燃料电池汽车整车热管理系统设计与仿真分析 被引量：12

1

作者 卢炽华 王良旭 +2 位作者 刘志恩 刘建国 周建军 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期48-61,共14页

以某款燃料电池汽车为研究对象,综合考虑车辆的整车布置环境和热管理要求,设计了一套完整的氢燃料电池汽车热管理系统;对关键零部件进行选型与性能匹配设计,运用AMESim软件搭建热管理系统一维仿真模型并进行可信度验证。通过冷却液输入... 以某款燃料电池汽车为研究对象,综合考虑车辆的整车布置环境和热管理要求,设计了一套完整的氢燃料电池汽车热管理系统;对关键零部件进行选型与性能匹配设计,运用AMESim软件搭建热管理系统一维仿真模型并进行可信度验证。通过冷却液输入流量、零部件进出水温度及温差等指标对不同工况下的氢燃料电池汽车热管理系统进行仿真分析,结果表明:除电堆和中冷器出水温度在峰值工况下达到极限值不宜长时间工作外,该系统其余工况均运行良好,满足设计要求,可为今后研发燃料电池汽车整车热管理系统提供一定设计思路。 展开更多

关键词 燃料电池汽车 整车热管理 AMESIM 建模仿真

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全功率燃料电池汽车散热系统设计、建模与分析 被引量：11

2

作者 李菁 汪怡平 +1 位作者 陶琦 苏楚奇 《汽车工程学报》 2019年第6期462-467,共6页

极端工况下整车的热管理问题是全功率燃料电池汽车面临的主要技术挑战之一。燃料电池汽车中的热源主要来源于电堆、空压机、驱动电机及DC/DC,提出了相应的热管理方式并构建了相应的系统结构,对散热器、水泵、风机等主要部件进行了选型... 极端工况下整车的热管理问题是全功率燃料电池汽车面临的主要技术挑战之一。燃料电池汽车中的热源主要来源于电堆、空压机、驱动电机及DC/DC,提出了相应的热管理方式并构建了相应的系统结构,对散热器、水泵、风机等主要部件进行了选型与匹配。利用GT-COOL软件建立了全功率燃料电池汽车热管理系统仿真计算平台,对极端工况下系统的散热性能进行了分析。结果表明,在该工况下电堆温度达到了84.4℃,在许用温度范围内,电堆进出口温差为7.6℃,满足内部温度均匀性要求,空压机、DC/DC、驱动电机的温度分别为58.4℃、59.6℃、61.5℃,均满足其温度要求。 展开更多

关键词 全功率燃料电池汽车 质子交换膜燃料电池 整车热管理 系统设计 数值仿真

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纯电动汽车制冷工况下电池直冷优化设计 被引量：4

3

作者 胡远志 罗毅 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2023年第2期123-133,共11页

针对某款纯电动汽车相对独立的空调系统、电池热管理系统、电机热管理系统,优化设计一种满足夏季制冷工况电池直冷的集成式热管理系统。首先在实验基础上搭建电池生热模型,并且将电池热管理系统中电池冷却方式由液冷改为更高效的冷媒直... 针对某款纯电动汽车相对独立的空调系统、电池热管理系统、电机热管理系统,优化设计一种满足夏季制冷工况电池直冷的集成式热管理系统。首先在实验基础上搭建电池生热模型,并且将电池热管理系统中电池冷却方式由液冷改为更高效的冷媒直冷,然后搭建一维整车热管理系统优化模型,并在新欧洲驾驶循环工况下仿真测试。仿真结果表明:采用电池直冷后整车热管理系统对乘员舱、电池及其温差都有更好的温控效果,相比于液冷系统其制冷能效比提高0.47,整车电能消耗可降低3.1%。 展开更多

关键词 整车热管理 锂离子电池建模 电池冷媒直冷 AMESIM仿真

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低温环境对纯电动汽车续驶里程的影响因素研究 被引量：3

4

作者 于旭东 徐爽 李科迪 《汽车电器》 2023年第2期1-3,6,共4页

随着纯电动汽车的技术愈发成熟,纯电动汽车的市场保有量稳步上升。然而,面对寒冷的环境状况,纯电动汽车的实际续驶里程往往会出现严重的衰减现象,让驾乘人员陷入“里程焦虑”的情绪之中,大大制约了电动汽车产业的快速发展。本文将针对4... 随着纯电动汽车的技术愈发成熟,纯电动汽车的市场保有量稳步上升。然而,面对寒冷的环境状况,纯电动汽车的实际续驶里程往往会出现严重的衰减现象,让驾乘人员陷入“里程焦虑”的情绪之中,大大制约了电动汽车产业的快速发展。本文将针对4种纯电动车型分别进行23℃常温、-7℃低温CLTC工况试验,从能量流角度对比分析影响低温续驶里程的衰减因素,提出相应的改进措施及建议。 展开更多

