CN115566325A - 一种动力电池热管理试验装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了提供一种动力电池热管理试验装置及方法,包括:温度可调的环境仓;分区风场单元,对动力电池底部施加纵向风场、横向风场;数据采集单元,对动力电池的实时温度和内部运行参数进行实时采集;热管理单元,通过冷却液循环方式与动力电池连接,为动力电池提供冷却液以维持动力电池的热平衡;动力负载模拟及充电集成单元,用于模拟动力负载或对动力电池进行充电;可移动台架,用于固定动力电池、分区风场单元、热管理单元和动力负载模拟及充电集成单元。其通过模拟实际整车环境下动力电池周围的动态风场和温度场,从而进行动力电池热管理系统测试与标定验证,通过创建无限接近整车道路行驶真实情况的试验环境。
Description
技术领域
本发明涉及动力电池热管理技术领域,具体涉及动力电池热管理试验装置及方法。
背景技术
新能源汽车以其节约能源、无环境污染等优点已经成为汽车行业发展的重要方向。电动汽车是新能源汽车中极为重要的发展领域。对于电动汽车来说,面对全气候、全地域、全生命周期使用场景,全面普及仍然存在诸多痛难点,如:低温续驶里程短、高低温充电速度慢、高低温寿命衰减快等。据测算,新能源汽车的热管理系统对续驶里程的平均影响超过30%,因此,关于新能源汽车的热管理系统开发与验证,行业一直在积极努力地寻求新的解决方案。
电动汽车用动力电池通常采用磷酸铁锂电池、三元锂离子电池,其在比能量、比功率、安全性能、循环性能等方面有诸多优势,广泛应用于电动汽车上。目前,锂离子电池允许使用的工作温度范围约为0℃~55℃,理想的工作温度范围约为15~35℃。对于用户使用场景而言,一般要求车辆应能在-40℃~55℃的温度范围内正常工作。因此,当车辆在极限环境温度下使用时,所述极限环境温度指的是环境温度低于0℃或高于55℃,就需要对车辆进行热管理系统开发、标定匹配和测试验证,在低温时加热,在高温时冷却。以保证全场景使用条件下,车辆能够正常使用。
目前新能源汽车热管理系统的技术趋势是由多个热系统高度智能化集成,包括空调系统、动力电池系统、电驱动系统。在对动力电池系统进行热管理试验时,当前常规的方式是用高低温环境试验箱来模拟电池在实际整车上所处的环境,再将电池包放置于环境仓内部平台上,开展热管理系统试验与验证。这种测试方法仅是静态模拟,无法充分模拟电池包在实际整车道路行驶中的动态环境,未考虑车辆行驶过程中底盘下电池包周围的风场和温度场,未考虑电池包上盖与车身地板之间的流场和温度场。常规试验方案无法精确地测量电池包周围的流场和温度场对电池热管理响应的影响,则可能导致电池各区温差大、热管理系统运行效率低、整车能耗高等问题。
采用整车直接放置在环境仓中测试动力电池热管理系统的运行状态,此类测试前期布置周期长,测试过程电池包上下两端的温度采集布点不均匀,整车测试成本高,整车温升和温降周期长, 不便于快速、精准的开展动力电池整车动态环境模拟的测试和标定。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明提供一种动力电池热管理试验装置及方法,其通过模拟实际整车环境下动力电池周围的动态风场和温度场,从而进行动力电池热管理系统测试与标定验证,通过创建无限接近整车道路行驶真实情况的试验环境,以解决现有的新能源汽车动力电池热管理试验装置的温度偏差大、效率低和能耗高等问题。
本发明所述的动力电池热管理试验装置,其包括:
环境仓,所述环境仓温度可调;
分区风场单元,所述分区风场单元对动力电池底部施加纵向风场、横向风场;
数据采集单元,所述数据采集单元对动力电池的实时温度和内部运行参数进行实时采集;
热管理单元,所述热管理单元通过冷却液循环方式与动力电池连接,为动力电池提供冷却液以维持动力电池的热平衡;
动力负载模拟及充电集成单元,所述动力负载模拟及充电集成单元与动力电池连接,用于模拟动力负载或对动力电池进行充电;
可移动台架,所述可移动台架用于固定动力电池、分区风场单元、数据采集单元、热管理单元和动力负载模拟及充电集成单元。
进一步,所述分区风场单元包括两个独立控制的纵向风场通道和横向风场通道,所述纵向风场通道的第一进风口固定有第一风机,所述横向风场通道的第二进风口固定有第二风机;所述动力电池置于纵向风场通道和横向风场通道的出风口。
