本发明涉及一种基于热量转移的汽车电驱冷却回路的热管理控制方法,属于新能源汽车领域。建立新型热管理架构及架构下的热管理控制策略,利用发热元器件工作时的不同温度稳定裕度,通过控制比例阀的流量分配实现元器件间的热量转移精细化电驱回路的热管理和实时监测系统元器件温度,在线调节循环回路中电子元件冷却液流量的分配、水泵和散热风扇的转速,维持电驱冷却系统温度稳定,同时有利以减少散热风扇、水泵增大档位导致的过多能耗。该新型热管理控制方法能够实现依据电驱回路元件散热需求对系统散热能力的智能控制、适当降低散热风扇、水泵的升档降档频率,减少驱动散热系统的能耗,利于延长新能源汽车的续驶里程。
本发明涉及一种基于模型预测控制的电动汽车整车电池热管理方法,属于新能源汽车领域。该方法包含如下主要步骤：S1:建立包含传动系统、电池包的电-热-老化多状态估计和冷却系统在内的系统模型；S2:设计模型预测控制器的状态估计器和代价函数；S3：将车速预测和控制系统耦合；S4：实时监测环境温度,找到和环境温度相关的最佳电池温度参考值,并与控制器耦合。本发明算法复杂度低,有着很好的可行力；同时在控制系统中考虑到了电池的温度管理、老化管理和冷却系统的能耗管理,为整车电车热管理系统提供了新思路。利用本发明方法可以进一步实现系统且高效的电池热管理策略。
本发明公开了一种适用于地外空间的生态圈培养方法,选择生物品种、构建生物生存生长环境,包括封闭大气的空间、基底条件、温度、光照、水分等,并在地外空间形成生态系统；本发明在地球外星体上能够创造出并模拟相对适应生物生长或者培育的环境,为地外空间生态培养提供条件,并能够形成地外空间的生态圈,保证地外空间生物实验过程的顺利进行；本发明的系统初步实现人类在地球以外星体上生物试验,对人类今后建立月球的其他星体基地提供研究基础和经验,具有重大理论和实践意义。
本发明公开了一种地外空间的生态培养系统构建方法,构建生物生存生长环境,包括封闭大气的空间、基底条件、温度、光照、水分等,并在地外空间形成生态系统；本发明在地球外星体上能够创造出并模拟相对适应生物生长或者培育的环境,为地外空间生态培养提供条件,并能够形成地外空间的生态圈,保证地外空间生物实验过程的顺利进行；本发明的系统初步实现人类在地球以外星体上生物试验,对人类今后建立月球的其他星体基地提供研究基础和经验,具有重大理论和实践意义。
本发明公开了一种适用于地外空间的生物培养的环境形成装置,包括壳体和设置于所述壳体上部空间的生物舱,且壳体的上部还设有用于从外界导入生物生长用光的光管理系统；壳体上还设有用于至少保持上部空间温度的热管理系统和用于为生物生长提供生长用水的供水系统；本发明在壳体的适当部位配备有生物舱等结构,在地球外星体上能够创造出并模拟相对适应生物生长或者培育的环境,为地外空间生态培养提供条件,能够形成地外空间的生态圈,保证地外空间生物实验过程的顺利进行；本发明的装置结合相应的培养基底以及监控系统,可初步实现人类在地球以外星体上生物试验,对人类今后建立月球的其他星体基地提供研究基础和经验,具有重大理论和实践意义。
本发明公开一种集成于PCB上的可控制多点主动流体散热系统。该主动流体散热系统由主动流体控制装置、散热装置和流体冷却装置组成。所有装置都集成于PCB板上,其中主动流体控制装置主要由集成于PCB上的多个具有圆环面边界的主动控制压电流体阀和压电流体泵组成,散热装置主要由多个微流道热沉组成,被散热的电子器件分别放置于微流道热沉上方,热流传感器分别放置于电子器件上方,液体冷却装置主要由储液池及散热鳍片或制冷片组成。该系统适宜于集成于PCB上,可对PCB板上多个不同位置、不同区域的电子元器件进行高效持续地散热,具有精密操控流体流量、流速和流向从而达到实现大功率高热流密度电子元器件热管理的目的。
