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1-动力电池冷媒直冷技术简介.pdf简介：
"动力电池冷媒直冷技术"是一种高级的电池管理系统（Battery Management System, BMS）冷却技术，主要应用于电动汽车的动力电池组。这项技术的核心是通过直接将冷却剂（通常为液态制冷剂）与电池的电芯接触，实现对电池内部的高效冷却。相较于传统的风冷或水冷系统，冷媒直冷技术有以下优势：
1. 高效冷却：由于冷却剂直接接触到电池，能够快速带走电池在工作过程中产生的大量热量，从而提高电池的工作效率和延长电池的使用寿命。
2. 精准控制：由于冷却效果直接，可以根据电池的实时温度需求进行精确控制，保证电池在最佳温度范围内工作，减少过热风险。
3. 省空间：相较于其他冷却系统，冷媒直冷因为结构紧凑，对空间的需求较小，对于空间有限的电动汽车设计非常有利。
4. 减轻重量：由于冷却剂的使用，相比于水冷系统，冷媒直冷的重量通常更轻，有助于提高车辆的整体性能。
5. 环保：冷媒的选择可以是环保型的，如R134a等，符合当前汽车行业的环保要求。
总之，动力电池冷媒直冷技术是电动汽车电池管理领域的一项重要技术创新，对于提升电池性能、优化车辆性能和确保行车安全具有重要意义。
1-动力电池冷媒直冷技术简介.pdf部分内容预览：
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动力电池冷媒直冷技术及设计简介 1）各种冷却方式对比 21 冷媒自冷的技术及难点简介 ）现有3个量产案例介绍： ）冷媒直冷部分测试结果 5膨胀阀选型与控制策略 6如伺实现低温加热功能？ 阿普编制，版权所有，禁止复制
JC 537-1994 石棉水泥电缆管及其接头(1）各种冷却方式对比：
冷媒直冷技术及难点简介
可冷剂相变冷却的技术原理与应用： 制冷剂相变冷却系统技术原理与空调相同，即利用压缩机将制冷剂气 体压缩循成高温高压的气体，进人前端冷凝器后，制冷剂气体被冷凝成 高温中压的液体；高温中压的液体通过膨胀阀膨胀，变成低温低压的 两相流（气液混合态）进入蒸发器；蒸发器可以是车舱空调蒸发器， 也可以是电池包内的冷板；蒸发器内的制冷剂吸热不断蒸发，最后完 全变成气体，通过膨胀阀回到压缩机；完成一整个循环： 制冷剂相变冷却系统常见的车载应用就是汽车空调系统： 制冷剂相变冷却系统其它车载应用很多：冷藏车等 以上可以证明制冷剂冷却系统常规零部件产业成熟，配套方便；
制冷剂相变冷却的技术原理与应用：
冷媒直冷技术及难点简介
动力电池冷媒直冷系统主要由以下部分组成： 电动压缩机，双蒸发器（HVAC和动力电池蒸发器），冷凝器 （散热侧），双膨胀阀，管道，储液干燥器（常和冷凝器焊
冷媒直冷与液冷系统结构对比
现有液冷系统 缺点：重量和成本高；体积大； 优点：技术成熟；配套供应商丰富：
冷媒直冷与液冷技术对比
冷媒直冷技术难点简介：
1．冷媒直冷技术最大的技术难点：电池蒸发器的均温设计非常困难， 必须满足电池的均温要求；一般要求是电池系统内电芯之间温差不 超过5℃（冷却工况+加热工况） 2. 整体系统要求双并联蒸发器之间实现精确控制，系统控制策略难度 增大，目前液冷系统就存在空调最大制冷不足、舒适性差的问题； 3．为了实现蒸发器的精确控制，最好采用电子膨胀阀；而成熟的电子 膨胀阀控制策略需要重新开发： 4. 需要额外的直接式加热装置用于低温加热：它引入新的问题：
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动力电池冷媒直冷技术及设计简介 ①各种冷却方式对比 冷媒直冷的技术及难点简介： 现有3个量产案例介绍： ）冷媒直冷部分测试结果 5膨胀阀选型与控制策略 6如伺实现低温加热功能？ 阿普编制，版权所有，禁止复制