进一步,所述分区风场单元包括壳体和隔板,所述隔板固定于壳体内且将壳体分隔为两个左、右并列分布的第一腔室和第二腔室,以所述第一腔室作为纵向风场通道,在第一腔室前部设有第一进风口,所述第一进风口位置固定有第一风机;以所述第二腔室作为横向风场通道,在第二腔室前部设有第二进风口,所述第二进风口位置固定有第二风机;所述第一腔室后部为容纳动力电池的作用腔室,所述隔板后部上设有若干个连通作用腔室和第二腔室的通孔,所述通孔上连接有一组转动角度可调的导风叶片,通过独立控制各组导风叶片的转动角度,实现通孔的打开或关闭,以实现横向风场通道的多送风角度控制。
进一步,所述导风叶片的组数为六个,在隔板上沿前后方向间隔布置三组导风叶片,所述壳体右侧固定有三组与隔板上的导风叶片位置相对应的导风叶片。
进一步,所述可移动台架包括第一框架、第二框架以及设于第一框架和第二框架底部的多个滚轮,所述第一框架用于固定分区风场单元,第一框架后部可拆卸连接有后板;所述第二框架顶端用于固定数据采集单元、热管理单元和动力负载模拟及充电集成单元,所述动力电池上端通过多块柔性隔热板与第二框架底端固定连接。
进一步,所述数据采集单元包括温度传感器、防风罩和数据采集模块,若干个温度传感器固定在动力电池上、下表面,温度传感器外罩设有防风罩;所述数据采集模块与温度传感器和动力电池的数据输出接口连接,对动力电池的实时温度和内部运行参数进行实时采集。
进一步,所述动力电池上设有进液口和出液口,该进液口和出液口与热管理单元连接,实现动力电池内部冷却液的循环运行。
进一步,所述动力电池上设有与动力负载模拟及充电集成单元连接的动力输出接口和充电接口。
进一步,所述环境仓包括封闭腔室以及调节封闭腔室内部温度的温度调节单元。
一种动力电池热管理试验方法,采用本发明所述的动力电池热管理试验装置对动力电池进行测试,具体包括如下步骤:
S1,将动力电池、分区风场单元、热管理单元和动力负载模拟及充电集成单元固定于可移动台架上,所述数据采集单元、热管理单元和动力负载模拟及充电集成单元与动力电池连接;
S2,通过可移动台架将动力电池置于环境仓中,将环境仓温度调节至-30℃~60℃,封闭环境仓;
S3,待动力电池表面温度恒定后,开启热管理单元和动力负载模拟及充电集成单元,使得动力电池按设定工况运行,所述设定工况包括充电工况或动力输出工况,通过数据采集单元对动力电池的实时温度和内部运行参数进行实时采集;
S4,基于采集的数据判断动力电池热管理能力是否满足设定要求。
进一步,所述S3中的设定工况包括充电工况或动力输出工况。
进一步,所述S2中环境仓温度设定值为60℃或-30℃。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果。
1、本发明所述动力电池热管理试验装置能够提供温度可调的环境仓,通过分区风场单元对动力电池底部施加纵向风场、横向风场以及环境仓对动力电池顶部施加恒温温场,充分模拟整车在道路行驶过程中动力电池的实际应用环境,充分模拟实际整车环境并采集动力电池的实时热分布、动力电池冷却液系统运行效果、动力电池功率输出等关键信息,为动力电池热管理系统的最优化布局和响应逻辑做标定匹配,同时还能够有效模拟高寒或高热环境状态下动力电池热管理效果及功率输出线性关系,利于确认极端环境下动力电池热管理系统的运行能力和优化方案。
2、本发明采用动力负载模拟及充电集成单元替代整车电驱、压机等输出负载,采用热管理单元模拟系统替换动力电池的液冷热管理控制系统,采用可移动台架替代整车车身,采用环境仓替换整车实际运行环境,综上因素,充分还原动力电池在整车运行过程中的各项环境条件,实现动力电池测试的快速准备及切换,测试周期快,数据采集准确,试验成本低。
附图说明
图1是本发明所述动力电池热管理试验装置的结构示意图;
图2是本发明所述环境仓的结构示意图;
图3是本发明所述动力电池热管理试验装置的爆炸图;
图4是本发明所述分区风场单元的结构示意图;
图5是本发明所述第二框架的结构示意图;
图6是本发明数据采集单元、热管理单元和动力负载模拟及充电集成单元的结构示意图;
图7是待测动力电池的结构示意图;
图8是本发明所述温度传感器的结构示意图。
