新能源汽车热管理和余热利用

热管理热管理是现代社会中一个重要的议题，它涉及到能源利用、环境保护和人类舒适度等多个方面。

在这篇文章中，我将从热管理的定义、应用、挑战和未来展望等方面展开探讨，帮助读者更好地理解和关注这一话题。

首先，热管理是指通过各种技术手段来控制热量的传递和分配，以提高能源利用效率、降低能耗和保护环境。

它在建筑、工业生产、交通运输等领域具有广泛的应用。

例如，在建筑方面，利用热管理技术可以实现建筑物的保温隔热，减少能源消耗。

在工业生产中，合理利用余热和废热可以提高能源利用效率，降低生产成本。

在交通运输领域，热管理可以通过优化车辆的发动机散热系统，提高车辆的燃油利用率。

然而，热管理也面临着一些挑战。

首先，由于不同领域的热管理需求差异较大，研发适用于不同场景的热管理技术是一个复杂而艰巨的任务。

其次，由于人们对热管理的认识和重视程度不够，热管理领域的科研和实践相对滞后。

再次，热管理面临着监管和政策方面的挑战，如何制定适合的标准和规范，推动热管理技术的应用与推广也是一个亟待解决的问题。

然而，随着科技的不断进步和人们对能源与环境问题的关注，热管理领域的未来也充满了希望。

首先，随着新材料和新技术的应用，热管理技术将会更加高效和环保。

例如，利用纳米材料可以提高传热效率，利用相变材料可以实现能量的储存和释放。

其次，随着人们对热管理技术的认识加深，政府和社会将加大对热管理相关研究和实践的支持力度，推动热管理技术的发展与应用。

再次，人们对环境保护和能源利用效率的重视将推动热管理技术的市场需求扩大，进一步促进热管理领域的发展。

总之，热管理作为一个与能源利用、环境保护和人类舒适度等多个方面相关的领域，具有重要的意义和广阔的前景。

我们应该加强对热管理相关技术的研究和应用，提高能源利用效率，减少能源消耗，保护环境，推动可持续发展。

同时，政府、企业和社会各界应加强合作，制定相应的政策与标准，营造良好的热管理环境，实现热管理技术的广泛应用与推广。

火力发电厂汽轮机排汽余热的回收及利用摘要：针对发电厂的汽轮机排汽余热损失，结合冬季城市供暖需求，将汽轮机排汽直接用于热网加热系统，回收工质余热，提高能源利用率，减少因排汽损失影响的环境污染及用水量。

关键词：节能；回收余热；余热供热1 前言国家发展和改革委员会、国家能源局等部委发布的《热电联产管理办法》第十条“鼓励对热电联产机组实施技术改造，供热改造要因厂制宜采用打孔抽汽、低真空供热、循环水余热利用等成熟适用技术”。

《热电联产管理办法》第三十一条指出，“鼓励各地建设背压热电联产机组和各种全部利用汽轮机乏汽热量的热电联产方式满足用热需求”。

在这一背景下提出将现抽凝机组进行供热增容改造，并根据热负荷发展情况分阶段逐步实施。

机组供热能力增加，供热收益提高，增强机组供热、发电的灵活性，会给企业带来可观经济效益。

火力发电厂中高温高压蒸汽通过汽轮机做功后，排汽余热蒸汽通过换热器直接排入大气，造成能量损失，带来极大的能源浪费，是发电厂主要热损失。

我国经过多年的热电建设，已从分散供热实现了集中区域供热，热电建设已纳入城市总体规划中。

另一方面，随着城镇发展，供热需求日益增大，并呈现出供不应求的局面。

2改造方案的探讨以国产200MW超高压中间再热三缸双抽两排汽单轴凝汽式为例，为满足电厂尽可能扩大机组供热能力、替代小锅炉供热的目标，根据机组状况，对几种改造方案按照汽轮机进汽量为530t/h工况，改低压缸不做功、改背压机和改高背压机均按照排汽热量全部供出，不受外部条件影响经济指标进行对比：2.1低压缸不做功增加供热能力改造方案（1）技术改造路线提高机组供热能力的低压缸不做功供热增容改造是在低压缸高真空运行条件下，采用可完全密封的液压蝶阀切除低压缸原进汽管道进汽，通过新增旁路管道通入少量的冷却蒸汽，用于带走低压缸不做功后低压转子转动产生的鼓风热量。

