🔋 电池组热管理
系统化设计
📚 30章 · 从入门到前沿
🧊 冷却 · 加热 · 控制 · 安全
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01
热管理概述
电池热管理的重要性、热失控的危害、设计目标与评价指标
02
电池产热机理
电池内阻与产热原理、极化热与反应热、不同工况产热特性
03
电池热特性参数
比热容、导热系数、热扩散率、熵热系数及测试方法
04
热管理冷却方式 (上)
自然冷却、强制风冷——原理、设计要点、优缺点对比
05
热管理冷却方式 (中)
液冷板设计——流道拓扑 (蛇形、平行、U型)、压降与流量分配
06
热管理冷却方式 (下)
直冷与浸没式冷却——制冷剂直接冷却、介电流体浸没冷却
07
加热与保温策略
低温加热技术 (PTC、膜加热、自加热)、保温材料与包覆
08
热管理系统架构
集中式与分布式架构、冷板与模组集成、管路布局原则
09
传感器选型与布置
NTC、热电偶、RTD选型要点,传感器布置黄金法则
10
热模型建立 (一)
集总参数热模型 (LPM)、RC网络等效热路图
11
热模型建立 (二)
三维CFD热模型基础、网格划分要点、边界条件设置
12
热模型建立 (三)
模型参数辨识与校准,基于实验数据的模型修正
13
控制策略基础
PID控制在热管理中的应用,PWM风扇/水泵调速原理
14
基于规则的控制策略
查表法、状态机切换 (仅冷却/仅加热/保温模式)
15
基于模型的控制 (上)
前馈+反馈控制,MPC (模型预测控制) 引入
16
基于模型的控制 (下)
卡尔曼滤波热状态估计,SOC与SOT联合估计
17
低温策略设计
低温充电预热、放电功率限制、冷启动策略
18
高温策略设计
高温降功率、主动/被动冷却协同、热平衡控制
19
均衡策略与热管理耦合
电芯均衡产热影响、均衡时机与热控制协同
20
快充热管理策略
大倍率充电热挑战,多阶段恒流与冷却联动
21
热蔓延防护设计
热失控触发后蔓延抑制,隔热材料与排气通道
22
硬件在环 (HIL) 测试
热管理控制器HIL测试平台搭建、测试用例设计
23
SIL与MIL测试
控制策略的模型在环与软件在环验证流程
24
标定与参数整定
台架标定方法、实车路试标定流程
25
故障诊断与处理
温度传感器故障、冷却回路堵塞、执行器故障诊断
26
控制器软件架构
AUTOSAR架构热管理SWC设计,状态管理与模式管理
27
通信与接口
CAN/LIN协议应用,诊断报文 (UDS) 设计
28
功能安全设计
ISO 26262要求,ASIL等级分解,安全机制设计
29
系统集成与验证
热管理与整车集成,联合仿真与系统级验证
30
前沿技术展望
AI/机器学习、数字孪生、新型冷却介质 (浸没式冷却液)