图中,1—环境仓,11—顶板,12—侧板,13—底板,14—门,15—温度调节单元,16—控制器,2—分区风场单元,21—壳体,211—第一进风口,212—第二进风口,213—前盖板,214—侧盖板,215—上盖板,22—隔板,23—第一腔室,24—第二腔室,25—第一风机,26—第二风机,27—通孔,28—导风叶片,3—数据采集单元,31—温度传感器,32—防风罩,33—数据采集模块,4—热管理单元,5—动力负载模拟及充电集成单元,6—可移动台架,61—第一框架,62—第二框架,63—后板,64—滚轮,7—柔性隔热板,8—动力电池,81—进液口,82—出液口,83—动力输出接口,84—充电接口,85—数据输出接口。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“垂直”、“平行”“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一,参见图1至图8,所示的动力电池热管理试验装置,其包括:环境仓1,所述环境仓温度可调;分区风场单元2,所述分区风场单元2对动力电池8底部施加纵向风场、横向风场;数据采集单元3,所述数据采集单元3对动力电池8的实时温度和内部运行参数进行实时采集;热管理单元4,所述热管理单元4通过冷却液循环方式与动力电池8连接,为动力电池8提供冷却液以维持动力电池8的热平衡;动力负载模拟及充电集成单元5,所述动力负载模拟及充电集成单元5与动力电池8连接,用于模拟动力负载或对动力电池8进行充电;可移动台架6,所述可移动台架6用于固定动力电池8、分区风场单元2、数据采集单元3、热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5。
参见图2,所述环境仓1包括顶板11、侧板12和底板13,所述顶板11、侧板12和底板13合围形成封闭腔室,所述顶板11上固定有用于调节封闭腔室内部温度的温度调节单元15。所述温度调节单元15与控制器16连接,由所述控制器16向温度调节单元15发出动作信号,所述温度调节单元15包括多组蒸发器/冷凝器换热单元,利用温度调节单元15实现封闭腔室内部温度调节,进而根据不同试验工况切换并提供所需求的环境温度。
参见图3和图4,所述分区风场单元2包括壳体21和隔板22,所述隔板22固定于壳体21内且将壳体21分隔为两个左、右并列分布的第一腔室23和第二腔室24,所述第一腔室23位于第二腔室24右方,以所述第一腔室23作为纵向风场通道,在第一腔室23前部设有第一进风口211,所述第一进风口211位置固定有第一风机25。以所述第二腔室24作为横向风场通道,在第二腔室24前部设有第二进风口212,所述第二进风口212位置固定有第二风机26。所述第一腔室23后部为容纳动力电池8的作用腔室,即所述动力电池8置于纵向风场通道和横向风场通道的出风口。
所述隔板22后部上设有三个连通第一腔室23和第二腔室24的通孔27,所述通孔上连接有一组转动角度可调的导风叶片28,所述导风叶片28通过连杆与步进电机连接,进而能够通过独立控制各组导风叶片28的转动角度,使得导风叶片28在0~90°范围内任意角度定位,实现通孔27的打开或关闭以及送风角度调整,从而实现横向风场通道的多送风角度控制。
优选地,所述导风叶片28的组数为六个,在隔板22后部沿前后方向间隔布置三组导风叶片28,所述壳体21右侧固定有三组与隔板22上的导风叶片28位置相对应的导风叶片28。第一风机25产生的风从纵向风场通道流向后部的容纳动力电池8的作用腔室,为动力电池底部提供纵向风。第二风机26产生的风经过第二腔室24和隔板22上的通孔27后进入容纳动力电池8的作用腔室,为动力电池8底部提供横向风。
为了更好地布置第一风机25和第二风机26,所述壳体21整体呈“L”形,包括竖直段和水平段,所述水平段前端与竖直段下端连接。所述第一风机25固定于竖直段前侧右方,所述第二风机26固定于竖直段前侧左方。所述竖直段后25后侧由前盖板213封闭,所述壳体21左、右两侧由侧盖板214封闭,所述水平段上方由上盖板215封闭,所述上盖板215设有与作用腔室位置相对应的过孔,使得动力电池8能够顺利进入到作用腔室内。所述前盖板213、侧盖板214、上盖板215为厚度>5mm的不锈钢板。
所述可移动台架6包括第一框架61、第二框架62以及设于第一框架61和第二框架62底部的多个滚轮64。所述第一框架61用于固定分区风场单元2,第一框架61后部可拆卸连接有后板63,将分区风场单元2安装固定于第一框架61时,先拆掉后板63,由后向前将分区风场单元2滑入第一框架61内,再安装固定后板63。
所述第二框架62顶端用于固定数据采集单元3、热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5,所述动力电池8上端通过多块柔性隔热板7与第二框架62底端固定连接。通过柔性隔热板7将动力电池8上表面形成一个密闭空间,锁定空间内部稳定热场或稳定冷场,柔性隔热板7能够上下、左右伸缩,高度及平面方向封闭空间可柔性调整,确保能覆盖整个待测动力电池8的上表面。