关键词 纯电动汽车 低温续驶里程 行驶阻力 整车热管理 电池可用能

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基于AMESim的乘员舱降温性能仿真分析 被引量：2

5

作者 刘西 蒲浩 胡远志 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2023年第3期93-100,共8页

根据某款新能源汽车乘员舱及电池热管理回路,应用AMESim仿真软件搭建了一维仿真模型。分别对全景天窗、加装一层遮阳帘和加装两层遮阳帘3种车顶状态,在低速、高速和怠速3种工况下的乘员舱连续降温过程进行了仿真分析及试验验证。结果表... 根据某款新能源汽车乘员舱及电池热管理回路,应用AMESim仿真软件搭建了一维仿真模型。分别对全景天窗、加装一层遮阳帘和加装两层遮阳帘3种车顶状态,在低速、高速和怠速3种工况下的乘员舱连续降温过程进行了仿真分析及试验验证。结果表明:通过加装遮阳帘能够有效提高全景天窗车型在高温环境下乘员舱降温性能,对实际研发工作具有参考价值。 展开更多

关键词 整车热管理 乘员舱舒适性 AMESIM仿真 全景天窗 遮阳帘

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某增程车型热管理系统的仿真分析

6

作者 周涛 傅豪 《汽车实用技术》 2023年第18期95-99,共5页

为了保证整车各系统正常运转,提高整车能源利用率,需要在开发阶段预测整车热管理系统在不同工况下的温度、流量等特性,评估各个部件能否满足换热需求。文章通过搭建多回路、可控制的复杂换热系统一维模型,用于对某增程车型的热管理系统... 为了保证整车各系统正常运转,提高整车能源利用率,需要在开发阶段预测整车热管理系统在不同工况下的温度、流量等特性,评估各个部件能否满足换热需求。文章通过搭建多回路、可控制的复杂换热系统一维模型,用于对某增程车型的热管理系统进行仿真,计算极限工况下各部件达到热稳态时的平衡温度和时间,并判断能否满足各部件冷却需求,以及确定不同暖风状态对电池水加热时间的影响。通过计算后确定,该机型高温极限工况能够满足系统冷却需求,但在低温冷启动暖风开启后存在水温超标的风险,不同暖风状态对电池加热时间的影响很小。 展开更多

关键词 整车热管理 换热 平衡温度 暖风状态

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不同低温下的电动车余热回收性能 被引量：3

7

作者 李栋军 王毅 +2 位作者 许向国 杜坤 张财志 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期44-54,共11页

研究了余热回收技术在-10,-5,0℃下电池包加热的性能差异,并与传统加热方式进行了热管理性能和能耗的对比分析。基于国内某款商用电动车的整车热管理架构,提出了一种创新性的余热回收系统,能够显著降低热管理系统能耗。为此,基于一维热... 研究了余热回收技术在-10,-5,0℃下电池包加热的性能差异,并与传统加热方式进行了热管理性能和能耗的对比分析。基于国内某款商用电动车的整车热管理架构,提出了一种创新性的余热回收系统,能够显著降低热管理系统能耗。为此,基于一维热管理分析软件KULI,建立了余热回收模式下的电驱电控及电池包热管理系统模型,并建立了基于规则的控制策略,实现对散热风扇、冷却水泵、电控比例阀和四通道电磁阀的控制。仿真结果表明,在低温环境中,余热回收系统能够降低电池包用于加热自身的能耗,同时充分利用电驱电控系统产生的废热。根据仿真结果,电池包从环境温度-10,-5,0℃加热电池包到15℃,与传统加热方式热管理系统相比所消耗的能耗分别降低209.5,406.4,460.0 kJ。 展开更多

