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电动汽车空调系统设计指南

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电动汽车空调系统设计指南

电动汽车空调系统设计指南

目 次

1 范围 (1)

2 规范性引用文件 (1)

3 设计依据标准 (1)

3.1 欧盟标准 (1)

3.2 美国标准 (1)

3.3 国家标准 (1)

3.4 行业标准 (2)

3.5 企业标准 (3)

4 基本要求 (3)

5 空调系统结构布置与设计内容....................................... (4)

5.1 空调系统方案设计 (4)

5.2 HVAC总成选型与布置设计 (4)

5.3 空调控制面板设计 (5)

5.4 空调系统的风道设计 (5)

5.5 压缩机选型设计及压缩机安装支架设计 (7)

5.6 冷凝器及储液器设计 (7)

5.7 冷凝器风扇的选型与安装结构设计 (7)

5.8 制冷管路设计 (8)

5.9 电气控制原理设计与协调 (8)

5.10 空调系统的性能指标及系统试验 (9)

附录A(规范性附录) 空调系统设计流程 (10)

目 次

本指南是充分借鉴公司电动车型空调系统设计过程中的经验及积累的数据、结合公司现有的实际情况及未来发展需要编写而成的,旨在指导公司空调系统的设计工作,期望在空调系统设计的过程中,提高设计效率和精度,本指南将在本公司所有电动车型空调系统设计中实施,并在实践过程中进一步提高完善。

电动汽车空调系统设计指南

1范围

本指南概述了电动汽车空调系统设计依据标准、基本要求、空调系统结构布置与设计内容。

本指南适用于新产品空调系统的设计,老产品改进和改型的空调系统设计可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件对本文件的引用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

Q/J B022 电动汽车HVAC总成技术条件

Q/J C021 空调系统参数匹配计算指南

Q/FD TSF6 001 整车空调系统环模试验及路试技术要求

3空调系统设计依据标准

以下标准是空调系统设计过程中性能和结构应依据的标准,空调系统国内国外设计指标及试验项目详见各标准内相关规定。

3.1 欧盟标准

672/2010/EU机动车辆玻璃表面的除霜和除雾系统

2006/40/EC 机动车辆空调系统的排放

ECE R100 关于认证机动车辆的统一规定,涉及施工安全与功能安全的特殊要求

ECE R122 关于M类、N类 及O类车辆在其加热系统方面认证的统一规定

3.2 美国标准

SAE J 2344-2010 电动汽车安全指南

SAE J 902-1999 乘用车前风窗除霜系统

SAE J 381-2000 载货车、大客车及多用途车风窗玻璃除霜系统试验规程和性能要求

49 CFR 393 G77 加热器

FMVSS 101 操纵件、指示器及信号装置的标志

FMVSS 103 风窗玻璃除霜和除雾系统

FMVSS 302 内饰材料的易燃性

3.3 国家标准

GB 4094 汽车操纵件、指示器及信号装置的标志

GB 8410 汽车内饰材料的燃烧特性

GB 11552 乘用车内部凸出物

GB 11555 汽车风窗玻璃除霜和除雾系统的性能和试验方法

GB/T 12782 汽车采暖性能要求和试验方法

GB/T 21361 汽车用空调器

GB/T 22068 汽车空调用电动压缩机总成

GB/T 24552 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/T 26988 汽车部件可回收利用性标识

GB/T 30512 汽车禁用物质要求

3.4 行业标准

QC/T 634 汽车水暖式暖风装置

QC/T 656 汽车空调制冷装置性能要求

QC/T 657 汽车空调制冷装置试验方法

QC/T 658 汽车空调制冷系统性能道路试验方法

QC/T 659 汽车空调(HFC-134a)用标识

QC/T 660 汽车空调(HFC-134a)用压缩机试验方法

QC/T 661 汽车空调(HFC-134a)用液气分离器

QC/T 662 汽车空调(HFC-134a)用储液干燥器

QC/T 663 汽车空调(HFC-134a)用热力膨胀阀

QC/T 664 汽车空调(HFC-134a)用软管及软管组合件

QC/T 665 汽车空调(HFC-134a)用充注接口

QC/T 666 汽车空调(HFC-134a)用密封件

QC/T 669 汽车空调(HFC-134a)用管接头和管件

QC/T 708 汽车空调风机技术条件

QC/T 720 汽车空调术语

QC/T 945 乘用车空调系统

QC/T 1015 汽车空调控制器

QC/T 29092 汽车用暖风电动机技术条件

JT/T 216 客车空调系统技术条件

3.5 企业标准

Q/J B017 汽车内饰零件及材料散发性能技术要求

Q/J B022 电动汽车HVAC总成技术条件

Q/J B105 汽车产品暖风装置技术条件

Q/J B106 汽车空调压缩机总成技术条件

Q/J B107 汽车空调系统技术条件

Q/J B115 电动汽车暖风装置技术条件

Q/J B116 汽车空调用电动压缩机总成技术条件

Q/J B126 汽车风窗玻璃除雾系统性能技术要求

Q/J B127 汽车风窗玻璃除霜系统性能要求

Q/J C016 汽车空调系统热负荷计算指南

Q/J C020 汽车空调系统管路设计指南

Q/J C021 空调系统参数匹配计算指南

Q/J E060 汽车空调系统制冷剂充注量试验方法

Q/J E061 汽车空调系统出风口风速测量规范

Q/FD TSA5 001 汽车产品零部件可追溯性标识要求

Q/FD TSF6 001 整车空调系统环模试验及路试技术要求

4基本要求

4.1 控制器、仪表板出风口、除霜风口除符合造型效果图和要求外,还需考虑对空调性能的影响。在设计之初应与造型协调达成一致方案。

4.2 应满足设计目标书中的相关要求。

4.3 应执行和满足有关国家标准、行业标准和企业标准等标准规定。

4.4 应符合总布置方案,结构尺寸应满足设计硬点要求。

4.5 应满足人机工程要求,提高舒适性。

4.6 应充分理解整车配置表,确定借用件、通用件、新设计件和改制件。

4.7 产品设计过程中应尽量采用系列化、标准化、通用化,尽量采用借用件、通用件;各种设计数据尺

寸应准确无误。

4.8 产品设计过程中应考虑到加工、装配、安装调试、维修的方便性和经济性。

4.9 逆向工程中测绘的孔径及位置尺寸要圆整,公差和形位公差标注正确。

4.10 空调系统设计流程见附录A(规范性附录)。

5 空调系统结构布置与设计内容

5.1 空调系统方案设计

5.1.1 明确所设计汽车的型式、规格、使用地域、等级、用途(是否为热管理服务)等基本资料。

5.1.2 明确控制策略及型式(注:控制型式是指全自动空调、半自动空调、手动空调)。

5.1.3 进行标杆车调查及性能确认,对标分析。

5.1.4 进行冷、热负荷计算或者估算。

5.1.5 根据整车要求和仪表板结构形式,确定空调系统布置形式、风道结构、安装形式,确认通风与空气净化方式。

5.1.6 根据项目要求(注:项目要求——是指根据样车评估结果,确认空调结构设计的基础,借用、改制或重新开发)、样件的初步数模、有关图纸资料,初步确定空调性能指标及初步确定制冷系统的主要部件结构与性能要求。

5.2 HVAC总成选型与布置设计

5.2.1 HVAC总成的选型与布置设计是空调系统的核心部分,要考虑众多因素的影响,需格外仔细。HVAC 总成的结构与位置一旦确定,风道及前围附近空调管的布局也基本确定,再变动就比较困难。

5.2.2参考现有车型的HVAC总成外形数据、整车结构布置与空调制冷、制热性能要求,对HVAC总成结构进行选型、布置。

5.2.3 分析HVAC总成与前围、前围上盖板、刮水器、轮毂包、仪表板、线束系统、地板、空调控制器、音响设备、加速踏板、杂物箱、副安全气囊、副驾驶员腿部伸展空间等部件及空间位置分布情况;分析蒸发器进出管分布情况;分析HVAC总成出风口与仪表板出风位置的相对关系;以及周边运动件之后,确定与周边件的间隙。