本发明公开一种集成于PCB上的电子元器件可控制主动流体散热系统,包括PCB基板、主动流体控制装置、散热装置和流体冷却装置,主动流体控制装置、散热装置和流体冷却装置依次通过流道连接形成闭环,构成液体的自循环。主动流体控制装置是集成于PCB基板上的压电致动流体泵,控制散热系统内部流体流动的流速、流量和流向；散热装置是集成于PCB上的微流道热沉；所述散热装置设置一个、两个或多个,当设置两个或多个时,它们并联或串联在主动流体控制装置于压电致动流体泵之间；液体冷却装置包括集成于PCB上的储液池及设置其上方的散热鳍片或制冷片。该系统适宜于集成于PCB上,能精密操控流体流量、流速和流向,实现大功率高热流密度电子元器件热管理的目的。
本实用新型公开了一种换热强度可调的均温液冷板,属于热管理领域,涉及动力电池热管理、IGBT等电力电子设备冷却问题。它包括盖板7、流道基板8,其中流道基板8采用了一种沿程换热强度可调的流道结构设计,窄端两侧开有流体进出口,分为均流区2、可调换热区3、汇流区4。其中可调换热区3的翅片沿流体流动方向的尺寸可变、排列密集程度依次增加,通过流道结构的改变,增加流体在流道后半段的流速及换热表面,使换热强度沿流动方向依次提高。该发明通过优化液冷板流道结构,避免流体在换热过程中流体热量积累、换热温差降低所造成的换热效果下降的问题,降低了冷却液流量和液冷系统的成本,同时也解决了液冷板换热的均温性和高效性。
本发明公开了一种换热强度可调的均温液冷板,属于热管理领域,涉及动力电池热管理、IGBT等电力电子设备冷却问题。它包括盖板7、流道基板8,其中流道基板8采用了一种沿程换热强度可调的流道结构设计,窄端两侧开有流体进出口,分为均流区2、可调换热区3、汇流区4。其中可调换热区3的翅片沿流体流动方向的尺寸可变、排列密集程度依次增加,通过流道结构的改变,增加流体在流道后半段的流速及换热表面,使换热强度沿流动方向依次提高。该发明通过优化液冷板流道结构,避免流体在换热过程中流体热量积累、换热温差降低所造成的换热效果下降的问题,降低了冷却液流量和液冷系统的成本,同时也解决了液冷板换热的均温性和高效性。
本发明公开了一种基于珀尔帖效应和热管冷却的电池包及其热管理方法,本发明在电池包箱体内、电池模组的上部紧凑的设置了热电制冷器,通过高导热性的导热垫片和导热翅片与电池形成“电池模组—导热垫片—导热翅片—导热支撑板”和“电池模组—导热垫片—导热翅片—导热支撑立板—导热支撑板”的导热通路。在高温环境、低温环境和正常环境下可执行不同的工作模式,具有热响应快、导热效率高、温度控制精确、无噪声等优点；电池模组中的单体电池模块在得到均匀受热的同时增大了换热系数,进一步确保了电池工作的稳定性、可靠性和高效性；且整体结构紧凑,体积小,为整车的结构布置提供空间。
本发明涉及电力电子领域,特别是涉及IGBT的结温平滑方法。其技术方案是一种基于调节IGBT关断轨迹的结温平滑方法：通过改变IGBT关断轨迹,调节IGBT关断损耗,使IGBT的总损耗平衡,从而平滑IGBT结温波动。本发明提供一种基于调节IGBT关断轨迹的结温平滑电路：在IGBT的充放电型RCD缓冲电路上增加一个辅助开关S,通过调节S的开通时间,改变IGBT关断轨迹。本发明通过平滑IGBT结温波动显著提高了IGBT的期望寿命,提高系统的可靠性；具有应用范围广、控制简单、控制独立,可以以模块化的方式安装应用等特点,适用于非平稳工况的变流器。
本发明公开了一种基于驱动电路自适应调节的功率模块热管理装置,包括设置于驱动电路和IGBT栅极之间的DSP模拟电压输出电路、IBGT栅极充放电控制回路；IGBT栅极充放电控制回路,用于给IGBT栅极寄生电容提供充放电回路；DSP模拟电压输出电路,用于产生IBGT栅极充放电控制回路的控制电压。本发明通过调节DSP模拟电压输出电路的输出模拟电压调节IBGT栅极充放电控制回路的基极电流,进而调节三极管的集电极电流,即IGBT的栅极峰值电流。本装置电路简单,克服了驱动电阻切换带来的电路冲击,及时间延迟难题；通过控制电路中的三极管的给定电压,不需要额外驱动电路。
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