汽车热管理行业报告：新能源热管理（38页）

行业报告下载 2020年06月30日 06:22 管理员

发动机热管理技术：发动机热管理系统是给发动机装一台变频“空调”，使发动机在工作循环时，保持在最佳温度（90°C）。发动机只有在最佳温度下工作才最省油。发动机热管理技术主要有两个系统组成：一是冷却智能控制模式，二是风扇智能控制模式。随着计算机技术及发动机电控技术的发展，采用电子驱动及控制的冷却水泵、风扇、节温器等部件，可以通过传感器和计算机芯片根据实际的发动机温度控制运行，提供最佳的冷却介质流量，实现发动机冷却系统控制智能化，降低了能耗，提高了效率。按冷却介质类型划分可分为风冷式和水冷式。风冷发动机基本已经跟汽车划清了界限，因为水冷可以提供更为稳定的温度环境，在为乘客提供舒适服务方面，风冷发动机也表现的不是那么人性化，至少在冬天不能向水冷发动机那样为车内提供暖风服务。但是风冷发动机的质量更轻，维护起来也更方便，例如不用换冷却液，也不涉及到漏水等故障。传统发动机冷却系统的主要部件有水箱（散热器）、水泵、风扇、节温器、暖风水箱以及储液罐。

电动汽车电池热管理技术：动力电池散热研究可分为空气散热、液冷散热、固体相变材料散热和热管散热等方式，现有主要散热技术以前三种为主。（1）空冷式散热系统：也叫风冷式散热系统。空冷式的散热方式最为简单，只需要让空气流经电池表面带走动力电池所产生的热量，达到对动力电池组散热的目的。根据通风措施的不同，空冷式又有自然对流散热和强制通风散热两种方式。当前动力电池空冷式散热主要有串联式和并联式两种系统。但该种方式效果较差，且很难达到较高的电池均温性。（2）液冷式散热系统：是指制冷剂直接或间接地接触动力电池，然后通过液态流体的循环流动把电池包内产生的热量带走达到散热效果的一种散热系统。制冷剂可以是水、水和乙二醇的混合物、矿物质油和 R134a 等，这些制冷剂拥有较高的导热率，可以达到较好的散热效果。当前动力电池的液冷技术也拥有了相当成熟的技术，在电动汽车的散热系统中也有了相对广泛的应用，比如特斯拉电池包就是采用水和乙二醇的混合物的液冷方式散热，宝马 i3 采用 R134a 进行散热。液冷式系统往往要求更复杂的更加严苛的结构设计以防止液态制冷剂的泄漏以及保证电池包内电池单体之间的均匀性，而液冷系统的复杂结构也使得整套散热系统变得十分笨重，不仅增加整车的重量，使得整车的负担大大增加，而且同时由于其结构的复杂性及高密封性使得液冷系统的维护和保养相对困难，维护成本也相应增加。（3）相变材料式散热系统：是以相变材料作为传热介质，利用相变材料在发生相变时可以储能与放能的特性达到对动力电池低温加热与高温散热的效果。但相变材料的热导率比较低，为了改变材料的固有缺陷，人们向相变材料中填充一些金属材料，例如有些研究中将很薄的铝板填充到相变材料中从而达到提高热导率的目的。为了提高相变材料的热导率，还有人提出了向相变材料中填充碳纤维、碳纳米管等。