宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号
2018-11-15 09:37:52 列宁格勒保卫者
宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

在此前,笔者已经连续撰写了3篇关于江淮系新能源“三电”系统和动力电池热管理技术的系列稿件本文为笔者首次使用某型热红外成像系统,评测电动汽车多种使用模式下的温度热辐射信号技术解读稿件。

1、为什么要对电动汽车热成像信号研判、分析和整理:

在大多数军用技术装备研发和装备环节,热(辐射)成像信号要尽量降低,或者与作战环境背景靠近。否则,容易被地方用热成像、红外、微光等侦查手段获取,影响战术突袭达成度。

热成像信号的构成,源于动力、传动、散热以及电子设备使用环节,向外界“热交换”过程产生。通过均衡不同热源的功率,并加以不同配方的涂层抑制热信号发散,可有效降低己方被热侦查手段发现几率。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

对于电动(混动)汽车而言,驱动电机、电机控制器、高压用电单元、整车控制系统、动力电池总成、热管理系统的热辐射特征,可以更加直观的反应整车的集成度,以及在不同使用模式不同北京环境下的可靠性表现。

尤其在极高温度、极寒温度、急加速、空调制冷和制热、快速充电模式下,整车热辐射信号的变化,更可以体现出厂家对热管理系统精准温度控制的把控能力,间接反映厂商在核心技术掌握的状态。

因此,笔者将会对每台测试的电动(混动)汽车的“三电”系统,尤其是动力电池热管理系统热辐射信号精准记录,并通过资料整理成文,尽可能让读者清晰理解并获取整车和厂商的技术状态。

2、江淮iEV7S动力电池热管理系统工作原理:

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

作为电动汽车最关键的“3电(电机、电池和控制)”系统,动力电池总成受内部和外部温度变化,会影响续航里程、充电速度以及整车安全性能。

动力电池总成,由电芯、以及电芯构成的模组构成,然而由BMS(电池管理系统)控制。一旦电池电芯或PACK过热,产生的热量不能迅速排出,极有可能造成动力电池总成燃烧。然而,动力电池总成在极低温度下使用,也会出现放电效率低下,动力输出不稳定,影响电动汽车正常使用。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

江淮iEV7S电动汽车动力电池热管理系统无论散热还是预热模式,都是BMS系统控制策略一部分。为的是保证动力电池通过液冷管路,将冷和热两种能量,通过扁管影响电芯,使其保证在预设的温度范围使用。

动力电池内部管路主要由冷却扁管和多通快插管路构成,布置在动力舱的管路串联了电子水泵、膨胀水壶、电池冷却器和水加热器。散热模式下,冷却液经过电子水泵,泵入运行的电池冷却器,经过未启动的水加热器(保持管路畅通),为动力电池散热。

预热模式下,冷却液经过电子水泵,泵入未启动的电池冷却器(保持管路畅通),经过启动的水加热器,为动力电池预热。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

在笔者连续5年对江淮iEV7S测试时间段,最高室外温度16摄氏度,最低室外温度8摄氏度。重点记录江淮iE7S电动汽车,静止一晚后,第二天凉车启动、不开启空调综合续航里程、开启制热空调综合续航里程、快速充电和家用220V慢充模式的热辐射信号。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

江淮iEV7S电动汽车,适配一组39度电三元锂电池组件,一组最大输出功率85千瓦的永磁同步电机。与其他品牌型号电动汽车不同的是,扣除补贴后售价9.35万元,最大续航360公里的江淮iEV7S,可以让驾驶员认为选择充电模式、开启电池预热等功能,并可以直观监控续航里程、电驱动和空调系统电量分配状态。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

充满电后,江淮iEV7S续航里程280公里,在D挡经济模式下,续航里程最大达到360公里,每度电最大可行驶8公里。

3、不同使用模式的江淮iEV7S热辐射信号解读:

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

静止一晚后,用这款FLIRe8型热成像仪扫描江淮iEV7S左前45度。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

上图为静止一晚的江淮iEV7S热成像信号图谱。最低温度零下2.8摄氏度,温度柱状表最高温度为7.7摄氏度,测温区域最高最高温度7.9摄氏度。

黑色箭头:江淮iEV7S折射的温度较高区域温度不高于7.9摄氏度

绿色箭头:江淮iEV7S进气前格栅区域温度约为7.5摄氏度

白色箭头:前机盖副驾驶员端和驾驶舱温度约为2.8摄氏度(深蓝色)

蓝色箭头:驾驶员一侧外后视镜附近,也是测试最高温度点7.9摄氏度

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

上图为笔者驾驶江淮iEV7S电动汽车,不开启制热空调模式下,在包括六环路、4环路、二环路、京通快速路以及市区等综合路况行驶100公里后热辐射信号特写。

白色箭头:温度最低点-17.9摄氏度的的天空

黄色箭头:温度不超过16.5摄氏度的铺装路面

红色箭头:温度约为12摄氏度的驾驶舱(未开启制热空调)

蓝色箭头:温度约为5摄氏度的前部动力舱

绿色箭头:测温区域温度最高点16.5摄氏度的副驾驶员一侧前车轮

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

上图为江淮iEV7S电动汽车动力舱细节特写。

黄色箭头:动力电池液态制冷和制热循环管路补水壶

红色箭头:驱动电机、电机控制模块、充电机和高压配电模块液态循环管路补水壶

白色箭头:驱动电机控制模块

蓝色箭头:高压配电模块

绿色箭头:充电机

江淮iEV7S电动汽车的动力电池总成,由18560型电芯构成,装载电量39度电。在适配液冷偏管技术后,在极寒环境的负20摄氏度时开启电池预热模式,各个电芯之间最终温差5摄氏度左右;在高温环境的急加速和急减速等最恶劣工况,开启制冷模式各电芯之间温差7摄氏度左右;车辆正常行驶工况,各电芯之间温差处于3摄氏度以内。

