從特斯拉Model S專利,分析其熱管理系統(tǒng)
圖中所示是特斯拉Model S Performance(高性能版)的后軸的電驅(qū)動系統(tǒng),電驅(qū)動系統(tǒng)101,包含電機(jī)105,減速器115,控制器111。通過副車架103安裝在車身上,通過驅(qū)動半軸107輸出動力。
601是冷卻液入口,冷卻液溫度大概40℃,流量15L/min。冷卻液分成兩部分:第一路流入轉(zhuǎn)子軸603的中心,第二路流入定子冷卻水套607。流量比為20%:80%。第一路冷卻液離開轉(zhuǎn)子軸,通過管道609流向減速器,此時冷卻液溫度46℃。第二路冷卻液退出蛇形水套后,通過613進(jìn)入控制器,此時冷卻液溫度44℃。
最后從出口703流出,此時冷卻液溫度48℃,比入口時高了8℃。
冷卻液在轉(zhuǎn)子軸中流向:
水套如圖所示:
剖視圖可看出,從入口601進(jìn)入的冷卻液一分為二,分別進(jìn)入水套和轉(zhuǎn)子軸。
下圖是特斯拉Model S電池包冷卻系統(tǒng)的示意圖。
電池的冷卻系統(tǒng)包括與每個電芯導(dǎo)熱接觸的S型冷卻管,S型冷卻管具有波紋形狀,電芯置于波紋的凹槽內(nèi),從而與冷卻管貼合,冷卻管外面包裹著一層絕緣膠帶,在冷卻管和電芯之間還具有熱傳導(dǎo)介質(zhì)。冷卻管表面的形狀與電芯的外表面相匹配,從而電芯按順序布置于冷卻管的兩側(cè)的波紋表面。冷卻管優(yōu)選為金屬鋁材料。該專利還公開了冷卻管具有扁平形狀。
參考文獻(xiàn):
美國專利
US7579725 Liquid cooled rotor assembly;
US20120153718 Thermal management system for use with an integrated motor assembly;
US20080311468 Optimized cooling tube geometry for intimate thermal contact with cells .
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