本設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了動(dòng)力電池系統(tǒng)熱管理開(kāi)發(fā)的設(shè)計(jì)輸入和輸出、開(kāi)發(fā)流程、基本參數(shù)要求、主要元器件的選型布置要求、主要參數(shù)的計(jì)算。本標(biāo)準(zhǔn)適用于公司動(dòng)力電池系統(tǒng)熱管理設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證。2術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適合于本標(biāo)準(zhǔn)。單位質(zhì)量物質(zhì)的熱容量，即單位質(zhì)量物體改變單位溫度時(shí)吸收或放出的熱量。2.2導(dǎo)熱系數(shù)在穩(wěn)定傳熱條件下，1m厚的材料，兩側(cè)表面的溫差為1度(K,℃),在1秒鐘內(nèi)(1S),通過(guò)12.3充放電電倍率充放電倍率=充放電電流/額定容量；例如：額定容量為100Ah的電池用20A放電時(shí)，其放電倍率為0.2C。電池放電C率，1C,2C,0.2C是電池放電速率：表示放電快慢的一種量度。粗略的三維數(shù)模。表明零件在整車位置上的基本外形和尺寸。數(shù)模包含有主要的特征、邊緣和界面，以及中心線(線束和管狀物),可用于零部件定點(diǎn)。數(shù)模包含有所有零件界面、過(guò)渡面、緊固件孔和位置?？捎糜谲浤Ｖ圃?。2.6TG2數(shù)據(jù)最終的三維數(shù)模。表明了在整車位置上的完整的零件設(shè)計(jì)意圖。數(shù)?？捎糜谡侥＞吆土慵圃?。2.7工程樣車FP/EP根據(jù)工程設(shè)計(jì)發(fā)布的信息，采用相應(yīng)工程樣件、制造工藝制造出的滿足設(shè)計(jì)要求的零件，在公司試制車間和/或總裝廠裝配出的樣車。具體分類如下：功能樣車FPCar工程樣車EP1整車布置、電氣原理、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)匹配、電輔助系統(tǒng)及全車通信的聯(lián)合驗(yàn)證。2架構(gòu)件-硬模非架構(gòu)件-軟模間完成計(jì)規(guī)范和整車產(chǎn)品技術(shù)條件要求，零件調(diào)試、公告法規(guī)驗(yàn)證，總裝順序驗(yàn)證等，生產(chǎn)線的早期工3設(shè)計(jì)輸入和輸出3.1設(shè)計(jì)輸入3.1.1電池系統(tǒng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃，包括各階段時(shí)間點(diǎn)、樣車數(shù)量、技術(shù)路線。3.1.2整車VTS所包含的基本性能需求，主要包括充放電使用環(huán)境溫度范圍、整車設(shè)計(jì)的驗(yàn)收工況以及各工況條件下需求的充放電功率、充電時(shí)間要求、整車可提供加熱冷卻功率，見(jiàn)附表A。3.1.3整車與電池系統(tǒng)接口要求(液冷車型),主要包括液冷接口位置、接口標(biāo)準(zhǔn)。3.1.4電池系統(tǒng)性能參數(shù)，主要包括串?dāng)?shù)、并數(shù)、電壓、充放電功率矩陣表。3.1.5電芯熱物理參數(shù)，主要包括電芯密度、比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)、發(fā)熱功率以及電芯尺寸。3.2設(shè)計(jì)輸出3.2.1熱管理系統(tǒng)技術(shù)要求。3.2.2熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。3.2.4CFD仿真分析網(wǎng)格模型。3.2.6系統(tǒng)性能仿真分析報(bào)告。3.2.7系統(tǒng)流場(chǎng)仿真分析報(bào)告。3.2.8熱管理系統(tǒng)方案驗(yàn)證報(bào)告。3.2.9熱管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)總結(jié)報(bào)告。