新能源汽車(chē)冷卻系統測試(高低溫冷熱一體水冷機)

新能源汽車(chē)冷卻系統測試(高低溫冷熱一體水冷機)

　　新能源汽車(chē)液冷電池包熱工測試(水冷式電池包熱管理仿真分析)

　　新能源汽車(chē)冷卻系統（水冷/液冷）測試項目：

　　1、測試水泵的揚程和流量，得到水泵的流量及揚程特性曲線(xiàn)；

　　2、可以對汽車(chē)實(shí)際使用過(guò)程中的水泵流量進(jìn)行測試

　　3、可以對散熱器的散熱特性進(jìn)行測試，得到散熱器散熱特性

　　4、輸出各典型位置的溫度特性曲線(xiàn)

　　隨著(zhù)新能源動(dòng)力電池發(fā)展，國家鼓勵高密度、大功率、快速充放電新能源汽車(chē)的發(fā)展。原有的新能源汽車(chē)采用空冷式散熱已經(jīng)不能解決電池散熱問(wèn)題。液冷系統的優(yōu)點(diǎn)是降溫速率快、均溫性好、流體（溫度和流量）控制簡(jiǎn)單和精準。液冷散熱系統已成為新能源汽車(chē)必然趨勢。整車(chē)的熱管理系統就需要重新設計。

　　目前電池包(PACK)液冷散熱系統運行數據空白，新能源整車(chē)廠(chǎng)商就無(wú)法設計整車(chē)的液冷系統。整車(chē)廠(chǎng)商需要了解如下數據：一）、電池包的合理溫度在10-30℃，低溫天氣液冷系統可能達到-30℃，電池包內部本身有發(fā)熱塊啟動(dòng)前預熱起到熱保護功能，當汽車(chē)行駛后電池溫度超過(guò)30℃以上時(shí)就需要通過(guò)-30℃液冷系統降溫，此時(shí)需要通過(guò)多少流量液體？保證電池溫度控制在10-30℃范圍內，且汽車(chē)液冷系統管徑是固定的，那么就需要調節壓力來(lái)控制流量。以此類(lèi)推隨著(zhù)汽車(chē)冷卻液溫度變化，為保證電池溫度冷卻液的流量、壓力也需要變化。二）、當高溫天氣，汽車(chē)冷卻液、電池包的溫度可能達到50℃以上，電池包的充放電工況如何？整車(chē)制冷系統（車(chē)內空調空間降溫、電池包、電驅、發(fā)動(dòng)機液冷系統）冷量如何匹配，以便整車(chē)熱管理達到快速平衡。讓整車(chē)性能、安全達到合理范圍內。以上數據就需要我司的液冷熱工測試平臺提供精準數據。

　　電池的熱相關(guān)問(wèn)題是決定其使用性能、安全性、壽命及使用成本的關(guān)鍵因素。首先，鋰離子電池的溫度水平直接影響其使用中的能量與功率性能。溫度較低時(shí)，電池的可用容量將迅速發(fā)生衰減，在過(guò)低溫度下(如低于0°C)對電池進(jìn)行充電，則可能引發(fā)瞬間的電壓過(guò)充現象，造成內部析鋰并進(jìn)而引發(fā)短路。其次，鋰離子電池的熱相關(guān)問(wèn)題直接影響電池的安全性。生產(chǎn)制造環(huán)節的缺陷或使用過(guò)程中的不當操作等可能造成電池局部過(guò)熱，并進(jìn)而引起連鎖放熱反應，*終造成冒煙、起火甚至爆炸等嚴重的熱失控事件，威脅到車(chē)輛駕乘人員的生命安全。另外，鋰離子電池的工作或存放溫度影響其使用壽命。電池的適宜溫度約在10~30°C之間，過(guò)高或過(guò)低的溫度都將引起電池壽命的較快衰減。動(dòng)力電池的大型化使得其表面積與體積之比相對減小，電池內部熱量不易散出，更可能出現內部溫度不均、局部溫升過(guò)高等問(wèn)題，從而進(jìn)一步加速電池衰減，縮短電池壽命，增加用戶(hù)的總擁有成本。