与改造前相比，提升供热机组的灵活性，解除了低压缸最小蒸汽流量的制约，在供热量不变的情况下，可显著降低机组发电功率，实现调峰。

余热余压利用工艺和系统解决方案余热余压是指工业生产过程中产生的废热和废压。

这些废热和废压通常会被浪费掉，造成能源的浪费和环境的污染。

然而，通过合理的利用余热余压，可以实现能源的节约和环境的保护。

本文将介绍一些常见的余热余压利用工艺和系统解决方案。

一、余热利用工艺1. 蒸汽回收利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的高温高压蒸汽。

通过安装蒸汽回收装置，可以将蒸汽中的热能回收利用，用于加热水或发电。

这样既可以提高能源利用效率，又可以降低生产成本。

2. 烟气余热利用：烟气中含有大量的热能，常常会被排放到大气中造成能源的浪费和环境的污染。

通过安装烟气余热利用设备，可以将烟气中的热能回收利用，用于加热水或发电。

这样可以实现能源的节约和环境的保护。

3. 废水余热利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的废水。

通过安装废水余热利用设备，可以将废水中的热能回收利用，用于加热水或发电。

这样不仅可以实现能源的节约，还可以解决废水处理的问题。

二、余压利用工艺1. 高压蒸汽回收利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的高压蒸汽。

通过安装高压蒸汽回收装置，可以将蒸汽中的压力能回收利用，用于驱动涡轮发电机或其他设备。

这样既可以提高能源利用效率，又可以降低生产成本。

2. 燃气余压利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的燃气余压。

通过安装燃气余压利用设备，可以将燃气中的压力能回收利用，用于驱动涡轮发电机或其他设备。

这样可以实现能源的节约和环境的保护。

3. 液体余压利用：在工业生产过程中，常常会产生大量的液体余压。

通过安装液体余压利用设备，可以将液体中的压力能回收利用，用于驱动涡轮发电机或其他设备。

这样不仅可以实现能源的节约，还可以解决液体的排放问题。

三、系统解决方案1. 废热余压综合利用系统：通过将余热和余压综合利用，可以实现能源的最大化利用效果。

该系统包括废热回收装置、废压回收装置、能量转换装置等。

通过合理的设计和配置，实现余热余压的综合利用，可以大幅度提高能源利用效率和经济效益。

FRONTIER DISCUSSION | 前沿探讨汽车热管理技术分析与研究李宇洲长城汽车股份有限公司 河北省汽车工程技术研究中心 河北省保定市 071000摘 要： 汽车热管理技术的合理化应用可提高汽车整车能源利用效率，带来更优的节能环保性能，并帮助汽车使用者降低经济成本。

随着可持续发展理念的普及，热管理成为汽车设计生产中的重点关注对象。

本文分析汽车热管理技术，介绍汽车热管理技术应用情况及主要的热管理技术类型，研究汽车热管理系统设计方案。

对汽车热管理技术理论进行总结，供相关人员参考借鉴。

关键词：电动汽车；热管理；电控风扇1　引言传统燃油汽车能源利用率主要由发动机性能决定，所配备的热管理系统结构相对简单，其运行能耗占汽车总能耗的比例非常有限。

但随着油电混合和纯电动汽车的发展，越来越多的发热元件、智能化技术和零部件加入其中，系统热管理压力增加，其运行也需要消耗更多能源，导致单位能源消耗下，汽车可行驶最大里程降低。

为使热管理系统更加匹配于新型汽车的特点及性能要求，需对热管理技术进行分析。

2　汽车热管理技术应用2.1　燃油汽车燃油汽车的热管理系统由进气中冷回路、发动机冷却回路、空调系统回路及暖风芯体回路构成，回路与位于汽车前端的散热器相连，释放多余热量以维持回路正常运行温度。

