华为TMS集成式热管理系统解析

与智能家居系统集成，实现恒温系统的自动化管理。 #生活技巧# #居家生活技巧# #节省能源技巧# #智能恒温系统#

正在 4 月 18 日实行的 HI 新品发表会上，华为正式发表业界集成度最高的智能汽车热管明确决计划TMS。华为 TMS 通过一体化打算的极简架构、部件和热统制集成等改进

正在 4 月 18 日实行的 HI 新品发表会上，华为正式发表业界集成度最高的智能汽车热管明确决计划TMS。华为 TMS 通过一体化打算的极简架构、部件和热统制集成等改进本领，能够正在满意安宁性条件下将热泵职责温度由业界的-10℃下降至-18℃，从而将新能源车续航擢升 20%，同时通过本性化操纵擢升用户体验，助力车企打制能效最优、体验最优的热体例。此次发表的 TMS 2.0 新品将正在 2022 年量产，相较已正在极狐搭载的 1.0 版本集成度更高，实行能效、标定结果、体验三大擢升。估计华为TMS 将加快汽车热泵体例渗入率擢升，利好家产链上风厂商。

针对古板热管制体例 1）体例纷乱（管途众、部件众）；2）情况适当性差（-10 度以下启动难题）；3）结果和智能化水平低、体验缺乏本性化的三大痛点。历经四年时辰查究与开拓，推出华为 TMS。华为 TMS 通过一体化打算、部件和统制两个集成，能够实行能效、标定结果、体验三大擢升，处理了古板热管制的痛点题目。

与古板车热管制比拟，新能源车有三大紧要蜕变，即一律新增的电池热管制、整车空调体例制热蜕变、电驱动及电子功率件冷却。古板车热管制体例=动力体例热管制（煽动机、变速箱）+驾驶舱空调体例；新能源车热管制=电池热管制+汽车空调体例+电驱动及电子功率件冷却体例。

（1）电池热管制：电池温度是影响其安闲及本能的枢纽成分（最佳工况温度正在 20-35℃），过高或过低（低于 0℃）对电池的寿命存正在负面影响。正在电池充放电进程中，温渡过低恐怕酿成电池容量和功率的快速衰减以及电池短途；温渡过高则恐怕酿成电池瓦解、腐化、起火、乃至爆炸。动力电池体例需配合纷乱的电池热管制，为一律新增局部。

（2）汽车空调：关于制冷，新能源车与古板车道理附近，分歧正在两点，一是古板车压缩机可由煽动机驱动，而电动车因为动力源变为电池需操纵电动压缩机；二是团结计划上，古板车动力体例与空调制冷进程较独立，而电动车电池与空调冷却体例凡是团结。关于制热，古板车空调体例加热借助煽动机的余热，电动车需借助 PTC 加热（冬季操纵续航受较大影响），来日制热结果更高的热泵体例是趋向。

（3）电驱动及电子功率件热管制：正在新能源车高电压电流运作情况、智能驾驶本领日益纷乱靠山下，电机电控及电子功率件等耐受温度低的部件对散热央浼高，需出格添设冷却装备。

热泵体例能有用缓释电动车采暖带来的续航题目。道理正在于其功用实行为“变动热量”（由低位热源热能→高位热源）而非 PTC 加热器的“转换热量”，从而操纵 1 千瓦的电力能发作 2 切切的制热结果或 3 千瓦的制冷结果。热泵体例构架与普及空调体例好似，区别正在弥补了可更动制冷剂流向的四通换向阀及双向通畅的膨胀阀，使得能正在制热/制冷形式切换，实行冬天制热夏季制冷。据 Hanon 查究，无别的情况下，热泵采暖的制热结果是 PTC 的 1.8~2.4 倍，节能功效明显，热泵将取暖酿成的失掉里程光复至 40%~50%。本质行使中，-20℃温度下，热泵中电动压缩机存正在无法启动的题目，而且换热器将结霜下降冷却液与气氛间的换热结果，往往必要装备辅助 PTC 加热器。

而古板热泵计划体例纷乱、管途繁众，情况适当性差（正在-10℃以下无法操纵），智能化水平低（标定等职责仰仗人工），告急影响了热泵体例的结果和操纵。华为率先推出集成式 TMS 处理计划，能够助助车企打制能效最优、体验最优的热体例，助力热管制行业迈向新的高度。