　　電池熱管理系統是應對電池的熱相關(guān)問(wèn)題，保證動(dòng)力電池使用性能、安全性和壽命的關(guān)鍵技術(shù)之一。

　　熱管理系統的主要功能包括：

　　●在電池溫度較高時(shí)進(jìn)行有效散熱，防止產(chǎn)生熱失控事故；

　　●在電池溫度較低時(shí)進(jìn)行預熱，提升電池溫度，確保低溫下的充電、放電性能和安全性；

　　●減小電池組內的溫度差異，抑制局部熱區的形成，防止高溫位置處電池過(guò)快衰減，降低電池組整體壽命。

　　電池包（PACK）內的溫度環(huán)境對電芯的可靠性、壽命及性能都有很大的影響，因此，使PACK內溫度維持的一定的溫度范圍區間內就顯示尤其重要。這主要是通過(guò)冷卻與加熱來(lái)實(shí)現，這里我們對風(fēng)冷、液冷、直冷三種冷卻方式進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

　　風(fēng)冷

　　風(fēng)冷是以低溫空氣為介質(zhì)，利用熱的對流，降低電池溫度的一種散熱方式，分為自然冷卻和強制冷卻(利用風(fēng)機等)。該技術(shù)利用自然風(fēng)或風(fēng)機，配合汽車(chē)自帶的蒸發(fā)器為電池降溫，系統結構簡(jiǎn)單、便于維護，在早期的電動(dòng)乘用車(chē)應用廣泛，如日產(chǎn)聆風(fēng)（NissanLeaf）、起亞SoulEV等，在目前的電動(dòng)巴士、電動(dòng)物流車(chē)中也被廣泛采納。

　　液冷

　　液體冷卻技術(shù)通過(guò)液體對流換熱，將電池產(chǎn)生的熱量帶走，降低電池溫度。液體介質(zhì)的換熱系數高、熱容量大、冷卻速度快，對降低*高溫度、提升電池組溫度場(chǎng)一致性的效果顯著(zhù)，同時(shí)，熱管理系統的體積也相對較小。液冷系統形式較為靈活:可將電池單體或模塊沉浸在液體中，也可在電池模塊間設置冷卻通道，或在電池底部采用冷卻板。電池與液體直接接觸時(shí)，液體必須保證絕緣(如礦物油)，避免短路。同時(shí)，對液冷系統的氣密性要求也較高。此外，就是機械強度，耐振動(dòng)性，以及壽命要求。

　　液冷是目前許多電動(dòng)乘用車(chē)的優(yōu)選方案，國內外的典型產(chǎn)品如寶馬i3、特斯拉、通用沃藍達（Volt）、華晨寶馬之諾、吉利帝豪EV。

　　直冷

　　直冷(制冷劑直接冷卻)：利用制冷劑(R134a等)蒸發(fā)潛熱的原理，在整車(chē)或電池系統中建立空調系統，將空調系統的蒸發(fā)器安裝在電池系統中，制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)并快速高效地將電池系統的熱量帶走，從完成對電池系統冷卻的作業(yè)。

　　目前通過(guò)直冷的冷卻方式基本在電動(dòng)乘用車(chē)上，*典型的如BMWi3(i3有液冷、直冷兩種冷卻方案)。

　　測功機測試應用范圍包括電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)、航空航天、軍工和科學(xué)研究。測功機以水冷為標準設計。個(gè)別用戶(hù)有油冷式，風(fēng)冷式。眾高冷源專(zhuān)注設備冷卻系統開(kāi)發(fā)，其中包括液冷板熱阻性能測試系統與平臺，根據新能源電驅恒溫恒壓恒流熱阻測試冷卻水系統（5-65度）、水泵高低溫運行（150至-40℃）、電機測功機水冷系統（5-30℃）等冷卻系統訂制。

　　在工業(yè)生產(chǎn)中很多工藝都是通過(guò)冷卻水來(lái)控制溫度，那么就要需要一個(gè)循環(huán)散熱降溫制造冷卻水的一個(gè)設備。眾高冷源生產(chǎn)的循環(huán)水冷卻系統就是一個(gè)循環(huán)冷卻水機，此機通過(guò)壓縮式制冷將循環(huán)水降至常溫以下的低溫水。也稱(chēng)為冷水機、水冷機等。

