解碼“新質熱管理”丨一站式熱管理/能量管理解決方案
時間：2024-04-22
編者按：
高質量發展是新時代的硬道理，在習近平總書記“發展新質生產力是推動高質量發展的內在要求和重要著力點”的時代強音中，中汽中心迎來“新質創效年”，即錨定高質量發展方向，堅定做到創效促質。那么，汽車熱管理如何實現“新質創效”呢？我們推出解碼“新質熱管理”專題，為您解答。
汽車熱管理/能量管理是指從整車全局的角度，對發動機、電池、電機、電控、空調等部件及相關子系統進行匹配，在滿足各個系統處于最佳的工作溫度區間，并且系統能耗最低，從而提高整車的安全性、經濟性和舒適性。隨著汽車技術的發展，熱管理/能量管理技術也在不斷創新和優化，為汽車的性能、安全、節能降耗以及駕乘舒適性提供有力的保障。新質生產力強調“高效能、高質量”，汽車熱管理/能量管理系統的高效化、集成化、智能化的發展趨勢就是對高效創新、質量發展的探索與踐行。
中汽中心工程院風洞中心依托數據庫、虛擬驗證平臺、能量流測試手段提供仿真優化、策略開發、測試評價等一站式熱管理/能量管理解決方案，通過精細化能量管理手段，助力整車企業縮短開發周期，提升車輛能效。
- 能量管理仿真平臺
它是一個涵蓋零部件、系統、整車的三層級綜合性的仿真工具，由工程院風洞中心自主開發，旨在針對汽車整車乃至其關鍵部件進行熱管理/能量管理相關的模擬、分析和優化。此外，該平臺具有靈活的建模和仿真設置，可以適應不同類型和配置的汽車?；谀芰抗芾矸抡嫫脚_，可以進行以下方面的仿真分析：
熱管理系統仿真分析：基于車輛熱管理系統整車級仿真、系統級仿真以及三電級仿真分析，掌握整車及關鍵部件在不同工況下的熱量產生、傳遞和散失，了解車輛熱系統的性能表現，從而優化熱管理策略，確保車輛的安全性、經濟性和舒適性。
整車能量流仿真分析：通過模擬汽車在不同駕駛循環和工況下的能量流動情況，平臺可以評估各部件的能量消耗、能量回收和能量利用效率，為優化整車能量管理策略提供依據。
部件匹配與優化：基于仿真結果，平臺可以分析各部件之間的匹配情況，發現潛在的能量損耗和瓶頸，并提出優化建議，如改進部件設計、調整控制策略等，以提高整車的能量效率和性能。
節能策略仿真開發：平臺可以模擬不同的節能技術和策略，如能量回收、能量存儲和能量利用等，評估其在實際應用中的效果和潛力，為開發高效的節能方案提供支持。
- 基于數據庫的整車能量流測試與能耗評價體系
整車能量流測試是一種針對汽車整車系統能量流動情況的測試方法，主要關注的是汽車整車系統的能量來源、耗散和傳遞路徑，主要目的是全面掌握車輛能量消耗分布情況。依托于完備的能量流測試資源，工程院風洞中心具備開展多種典型工況下（含高、低溫）整車能量流測試的能力，建立了一套基于數據庫的整車能量流測試與能耗評價體系。
基于數據庫與能量流測試結果，從能量分配的角度對比分析各系統及零部件的能耗水平，優化各部件的匹配，提升各部件運行效率，為各部件的選型設計提供指導，以降低系統的整體能耗，提高整車的能效。
- 控制策略開發平臺
基于真實器件，工程院風洞中心團隊開發的RCPs（Rapid Control Prototype system，快速控制原型系統）既能夠對熱管理系統中的任一器件實施實時的控制以完成零部件的控制相關測試與驗證；也能夠對熱管理系統在臺架狀態或整車狀態下實施系統級控制以完成臺架在環境試驗和整車在環境試驗；還可對熱管理系統外的其它車載真實執行器件實施控制，實現熱管理系統、車身電子與整車的同步開發、驗證。
基于該熱管理系統控制開發平臺（含物理構型和原型控制的平臺硬件和軟件模型，可滿足熱系統控制需求實時運行），工程院風洞中心既可提供熱管理系統控制策略的開發服務，也可單獨向行業提供熱管理系統及其零部件的標定服務和測試驗證服務。
中汽中心工程院風洞中心能量管理團隊將始終致力于整車熱管理/能量管理的開發和優化，基于用戶場景和客戶需求，確保車輛的經濟性和舒適性，以能耗最低為導向，在各項業務工作中把握新趨勢、新賽道，運用新理念、新方法，持續提升核心競爭力，確保自身發展的成效，為集團的高質量發展創造價值、貢獻價值。