电动汽车由于环保、高能效比等优点成为未来交通发展方向,其核心部件动力电池需要合适的温度工作区间以及模组间需要较佳的均温性能。随着电芯能量密度的提升,模组数量的增加以及快充技术的发展,动力电池散热需求迅速上升。直冷系统由于其具备高效冷却性、良好的均温性能以及低成本、重量的特点将是电池热管理系统的发展趋势。本文根据动力电池以及乘客舱的热管理需求,针对口琴管式流道存在着分流困难以及传热面积较小的缺点,设计了一套基于蜂窝型流道单面吹胀冷板的直冷电池热管理系统,有效提升传热面积以及效率的同时实现固体域较佳的均温性能。搭建了冷媒直冷热管理系统测试台架并且分析了台架参数的不确定度,为后续变工况测试以及仿真模型的搭建提供测试条件以及准确的测试数据。基于充注量实验得到本直冷系统最佳充注量为1600g,较常规系统大。直冷系统压缩机转速控制至关重要,冷板出口过热度同样对均温性有较大影响。新型冷板在给定工况下能够保持在15-25℃的温度区间,并且保持最大温差小于4℃的良好均温性;电池冷板?损占比较大,研究进出口形式、分流方式以及流道宽度优化设计对性能的影响,分析了电子膨胀阀开度、压缩机转速、舱内送风风量以及环境温度对于乘客舱单冷系统热力学性能参数的影响。基于各部件以及系统性能参数实验数据对仿真模型进行标定验证后,仿真模型仿真精度高,系统热力学参数仿真最大相对误差均在5%左右,能够准确地模拟冷媒直冷热管理系统动态性能以及热力学参数。为保证冷板表面温度均匀性,随着发热功率的上升,电池冷板表面温度与最大温差均上升;新型冷板直冷系统在给定极端工况以及WLTP等标准瞬态工况下控温性能以及均温性能均符合要求。直冷系统双蒸高度耦合,舱内侧启停会对电池冷板表面温度产生较大扰动,启停时随着乘客舱送风风量的增加,电池冷板温度波动增大,初步采用联调控制能极大程度减小舱内侧对于电池冷却系统的影响,最大温度波动从4.5℃降低至1.9℃。