传统汽车以发动机为核心驱动，受到发动机属性的影响，汽车系统中超30%的热量需要由发动机冷却回路释放，避免发动机在高负荷运转状态下过热。

发动机冷却回路包括冷却管、水箱、水泵、散热器等结构，利用冷却水完成热量传输与循环，稳定发动机运行温度在90℃上下。

进气中冷回路与增压发动机相匹配，完成增压空气冷却处理，以提高进气密度带来更大的进气量。

该回路还可发挥发动机防爆震的作用，回路中进气冷温度一般不超过55℃。

空调系统回路负责汽车内部制冷与供热，炎热天气，将汽车内多余的热量传输至室外；寒冷天气，利用暖风芯体回路循环发动机冷却回路中的余热对汽车内进行供暖。

新能源电动汽车低温热泵型空调系统研究作者：***来源：《专用汽车》2024年第07期摘要：随着电动化技术的快速发展，新能源汽车已经逐渐取代传统的燃油汽车，并且成为当今社会发展的主流。

但是新能源电动车在冬天使用电热采暖技术消耗能量很大，直接影响其经济性能，且会减小其续航里程。

为保障电动汽车能源的经济性，可以采用热泵空调系统进行采暖，不仅能有效减少低温制热性能衰减的问题，而且可以达到延长汽车续航里程的效果，因此该类系统成为降低新能源电动汽车能耗的关键手段。

据此，主要聚焦新能源电动汽车低温热泵型空调系统，通过实验和模拟分析，探讨其工作原理、性能优化及关键部件设计。

结果表明，该系统能有效提升低温环境下的空调效果，降低能源消耗，有利于推动新能源汽车技术发展。

关键词：新能源；电动汽车；低温热泵；空调系统中图分类号：U469.7 收稿日期：2024-05-14DOI：1019999/jcnki1004-02262024070201 新能源电动汽车低温热泵型空调系统性能新能源电动汽车低温热泵型空调系统，一般是建立在热泵原理的基础上而研发的，它能促进电动汽车外部低品位热能的转化，使其成为高品位热能的形式，再将其传输到车体的内部，能够实现对车体内部温度的合理调节。

此类系统可以帮助新能源电动汽车减少对能源的损耗，充分发挥其能效，有利于提高产品的续航能力。

对新能源电动汽车低温热泵型空调系统性能进行研究时，可以模拟电动汽车环境实验舱，并借助一台热泵型电动汽车空调系统，在调整实验舱内部温度和湿度时，利用不同的设定值，再将热泵型电动汽车空调系统启动，对其制热、制冷、除湿等多方面的性能表现予以观察[1]。

结果显示，在制热和制冷两种模式下，新能源电动汽车低温热泵型空调系统的性能良好。

以制冷模式为例，随着实验舱温度的下降，从35 ℃降至25 ℃，此时系统的能效比为2.1；在制热模式下，随着实验舱温度的上升，从15 ℃升到达25 ℃，此时系统的能效比为2.3。

新能源汽车热泵空调系统概述发布时间：2021-06-15T16:01:29.130Z 来源：《基层建设》2021年第7期作者：牟士龙[导读] 摘要：近年来，我国的汽车行业有了很大进展，新能源汽车越来越受到重视。

曼德电子电器有限公司保定热系统分公司河北省保定市 071000摘要：近年来，我国的汽车行业有了很大进展，新能源汽车越来越受到重视。

新能源汽车是未来发展趋势。

本文介绍新能源热泵空调系统现行的设计思路，及相关零部件的应用，总体布置热点等。

关键词：热泵空调；总布置设计；纯电动汽车引言热泵空调系统，目前主流研发方向分为直接式热泵系统和间接式热泵系统，热泵系统目前主要应用零部件包含室内换热器、室外换热器、板式换热器、过冷器、电磁阀SOV、电子膨胀阀EXV、干燥罐、气液分离器、电动压缩机、高压加热器、水路比例阀、电子水泵和同轴管等部件。

1直接热泵系统概述直接热泵系统在原常规系统基础上增加室内换热器集成在空调器总成内，在热泵模式下，有压缩机排出的高温高压气体直接进入室内换热器，以此来进行对成员驾舱的采暖，此种模式无需经水源转换热量，直接将空气施加于室内换热器芯体上进行换热，换热效率高，COP较普通高压PTC采暖效率增加2-3倍，能满足大部分地区冬季取暖需求，在部分严寒地区冬季采暖可增加PTC加热器来补足所需采暖量，此系统更适用于小型EV车型，系统简单，整车布置所需空间易满足。

