EV バッテリー冷却システム
このデモでは、電気自動車 (EV) のバッテリー冷却システムを示します。バッテリー パックは、冷却液がバッテリー パックの下を流れるようにするための冷却チャネルで構成される冷却板の上に配置されています。冷却液によって吸収された熱は Heating-Cooling Unit に伝達されます。Heating-Cooling Unit は、動作モードを切り替えてバッテリーを冷却および加熱するための 3 つの分岐で構成されます。Heater は、低温の条件下でバッテリーを高速加熱するための電気ヒーターを表します。Radiator は、バッテリーが安定動作している場合に、空気冷却または加熱、あるいはその両方を行います。Refrigerant System は、過熱状態のバッテリーを冷却するために使用されます。冷却サイクルは、冷却液から抽出された熱流量で表されます。システムは、FTP-75 ドライブ サイクルまたは高速充電のシナリオで異なる環境温度を使用してシミュレーションされます。
モデル
Battery サブシステム
Cold Plate サブシステム
Cooling Plate (Pack 1) サブシステム
Heating-Cooling Unit サブシステム
Refrigerant サブシステム
Radiator サブシステム
Heater サブシステム
Pump Controller
Air Stream
Environment
Scope からのシミュレーション結果
Simscape ログからのシミュレーション結果
次の図は、直列の 4 つのリチウムイオン バッテリー パックの性能を示しています。各セルで使用されたデータは、T. Huria, M. Ceraolo, J. Gazzarri, R. Jackey. "High Fidelity Electrical Model with Thermal Dependence for Characterization and Simulation of High Power Lithium Battery Cells," IEEE International Electric Vehicle Conference, March 2012 に基づいています。
次の図は、バッテリーによって生成された合計熱流量、冷却液への合計熱流量と冷却液から抽出された合計熱流量、および各冷却システムの寄与を示しています。
次の図は、冷却システムの機械エネルギー入力を示しています。
