中文字幕色一区二区,国产伦精品一区二区三区照片91,色乱码一区二区三区88,老牛精品亚洲成av人片

免費(fèi)咨詢熱線

021-52212899

技術(shù)文章

TECHNICAL ARTICLES

當(dāng)前位置:首頁技術(shù)文章全功率燃料電池汽車散熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建模與分析

全功率燃料電池汽車散熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建模與分析

更新時(shí)間:2020-11-26點(diǎn)擊次數(shù):3138

汽車的大量使用加劇了環(huán)境污染及qiu球變暖等問題,促使人們尋找安全高效的可再生能源。燃料電池作為一種效率高、無污染、可靠性高的能源轉(zhuǎn)換裝置,受到了汽車行業(yè)的普遍重視。其中,質(zhì)子交換膜燃料電池具有啟動(dòng)速度快、發(fā)電效率高等優(yōu)點(diǎn),適合作為汽車的動(dòng)力源。為了保證燃料電池汽車的正常工作,對(duì)整車進(jìn)行有效熱管理十分必要。研究結(jié)果表明,質(zhì)子交換膜燃料電池工作溫度較低,對(duì)溫度均勻性要求較高,且絕大部分熱量(95%)需要冷卻液帶走,同時(shí),散熱器中冷卻液與環(huán)境的溫差小,為整車的熱管理帶來了挑戰(zhàn)。

目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者已對(duì)燃料電池汽車熱管理進(jìn)行了初步的研究。HASEGAWA等從提高效率和可靠性以及簡(jiǎn)化燃料電池系統(tǒng)的角度,詳細(xì)介紹了豐田Mirai的燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。郭愛等建立了車用燃料電池?zé)峁芾砟P?,研究了電堆電流、冷卻液流速、散熱片表面風(fēng)速、旁路閥開度對(duì)電堆及散熱器入口與出口溫度差的影響。丁琰基于AMESim軟件平臺(tái)研究了整車熱管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和策略,考慮了不同環(huán)境溫度狀態(tài)下,尤其是工況下熱管理系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

本文以某全功率燃料電池汽車為研究對(duì)象,進(jìn)行了整車熱管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)匹配及散熱性能研究。首先基于各核心部件的散熱條件,設(shè)計(jì)了整車熱管理系統(tǒng),利用仿真軟件GT-COOL建立了整車熱管理仿真平臺(tái),研究了各熱源(電堆、DC/DC,空壓機(jī)、電機(jī))的工作溫度、溫差分布和冷卻液流量要求,驗(yàn)證了其在工況下的散熱能力.

1 研究目標(biāo)

本文的研究對(duì)象為某全功率燃料電池汽車的熱管理系統(tǒng),表1列出了整車部分參數(shù)。

全功率燃料電池汽車熱管理對(duì)象主要包括燃料電池電堆、車內(nèi)其它主要熱源(驅(qū)動(dòng)電機(jī)、空壓機(jī)、DC/ DC)。質(zhì)子交換膜燃料電池是一種低溫燃料電池,高效運(yùn)行時(shí)的溫度范圍為60~85 ℃。主要通過氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。其能量流動(dòng)如圖1所示。

表1 燃料電池汽車整車參數(shù)

圖1 電堆能量流動(dòng)

工況下,各主要零部件的產(chǎn)熱功率見表 2。

表2 各主要零部件散熱參數(shù)

注:產(chǎn)熱功率=輸出功率/效率-輸出功率

 2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

 考慮到汽車前艙布置及尺寸要求,全功率燃料電池汽車整車熱管理系統(tǒng)分為兩個(gè)回路,模型的建立應(yīng)基于熱源發(fā)熱特性和溫度要求,合理設(shè)計(jì)熱管理方式和系統(tǒng)結(jié)構(gòu),并將其有機(jī)地組合起來,終搭建起整車熱管理系統(tǒng)模型。

 本研究擬采用的燃料電池電堆的大發(fā)熱功率為105 kW,采用液冷的方式進(jìn)行冷卻。冷卻回路由燃料電池電堆、水泵、散熱器、風(fēng)扇、節(jié)溫器和管路組成。汽車啟動(dòng)時(shí),電堆溫度未達(dá)到適宜的溫度區(qū)間(60~85 ℃),小循環(huán)開啟,即冷卻液不經(jīng)過散熱器,使電堆溫度快速達(dá)到合適的工作溫度。當(dāng)電堆溫度升至理想工作溫度后,電堆不斷產(chǎn)生熱量,溫度繼續(xù)升高。這時(shí)控制節(jié)溫器,大循環(huán)開啟,冷卻液流過散熱器散熱,降低冷卻液溫度。