因空调器内增加室内换热器，故空调器与常规系统存在结构上的不同，从电动车和燃油车车辆平台化方面考虑存在一定的弊端。

2 间接热泵系统概述间接热泵系统整体架构相较于直接热泵系统更加复杂，相对应功能模式更加多样化，应用零部件类型多，管路布置复杂，对整车热管理及整车布置提出了较高的要求；间接热泵系统应用水冷冷凝器为热源对驾驶员舱提供热量，故而相较于常规系统车内空调器总成主要换热芯体仍旧是蒸发器和暖风芯体，对于整车及零部件而言可以尽可能的减少零部件开发的投入及后期配置的划分；间接热泵系统目前在研项目热泵模式下最低工作温度可达-18℃，譬如华为刚刚发布的热管理架构中热泵最低工作温度为-18℃，间接热泵系统相较直接式热泵系统适用新能源车型更加宽泛，常规EV车型、PHEV车型、HEV等车型均可配置，两种热泵系统架构目前各大空调厂商正在争相研发。

新能源汽车热管理⾏业技术发展趋势与竞争格局分析⽬录索引热管理⾏业 (2)（⼀）技术趋势：热管理集成优化效益，单车价值量提升 (2)（⼆）商业模式：配套国际T IER 1，筹备热泵集成化 (7)（三）竞争格局：本⼟企业修炼内功，挑战外资巨头地位 (8)（四）历史复盘：突破核⼼技术，优质供应链打开成长空间 (13)（五）产业周期：集成化模糊竞争边界 (18)热管理⾏业（⼀）技术趋势：热管理集成优化效益，单车价值量提升汽车热管理系统是控制优化热量传递的系统，包含⼴义上所有车载热源系统的管理优化。

其主要作⽤是温控和冷却，以保证零部件处于最佳温度范围以及驾驶舒适安全性，热管理系统的优劣直接影响汽车整体的性能。

传统燃油车热管理系统由空调系统和动⼒总成冷却系统组成，新能源汽车的热管理需求则更加复杂，由于动⼒来源改变，增加了三电系统，其热管理系统在燃油车基础上⼜新增电池热管理和电机电控热管理系统,空调系统的要求亦有所提⾼。

图30：汽车热管理系统分类数据来源：⼴发证券发展研究中⼼作为新能源汽车新增部分，电池热管理的主流技术路线按冷却介质可分为三种：风冷、液冷和直冷。

风冷以简单、便于维护的优点⼴泛应⽤于早期新能源汽车中；液冷成本和换热性能均居中，且契合续航、电池能量密度提升的趋势，是⽬前最常见的动⼒电池冷却⽅式；直冷可达到最佳换热效果，但成本昂贵，当下应⽤较少。

表16：电池热管理三种技术对⽐风冷技术液冷技术直冷技术介质低温空⽓冷却液空调系统制冷剂原理冷风流经电池表⾯换热增加冷却回路制冷剂蒸发散热结构简单复杂紧凑换热效率低较⾼⾼成本低较⾼⾼应⽤车型代表⽇产聆风、北汽EC180 通⽤Volt、吉利帝豪EV 宝马i3数据来源：⾼⼯锂电、⼴发证券发展研究中⼼热管理零部件按使⽤场景可分为空调核⼼部件、热交换器类、驱动部件三类。

（1）汽车空调：主要包括HVAC（Heating, Ventilation and Air Conditioning，暖通空调）模块、压缩机、蒸发器、储液罐、膨胀阀、换热器（蒸发器、冷凝器）等部分。

三花智控VS银轮VS克来机电VS腾龙新能源车热管理逻辑有多远今天我们要研究的，是新能源车产业链。

这是一个拉长10年到20年时间，都值得跟踪研究的产业链。

新能源车行业，几乎所有的目光都集中在价值量较大的动力电池上；但电池长期成本压降，成本驱动行业渗透率提升的主要逻辑。

而我们本次研究的赛道，占新能源汽车价值量比重却能长期提升，行业龙头也因此走出了这样的画风：龙头A2020年1月至今，股价从13元上涨至26.25元，涨幅高达100.21%；龙头B年初至今，从23.01元一路上涨至39.09元，涨幅达70.8%。

