电池包热管理完整的工具链及分析流程Amesim/BDSAmesim设定电池包动力性能指标——热管理性能定义Amesim简单的电池包热模型;确认草图方案电池包布置草图PackCFD分析建立电池包电气模型;输出性能,热量详细的CAD设计;零部件参数确定。贯穿整个设计流程的热管理系统集成分析电池包电气参数辨识试验HeedsSTAR-CCM+Amesim集成电池包电气模型和热模型,进行分析BDS电芯电化学体系选型,方案设计;电芯等效模型建立BMSEngineering ServiceSTAR-CCM+SIMCENTER Amesim? Siemens AG 2018Page 21
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BMS控制模型AmesimESHIL模型实时化;实时模型ESMIL建立热管理系统模型;电池包电气模型/电池包热模型/热管理系统模型集成。AmesimES电池包热模型验证CAD冻结;样件制作;试验数据Siemens PLM Software
电池包冷却水板优化
电池包CFD分析SimcetnerSTAR-CCM+SimcenterHEEDS电气性能与CFD耦合计算35% 重量降低30% 温度均匀性提高COMPUTATION TIME: ~ 1 WEEK FOR 70 DESIGNS SIMULATING A 600s DRIVE CYCLE
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VEM集成电池包热管理分析
整车能量管理模型集成
整车环境下进行能量平衡分析
电池包水冷热模型:?????电池与水冷板的换热;电池与电池、墙体之间的自然对流和辐射换热;通过热平衡,得到电池单体的温度,再返回给电池电气模型;水冷流体管道模型计算流体的对流换热,还计算流体的阻力损失;水冷管路与热管理系统连接。热管理系统模型:水泵,膨胀水箱,散热器,chiller,三通阀组成的热管理系统;通过管路同水冷板连接;由热管理系统计算散热量,chiller需冷量,电池包进水温度,电池包进水流量。控制模型:水泵控制,三通阀控制单体电池组成的电池包电气模型:??
计算电池输出特性(电压,SOC,发热量)
单体电池模型由电池参数辨识工具辨识电池的OCV(SoC, Temp),欧姆内阻(A,SoC, Temp), 扩散内阻(A,SoC,Temp)通过电池的热端口将热量和温度与电池包水冷热模型耦合
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空调系统耦合
空调制冷系统作为电池包的冷源,其制冷能力设计;Chiller设计能力;
多区空调控制,压缩机转速(排量)控制,电子膨胀阀控制;热管理控制策略;热泵orPTC加热?
制冷能力与需求功率,电池输出功率的平衡——能量管理;
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Ford
实现冷却系统、能耗的最佳匹配
实现冷却系统性能目标,并优化能耗能量管理与子系统多属性平衡温度2Teamcenter1车辆阻力,冷却液质量流量SimcenterStar CCM+Simcenter Amesim? Siemens AG 2018Page 25
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03 汽车电动化解决方案
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