電動客車動力電池?zé)峁芾硪豪溲h(huán)系統(tǒng)設(shè)計

程云云， 張靜靜， 張汕姍

(中國恒天江西凱馬百路佳客車有限公司， 南昌 330013)

作為電動客車重要組成部分的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)時刻扮演著電池“保姆”的角色，保證動力電池使用性能、安全性和壽命。本文根據(jù)實(shí)際的開發(fā)設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，從動力電池?zé)峁芾硪豪溲h(huán)系統(tǒng)總體設(shè)計、總流阻計算、水泵的選型、排氣設(shè)計等方面進(jìn)行綜合闡述。

1 液冷式電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)介紹

電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的作用是保障電池在使用過程中一直處于最佳的溫度區(qū)間。鋰離子電池的最佳工作溫度范圍是20～40 ℃,超出該范圍會導(dǎo)致電池的性能嚴(yán)重下降，甚至引發(fā)安全事故。

電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)充電加熱和制冷、行車加熱和制冷、駐車加熱和制冷、故障診斷與保護(hù)、電池系統(tǒng)熱失控保護(hù)等功能。

采用液冷式電池?zé)峁芾矸绞骄哂袑?dǎo)熱系數(shù)高、冷卻速度較快、能產(chǎn)生較好的散熱效果等優(yōu)點(diǎn),因此得到廣泛應(yīng)用。液冷式電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的外部冷卻機(jī)組可分為集成式和獨(dú)立式。

1) 集成式是在乘員空調(diào)系統(tǒng)上并聯(lián)板式換熱器，將從冷凝器出來的制冷劑分成兩路，一路經(jīng)主膨脹閥進(jìn)入蒸發(fā)器，冷卻車內(nèi)空氣；另一路經(jīng)副膨脹閥進(jìn)入板換后冷卻電池冷卻液；最后匯合回到壓縮機(jī)形成制冷劑循環(huán)。原理如圖1所示。

圖1 集成液冷式電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)原理圖

2) 獨(dú)立式是單獨(dú)的電池制冷機(jī)組，包含制冷系統(tǒng)(壓縮機(jī)、冷凝器、板換)和冷卻液的循環(huán)系統(tǒng)部件(膨脹水箱、水泵、排氣管等)，根據(jù)需要可以增加PTC加熱功能。……