 另一回路的工作原理與燃料電池冷卻系統(tǒng)相同,都設(shè)置了大小循環(huán)來實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)節(jié),主要區(qū)別在于該回路存在3個(gè)熱源,分別是DC/DC、電機(jī)和空壓機(jī)。根據(jù)3個(gè)部件的溫度控制要求,在水泵后依次布置電機(jī)、DC/DC和空壓機(jī),部件溫度和流經(jīng)這3個(gè)部件的冷卻液溫度也依次提高。圖2為整車熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

 

圖2 整車熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.2 零部件匹配設(shè)計(jì)

2.2.1 散熱器

目前采用較多的車用散熱器形式為管帶式散熱器。本文基于散熱量,結(jié)合相關(guān)理論和經(jīng)驗(yàn)公式,得到了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。表3為兩種散熱器的詳細(xì)參數(shù)。

表3 散熱器主要參數(shù)表

 散熱器存在兩種流體流動(dòng),即液側(cè)和空氣側(cè),當(dāng)散熱器表面與兩種流體之間的熱交換率達(dá)到平衡時(shí),可以得出散熱器表面的溫度:

式中:h為傳熱系數(shù);A為傳熱面積;ΔT為流體與壁面溫度的差;Vρ為散熱器材料的密度;下標(biāo)M代表散熱器的液側(cè),為冷卻劑與散熱器壁之間的傳熱;S代表散熱器的空氣側(cè),為散熱器壁與周圍空氣之間的傳熱。

此外在建模過程中,還作出了如下假設(shè):

(1)散熱器內(nèi)的冷卻液沿水管一維流動(dòng),忽略水管的空間結(jié)構(gòu)以及重力對(duì)流動(dòng)的影響。

(2)穿過散熱器的氣流是一維均勻的,不考慮格柵對(duì)氣流的影響。

(3)冷卻液和空氣是不可壓縮的流體。

2.2.2 水泵

本文擬采用的水泵形式為離心式。該水泵產(chǎn)生的熱量較小,因此,它對(duì)冷卻液溫度的影響可以忽略不計(jì)。

水泵的特性曲線由下列方程組描述:

 

壓力升高率以及流速可以通過下列方程進(jìn)行計(jì)算:

式中:V0為泵的大容積流量;b為壓升指數(shù);Vr為泵的參考容積流量;Δp為壓力增量。

水泵性能曲線如圖3所示。

 

圖3 水泵性能曲線

2.2.3風(fēng)扇

風(fēng)機(jī)的原理與泵的原理相似。該模型可表示為:

式中:V0為風(fēng)機(jī)的大體積流量;b為壓力上升指數(shù);Pr為壓力升高率。

根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)選擇了合適的風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)的性能曲線如圖4所示。

圖4 風(fēng)機(jī)性能曲線

3 仿真模擬

3.1 模型驗(yàn)證

為了驗(yàn)證所建立的燃料電池汽車熱管理系統(tǒng)仿真模型的準(zhǔn)確性,首先利用30 kW電堆冷卻系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行仿真模擬,并與不同工況下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。表4為30 kW燃料電池堆在不同條件下的參數(shù)。

表4 某30 kW電堆在不同工況下的參數(shù)

需要說明的是所建立的仿真模型未考慮以下兩個(gè)方面帶來的影響:一是電堆本身的輻射熱,二是尾氣帶走的熱量。仿真與試驗(yàn)[16]的結(jié)果對(duì)比如圖5所示,相對(duì)誤差在5.5%以內(nèi),表明所建立的仿真模型具有較高的可信度。

圖5 結(jié)果對(duì)比

3.2 工況下仿真結(jié)果分析

為驗(yàn)證熱管理系統(tǒng)的散熱能力,對(duì)全功率燃料電池汽車在工況下的熱管理進(jìn)行了仿真,表5為仿真工況的相關(guān)參數(shù)。

表5 工況參數(shù)

圖6為電堆回路仿真結(jié)果,由圖可知,電堆進(jìn)出口溫差約為7.6 ℃,符合溫度均勻性要求。出口溫度為84.4 ℃,冷卻液流量為238.6 L/min,滿足冷卻要求但均接近極限值。因此,在工況條件下,電堆不宜長(zhǎng)時(shí)間工作。

