压缩制冷剂并将其输送至电容器，在电容器中制冷剂再次变成液体。因此，制冷剂可以进一步吸收热量。

为了确保防冻液通道排出电池模块的热量，冷却通道的整个平面必须以均匀分布的力压在电池模块上。这个压力是由嵌入防冻液通道的弹簧杆引起的。根据电池模块和外壳下半部分的几何形状，弹簧杆会相应调整。

热交换器的弹簧杆支撑在高压蓄电池单元外壳的下部，因此防冻液通道被压到蓄电池模块上。

动力电池单元防冻液循环回路中电动防冻液泵的额定功率为50W。电动防冻泵通过冷却单元上的支架固定，该支架安装在动力电池的右后角。

水冷的

水冷动力电池冷却系统利用专用的防冻液在动力电池内部的防冻液管道中流动，将动力电池产生的热量传递给防冻液，这样会降低动力电池的温度。以荣威E50 电动车 为例，共享动力水冷冷却系统。

荣威E50冷却系统包括两个独立的系统，即逆变器(PEB)/驱动电机冷却系统和高压电池组冷却系统(ESS)。

荣威E50动力电池冷却系统结构如下图所示，一般由膨胀水箱、软管、冷却水泵和电池冷却器组成。

借助热传导原理，冷却系统通过在每个独立的冷却系统回路中循环防冻液，使驱动电机、逆变器(PEB)和动力电池组保持在最佳工作温度。防冻液是50%水和50%有机酸技术(OAT)的混合物。防冻液需要定期更换，以保持其最佳效率和耐腐蚀性。

1.蒸发器

膨胀罐配有一个减压阀，安装在变频器(PEB)的托盘上。溢流管连接到电池冷却器的出口管，出口管连接到冷却水管的三通。膨胀罐配有& ldquoMAX & rdquo和& other最小& rdquo刻度标记，便于观察防冻液液位。

02.软管

橡胶防冻软管在部件之间输送防冻液，弹簧夹将软管固定在每个部件上。动力电池冷却系统(ESS)软管布置在前舱和后地板总成下方。

3.冷却水泵

动力电池冷却系统的防冻液泵穿过安装支架，通过两个螺栓固定在车身底盘上，通过其转动使高压电池组的冷却系统循环。

4.电池冷却器

电池冷水机组是动力电池冷却系统的关键部件，负责将动力电池保持在适中的工作温度，使动力电池的放电性能处于最佳状态。电池冷却器的关键由热交换器、带电磁阀的膨胀阀、管道接口和支架组成。热交换器一般用于动力电池防冻液与制冷系统制冷剂之间的热交换，将动力电池防冻液的热量传递给制冷剂。

BMS负责调节电动水泵。当高压电池组温度升至32.5℃时，电动水泵将开启，当温度低于27.5℃时，电动水泵将关闭。BMS发出信号，要求关闭电池冷却器膨胀阀，并转动水泵。

当ETC收到来自BMS的膨胀阀电磁阀开启信号时，ETC开始开启电池冷水机组膨胀阀电磁阀，并向EAC发送启动信号。高压电池组的最佳温度为20℃~30℃。

正常运行时，当高压电池组的防冻温度高于30℃时，ETC会限制乘员舱的冷却能力，当防冻温度高于48℃时，ETC会关闭乘员舱的冷却功能，除霜模式除外。

ETC仅调节防冻液温度。调节BMS防冻液和BMS高压电池组之间的热交换。

当汽车进入快充模式时，ETC将被网关模块唤醒，高压电池组冷却系统将进入正常工作状态。

以上是汽车边肖分享给朋友的纯电动车动力电池的冷却情况。不知道车边肖的分享朋友对冷却系统有没有更好的了解。希望车系的分享对朋友们有所帮助。如果你想了解更多的知识，请关注这个网站。

