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汽车热管理系统的整车优化和动力匹配研究报告随着汽车使用范围的不断扩大，对汽车热管理系统的优化和动力匹配要求也变得更为严格。
本报告将重点探讨这两个方面的研究进展和未来发展趋势。
一、热管理系统的整车优化热管理系统对整车性能和寿命影响巨大，因此需要进行综合优化设计。
在这个方面，主要有以下的研究内容。
1. 整车热管理系统的模拟计算方法研究采用计算机模拟方法对整车热管理系统进行优化设计，能够快速得到优化结果，同时可以进行多场耦合和多物理场优化。
通过该方法，能够快速评估各种热管理系统的方案，为设计提供依据。
2. 整车热管理系统的流体力学分析研究通过流体力学分析以及流动可视化技术，能够深入探讨整车热管理系统流道内的复杂流动现象和热传递规律，为优化方案提供理论支撑。
3. 整车热管理系统材料的研究开发合理的材料选择，能够降低整车重量和减少能量损失。
因此，对热管理系统中各种材料的研究和开发是非常有必要的。
例如，应用高性能陶瓷复合材料，在改善热管理系统的性能的同时，还可以减轻整车重量。
二、动力匹配的研究动力匹配是指选择适当的发动机和变速器来匹配车辆的驱动力和传动效率，以提高整车的燃油经济性、加速能力和排放性能。
动力匹配的研究内容主要包括以下几个方面。
1. 发动机的优化研究针对当前环保和节能的趋势，开展发动机的能量分析、燃烧控制以及废气净化等方面的研究，提高发动机的热效率和动力输出功率，减少排放污染物。
2. 变速器的优化研究选择适当的变速器设计方案，提高传动效率和平顺性，降低排放浓度，提高汽车的经济性和驾驶体验。
3. 动力整车匹配的优化研究根据不同用户和不同使用场景的要求，综合分析动力总成选型和匹配的优化方案，优化车辆驾驶性能、燃油经济性、静态与动态排放等方面的指标。
三、未来发展趋势从相关领域的研究进展和汽车市场的需求来看，汽车热管理系统的研究重点将不断向节能减排、碳中和和可持续性发展等方面发展。
在动力匹配方面，未来发展趋势将更加注重多种动力总成的共存和融合，探索电动化、混合动力和燃料电池等可持续驱动技术，在不断优化车辆性能的同时，实现对环境的保护和可持续发展。
产业科技创新 Industrial Technology Innovation16Vol.1 No.24产业科技创新 2019，1（24）：16~17Industrial Technology Innovation浅析新能源汽车热管理方法刘忠明，王燕兵（贵州电子信息职业技术学院，贵州 凯里 556000）摘要：随着我国的大力推行，新能源汽车在不久的将来会完全取代传统燃油汽车，而目前主要受限于充电桩尚未普及、动力电池的续航里程较短等因素均掣肘新能源汽车的推进，要提升动力电池续航里程除了在电池化学性质上攻关克难之外，还需进一步完善新能源汽车的热管理系统。
本文将总结目前市场上电动车常用的热管理系统方法，以便初学者学习理解。
关键词：动力电池；续航里程；完善；热管理系统中图分类号：U469.7 文献标识码：A 文章编号：2096-6164（2019）24-0016-02近年来，新能源汽车的相关技术不断取得突破，特别是在续航里程这一块得到了很大提升，比亚迪在整合单体电池结构之后，开发出的“刀片电池”使系统能量密度提高了50%，电池续航能力突破了六百公里。
特斯拉“4680无极耳电池”的单体能量密度提高了5倍，输出功率增加了6倍，续航里程甚至超越了八百公里。
随着电池能量密度、放电功率的提高，将对新能源汽车的热管理系统带来更大的挑战。
1 热管理系统纯电动汽车采用了新型电机驱动模式取代了传统发动机，同时增加了动力电池部分，以下将从驾驶舱、电机-电控、动力电池三个部分对热管理系统进行分析。
1.1 驾驶舱热管理系统1.1.1 制热（1）PTC加热空气模式该采暖装置采用PTC陶瓷发热组件与波纹铝条经高温胶粘而成，PTC为正温度系数加热电阻，当温度被加热到一定值时，加热电流随着温度的升高而减小，反之则增加，正是因为这一特性，使其具备了恒温加热的特点，同时兼备热阻小、换热效应高，安全性好的优点。
北汽EU 系列目前主要采用这种采暖方式。
汽车热管理的工作原理
汽车热管理系统的工作原理可以概括为以下几点:
1. 发动机热管理
通过水冷却系统带走发动机汽缸盖和气缸体的热量,以控制发动机正常工作温度。