 

圖6 電堆仿真結(jié)果

對(duì)于另一個(gè)冷卻回路,在工況條件下,冷卻液與環(huán)境的溫差較小,散熱條件十分惡劣,3個(gè)核心部件的溫度和冷卻液流量必須控制在允許的范圍內(nèi),以確保安全運(yùn)行。圖7為DC/DC、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和空壓機(jī)在該工況下的冷卻劑流量和溫度仿真結(jié)果。

4 結(jié)論

本文對(duì)某全功率燃料電池汽車熱管理系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì),并采用一維仿真軟件GT-COOL建立了整車熱管理系統(tǒng)仿真平臺(tái),對(duì)其在工況下的運(yùn)行進(jìn)行了模擬計(jì)算,驗(yàn)證了系統(tǒng)的散熱能力。該平臺(tái)可以對(duì)燃料電池汽車熱管理系統(tǒng)總體性能指標(biāo)進(jìn)行全面分析,為燃料電池汽車熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析提供依據(jù)。

掃碼加微信

服務(wù)熱線

021-52212899

上海寶山區(qū)滬太路2999弄上海國(guó)際研發(fā)總部基地23號(hào)3樓東側(cè)

zf@zhengfeipower.net

Copyright © 2025上海政飛電子科技有限公司 All Rights Reserved    備案號(hào): 滬ICP備15034321號(hào)-2