纯电动汽车的动力系统详解

纯电动汽车动力系统详解:电池技术

电池是电动汽车的动力源，也是一直制约电动汽车发展的关键因素。电池的关键性能指标是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循环寿命(L)和成本(C)等。要使电动汽车与燃油汽车竞争，关键是开发高比能量、高比功率、长使用寿命的高效电池。

纯电动汽车动力系统详解:驱动技术

电机和驱动系统是电动汽车的关键部件，需要有良好的性能。驱动电机应具有调速范围宽、转速高、起动转矩大、体积小、质量小、效率高、动态制动和能量回馈强的特点。汽车用电机有四种类型:DC电机、感应电机、永磁无刷电机和开关磁阻电机。 纯电动汽车的动力电池的冷却 纯电动汽车的动力系统详解 @2019

新能源车也需要冷却液

一、动力电池冷却系统的工作原理

新能源汽车冷却系统包括动力系统冷却和供电系统冷却。电源系统的冷却是对驱动电机、控制器、DC/DC等相关部件进行冷却，而电源系统的冷却是对动力电池和车辆充电器进行冷却。动力电池在充放电过程中，化学能转化为电能，然后电能转化为动能。由于能量的转换会产生热能，当热能不能及时释放时，动力电池周围的温度会升高，从而影响锂电池的物理稳定性，降低其性能。

如果动力蓄电池长期处于高温状态，不仅会影响性能，还会影响蓄电池的使用寿命，从而影响车辆的性能。此外，当极端天气发生时，也会影响汽车动力电池的性能。在相关研究成果中提到了许多热管理方法，因此动力电池热管理系统也是一个重要环节。由于热管理系统技术实验的复杂性，不仅会受到模型尺寸、流场干扰、人员操作和精度的影响，而且存在成本高、周期长的缺点。因此，CFD仿真系统经常被用来实现热管理系统的实验，从而达到预先研究的目的。该方案具有约束少、信息完整、成本低、周期短等优点。

二、动力电池冷却系统功能

虽然目前动力电池的储能水平和转换率有了很大的提高，但它仍然是制约新能源汽车性能的关键环节，动力电池的温度特性也对汽车的性能，包括使用寿命有很大的影响。动力蓄电池冷却系统的应用使蓄电池能够在合适的环境中工作，从而确保车辆的性能。在炎热的夏天，由于蓄电池在放电过程中产生大量热量，蓄电池的性能会下降。如果增加风道设计的不合理影响，将进一步加剧问题的严重性，增加车辆安全隐患。因此，设计性能优良的冷却系统可以最大限度地提高动力电池的安全性和设备的性能。

动力电池冷却系统采用汽车电池组的热管理模式来调节动力电池的温度。它在电池温度低时提供热量，在电池温度高时冷却，使动力电池处于最佳工作状态，从而提高动力电池的性能。换句话说，动力电池冷却系统的控制水平决定了动力电池的性能。

电动汽车冷却系统是什么，电动汽车冷却系统介绍

新能源车也需要冷却液

无可否认，新能源汽车的关注程度一天比一天高，尤其是目前比较常见的电动汽车，从高颜值到舒适度，从经济性到科技感，即便是迷恋传统发动机轰鸣声的老司们，也对电动汽车独具个性的有趣设计充满好奇。

随着时间的流逝，有专家预测2025年全球新能源汽车比例将达50%。

既然是使用电力，无需像燃油车一样经过汽油燃烧，发热的过程，那么，新能源汽车需要冷却系统吗？

答案是肯定的，电动汽车也是需要冷却液的，电池充放电产生热量，需要冷却，温度低的时候需要给电池加热，保证电池性能。此外电机、电机控制器、DC/DC工作产生热量，也需要冷却液冷却的。

由于是为电池做冷却，所以电动车的冷却系统需要比内燃机冷却的密封要求更高。其次，电动车的冷却液要求为无水冷却液，而且这种冷却液不能够是电解液体，不然很容易发生短路。

