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传统燃油汽车由于其热能动力属性，发动机燃烧温度高，高转速又进一步产生了附加热量，为了降低发动机温度，确保发动机工作温度在安全范围内，独立设置了发电动机水循环冷却系统，采用水冷换热的方式带走发动机的部分热量。另外，为了满足车内空气环境的舒适性要求，通常汽车设计安装了空调设备用以控制车内热湿环境，空调设备的冷却系统（冷凝器）通过风机强制对流（风冷）带走冷凝器热量。两个系统构成了传统汽车的主要冷却部件。由于具有安全、便捷、高效环保等特点，新能源汽车近年来得到了长足的发展。尽管新能源汽车与传统汽车在动力上有了本质的区别（油动与电动、混动的区别），但新能源汽车的根本仍是脱胎于传统汽车升级改造而来。电动机的高速转动、空调冷凝器依然是新能源汽车的两大冷却需求。此外还增加了电池（电源）的冷却部分，因此新能源汽车包含了电源、电动机、电控和空调四大离散、独立的冷却系统。四个部位自成体系，各占空间，互不干涉。由此带来耗材多、占空间、能耗大等问题。新能源汽车受当前技术限制，电池寿命、续驶能力、整车性能等均需要通过各种手段得以提高，四个冷却系统理论上也存在节材、节能、节省空间的优化潜能。整车协调化、系统集成化、体验人性化将是未来新能源汽车的主要发展方向。目前国家非常重视新能源汽车产业的发展，新能源汽车产业是当前及未来一定时期的发展重点和热点。新能源汽车的冷却系统是汽车安全行驶的重要保障，相关部件（电池、电动机、整车电控及空调）的冷却效果直接关系着整车动力性能、续驶能力和舒适度。节能、高效的冷却系统无疑能提升新能源汽车的用车体验。研制开发集成化冷却系统是一种趋势，有必要提前进行相应的技术储备，加快研制步伐，推动新能源汽车技术的不断进步。这里讨论的是在现有离散、独立的冷却系统基础上，探索集成化的冷却系统，提出冷却系统新方案，进一步通过节材、节能、节省空间的高效冷却促进新能源汽车整车性能提升。

冷却部位及原理

相对传统燃油（气）汽车，新能源汽车以“三电”系统（电池、电动机、电控）为核心部件替代了传统发动机，还体现在重要性大幅度提升的热管理系统。故传统燃油（气）汽车主要的冷却部位（广义上称为热管理系统）为汽车空调、发动机和变速器散热系统，而新能源汽车几乎涵盖了所有的核心部件，即电池、电动机、整车电控及空调。因此，新能源汽车的冷却需求与传统汽车发生了根本的改变，系统更复杂，冷却要求更高。

具体说来，新能源车冷却系统主要包括能量系统（如动力电池，燃料电池）、电子控制元器件、电动机散热和空调等。

能量系统、电子控制元器件、电动机散热及空调热源能量系统以动力电池为例，动力电池在充电蓄能后用车时放电做功带动新能源汽车工作。充/放电过程均伴随着电池正负极的化学反应和电子转移，此过程中动力电池产生大量的热量，主要热量来源包括化学反应放热、欧姆极化生热、附加反应放热和电池内阻耗功散热。

另一个能量系统——燃料电池是一种直接由燃料和空气（氧气）持续地发生电化学反应并输出电能的装置，由此为新能源汽车提供能量。与动力电池类似，燃料电池的主要热量来源有以下四项：化学反应放热；欧姆极化产热；附加反应放热，电池内阻耗功散热，燃料和空气（氧气）预处理热；空气（氧气）带入环境热量。其中化学反应放热是主要热源。

电子控制元器件热源电子控制元器件用于管理整车正常运行，将能量系统的电能合理配置到车上各用电终端的指挥中枢，特别是配制输出给电动机驱动新能源汽车按驾驶者意愿行驶。

电子控制元器件的主要热源是输出端绝缘栅型双极晶体管功率模块。此类功率模块工作时由于功率损耗产生热量，分别对应新能源汽车启动、起步、行驶、制动和停泊等运行情景，主要功率损耗包括晶体管的导通损耗、驱动损耗、常通损耗、截止损耗和关断损耗五大类。功率损耗的结果是转换成热能导致电子控制元器件发热。特别是，作为功率模块的主要热源，通态损耗和关断损耗需要特别

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