電動(dòng)汽車(chē)電池冷卻系統(tǒng)測(cè)試裝置

電動(dòng)汽車(chē)電池冷卻系統(tǒng)測(cè)試裝置

冷卻系統(tǒng)溫度：-40至150度   精度正負(fù)0.3

冷卻介質(zhì)流量：0-100L/min   精度正負(fù)3%

流體循環(huán)壓力：0-7Mpa         精度0.01Mpa

電池的熱相關(guān)問(wèn)題是決定其使用性能、安全性、壽命及使用成本的關(guān)鍵因素。首先，鋰離子電池的溫度水平直接影響其使用中的能量與功率性能。溫度較低時(shí)，電池的可用容量將迅速發(fā)生衰減，在過(guò)低溫度下(如低于0°C)對(duì)電池進(jìn)行充電，則可能引發(fā)瞬間的電壓過(guò)充現(xiàn)象，造成內(nèi)部析鋰并進(jìn)而引發(fā)短路。其次，鋰離子電池的熱相關(guān)問(wèn)題直接影響電池的安全性。生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的缺陷或使用過(guò)程中的不當(dāng)操作等可能造成電池局部過(guò)熱，并進(jìn)而引起連鎖放熱反應(yīng)，zui終造成冒煙、起火甚至爆炸等嚴(yán)重的熱失控事件，威脅到車(chē)輛駕乘人員的生命安全。另外，鋰離子電池的工作或存放溫度影響其使用壽命。電池的適宜溫度約在10~30°C之間，過(guò)高或過(guò)低的溫度都將引起電池壽命的較快衰減。動(dòng)力電池的大型化使得其表面積與體積之比相對(duì)減小，電池內(nèi)部熱量不易散出，更可能出現(xiàn)內(nèi)部溫度不均、局部溫升過(guò)高等問(wèn)題，從而進(jìn)一步加速電池衰減，縮短電池壽命，增加用戶的總擁有成本。

電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)是應(yīng)對(duì)電池的熱相關(guān)問(wèn)題，保證動(dòng)力電池使用性能、安全性和壽命的關(guān)鍵技術(shù)之一。

熱管理系統(tǒng)的主要功能包括：

       ●在電池溫度較高時(shí)進(jìn)行有效散熱，防止產(chǎn)生熱失控事故；

      ● 在電池溫度較低時(shí)進(jìn)行預(yù)熱，提升電池溫度，確保低溫下的充電、放電性能和安全性；

      ●減小電池組內(nèi)的溫度差異，抑制局部熱區(qū)的形成，防止高溫位置處電池過(guò)快衰減，降低電池組整體壽命。

       電池包（PACK）內(nèi)的溫度環(huán)境對(duì)電芯的可靠性、壽命及性能都有很大的影響，因此，使PACK內(nèi)溫度維持的一定的溫度范圍區(qū)間內(nèi)就顯示尤其重要。這主要是通過(guò)冷卻與加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)，這里我們對(duì)風(fēng)冷、液冷、直冷三種冷卻方式進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

風(fēng)冷

       風(fēng)冷是以低溫空氣為介質(zhì)，利用熱的對(duì)流，降低電池溫度的一種散熱方式，分為自然冷卻和強(qiáng)制冷卻(利用風(fēng)機(jī)等)。該技術(shù)利用自然風(fēng)或風(fēng)機(jī)，配合汽車(chē)自帶的蒸發(fā)器為電池降溫，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于維護(hù)，在早期的電動(dòng)乘用車(chē)應(yīng)用廣泛，如日產(chǎn)聆風(fēng)（Nissan Leaf）、起亞Soul EV等，在目前的電動(dòng)巴士、電動(dòng)物流車(chē)中也被廣泛采納。

液冷

       液體冷卻技術(shù)通過(guò)液體對(duì)流換熱，將電池產(chǎn)生的熱量帶走，降低電池溫度。液體介質(zhì)的換熱系數(shù)高、熱容量大、冷卻速度快，對(duì)降低高溫度、提升電池組溫度場(chǎng)*性的*，同時(shí)，熱管理系統(tǒng)的體積也相對(duì)較小。液冷系統(tǒng)形式較為靈活: 可將電池單體或模塊沉浸在液體中，也可在電池模塊間設(shè)置冷卻通道，或在電池底部采用冷卻板。電池與液體直接接觸時(shí)，液體必須保證絕緣( 如礦物油) ，避免短路。同時(shí)，對(duì)液冷系統(tǒng)的氣密性要求也較高。此外，就是機(jī)械強(qiáng)度，耐振動(dòng)性，以及壽命要求。

       液冷是目前許多電動(dòng)乘用車(chē)的優(yōu)選方案，國(guó)內(nèi)外的典型產(chǎn)品如寶馬i3、特斯拉、通用沃藍(lán)達(dá)（Volt）、華晨寶馬之諾、吉利帝豪EV。

直冷

      直冷(制冷劑直接冷卻)：利用制冷劑(R134a等)蒸發(fā)潛熱的原理，在整車(chē)或電池系統(tǒng)中建立空調(diào)系統(tǒng)，將空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)器安裝在電池系統(tǒng)中，制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)并快速高效地將電池系統(tǒng)的熱量帶走，從完成對(duì)電池系統(tǒng)冷卻的作業(yè)。

      目前通過(guò)直冷的冷卻方式基本在電動(dòng)乘用車(chē)上，zui典型的如BMW i3(i3有液冷、直冷兩種冷卻方案)。

電動(dòng)汽車(chē)電池冷卻系統(tǒng)測(cè)試裝置

電動(dòng)汽車(chē)的電池組直接冷卻水冷卻系統(tǒng),包括電池組、壓縮機(jī)、加熱器、水箱、管路和水泵等。電池包冷卻系統(tǒng)測(cè)試裝置可以檢測(cè)冷卻系的各項(xiàng)參數(shù)：

一、測(cè)試項(xiàng)目：  
測(cè)試水泵的揚(yáng)程和流量，得到水泵的流量及揚(yáng)程特性曲線；

可以對(duì)汽車(chē)實(shí)際使用過(guò)程中的水泵流量進(jìn)行測(cè)試

可以對(duì)散熱器的散熱特性進(jìn)行測(cè)試，得到散熱器散熱特性
輸出各典型位置的溫度特性曲線
流量：0～50L/min,控制精度0.5%
液體壓力：0～600kpa，精度2%
介質(zhì)溫度：-30°C～120°C
精度：±1°C