水冷版热管理系统

17款帝豪EV水冷版热管理系统介绍培训服务科/张杰2017.03.21一、热管理系统功能介绍二、热管理原理介绍三、热管理系统控制逻辑介绍四、热管理系统故障诊断介绍第3页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别FE-3Z水冷版热管理基本功能介绍整车热管理系统分为三个部分：分为乘员舱回路的热管理，电池系统回路的热管理以及控制动力系统回路热管理。动力冷却系统的作用是对电池、电机、控制器及充电机等车辆关键部件进行冷却或加热，使其保持在适当工作温度范围内，冷却或加热性能直接影响零部件的性能表现，对于提升动力经济性，有重要意义。2016款部分2017款增加部分FE-3Z水冷版与原来方案相比，增加了电池包冷却与加热功能，在电池包内部设计有冷却液板与电池接触，利用引入空调冷源或热源对电池进行冷却或加热，保持电池包在最优温度区间工作，更高效的发挥客户在不同环境工况下使用需求。第4页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别冷却液进出水管空调制冷剂进出管热交换器一、热管理系统功能介绍二、热管理原理介绍三、热管理系统控制逻辑介绍四、热管理系统故障诊断介绍第6页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别FE-3Z热管理空调回路原理空调回路热管理主要由实现两种功能，乘员舱的制冷与加热；与传统车一样，乘员舱冷却依靠压缩机制冷，区别在于采用电动压缩机，同样缺少发动机的电动车乘员舱取暖依靠电加热系统HVH实现。第7页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别FE-3Z热管理控制、驱动系统回路原理空调回路热管理主要包括PEU/DCDC、充电机以及电机冷却；散热部件的进水顺序为散热器出水-电机控制器/DCDC-充电机--电机，电机流出的较高温度冷却液通过散热器与空气的热交换降温，经过降温的冷却液再流经散热部件，达到冷却的目的。第8页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别FE-3Z热管理电池系统回路原理电池冷却原理图电池加热原理图电池回路热管理主要包括电池冷却、电池加热功能的实现；•当电池有冷却需求时，压缩机启动，电池回路通过Cheiller换热器与空调回路进行换热。•当电池有加热需求时，HVH启动，同样电池回路通过Cheiller集成在一起的换热器与HVH回路进行换热一、热管理系统功能介绍二、热管理原理介绍三、热管理系统控制逻辑介绍四、热管理系统故障诊断介绍第10页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别FE-3Z热管理控制、驱动系统回路控制策略考虑电机、电机控制器、充电机三者所处工作模式不同，分为两种模式：A：充电工况，即VCU收到充电机反馈的正在充电信号；第11页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别FE-3Z热管理控制、驱动系统回路控制策略考虑电机、电机控制器、充电机三者所处工作模式不同，分为两种模式：B：行驶工况，即整车READY；第12页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别FE-3Z热管理电池回路控制策略总体要求：1、车辆在交流充电，直流充电，智能充电，行车过程中（包括车速为0）都可以启动动力电池冷却。2、车辆处于ON档电非充电状态下时，当动力电池单体温度超过上限值55度，车辆不进行动力电池冷却。3、电池温度监测由BMS完成，BMS根据动力电池单体温度判定动力电池是否启动冷却，并发送冷却请求给VCU，VCU转发BMS上述信号至ATC空调控制器。4、一般情况下，压缩机和水泵由ATC控制，风扇由VCU控制。但是，当面板有给VCU发送压缩机开机请求和功率请求，风扇做低速运转。当面板给VCU发送风扇高速请求，VCU控制风扇高速运转。5、水泵的流量可控，额定工作条件下，转速不低于2000n/min。第13页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别电池冷却策略介绍：车辆以下三种模式：交流充电，直流充电，行车（包括车速为0）都可以启动动力电池冷却。冷却系统中，BMS根据单节电池最高温度（下面简称电池最高温度）发送热管理控制信号，包括“冷却”、“匀热”和“关闭”，同时，发送目标水温、入口口水温和水温传感器故障这三类信号，BMS发送信号列表如下：冷却开启的条件阀值如下表：放电模式快充模式慢充模式冷却开启条件T≥38T≥32T≥38冷却关闭条件T≤32T≤28T≤32第14页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别电池加热策略介绍：车辆以下三种模式：交流充电，直流充电，行车（包括车速为0）都可以启动动力电池加热。冷却系统中，BMS根据单节电池最高温度（下面简称电池最高温度）发送热管理控制信号，包括“加热”、“匀热”和“关闭”，同时，发送目标水温、入口口水温和水温传感器故障这三类信号，BMS发送信号列表如下：序号信号类型1加热2关闭3匀热4目标水温5入水温温度6水温传感器故障冷却开启的条件阀值如下表：交流慢充模式直流快充模式行车模式(SCO~30%)加热开启条件-20℃≤T≤1℃-20℃≤T≤20℃-20℃≤T≤-18℃加热关闭条件注：T≤-20℃（龟行灯亮），SOC≤1%不允许充电，电池温度T≤-30℃不允许放电，一、热管理系统功能介绍二、热管理原理介绍三、热管理系统控制逻辑介绍四、热管理系统故障诊断介绍第16页FE-3Z水冷版基本功能以及与FE-3Z区别FE-3Z热管理故障诊断序号故障名称整车故障处理方式1BMS水温传感器发送水温值无效BMS发送加热或者冷却结束，同时BMS记录故障码，待动力电池单体电池温度过高后仪表点亮动力电池故障灯。2电池冷却过程中，BMS水温传感器发送的冷却水温降低至14°(暂定)，接近空调保护最低水温值(暂定13°)ATC发送命令关闭压缩机（AC按钮不工作时）或者关闭chiller换热器（AC按钮工作时）,电池冷却水泵和风扇仍正常运行3BMS发送冷却命令后，冷却系统工作5~10min（暂定）以后,此时间段内水温不降低或者出现温度上升停止动力电池冷却，BMS发送冷却结束，BMS记录冷却系统故障码。待动力电池单体电池温度过高后仪表点亮动力电池故障灯。4电池冷却水温持续下降（持续时间暂定10min）,但电池温度持续上升（持续时间暂定5min）停止动力电池冷却，BMS发送冷却结束，BMS记录冷却系统故障码。待动力电池单体电池温度过高后仪表点亮动力电池故障灯。5电驱动回路冷却过程中，PEU/电机回路上入口水温过高，超过阀值（暂定65°）PEU记录故障，PEU限功率使用6BMS发送冷却请求,但是风扇无法启动或运行风扇不工作会导致系统压力异常，压力过高压缩机停机，等压力恢复压缩机回继续启动，此过程中如果导致冷却水温过高（超过30°，TBD），则BMS记录水温过高故障码。7BMS发送冷却请求，但是冷却回路上的水泵或者chiller换热器或者三通阀无法运作ATC识别水泵、三通阀是否正常工作，并记录故障码。同时，如果冷却水温过高（超过30°，TBD），则BMS记录水温过高故障码。8BMS发送加热请求，但是加热回路上的水泵或者HVH或者三通阀无法运作ATC识别水泵、HVH或三通阀是否正常工作，并记录故障码。9低温加热工作状态下,持续加热超过15min（暂定），但是电池温度无上升趋势BMS发送加热结束，并记录故障码。10低温加热工作状态下，持续加热超过15min（暂定）,但水温无上升趋势ATC发送故障并记录故障码，BMS发送冷却结束，结束动力电池冷却。1760,JianglingRoad,BinjiangDistrict,Hangzhou,ZhejiangProvince,P,R.China,310051快乐人生吉利相伴