2009款奔驰S400混合动力是世界首例采用冷媒直冷的电池 系统一一尽管它是HEV ·它拥有冷媒直冷技术的所有特点：
2009款奔驰S400混合动力是世界首例采用冷媒直冷的电池
2013款BMWi3是世界首例采用冷媒直冷的EV ·它的特点：小电池包（22&33kWh），冷媒直冷与液冷通用;
动力电池冷媒直冷技术及设计简介 ①各种冷却方式对比 2②冷媒直冷的技术及难点简介： 3现有3个量产案例介绍： 冷媒直冷部分测试结果 5膨胀阀选型与控制策略 6如荷实现低温加热功能‘ 阿普编制，版权所有，禁止复制
冷媒直冷测试台架示意图
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相变流动换热的温度不均匀性
两相流相变流动换热过程与单相的液 冷是完全不同的； 冷媒直冷最大的难点就是蒸发器温度 的不一致性； 蒸发器壁面温度与冷媒温度不同步： 蒸发器温度最低点不是进口处：
部分数据资料和工作状态点
部分数据资料和工作状态点
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动力电池冷媒直冷技术及设计简介 1）各种冷却方式对比 冷媒直冷的技术及难点简介： 3）现有3个量产案例介绍： 冷媒直冷部分测试结果 5） 膨胀阀选型与控制策略 ③如荷实现低温加热功能？ 阿普编制，版权所有，禁止复制
膨胀阀的选型和控制策略
1．冷媒直冷，最好选用电子膨胀阀；当然TXV也是可以的，只是系统 控制策略要求更高一些，并且要容忍电池更大的温度波动： 膨胀阀的制冷量需求：0.81.0冷吨（建议根据自已电池的发热 情况匹配） 电子膨胀阀的控制策略有两条建议： 1调节动作建议与电控压缩机的调节同时进行： ②以过热度及当前电池冷却需求作为电子膨胀阀的开度控制输入 阿普编制，版权所有，禁止复制
动力电池冷媒直冷技术及设计简介 1）各种冷却方式对比 2冷媒直冷的技术及难点简介： 3）现有3个量产案例介绍： ）冷媒直冷部分测试结果 膨胀阀选型与控制策略 6） 如何实现低温加热功能？ 阿普编制CJ∕T 498-2016 自动搅匀潜水排污泵，版权所有，禁止复制
常见商用车电池加热方案
利用加热膜贴在模组侧面；直接对模组加热，可 Heatingfilm 采用加热继电器或或者MOS管型式控制 优势： ·重量较轻；占用体积小； ·成本低于HVH; ·大巴有成熟应用； 缺点： 1、需要更改模组结构，难以实现模组标准化； 2、加热均匀性低于优选方案一； 3、可维护性较差;
热丝固定于蒸发器或冷板底部，利用蒸发器或冷板的传热均 特性对模组加热，如宝马i3：
温特性对模组加热，如宝马i3； 铝挤口琴管 优点： 加热丝 泡棉 ·加热速度快； 弹性塑胶垫 ·适用于底部液冷模组或冷媒直冷模组 ·可靠性高； 缺点： ·维修不便，需要拆掉所有模组； ·需要底部良好的弹性支撑； ·需要足够的加热面积；
丰田电池直接式加热方案
风冷的prius采用的特殊设计的加热膜SH-T3005-2016石油化工自动化仪表选型设计规范，电芯底部加热
直接式加热系统的风险点及故障模式
直接式加热系统的风险点： 1.过热：加热器局部过热，电池受热面过热，电池被持续加热导致过热； 2.局部脱胶导致过热：冷热循环导致局部背胶失效： 3.振动断裂：发热丝振动断裂，加热膜接头连线处振动断裂等： 接式加热系统必须要考虑系统的可靠性，故障诊断及故障反馈： 直接式加热系统故障模式： （1加热器过热：需要监测加热器温度 ②加热器断路：需要监测加热器电阻或高压互锁 ③电芯受热面过热；需要监测受热面温度 ④电芯过热；需要监测电芯温度（现有） 前：局部过热是没有办法监测到的；设计时一定要保证加热膜或加热丝能 始终紧贴受热面！