关键词 余热回收 控制策略 能量消耗 整车热管理

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新能源汽车一体化整车热管理新思路 被引量：3

8

作者 张希 董腾辉 +2 位作者 朱翀 郭邦军 王东升 《制冷与空调》 2020年第5期76-83,共8页

随着新能源汽车的高速发展与高能部件在新能源汽车中的应用,新能源汽车的热管理面临巨大挑战。其中,作为高功率能量转换部件的电机与高密度储能部件的电池的安全与效率问题最为突出,是新能源汽车热管理继续解决的关键问题。其次,消费者... 随着新能源汽车的高速发展与高能部件在新能源汽车中的应用,新能源汽车的热管理面临巨大挑战。其中,作为高功率能量转换部件的电机与高密度储能部件的电池的安全与效率问题最为突出,是新能源汽车热管理继续解决的关键问题。其次,消费者对车辆安全性、舒适性、高效性与续航能力的日益关注,这些表现亦与新能源汽车实时整车热管理行为密切相关,影响了整车产品的核心竞争力。本文首先由新能源汽车整车热管理技术所面临的挑战出发,分析了现代整车热管理技术的多层级优化目标。然后,针对这些目标,为进一步挖掘系统热惯性潜力,提出了一体化热管理新框架及优化控制策略,并分析了实现的可行性与优化收益,提出了匹配的技术路线。 展开更多

关键词 新能源汽车 整车热管理 系统热惯性 优化控制

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混合动力电动汽车整车热管理控制器硬件需求分析 被引量：3

9

作者 陈志鹏 杨俊伟 祁克光 《汽车电器》 2020年第5期13-14,18,共3页

本文通过对纯电动汽车和插电混合动力汽车的整车热管理系统需求分析,依据热管理系统原理设计和控制方案实现要求,梳理出对整车控制器的硬件需求,为企业进行新能源整车控制器硬件平台开发提供参考。

关键词 新能源汽车 整车热管理 控制器硬件需求

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电动车前舱冷却模块非均匀风量的数值分析 被引量：3

10

作者 钱程 谷波 +1 位作者 王婷 赵鹏程 《流体机械》 CSCD 北大核心 2015年第12期72-76,共5页

为优化电动车前舱冷却模块的布局,在车速和风机转速耦合的情况下,针对冷却空气在2个串联布置的散热体之间的流动问题进行数值模拟。计算中,将散热体简化为多孔介质模型,采用RNG k-ε湍流模型进行计算。得了散热体的外流场及通风量的大... 为优化电动车前舱冷却模块的布局,在车速和风机转速耦合的情况下,针对冷却空气在2个串联布置的散热体之间的流动问题进行数值模拟。计算中,将散热体简化为多孔介质模型,采用RNG k-ε湍流模型进行计算。得了散热体的外流场及通风量的大小。对于电动车前舱散热分析有一定技术参考价值。 展开更多

关键词 汽车热管理 冷却模块 多孔介质模型 变工况 变结构 数值模拟

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高性能全气候电动客车的关键技术 被引量：1

11

作者 林程 田雨 +3 位作者 于潇 徐垚 蒋雄威 孙逢春 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第14期41-50,共10页

现有电动客车动力平台不能满足适用于传统燃油客车的最高车速及最大爬坡度的高性能应用需求,以及严寒环境正常启动、低温环境续驶里程不锐减的全气候应用需求。针对以北京理工大学牵头的技术团队研发的高性能全气候电动客车平台,综述了... 现有电动客车动力平台不能满足适用于传统燃油客车的最高车速及最大爬坡度的高性能应用需求,以及严寒环境正常启动、低温环境续驶里程不锐减的全气候应用需求。针对以北京理工大学牵头的技术团队研发的高性能全气候电动客车平台,综述了全气候电池系统、双电机同轴自动变速驱动系统、整车多热源协同热管理系统等面向全气候电动客车关键技术,分析了全气候电动客车的实验及成果在北京冬奥会的应用。结果表明,研发的高性能全气候电动客车在严寒环境适应性、爬坡-高速工况动力性等方面,适用于2022北京冬奥会应用场景,满足其严苛要求。 展开更多

关键词 新能源汽车 电动客车 全气候电池 双电机驱动 整车热管理

原文传递

基于气动风洞测试的整车热管理CFD分析精度提升方法 被引量：2

12

作者 袁侠义 朱宇泽 彭丽娟 《汽车工程学报》 2019年第6期456-461,共6页

研究了在整车开发前期,通过油泥模型在气动风洞中测试前端模块的风速来标定热管理CFD模型的方法,分解了测试流程和标定方法,使标定后的模型与试验一致性较好。利用标定后的模型可以在项目开发早期提升热管理机舱内流分析准确度,使发动... 研究了在整车开发前期,通过油泥模型在气动风洞中测试前端模块的风速来标定热管理CFD模型的方法,分解了测试流程和标定方法,使标定后的模型与试验一致性较好。利用标定后的模型可以在项目开发早期提升热管理机舱内流分析准确度,使发动机舱内流场的优化做到空气动力学性能和热管理性能的最佳平衡。 展开更多