　　廣東眾高冷源設備有限公司是一家*研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售工業(yè)制冷機及溫濕度控設備的廠(chǎng)商。主要產(chǎn)品分為冷源和空調系列。冷源系列：«水/油/液恒溫機（溫控范圍：-80℃至80℃）；«低溫氣體制冷機（溫控范圍：-30℃至20℃）。空調系列：«高低溫特種工業(yè)空調«恒溫恒濕/組合式空調機組（溫度15℃至30℃，濕度45%至75%）。定制系列：«根據特定：溫度、壓力、流量、材質(zhì)、尺寸、環(huán)境溫度等要求定制冷源和空調產(chǎn)品。

　　冷源系列：冷卻水/油/液恒溫循環(huán)機，?標準型是恒溫范圍5-25度。此機又稱(chēng)為冷水機，循環(huán)水制冷機，油冷卻機。‚在標準機型上眾高又開(kāi)發(fā)低溫型制冷機（鹽水0至負10度）。ƒ超低溫型冷凍機（乙二醇-10至-45℃）根據散熱方式不同又分為風(fēng)冷式與水冷式。④常溫型冷卻設備（如表冷器，冷卻水塔）溫控范圍5-40度。常溫型冷卻設備是通過(guò)自然空氣散熱，將循環(huán)冷卻水/油/液的溫度控制在常溫。所以不能算恒溫機，溫度隨著(zhù)自然環(huán)境溫度而變化。⑤低溫氣體制冷機又分為空氣冷卻機、新風(fēng)機組、氮氣冷卻機等。此機標準型溫控范圍7-25℃。全新風(fēng)相對濕度可以除濕至40-60%.此機比家用空調溫度低，且具有很強的除濕功能。我們可以定制百葉或管道出風(fēng)，特種行業(yè)的全密閉負壓狀態(tài)的循環(huán)氣體制冷。眾高同時(shí)推出低溫空氣制冷機出風(fēng)溫度零下15℃。

　　空調系列：工業(yè)空調因為對制冷溫度、環(huán)境溫度、濕度要求不同，有別于家用空調。?工業(yè)特種空調根據制冷低溫要求，又稱(chēng)低溫空調或冷庫空調。散熱環(huán)境溫度高于45度所用的又稱(chēng)高溫特種空調。‚根據客戶(hù)對空氣溫度和濕度同時(shí)控制需求，又開(kāi)發(fā)出恒溫恒濕空調機，此機具有制冷，加熱，除濕，加濕四個(gè)功能。滿(mǎn)足精密設備的生產(chǎn)環(huán)境空間的空氣恒溫恒濕。此機出風(fēng)溫度15-25℃，相對濕度40%-80%。且溫度濕度可以同時(shí)控制。對于凈化車(chē)間可以加裝初中校過(guò)濾段（此機稱(chēng)為組合式空調機組）。

　　其他制冷機：眾高同時(shí)開(kāi)發(fā)節能環(huán)保產(chǎn)品：如空氣源熱泵、水源熱泵、熱回收機組等。熱泵型機組比普通電加熱節能50%以上；熱回收機組不僅制冷同時(shí)回收熱量，其能耗又節省一半。

　　定制系列：«根據特定：溫度、壓力、流量、材質(zhì)、尺寸、環(huán)境溫度等要求定制冷源和空調產(chǎn)品。

　　在經(jīng)過(guò)眾高研發(fā)人員的鉆研，以及縮合了調查資料等各方面信息資源后，把眾高系列產(chǎn)品如潮水涌向工業(yè)市場(chǎng)，光學(xué)設備：3D蓋板熱彎機、光學(xué)鍍膜機、中高頻加熱器、MOVCD晶體生長(cháng)爐等；食品制藥與化工設備：研磨機、反應釜、分散機、粉碎機、涂布機、除濕機攪拌冷卻罐等設備，應用行業(yè)產(chǎn)品如：油墨耗材、電池、制藥、食品；印刷行業(yè)：印刷機、曝光機、絲印機、UV固化機、冷卻輸送隧道等；傳統行業(yè)：橡塑行業(yè)設備、電鍍氧化設備、焊接切割設備、激光設備、機床與液壓設備、食品與果漿冷卻等；生產(chǎn)工藝控溫：定型、混合、真空、涂裝、干燥、粉碎、萃取、分離、防腐、空分、潔凈、暖通、工控、儀器冷卻等范圍覆蓋整個(gè)工業(yè)的生產(chǎn)，且經(jīng)過(guò)眾高研發(fā)人員有針對性的對各行業(yè)進(jìn)測試，其效果可以和國外引進(jìn)的相同設備媲美。