随着新能源汽车的市场比例增加，相信无水冷却液在未来将会进一步普及，逐渐取代含水冷却液，拥有更广阔的前景。

除了杜绝漏电危害，无水冷却液还有什么优点

一、抗腐蚀：防止发动机内部锈蚀,令水箱及冷却系统长久如新

二、无或极低压力：冷却系统在无或极低压力状态下工作，可随时打开水箱盖

三、增动力：消除水蒸气隔温层，解决发动机局部过热,使发动机功率得到释放

四、加速快：加速距离短，加速更加流畅,加速换挡连接更顺畅

五、省燃油:提供发动机理想的工作温度环境,燃烧更完全更充分

六、高沸点·低凝点:解决低温结冰膨胀，高温开锅现象

七、热平衡:超强热传导性，粘度随温度而变化，平衡发动机内部温度

八、降排放:发动机工作状态改善，燃烧更充分，降低排放，并降低发动机噪音

九、少维修:防止发动机冷却系统内部的腐蚀，降低维修，并延长发动机使用寿命

十、降温慢:延缓发动机散热不均匀

为什么说电池冷却系统是新能源汽车必不可少的？

导读：电动汽车冷却系统是什么，电动汽车冷却系统介绍

我相信很多的朋友们都知道我们的冷却系统是我们的电动汽车的核心技术之一，相比于传统燃油汽车，因新增了大的发热 元 件（电池，电机，控制器，充电器等），电动汽车冷却性能就变得格外重要，如果我们电动汽车过热的话我们的电动汽车就会受损，那大家就跟我来了解一下电动汽车冷却系统是什么吧。

电动汽车冷却系统介绍：简介

因此目前定子绕组采用水冷的方式相当普遍。水是很好的冷却介质，它具有很大的比热和导热系数，价廉，无毒，不助燃，无爆炸危险。通水冷却的部件冷却效果极为显著，允许承受的电磁负荷比气冷要高很多，提高了材料的利用率。但是水接头及各个密封点处由于水压漏水的问题造成短路、漏电以及烧毁绝缘的危险。

电动汽车冷却系统介绍：冷却方式

空气冷却在结构上最简单，费用最低廉，维护最方便，其大部分采用的是强化冷却。强化冷却就必须加大通风量，这必然引起通风损耗的增大，这就使得电动机的效率降低。另外，空气冷却的定转子绕组的温升也较高，这影响了绝缘寿命。

因此目前定子绕组采用水冷的方式相当普遍。水是很好的冷却介质，它具有很大的比热和导热系数，价廉，无毒，不助燃，无爆炸危险。通水冷却的部件冷却效果极为显著，允许承受的电磁负荷比气冷要高很多，提高了材料的利用率。但是水接头及各个密封点处由于水压漏水的问题造成短路、漏电以及烧毁绝缘的危险。所以水冷电动机对水道的密封性和耐蚀性要求非常严格，并且在冬天必须添加防冻液，否则易造成维护事故。在电动汽车电机设计中，水道能让冷却液体与电动机内表面每一个地方能够接触，流向设计是让冷却液能够更好地带走最易发生热故障部位的热量，所以需要专门考虑设计。

鉴于水冷却方式仍存在一定缺陷，也有公司独立设计除了油冷系统，由于冷却用油的绝缘性，使之可以深入到电动机转子、定子绕组等的内部进行更完全的热交换，冷却效果更佳，但是正是因为这一点，冷却用油需要严格过滤，油道需要严格清理，需防止将杂物和金属屑被带入到电动机的动部位，以避免事故发生。

电动汽车冷却系统介绍：简介

本实用新型通过冷却系统将整车系统热量与外界空气进行空气交换，从而更好的保护电动汽车用电动部件的性能和寿命。通过本实用新型的整车冷却系统能够保证电动汽车电动部件都工作在最佳温度范围内，尤其是动力电池放电功率受环境温度影响较为明显。且能够保证动力电池内部的温差小于传统的风冷系统。

好了今天我的介绍就到这里了，我们从上面的文章中可以看出来我介绍的电动汽车冷却系统对我们电动汽车的帮助还是很大的而且他的作用也是很强大的就是保护电动汽车用电动部件的性能和寿命，希望今天我的介绍能帮到大家。