关键词 风洞试验 CFD模型标定 整车热管理 精度提升

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基于电磁离合器水泵的整车热管理控制策略试验研究 被引量：1

13

作者 么丽丽 王洪忠 +2 位作者 李建文 张俊龙 杨宇增 《内燃机与动力装置》 2021年第1期45-48,85,共5页

为研究整车热管理技术,从整车角度优化设计一款电磁离合器水泵及其控制策略,通过整车试验验证电磁离合器水泵及其控制策略优化前后对整车热管理和经济性的影响。试验结果表明:优化后的电磁离合器水泵及其控制策略能够满足整车热管理需求... 为研究整车热管理技术,从整车角度优化设计一款电磁离合器水泵及其控制策略,通过整车试验验证电磁离合器水泵及其控制策略优化前后对整车热管理和经济性的影响。试验结果表明:优化后的电磁离合器水泵及其控制策略能够满足整车热管理需求,在保证发动机可靠性的同时,整车平原高速百km油耗降低了1%左右。 展开更多

关键词 电磁离合器水泵 整车热管理 油耗

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整车热管理道路试验验证工况优化分析 被引量：1

14

作者 莫伟标 赵培生 李泽艺 《汽车实用技术》 2021年第14期59-61,共3页

整车热管理道路试验的典型工况包括高速工况和爬坡工况,而城市工况在用户实际用车过程中也占据较大比重,且车辆低速行驶时,发动机进气温度升高容易导致起步动力性减弱。文章通过对比高速、爬坡和城市工况的试验数据,发现前两种工况更为... 整车热管理道路试验的典型工况包括高速工况和爬坡工况,而城市工况在用户实际用车过程中也占据较大比重,且车辆低速行驶时,发动机进气温度升高容易导致起步动力性减弱。文章通过对比高速、爬坡和城市工况的试验数据,发现前两种工况更为严苛,所以城市工况不作为试验必须测试项目,从而为试验工况的优化设计提供参考。 展开更多

关键词 整车热管理 道路试验 试验工况 城市工况

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整车热管理模拟方法的优化研究 被引量：1

15

作者 邵士前 樊刘杨 +1 位作者 豆腾尧 闫伟 《农业装备与车辆工程》 2020年第4期16-21,共6页

基于某轻卡整车热管理项目,对整车进行了热管理模拟分析。利用换热器模型以及体积热源模型分别模拟散热器以及中冷器。模拟结果显示,利用两种模型在整体上都能够较为准确地模拟出散热器以及中冷器在散热量、压降分布以及进出口的质量流... 基于某轻卡整车热管理项目,对整车进行了热管理模拟分析。利用换热器模型以及体积热源模型分别模拟散热器以及中冷器。模拟结果显示,利用两种模型在整体上都能够较为准确地模拟出散热器以及中冷器在散热量、压降分布以及进出口的质量流量分布。换热器模型能准确模拟出散热器、中冷器表面的温度分布及散热器和中冷器进出水室的温度分布。 展开更多

关键词 整车热管理 换热器模型 体积热源 散热器 中冷器

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整车热管理系统方案设计 被引量：1

16

作者 刘校兵 胡飚 +2 位作者 严俊杰 王鑫 岳明辉 《科技和产业》 2021年第2期293-298,共6页

针对整车开发前期难以获得全局最优的系统方案的问题提出一种解决方法,包含多系统联合仿真、多目标优化及综合评价3个环节。以整车热管理系统为研究对象,基于Dymola和Isight开展一维多学科联合仿真并获得Pareto方案集;然后采用层次分析... 针对整车开发前期难以获得全局最优的系统方案的问题提出一种解决方法,包含多系统联合仿真、多目标优化及综合评价3个环节。以整车热管理系统为研究对象,基于Dymola和Isight开展一维多学科联合仿真并获得Pareto方案集;然后采用层次分析法以及加权评分对Pareto方案集进行综合评价,得到了全局最优的系统方案。满足约束条件下与基础方案相比,综合评分提升27.3%。 展开更多

关键词 整车热管理 全局最优 联合仿真 多目标优化 层次分析法 综合评价

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基于虚拟风洞的装载机动力舱热环境预测分析

17

作者 张钦国 秦四成 +3 位作者 杨立光 马润达 刘宇飞 李武 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期50-56,共7页

