1.系统简介
电池热管理系统:采用冷却管路、导热介质构成的封闭式冷却回路,通过检测设备、控制单元对冷却系统目标水温进行控制,使动力电池 工作在合适的温度范围之内,以维持其最佳的使用状态,保证电池系统的性能和寿命。
1.作用
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散热
在电池电芯温度较高时对电池进行冷却,防止电芯温度过高出现热失控事故。
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预热
在电池电芯温度较低时对电池进行预热,提升电芯温度,保证低温环境下电池的充电、放电性能和安全性。
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匀热
在电池电芯温差过大时,减小电池组内的温度差异,防止电芯局部温度过热,保证电池性能和安全使用。
2.结构与原理
电池热管理系统主要包含水冷机组、膨胀水箱、管路、防冻液(介质)等物料。
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➢ 水冷机组:
为液冷回路提供具有一定压力、 流量、温度的防冻液的零部件。
➢ 膨胀水箱:
提供储液、补液、膨胀空间的零件。
➢ 管路:
防冻液流通通道,与电池液冷流道连接,形成封闭的液冷回路。
➢ 防冻液:冷却介质。
水冷机组有电池箱顶部布置、底部布置两种形式,膨胀水箱布置在电池箱顶部
*顶部布置
电池热管理系统接口:1个观察窗、2个水口、3个接插件。
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系统原理图
282kwh充电版、换电版电池箱,使用4块H箱电池,液冷回路采用2并2串布置结构。
*系统原理图

*实物布局
350kwh充电版、换电版电池箱,使用10块C箱电池,液冷回路采用5并2串布置结构。
*实物布局
结构与原理

三个回路(液冷、冷媒、空气)
液冷回路:
电子水泵、板式换热器、电池液 冷流道够构成液冷回路。
冷媒回路:
压缩机、冷凝器、膨胀阀、板式 换热器构成空调回路。
空气回路:
电子风扇、冷凝器构成空气回路。
两个热交换场所:
板式换热器:冷媒回路和液冷回路实现热交 换。
冷凝器:空调系统的冷媒回路和空气回路实现热交换。
结构

关键零件介绍
三合一控制器:由PLC、DCDC、DCAC三个控制器组成。采集高 压传感器、低压传感器、进水温度传感器、出水温度传感器,接收来自BMS的工作指令和目标水温,实现对电子水泵运行、压缩 机转速和电子风扇转速的控制。
压缩机:空调回路中进行冷媒介质吸收、压缩、排出的部件,实 现冷媒回路的循环。压缩机正常工作的情况下,才能为液冷循环 回路提供制冷量。
电子水泵:液冷回路中驱动防冻液循环的部件。电子水泵正常工 作的情况下,才能将电芯产生的热量从电池的液冷板中带出,实现对电池冷却的目的。
电子风扇:为冷凝器提供源源不断的流动空气,强制将冷媒在冷 凝器中积蓄的的热量散发到空气中,对冷媒介质进行散热。水冷机组采用的是吸风风扇,安装在冷凝器外侧。电子风扇出现故障 不能正常工作的时候,将出现系统压力故障。
冷凝器:将高温高压的气态冷媒介质转变为中温高压的液态冷媒的 部件。冷媒脏堵的情况下,可以通过冷凝器的空气量减少,能够从 冷凝器带走的热量减少,制冷量也会随之减少。此时会出现进出水 温差小,电芯温度持续升高,,严重时出现系统压力故障。因此, 市场上的车辆需要定期对冷凝器进行定期清理保养。
板式换热器:低温冷媒介质和高温的防冻液实现热交换的部件。经 过换热器的防冻液温度降低,一般温差2℃-5℃为正常。
膨胀阀+感温包:将中温高压的液态冷媒介质转变为低温低压的液 态冷媒的部件。主要作用为感受压冷管内的温度,控制膨胀阀流道 的开启,进而控制冷媒介质的流量。膨胀阀和感温包对温度变化非 常敏感,因此外侧有保温层进行防护。
传感器:低压和高压传感器采集冷媒回路的压力信号,进水和出水 温度传感器采集水冷机组进出水口出的水温信号,PLC控制器根据 传感器信号实现对压缩机、电子水泵和电子风扇工作和转速的控制。
控制方式
故障代码
TMS有三个故障等级,其中1级为最高,2级为中等,3级为最低。
1级故障:(对应整车3级故障等级)
BTMS关机,此时机组不工作,需要进行维修;
2级故障:(对应整车2级故障等级)
BTMS待机,故障重新上电后可能自动回复,恢复后可以正常工作。
3级故障:(对应整车1级故障等级)
BTMS正常工作。需要进行维修。