5.2.4 HVAC总成在车身内的布置设计与协调

a)为给前围隔热垫预留空间,HVAC总成大面与前围板间隙应在10mm以上;

b)为便于吹面、除霜风道的布置,出风口上表面与仪表板骨架距离应在120mm以上;

c)HVAC总成不能与中央控制面板(音响设备、空调控制面板等)、组合仪表、轮毂包、副安全气囊等部件发生干涉;

d)HVAC总成与地板的最小间隙应在200mm以上,保证驾驶员、副驾驶员的脚部伸展空间;

e)HVAC总成与加速踏板的间隙应在40mm以上;

f)保证HVAC总成本身安装、拆卸的方便性,给安装工具预留足够空间。

5.2.4 HVAC总成出风结构设计与协调

a)HVAC总成布置设计时应同时考虑风道的安装方式,风管与空调器的连接尽量采用扣压式,以提高整车装配速度;

b)HVAC总成上空调出风口、除霜出风口的方向及位置安排,要能便于各风道的设计与安装(综合考虑到除霜口、仪表板上的出风口的位置)。

5.2.5 进风结构及新风过滤器的布置与设计

a)HVAC总成上的新风进风口位置应适合与前围上盖板进风孔的配合,必要时考虑修改HVAC总成上的新风进风口结构,或增加过渡风道;

b)花粉过滤器或过滤网的拆装要方便易行。

5.2.6与箱体相连的吹脚送风结构的设计

保证驾驶员和副驾驶员的左右脚都能吹到暖风,尤其是驾驶员的脚部送风效果。

5.2.7 蒸发器进出管位置的布置与协调

a)蒸发器通过前围的两根制冷管与前机舱其他部件不应有干涉;

b)考虑管路是否便于拆装及与相关部件的连接,是否会影响前机舱其他部件的维修,必要时应考虑更改管路通过前围的位置;

c)要考虑热力膨胀阀的维修空间。

5.2.8冷凝水滴水管设计

a)冷凝水的排放满足Q/J B022《电动汽车HVAC总成技术条件》规定;

b)排水口不能被污物堵塞,穿过车身壁面的密封要严密。

5.3 空调控制面板设计

5.3.1 根据造型要求、空调温控类型,确定控制面板键、钮型式,进行空调控制器面板结构选型设计。

5.3.2 检查控制面板上键、钮的功能是否齐全明确、标识是否清楚明显、是否有夜光指示、键钮的型式尺寸是否便于操作。

5.3.3 协调与仪表板的安装结构设计,进行该项工作时应先确定控制器的安装方式,考虑控制器的拆装方便性。

5.4 空调系统的风道设计

5.4.1 总体要求

风道走向合理,避免急转弯,应合理分配通向各出风口的风量,管道内部应光滑,并有足够的截面尺寸,以降低风阻和噪声,转弯处应圆滑过渡。各风道出风口风速参考值见表1。

表1 各模式出风口风速参考值

模式 风速范围(单位m/s) 备注

吹面 4~8

吹脚 6~8

除霜 2~3 直吹到前挡风玻璃上的风速

吹脚:4~6

吹脚、除霜

除霜:2~3 直吹到前挡风玻璃上的风速

吹面:2~3

吹面、吹脚

吹脚:5~7

注:鼓风机最大档。

5.4.2 过渡风道设计

在满足5.4.1的要求下,适当考虑增加导流板和分流板。

5.4.3 后吹面风道的设计

在满足5.4.1的要求下,连接要方便、牢靠、密封严密。

5.4.4 左右前吹脚风道的设计

在满足5.4.1的要求下,保证与空调器的连接要方便、牢靠、密封严密。前吹脚风道的出风口应能确保前排乘员脚部能受到热风吹拂,尤其是驾驶员踩刹车侧的脚部。

5.4.5 左右后吹脚风道的设计

在满足5.4.1的要求下,保证与空调器的连接要方便、牢靠、密封严密。后吹脚风道的设计及布置还应确保风道不会被踩瘪或碰坏。后吹脚风道的出风口应能让后排乘员足部受到热风吹拂。

5.4.6 新风风道的设计

a)车内应有进新风及换气措施;

b)除特殊情况应考虑从汽车表面正压区进新风;新风进口及回风口的位置能确保进风通畅、不会进入雨水及纸屑等杂物;新风口应有防尘和过滤等措施;

c)粉尘过滤器的设计考虑便于拆装、更换芯子,过滤器芯子的材料在满足过滤功能的同时,不加大风阻。为防雨水进入,必要时可加设粉尘过滤器盖板,粉尘过滤器与车身冲压件连接处,可涂密封胶或者采用密封垫,防止漏风和雨水进入;

d)要确保进风口面积S的大小(计算公式如下),以保证鼓风机在最高档位工作时,进风速度不大

于7m/s;

V=L/S≤7 m/s

式中:

V — 进风口风速,单位为 m/s;

L — 进风量,单位为 m3/s;

S — 进风口面积,单位为 m2。

e)卡车、客车等车辆应考虑驾驶室(车厢)内的自然通风,必要时加设新风换气扇。

5.4.7 分别对以上条款的风道建立风道流体仿真分析三维数据,提供流体仿真分析需要的风道入口边界条件,进行风道流体仿真分析。

5.4.8 根据仿真分析结果,进行风道改进设计,必要时对改进后的风道结构再次进行流体仿真分析工作。

5.5 压缩机选型设计及压缩机安装支架设计

5.5.1 根据整车热负荷匹配压缩机(注:压缩机匹配计算按Q/J C021规定)。

5.5.2 根据总布置要求确认压缩机安装位置(注:现电动车型主流设计是把压缩机总成安装在减速器或电机上)。

5.5.3 根据压缩机安装位置、压缩机吸排气口,确认吸排气管路走向(注:应考虑吸排气管接口装拆方便性,检查扳手空间)。

5.5.4 根据压缩机安装方式,进行压缩机支架设计,压缩机支架要有足够的抗振动强度和刚度,同时要满足安装空间要求。

5.6 冷凝器及储液器设计

5.6.1 根据整车热负荷匹配冷凝器(注:冷凝器匹配计算按Q/J C021规定)。

5.6.2 根据系统制冷能力要求,冷凝器布置位置的通风条件,进行冷凝器冷却条件分析,初步确定冷凝器换热能力要求、结构型式、外形尺寸、安装位置;冷凝器的换热能力要充分考虑到旧车积垢的影响。

5.6.3 确定冷凝器安装连接方式,进行冷凝器安装结构设计,落实减振措施。

5.6.4 确定进出管接口位置、结构形式、尺寸及制冷管走向,进行进出管接口布置设计,进行此项设计时必须充分考虑接口处装拆方便性及制冷管布置的合理性,满足安装空间要求。

5.6.5 冷凝器与水箱共用电子扇时,前后间隙应在10mm~20mm之间,冷凝器与水箱四周应采取密封护风措施,防止迎面冷却风泄漏,冷凝器前应进风通畅与充足;冷凝器及水箱后应排风通畅,必要时应建议加设护风与导流措施。

5.6.6 确定储液干燥器外形尺寸、安装位置,进行安装连接设计及进出管接口布置设计。储液干燥器应垂直安装在通风良好处,进行此项设计时必须充分考虑管接口处装拆方便性及制冷管布置的合理性,若储液干燥器上装有加注阀或压力开关,则应同时考虑进行加注阀操作和更换压力开关的方便性,还应考虑到预留压力开关接插件的拆装空间。

