奧迪Q5Hybrid混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及技術(shù)分析

1、最近看到一篇文章：奧迪Q5Hybrid混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及技術(shù)分析是關(guān)于奧迪的Q5，此文來(lái)源自互聯(lián)網(wǎng)，最初的出處可能是DetailsoftheAudiQ5HybridQuattroLi-ionbatterypack(byJackRosebro)技術(shù)在線(xiàn)的相關(guān)文章：奧迪HEV及EV戰(zhàn)略：Q5在8速AT上配備帶離合器的單馬達(dá)，A1用轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電奧迪就“Q5Hybrid”配備的鋰電池系統(tǒng)發(fā)表演講奧迪發(fā)布配備鋰離子電池的單馬達(dá)式HEV“A6hybrid”說(shuō)起AABC正好前段時(shí)間同事在開(kāi)會(huì)的時(shí)候也談到美國(guó)那邊傾巢出動(dòng)去參加這個(gè)會(huì)議。這里收集整理一些東西，來(lái)看一下新的一年國(guó)際上的電池發(fā)展；國(guó)內(nèi)這段時(shí)間也會(huì)

2、有很多的展會(huì)和會(huì)議，相信可以做一個(gè)對(duì)比。車(chē)載電池國(guó)際會(huì)議“AABC201T于2011年1月24日在美國(guó)帕薩迪納(Pasadena)開(kāi)幕。本屆會(huì)議在1月2526日舉辦LargeLithiumIonBatteryTechnologyandApplications(LLIBTA)”,1月2628日舉辦“AdvaneedAutomotiveBatteryTechnology，ApplicationandMarket(AABTAM)”。LLIBTA上舉辦了AdvaneedinLithium-IonBatteryMaterials”、“VerificationofSafety，Life，andReliab

3、ilityofAutomotiveLithiumIonBatteries”、“LargeLithium-IonBatteryinStationaryandSpecialtyApplications”等3場(chǎng)分會(huì)。接下來(lái)開(kāi)始聊奧迪的Q5，先上一些清晰的圖片吧AABC的Presentation圖片：PedbtmancLaccelerationfromO-1OOkrrrtiwithin7Js480bintorque180M/V245PSsystempowerweightirrpact130kgnoimpacttostoogespacedurchTechnikQ&HybridbatteryPterfar

4、manoe刁performanceBattery!withcocCOjemissions160km(NEF0ElectricatengineEtectricalairconditioningiDeoocplerPldseinverter+:DC/DC-converterC&HybridbatterysystemPerformancebatteryperfoonaxePerfonrm100%0%dischagingcharging0%2C%30%go70%80%100%OReuUOQE2=lnAusableSOCrange:20%-8(K4ftillrrAnkirwirAMhilHvAt-3fi

5、Cdnuunto30%SSOC(J5-HybridbatterysystemPackage今coolingdesigndeviationcausedbyturbulencesrAiFinletoutletinMPackagemaxmiTiof51temperatureinletoutleCinletAudif上口qerrwdulE-KlimakompressorE/ect/ifCtfcandittcrfingBatterieKuhLincBatterycoa/fQgm?iAudiQ5hybridquattroAntriebsstrang0rivetrain11/10r*nitttlle?tun

6、genCoo/ontt/nesHochvoLt-BattenemodulHighbutterymoduleBatterieJBattery,ELektromotorEt審tfKEQtQfevwaudi.coWasserkbhLunfurEtektromotorWatarcoatingfartheelectricmotorAudiQ5hybridquattroHybridkomponenten”KiiNungHybridcomponents-cooling11/10AudiLei-stungsanschlussPqwbfterminalAudiQ5hybridquattroElektromota

