专题分会 2019 SAECCE——汽车热管理技术分会学术

作者:pokerking扑克王APP | 2019-11-24 01:07

  原标题:专题分会 2019 SAECCE——汽车热管理技术分会学术观点发布!

  2019 SAECCE 汽车热管理技术分会学术观点发布,与行业朋友共享。

  在2019中国汽车工程学会年会暨展览会(2019SAECCE)隆重召开之际,2019年10月24日,由中国汽车工程学会汽车空气动力学分会承办的 “汽车热管理技术分会”在上海汽车会展中心成功举办。

  “汽车热管理技术分会”由汽车空气动力学分会秘书长、中国汽研汽车风洞中心主任王勇先生担任主席,由中国汽研汽车风洞中心副总工谯鑫先生主持会议。

  会议邀请了华晨汽车资深技术总监郭祥麟博士、电装上海技术中心热管理开发部高级工程师李楠女士、北汽福田研究总院三级工程师丁乐芳女士、西安建筑科技大学车辆新能源动力技术研究所杨乃兴博士、东风技术中心热管理系统开发工程师徐人鹤先生围绕“新能源汽车能量流与热管理技术发展机遇和挑战、兼顾舒适性的低能耗超薄顶置通风系统、基于流场优化的电动汽车降温性能研究、锂离子电池组发热率预测与热仿真研究、纯电动汽车整车热管理系统集成研究”等相关主题进行演讲报告,会议吸引了80余位行业人士参会,现场提问和互动积极热烈、交流与探讨效果显著。

  电池热失控是近期新能源汽车起火事故的主因之一,导致电池热失控有电化学原因、操作原因、也有机械原因;此外,电动汽车高续航要求带来的电池高比能量密度,也会使电池的热失控温度和安全性逐步下降。

  传统车、混和动力车、纯电动车以及燃料电池车的能量流模式都不相同,各有各的特色。了解能量流走向以及整车各个子系消耗能量的占比对于整车燃油经济性的优化与提升非常有助益。

  驱动电机的性能受限于工作温度,电机运转的能量损耗取决于通电后的铜损与铁损。电机控制器的能量损耗主要是开关频率与电磁场的转换。了解能量流及其损耗的机理并制定适当的冷却措施可确保整车电能驾驶的高效性。

  动力电池的特性使得动力电池与整车空调系统合并设计可以确保电池高效并安全地充放电运行。热泵系统在空调上有很多的应用,尤其是CO2的应用开发是未来的趋势。

  加湿器在燃料电池车上的作用可用精微的气流管道设计取代,同时在氢气与氧气结合产生电力时整个氢罐及燃料系统的温度会降低。为确保系统工作顺利,需要对系统不断地加温。

  超薄顶置通风系统将吹出口、风机分开布置,通过狭长的吹出口结构产生高速气流,并利用流体附壁效应在保持流速的同时调整气流流向,提升了吹出口风量增幅率(增幅率=达到风量/吹出风量)。相比传统的顶置通风系统,吹出口高度减少50%,风机高度减少30%。

  顶置通风系统通过优化车内空气循环,能够提升后排乘客的体感舒适度。同等舒适度前提下,使用通风系统可使功耗降低67%,续航里程增加约10%。

  采用封闭式前格栅的电动汽车会导致冷凝器换热性能较差,通过改进前机舱与冷凝器之间的进气通道,可以有效改善冷凝器的换热性能。

  CFD仿真结果显示,封闭前格栅VAN类电动车流场优化后相对原状态,冷凝器进气量提高了15.17%;环境舱降温试验数据说明,封闭前格栅VAN类电动车流场优化后降温性能达标,提高了整车舒适性,验证了流场优化措施的可行性和优越性。

  提出一种封闭式前格栅VAN类电动车降温性能的优化设计方案,有效解决了降温效果不足的问题,可推广应用于电动车的车身设计中。

  动力电池热管理系统关乎电动汽车的动力性、安全性、使用寿命等性能指标,高效热管理系统需兼顾电池使用工况、服役时间以及均衡特征等影响因素。因此,在进行电池热管理系统设计时,电池发热率的计算和测量不但要考虑充放电功率和环境温度的影响,还应考虑动力电池的性能衰退问题和不平衡充放电现象,以设计适用于电池全生命周期的高效热管理系统。

  动力电池组热均衡、最高温度和最低温度是电动汽车行驶过程中热管理系统控制的主要依据,因此,在电池成组设计时,合理布置温度监测点尤为重要,需结合电池组热性能仿真和实验测试技术来选择合理的温度采集点,同时需在电池热管理控制系统中建立电芯内部最高温度的预测方法以及预警系统。

  建立多参数的评价方法和评价标准是获取电动汽车动力电池热管理系统优选方案关键,主要评价指标包含电池组最高温度和最低温度、电芯之间最大温差、电芯内部最大温差、系统功耗、体积及重量等参数,该部分工作可通过构建电动汽车电池组热仿真模型完成。

  由于新能源车热管理系统的复杂程度远高于传统车,因此一维仿真工具和虚拟标定的应用更有必要。

  由于电动车对热管理系统的能耗要求更严,需要将电机,电池,乘员舱的热管理统筹考虑设计,优化控制,提高能量利用率,原有的专业分工也要做出调整。

  解决电动车低温性能衰减,需要从减小电芯温度衰减、优化电池保温隔热、提高热管理系统效率、降低车身冷热负荷等多方便进行考虑,是一个系统工程,单纯通过热泵系统不能满足使用需求。

  随着用户对汽车节能、环保、安全和舒适性的要求越来越高,汽车热管理技术因其在提高整车性能方面的潜力巨大,而越来越被国内外车企所重视,尤其是随着新能源汽车的逐渐兴起和发展壮大,如何在热管理技术上实现与时俱进,已成为行业关注的热点和难点问题。

  在这样的行业背景下,汽车空气动力学分会策划了本次会议。会议的成功举办为从事汽车热管理技术研究的学者们提供了面对面学习、交流、合作的机会,有效促进了自主品牌汽车热管理技术的融合与发展。

  为了进一步扩大汽车空气动力学分会科普力度,建立一个聚焦技术分享和经验交流的专业公众号,以更优质和专业的内容服务行业科技工作者,汽车空气动力学分会自2018年9月起开始设立

  活动期间,汽车空气动力学分会公众号录用的原创文章,相应作者均可获得2020年汽车空气动力学分会学术年会免费参会名额1个。

  2019年8月内,汽车空气动力学分会将结合所有原创作者的投稿量、文章阅读量及点赞量等相关信息,综合评选出第二期 “汽车空气动力学分会微信公众号原创之星”

  作为年会VIP嘉宾受邀参加2020年汽车空气动力学分会学术年会,并在年会闭幕式进行颁奖表彰。


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