Модель

Подсистема сценариев

Эта подсистема настраивает условия окружения и входы в систему для выбранного сценария. Потребность в токе батареи и тепловой нагрузке силового агрегата зависят от скорости транспортного средства на основе табличных данных.

Управляет подсистемой

Эта подсистема состоит изо всех контроллеров для насосов, компрессора, вентилятора, вентилятора и клапанов в тепловой системе управления.

Подсистема клапана параллельного последовательного режима

Четырехходовой клапан в этой подсистеме управляет тем, работает ли цикл хладагента в параллельном или последовательном режиме. Когда порты А и D соединяются и порты C и B соединяются, они находятся в параллельном режиме. Два циклов хладагента разделяются собственными баками хладагента и насосами.

Когда порты А и B соединяются и порты C и D соединяются, они находятся в последовательном режиме. Два циклов хладагента объединяются, и два насоса синхронизируются, чтобы обеспечить одинаковую скорость потока жидкости.

Подсистема Моторного насоса

Этот насос управляет циклом хладагента, который охлаждает зарядное устройство, двигатель и инвертор.

Подсистема зарядного устройства

Эта подсистема моделирует рубашку хладагента вокруг зарядного устройства, которое представлено источником тепловой скорости потока жидкости и тепловой массой.

Подсистема двигателей

Эта подсистема моделирует рубашку хладагента вокруг двигателя, которая представлена источником тепловой скорости потока жидкости и тепловой массой.

Подсистема инвертора

Эта подсистема моделирует рубашку хладагента вокруг инвертора, который представлен источником тепловой скорости потока жидкости и тепловой массой.

Излучатель

Излучатель является прямоугольным трубчатым теплообменником, который рассеивает тепло хладагента к воздуху. Воздушный поток управляется скоростью транспортного средства и вентилятором, расположенным позади конденсатора.

Подсистема перепускного клапана излучателя

В холодную погоду излучателя обходят, чтобы тепло от силового агрегата можно было использовать для прогрева батарей. Это управляется трехходовым клапаном, который либо отправляет хладагент в излучателя, либо обходит излучателя.

Подсистема насоса аккумуляторов

Этот насос управляет циклом хладагента, который охлаждает батареи и преобразователь постоянного тока.

Подсистема охладителя

Охладитель принят в качестве кожухотрубного теплообменника, который позволяет хладагенту поглощать тепло от хладагента.

Подсистема перепускного клапана охладителя

Охладитель работает в режиме включения-выключения в зависимости от температуры батареи. Этим управляет трехходовой клапан, который либо отправляет хладагент в холодильник, либо обходит охладитель.

Подсистема нагревателя

Нагреватель батареи моделируется как источник тепловой скорости потока жидкости и тепловая масса. Его включают в холодную погоду, чтобы довести температуру аккумулятора до 5 oC.

Подсистема DCDC

Эта подсистема моделирует рубашку хладагента вокруг преобразователя постоянного тока, который представлен источником тепловой скорости потока жидкости и тепловой массой.

Подсистема аккумуляторов

Батареи моделируются как четыре отдельных пакета, окруженных рубашкой с охлаждающей жидкостью. Блоки батарей генерируют напряжение и тепло на основе потребности в токе. Хладагент протекает в узких каналах вокруг блоков батарей.

Подсистема Pack 1

Каждый блок батарей моделируется как стек литий-ионных камер, связанных с тепловой моделью. Тепло генерируется на основе потерь степени в камерах.

Подсистема компрессора

Компрессор управляет потоком в цикле хладагента. Выдерживают давление 0,3 МПа в холодильнике и испарителе, что соответствует температуре насыщения около 1 ° С.

Конденсаторная подсистема

Конденсатор представляет собой прямоугольный теплообменник трубчатого и плавникового типа, который рассеивает тепло хладагента к воздуху. Воздушный поток управляется скоростью транспортного средства и вентилятором. Приемник жидкости обеспечивает хранение хладагента и позволяет только переохлажденной жидкости течь в расширительные клапаны.

Подсистема расширительного клапана холодильника

Этот расширительный клапан измеряет поток хладагента к охладителю для поддержания номинального перегрева.

Подсистема расширительного клапана испарителя

Этот расширительный клапан измеряет поток хладагента к испарителю, чтобы поддерживать номинальный перегрев.

Подсистема испарителя

Испаритель представляет собой прямоугольный трубчато-плавниковый теплообменник, который позволяет хладагенту поглощать тепло от воздуха. Он также осушает воздух, когда воздух влажный.

Подсистема вентилятора

Вентилятор управляет воздушным потоком в цикле ОВКВ. Он управляется, чтобы поддерживать уставку температуры в кабине. Источник воздуха может поступать из окружения или из рециркулируемого воздуха кабины.

Подсистема заслонки рециркуляции

Рециркуляционная заслонка моделируется как два ограничения, действующие противоположным образом, чтобы окружение воздух или воздух в вентилятор.

Подсистема PTC

Нагреватель PTC моделируется как источник тепловой скорости потока жидкости и тепловая масса. Он включается в холодную погоду, чтобы обеспечить обогрев кабины транспортного средства.

Подсистема кабины

Салон транспортного средства моделируется как большой объем сырого воздуха. Каждый человек в транспортное средство является источником тепла, влаги и CO2.

Подсистема теплопередачи кабины

Эта подсистема моделирует тепловые сопротивления между интерьером кабины и внешним окружением.

Результаты симуляции из возможностей

Следующая область показывает скорость транспортного средства, теплоотдачу, температуру кабины, температуру компонента и команды управления для сценария цикла привода. В начале цикл теплоносителя находится в последовательном режиме. Примерно через 1100 с он переключается на параллельный режим, и холодильник используется для поддержания аккумуляторов ниже 35 ° С.