5.7 冷凝风扇的选型与安装结构设计

5.7.1 分析冷凝器冷却条件,确定冷凝风扇风量要求。

5.7.2 分析冷凝风扇安装空间尺寸要求,确定冷凝风扇数量、布置位置、轴向及径向尺寸要求,选择或设计冷凝风扇。

5.7.3 进行风扇安装连接结构的设计,落实减振措施;吸风式布置时,应加设护风罩;风扇安装位置若有被溅到雨水的可能时,则电机及接插件需有防水措施。

5.7.4 冷凝风扇应便于拆装维修。

5.7.5 如果共用风扇,明确风扇的控制策略及进风要求(注:冷凝器进风风速参考值--怠速时不小于3m/s)。

5.8 制冷管路设计

5.8.1 制冷剂管路布置与轴线设计:应尽量缩短制冷管的长度,以减少压力损失和制冷剂充注量,安装在不同悬置体上的空调部件之间的制冷连接管至少要用一段软管,硬管轴线的弯曲半径至少应大于1.5倍的硬管直径。

5.8.2 确定制冷管两端接口型式和规格(注:管端主要密封形式,压板式或螺纹连接)。

5.8.3 制冷管穿过车身壁面的密封结构设计(注:用聚氨酯泡沫密封垫或橡胶护圈)。

5.8.4 制冷管路应装拆方便。

5.8.5 制冷管路与相邻部件位移干涉及热影响校核,必要时制冷管外表面应增加保护措施,软管应远离热源件、运动件及尖角部件,必要时应采取隔离措施(如隔板、护套等)。

5.8.6 压力开关、高低压侧加注阀、视液镜、电磁阀等部件位置的确认及安装结构的设计要便于拆装,还应考虑到预留压力开关、电磁阀及其他电气部件接插件的拆装空间;视液镜的安装位置应便于观察管

内制冷剂的工作状况。

5.8.7 软管的连接要能保持软管两端呈自然状态,不能使软管造成扭曲,不能因被连接件的运动而使软管偏离其轴线所在平面,要保证软管弯曲时能有足够的弯曲半径(注:软管轴线的弯曲半径一般应大于10倍的软管直径),避免因弯曲半径过小形成凹瘪(注:原则上与压缩机相连的软管安装方向应与压缩机振动方向一致)。

5.8.8 制冷管路每相距400mm左右应在车身上设立安装固定点,安装固定要牢靠,必要时允许管子作微

量摆动。

5.9 空调电气控制原理设计与协调

5.9.1 确认空调控制方式(注:目前控制型式主要是手动电控、自动)。

5.9.2 理解标杆车空调系统电路控制原理图。

5.9.3 标杆车空调系统各电控元件规格型号、性能参数与外形尺寸、各接插件型号等技术资料。

5.9.4 确定冷凝器风扇转速调节方式与控制参数,确定是否加设中压开关,进行风扇调速及电路设计。

5.9.5 调整和确定蒸发器除霜温度控制开关值、鼓风机档位数及各档风量比例等设计参数。

5.9.6 明确空调控制策略。

5.9.7 明确控制内容与控制参数。

5.9.8 明确接插件型号、规格尺寸。

5.9.9 确定各种空调传感器及电气元件(例:电磁阀)的安装部位,进行安装结构设计。

5.9.10 考虑空调系统的电力消耗。

5.10 空调系统的性能指标及系统试验

空调系统的性能指标及系统试验按Q/FD TSF6 001 整车空调系统环模试验及路试技术要求规定。

备注—更新数据应包含:设计方案、VTS、功能规范、DVP、DFMEA、设计目标书等10

电动汽车管理系统

电动汽车管理系统 Author :hxf Date:2014-05-05 项目结构: 一、项目需求: 主要分成3个部分,一个是车内读卡系统,一个运 营点管理终端,一个是公司综合管理系统 1. 车内读卡系统:主要功能是车内硬件识别芯片卡内的一个状态信息,并且验证该卡是否已开通权限和当前使用状态,同时写入一个汽车读卡时间(即汽车发动启动的时间),并保证每隔1分钟写入一次时间(即最后一次写入的时间为计算金额使用时间),当车交还给运营点的时候,运营点管理终端会读取卡内最后写入的时间为计费时间,并提交给管理终端系统。 2. 运营点管理终端:主要功能是车辆管理,对于当前所在点范围内的车辆进行管理统计以及会员用户使用车和还车数据的采集和相公司综合管理系统 运营点管理终端 运营点管理终端 运营点管理终端

关执行操作,所有操作都通过连接数据库服务器来提交完成。 3.公司综合管理系统:主要功能是管理整个公司的所有数据以及呈 现和展示等效果。其中有公司所有车辆信息,会员用户信息,运营点信息以及整个运营点网络的利益管理和统计分析等。 二、需求功能分析 1. 车内读卡系统 所有功能由一张会员卡,带芯片并支持读写功能,内存大于1M(这里大小根据充一次电可以使用多久时间来定,因为每隔一分钟就往卡内写入当前时间值),开始用车和用车结束都会改变卡内的某个固定状态数据。 2. 运营点管理终端 a读卡并验证卡的真伪并提示输入使用密码 b 成功后开始浏览当前运营点的所有可用汽车列表,并显示相 关的汽车参数,以供查阅 c 下单确认使用车辆,并绑定当前卡(同时改变卡内的固定状 态数据) d 提交使用订单 e 会员用户使用完还车后,读卡提交用车情况,并完成本次用 车。同时显示本次用车的详细信(如用车开始时间和结束时间,扣费情况和账户情况) 3. 公司综合管理系统

电动汽车空调系统

电动汽车空调系统 、电动汽车空调系统 全球气候变暖、大气污染以及能源成本高涨等问题日趋严峻,汽车作为环境污染和能源消耗的主要来源之一,其节能减排问题受到了越来越广泛的重视,各国政府和汽车企业均将节能环保当作未来汽车技术发展的指导方向,这样节能环保的电动也就应运而生。电动汽车是集汽车技术、电子及计算机技术、电化学技术、能源与新材料技术于一体的高新技术产品,与普通内燃机汽车相比,具有无污染、噪声低及节省石油资源的特点。基于以上电动汽车的特点,它极有可能成为人类新一代的清洁环保交通工具,它的推广普及具有不可估量的重要意义。 电动汽车的出现也为电动汽车空调的研究开发提出了新的课题与挑战。汽车空调的功能就是把车厢内的温度、湿度、空气清洁度及空气流动性保持在使人感觉舒适的状态。在各种气候环境条件下,电动汽车车厢内应保持舒适状态,以提供舒适的驾驶和乘坐环境。另外,拥有一套节能高效的空调系统对电动汽车开拓市场也起到至关重要的作用。因此,在开发研制电动汽车同时, 必然也要对其配套的空调系统进行开发与研制。 对于目前传统燃油汽车空调系统,制冷主要采用发动机驱动的蒸汽压缩式制冷系统进行降温,而制热主要采用燃油发动机产生的余热。而对于电动汽车中的纯电动汽车以及燃料电池汽车来说,没有发动机作为空调压缩机的动力源,也不能提供作为汽车空调冬天制热用的热源,因此无法直接采用传统汽车空调系统的解决方案;对于混合动力车型来说,发动机的控制方式多样,故空调压缩机也不能采用发动机直接驱动的方案。综合以上原因,在电动汽车的开发过程中,必须研究适合电动汽车使用的新型空调系统。对于电动汽车来说,车上拥有高压直流电源,因此,采用电动热泵型空调系统,压缩机采用电机直接驱动,成为电动汽车可行的解决方案。 、电动汽车空调的特点 电动汽车空调与普通空调装置相比,电动汽车空调装置以及车内环境主要有以下特点:八、、? 1)汽车空调系统安装在运动的车辆上,要承受剧烈而频繁的振动与冲击,要求电动汽车

