【taycan电池热管理】太康秘密四车热管理设计

Taycan的热量管理也很有特点。该系统主要分为制冷、高温、中温低温电路。可以选择热泵电路(可选)。总共是五个小组。这篇文章将逐一展开这些内容。当然，设计如此复杂的热管理系统与传统内燃机跑车相比不成问题。因为超跑的内燃机热值大，所以这个热量管理系统是通过消耗电力来管理的。主要针对电动车的零部件，如传动系零部件、充电装置、高压电池等，这里的一些平衡和取舍可能有值得商榷的地方。

01温度管理系统总体概述

保时捷的设计要求在所有工作条件下，确保车辆的技术部件和乘客都在最佳和舒适的温度范围内。主要分为四个部分，如下图所示。

1.空调循环：使用空调压缩机、烘干机、空气冷凝器、带有膨胀阀的蒸发器的经典冷却回路，在回路中添加内部换热器、高温回路换热器、扩展的热泵部件阀门集以及与低温回路的热交换器。

2.高温电路：主要包括高压加热器、混合阀、高温电路泵、热交换器等。这部分主要是为了车辆需求热部分，在被以前的内燃机去除后，通过高压辅助加热产生热量。

3.中温电路：主要包括变速箱、逆变器传动轴部分的冷却电路，对冷却的温度要求适中，可以处于较高的温度。

4.低温电路：电池和快速充电部分需要在低温下工作，因此将充电器和电池电路整合在一起

图1车辆热量管理的各个部分

这里面有一个由10个不同冷却电路连接组成的核心分支，实际上有点像那个八爪鱼。

图2管道连接集合部分

1)冷却电路

我们先来看看冷却回路。如下图所示。整个制冷剂回路车辆的主要冷却来源主要负责乘客座位的冷却，通过带有膨胀阀(冷水机组)的热交换器，可以积极地从冷却水回路中排出热量。

图3冷却电路概述

如果选择热泵系统，空调压缩机为制冷剂提供的能量不会通过空气冷凝器损失，制冷剂的热量通过iCond冷却剂冷凝器释放到高温回路。

图4热泵机组

2)加热电路(高温电路)

高温电路是热管理系统的主要热源，当加热要求较高时，通过800V PTC对系统进行加热。高温电路主要用于根据乘客的温度设置调节自身加热能力，通过混合阀将热量加热到中低温回路，可以对驱动部件、高压电池和充电基础设施进行预加热或加热。利用制冷剂回路的选择性热泵功能，还可以通过iCond冷却剂冷凝器将热量从制冷剂回路传输到高温回路。

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图5 高温回路概览

02 动力系统的冷却

这里主要分为电池路径（低温回路）和动力总成路径（中温回路）。

1） 中温回路

这部分主要对前桥和后桥驱动部件进行冷却，由于这些部件对温度相对不敏感（不像电池温度不能高，不能低），所以定义为中温回路。

图6 中温回路概览

2）低温回路

低温回路连接高压蓄电池和高压充电器。热能可以通过具有膨胀阀（激冷器）的热交换器直接从低温回路释放到制冷剂回路。低温回路通过转换阀以及具有膨胀阀（激冷器）的热交换器上的接口连接到中温回路。

图7 低温回路概览

小结：这套系统由于设计比较复杂，采用了一个独立的温控单元来进行控制，并且使用了很多的管路，布置了大量的温控点，后续保时捷可能在PPE上面对于热管理系统要予以优化。