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Audi E-tron熱管理系統(tǒng)原理解析

2021-03-10 22:28:37·  來源：熱管理文摘精選  作者：漫漫自由路  
　
Audi E-tron的熱管理系統(tǒng)采用了間接熱泵系統(tǒng)，其主要組成零部件BOM如下圖1所示。Audi E-tron熱管理可以實現(xiàn)除基本的空調制冷制熱功能之外，還集成了電機電控總成、電池的低溫散熱和余熱回收、以及熱泵除濕等功能。 圖1 Audi E-tron熱管理系統(tǒng)主要零件 ? 圖2為
Audi E-tron的熱管理系統(tǒng)采用了間接熱泵系統(tǒng)，其主要組成零部件BOM如下圖1所示。Audi E-tron熱管理可以實現(xiàn)除基本的空調制冷制熱功能之外，還集成了電機電控總成、電池的低溫散熱和余熱回收、以及熱泵除濕等功能。
圖1 Audi E-tron熱管理系統(tǒng)主要零件
 
圖2為Audi E-tron熱管理系統(tǒng)的水路循環(huán)示意圖，綠色為制冷劑回路、橙色為加熱回路、藍色為電機電控回路、紫色為動力電池包回路。
圖2 Audi E-tron熱管理系統(tǒng)循環(huán)示意
 
從圖2中可以看出，該間接熱泵系統(tǒng)采用了兩個高壓電PTC，而且串聯(lián)在同一冷卻液回路中，這可能是考慮到平臺化的PTC功率偏小或者布置問題。通過該原理圖也可以看到，雖然N632~ N635的英文名稱均為Coolant changeover valve，但是N634四通閥與其余三個四通閥（N632、N633、N635）有不同之處，N634才是我們理解的真正四通閥，同時可以實現(xiàn)兩兩相通，而N632、N633、N635不能同時實現(xiàn)兩兩相通，每次只能實現(xiàn)其中兩個相鄰接口的回路連通，可以見后續(xù)的分工況的回路原理介紹。
還有一個特點，充電模塊（此處應該是指交流充電慢充AC Charging）與電池包通過冷卻液回路串聯(lián)在一起，而不是與電機電控回路直接連通。
以下將簡要闡述Audi E-tron熱管理的主要幾個工況模式原理圖。
一、乘客艙、電池、電機三者制冷工況
乘客艙制冷回路：
壓縮機→截止閥N641→室外冷凝器總成→中間換熱器→截止閥N541→車內(nèi)蒸發(fā)器→中間換熱器→壓縮機
電池制冷回路：
壓縮機→截止閥N641→室外冷凝器總成→Chiller→壓縮機
電池水泵→電池包→四通閥N634→四通閥N635→Chiller→四通閥N634→電池水泵
電機冷卻回路：
電機水泵→電機電控總成（前驅與后驅并聯(lián)）→電機散熱器→四通閥N633→電機水泵
圖3 乘客艙、電池、電機三者制冷工況

二、乘客艙間接熱泵制熱同時除濕、余熱回收工況
回路1：
壓縮機→截止閥N640→液液冷凝器→中間換熱器→截止閥N541→車內(nèi)蒸發(fā)器→中間換熱器→壓縮機
回路2：
壓縮機→截止閥N640→Chiller→壓縮機
回路3：
暖風水泵→暖風芯體→PTC2→PTC1→四通閥N632→液液冷凝器→暖風水泵
回路4：
電機水泵→電機電控總成→電機散熱器→四通閥N633→四通閥N634→四通閥N635→Chiller→電機水泵
圖4 乘客艙間接熱泵制熱同時除濕、余熱回收工況

三、單獨電池加熱工況
電池水泵→電池包→四通閥N634→四通閥N635→PTC1→PTC2→暖風芯體→四通閥N633→電池水泵
圖5 單獨電池加熱工況
（參考資料：Audi Service Training，僅供學習，侵 刪！）
 
 
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