新能源制冷加热一体机控制原理

制冷加热控温系统需满足设备远程控制，控制出口温度和出口流量，显示回口温度、出口压力、流速。本设备采用单一循环乙二醇防冻液由循环泵驱动经过加热器、制冷换热器进行热冷交换，达到所需温度。

本设备采用全密闭管道式设计，乙二醇防冻液在一个密闭系统中，带有膨胀容器。采用高效板式热交换器，降低导热液需求量的同时，提高系统的热量利用率，达到快速升降温度。

流量调节是通过循环泵于流量调节阀控制，通过流量传感器反馈给 PLC，PID 调节流量比例调节阀调节相关开度，控制所需要的流量。

设备循环管路安装有压力传感器，通过4~20mA 信号传给 PLC系统，显示当前的压力。

制冷加热控温系统机组主要配件包括制冷压缩机、冷凝器、油分离器、中间换热器、循环泵、干燥过滤器、蒸发器、节流机构、加热器、膨胀系统、循环系统、电气控制系统、流量计、变频器等。

制冷加热一体机的外观

新能源动力电池包制冷加热一体机的控制模式：

控制模式通过三点采样（物料温度点、温控系统出口温度、温控系统进口温度），无模型自建树算法

和一般抗滞后串级算法相结合。滞后预估器（无模型自建树算法）产生一个代替过程变量 y(t) 的动态信号

yc(t)来作为反馈信号。对控制器产生一个 e(t) 信号，使控制器预判控制作用没有大的滞后，这样控制器总

是能够产生一个合适的控制信号。也就是说，即使存在大滞后，这个动态信号 yc(t) 也能保持反馈回路正

常工作.而用一般 PID 来控制具有显著时间滞后的过程，则控制器输出在滞后时间内由于得不到合适的反馈

信号保持增长，从而导致系统响应超调大甚至使系统失控。

动力电池测试现场图片：

制冷加热一体机在动力电池测试现场 编辑

制冷加热一体机技术要点：

1、 温度调节范围：-40～90℃（根据实际要求可以做-60℃），控制精度：± 0.1℃；

2、制冷量: ≥15KW@20℃，≥14KW@0℃， ≥5KW@-30℃；降温过程样品不充放电，样 品升温、恒温过程需要充放电。（充放电过程样品会产热）；

制热量：12KW； （制冷加热功率均可定制，功率输出可自动设定）。

3、升降温速率：Pack 测试，-36～80℃，平均升温速率，流量 10L/min 时≥1.2℃/min； -36～80℃，平均降温速率，流量 10L/min 时≥1℃/min；

4、流量调节范围：2～40L/min，流量自动调节，控制精度：±0.1L/min；采集水冷机出

口的流量； （流量控制范围可定制）

5、压力指标要求：0~4.0bar,进出水口压力控制精度：±0.1bar；

6、进出口：1 进 1 出，进出口压力、流量、温度检测； （可定制多通道控制）

7、水冷机需适应各种类型防冻液的使用，例如：巴斯夫防冻液；

8、整机结构：水冷一体式结构设计，配置脚轮，移动方便；

9、整机结构设计方便压缩机电磁阀等维修更换。不允许压缩机维修从设备顶部吊出， 需从侧面打开盖板方便检查压缩机的运行状态及维修；

10、提供设备到样品端的防冻液输送软管，要求软管保温，测试过程防冻液软管表面不 允许结露。防冻液软管与设备端用快卡连接，防冻液软管与 pack 端连接根据 pack 接头形状尺寸连接接头；

制冷加热一体机通讯功能：

1、系统控制器均预留 Modbus、以太网、CAN  及 R485 通讯接口，控制器安装远和、本地转换开关。可实现 远 地控制适时转换；

2、开放通讯协议，实验室需要将水冷机和充放电池包/模组进行联动；设备具备数据存 储 ，数据格式可用 excel 读取；

3、水冷机水冷液先内循环达到设定温度后再与样品进行外循环，即在不开启水冷外循 环 设定并使得水温恒定。目标温度监控位置为水冷机出口位置（以水冷机出液口温度为 准。

辑深圳市奥兰特机械是一家专业研发生产和销售冷热温度控制设备的企业，有着专业的研发团队，在冷热控温领域有二十年的实践经验