同时利用机油循环系统带走活塞、连杆、凸轮轴等运动部件的热量。
2. 电池热管理
对于新能源汽车,通过冷却液管路连接电池组与热交换器,利用制冷循环带走电池组过剩热量,避免电池过热。
3. 电机热管理
对驱动电机采用风冷或液冷系统,连接电机定子绕组与热交换器,带走电机运行过程中的热量。
4. 乘员舱温控
利用空调蒸发器给乘员舱降温除湿,加热芯管为乘员舱供暖,通过控制风门模式调节温度分布。
5. 节能利用废热
利用发动机等部件的废热预热发动机或为车内供暖,提高能量利用效率。
6.均衡热负荷分布
通过传热介质循环与调速风扇,可以在不同热负荷间传递热量,达到均衡车辆热分布的目的。
7. 优化热系统控制策略
采用热管理系统的协调控制策略,根据车辆工况智能调节各部件的冷却需要,优化整车热平衡管理。
8. 隔热设计
汽车采用隔热材料与结构设计,减少乘舱与外界热量交换,降低热管理系统负荷。
9. 散热器布局优化
通过仿生分析与多字段协同优化,使散热器与多个热源达到良好匹配,优化热交换
效果。
综上,汽车热管理系统需要考虑发动机、电池、电机、乘员舱等部位的热控需求,通过合理的控制策略与结构布局设计,实现热能的平衡和高效利用。
整车热管理及能量管理随着汽车技术的不断发展，整车热管理及能量管理成为了汽车工程领域中的重要研究方向。
这两个方面的管理对于提高汽车的性能、降低能源消耗和减少环境污染具有重要意义。
整车热管理是指对汽车热能的合理分配和利用，以保持车内舒适温度、提高发动机效率和延长零部件寿命。
在汽车运行过程中，发动机产生的热量需要通过散热系统进行有效的散发，以避免过热对发动机和其他零部件造成损害。
同时，车内的热能也需要通过空调系统进行调节，以提供舒适的驾乘环境。
因此，整车热管理需要综合考虑发动机散热、车内空调和其他热源的热能分配和利用。
能量管理是指对汽车能源的合理利用和管理，以提高燃油经济性和减少尾气排放。
随着能源紧缺和环境问题的日益突出，汽车工程师们致力于研究如何最大限度地提高汽车的能源利用效率。
在能量管理方面，一方面需要通过优化发动机的燃烧过程和减小内部摩擦损失来提高燃油经济性；另一方面，还需要通过混合动力、电动化和轻量化等技术手段来降低能源消耗和减少尾气排放。
为了实现整车热管理和能量管理的目标，汽车工程师们采取了一系列的技术措施。
在整车热管理方面，他们通过优化散热系统的设计和材料选择，提高散热效率；通过采用智能温控系统，实现对车内温度的精确控制；通过热回收技术，将发动机废热转化为有用能量。
在能量管理方面，他们通过改进发动机的燃烧系统和控制策略，提高燃烧效率；通过采用轻量化材料和优化车身结构，降低整车重量；通过混合动力和电动化技术，实现能量的高效利用。
整车热管理和能量管理的研究不仅涉及到汽车工程领域的多个学科，还需要与能源、材料和控制等领域进行紧密的合作。
只有通过不断的创新和技术进步，才能实现汽车的高效、环保和可持续发展。
整车热管理及能量管理是汽车工程领域中的重要研究方向。
通过合理的热能分配和利用，以及能源的高效管理，可以提高汽车的性能、降低能源消耗和减少环境污染。
汽车工程师们将继续努力，推动整车热管理和能量管理技术的发展，为实现汽车的可持续发展做出贡献。
基于模型预测的纯电动汽车动力总成热管理策略1. 引言1.1 背景介绍随着全球对环境保护和能源可持续性的日益关注，纯电动汽车作为清洁能源汽车的代表之一，受到了越来越多的关注和推广。
纯电动汽车在使用过程中存在着热管理方面的挑战。
动力总成在工作过程中会产生大量热量，而过高或过低的温度会影响电池性能、电机效率以及车辆整体性能和安全。
如何有效地控制纯电动汽车的动力总成温度，提高能源利用效率，延长车辆寿命成为了当前研究的热点之一。
传统的热管理策略通常是基于经验和规则制定，存在着效率低下、控制精度不高等问题。
而基于模型预测的热管理策略则能够通过建立热力学模型和控制算法，根据实时数据进行预测和优化控制，实现动态调节系统的温度，提高系统的效率和性能。
本研究旨在基于模型预测技术，设计一种高效的纯电动汽车动力总成热管理策略，以提高车辆的能源利用效率，延长动力系统的寿命，推动纯电动汽车技术的进一步发展和应用。
1.2 研究目的研究目的是通过基于模型预测的方法，设计一种有效的纯电动汽车动力总成热管理策略。