这个赛道，前端时间稍有回调，转眼，又拉了上去，根本不给上车机会。

图：龙头图来源：wind它就是，新能源车热管理系统赛道。

以上三家公司分别是三花智控VS银轮股份VS克来机电。

不同于新能源电池龙头高度集中的竞争格局，新能源车热管理系统仍处于发展的早期阶段。

看到这里，值得思考的问题随之而来：一是，新能源热管理系统价值量长期增长驱动力是什么？二是，热管理系统零部件众多，以上几家公司谁的技术护城河更深？未来，又是哪家公司能分得更多蛋糕？（壹）新能源车热管理系统，就是对汽车温控和冷却，用来保证汽车各零部件以及驾驶舱内处于合理温度范围，从而达到节油、舒适以及提升续航里程等目的。

新能源车和燃油车由于动力来源不同，导致制冷和制热存在很大区别，并且由于增加了三电系统，导致热管理价值量技术难度提高。

整个产业链如下：上游——为IGBT元器件、车规级铝材等原材料，代表公司有华润微、闻泰科技、南山铝业等；中游——为零部件制造厂以及系统总装厂，主要包括核心零部件供应商，如电动压缩机、热交换器、膨胀阀等，代表公司有银轮股份、三花智控、德国大陆、日本电装、法雷奥等。

下游为——整车厂，代表公司有造车新势力的特斯拉、蔚来、小鹏汽车，以及传统整车厂上汽集团、吉利汽车等。

图：产业链图谱来源：塔坚研究接下来，我们围绕四家厂商：三花智控VS银轮股份VS克来机电VS腾龙股份，梳理他们的对比逻辑。

2021年第5期朱培培臧金环（中汽研（天津）汽车信息咨询有限公司，天津300000）【摘要】随着新能源汽车热管理行业的迅猛发展，整体竞争格局形成了两大阵营。

一类是以综合性热管理方案为主的国际巨头，另一类是以专一性热管理产品为代表的国内主流热管理零部件企业。

并且随着电气化升级，热管理领域新生零部件迎来了增量市场，在新能源汽车新增的电池冷却、热泵系统以及其他电气化升级带动下，热管理方案中运用的部分零部件种类随之发生变化。

本文主要通过对新能源热管理领域竞争格局以及核心部件的技术发展分析，对电池热管理、整车空调系统、电驱动及电子元器件等关键技术部件进行了详细综述与分析，并对新能源汽车热管理行业技术发展趋势进行了综合预判。

主题词：新能源汽车热管理冷却发展趋势中图分类号：U469.72文献标识码：ADOI:10.19822/ki.1671-6329.20210040The Development Trends of Thermal Management Technologies for NewEnergy VehiclesZhu Peipei,Zang Jinhuan（CATARC （Tianjin ）Automotive Information Consulting Co.,Ltd.,Tianjin 300000）【Abstract 】With the rapid development of new energy vehicle thermal management industry,two camps formed.One is the international giant with comprehensive thermal management scheme as the main,and the other is the domestic mainstream thermal management part enterprises represented by specific thermal management products.With the upgrading of electrification,the new parts in the field of thermal management usher in the incremental market.Driven by the new battery cooling,heat pump system and other electrification upgrades of new energy vehicles,the types of some parts used in the thermal management scheme will change accordingly.In this paper,through the analysis of the competition pattern in the field of new energy thermal management and the technical development of core components,the battery thermal management,vehicle air conditioning system,electric drive and electronic components and other key technical components are introduced and analyzed in detail,and the technical development trends of new energy vehicle thermal managementindustry are comprehensively predicted.Key words:New energy vehicle,Thermal management,Cooling,Development trend新能源汽车热管理技术发展趋势分析【欢迎引用】朱培培,臧金环.新能源汽车热管理技术发展趋势分析[J].汽车文摘,2021(5):32-38.【Cite this paper 】Zhu P.Zang J.The Development trend analysis of thermal management technology for new energy vehicles[J].Automo⁃tive Digest (Chinese),2021(5):32-38.1前言目前，热管理系统设计主要掌握在主机厂手中，零部件领域以阀体和换热设备的外资替代率最高。