插电式混合动力车辆冷却系统模拟新方法

首先，从电池充放电的基本原理分析。学过物理都知道，电池充电实际是在补充电池内部的电子，而放电则是在消耗电池内部的电子，无论是充电还是放电都会伴随着电子的剧烈运动，这种剧烈运动带来的结果就是热效应，而且这种热效应是无法避免的，除非电池内部没有电子运动，但这是不可能的，所以，如果想要电池完全不需要冷却系统，恐怕得有超出我们认知的科学原理来支撑。

其次，从材料学的角度分析。截止到目前为止，只有丰田汽车发现了一种固态材料，这种材料与锂电池所用的磷酸亚铁锂材料完全不同，相比于锂电池，用这种固体材料制作的电池可减少70%的发热量。但是，即便减少了这么多的发热量，丰田汽车仍不敢宣称不再需要电池冷却系统了。

另外，除了这种固体材料外，尚未有任何资料证明有一种可不发热完成充放电的材料。所以从这一角度，恐怕也难以实现不需要电池冷却系统。

最后，从技术的角度分析。即使有新的科学原理支撑以及新型材料的发现，就技术而言，我们也难做到不需要电池冷却系统。因为仅研发锂离子电池，我们就已经花费几十年的时间，至今也只有少数公司掌握核心技术，所以，从这一角度看也不大可能。

新能源汽车电池有防冻液冷却系统吗？

针对2025年款车辆，美国环保署(EPA)2017—2025法规已经将公司平均燃油经济性(CAFE)的要求提高了33%。与之类似，欧盟也制订了与CO2减排有关的目标，要求2021年后面世车辆的CO2排放减少27%(相较于2015年目标)。这些排放限制使大多数原始设备制造商(OEM)的注意力转向了混合动力电动车辆。很多汽车制造商已经基于现有车型开始研究插电式混合动力车辆(PHEV)。相较于通过内燃机驱动的车辆，混合动力电动车辆具有更低的排放和更高的燃油经济性。除传统冷却液消耗组件外，PHEV车辆结构还包含额外的电气组件。所有这些附加组件对冷却液流量的需求在实现高效运行和冷却液流量平衡方面极具挑战性。当前研究的主要工作是在一维环境中利用FloMASTER?软件模拟PHEV?冷却系统，实现车辆内所有冷却液消耗组件的流量分布可视化。利用现有车辆试验数据验证了一维冷却液网络。为模拟实际驾驶条件，还采用标准测试循环进行了瞬态模拟。试验数据与试验值关联性良好，且偏差不超过10%。

随着社会各界对降低车辆燃油耗和改变车辆排放方式的关注度持续增加，由燃料电池或电能提供动力的混合动力车辆的开发被提上日程。混合动力电动车辆作为传统车辆与纯电动车辆之间的桥梁，具有多种组合方式，如串联式、并联式和混联式。插电式混合动力车辆(PHEV)是混合动力汽车的1个细分种类，在无需内燃机辅助的条件下，仅利用可充电式电池组驱动电动机就可驱动车辆。内燃机还存在于PHEV?中，在电池电量完全耗尽时用于驱动车辆。辅助任务需要采用的电池组和额外电子元器件必须布设在有限的车辆空间内。这些零部件的布置不能与发动机距离过近，这是因为其工作温度低于发动机的工作温度。由于这些零部件能够产生大量的热量，因此将其作为1个紧凑的热源需要专门设计冷却系统对其进行主动冷却。