为了改善装载机动力舱热环境,提高散热器的换热性能,保证整车工作的稳定性,以轮式装载机为研究对象,按照实际尺寸建立三维计算模型,采用虚拟风洞和数值模拟相结合的研究方法,预测排气系统对动力舱热环境和散热器性能的影响,并比较了在... 为了改善装载机动力舱热环境,提高散热器的换热性能,保证整车工作的稳定性,以轮式装载机为研究对象,按照实际尺寸建立三维计算模型,采用虚拟风洞和数值模拟相结合的研究方法,预测排气系统对动力舱热环境和散热器性能的影响,并比较了在两种排气系统结构下散热器的换热效率。仿真结果与试验结果比较吻合,证明了计算模型的有效性。计算结果表明:采用隔热排气系统能够明显降低动力舱内空气的温度,改善舱内热环境,液压油散热器换热性能提高9.0%,水散热器换热性能提高7.3%,传动油散热器换热性能提高6.8%。研究结果对装载机整车热管理技术提供了指导。 展开更多

关键词 车辆工程 轮式装载机 虚拟风洞 数值分析 整车热管理

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新能源汽车一体化整车热管理的探讨

18

作者 高超 《时代汽车》 2021年第23期136-137,共2页

随着新能源汽车的广泛利用,解决了汽车能量供给方面的问题。在新能源汽车利用期间,积极协调电机能量转化及高密度电池储能效率控制方面的问题尤为重要。为了提高新能源汽车热管理效率,在必要的优化管理过程中提高车辆的续航能力,能满足... 随着新能源汽车的广泛利用,解决了汽车能量供给方面的问题。在新能源汽车利用期间,积极协调电机能量转化及高密度电池储能效率控制方面的问题尤为重要。为了提高新能源汽车热管理效率,在必要的优化管理过程中提高车辆的续航能力,能满足车辆应用的安全性及高效性需求。基于此,文章分析了一体化整车热管理技术的应用现状,总结整车热管理的控制目标,结合系统热惯性潜力特征设立一体化控制框架,进而提高车辆的使用性能。 展开更多

关键词 新能源汽车 整车热管理 系统热惯性 优化控制

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锂离子电池热管理和安全性研究 被引量：23

19

作者 董缇 彭鹏 +5 位作者 曹文炅 王亦伟 岑继文 郭剑 赵春荣 蒋方明 《新能源进展》 2019年第1期50-59,共10页

温度是影响锂离子电池性能、寿命和安全性的重要因素,电池热管理系统能使电池的工作温度维持在适宜范围,保障电池安全、高效和长寿命使用。因此,电池热管理系统对动力和储能设备在不同工况和环境下的运行至关重要。本文介绍了锂离子电... 温度是影响锂离子电池性能、寿命和安全性的重要因素,电池热管理系统能使电池的工作温度维持在适宜范围,保障电池安全、高效和长寿命使用。因此,电池热管理系统对动力和储能设备在不同工况和环境下的运行至关重要。本文介绍了锂离子电池热模型的发展和应用,对热管理和安全性的研究进行了归纳;总结了本课题组的相关工作进展;在此基础上,指出了锂离子电池热管理和安全性进一步的研究方向。 展开更多

关键词 锂离子电池 热管理 微通道冷却 整车热管理 安全性

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基于热泵空调的燃料电池汽车整车热管理开发设计 被引量：7

20

作者 王戎 王铁 +3 位作者 赵震 李蒙 王恒 蔡龙 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2021年第1期58-66,共9页

空调系统作为新能源汽车必不可少且能耗最大的辅助子系统,消耗了整车的能源,严重影响其续航里程。针对新能源汽车车载能源有限、能源利用率低且空调制冷制热、电池系统热管理及电机的热管理等相对独立,总体热管理效果较差、能耗较高的问... 空调系统作为新能源汽车必不可少且能耗最大的辅助子系统,消耗了整车的能源,严重影响其续航里程。针对新能源汽车车载能源有限、能源利用率低且空调制冷制热、电池系统热管理及电机的热管理等相对独立,总体热管理效果较差、能耗较高的问题,利用热泵空调高效节能的特点,结合某款燃料电池重卡,设计一种整车热管理系统,通过AMESim软件进行建模仿真。结果表明:整车热管理系统可为驾驶室、燃料电池及动力电池提供良好热环境;在冬季制热模式下,利用燃料电池废热为驾驶室提供热量,可实现整车热量循环利用,整车能耗较空气热源降低6.1%,较PTC降低17.8%;续航里程较空气热源提高5.6%,较PTC提高14.7%。 展开更多

关键词 热泵空调 燃料电池汽车 整车热管理系统 续航里程

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