江淮iEV7S电动汽车的电子水泵需求功率90瓦,预热模式下水加热器耗电量约2度电左右,占总能量5%左右,制冷模式下电池冷却器耗电量约1.2度,占总能量的3%左右。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

显然,江淮iEV7S电动汽车最关键的就是动力电池热管理系统。在不同使用环模式下,动力电池热管理系统要保持电芯温度处于正常范围。制冷或制热模式下,通过电子水泵伺服做工进行液态管路循环。

由此导致驱动电机、各控制分系统以及两套热管理循环管路温度差异。并通过热成像仪可以直观看到不同分系统热辐射信号差异。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

上图为行驶100公里后,江淮iEV7S动力舱内各分系统热成像信号。

联塑三次测量江淮iEV7S动力舱热辐射信号,最低温度8.2摄氏度,最高温度20.6摄氏度。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

最高温度分系统为驱动电机控制模块,19.9摄氏度。动力舱防火墙热辐射信号仅次于驱动电机控制模块,高压配电模块温度约在12摄氏度左右。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

上图为江淮iEV7S电动汽车动力电池液态冷却和制热循环管路补液壶热辐射信号特写。

最低温度11摄氏度,最高温度19.5摄氏度的测量范围内,补液壶外壳上端温度11摄氏度,侧面温度约为17摄氏度。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

黄色箭头:高压配电模块外壳表面温度约为13摄氏度

白色箭头:充电机外壳表面温度较高,约为25.1摄氏度

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

白色箭头:充电机表面温度热辐射信号

黄色箭头:链接充电机、高压配电模块的液态循环管路

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

行驶150公里后,在国家电网快充桩,对江淮iEV7S进行快充模式下的热辐射信号监测。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

行驶约150公里后,剩余电量54%,在拥堵的北京市区和不同级别高速公路行驶总续航里程超过300公里,还是值得肯定

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

最大充电电流98.7安,电芯温度从25摄氏度,提升至29摄氏度,并持续充电15分钟后,开始对江淮iEV7S电动汽车动力舱分系统热辐射信号监测。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

多次测试之后,江淮iEV7S电动汽车动力舱各分系统最高温度为20摄氏度,最低温度为7.4摄氏度。

黑色箭头:温度最高为保险盒20.4摄氏度

白色箭头:驱动电机控制模块温度约为18.5摄氏度(监测区域最高温度)

蓝色箭头:充电机温度高于高压配电模块,温度几乎与驱动电机模块相当,约为18摄氏度

黄色箭头:动力电池液态制冷和制热循环管路膨胀水壶温度为7.4摄氏度(监测区域最低温度)

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

快充结束后,笔者驾驶江淮iEV7S电动汽车并开启空调制热模式行驶30分钟,原地怠速状态监测整车热辐射信号。

由于行驶过后,轮胎、轮毂及制动分泵留有余温,热辐射信号较为明显,温度约为20摄氏度。前部动力舱及格栅处温度适中,约为15摄氏度。制热空调开启至31摄氏度,驾驶舱内文出风口温度为41摄氏度,前风挡玻璃热辐射信号显著,温度为23.7摄氏度。

在关闭空调并停车后20分钟,驾驶舱温度持续降低至8摄氏度接近背景温度。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

有意思的是,笔者在对江淮iEV7S不同驾驶模式下测试全部过程中,无论快充环节,还是制热空调开启,动力电池热管理循环系统都未启动。

全部分系统的热成像信号最突出的是驱动电机,其次为充电机,防火墙热辐射信号弱于驱动电机。鉴于动力电池热管理循环系统并未启动,由此判定电芯温度处于较为正常25-30摄氏度。在启动制热空调之后,驾驶舱内温度提升显著;关闭整车20分钟后,驾驶舱温度降低缓慢。

笔者有话说:

综合江淮iEV7S电动汽车不同模式下热辐射信号变化状态,笔者认为,整车动力舱温度最大温差不超过20摄氏度,最小温差仅为13摄氏度。

宋楠:独家解析江淮iEV7S多种模式温度热成像信号

驾驶舱内制热空调开启后,温度上升迅速且PTC加温器功率约1千瓦,但是热管理循环系统并未启动,因此功率0.09千瓦的电子水泵也没有开启。关闭制热空调后20分钟,驾驶舱温度逐步降低至与背景温度将近的8摄氏度,证明保温状况良好。

因此,笔者有理由认为扣除补贴后售价9.35万元,最大续航360公里的江淮iEV7S电动汽车,动力电池热管理系统表现优秀。

至于不同模式下综合续航里程和充电兼容性表现,将在后续评测稿件体现。

文/新能源情报分析网(换个角度看车市)宋楠

新浪汽车公众号
新浪汽车公众号

更多汽车资讯,涨知识赢好礼扫描二维码关注(auto_sina)

相关车系

实时热搜

更多>>
点击查看完整榜单

热门视频

更多>>

热门车型

更多>>

竞争力对比

更多>>

购车帮帮忙

更多>>

汽车黑科技

更多>>

精品原创

阅读排行

新浪扶翼

行业专区>>