具体目的包括：优化电池和电机的工作温度，提高系统效率和性能；延长电池和电机的使用寿命，减少系统能量损耗；提高车辆的安全性和稳定性，优化车辆的动力性能和行驶舒适性；降低能源消耗和排放，促进纯电动汽车的可持续发展。
通过研究动力总成热管理策略，旨在为纯电动汽车的技术进步和市场推广提供有效的支持和指导，推动新能源汽车的普及和发展。
深入探讨热管理系统的设计与优化，从而实现对纯电动汽车动力总成系统的有效控制和管理。
本研究旨在为纯电动汽车的热管理技术提升和创新提供理论支持和实践指导，为新能源汽车行业的发展做出积极贡献。
1.3 研究意义纯电动汽车作为未来绿色交通的重要发展方向，其热管理系统对整车性能和安全性具有至关重要的影响。
而基于模型预测的动力总成热管理策略，可以有效地提高电池系统的利用率，延长电池寿命，提高车辆续航里程，降低能源消耗，减少对环境的影响。
动力电池直热和液热
动力电池的直热和液热是两种不同的热管理系统，它们在电动
汽车和混合动力汽车中起着至关重要的作用。
首先，让我们来看一
下直热系统。
直热系统是指通过直接加热或冷却电池模块来控制电
池温度的技术。
这种系统通常使用导热液体或空气来调节电池的温度，以确保电池在适宜的温度范围内运行，从而提高电池的性能和
寿命。
直热系统的优点是响应速度快，能够精确控制电池温度，适
用于各种气候条件。
液热系统则是通过液体循环来调节电池的温度。
这种系统通常
使用冷却剂循环来吸收电池产生的热量，然后将热量散发到外部环
境中。
液热系统的优点是能够在广泛的温度范围内保持电池的稳定
温度，从而提高了电池的可靠性和安全性。
此外，液热系统还可以
通过加热液体来预热电池，在寒冷环境下提高电池的工作效率。
从成本和复杂性来看，直热系统通常比液热系统更简单和经济，因为它不需要液体循环系统。
但液热系统在保持电池稳定温度方面
更加可靠，尤其是在极端气候条件下。
因此，不同的汽车制造商会
根据其产品定位、气候条件和成本考虑等因素选择不同的热管理系统。
总的来说，动力电池的直热和液热系统都有各自的优点和局限性，而选择哪种系统取决于具体的应用场景和需求。
随着电动汽车技术的不断发展，热管理系统也将不断得到改进和优化，以满足不断增长的电动汽车市场的需求。
【热管理】纯电动汽车CO2热泵空调及整车热管理概述摘要：随着“碳达峰”和“碳中和”目标的提出，交通运输业电气化的目标进一步加快。
其中电动汽车现在面临着由于低温采暖而造成的续航里程衰减严重和制冷剂选择等难题。
本文通过总结相关文献，综述了提高电动汽车续航里程的 CO2 热泵空调技术和电动汽车整车热管理系统。
在制冷剂选择上，分析了 R134a、R1234yf、R290、 CO2 四种新型制冷剂的优缺点；在CO2 循环系统中，介绍了基本跨临界CO2 循环系统的特点，重点阐述了对基本跨临界CO2循环系统的优化，其中包含带回热器的跨临界CO2循环系统及使用补气增焓技术的跨临界 CO2循环系统；对于热泵空调在电动汽车上的应用，分析了直接热泵的三换热器系统和二次回路系统的的工作模式和各自的特点；对于 CO2 热泵空调在整车热管理上，介绍了电动汽车乘员舱、动力电池和驱动电机热管理的需求，展示了直冷直热系统和二次回路系统的优缺点；最后总结指出 CO2 热泵空调系统将有效解决电动汽车冬季续航里程衰减严重的问题且能在整车热管理上发挥巨大作用，同时仍亟需在高温工况制冷、耐压、密封、控制和集成等问题上进一步探索。
由于传统燃油汽车消耗大量石油并排放汽车尾气，为了应对化石能源短缺、环境持续恶化等问题和达到“碳达峰”和“碳中和”的目标，发展新能源汽车是当前缓解两大难题的有效途径[1]。
随着科技革命与产业变革的不断推进，交通运输业电气化将是汽车产业的发展潮流和趋势，同时发展电动车是未来我国汽车工业产业结构调整与转型升级的重要战略举措[2]。
续航里程不足和难以提高是当前限制纯电动汽车发展的主要因素。
空调系统作为纯电动车仅次于电动机的耗能系统，其能耗的降低将对续航里程的提升至关重要，且空调系统的性能也已成为现代汽车消费者的基本要求。
不同于燃油车的是纯电动汽车由于没有内燃机，所以在冬季的乘员舱采暖无法使用内燃机的余热。
目前，电动汽车空调系统普遍是夏季时采用蒸汽压缩式空调制冷和冬季时利用电池对 PTC(Positive Temperature Coefficient,正温度系数)材料通电加热以满足乘员舱的采暖需求。