所述数据采集单元3包括温度传感器31、防风罩32和数据采集模块33,若干个温度传感器31固定在动力电池8上、下表面,温度传感器31外罩设有防风罩32;所述数据采集模块33与温度传感器31和动力电池8的数据输出接口85连接,对动力电池8的实时温度和内部运行参数进行实时采集。所述温度传感器31为无线式温度传感器,其传输天线穿过防风罩32。
所述动力电池上设有进液口81、出液口82、动力输出接口83、充电接口84和数据输出接口85。所述进液口81和出液口82与热管理单元4连接,实现动力电池8内部冷却液的循环运行。所述动力输出接口83和充电接口84与动力负载模拟及充电集成单元连接,所述数据输出接口85和数据采集单元3连接。
所述动力电池热管理试验装置能够提供温度可调的环境仓1,通过分区风场单元2对动力电池8底部施加纵向风场、横向风场以及环境仓1对动力电池8顶部施加恒温温场,充分模拟整车在道路行驶过程中动力电池8的实际应用环境,充分模拟实际整车环境并采集动力电池8的实时热分布、动力电池冷却液系统运行效果、动力电池功率输出等关键信息,为动力电池热管理系统的最优化布局和响应逻辑做标定匹配,同时还能够有效模拟高寒或高热环境状态下动力电池热管理效果及功率输出线性关系,利于确认极端环境下动力电池热管理系统的运行能力和优化方案。
采用动力负载模拟及充电集成单元5替代整车电驱、压机等输出负载,采用热管理单元4模拟系统替换动力电池的液冷热管理控制系统,采用可移动台架6替代整车车身,采用环境仓1替换整车实际运行环境,综上因素,充分还原动力电池8在整车运行过程中的各项环境条件,实现动力电池8测试的快速准备及切换,测试周期快,数据采集准确,试验成本低。
实施例二,一种动力电池热管理试验方法,采用本发明实施例一所述的动力电池热管理试验装置对动力电池进行静态高热环境充电模拟测试,具体包括如下步骤:
S1,将分区风场单元2固定于第一框架61上,将动力电池8、数据采集单元3、热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5固定于第二框架62上,所述数据采集单元3、热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5与动力电池8连接。
S2,完成S1的台架布置后,推动第二框架62朝第一框架61移动,使得动力电池8位于分区风场单元2的作用腔室内,然后通过可移动台架6将动力电池8推入环境仓1中,通过温度调节单元15将环境仓1温度调节至60℃,关闭门14以封闭环境仓1。
S3,待动力电池8表面温度恒定后,即数据采集单元3获得的动力电池8表面温度与环境仓1温度基板想等,两者温差≤1.0℃且至少保持20min以上。然后开启热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5,通过热管理单元4模拟动力电池8的实际冷却液循环,通过动力负载模拟及充电集成单元5对动力电池进行充电,模拟动力电池8在高热环境下充电。通过数据采集单元3对动力电池的实时温度和内部运行参数进行实时采集,即数据采集单元3持续采集动力电池8各区上下表面温度、电池内部温度、冷却液温度、环境仓温度。
S4,将采集的动态温度数据汇总到工控主机,工控主机内的预设系统基于采集的数据绘制温度-时间图,通过各组温差对比,获得动力电池上下表面各区温差,利用软件仿真模拟形成动力电池表面温场图,温场图能够直观显示动力电池表面各区温度状态,以验证高热环境充电过程中动力电池液冷热管理系统布置合理性及响应及时性。
需要说的是,所述环境仓1的温度还能够设定为-30℃,从而验证高寒环境充电过程中动力电池液冷热管理系统布置合理性及响应及时性。
实施例三,一种动力电池热管理试验方法,采用本发明实施例一所述的动力电池热管理试验装置对动力电池进行静态高热环境负载模拟测试,具体包括如下步骤:
S1,将分区风场单元2固定于第一框架61上,将动力电池8、数据采集单元3、热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5固定于第二框架62上,所述数据采集单元3、热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5与动力电池8连接。
S2,完成S1的台架布置后,推动第二框架62朝第一框架61移动,使得动力电池8位于分区风场单元2的作用腔室内,然后通过可移动台架6将动力电池8推入环境仓1中,通过温度调节单元15将环境仓1温度调节至60℃,关闭门14以封闭环境仓1。