Park等开展了基于混合动力电动车辆冷却系统的热分析，并研究了附加硬件对冷却系统性能的影响。他指出了有关冷却模块位置和尺寸变化的一些问题。Mehmoud等分析了气体回路、冷却液回路、机油回路和发动机结构，以及这些回路/组件在车辆驾驶条件下的相互作用。该系统能准确预测发动机热流、发动机组件温度、不同位置的机油温度、冷却回路中每个组件的冷却液温度、燃烧导致的放热、机械摩擦导致的放热、燃油耗、氮氧化物(NOx)排放、功率、平均有效压力等参数。Gu等根据一维流动和传热理论建立了1个发动机冷却系统模型，并利用试验数据对其进行了验证。Kim等讨论了能缩短发动机预热时间从而降低燃油耗和发动机排放的主动冷却控制策略。Masjuki等比较了加压空气与散热器风扇产生气流的空气流动方式，讨论了车辆在熄火后延长散热器风扇和冷却液泵工作时间对系统的影响，还讨论了采用电动泵取代机械泵的方案。试验结果显示，加压空气比带冷却风扇的气流具有更强的散热能力。Nessim等讨论了1套先进的热管理系统并介绍了该系统相对于传统冷却系统的优势。Bassett等介绍了基于增程式混合动力电动车辆(REEV)演示验证PHEV?样车研究，提出了1个经过改造的冷却系统，并介绍了REEV?演示验证样车冷却回路特性的初始测量结果。Weustenfeld等介绍了旨在传递组件间热量的热管理策略，阐述了在冬季与夏季环境下的模拟结果。该策略最多可识别出14种有效工作模式，并通过计算每一种工作模式的总有效时间来划分重要度等级。Pathuri等进行了针对系统性能评价的发动机冷却模拟,还尝试了不同的散热器风扇设计以预测空气流量。Hung等通过评价新型混合流动比(HFR)和性能指标单位散热率(SHD)，从而提高系统效率和降低能耗。其中，混合热管理系统通过比例阀、电控风扇和冷却液泵以实现对温度的控制。

根据车辆热系统一维模拟的文献检索可知，PHEV?根据冷却系统模拟方面的内容还是空白。当前研究侧重模拟具有3种冷却回路(分别基于各自工作温度)的PHEV冷却系统。研究人员利用FloMASTER?软件，采用一维模拟方法对冷却回路进行了模拟。

1?车辆冷却系统

对于以内燃机作为主要驱动力的传统车辆，其冷却回路由散热器和加热器组成，部分车型带有发动机机油冷却器(EOC)。针对该研究中的PHEV，在其回路中添加了1个电动冷却液加热器，用作车辆在电池耗尽模式下运行时的热源。当发动机处于停机状态时，负责驱动冷却系统中冷却液流动的主机械泵同样也会停止工作，因此需要采用1个电辅助泵驱动冷却液流动。PHEV?冷却液流动的高温回路、电池回路及低温回路结构示意图见图1和图2。该冷却系统还具有带前置(FHTR)和后置加热器(RHTR)的双空调系统。

采用独立电池回路使电池在所有条件下保持在-3~32?°C的温度范围内。该回路具有根据驾驶条件和环境条件加热和冷却电池的能力。电池回路中的冷却器会吸收电池组在工作过程中产生的热量。此外，在低温环境条件下，需要对电池进行加热，这是因为必须保证电池在指定的温度范围内高效运行。基于这个目的，在高温回路加热冷却液的辅助下，采用回路间换热器(ILHEX)对电池回路中的冷却液进行加热。在电池回路中采用大容量电动泵以维持整个回路所需的流量。

针对不同的目的，如电池充电、将电池产生的功率转化成驱动辅助电气组件的电能，以及将电池直流(DC)电源转化成用于驱动电机的交流(AC)电源，PHEV需要采用不同的电子元器件。之所以采用独立低温回路冷却组件，是因为其温度范围与电池和发动机的不同。这些电子元器件在低温回路中产生的热量通过低温散热器散发到环境中。

每一个回路都安装了独立的储热罐用于调节冷却系统内冷却液的膨胀或收缩。在高温、低温和电池回路中采用配比50:50的乙二醇-水溶液作为冷却液，在高温回路中采用2个三通阀引导冷却液根据要求流向特定方向。

