电动汽车及空调系统介绍20151015

电动汽车及空调系统介绍2一、背景二、电动车汽车介绍三、空调系统方案四、空调零部件技术3一、背景全球大气污染4一、背景全球变暖5一、背景石油资源6一、背景国家政策截止到2014年10月，国务院、发改委、工信部、财政部、科技部等部门先后出台了20余项专门针对新能源汽车的产业扶持政策，激励并引导新能源汽车产业发展。政策内容涉及生产准入、示范推广、财政补贴、税收减免、技术创新等多个方面。在所有政策中，对新能源汽车产业发展影响较大的政策主要有以下六项，具体包括2009年1月发布的《关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》；2010年6月发布的《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》；2011年10月出台的《关于进一步做好节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》；2013年9月发布的《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》；2014年2月发布的《关于进一步做好新能源汽车推广应用工作的通知》；以及2014年7月发布的《国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》。7一、背景新能源目标纯电动汽车和插电式混合动力汽车1、产业化取得重大进展。到2020年，自主品牌纯电动和插电式新能源汽车年销量突破100万辆，在国内市场占70%以上；到2025年，与国际先进水平同步的新能源汽车年销量300万辆，在国内市场占80%以上。2、产业竞争力显著提升。到2020年，打造明星车型，进入全球销量排名前10，新能源客车实现批量出口；到2025年，2家整车企业销量进入世界前10。海外销售占总销量的10%。3、配套能力明显增强。到2020年，动力电池、驱动电机等关键系统达到国际先进水平，在国内市场占有率80%；到2025年，动力电池、驱动电机等关键系统实现批量出口。4、逐步实现车辆信息化、智能化。到2020年，实现车-车、车-设施之间信息化；到2025年，智能网联汽车实现区域试点。到2020年，乘用车（含新能源乘用车）新车整体油耗降至5升/100公里，2025年，降至4升/100公里左右。到2020年，商用车新车油耗接近国际先进水平，到2025年，达到国际先进水平。8一、背景新能源标准建立1、已有标准64项（纯电动14项、混合动力8项、燃料电池11项、储能装置8项、电机及控制系统7项、能源供给10项、电动摩托车6项）与空调相关：GB/T24552-2009电动汽车风窗玻璃除霜除雾系统的性能要求及试验方法GB/T22068-2008汽车空调用电动压缩机总成2、后续：国家正在加大其它相关标准的制定工作包括电动空调。9一、背景新能源标准建立1、已有标准64项（纯电动14项、混合动力8项、燃料电池11项、储能装置8项、电机及控制系统7项、能源供给10项、电动摩托车6项）与空调相关：GB/T24552-2009电动汽车风窗玻璃除霜除雾系统的性能要求及试验方法GB/T22068-2008汽车空调用电动压缩机总成2、后续：国家正在加大其它相关标准的制定工作包括电动空调。10二、电动汽车介绍电动汽车分类11二、电动汽车介绍电动汽车分类电耦合12二、电动汽车介绍电动汽车分类机械耦合13二、电动汽车介绍电动汽车分类机械/电耦合14二、电动汽车介绍电池15二、电动汽车介绍电机16二、电动汽车介绍电控17HV电池带转换器的变频器总成•增压转换器•变频器•DC/DC转换器辅助电池发动机动力管理控制ECU(HVCPU)混合动力传动桥•发电机(MG1)•马达(MG2)高电压线束带马达的压缩机总成(带变频器)凯美瑞混动版二、电动汽车介绍18三、空调系统方案热环境特点19三、空调系统方案遇到的问题HV电池的冷却和加热问题(电池热管理)电动机和控制系统的冷却空调系统的设计（制热、节能问题）叁者的协调与节能（整车热管理）空调系统作为一部分已纳入到整车的热管理大系统中！！20三、空调系统方案空调制热21三、空调系统方案空调制热22三、空调系统方案空调制热23三、空调系统方案空调系统（1）电池冷却器PTC水加热器水泵膨胀阀2空调系统部分动力电池低温冷却器二位三通水阀1CoolantSensor2CAN总线：单体电池温度0°-40°；单体温度差2°二位三通水阀2CoolantSensor124二、协众空调热管理系统方案系统图（1）说明根据BMS信号和侦测到的水温信号等信息，可以使HV电池工作在一个合理的工作温度范围。控制HV电池温度有四个变量：水泵转速、PTC水加热器功率、电动三通阀、电池冷却器。1、水泵转速可以通过PWM进行调节2、电动三通阀可根据一定的工况进行水路切换（强冷却、加热时）3、PTC水加热器一般在冬季温度较低的环境进行预热和恒温用，也可无级调节4、电池冷却器主要是在HV电池大功率发热需要强制冷却时使用（需要启动压缩机和冷却风扇），一般使用前置低温冷却器进行冷却。25三、空调系统方案空调系统（2）26三、空调系统方案空调系统（3）发动机前部热交换器电池能量储存系统结合制冷剂、冷却液、空气的热交换，对电驱动模块、锂电池系统、车厢内部的温度进行综合控制是这套基于热泵的热管理系统最突出的特点。27三、空调系统方案热泵空调系统28三、空调系统方案热泵空调关键技术点1、在低温工况下（环境温度-15℃以下）压缩机的过热、回油及稳定性问题。需要对压缩机转速和电子膨胀阍调节进行大量试验，找到精确的控制策略；2、需对室外蒸发冷凝器进行试验研究，找到在两种不同热交换模式下的最佳结构形式（流道、流向、扁管排列等）。不但效能高，而且有利于在0~15℃环境内的除霜；3、要进行室内冷凝器的结构设计，其性能应满足整车采暖的要求；4、对电子膨胀阀和四通阀等在汽车使用环境下的可靠性验证；4、针对大量的试验数据，进行控制面板的开发，找到一种保障制冷系统稳定工作同时能效最高的控制方法。29三、空调系统方案点型热泵控制系统我司正在搭建的控制平台！！30四、关键零部件技术电动压缩机OilSeparator油分离器A/C变频器(DCAC)DC244.8VScrollTypeCompressor涡旋式压缩机无电刷马达31三、关键零部件技术电池冷却器热交换器动力电池水温：15~35℃测试条件：冷媒入口压力：1.4MPa过冷度：5℃冷媒出口压力：0.2MPa过热度:：5℃冷却水介质：按电池要求流量：10LA或其它32三、零部件技术PTC加热器33三、零部件技术其它公司产品（AIR）三、零部件技术测试平台