S3,待动力电池8表面温度恒定后,即数据采集单元3获得的动力电池8表面温度与环境仓1温度基板想等,两者温差≤1.0℃且至少保持20min以上。然后开启热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5,通过热管理单元4模拟动力电池8的实际冷却液循环,启动动力电池8输出,以动力负载模拟及充电集成单元5作为负载器件,模拟高热环境下动力电池输出。通过数据采集单元3对动力电池的实时温度和内部运行参数进行实时采集,即持续采集动力电池8各区上下表面温度、电池内部温度、冷却液温度、环境仓温度以及动力电池输出功率、电压、电流等参数。通过采集的数据对比,分析在高热环境下,整车启动时,动力电池的输出稳定性、动力电池内部液冷热管理系统的响应及时性及运行能力,通过数据对比确认关键异常,倒推设计优化布局和选型,为动力电池整体性能设计做标定测试。
实施例四,一种动力电池热管理试验方法,采用本发明实施例一所述的动力电池热管理试验装置对动力电池进行动态高热环境负载模拟测试,具体包括如下步骤:
S1,将分区风场单元2固定于第一框架61上,将动力电池8、数据采集单元3、热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5固定于第二框架62上,所述数据采集单元3、热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5与动力电池8连接。
S2,完成S1的台架布置后,推动第二框架62朝第一框架61移动,使得动力电池8位于分区风场单元2的作用腔室内,然后通过可移动台架6将动力电池8推入环境仓1中,通过温度调节单元15将环境仓1温度调节至60℃,关闭门14以封闭环境仓1。
S3,开启分区风场单元2,待动力电池8表面温度恒定后,然后开启热管理单元4和动力负载模拟及充电集成单元5,分区风场单元2的横向风场通道开启0~90°范围内的扫风模式,通过热管理单元4模拟动力电池8的实际冷却液循环,启动动力电池8输出,以动力负载模拟及充电集成单元5作为负载器件,模拟高热环境下动力电池的动态输出。通过数据采集单元3对动力电池的实时温度和内部运行参数进行实时采集,即持续采集动力电池8各区上下表面温度、电池内部温度、冷却液温度、环境仓温度以及动力电池输出功率、电压、电流等参数。通过数据分析运算,绘制温度场变化、风场变化与动力电池输出、热管理系统运行的关系曲线,做热管理系统能力测试、极限测试和响应测试,寻找实际运行环境中热管理薄弱点,进行设计优化和改进,为整体动力电池热管理系统运行能力做标定匹配。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种动力电池热管理试验装置,其特征在于,包括:
环境仓(1),所述环境仓(1)温度可调;
分区风场单元(2),所述分区风场单元(2)对动力电池(8)底部施加纵向风场、横向风场;
数据采集单元(3),所述数据采集单元(3)对动力电池(8)的实时温度和内部运行参数进行实时采集;
热管理单元(4),所述热管理单元(4)通过冷却液循环方式与动力电池(8)连接,为动力电池(8)提供冷却液以维持动力电池的热平衡;
动力负载模拟及充电集成单元(5),所述动力负载模拟及充电集成单元(5)与动力电池(8)连接,用于模拟动力负载或对动力电池(8)进行充电;
可移动台架(6),所述可移动台架(6)用于固定动力电池(8)、分区风场单元(2)、数据采集单元(3)、热管理单元(4)和动力负载模拟及充电集成单元(5)。
2.根据权利要求1所述的动力电池热管理试验装置,其特征在于:所述分区风场单元(2)包括两个独立控制的纵向风场通道和横向风场通道,所述纵向风场通道的第一进风口(211)固定有第一风机(25),所述横向风场通道的第二进风口(212)固定有第二风机(26);所述动力电池(8)置于纵向风场通道和横向风场通道的出风口。
3.根据权利要求2所述的动力电池热管理试验装置,其特征在于:所述分区风场单元(2)包括壳体(21)和隔板(22),所述隔板(22)固定于壳体(21)内且将壳体(21)分隔为两个左、右并列分布的第一腔室(23)和第二腔室(24),以所述第一腔室(23)作为纵向风场通道,在第一腔室(23)前部设有第一进风口(211),所述第一进风口(211)位置固定有第一风机(25);以所述第二腔室(24)作为横向风场通道,在第二腔室(24)前部设有第二进风口(212),所述第二进风口(212)位置固定有第二风机(26);
