1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1 研究目的及意义
冷水机是一种通过蒸汽压缩或吸收式循环达到制冷效果的机器。这些液体能够流过热交换器达到对空气或设备降温的目的,冷水机是汽车中不可或缺的部分。面临能源短缺和环境污染等诸多挑战,汽车工业正在经历“电动化”的变革。具有零碳排放特点的纯电动汽车广受市场的欢迎,也是当前新能源汽车研究的重点领域。但纯电动车型大规模推广却面临着充电时间长和续驶里程短的两大难题,合理高效的新能源汽车电池组冷水机是延长单次充电续驶里程、确保纯电动汽车安全运行的关键。
目前新能源汽车的应用己经非常普遍,但因使用不当或热管理缺陷而引起的动力电池组起火引起了社会的广泛关注。电动汽车的动力电池组一般放置在一个密闭空间内,单体电池之间的排列也非常紧凑,在充放电过程中会产生大量的热,在这样一个狭小密闭的空间内,如果没有一个高效的热管理系统把密闭空间内的热量及时带走,电池组的效率、容量和稳定性都会受到影响,并且很容易会造成动力电池组温度分布不均匀、寿命减损甚至热失控的危险,大大减小动力电池组的寿命、可靠性、安全性等。而当温度过低时,电池组的寿命以及效率也会受到很大影响。若想妥善的解决使用安全问题,就需要研究新能源汽车电池组冷水机,实现电池组的热管理,所以动力电池组冷水机的合理开发在未来电动汽车的发展中至关重要。
2. 研究的基本内容与方案
目前市面上存在的冷水机大多仅有制冷模式,对于新能源汽车电池组来说,冷水机需要制冷制热两种模式,本设计要求针对5kw新能源汽车电池组试验用冷水机设计一套控制系统,包括处理器(plc),显示器,传感器,控制执行部件的选型和电路设计,并设计图形化的控制软件。具体的控制指标如下:
1、温度调节范围:5~70℃(可调节),稳态控制精度:±0.3℃;
2、制冷量: 5kw;制热量:3kw;(常温)
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需理论基础。确定方案,完成开题报告。
第4-5周:熟悉掌握基本理论,完成英文资料的翻译,熟悉plc开发环境。
第6-9周:实现plc编程以及图形化控制软件设计,并进行仿真调试。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]陈通.高精度冷水机的开发与研究.北京航空航天大学硕士论文.2014
[2]曾志明.工业冷水机的变频控制技术.现代塑料.2012,7:18-18
[3]郭琳.一种基于单片机的工业用冷水机控制器.制造业自动化.2006,vol.12:72-75