　　眾高堅持以人為本、提高質(zhì)量、完善服務(wù)的三項基本原則，積極向上、團結互助、勇于開(kāi)拓創(chuàng )新的精神，眾高將以精湛的技術(shù)為您提供一流的產(chǎn)品與服務(wù)。我們本著(zhù)“您的滿(mǎn)意就是我們的欣慰”的經(jīng)營(yíng)理念，永不滿(mǎn)足、精益求精，制造出讓您滿(mǎn)意的“眾高”系列產(chǎn)品?！氨娙耸安窕鹧娓摺?，眾高同仁愿與您一起攜手眾志成城、步步登高共創(chuàng )美好的明天。

　　冷水機是制冷機器，又稱(chēng)冰水機、冷凍水機、制冷機等。能夠循環(huán)制造高低溫、恒溫、恒壓、恒流的循環(huán)冷凍水。蒸汽壓縮冷水機組包括四個(gè)主要組成部分的蒸汽壓縮式制冷循環(huán)（壓縮機，蒸發(fā)器，冷凝器，循環(huán)泵），這些機器可以實(shí)現不同的制冷劑。壓縮式制冷機利用冷媒作為制冷劑，以達到制冷效果很強的親和力。冷水機工作原理如圖所示。

　　冷水機在工業(yè)應用，冷凍水或其它液體的冷卻泵是通過(guò)流程或實(shí)驗室設備。工業(yè)冷水機是用于控制產(chǎn)品，機制和工廠(chǎng)機械冷卻的各行各業(yè)。它們通常用于塑料工業(yè)的注塑和吹塑成型，金屬加工切削油，焊接設備，壓鑄和機加工，化學(xué)加工，制藥制定，食品和飲料加工，造紙，水泥加工，真空系統，X射線(xiàn)衍射，電力供應和發(fā)電站，分析設備，半導體，壓縮空氣和氣體冷卻。它們還用于冷卻高熱能，如核磁共振成像儀和激光專(zhuān)門(mén)的工程項目，并在醫院，賓館和校園。近年隨著(zhù)我國加入WTO,生產(chǎn)制造業(yè)進(jìn)入了一個(gè)黃金時(shí)期，同時(shí)市場(chǎng)競爭激烈對產(chǎn)品質(zhì)量的要求亦有較大程度的提高。很多的領(lǐng)域都可能會(huì )使用到冷水機，例如在生產(chǎn)過(guò)程中，由于機械、模具及工業(yè)反應不斷產(chǎn)生熱量，當溫度超過(guò)物料之承受程度產(chǎn)品質(zhì)量就不穩定。塑料容器在生產(chǎn)過(guò)程中如不能及時(shí)冷卻定型,生產(chǎn)出來(lái)的容器將不飽滿(mǎn),壁厚不均，色澤不明亮，甚至無(wú)法成型,造成產(chǎn)品品質(zhì)較低。有很多塑膠制品廠(chǎng)，或是需要冷水機將機器用的循環(huán)水和循環(huán)油冷卻的朋友，在購買(mǎi)工業(yè)冷水機的時(shí)候，往往不知道用什么類(lèi)型的冷水機，才能達到自己要求的制冷效果，或是說(shuō)不知道什么樣的機器更適合自己的生產(chǎn)車(chē)間。那么現在，眾高制冷機（告訴大家一些冷水機的選型方法。希望能對朋友們有些幫助。

　　一、冷水機的分類(lèi)：

　　首先，我們要分清楚冷水機的類(lèi)型：一般冷水機分為水冷和風(fēng)冷兩種。

　　風(fēng)冷冷水機，內含有水箱和水泵，無(wú)需冷卻塔散熱。安裝移動(dòng)方便。但是對環(huán)境要求高，首先，因為它是以熱風(fēng)循環(huán)來(lái)制冷的，所以，如果安裝車(chē)間的通風(fēng)效果不好的話(huà)，會(huì )直接影響到冷水機的制冷效果。另外，如果您想把冷水機放在有濕度要求的無(wú)塵車(chē)間里的話(huà)，會(huì )在機頂產(chǎn)生大量水蒸氣。

