企业需求背景:
1、技术创新需求主要内容
目前的空调系统是新能源汽车能耗最大的辅助子系统,它的能耗占所有辅助子系统能耗的60%~75%,投入运行的系统适应运行环境气候条件在-15℃~35℃左右。能耗大影响到新能源汽车的续航能力,适应环境气候条件低影响到新能源汽车在北方的占有率。
汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。随着汽车的日益普及以及人们对汽车的舒适性、安全性要求的提高,汽车空调系统已经成为现代汽车上必不可少的装置。汽车空调工作环境的特殊性如需要承受频繁的震动和冲击,空调的热负荷大和汽车结构空间有限等决定的汽车空调在结构、材料、安装、布置、设计、技术要求等方面与普通的室内空调有较大的差别。而对于能源利用效率较高的新兴代环保电动汽车,它们是否能被用户接受,往往依赖于是否拥有效率更高的采暖和空调系统。对于汽车空调系统,目前采用的技术路线主要包括R134a热泵空调系统、CO2热泵空调系统、太阳能辅助热泵空调系统和电加热器混合调节空调系统。符合-30℃低温工况的综合热管理系统还未得到市场应用。
2、研究开发前期基础
企业拥有实力较强的科研团队,在热管理领域的研究具有一定的突破性,目前已开发出多项热管理应用技术。
需求详细描述:
3、所需达到的技术目标
1) 低温环境条件下运行的电动汽车热泵空调系统设计的理论研究
-30℃左右低温环境条件下电动热泵空调系统关键零部件的调研或试验基础上,建立新能源汽车和轨道机车综合电动热泵空调软件仿真系统。
2) 组建低温环境条件下运行的电动汽车热泵空调系统试验台架
利用-30℃低温台架试验,结合软件仿真,完成全天候环境条件下的综合电动热泵空调系统的优化设计和控制策略的研究。
3) 电动汽车热泵空调系统配套关键零部件的自主开发和应用研究
-30℃左右低温环境条件下的综合电动热泵空调系统的试验研究,车载小型高效热交换器的开发和应用研究,抗结霜换热器应用研究,加热器的研究。
4) 电动汽车热泵空调系统控制策略优化和控制器软硬件开发
采用模块化设计思想,引入嵌入式操作系统,CAN/LIN 通信网关,以及CAN 总线节点通信模块,增强整套控制系统的实时性、可靠性和可扩展性。