2?模拟方法

在FloMASTER?环境中利用标准库组件模拟了由回路间换热器连接的高温和电池冷却液回路。利用换热器库中的“换热器-散热器”组件模拟了高温散热器。采用“换热器-加热组件”模拟了诸如发动机机油冷却器、前置加热器、后置加热器和回路间换热器等其他换热器。由于未考虑其他流体的传热，仅模拟了这些换热器中的冷却液流量。因此，假设其他流体的流量均为零。其他流体模拟采用的是零流量源和连接在换热器组件非冷却液端的零测量压力源。仅在回路间换热器情况下需要对2类流体都进行模拟，因为在该情况下冷却液是从高温和电池回路分别流出的。对于电动冷却液加热器(ECH)和电池组等其他组件，分别采用“换热器-加热器-冷却器”和“热桥”组件。之所以选择该换热器，是因为冷却液是流经这些组件并吸收组件产生热量的唯一流体。所有换热器的性能数据均来自于供应商提供的数据。

为获得全开、部分打开和全关条件下冷却液温度对节温器升程的影响，采用截止阀、量规和逻辑控制器在FloMASTER?环境中对节温器进行了模拟。创建了1个定制泵组件并用于模拟高温回路的离心式机械泵。诸如高温辅助泵、电池回路泵和低温回路泵等电动泵采用定制表面泵模拟。输入这些泵的性能数据以2种表面泵形式存在，即“泵转速-泵流量-泵压升”和“泵转速-泵流量-泵效率”。这些定制表面泵模拟分别如图3和图4所示。

采用FloMASTER?库中的管道、弯头、转换导管和连接组件模拟冷却系统所需的所有管件。采用“三孔二位方向控制阀(DCV)”组件模拟三通阀，采用“阀-简单校验组件”模拟止回阀，且所有阀的性能输入数据均来自于相应的供应商试验数据。将冷却液储存器连接到每一个回路(高温回路和电池回路)中用于模拟冷却系统中采用的储热罐，目的是在系统运行过程中存储过量冷却液或提供少量冷却液。高温和电池冷却系统回路模型如图5所示。

采用与高温和电池冷却液回路相同的方式模拟用于保持PHEV?中功率电子元器件温度的低温冷却液回路。分别采用“换热器-散热器”、“换热器-热桥”和“热桥”组件模拟低温散热器、变速箱机油冷却器(TOC)和车载充电模块(OBCM)。采用“换热器-加热器-冷却器”模拟功率逆变器模块(PIM)和辅助动力模块(APM)换热器。采用冷却液储存器模拟冷却系统中的储热罐。低温冷却系统模型如图6所示。

3?试验结果

3.1?稳态结果

对于稳态模拟，所需的边界条件包括网络中采用的所有泵的转速及与特定温度相对应的冷却液储存器中冷却液的温度和压力值。在25?℃的环境温度下，针对3个回路中的所有组件进行了试验台试验。根据试验条件对所有3个回路进行了稳态模拟。高温机械泵转速根据试验台试验采用的发动机转速发生变化。高温回路辅助泵和电池回路泵以恒定转速运转，分别为5?500?r/min和6?000?r/min。得到的高温组件流量与试验数据的比较结果表明，除发动机机油冷却器外，在高泵转速下的模拟结果与试验数据关联性良好。图7所示为发动机机油冷却器、前置加热器和后置加热器等高温回路组件的冷却液流量比较结果。

对于低温回路模拟，为获得电子元器件的冷却液流量值，低温电动泵的转速是不断变化的。研究人员比较了低温散热器、辅助动力模块和功率逆变器模块的冷却液流量试验值和模拟结果，偏差在10%以内。低温散热器、辅助动力模块和功率逆变器模块组件冷却液流量的试验和模拟结果比较见图8。

3.2?瞬态结果

对于传热瞬态模拟，诸如泵转速和换热器出口处的冷却液温度等边界条件被指定为相对时间的独立变量。瞬态模拟未考虑二次流换热对冷却液流量的影响。研究人员在不同的环境温度下进行了车辆试验。