电动汽车空调国内外现状和发展趋势

电动汽车空调国内外发展现状及发展趋势 摘要:本文分析了电动汽车空调系统的特点,介绍了国内外电动汽车空调发展现状,根据现状和实际使用需求叙述了电动汽车空调的发展趋势。 关键字:电动汽车空调发展现状热泵发展趋势 引言 全球气候变暖、大气污染以及能源成本高涨等问题日趋严峻,汽车作为环境污染和能源消耗的主要来源之一,其节能减排问题受到了越来越广泛的重视,各国政府和汽车企业均将节能环保当作未来汽车技术发展的指导方向,这样节能环保的电动也就应运而生。电动汽车是集汽车技术、电子及计算机技术、电化学技术、能源与新材料技术于一体的高新技术产品,与普通内燃机汽车相比,具有无污染、噪声低及节省石油资源的特点。基于以上电动汽车的特点,它极有可能成为人类新一代的清洁环保交通工具,它的推广普及具有不可估量的重要意义。 电动汽车的出现也为电动汽车空调的研究开发提出了新的课题与挑战。汽车空调的功能就是把车厢内的温度、湿度、空气清洁度及空气流动性保持在使人感觉舒适的状态。在各种气候环境条件下,电动汽车车厢内应保持舒适状态,以提供舒适的驾驶和乘坐环境。另外,拥有一套节能高效的空调系统对电动汽车开拓市场也起到至关重要的作用。因此,在开发研制电动汽车同时,必然也要对其配套的空调系统进行开发与研制。 对于目前传统燃油汽车空调系统,制冷主要采用发动机驱动的蒸汽压缩

式制冷系统进行降温,而制热主要采用燃油发动机产生的余热。而对于电动汽车中的纯电动汽车以及燃料电池汽车来说,没有发动机作为空调压缩机的动力源,也不能提供作为汽车空调冬天制热用的热源,因此无法直接采用传统汽车空调系统的解决方案;对于混合动力车型来说,发动机的控制方式多样,故空调压缩机也不能采用发动机直接驱动的方案。综合以上原因,在电动汽车的开发过程中,必须研究适合电动汽车使用的新型空调系统。对于电动汽车来说,车上拥有高压直流电源,因此,采用电动热泵型空调系统,压缩机采用电机直接驱动,成为电动汽车可行的解决方案。 1.电动汽车空调的特点 电动汽车空调与普通空调装臵相比,电动汽车空调装臵以及车内环境主要有以下特点: 1)汽车空调系统安装在运动的车辆上,要承受剧烈而频繁的振动与冲击, 要求电动汽车空调装臵结构中的各个零部件都应具有足够抗振动冲击的强度和良好的系统气密性能; 2)电动汽车大部分属于短距离代步,乘坐时间较短,加上电动汽车内乘员 所占空间比大,产生的热量相对较多,相对热负荷大,要求空调具有快速制冷、制热和低速运行能力; 3)电动汽车空调使用的是车上蓄电池提供的直流电源,压缩机工作效率高, 控制可靠性高,维护方便; 4)汽车车身隔热层薄,而且门窗多,玻璃面积大,隔热性能差,电动汽车 也不例外,致使车内漏热严重;

电动汽车空调系统

电动汽车空调系统 3.1、电动汽车空调系统 全球气候变暖、大气污染以及能源成本高涨等问题日趋严峻,汽车作为环境污染和能源消耗的主要来源之一,其节能减排问题受到了越来越广泛的重视,各国政府和汽车企业均将节能环保当作未来汽车技术发展的指导方向,这样节能环保的电动也就应运而生。电动汽车是集汽车技术、电子及计算机技术、电化学技术、能源与新材料技术于一体的高新技术产品,与普通燃机汽车相比,具有无污染、噪声低及节省石油资源的特点。基于以上电动汽车的特点,它极有可能成为人类新一代的清洁环保交通工具,它的推广普及具有不可估量的重要意义。 电动汽车的出现也为电动汽车空调的研究开发提出了新的课题与挑战。汽车空调的功能就是把车厢的温度、湿度、空气清洁度及空气流动性保持在使人感觉舒适的状态。在各种气候环境条件下,电动汽车车厢应保持舒适状态,以提供舒适的驾驶和乘坐环境。另外,拥有一套节能高效的空调系统对电动汽车开拓市场也起到至关重要的作用。因此,在开发研制电动汽车同时,必然也要对其配套的空调系统进行开发与研制。 对于目前传统燃油汽车空调系统,制冷主要采用发动机驱动的蒸汽压缩式制冷系统进行降温,而制热主要采用燃油发动机产生的余热。而对于电动汽车中的纯电动汽车以及燃料电池汽车来说,没有发动机作为空调压缩机的动力源,也不能提供作为汽车空调冬天制热用的热源,因此无法直接采用传统汽车空调系统的解决方案;对于混合动力车型来说,发动机的控制方式多样,故空调压缩机也不能采用发动机直接驱动的方案。综合以上原因,在电动汽车的开发过程中,必须研究适合电动汽车使用的新型空调系统。对于电动汽车来说,车上拥有高压直流电源,因此,采用电动热泵型空调系统,压缩机采用电机直接驱动,成为电动汽车可行的解决方案。

基于WebGIS的分布式电动汽车充电桩运营管理系统设计与实现

发电技术 电力建设 第35卷第1期2014年1月 98 Electric Power Construction Vol.35,No.1,Jan.,2014 基于WebGIS 的分布式电动汽车充电桩 运营管理系统设计与实现 胡勇,刘奇峰 (深圳市金宏威技术股份公司,广东省深圳市518057) 摘 要:为了对分布式电动汽车充电桩进行有效运营管理,根据电动汽车充电设施特点和用户需求,提出分布式电动汽 车充电桩运营管理模式。结合当前通信技术、 数据采集技术、GIS 技术、Web 技术,提出了电动汽车充电桩运营管理系统建设方案。运营管理系统包括数据采集系统、 发卡充值系统、网络地理信息系统(Web geographic information system ,WebGIS )。介绍了运营管理系统应用情况和未来发展方向。 关键词:电动汽车;运营管理系统;网络地理信息系统(WebGIS );充电桩;发卡终端 Design and implementation of Operation Management System for Distributed EV Charging Pile Based on WebGIS HU Yong ,LIU Qifeng (1.Shenzhen Golden Highway Technology Co.,Ltd.,Shenzhen 518057,Guangdong Province ,China ) ABSTRACT :In order to realize the effective operation management of distributed electric vehicle's (EV )charging pile ,according to the characteristics of EV charging facility and the requirement of users ,the operation management mode of distributed EV charging pile was put forward.In combination with the current communication technology ,data acquisition technology ,GIS technology and Web technology ,this paper proposed the construction scheme for the operation management system of EV charging pile ,which included data acquisition system ,card management system and web geographic information system.Finally ,the application situation and future development direction of operation management system were introduced.KEYWORDS :electric vehicle (EV );operation management system ;Web geographic information system (WebGIS );charging pile ;card issuing terminal 中图分类号:TM 910.6 文献标志码:A 文章编号:1000-7229(2014)01-0098-06 DOI :10.3969/j.issn .1000-7229.2014.01.019 0引言 电动汽车全部(或部分)以电代油,具有“零排 放”和明显降低交通噪声等优点,是解决交通环境污染和节能减排问题,缓解石油危机的有效手段之一。近年来,随着动力电池技术的发展,电动汽车在性能和经济性方面已经接近甚至优于传统燃油汽车,并开 始在世界范围内逐渐推广应用 [1-2] 。目前,电动汽车在北美、欧洲地区及日本等发达国家已初步形成规模市场。在《节能与新能源汽车产业发展规划(2011—2020年)》中,我国提出到2020年电动汽车(包括插电式混合动力汽车、 纯电动汽车、氢燃料电池汽车等)保有量应达到500万辆的发展规划。 电动汽车能源供给设施是电动汽车产业链中的重要环节,其建设模式与电动汽车的发展密切相关。 电动汽车能源供给设施主要包括交流充电桩、充电 站、电池更换站3种类型[3] 。国家电网公司等能源供给企业和相关科研机构在电动汽车能源供给设施关键技术研究、标准体系制定、示范工程建设、运行服务模式探索等方面已取得了一批成果。 随着电动汽车广泛应用,其充电设备技术必然伴随着发展。由于电动汽车能源基础服务设施的构成设备数量多、地点分散,地理信息系统(geographic information system ,GIS )能把所有与空间地理位置有关的信息收集起来,建成多源空间信息数据库,综合分析利用,获取有价值的信息,通过地图和表格生动直观地表达出来,供用户有效地管理这些信息,更有 效地做出决策。随着Internet 的快速发展,GIS 技术与计算机网络技术相结合产生了网络地理信息系统 (Web geographic information system ,WebGIS ),使得

