行業動態
新能源汽車熱管理主要是對電池、電機、電 控以及乘員艙溫度的調節,保障它們工作在最適 宜溫度。由于沒有發動機熱源,新能源汽車一般 需要額外的發熱裝置來補充系統熱量,常用的發熱裝置有PTC加熱器、柴油加熱器以及熱泵空調。
???電動化趨勢下,整車熱管理系統發生了較大的變化,沒有熱機的新能源汽車需額外的產熱裝置維持整個系統的高效運轉,電池的高溫度敏感性使得新能源汽車熱管理復雜程度和精細化程度要求也在不斷提高。
新能源汽車整車熱管理架構
新能源汽車整車熱管理系統可分為電池系統熱管理、空調系統熱管理和電機電控系統熱管理;電池系統熱管理和空調系統熱管理有 制冷和制熱兩大功能,電機電控系統熱管理主要是冷卻。
新能源汽車電機電控系統熱管理
電動車的電機及電控等功率件工作時散熱需求較高,通常需要主動冷卻,才能保證車輛處于安全工作的溫度范圍,電機電控冷卻系統與發動機冷卻系統比較類似,主要組件包括電動水泵、散熱器、冷卻風扇、膨脹水壺和管路等。
新能源汽車空調系統熱管理
新能源汽車制冷階段與傳統汽車差異不大,在制熱階段,由于沒有發動機熱源,往往需要額外的發熱機構產熱來補充系統熱量, PTC加熱元件由于熱效應顯著,耐高壓、不燃燒的安全特性,常作為加熱器的首選,少數車型搭載了更為先進的熱泵技術。
PTC電加熱器
成本低、結構簡單、工作穩定的PTC加熱方案就成為了新能源汽車行業普遍采用的制熱方案。根據其工作方式不同,PTC加熱器可分為風暖式、水暖式。
PTC電加熱器的劣勢
PTC電加熱器功率通常在6KW,6度/h,以帶電量為70度電的蔚來ES6為例:PTC暖風使用一小時,電池耗電10%左右,對動力電池的消耗極大,嚴重影響電車的續駛里程,而這也就是為什么很多電車主在冬天不敢開空調的原因之一。
能效系數更佳的熱泵空調,是未來空調系統的發展趨勢。
熱泵空調是指空調系統在制熱時,依靠系統的反向循環,將外界空氣的熱能強制轉移到乘客艙的空調系統,整個熱泵系統充當環境熱量的“搬運工”,因此熱泵空調的能效系數比PTC高出2~3倍。
新能源熱管理系統逐步由分散式轉向集成式熱管理系統
隨著汽車向電動化和智能化方向發展,整車能量管理內容增多,對汽車能量管理的要求也越來越高。從整車層面對各子系統進行能 量統籌管理將成為電動汽車未來的發展趨勢。