因为华为尚未公然其集成式热管制体例内部机合，所以咱们只可从外观去举办一个大致的估计，从图中能够看出体例属于通例架构，热管制部件通过基板实行集成，通过近似Model Y的八通阀的阀组举办水途的切换，从而满意热管制体例所需种种分别的形式。

据官方宣扬华为集成热管制体例实行了一体化打算、两个集成、三大改进，这里仅针对官方揭橥的音讯举办扼要的解析，以便于众人明确，同时也提出少许部分观念。

古板热体例计划中，电驱、电池、乘员舱独立管制，协同性差，导致全部功耗偏高、体验差。华为TMS通过一体化极简架构打算，打通电驱、电池、乘员舱等范围，并下降热泵低压侧不成逆失掉，实行全部能耗最优、体验最佳。

打通电驱、电池、乘员舱等范围：这里很容易明确，华为应当是通过众通阀组的计划对各个回途的形式举办切换，近似Model Y的Octovalve的功用，能够自正在的串并联电池、电机、乘员舱的水回途。

下降热泵低压侧不成逆失掉：指的是通过管途的集成下降了冷媒正在管道内部的流阻，相对普及了压缩机的吸气压力，这也为下面的-18°C供给了恐怕。

部件集成：华为TMS将古板热管制体例中12个部件集成为一体，采用基板取代原有的互通管途，实行热管制体例管途数目下降40%，易于装配和庇护。

很好明确，这个确实是体例集成所带来的好处，独一的题目是，集成热管制体例体积相对较大，正在整车安放进程中恐怕必要提前吞噬必定的地位；此外合于庇护方面，假使内部集成的部件显示题目，那么调动维修的人力本钱是否会更高？这个依旧要看全部的安放环境了。

统制集成：压缩机、水泵等枢纽部件的统制体例总计集成至EDU（Electric Drive Unit ），大幅下降部件电控阻滞率，同时便于体例智能化及全性命周期诊断庇护。

大幅下降部件电控阻滞率，从牢靠性的角度，漫衍式安放的计划因为部件统制器正在内部，由供应商供应，产线质料管控漫衍正在各个部件厂商，质料把控难以同一，集成于EDU后能够对来料、工艺进程全部把控，同一牢靠性秤谌，确实有利于电控阻滞的下降；

衍生出新的疑难：漫衍式安放的部件电控显示题目往往直接换件举办修复，集成后的EDU假使板上部件的统制芯片显示题目，是否必要全部调动EDU？如此是否会惹起维修本钱的上升？

能效擢升：通过极简的水源架构以及高度集成，下降体例流阻和统制纷乱度，将热泵体例最低职责温度由业界的-10℃下降至-18℃，比拟古板非热泵计划能效比擢升至2倍。

最低职责温度由业界的-10°C下降至-18°C。日常压缩机入口压力不低于1atm，对应的蒸发温度为：-26.4°C，同时-18°C对应的饱和压力为0.14MPa，也就意味着华为的集成式热管制体例实行了以下两个恐怕：

直冷计划中外部冷凝器作蒸发器时，日常正在10°C以上，所以-10°C情况温度下就容易导致吸气负压，然而华为采用水源架构应当指的是近似Tesla的间接换热计划，通过液体对流换热的高换热系数和前端水箱的换热面积擢升来下降蒸发温差。

通过制冷剂管途集成，淘汰管途长度和转向数目，下降管途流阻导致不成逆失掉降落，从而相对性地擢升了压缩机吸气压力。

综上，表面上确实能够实行-18°C热泵运转。可是，做过热泵试验的都懂，这个工况下，通例热泵压缩机转速稍高，0.04MPa的压降就显示了，所以压缩机排气温度额外低，不开辅助加热仅仰仗热泵制热是无法满意乘员舱需求的！

标定结果擢升：业界创始智能自标定算法，通过自愿评判、自愿参数优化替代人工标定，将标定周期从古板的4个月下降至1.5个月，标定周期缩短60%。

自标定算法是通过仿真依旧整车或是台架去举办并没有阐扬了然，况且1.5月的标按时辰真的只够去“两冬一夏+年龄季”的途试途上的时辰…感到不是很靠谱。假使1.5个月指的是本质途试时辰，那么古板主机厂日常也不太会用4个月做热管制体例的标定，这里紧要依旧看各个主机厂的经历和才气了。当然使用自愿标定的算法替代人工的念法是很好的，对标定结果的擢升是必定的。

体验擢升：通过车辆数据上报、大数据认识，实行智能热安宁性统制、智能气氛管制、智能预测性庇护，大幅擢升用户体验。

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