　　水冷冷水機，分為開(kāi)放式冷水機，密封式(有的稱(chēng)為箱型冷水機)和螺桿式冷水機。水冷式冷水機，都要另外加裝冷卻塔和水泵，才能達到較好的冷卻效果。開(kāi)放式的冷水機，還要另外裝一個(gè)水箱，密封式就不必了，因為他自身內置了水箱。開(kāi)放式一般會(huì )安裝在車(chē)間外，便于檢修，但因其不夠美觀(guān)，所以就產(chǎn)生了密封式的水冷型冷水機。密封式的水冷冷水機是一個(gè)箱體結構，安裝方便，使用方便，在美森制冷的客戶(hù)群中比較受歡迎。但是如果您對制冷量的要求非常大的話(huà)，就建議您選用螺桿式的冷水機了，如果您對冷水機的壓縮機要求達到100HP以上時(shí)，我們會(huì )建議您用螺桿式冷水機。

　　二、冷水機的配備：

　　1、壓縮機；2、泵浦；3、電腦PC板，觸摸式控制，安全方便；4、溫控器：液晶顯示溫控電子板；5、膨脹閥、過(guò)濾器；6、內置外覆絕熱材

　　料的304不銹鋼水箱1個(gè)；7、電器

　　8、安全保護系統

　　壓縮機延時(shí)起動(dòng)保護冰水泵過(guò)載及指示燈

　　壓縮機過(guò)載保護馬達反轉保護及指示燈

　　壓縮機過(guò)載保護及指示燈冷媒不足保護及指示燈

　　冷媒高壓安全閥散熱不良保護及指示燈

　　故障警報蜂鳴器

　　三、冷水機對塑膠機械的作用：

　　1、冷水機應用于塑料加工機械成型模具冷卻，能夠大大提高塑料制品表面光潔度，減少塑料制品表面紋痕和內應力，使產(chǎn)品不縮水、不變形，便于塑料制品的脫模，加速產(chǎn)品定型，從而*地提高塑料成型機的生產(chǎn)效率；

　　2、冷水機應用于數控機床、坐標鏜床、磨床、加工中心、組合機床以及各類(lèi)精密機床主軸潤滑和液壓系統傳動(dòng)媒的冷卻，能夠精確地控制油溫，有效地減少機床的熱變形，提高機床的加工精度。

　　四、冷水機選型溫馨提示：

　　1、標冷水機溫差為5度，（20度降15度），假如一臺CBE-3ALC的冷水機每小時(shí)的標準冷水機流量為0.5個(gè)立方。那么您在試用這臺冷水機的時(shí)候

　　不能只看冷水機的流量，還要看您需要的溫度是多少，假如您試用的溫度是從58度降到7度，溫差很大的話(huà)，那么就會(huì )減少每小時(shí)的冷凍水流量，從3.5個(gè)立方減到1個(gè)多立方。若您要是需要每小時(shí)3.5個(gè)立方的流量的冷水機，則要選擇更大一些的機型。

　　2、在試用冷水機的時(shí)候，還要看您是直接冷卻，還是間接冷卻。直接冷卻就是把水直接進(jìn)冷水機，凍水出來(lái)直接進(jìn)行您需要的產(chǎn)品里面冷卻，直接冷卻的效果明顯要好。間接冷卻就相當于把水放在盆子里，在盆子上面在放一個(gè)小盆子，小盆子里面放要冷卻的產(chǎn)品，相對來(lái)說(shuō)間接冷卻的效果要差一些。所以，您在選型的時(shí)候，要考慮到這方面的。

　　3、一些用戶(hù)使用水池進(jìn)行冷卻，有以下弊端：

　　l水質(zhì)較差，容易堵塞機器水道，造成更大的損失。

　　l浪費水資源，提高用戶(hù)成本。

　　l天氣過(guò)熱的時(shí)候，水溫達不到要求，影響產(chǎn)品品質(zhì)和效率。

　　冷水機運用于各行業(yè)