电动汽车空调系统方案

电动汽车加装空调系统方案 现阶段的电动汽车空调控制系统主要分两种: 1、热电(偶)空调控制系统 2、热泵型空调控制系统 热电偶空调控制系统具有很多适合电动汽车使用的特点,并且与传统机械压缩式空调系统相比,热电空气调节具有以下特点: a)、热电元件工作需要直流电源; b)、改变电流方向即可产生制冷、制热的逆效果; c)、热电制冷片热惯性非常小,制冷时间很短,在热端散热良好冷端空载的情况下,通电不到一分钟,制冷片就能达到最大温差; d)、调节组件工作电流的大小即可调节制冷速度和温度,温度控制精度可达0.001℃,并且容易实现能量的连续调节; e)、在正确设计和应用条件下,其制冷效率可达90%以上,而制热效率远大于1; f)、体积小、重量轻、结构紧凑,有利于减小电动汽车的整备质量;可靠性高、寿命长并且维护方便;没有转动部件,因此无振动、无摩擦、无噪声且耐冲击 但是对于热电(偶)电动汽车空调系统,目前存在着热电材料的优值系数较低,制冷性能不够理想,并且热电堆产量受到构成热电元件的蹄元素产量的限制。不具备电动汽车

空调节能高效的要求。这使得电动汽车空调更倾向于选用节能高效的热泵型空调。 热泵型空调控制系统是在原有燃油汽车上进行改进的,该技术最大的优点就是制冷、制热效率高,相关企业开发的全封闭电动涡旋压缩机,是由一个直流无刷电动机驱动,通过制冷剂回气冷却,具有噪声低,振动小,结构紧凑,质量轻等优点。 综上所述:电动汽车所优先选用的空调系统为冷暖一体式热泵型空调控制系统。加热系统采用传统的PTC加热系统,制冷系统采用蓄电池直接驱动电动压缩机,通过脉宽调制对压缩机转速进行调整,从而调节制冷量,冷凝设备主要用的是平行流冷凝器,蒸发设备主要用的是层叠式蒸发器,节流装置仍然是热力膨胀阀,制冷剂仍然是R134a。 空调各部件尺寸根据各个供应商送样决定。

电动汽车中的电池能量管理系统

一、前言 电动汽车的应用有效地解决了能源和环境可持续发展的问题。电动汽车的应用前景广阔。但电动汽车尤其纯电动汽车的应用遇到了动力电池的难题,电池的问题体现在两个方面。其一是动力电池比能量不高,影响电动汽车续驶里程的要求,价格太高直接影响电动汽车的初始成本; 其二是电池的性能差,使用寿命低影响电动汽车的使用成本。电动汽车用的电池使用中其性能发挥得如何,除与电池模块自身性能有关外,与其应用的电池能量管理系统的功能有着密切的关系,尤其是电池模块质量不太理想的条件下,应用功能完备的电池能量管理系统其作用就更加突出。借助电池能量管理系统的正常工作会使电池模块的性能得以充分发挥,减少电池模块故障,延长电池模块的使用寿命,增加电动汽车的使用安全感。因此,电动汽车电池能量管理系统的应用备受电动汽车设计者和使用者的重视。 二、电动汽车电池能量管理系统的功能电动汽车,尤其是纯电动汽车中的电池能量管理系统是该车的一种相当重要的技术措施,可以称为电动汽车电池的“保护神”,它起到了对电池性能的保护、防止个别电池的早期损坏、有利于电动汽车的运行,并具有各种警告功能等[1]。由于它参加电池箱内电池模块的监控工作使电动汽车的运行、充电等功能与电池的有关参数(电流、电压、内阻、容量)紧密相连和协调工作。它有计算,发出指令、执行指令和提出警告的功能。各种电池模块虽然有结构和性能上的差异,但它们都具备一些相同或相似的功能。典型的电池能量管理系统应具备如下功能: 2.1 对能量的检测功能 电动汽车在行车过程中,该系统能随时对车辆的能耗进行计算,最终给出该电池箱内电池模块剩余的电池能量值,并通过剩余能量计将数据显示出来,使驾驶人员知道车辆的续驶里程,以便决定如何行驶.在能量允许的条件下使车辆行驶到具有充电功能的地方,补充电量防止半路抛锚。 2.2 对电池工作状态的监测与控制功能 电池能量管理系统按电池箱内安装的传感器提供的信号对电池进行管理。一般情况下,电池箱内有温度传感器及电压、电流和内阻的测量值。由于温度的变化对其他参数都有影响,所以一般都以电池模块的温度来做为控制的指令信号,将测得的温度值与事先设定的温度值进行比较,决定对电池冷却与否。电动汽车能源是很宝贵的,应尽量采用节能元件,所以电池箱内的冷却风扇一般都是采用分级参与工作。这样能做到在保证电池性能的条件下尽量使用小排量的风扇。当第一级风扇工作后尚不能达到要求的温度时,第二级冷却风扇才参与工作,加强冷却。此时电池箱内的温度如果还不能达到要求的工作条件,温度继续升高已达到影响电池模块的正常工作条件,为保护电池模块不受损坏,能量管理系统会发出停止电池模块供电的指令,强行车辆停驶。当电池在充电状态下,能量管理系统会强令充电机停止充电而不损坏电池,由维修人员进行检测排除故障。 2.3 保证充电功能

电动汽车充电站运营管理制度

电动汽车充电站运营管 理制度 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

电动汽车充电站运营管理制度 安全管理制度 1、坚持“安全第一、预防为主”的工作方针。 2、建立安全管理组织及安全管理的规章制度,明确安全负责人。 3、消防设施配备齐全,合理摆放,不得随意挪动。定期对消防设施进行检查, 保证完好有效,并做好记录。 4、消防设施配备齐全,合理摆放,不得随意挪动。定期对消防设施进行检查, 保证完好有效,并做好记录。 5、定期组织员工进行安全法规教育和安全规程与技能的培训,巩固和提高员工 的安全意识和能力。 6、员工上岗前必须经过公司安全教育培训。 7、充电设施维护人员必须经过专门培训并考核合格后方能上岗。 8、露天充电设施须有安全防护措施,保证雷雨等天气的充电安全。 9、配电房地面须保持干净,绝缘垫上无灰尘。 10、配电房内严禁吸烟,禁止将易燃易爆物带进配电房。 11、配电房应做好“防雷、防雨、防鼠、防小动物”等四防工作,注意随手关好门 窗,经常查看防护网、密封条是否完好有效。 运营管理制度 1、在明显位置设置公示牌,明示运营机构的名称、运营时间、服务范围、服务 项目、收费标准和计算方式、服务热线、站点地图指示、求援电话、监督举报电话以及当前站内充电设备可供使用情况等。

