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混合动力车型动力电池一种先进的热管理设计理念

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李明敏程树黄炯

摘要：随着国家排放节能减排要求愈发严格，汽车发展日趋电动化，越来越多的传统汽车厂家都选择在当前传统车平台上开发混合动力汽车作为纯电动汽车的过渡车型。混合动力汽车的电池为动力电池，由于电池容量小放电倍率高，如不进行主动冷却导致电池的温度急剧攀升。本文主要介绍一种比较先进的电池包双冷却液冷系统设计理念，通过对比当前市场常见风冷系统，从能耗、工况等角度通过对比手法来阐述该设计理念的优越性和先进性。

关键词：混动动力电池双冷却系统能耗冷却效率

AnAdvancedThermalManagementDesignConceptforthePowerBatteryofHybridVehicles

LiMingmin，ChengShu，HuangJiong

Abstract：Withtheincreasinglystringentrequirementsofnationalemissionenergyconservationandemissionreduction，thedevelopmentofvehiclesisbecomingmoreandmoreelectric.Moreandmoretraditionalautomobilemanufacturerschoosetodevelophybridelectricvehiclesonthecurrenttraditionalvehicleplatformasthetransitionmodelofpureelectricvehicles.Thebatteryofhybridelectricvehicleispowerbattery.Duetoitssmallcapacityandhighdischargerate，thetemperatureofthebatterywillrisesharplywithoutactivecooling.Thisarticlemainlyintroducesamoreadvanceddesignconceptofbatterycoolingsystem.Bycomparingthecommoncoolingsystemsinthemarket，theadvantagesofthedesignconceptareexpoundedthroughcomparisonofenergyconsumptionandworkingconditions.

Keywords：hybrid，powerbattery，dualcoolingsystem，energyconsumption，coolingefficiency

隨着国家排放节能减排要求愈发严格，汽车发展日趋电动化当前，许多国家政府、世界知名的汽车企业和科研机构纷纷研制开发低能耗、低排放，且能满足现代使用性能要求的新型汽车。[1]混合动力汽车作为纯电动汽车的过渡车型，这里主要把其分为油电混合动力、插电式混合动力和增程式电动。

混合动力汽车和传统车的主要区别是增加了电池包和电机，通过把部分燃料能转化成电能再转化成机械能来达到最优的燃油消耗比。电池包作为混动汽车的一部分动力源，是整车的核心部件，温度直接影响电池性能的表现，需要对动力电池的工作温度严格控制。[2]该电池包由于容量小，在相同工况下其充放电倍率明显高于纯电动车型等能量型电池，如不进行主动冷却导致电池的温度急剧攀升，所以混动车型中动力电池的热管理设计显的尤为重要。

混合动力汽车的动力电池一般有两种冷却方式：空气直冷和液冷。目前市场大部分非插电式混合动力汽车都采用乘员舱空气直冷的方式来对电池包进行冷热管理。这种冷却方式的优点为：能耗少，成本低，零件布置简单。缺点也显而易见：空冷系统的冷却来自乘员舱，电池包的冷却效果主要取决于乘员舱的空气温度。随着混动车型对电池冷却效率越来越高的要求，当前主机厂正在开发的混动车型有相当一部分采用了液冷方式。同时有部分主机家由于对混动力汽车销量的不确定性，需要尽可能在传统车型上进行升级改造开发，考虑到尽可能的借用，减少开发成本，也会采用液冷技术支持研究开发。

本文主要介绍一种先进的混合动力汽车电池包热管理设计开发思路：电池包双冷却液冷系统，一方便有着可以和空气冷却能耗少的优点，另一方面在电池包冷却效率方面有着比空气冷却更好的冷却效果。

所谓的双冷却系统主要为对电