技术篇：新能源汽车电池热管理系统设计！.pdf

新能源汽车电池热管理系统是保证电池性能、延长使用寿命、确保行车安全的关键技术。电池热管理系统的功能多样，包括准确测量和监控电池温度、有效散热以防止电池过热、低温快速加热以及确保电池组温度场均匀分布。此外，电池热管理系统还需考虑与其他车辆散热单元的匹配问题。 在电池热管理的设计中，电池包的冷却方式主要有风冷和液冷两种。风冷方式简单易实现，但由于电池包温度梯度变化较大，因此液冷方式逐渐成为主流，因为它通过冷却液与空调系统的制冷剂进行换热，能够更好地控制电池包温度。 电池热管理系统的设计需要考虑多系统的相互影响，如电池包冷却与汽车空调系统、电机冷却系统、发动机冷却系统之间的耦合关系。要实现对复杂系统的控制，可以采用Dymola软件的蒸发循环库、液冷库、电池库等搭建一维仿真模型。Dymola软件具有丰富的模型库，能够方便地搭建电池热管理系统并分析不同系统之间的耦合关系，实现复杂系统的优化控制。 Dymola软件中的蒸发循环库包含了市面上主流的制冷剂和精确的两相流模型及换热器模型。液冷库则包括管路、控制阀、泵等模型，适用于电池液流管路建模和系统性能研究。Modelon电池库则考虑了电池单体的差异和温度对电池容量、外特性的影响。此外，Dymola基础库中还包含用于控制、逻辑建模的模型库，能够搭建控制系统。 通过Dymola软件搭建的热管理系统模型可以与Matlab/Simulink软件的控制算法实现联合仿真，对控制策略进行设计和验证。Dymola软件还提供了模型匹配设计、系统性能研究等功能，能够帮助工程师更好地设计热管理系统模型。 在实际应用案例中，通过Dymola搭建的电池热管理一维仿真模型可以实时监测系统运行状态，调节冷却循环中泵的转速和冷凝器侧空气流量来保持电池包的温度在所需范围内。通过仿真分析，可以发现电池包温度在不同散热功率下的变化情况，以及系统散热能力的实时调节。 新能源汽车电池热管理系统的设计是一个系统工程，涉及电池包的温度控制、热管理模型的仿真分析，以及与车辆其他散热系统的协同工作。采用先进的仿真软件如Dymola可以有效搭建和分析电池热管理系统，为新能源汽车电池的稳定工作和性能发挥提供技术支持。