7、r-Synchronm：aschini&ElectricmotorSync：hrcmousmachjn1X/1.0LagerschildEndptcteStatormitSpulenStotorwithcoilsKupplungRotormitPermanentmagneten1.電池包冷卻的策略Hybrid混合動(dòng)力車(chē)的冷卻系統(tǒng)也是相對(duì)復(fù)雜的，圖里面已經(jīng)列出了MOTOR液冷系統(tǒng)、高壓電池模塊風(fēng)冷系統(tǒng)和動(dòng)力電子模塊液冷系統(tǒng)；可以相信的是發(fā)動(dòng)機(jī)也是通過(guò)一塊散熱片單獨(dú)散熱的，因此至少有四個(gè)獨(dú)立的散熱系統(tǒng)；加上在某些情況下，整車(chē)的空調(diào)系統(tǒng)的冷卻空氣是需要作為電池包的散熱系統(tǒng)輸入的。電池系統(tǒng)采用風(fēng)冷模式

8、，需要對(duì)輸入的冷卻氣流流量與溫度進(jìn)行控制。電池組可分為兩個(gè)對(duì)稱(chēng)部分，每一側(cè)均設(shè)有獨(dú)立的進(jìn)氣與排氣界面。新電池在設(shè)計(jì)上尤其注重對(duì)防止氣流通道中紊流（Turbulenee會(huì)產(chǎn)生非均勻氣壓差（InhomogeneousPressureDeviation）發(fā)生設(shè)計(jì)，紊流可能導(dǎo)致內(nèi)部氣壓和電池冷卻效果出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。電池系統(tǒng)的溫度調(diào)節(jié)精度誤差為5攝氏度（電池組內(nèi)溫度最高和最低的電池，通常業(yè)界做法需要保證在5度以?xún)?nèi)，這里搞不清楚是整個(gè)電池包的溫度控制精度，但是電池組的溫度差；更何況這里提得是溫度誤差，與溫度傳感器，采集系統(tǒng)都有一定的關(guān)系）。注意：冷卻系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)可分為車(chē)廂內(nèi)的空氣與空調(diào)制冷后的風(fēng)。在電池組中

9、添加空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以明顯縮短達(dá)到特定冷卻目標(biāo)所耗費(fèi)的時(shí)間。采用主動(dòng)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電池組可以在16秒之內(nèi)將溫度從50oC降低到40oC,而倘若僅僅依靠壓縮氣流進(jìn)行冷卻，則可能需要6分鐘的時(shí)間。電池管理系統(tǒng)BMS可在兩種工作模式（關(guān)于電池包的基礎(chǔ)知識(shí)可參考此文HEV電池產(chǎn)熱與散熱考慮）之間進(jìn)行切換。電池組的冷卻分三級(jí)進(jìn)行控制。A.倘若電池組溫度上升至34.5oC以上，則風(fēng)扇冷卻功能將起動(dòng)；B.倘若電池組溫度上升至37oC以上，則空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)將起動(dòng)，將冷卻氣流通過(guò)前蒸發(fā)器吹送至電池；C.倘若溫度高達(dá)42oC，則后置專(zhuān)用蒸發(fā)空冷裝置將提供額外的冷卻效果。2.電池包保護(hù)的策略個(gè)人以為，以下幾條說(shuō)得都很粗略1第一級(jí)防護(hù)：車(chē)輛電池管理系統(tǒng)監(jiān)測(cè)電池單元失衡現(xiàn)象，例如電池單元蓄能容量降低、內(nèi)部電阻上升等，并采用算法修正管理策略，在達(dá)到監(jiān)測(cè)電池的同時(shí)并不影響監(jiān)控車(chē)輛性能。2.第二級(jí)防護(hù)：當(dāng)電池組發(fā)生超越額定工作電壓、電流，溫度，或電池系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到碰撞發(fā)生時(shí)，車(chē)輛控制系統(tǒng)可將電池組與混合動(dòng)力系統(tǒng)其他組成隔絕開(kāi)來(lái)，同時(shí)切斷電流（這是加了自動(dòng)斷開(kāi)器，應(yīng)該在整車(chē)控制器內(nèi)決定的，電池系統(tǒng)只能執(zhí)行命令；并且可能需要加上絕緣檢測(cè)等）。這樣根據(jù)碰撞烈度情況而言，某些情況下電池功能也將得以保