2、根据公示的电价核算收费金额,计价应准确,收费应向顾客明示。 3、充电站须对交流与直流充电区域进行标识引导。 4、充电站24小时服务热线应保持接线畅通,为顾客提供充电预约服务、充电 业务咨询、投诉、其它增值服务等。 5、充电站宜在明显位置显示已预约的充电桩,便于顾客选择可用的充电桩进行 充电。 6、车辆驶入充电站时,须询问顾客是否有预约,如有预约,充电作业人员应核 对预约人的信息。 7、充电服务宜由工作人员为顾客提供,如采用自助服务方式,应在操作区设置 明显的操作指南,顾客应按规定充电流程进行充电。 8、充电站设立客户意见蒲,供客户对站场服务及配套设施提出意见。电站管理 员须每周对意见蒲内容进行整理及上报公司。 9、充电站每日应做好站内日查,当班管理人员应对作业现场进行监督,发现违 章行为和不安全因素,有权制止并向上级反映情况。充电作业人员应定期或根据工作需要随时进行巡视。 检修管理制度 1、定期对充电设施外壳进行清洁,对内部进行除尘。保证充电设施无明显破 损、锈蚀。 2、定期按《充电桩例行检查项目表》对充电设施进行点检、维护和保养,并在 《充电桩例行检查登记表》做好记录。 3、充电设施故障后应停止运行并放置警示牌并及时维修。并按《充电桩技术维护规范》进行维修操作。 4、充电设施维修须由专业人员进行。非专业人员不应从事电气设备和电气装置 的维修。设备维修前应切断电源。

热泵型电动汽车空调系统性能试验研究上课讲义

热泵型电动汽车空调系统性能试验研究 1.1 研究背景及意义 目前,随着人类越来越多的使用燃油汽车,汽车尾气排放出的二氧化碳加剧了全球 气候极端变化。我国的石油资源的探明储量极其有限,早在2009 年,石油消费进口依 存度就突破了“国际警戒线”(50%),高达52%。汽车保有量却是逐年增加,如果 汽车几乎完全依赖于化石燃料,很容易受到国际石油价格的冲击,甚至导致燃料的供应 中断。再者,燃油汽车的尾气排放出大量的污染物如PM10(可吸入颗粒物)、NOx(氮 氧化物)、SO2(二氧化硫)和VOCs(挥发性有机化合物)等,已经成为我国城市大 气污染的主要污染源,严重危害了人们的健康。纯电动汽车是以电能驱动的,具有燃 油汽车无法比拟的优点,主要表现在:一、污染少、噪声低。其本身不排放污染大气 的有害气体,即使按所耗电量换算为发电厂的排放,除硫和微粒外,其它污染物也显著 减少,且电动汽车电动机的发出的噪声较燃油汽车发动机小得多;二、能源的利用具有 多元化,电力可以从多种一次能源如煤、核能、水力、太阳能、风能、潮汐能等获得, 能源利用更加安全;三、可在夜间利用电网的廉价“谷电”进行充电,起到平抑电网的 峰谷差的作用;四、效率更高和控制更容易实现智能化。 作为一种具有环保和节能优势的先进交通工具,电动汽车受到了越来越广泛的关注。美、日、欧等发达国家不惜投入巨资进行电动汽车的研究开发,取得了丰硕的研究成果,纯电动汽车目前在许多发达国家已得到商业化的应用。我国电动汽车发展起步 较晚,但国家从维护能源安全,改善大气环境,提高汽车工业竞争力和实现我国汽车工 业的跨越式发展的战略高度考虑,从“八五”开始到现在,电动汽车研究一直是国家计 划项目,并在2001 年设立了“电动汽车重大科技专项”,通过组织企业、高校和科研 机构,集中各方面力量进行技术攻关。与此同时,上海、广州和深圳等地的地方政 府也出台了相应的扶持新能源汽车的发展政策,计划实现电动汽车在本地的产业化。 电动汽车代表未来汽车发展的方向,各国政策的扶持为电动汽车的发展铺平了道 路,近年来,它们在全世界范围内呈现出欣欣向荣的的发展态势,据国外著名金融杂志 JP Morgan 报道,预计到2020 年全球将有1100 万辆电动汽车上市销售,这意味着到那时电动汽车将分别占有北美20%和全球13%的市场份额,但目前电动汽车的发展遇到 很多技术问题,特别动力电池技术,续驶里程的提高和充电网络的建设等问题。 空调系统作为改善驾驶员工作条件、提高工作效率、提高汽车安全性及为乘员营造 健康舒适的乘车环境的重要手段,对燃油汽车和电动汽车而言,都是必不可少的。电 动汽车用空调系统与普通的汽车(内燃机驱动)空调相比,由于原动机不同而引发一系 列新变化。主要体现在:1)普通的汽车空调系统的压缩机依靠发动机通过一个电磁离 合器驱动,而电动汽车空调压缩机自带电动机独立驱动;2)电动汽车没有用来采暖的 发动机余热,不能提供作为汽车空调冬天采暖用的热源,必须自身具有供暖的功能,即 要求制冷、制热双向运行的热泵型空调系统。 纯电动汽车空调系统制冷、供暖和除霜所需能量均来自于整车动力电池。作为电动 汽车功耗最大的辅助子系统,空调系统的使用将极大的降低其续驶里程。因而,通过优 化电动汽车空调系统的设计以提高其性能对提高电动汽车续驶里程,推广电动汽车的应 用有着重要意义。 1.2.2 热泵式汽车空调研究现状 汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。随着 汽车的日益普及以及人们对汽车的舒适性、安全性要求的提高,汽车空调系统已经成为 现代汽车上必不可少的装置。汽车空调工作环境的特殊性如需要承受频繁的震动和冲

电动汽车空调的现状与发展

电动汽车空调的现状与发展 The status and the development trend of electric vehicle air conditioning 摘要:本文分析了电动汽车空调的结构,制冷系统原理,特点和发展状况,并且为了提高其舒适性,分析发展趋势以及更好的汽车空调新技术。 Abstract:The paper analyzes the electrical automobile air conditioners’ characteristics and development status in order to improve its comfort, and want to find out new technology of air conditioner to make it better. 关键词:电动汽车(Electric automobile)电动汽车的结构(Electrical automobile’structure)空调系统(air conditioner)现状(present situation)发展趋势(the development trend) 前言: 汽车空调在当今社会的汽车配置中可以说是重中之重,在各种季节、天气及其它行驶条件下,大家都希望车厢内保持舒适的状态。汽车空调的功能就是把车厢内的温度、湿度、空气清洁度及空气流动性保持在使人感觉舒适的状态。而对于新一代的纯电动环保型汽车来说空调的设置无疑与现在的主流汽车有所不同,但匹配空调系统又是

完全必要的,所以拥有一套节能高效的空调系统是现今市场的急切需要的。 正文: 电动汽车的结构: 电动汽车的组成包括电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心,也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。 1. 电源 电源为电动汽车的驱动电动机提供电能,电动机将电源的电能转化为机械能,通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。目前,电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池,但随着电动汽车技术的发展,铅酸蓄电池由于比能量较低,充电速度较慢,寿命较短,逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍铬电池、锂电池、燃料电池、飞轮电池等,这些新型电源的应用,为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。 2. 动机调速控制装置 电动机调速控制装置是为电动汽车的变速和方向变换等设置的,其作用是控制电动机的电压或电流,完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。

