奥迪Q5 Hybrid混合动力系统结构及技术分析

最近看到一篇文章：奥迪Q5Hybrid混合动力系统结构及技术分析是关于奥迪的Q5，此文来源自互联网，最初的出处可能是DetailsoftheAudiQ5HybridQuattroLi-ionbatterypack(byJackRosebro)技术在线的相关文章：奥迪HEV及EV战略：Q5在8速AT上配备带离合器的单马达，A1用转子发动机发电奥迪就“Q5Hybrid”配备的锂电池系统发表演讲奥迪发布配备锂离子电池的单马达式HEV“A6hybrid”说起AABC正好前段时间同事在开会的时候也谈到美国那边倾巢出动去参加这个会议。这里收集整理一些东西，来看一下新的一年国际上的电池发展；国内这段时间也会有很多的展会和会议，相信可以做一个对比。车载电池国际会议“AABC2011”于2011年1月24日在美国帕萨迪纳(Pasadena)开幕。本届会议在1月25〜26日举办“LargeLithiumIonBatteryTechnologyandApplications(LLIBTA)”，1月26〜28日举办“AdvancedAutomotiveBatteryTechnology,ApplicationandMarket(AABTAM)”。LLIBTA上举办了“AdvancedinLithium-IonBatteryMaterials”、“VerificationofSafety，Life，andReliabilityofAutomotiveLithiumIonBatteries"、“LargeLithium-IonBatteryinStationaryandSpecialtyApplications''等3场分会。接下来开始聊奥迪的Q5，先上一些清晰的图片吧AABC的Presentation图片：480hkntorque180kVW245PSsystempowerweightimpact<130kgBatterysystemwithcoolingaccelerationfrom0-100tanti480hkntorque180kVW245PSsystempowerweightimpact<130kgBatterysystemwithcoolingaccelerationfrom0-100tantiwithin7,1snoimpacttostoragespaceAudi■"XVOQ514ybridbatterys^temPerformance+systemperformanceEtedricalairaconditioningconpressor4CO；emissions<160^km(NEF团Ptriseinverter+DCOC-ccwerterDeoocplerEleotic^engineQ544ybridbatterys^temPerfonrence■>batteryperfonnanceQ-节」UOQBZ三IF!•usableSOCrange:20%S0%deviationcausedbyturbulencestemperature

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theodlsAudiQ5hybridquattroHochvolt-BatteriemodijLHtgbgtmgghotaerymaduie□lt-Leitunge：nHighvotwgewiring：AudiQ5hybridquattroHochvolt-BatteriemodijLHtgbgtmgghotaerymaduie□lt-Leitunge：nHighvotwgewiring：KuhImittelleitungenCoo/o/rflin&sAntriebsstrang■HybridkomponentenDrivetrain-hybridcomponents1If10E-KlimakompressorElectric£jrfcemdittc^tng11/10LeistungselektronikH9Powere/ectron/tjsAudiQ5hybridquattroAntriebsstrangDrivetrainittelleitungenCt?o/DJ7tItnesHochvoLt-BatteriemodulHigh小炉写己占小正刖伊件旭廿口危Battery,.LeistungselektronikPowerelectronicsELektromotorf/ectr/WasserkuhlungfurElektromotorWatercoolingfortheelectricmotorAudiQ5hybridquattroHybridkomponenten•KuhlungHybridcomponents-cooling11/10AudiQ5hybridquattroElektromotor-SynchronmaschineElectricmotor-syn匚hro^iousmachine11/10LeistyngsanschlussPowerterminatLagerschildEndptateRotormitPermanentmagneten庶砒ww/ti\巾tsgn必找KupplungClutchStatormitSpulenSfatorwithcoils电池包冷却的策略Hybrid混合动力车的冷却系统也是相对复杂的，图里面已经列出了MOTOR液冷系统、高压电池模块风冷系统和动力电子模块液冷系统;可以相信的是发动机也是通过一块散热片单独散热的，因此至少有四个独立的散热系统；加上在某些情况下，整车的空调系统的冷却空气是需要作为电池包的散热系统输入的。电池系统采用风冷模式，需要对输入的冷却气流流量与温度进行控制。电池组可分为两个对称部分，每一侧均设有独立的进气与排气界面。新电池在设计上尤其注重对防止气流通道中紊流（Turbulence会产生非均匀气压差（InhomogeneousPressureDeviation））发生设计，紊流可能导致内部气压和电池冷却效果出现不稳定现象。电池系统的温度调节精度误差为5摄氏度（电池组内温度最高和最低的电池，通常业界做法需要保证在5度以内，这里搞不清楚是整个电池包的温度控制精度，但是电池组的温度差；更何况这里提得是温度误差，与温度传感器，采集系统都有一定的关系）。注意：冷却系统的进风可分为车厢内的空气与空调制冷后的风。在电池组中添加空气调节系统可以明显缩短达到特定冷却目标所耗费的时间。采用主动空气调节系统的电池组可以在16秒之内将温度从50oC降低到40oC，而倘若仅仅依靠压缩气流进行冷却，则可能需要6分钟的时间。电池管理系统BMS可在两种工作模式（关于电池包的基础知识可参考此文HEV电池产热与散热考虑）之间进行切换。电池组的冷却分三级进行控制。A.倘若电池组温度上升至34.5oC以上，则风扇冷却功能将起动；B.倘若电池组温度上升至37oC以上，则空气调节系统将起动，将冷却气流通过前蒸发器吹送至电池；C.倘若温度高达42oC，则后置专用蒸发空冷装置将提供额外的冷却效果。电池包保护的策略个人以为，以下几条说得都很粗略……1.第一级防护：车辆电池管理系统监测电池单元失衡现象，例如电池单元蓄能容量降低、内部电阻上升等，并采用算法修正管理策略，在达到监测电池的同时并不影响监控车辆性能。2.第二级防护：当电池组发生超越额定工作电压、电流，温度，或电池系统监测到碰撞发生时，车辆控制系统可将电池组与混合动力系统其他组成隔绝开来，同时切断电流（这是加了自动断开器，应该在整车控制器内决定的，电池系统只能执行命令；并且可能需要加上绝缘检测等）。这样根据碰撞烈度情况而言，