　　塑料、塑膠行業(yè)用冷水機：塑料加工機械成型模具冷卻，能夠大大提高塑料制品表面光潔度，減少塑料制品表面紋痕和內應力，使產(chǎn)品不縮水、不變形，便于塑料制品的脫模，加速產(chǎn)品定型，從而*地提高塑料成型機的生產(chǎn)效率。

　　擠出線(xiàn)材及抽粒行業(yè)用冷水機：很明顯，水槽是個(gè)開(kāi)放式的容器，所以，我們在選配冷水機時(shí)，要注意一點(diǎn)，冷水機的蒸發(fā)器，應選用殼管式，不可以選用盤(pán)管式的。其原因如下：盤(pán)管式冷水機的蒸發(fā)器，是一個(gè)開(kāi)放式的水箱，當冷水機停止工作時(shí)，泵浦沒(méi)有壓力，水槽的水位一般高于冷水機，此時(shí)，水槽的水會(huì )回流到冷水機的水箱，造成冷水機的水箱溢水。殼管式則不同，其蒸發(fā)器是一個(gè)閉回路，不會(huì )有溢水的問(wèn)題。

　　控機床、座標鏜床、磨床、加工中心、組合機床以及各類(lèi)精密機床用冷水機：應用于數主軸潤滑和液壓系統傳動(dòng)媒的冷卻，能夠精確地控制油溫，有效地減少機床的熱變形，提高機床的加工精度。提高機械潤滑的效率減少磨損及機械壽命。

　　電子行業(yè)、超聲波清洗行業(yè)用冷水機：冷水機冷卻穩定電子元件內部在生產(chǎn)線(xiàn)上的分子結構,提高電子元件的合格率,能降低清洗劑溫度，冷凝氣態(tài)清洗劑，有效防止清洗劑的揮發(fā)。

　　真空離子鍍膜行業(yè)用冷水機：離化源在初始工作時(shí)需加熱啟動(dòng)，運行時(shí)需冷卻，冷卻系統故障將會(huì )導致離化源損壞。冷卻水必須用高壓水泵至離化源內的冷卻通道冷卻離化源。

　　電鍍行業(yè)用電鍍冷水機：電鍍液冷卻,使金屬、非金屬分子穩定.冷水機使金屬分子隨著(zhù)穩定的電流快速貼附上鍍件表面,增加鍍件的密度和平滑,縮短電鍍周期,提高質(zhì)量,并可有效地回收各類(lèi)昂貴的化學(xué)物質(zhì),工業(yè)制冷設備同理也適用于真空鍍膜工業(yè)。

　　A.直接冷卻：即鍍液直接通過(guò)過(guò)濾機或是過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)入冷凍機的蒸發(fā)器進(jìn)行降溫再回到氧化槽。此冷卻方式的優(yōu)缺點(diǎn)：冷卻時(shí)間短、效果好；缺點(diǎn)就是蒸發(fā)器需要做防腐處理（一般采用鈦合金），蒸發(fā)器里容易結垢，需定期清洗，否則影響制冷效果和機器運行。B.間接冷卻：氧化槽里鋪置鈦管，冷凍水通過(guò)鈦管帶走渡液熱量達到降溫目的；若鋪鈦管不便可添一換熱器（需是鈦合金制成）一邊走冷凍水一邊走鍍液。

　　食品工業(yè)用冷水機：冷水機用于各類(lèi)食品加溫后高速冷卻,使之能適用入罐及裝瓶要求,另外還有各類(lèi)發(fā)酵食品需要不同的冷卻溫度以穩定發(fā)酵需要,提高發(fā)酵產(chǎn)品,保證發(fā)酵質(zhì)量,同樣也使用于制藥業(yè)、化學(xué)工業(yè)制冷設備。

　　研磨機行業(yè)用冷水機：三輥機在研磨過(guò)程，由于分子結構發(fā)生變化產(chǎn)生溫度，溫度過(guò)高影響原料的質(zhì)量，生產(chǎn)效率，對設備磨損嚴重。運用冷水機循環(huán)冷卻控制溫度，可以大大提高生產(chǎn)量，減少設備的損壞。***重要的