电动汽车运营管理系统

电动汽车运营管理 系统 1 2020年4月19日

电动汽车运营管理系统 电动汽车辅助管理系统综合利用传感网、智能标签、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、无线宽带移动通信等先进技术,实现对电动汽车、动力电池、充电设施网络等资产的在线监控和全寿命周期管理,提升电动汽车运营管理的智能化水平,优化资源配置。 1、功能简介 电动汽车智能交互终端:集成GPS、GPRS、GIS等技术,与电动汽车BMS交互,采集和展示电动汽车实时状态信息,并应用移动通信技术实时与后台交互,提供出行安全保障、实时自主导航、充电预约与信息交互等功能。 充电网络辅助管理:服务于电网公司内部信息化管理,基于自主知识产权的EPGIS平台,图形可视化展示充电网络运营状态,并根据电网SCADA有效进行充电网络节点运营分析,为充电设施统一建设、管理提供决策支撑。 中国电动汽车网:基于充换电网络特色信息资源,结合空间信息服务技术优势,整合电动汽车行业信息,灵活定制应用服务,提供多样化充电网络内容服务与会员特色服务,形成公众门户服务平台。

充电网络现场管理:充电网络现场管理经过智能巡检系统来实现,充电网络智能巡检系统主要采用GPS、RFID等多种识别技术,依托智能终端移动GIS平台、轻量级数据库,实现对充电网络设备巡检现场工作信息化、可控化、标准化的管理。 2、产品特点 1.充分应用面向电动汽车、电池、充电网络等资产管理的智能标识与信息感知技术; 2.实现电动汽车、电池、充电网络之间的信息互联与互动; 3.提供面向不同用户的多样化信息内容服务。 运营检测分析 3 2020年4月19日

2 电动汽车充换电服务运营管理系统技术规范 征求意见稿

ICS29.240 T47DB44广东省地方标准 DB44/XXXXX—2013 电动汽车充换电服务运营管理系统 技术规范 General requirements for operations management system of EV charging/battery swap service (征求意见稿) 2013-XX-XX发布2013-XX-XX实施广东省质量技术监督局发布

DBXX/XXXXX—XXXX 目 次 前言.....................................................................................................................................................................II 1范围.. (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语与定义 (1) 5系统整体架构 (1) 6站级运营监控技术规范 (2) 7地市级运营管理技术规范 (4) 8省级运营管理技术规范 (9) 9性能指标 (10) 10安全防护 (10) I

DBXX/XXXXX—XXXX II 前 言 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准由广东省电动汽车标准化技术委员会提出并归口。 本标准主要起草单位:广州供电局有限公司、中国能源建设集团广东省电力设计研究院、南方电网 科学研究院、普天新能源有限责任公司、广东电网公司电力科学研究院、深圳市计量质量检测研究院。 本标准主要起草人:XXX。

特斯拉电动汽车动力电池管理系统解析

特斯拉电动汽车动力电池管理系统解析 1. Tesla目前推出了两款电动汽车,Roadster和Model S,目前我收集到的Roadster 的资料较多,因此本回答重点分析的是Roadster的电池管理系统。 2. 电池管理系统(Battery Management System, BMS)的主要任务是保证电池组工作在安全区间内,提供车辆控制所需的必需信息,在出现异常时及时响应处理,并根据环境温度、电池状态及车辆需求等决定电池的充放电功率等。BMS的主要功能有电池参数监测、电池状态估计、在线故障诊断、充电控制、自动均衡、热管理等。我的主要研究方向是电池的热管理系统,因此本回答分析的是电池热管理系统 (Battery Thermal Management System, BTMS). 1. 热管理系统的重要性 电池的热相关问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。首先,锂离子电池的温度水平直接影响其使用中的能量与功率性能。温度较低时,电池的可用容量将迅速发生衰减,在过低温度下(如低于0°C)对电池进行充电,则可能引发瞬间的电压过充现象,造成内部析锂并进而引发短路。其次,锂离子电池的热相关问题直接影响电池的安全性。生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热,并进而引起连锁放热反应,最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件,威胁到车辆驾乘人员的生命安全。另外,锂离子电池的工作或存放温度影响其使用寿命。电池的适宜温度约在10~30°C之间,过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。动力电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小,电池内部热量不易散出,更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题,从而进一步加速电池衰减,缩短电池寿命,增加用户的总拥有成本。 电池热管理系统是应对电池的热相关问题,保证动力电池使用性能、安全性和寿命的关键技术之一。热管理系统的主要功能包括:1)在电池温度较高时进行有效散热,防止产生热失控事故;2)在电池温度较低时进行预热,提升电池温度,确保低温下的充电、放电性能和安全性;3)减小电池组内的温度差异,抑制局部热区的形成,防止高温位置处电池过快衰减,降低电池组整体寿命。 2. Tesla Roadster的电池热管理系统 Tesla Motors公司的Roadster纯电动汽车采用了液冷式电池热管理系统。车载电池组由6831节18650型锂离子电池组成,其中每69节并联为一组(brick),再将9组串联为一层(sheet),最后串联堆叠11层构成。电池热管理系统的冷却液为50%水与50%乙二醇混合物。

电动汽车充电站运营管理规定

电动汽车充电站运营管 理规定 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

电动汽车充电站运营管理制度 安全管理制度 1、坚持“安全第一、预防为主”的工作方针。 2、建立安全管理组织及安全管理的规章制度,明确安全负责人。 3、消防设施配备齐全,合理摆放,不得随意挪动。定期对消防设施进行检查, 保证完好有效,并做好记录。 4、消防设施配备齐全,合理摆放,不得随意挪动。定期对消防设施进行检查, 保证完好有效,并做好记录。 5、定期组织员工进行安全法规教育和安全规程与技能的培训,巩固和提高员工 的安全意识和能力。 6、员工上岗前必须经过公司安全教育培训。 7、充电设施维护人员必须经过专门培训并考核合格后方能上岗。 8、露天充电设施须有安全防护措施,保证雷雨等天气的充电安全。 9、配电房地面须保持干净,绝缘垫上无灰尘。 10、配电房内严禁吸烟,禁止将易燃易爆物带进配电房。 11、配电房应做好“防雷、防雨、防鼠、防小动物”等四防工作,注意随手关 好门窗,经常查看防护网、密封条是否完好有效。 运营管理制度 1、在明显位置设置公示牌,明示运营机构的名称、运营时间、服务范围、服务 项目、收费标准和计算方式、服务热线、站点地图指示、求援电话、监督举报电话以及当前站内充电设备可供使用情况等。

2、根据公示的电价核算收费金额,计价应准确,收费应向顾客明示。 3、充电站须对交流与直流充电区域进行标识引导。 4、充电站24小时服务热线应保持接线畅通,为顾客提供充电预约服务、充电 业务咨询、投诉、其它增值服务等。 5、充电站宜在明显位置显示已预约的充电桩,便于顾客选择可用的充电桩进行 充电。 6、车辆驶入充电站时,须询问顾客是否有预约,如有预约,充电作业人员应核 对预约人的信息。 7、充电服务宜由工作人员为顾客提供,如采用自助服务方式,应在操作区设置 明显的操作指南,顾客应按规定充电流程进行充电。 8、充电站设立客户意见蒲,供客户对站场服务及配套设施提出意见。电站管理 员须每周对意见蒲内容进行整理及上报公司。 9、充电站每日应做好站内日查,当班管理人员应对作业现场进行监督,发现违 章行为和不安全因素,有权制止并向上级反映情况。充电作业人员应定期或根据工作需要随时进行巡视。 检修管理制度 1、定期对充电设施外壳进行清洁,对内部进行除尘。保证充电设施无明显破 损、锈蚀。 2、定期按《充电桩例行检查项目表》对充电设施进行点检、维护和保养,并在 《充电桩例行检查登记表》做好记录。 3、充电设施故障后应停止运行并放置警示牌并及时维修。并按《充电桩技术维护规范》进行维修操作。