4設(shè)計(jì)流程4.1開(kāi)發(fā)流程設(shè)計(jì)輸入及責(zé)任部門初始電芯性能參數(shù)(見(jiàn)表A1)整車性能需求(見(jiàn)表TGO版電池組布置更新整車性能需求(見(jiàn)表A2)-產(chǎn)品組TG1版電池組布置電芯性能參數(shù)(見(jiàn)表A3)終版整車性能需求(見(jiàn)表A2)-產(chǎn)品組TG2版電池組布置熱管理熱管理參數(shù)設(shè)定及概念方案開(kāi)發(fā)方案可行性評(píng)審FP熱管理方案設(shè)計(jì)K方案評(píng)審功能性DVEP熱管理方案設(shè)計(jì)工況熱模擬分析方案評(píng)審MNo熱管理方案優(yōu)化提報(bào)風(fēng)險(xiǎn))設(shè)計(jì)輸出FP熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案熱管理系統(tǒng)功能性仿真分析報(bào)告熱管理系統(tǒng)方案評(píng)審報(bào)告熱管理系統(tǒng)方案功能性DVEP熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案熱管理系統(tǒng)工況仿真分析熱管理系統(tǒng)方案評(píng)審報(bào)告熱管理系統(tǒng)方案工況DV報(bào)告熱管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)總結(jié)報(bào)告4序號(hào)主要工作備注11、整理熱管理系統(tǒng)性能需求參數(shù)及電芯性能參數(shù)；2、初步計(jì)算熱管理系統(tǒng)基本參數(shù)；3、根據(jù)TGO模型布置熱管理概念方案。21、根據(jù)概念方案完成FP熱管理方案設(shè)計(jì)工作；2、低溫加熱功能性熱模擬分析；熱模擬分析。《熱管理系統(tǒng)DVP》31、功能性DV測(cè)試；2、EP熱管理方案設(shè)計(jì)；3、低溫加熱功能性熱模擬分析；4、常溫大倍率循環(huán)工況模擬分析；5、常溫?zé)崞胶庋h(huán)工況模擬分析；6、高溫?zé)崞胶庋h(huán)工況模擬分析；7、工況DV測(cè)試?！冻?zé)崞胶庋h(huán)工況仿真分析報(bào)《高溫?zé)崞胶庋h(huán)工況仿真分析報(bào)需要對(duì)系統(tǒng)功能性重4小批量生產(chǎn)生產(chǎn)的相關(guān)工作。序號(hào)1加熱速率(-20℃)2系統(tǒng)電芯溫差3電芯最高溫度限制456主要元器件選型及布置3.加熱冷卻裝置布置位置要盡量保證熱流方7.1加熱功率式中：T?為最低允許充電溫度，T。為最低使用環(huán)境溫度，t為充電加熱時(shí)間。式中：k為混合壁面導(dǎo)熱系數(shù)，h為高溫側(cè)熱對(duì)流系數(shù)，λ為6(規(guī)范性附錄)參數(shù)電芯熱物理參數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)(W/m*K,X、Y、Z方向)密度(kg/m3)比熱容(J/kg*K)40℃電芯最大持續(xù)放電倍率發(fā)熱功率(W)40℃電芯最大持續(xù)充電倍率發(fā)熱功率(W)地面充電最低允許充電溫度(℃)溫差要求(K)車載充電最低允許充電溫度(℃)溫差要求(K)放電最高允許放電溫度(℃)溫差要求(K)地面充電使用最高環(huán)境溫度/℃使用最低環(huán)境溫度/℃充電加熱時(shí)間(初始溫度低于充電允充電冷卻時(shí)間(初始溫度高于充電允車載充電使用最高環(huán)境溫度/℃使用最低環(huán)境溫度/℃充電加熱時(shí)間(初始溫度低于充電允充電冷卻時(shí)間(初始溫度高于充電允放電使用最高環(huán)境溫度/℃使用最低環(huán)境溫度/℃表A.3電芯性能參數(shù)表電芯熱物理參數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)(W/m*K,X、Y、Z方向)密度(kg/m3)比熱容矩陣表見(jiàn)附表1電芯充放電發(fā)熱功率矩陣表見(jiàn)附表2、附表3地面充電最大允許充電電流矩陣表溫差要求矩陣表車載充電最大允許充電電流矩陣表溫差要求矩陣表放電最大允許放電電流矩陣表見(jiàn)附表5溫差要求矩陣表附表1:比熱容矩陣表測(cè)試樣品名稱：樣品類型：質(zhì)量(kg):溫度(℃)0比熱容(J/kg*K)比熱容平均值(J/kg*K)附表2:電芯放電發(fā)熱功率矩陣表(W)測(cè)試樣品名稱：樣品類型：質(zhì)量(kg):溫度/℃0.1CInin是最小允許放電電流；Imax?是最大允許放電電流。附表3:電芯充電發(fā)熱功率矩陣表(W)測(cè)試樣品名稱：樣品