在新能源行業(yè)的研發(fā)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)，電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)等核心部件的性能測試需模擬不同溫度環(huán)境，以驗(yàn)證其在苛刻工況下的可靠性，冷熱一體溫控設(shè)備作為關(guān)鍵支持設(shè)備之一，通過制冷與加熱雙向調(diào)節(jié)，為新能源測試提供穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)的溫度環(huán)境。

一、冷熱一體溫控設(shè)備的系統(tǒng)協(xié)同機(jī)制

新能源測試對溫度控制的連續(xù)性與穩(wěn)定性要求較高，冷熱一體溫控設(shè)備通過制冷、加熱、循環(huán)及監(jiān)測模塊的緊密協(xié)同，構(gòu)建完整的溫度控制閉環(huán)，確保測試過程中溫度準(zhǔn)確傳遞與動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。

制冷與加熱模塊根據(jù)測試需求協(xié)同切換。制冷模塊在低溫測試時(shí)啟動(dòng)，壓縮機(jī)將低溫低壓制冷劑氣體壓縮為高溫狀態(tài)，經(jīng)冷凝器散熱液化后，通過膨脹閥節(jié)流降壓形成低溫氣液混合物，進(jìn)入蒸發(fā)器吸收導(dǎo)熱介質(zhì)熱量，實(shí)現(xiàn)降溫。加熱模塊在高溫測試時(shí)工作，通過電加熱元件或回收壓縮機(jī)排氣余熱對介質(zhì)加熱；電加熱采用耐高溫絕緣設(shè)計(jì)，余熱回收則提升能效。控制模塊準(zhǔn)確協(xié)調(diào)兩者運(yùn)行，低溫測試時(shí)降低加熱功率，高溫測試時(shí)減少制冷輸出，避免功能沖突導(dǎo)致溫度波動(dòng)。

循環(huán)模塊負(fù)責(zé)介質(zhì)輸送，保障熱量均勻傳遞至測試對象。導(dǎo)熱介質(zhì)需適配寬溫域，冰點(diǎn)、沸點(diǎn)及熱穩(wěn)定性覆蓋測試范圍；儲(chǔ)液罐具絕熱設(shè)計(jì)并配備液位監(jiān)測，防止循環(huán)中斷。循環(huán)泵選用耐溫耐腐蝕類型，電機(jī)配備適配散熱結(jié)構(gòu)；管路采用金屬材質(zhì)并包覆保溫層，接口采用高性能密封件防泄漏。部分設(shè)備支持流量調(diào)節(jié)，可根據(jù)測試對象熱負(fù)荷動(dòng)態(tài)調(diào)整介質(zhì)流量，優(yōu)化溫度分布。

監(jiān)測模塊通過多方面采集數(shù)據(jù)支撐準(zhǔn)確控溫。高精度溫度傳感器布置于介質(zhì)進(jìn)出口、測試對象表面等關(guān)鍵位置，部分具備耐高低溫特性，滿足寬溫域測試需求。壓力傳感器監(jiān)測介質(zhì)與制冷劑壓力，異常時(shí)及時(shí)告警；流量傳感器確保介質(zhì)流量穩(wěn)定，避免局部溫度不均。所有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至控制模塊，為動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)提供依據(jù)，保障溫控準(zhǔn)確與響應(yīng)及時(shí)。

二、適配新能源測試的溫度控制邏輯

新能源測試對溫度控制具有動(dòng)態(tài)循環(huán)、寬域覆蓋和準(zhǔn)確穩(wěn)定的要求。冷熱一體溫控設(shè)備通過分階段控制與動(dòng)態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，滿足包括電池溫循測試和電機(jī)測試在內(nèi)的多樣化場景需求。

在動(dòng)態(tài)循環(huán)測試中，設(shè)備需在高低溫間快速切換。升溫階段，根據(jù)溫差調(diào)節(jié)加熱功率，溫差大時(shí)高功率快速升溫，接近目標(biāo)時(shí)轉(zhuǎn)為PID微調(diào)防過沖，同時(shí)提高循環(huán)泵轉(zhuǎn)速。恒溫階段持續(xù)監(jiān)測溫度，測試對象放熱時(shí)啟動(dòng)制冷，散熱時(shí)增加加熱，維持溫度穩(wěn)定。降溫階段可選梯度或快速模式，梯度降溫逐步調(diào)低目標(biāo)溫度，控制制冷功率與泵速防驟降損傷；快速降溫控制制冷能力運(yùn)行，同時(shí)監(jiān)測速率防超限。

寬溫域測試要求設(shè)備穩(wěn)定控制。低溫測試時(shí)優(yōu)化制冷循環(huán)參數(shù)。高溫測試時(shí)加強(qiáng)加熱與冷卻協(xié)同，加熱模塊穩(wěn)定輸出，冷卻模塊微調(diào)防超溫，并利用循環(huán)系統(tǒng)保溫設(shè)計(jì)減少熱損。異常工況下，設(shè)備通過動(dòng)態(tài)補(bǔ)償與保護(hù)邏輯維持穩(wěn)定與安全。保護(hù)邏輯在溫度、壓力異常或介質(zhì)泄漏時(shí)啟動(dòng)。

冷熱一體溫控設(shè)備在新能源測試中的運(yùn)行機(jī)制，構(gòu)建完整的溫度控制體系。隨著新能源行業(yè)對測試精度與場景適配性要求的提升，冷熱一體溫控設(shè)備的運(yùn)行機(jī)制還將進(jìn)一步優(yōu)化，為新能源核心部件的性能驗(yàn)證與質(zhì)量管控提供更可靠的溫度支持。