技術(shù)支持:化工儀器網(wǎng)    管理登錄    sitemap.xml

中文字幕色一区二区,国产伦精品一区二区三区照片91,色乱码一区二区三区88,老牛精品亚洲成av人片
国产亚洲精久久久久久| 精品国产免费人成在线观看| 精品国产自在久精品国产| 亚洲美女屁股眼交3| 日韩午夜在线播放| 午夜国产不卡在线观看视频| 中文字幕一区二区三区在线播放| 欧美精品自拍偷拍| 日本成人超碰在线观看| 在线亚洲精品福利网址导航| 日韩午夜精品视频| 日韩综合一区二区| 亚洲不卡av一区二区三区| 欧美色图免费看| 国产一区二区三区免费播放| 美女性感视频久久| 不卡一区二区三区四区| 首页亚洲欧美制服丝腿| 久久日韩粉嫩一区二区三区| 日韩欧美久久久| 亚洲欧美视频在线观看| 精品捆绑美女sm三区| 国产九色精品成人porny| 91亚洲资源网| 欧美亚洲精品一区| 亚洲国产精品久久艾草纯爱| 亚洲一区av在线| 成人一区二区三区视频在线观看| 欧美精品自拍偷拍动漫精品| 久久综合久久综合亚洲| 欧美色视频在线| 99精品视频在线观看| av亚洲精华国产精华精华| 图片区小说区国产精品视频| 欧美一激情一区二区三区| 成人性生交大片| 国产福利91精品一区| 制服丝袜亚洲色图| 欧美成人国产一区二区| 久久91精品久久久久久秒播| 欧美日韩国产一区二区三区地区| 91丨porny丨在线| 中文字幕中文字幕一区| 亚洲男人的天堂在线aⅴ视频| 欧美亚洲综合另类| 日韩精品一区第一页| 亚洲成av人片在线观看| 中国色在线观看另类| 欧美在线看片a免费观看| 国产91精品一区二区麻豆亚洲| 亚洲精品第一国产综合野| 亚洲综合男人的天堂| 欧美丰满美乳xxx高潮www| 7777女厕盗摄久久久| 欧美精品一区二区三区视频| 精品国免费一区二区三区| jlzzjlzz亚洲日本少妇| 日韩电影在线观看一区| 正在播放一区二区| 久久综合久久鬼色中文字| 成人小视频在线| 久久久久久免费毛片精品| 国产精品久久久久久久久久久免费看| 成人夜色视频网站在线观看| 一区二区在线观看视频在线观看| 国产精品成人一区二区三区夜夜夜| 天堂影院一区二区| 中文字幕成人av| 欧美高清激情brazzers| 99热精品国产| 91在线视频官网| 色噜噜偷拍精品综合在线| 91在线观看免费视频| 精品剧情v国产在线观看在线| 国产精品乱码一区二区三区软件| 日韩精品一区国产麻豆| 91成人国产精品| 国产成人av一区二区三区在线观看| 亚洲一区二区三区四区在线免费观看| av综合在线播放| 国产麻豆精品95视频| 性做久久久久久久免费看| 国产精品视频一二| 久久精品人人爽人人爽| 欧美va日韩va| 国产精品青草久久| 国产精品国产三级国产普通话蜜臀| 欧美一区二区三区四区久久| 欧美午夜在线一二页| 国产日韩欧美激情| 国产伦精品一区二区三区视频青涩| 精品亚洲aⅴ乱码一区二区三区| 亚洲午夜在线观看视频在线| 99国产精品一区| 亚洲国产精品成人久久综合一区| 久久国产婷婷国产香蕉| 国产一区欧美一区| 秋霞国产午夜精品免费视频| 538prom精品视频线放| 91免费精品国自产拍在线不卡| 亚洲日本在线视频观看| 综合色中文字幕| 欧美高清激情brazzers| 欧美中文字幕一区二区三区| 欧美日韩国产高清一区| 日韩视频免费观看高清完整版在线观看| 免费成人在线视频观看| 亚洲精品免费播放| 蜜臀久久久久久久| 久久久久久久久免费| 国产日韩欧美电影| 一本到不卡精品视频在线观看| 欧美一级片免费看| 亚洲黄一区二区三区| 国产一区二区三区电影在线观看| 欧美国产一区二区| kk眼镜猥琐国模调教系列一区二区| 亚洲色图一区二区三区| 精品国产一区二区三区不卡| 久久久欧美精品sm网站| 懂色av一区二区三区免费看| 国产午夜一区二区三区| 国产精品色哟哟| 亚洲成人免费影院| 久久人人爽爽爽人久久久| 5858s免费视频成人| 久久久亚洲综合| 亚洲男人天堂av| 国产精品亚洲人在线观看| 亚洲国产精品一区二区久久恐怖片| 久久精品人人做人人综合| 成人动漫中文字幕| 无码av免费一区二区三区试看| 欧美日韩在线播放| 国产ts人妖一区二区| 视频一区二区三区在线| 91久久国产综合久久| 91视频在线观看| 午夜婷婷国产麻豆精品| 91行情网站电视在线观看高清版| 一本一本久久a久久精品综合麻豆| 日韩一区二区三区免费观看| 99re6这里只有精品视频在线观看| 麻豆精品一区二区三区| 石原莉奈一区二区三区在线观看| 亚洲 欧美综合在线网络| 制服.丝袜.亚洲.中文.综合| 亚洲欧洲一区二区三区| 精品综合免费视频观看| 日韩一区二区精品| 久久综合色天天久久综合图片| 成人深夜视频在线观看| 国产精品久久国产精麻豆99网站| 狠狠狠色丁香婷婷综合激情| 91蝌蚪porny成人天涯| 国产一区激情在线| 日韩你懂的电影在线观看| 亚洲精品久久久久久国产精华液| 亚洲电影欧美电影有声小说| 欧美久久久久中文字幕| 亚洲成人自拍偷拍| eeuss鲁片一区二区三区| 国产成人在线视频免费播放| 国产激情一区二区三区四区| 国产suv精品一区二区三区| 午夜精品一区二区三区三上悠亚| 国产sm精品调教视频网站| 国产精品久久久久影视| 色久优优欧美色久优优| 亚洲欧美激情插| 一区二区激情视频| 欧美精品视频www在线观看| 日韩欧美在线不卡| 欧美一级片在线看| 色8久久人人97超碰香蕉987| 精品少妇一区二区三区视频免付费| 欧美不卡激情三级在线观看| 麻豆精品国产传媒mv男同| 免费成人美女在线观看| 久久66热偷产精品| 欧美在线一区二区三区| 国产精品一区免费在线观看| 欧美亚洲一区三区| 久久不见久久见免费视频1| 国产精品嫩草久久久久| 一本色道亚洲精品aⅴ| 成人av资源在线| 国产福利91精品| 国产日韩v精品一区二区| 欧美日韩亚洲综合一区| 亚洲高清不卡在线| www成人在线观看| 黄色成人免费在线| 亚洲激情自拍视频| 欧美精品一区二区三区久久久| 日韩毛片精品高清免费| 欧美区一区二区三区| 国产精品88888| 午夜视频一区二区三区| 91麻豆精品国产91久久久|