所述第一腔室(23)后部为容纳动力电池(8)的作用腔室,所述隔板(22)后部上设有若干个连通作用腔室和第二腔室(23)的通孔(27),所述通孔(27)上连接有一组转动角度可调的导风叶片(28),通过独立控制各组导风叶片(28)的转动角度,实现通孔(27)的打开或关闭,以实现横向风场通道的多送风角度控制。
4.根据权利要求3所述的动力电池热管理试验装置,其特征在于:所述导风叶片(28)的组数为六个,在隔板(22)上沿前后方向间隔布置三组导风叶片(28),所述壳体(21)右侧固定有三组与隔板(22)上的导风叶片(28)位置相对应的导风叶片(28)。
5.根据权利要求1或2所述的动力电池热管理试验装置,其特征在于:所述可移动台架(6)包括第一框架(61)、第二框架(62)以及设于第一框架(61)和第二框架(62)底部的多个滚轮(64),所述第一框架(61)用于固定分区风场单元(2);
所述第二框架(62)顶端用于固定数据采集单元(3)、热管理单元(4)和动力负载模拟及充电集成单元(5),所述动力电池(8)上端通过多块柔性隔热板(7)与第二框架(62)底端固定连接。
6.根据权利要求1或2所述的动力电池热管理试验装置,其特征在于:所述数据采集单元(3)包括温度传感器(31)、防风罩(32)和数据采集模块(33),若干个温度传感器(31)固定在动力电池(8)上、下表面,温度传感器(31)外罩设有防风罩(32);所述数据采集模块(33)与温度传感器(31)和动力电池(8)的数据输出接口(85)连接,对动力电池(8)的实时温度和内部运行参数进行实时采集。
7.根据权利要求1或2所述的动力电池热管理试验装置,其特征在于:所述动力电池(8)上设有进液口(81)和出液口(82),该进液口(81)和出液口(82)与热管理单元(4)连接,实现动力电池(8)内部冷却液的循环运行。
8.根据权利要求1或2所述的动力电池热管理试验装置,其特征在于:所述动力电池(8)上设有与动力负载模拟及充电集成单元(5)连接的动力输出接口(83)和充电接口(84)。
9.根据权利要求1或2所述的动力电池热管理试验装置,其特征在于:所述环境仓(1)包括封闭腔室以及调节封闭腔室内部温度的温度调节单元(15)。
10.一种动力电池热管理试验方法,其特征在于:采用权利要求1~9任一项所述的动力电池热管理试验装置对动力电池进行测试,具体包括如下步骤:
S1,将动力电池(8)、分区风场单元(2)、数据采集单元(3)、热管理单元(4)和动力负载模拟及充电集成单元(5)固定于可移动台架(6)上,所述数据采集单元(3)、热管理单元(4)和动力负载模拟及充电集成单元(5)与动力电池(8)连接;
S2,通过可移动台架(6)将动力电池(8)置于环境仓中,将环境仓温度调节至-30℃~60℃,封闭环境仓;
S3,待动力电池(8)表面温度恒定后,开启热管理单元(4)和动力负载模拟及充电集成单元(5),使得动力电池(8)按设定工况运行,所述设定工况包括充电工况或动力输出工况,通过数据采集单元(3)对动力电池(8)的实时温度和内部运行参数进行实时采集;
S4,基于采集的数据判断动力电池(8)热管理能力是否满足设定要求。
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CN202211174931.4A CN115566325A (zh) | 2022-09-26 | 2022-09-26 | 一种动力电池热管理试验装置及方法 |
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-
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- 2022-09-26 CN CN202211174931.4A patent/CN115566325A/zh active Pending
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CN116296437A (zh) * | 2023-02-08 | 2023-06-23 | 宁波博大机械有限公司 | 新能源混合动力系统的产线运行测试装置 |
CN116296437B (zh) * | 2023-02-08 | 2023-12-12 | 宁波博大机械有限公司 | 新能源混合动力系统的产线运行测试装置 |
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