基于热泵的纯电动汽车热管理系统的实验研究与仿真分析,田镇,上海交通大学
1.纯电动汽车的研究重点主要集中在动力总成零部件的研发,而对于热管理系统,如车内环境调控系统、动力部件冷却系统的耗能尚未从根本上得到关注。
2. 纯电动汽车能耗因素所占比例,空调系统能耗占整车能耗的33%。电控及机械系统损失占25%,滚动阻力占27%,空气及加速阻力等占15%。
3.纯电动汽车以电池为唯一动力来源,动力系统结构的改变导致了其热管理系统与传统燃油汽车的不同,主要区别和难点体现在以下三点:
1)纯电动汽车没有燃油发动机产生的余热,不能为冬季制热提供热源。
2)驱动电机和电池作为纯电动汽车的动力部件,其功率密度高、输出电压变化剧烈、发热量大,对冷却系统提出了更高要求;
3)纯电动汽车热管理系统效率直接影响车辆的续驶里程。
4. 在公开的研究中,一般将驱动电机冷却系统、动力电池冷却系统、汽车空调系统等作为独立的子系统进行研究,而忽视了这些系统之间的能量耦合关系。开发满足驾乘热舒适需求并兼顾驱动电机和动力电池冷却的热管理系统是纯电动汽车高效、安全运行的保障。
5.美国可再生能源实验室在MATLAB和SIMULINK环境下开发的整车性能仿真软件ADVISOR已被广泛应用于车辆性能仿真中。ADVISOR具有灵活的可扩展性,将所建立的热管理模块嵌入到ADVISOR中,可以实现热管理系统与整车性能的联合仿真。