一种大功率LED常温、高温、温湿度油冷系统的制作方法

本发明涉及油冷系统，特别涉及一种大功率led常温、高温、温湿度油冷系统。

背景技术：

1、冷却油本身具有不导电不导磁的特点，可以直接与电机定子绕组等热量高的部位直接接触，及时带走电机内部的热量，同时使绕组保持良好的绝缘状态，电驱动系统采用一体的油冷系统，能进一步降低其体积和质量，使电驱动系统实现更高的功率密度和效率，随着新能源汽车技术的发展，电机高功率密度化是必然的趋势，国外先进的电机企业已经发展到油冷电机，其具有高转速、高功率密度和高效率的优势。

2、由于电机转子转速较高，冷却油到达端部绕组时的速度较高，虽然能够强化传热，但是会对电机绕组产生冲击，长期高度冲击可能会导致绕组变形甚至绝缘失效，等利用玻璃纤维制作了一个套管，将电机定转子隔离开来，对电机端部绕组进行浸油冷却，冷却油流速为0时比与水冷散热电机平均温度下降了31.6％，冷却油流速为8l/min时电机平均温度比6l/min流速下降低了4％。但是安装玻璃纤维套需要定，转子间有较大的气隙，会造成电机电磁性能下降，如图1和图2所示。

技术实现思路

1、(一)技术方案

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种大功率led常温度油冷系统，包括将电机计算域离散成有限个互不重叠且互相连接的网格单元，sim等对永磁同步电机温度场进行了计算，先通过有限元法准确获取了电机各部分的损耗以及各部件之间的接触热阻，然后通过热路法对计算了电机绕组最高温度，并进行了实验验证。

3、优选的，基于berotti经验公式和粘性摩擦理论计算了电机损耗，然后利用有限元法准确的预测了电机的温升，并通过实验对有限元模型进行了验证。

4、进一步，lindh等采用有限元法对比分析了直接和间接液冷散热对电机的温升的影响，直接冷却和间接冷却之间存在50℃以上的温差，通过实验验证了有限元法计算结果的准确性，chen等通过有限元法准确计算了一台永磁电机在不同转速下的温升，经实验验证，有限元法计算结果最大误差为4.54％，最小误差只有0.72％，计算误差小于等效热网络法。

5、一种大功率led高温度油冷系统，包括在电机前后端盖上方设置喷嘴和滴油管，实现对电机内部直接喷油冷却，发现喷嘴对于散热的影响是局部的，没有实质散热效果，顶部滴油冷却效果最好。

6、优选的，zeng等通过增加喷嘴数量和喷嘴布置角度的方式，srinivasan、kapatral等通过在固定喷淋的基础上增加空心轴旋转喷淋的方式，采用端部喷淋冷却和空心轴复合冷却的电机具有更好的均温性，绕组轴向温差小于10℃，以及更小的温升，24个采温点只有6个温度超过150℃。

7、一种大功率led温湿度油冷系统，包括通过减小电机内部热源到冷却液的热路能够有效地改善电机散热，降低电机的温升，额外热路增强型散热虽然解决了传统水冷电机空气导热系数低。

8、优选的，myeong利用冷却油不导电、不导磁的特性，通过在电机轴上和转子上开设油道，利用电机旋转将冷却油甩到定子铁芯和绕组，实现冷却介质与电机内部热源直接接触，强化电机散热。

9、(二)有益效果

10、本发明提供了一种大功率led常温、高温、温湿度油冷系统。具备以下有益效果：本发明设计的冷却油直接冷却相比于间接油冷更能发挥油冷散热的优势，可以大大地提高电机的散热性能，并且电机的油冷散热系统可以和减速箱，控制器的散热系统集成，更有利于新能源汽车动力系统的一体化集成化发展。

技术特征：

1.一种大功率led常温度油冷系统，其特征在于：包括将电机计算域离散成有限个互不重叠且互相连接的网格单元，sim等对永磁同步电机温度场进行了计算，先通过有限元法准确获取了电机各部分的损耗以及各部件之间的接触热阻，然后通过热路法对计算了电机绕组最高温度，并进行了实验验证。

2.根据权利要求1所述的一种大功率led常温度油冷系统，其特征在于：基于berotti经验公式和粘性摩擦理论计算了电机损耗，然后利用有限元法准确的预测了电机的温升，并通过实验对有限元模型进行了验证。

3.根据权利要求1所述的一种大功率led常温度油冷系统，其特征在于：lindh等采用有限元法对比分析了直接和间接液冷散热对电机的温升的影响，直接冷却和间接冷却之间存在50℃以上的温差，通过实验验证了有限元法计算结果的准确性，chen等通过有限元法准确计算了一台永磁电机在不同转速下的温升，经实验验证，有限元法计算结果最大误差为4.54％，最小误差只有0.72％，计算误差小于等效热网络法。

4.一种大功率led高温度油冷系统，其特征在于：包括在电机前后端盖上方设置喷嘴和滴油管，实现对电机内部直接喷油冷却。

5.根据权利要求4所述的一种大功率led高温度油冷系统，其特征在于：zeng等通过增加喷嘴数量和喷嘴布置角度的方式，srinivasan、kapatral等通过在固定喷淋的基础上增加空心轴旋转喷淋的方式，采用端部喷淋冷却和空心轴复合冷却的电机具有更好的均温性，绕组轴向温差小于10℃，以及更小的温升，24个采温点只有6个温度超过150℃。

6.一种大功率led温湿度油冷系统，其特征在于：包括通过减小电机内部热源到冷却液的热路能够有效地改善电机散热，降低电机的温升，额外热路增强型散热虽然解决了传统水冷电机空气导热系数低。

7.根据权利要求6所述的一种大功率温湿度油冷系统，其特征在于：myeong利用冷却油不导电、不导磁的特性，通过在电机轴上和转子上开设油道，利用电机旋转将冷却油甩到定子铁芯和绕组，实现冷却介质与电机内部热源直接接触，强化电机散热。

技术总结
本发明提供一种大功率LED常温、高温、温湿度油冷系统，涉及油冷系统技术领域。包括将电机计算域离散成有限个互不重叠且互相连接的网格单元，Sim等对永磁同步电机温度场进行了计算，先通过有限元法准确获取了电机各部分的损耗以及各部件之间的接触热阻，然后通过热路法对计算了电机绕组最高温度，并进行了实验验证，包括在电机前后端盖上方设置喷嘴和滴油管，实现对电机内部直接喷油冷却。本发明设计的冷却油直接冷却相比于间接油冷更能发挥油冷散热的优势，可以大大地提高电机的散热性能，并且电机的油冷散热系统可以和减速箱，控制器的散热系统集成，更有利于新能源汽车动力系统的一体化集成化发展。

技术研发人员：何宏城,喻永好,王丽清
受保护的技术使用者：苏州尼硕库电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11