电动汽车空调系统设计指南

电动汽车空调系统设计指南

目 次 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 设计依据标准 (1) 3.1 欧盟标准 (1) 3.2 美国标准 (1) 3.3 国家标准 (1) 3.4 行业标准 (2) 3.5 企业标准 (3) 4 基本要求 (3) 5 空调系统结构布置与设计内容....................................... (4) 5.1 空调系统方案设计 (4) 5.2 HVAC总成选型与布置设计 (4) 5.3 空调控制面板设计 (5) 5.4 空调系统的风道设计 (5) 5.5 压缩机选型设计及压缩机安装支架设计 (7) 5.6 冷凝器及储液器设计 (7) 5.7 冷凝器风扇的选型与安装结构设计 (7) 5.8 制冷管路设计 (8) 5.9 电气控制原理设计与协调 (8) 5.10 空调系统的性能指标及系统试验 (9) 附录A(规范性附录) 空调系统设计流程 (10)

目 次 本指南是充分借鉴公司电动车型空调系统设计过程中的经验及积累的数据、结合公司现有的实际情况及未来发展需要编写而成的,旨在指导公司空调系统的设计工作,期望在空调系统设计的过程中,提高设计效率和精度,本指南将在本公司所有电动车型空调系统设计中实施,并在实践过程中进一步提高完善。

电动汽车空调系统设计指南 1范围 本指南概述了电动汽车空调系统设计依据标准、基本要求、空调系统结构布置与设计内容。 本指南适用于新产品空调系统的设计,老产品改进和改型的空调系统设计可参照执行。 2规范性引用文件 下列文件对本文件的引用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 Q/J B022 电动汽车HVAC总成技术条件 Q/J C021 空调系统参数匹配计算指南 Q/FD TSF6 001 整车空调系统环模试验及路试技术要求 3空调系统设计依据标准 以下标准是空调系统设计过程中性能和结构应依据的标准,空调系统国内国外设计指标及试验项目详见各标准内相关规定。 3.1 欧盟标准 672/2010/EU机动车辆玻璃表面的除霜和除雾系统 2006/40/EC 机动车辆空调系统的排放 ECE R100 关于认证机动车辆的统一规定,涉及施工安全与功能安全的特殊要求 ECE R122 关于M类、N类 及O类车辆在其加热系统方面认证的统一规定 3.2 美国标准 SAE J 2344-2010 电动汽车安全指南 SAE J 902-1999 乘用车前风窗除霜系统 SAE J 381-2000 载货车、大客车及多用途车风窗玻璃除霜系统试验规程和性能要求 49 CFR 393 G77 加热器 FMVSS 101 操纵件、指示器及信号装置的标志 FMVSS 103 风窗玻璃除霜和除雾系统 FMVSS 302 内饰材料的易燃性

电动汽车空调的取暖方案

电动汽车空调的取暖方案 电动汽车具有悠久的历史,存在的时间并不比内燃机汽车短。早期的电动汽车由于受到蓄电池等因素的限制,其空调系统的设计思路是在使用过程中不消耗电能。一种方法是在对蓄电池充电的同时为车室内提供暖气,此方法只适用于短距离的驾驶。即在电动汽车开始运行阶段,车室内能保持舒适的温度,随着运行时间的增加,空调系统的性能迅速下降。另一种方法是利用独立的小型燃油装置提高电动汽车车室内的环境温度,此方法虽能较好的满足车室内供暖的要求,但是燃烧产物依然会对环境造成污染。随着科学技术的不断进步,电动汽车室内取暖的方法也越来越多,如采用PTC加热器、空调座椅、热泵空调系统等方法。 1、采用PTC加热器取暖 PTC泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件,通常是指正温度系数热敏电阻。当PTC热敏电阻的温度超过居里温度时,其电阻值会急剧增加,从而使加热器的功率变得很小。目前,在环境温度较低时,大部分电动汽车均采用PTC热敏电阻做成的加热器来提高车室内的环境温度。 利用PTC热敏电阻制成的加热器为电动汽车车室内供暖时,虽然具有恒温发热、无明火、温升速度快、成本低、使用寿命长、绿色环保、不需要控制系统等优点,且不需要改动暖风机总成的壳体,但是能耗较高。当车室内要满足除霜、取暖等相关法规要求时,PTC 需要达到3kW以上的功率。这样不仅会对蓄电池产生较大的影响,同时还会产生异味,存在安全隐患。由于PTC加热器是直接将电能转化为热能的取暖装置,其最大能效比仅为1。对于电动汽车而言,PTC加热器并不是最佳的取暖方案。 2、采用电机冷却液余热,同时辅助PTC加热器取暖 电动汽车在行驶过程中,需要对驱动电机进行冷却,因此可采用与传统内燃机汽车相类似的取暖方法,即利用电机冷却液的余热来提高车室内的环境温度。当冷却液的余热无法满足车室内取暖的要求时,此时再辅以PTC加热器取暖。 由此可知,采用此方法为电动汽车的车室内供热时,在PTC加热器不工作的情况下,几乎不消耗电能,但是需要增加一些管路、阀门、加热器等部件,同时还需要对控制系统进行重新设计。 3、采用空调座椅取暖 当直流电通过不同导体组成的闭合回路时,除了产生不可逆的焦耳热之外,还会在不同

电动汽车动力电池管理系统(基础篇)

全解析:电动汽车动力电池管理系统(基础篇) 在保证电池系统安全的设计过程中,除了电池单体特性、电池模组设计、电池包的结构和排气设计以外,就要数电池管理系统最有主控性。这里想做一个系列文章,分别介绍电池管理系统的基础、乘用车管理系统、电动大巴管理系统和电池管理系统的发展四个部分,这是第一篇。 从镍氢电池开始,电池由于其本身的特性,需要电池管理系统来管理,它也是新能源汽车整体架构中的要素之一。从总体来看,电池管理系统的主要目的是测量电池状态、延长电池的使用寿命。电池管理系统的常见功能模块根据初步划分,也可以分为测量功能、状态计算功能、系统辅助功能和通信与诊断。 第一部分测量功能 1)基本信息测量:电池电压,电流信号的监测,电池包温度的检测 电池管理系统有着最基本功能就是测量电池单体的电压,电流和温度,这是所有电池管理系统顶层计算、控制逻辑的基础。如图1所示,电池管理系统目前从电池这里获取的直接物理参数就是只有电压、温度和电流。 图1电池管理单元概览 1.1单体电压测量和电压监控 单体的电压,对于电池管理系统有几种意义,一是可以用来累加获取整个电压,二是可以根据单体电压压差来判断单体差异性,三是可以用来检测单体的运行状态。单体的电压的采集和保护,目前都用ASIC来完成,而考虑采集电压的精度不仅仅需要考虑ASIC电路本身的精度,也需要考虑单体电压采样线束、线束保护用熔丝、均衡状态等多项内容。由于对电压采集精度的敏感度,与电池化学体系和SOC范围(SOC两端的需求往往较高)都有关系,实际上的ASIC采集得到的电压数据需要经过还原成接近电池本身的电压。

图2单体采集电路模型 1.2电池包电压测量 在后续计算SOC的时候,往往会用电池组的总电压来核算,这是计算电池包参数重要参量之一;如果由单体电压累加计量而成本身电池单体电压采样有一定的时间差异性,也没办法与电池传感器的数据实现精确对齐,因此往往采集电池包电压来作为主参数来进行运算。在诊断继电器的时候,是需要电池包内外电压一起比较的,所以这里一般测量电池包电压至少有两路V0和V1,如图3所示。 图3BMS高压采集 由于这里牵涉到了高压采集,需要进行隔离,所以一般的办法有两种,光隔如AVGAO的芯片方案或者通过电阻分压,然后配置工作点,再加上汽车级运放所组成的仪表运放电路,如下图4所示。

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