汽车热管理系统

这次我们谈一些汽车的热管理话题，看看传统汽车与新能源汽车的一些差异性，以及认识一些热管理的系统控制方法。

一提到汽车的热管理，可能有些人对这个概念会有些许陌生，它不像汽车的扭矩控制那么直观，测评人员会给你讲很多关于汽车动力性，经济性的表现如何。而大多消费者对其了解，更多停留在乘用舱的空调使用感受。其实，整车热管理不仅仅有乘用舱的空调使用

，还兼顾着对整车的零部件的加热保温或是散热降温，对整车系统进行的热能量管理。它就像汽车一位暖心的呵护者，默默的管理着汽车零部件温度状态，冷暖守护有方，让汽车处理一个舒适的温度环境，保持零部件最佳的性能发挥，间接性的保证了车辆的动力性和经济性的优秀表现。

随着汽车行业的发展，新能源汽车快速崛起，成为一支新力军，用车体验及安全更引起了消费者们的关注。新能源纯电动汽车与传统汽油车结构上发生了巨大的改变，热管理功能的控制，也有很大的差异化。我们先看看传统汽油车跟纯电动汽车在热管理方面的区别：

图1 汽油车与电动车热管理差异点简图

如图1所示，2种类型的汽车在结构跟控制方式上，存在着明显的差异点。对于传统汽车，车辆的热管理主要集中在发动机冷却系统跟乘用舱空调使用。汽油车的热源主要是发动机，需要利过冷却介质给发动机进行降降温，冲冲凉。乘用舱的空调使用，也是依靠于发动机的做功。乘用舱空调冷风输出，是依靠发动机通过皮带带动空调压缩机工作，启动制冷；暖风输出，是依靠发动机产生的热量，通过热交换，加热汽车乘用舱内部空气。

而到了新能源纯电动汽车，就发生了较大的变化。纯电动汽车利用电机替代了发动机，没有了变速箱，整个动力系统更新为三电架构平台：电机，电池，电控。整车新增加了DCDC直流转换器，充电机（OBC），电加热器（PTC）。那么，纯电动汽车没有了发动机的动力源，热管理也相应发生了变化，比如空调压缩机的工作利用电池包的供电，暖风利用PTC加热来实现。下面我们借这个话题进行一些讨论，了解一下汽车这个冷热保护系统是怎么进行分工合作的。

通过上面所述，知道汽油车与电动车在一些结构方面上的差异后，我们再看下控制方面的区别。发动机的冷却方式常用水冷+风冷。这个散热系统主要由水泵、电子风扇、散热器、节温器、水套等组成。通过利用水泵控制水路循环，借助电子风扇的风冷及散热器进行降温。如图2所示，其中利用节温器将冷却系统分为“大小循环”回路，水温高时走散热器，水温低时不走散热器来进行热管理。这套热管理系统很好的控制了发动机的工作温度，将水温控制在一个舒适工作的区间。

图2 发动机的大小循环冷却系统

而到了纯电动汽车，热管理控制就变得复杂起来。纯电动汽车的三电架构，整个高压系统零部件都冷却或加热的需求，零部件工作的舒适温度有所区别。电机回路方面的热管理保护，主要是散热，包括电机控制器、电机、DCDC、充电机等零部件；电池方面的热管理保护，则有加热跟冷却的需求。所以，纯电动汽车的热管理控制，需要区分回路，根据零部件的性能特性来进行分类控制。一般情况下，会把电机回路跟电池回路区分开来。