10.16638/ki.1671-7988.2016.12.069整车热管理技术及应用分析李波，阮仁宇，王锦艳，郜昊强，刘芯娟（安徽江淮汽车股份有限公司技术中心，安徽合肥230601）摘要：国外的热管理技术主要从系统的角度解决传统燃油车的热量分配问题，国内热管理技术仍在单个部件上进行研究。

目前行业内有很多新兴的热管理技术，文章重点介绍发动机分流冷却技术、智能冷却格栅、余热回收技术，以奔驰C220和宇通第二代热管理技术为例，较为详细的介绍热管理先进技术的应用情况。

关键词：热管理技术；智能冷却格栅；余热回收技术中图分类号：U464.11+1 文献标识码：A 文章编号：1671-7988 (2016)12-202-03The Vehicle Thermal Management Technology and The Analysis of ApplicationLi Bo, Ruan Renyu, Wang Jinyan, Gao Haoqiang, Liu Xinjuan( Anhui jianghuai Automobile Co., Ltd., Auhui Hefei 230601 )Abstract: The vehicle thermal management technology abroad mainly from the system to solve the problem of the heat distribution of the traditional fuel vehicles, domestic thermal management technology were researched in the separate components.There are many rising technology including split cooling technique, intelligent cooling grille and waste heat recovery technology and the application of the thermal management technology were introduced with the Mercedes C220 and yutong second generation thermal management technology.Keywords: Vehicle thermal management technology; Intelligent cooling grille; Waste heat recovery technologyCLC NO.: U464.11+1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)12-202-03前言整车热管理系统是从热量角度出发统筹发动机与整车间的关系，采用综合手段控制热量传递，根据工况和环境条件，自动调节冷却强度以保证被冷却对象在最佳温度范围内工作，进而优化整车的节能效果，改善汽车运行安全性和驾驶舒适性[3]。

余热发电法律法规和相关政策汇总1.主要法律1.1.《中华人民共和国清洁生产促进法》2002年，XXX第二十八次会议通过《中华人民共和国清洁生产促进法》，要求对企业生产过程中产生的废物、废水和余热等进行综合利用或者循环使用或者转让给有条件的其他企业和个人使用。

1.2.《中华人民共和国节约能源法》2007年10月，第十届全国人民代表大会常务委员会第三十次会议修改通过《中华人民共和国节约能源法》，将节约资源确定为基本国策，并在节能方面加大了激励措施力度，明确规定“国家鼓励工业企业采用高效、节能的电动机、锅炉、窑炉、风机、泵类等设备，采用热电联产、余热余压利用、洁净煤以及先进的用能监测和控制等技术”；明确提出“国家运用财税、价格等政策，支持推广电力需求侧管理、合同能源管理、节能自愿协议等节能办法”。

《中华人民共和国节约能源法》以法律形式明确鼓励余热发电和合同能源管理，并且规定电网企业应按规定安排余热余压发电机组并网运行，为大力发展余热发电、促进余热余压利用提供了有力政策支持。

2、行政法规及国务院相关政策早在1996年，国务院即发布《关于进一步开展资源综合利用意见》（国发【1996】36号）明确鼓励余热余压回收利用，并在随后2005年和2006年颁布了《国务院关于加快开展循环经济的若干意见》（国发【2005】22号）和《国务院关于增强节能工作的决定》（国发【2006】28号），均对余热余压利用等重点节能工程进行撑持和鼓励。

2007年，国务院发布《节能发电调度办法（试行）》（国办发【2007】53号），规定“余热、余气、余压、煤矸石、洗中煤、煤层气等资源综合利用发电机1余热发电法令律例和相关政策汇总组”所发电力属于电网优先调度的电力。

国务院先后发出《国务院办公厅关于印发2008年节能减排工作安排的通知》（国办发【2008】80号）、《国务院办公厅关于印发2009年节能减排工作安排的通知》（国办发【2009】48号），明确提出“施行鼓励余热余压发电的上网和价格政策”，“鼓励专业节能公司采用合同能源管理方式，为中小企业、公共机构实施节能改造”。