根据环境温度考虑了3种试验，即高环境温度、中等环境温度和低环境温度。针对瞬态验证，采用不同驾驶循环表征不同环境条件(低温、中等温度和高温)下冷却系统的工作能力。不同的驾驶循环针对相应的组件具有不同的冷却液流量目标。本研究针对所提出的设计目标进行了试验验证，并根据相应的试验条件对冷却液网络模型进行了模拟。

3.2.1?高环境温度驾驶循环

驾驶循环采用110?℉的环境温度，模拟的是高环境温度条件。在试验循环过程中的发动机转速和车速的变化如图9所示。

图10至图13所示为PHEV组件瞬态冷却液流量模拟结果与试验数据的比较情况。电动冷却液加热器、辅助动力模块和功率逆变器模块的冷却液流量结果与车辆试验数据一致。电池回路的冷却液流量与试验结果的偏差较大。

3.2.2?中等环境温度驾驶循环

在80?°F的环境温度条件下进行了中等环境温度驾驶循环模拟。试验循环过程中发动机转速和车速的变化如图14所示。将电动冷却液加热器、辅助动力模块和功率逆变器模块的冷却液流量结果与车辆试验数据进行了比较，结果比较情况如图15~图17所示。结果表明，这些组件的冷却液流量与中等环境温度驾驶循环条件下的车辆试验数据一致。

3.2.3?低环境温度驾驶循环

该循环的环境温度约为20?°F。采用该试验模拟低环境温度条件下的车辆运行情况。采用低环境温度驾驶循环的目的是测试冷却系统设计是否能在较低温度下为相应的组件提供所需的最小冷却液流量，这是因为低环境温度下冷却液的黏度相对较大。在低环境温度驾驶循环中尝试模拟冷态环境中的车辆运行情况。图18所示为车速和发动机转速随驾驶循环时间的变化情况。

图19~图21所示为PHEV?组件瞬态冷却液流量模拟结果与试验数据的比较情况。在低环境温度驾驶循环中，电动冷却液加热器、辅助动力模块和功率逆变器模块的冷却液流量结果与车辆试验数据一致。在中等和低环境温度试验中，由于未采用电池组驱动电机，因此，流经电池回路的冷却液流量为0。

4?结论

通过对PHEV?车辆冷却系统的模拟，介绍了PHEV冷却系统的模拟方法。采用试验台和车辆级试验验证了一维模型。结果显示，所有环境温度条件下的模拟结果与车辆试验结果关联性良好。对冷却系统进行了高温回路发动机机油冷却器、前置加热器和置加热器，以及低温回路散热器、功率逆变器模块和辅助动力模块的稳态关联性研究。针对高环境温度、中等环境温度和低环境温度驾驶循环，进行了电池、辅助动力模块、功率逆变器模块和电动冷却液加热器的瞬态分析关联性研究。根据该试验方法可以开发1套模拟其他PHEV?车辆冷却系统的标准操作程序，可使PHEV?实现高效运行且具有良好的冷却液流量平衡。在概念设计的早期阶段实施这些模拟有助于研发人员根据流量分布和流量平衡进行快速决策。此外，该模拟设计还有助于在折中处理过程中通过改变管件实现紧凑结构设计。

注：本文发表于《汽车与新动力》杂志2020年第2期

作者：[印度]?M.VARMA等

整理：田永海

编辑：虞展

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

新能源汽车一样有防冻液冷却系统的。

因为新能源汽车的电池充放电产生热量也需要防冻液降温；此外，电机、电机控制器、DC/DC工作产生的热量，也需要冷却液进行冷却。

防冻液的成分：

防冻液的主要成分是：百分之五十的纯净水和百分之四十的甲醇加上百分之十的其他物质。

防冻液的种类：

防冻液一般分为：乙醇-水型、甘油-水型和乙二醇-水型三种。

防冻液是否可以混用：

须使用同一品牌的防冻液。不同品牌的防冻液生产配方会有所差异，如果混合使用，多种添加剂之间很可能会发生化学反应，造成添加剂失效。