一种电动汽车热管理系统及电动汽车
技术领域
本发明涉及汽车技术领域,具体而言,涉及一种电动汽车热管理系统及电动汽车。
背景技术
目前市场上存在的电动汽车热管理集成系统,为有效节省前机舱布置空间,以及降低制造成本,采用的是电池热管理和车内空调共用一个水暖加热器的制造方式,但这样的热管理方式,不能同时满足电池热管理和车内空调的加热需求。
发明内容
本发明的目的包括,提供了一种电动汽车热管理系统,其能够通过一个水暖加热器同时满足动力电池包和驾驶舱内的加热需求,进而能够提高动力电池包的工作稳定性,以在降低热管理系统的制造成本的同时,降低热管理系统的能源消耗。
本发明的目的还包括,提供了一种电动汽车,其通过采用上述的电动汽车热管理系统能够提高动力电池包的工作稳定性,进而能够降低热管理系统的制造成本,以及降低热管理系统的能源消耗。
本发明的实施例可以这样实现:
本发明的实施例提供了一种电动汽车热管理系统,其包括水暖加热器、动力电池加热管路以及驾驶舱加热管路;
动力电池加热管路和驾驶舱加热管路并联后与水暖加热器串联,以分别形成动力电池加热回路以及驾驶舱加热回路。
可选的,电动汽车热管理系统包括第一电子三通阀;
第一电子三通阀的第一端、第二端及第三端分别与水暖加热器的出水口、动力电池加热管路的一端以及驾驶舱加热管路的一端连通;
动力电池加热管路的另一端以及驾驶舱加热管路的另一端均与水暖加热器的进水口连通;
第一电子三通阀用于使水暖加热器的出水口与动力电池加热管路及驾驶舱加热管路两者中的一个导通或两者同时导通。
可选的,电动汽车热管理系统还包括与动力电池加热管路并联的动力电池加热支路,动力电池加热支路的两端分别与动力电池加热管路的冷却液出口及冷却液入口连通。
可选的,动力电池加热管路包括第二电子三通阀、动力电池包以及第三电子三通阀;
第二电子三通阀的第一端及第二端分别与动力电池包的冷却液入口及第一电子三通阀的第二端管路连接,第三电子三通阀的第一端及第二端分别与动力电池包的冷却液出口及水暖加热器的进水口管路连接;
动力电池加热支路的两端分别与第二电子三通阀的第三端及第三电子三通阀的第一端管路连接;第二电子三通阀及第三电子三通阀用于将动力电池加热管路和动力电池加热支路导通中的一个导通,或将动力电池加热管路和动力电池加热支路同时导通。
可选的,动力电池加热管路上设置有第一水泵,第一水泵位于动力电池包的冷却液出口与第三电子三通阀之间;
第一水泵用于使动力电池加热支路中的冷却液由第三电子三通阀向第二电子三通阀方向流动。
可选的,动力电池加热管路上设置有至少两个温度传感器,其中一个温度传感器位于动力电池包的冷却液入口与第二电子三通阀之间,另一个温度传感器位于动力电池包的冷却液出口与第三电子三通阀之间。
可选的,电动汽车热管理系统还包括动力电池冷却管路,动力电池冷却管路上设置有电池冷却器;
动力电池冷却管路的两端分别与第二电子三通阀的第一端及第三电子三通阀的第三端管路连接。
可选的,动力电池冷却管路包括冷媒支路,冷媒支路的两端分别与电池冷却器的冷媒入口及冷媒出口管路连接;
冷媒支路包括依次管路连接的压缩机以及冷凝器。
可选的,冷媒支路上还设置有电子膨胀阀,电子膨胀阀位于冷凝器的冷媒出口与电池冷却器的冷媒入口之间。
本发明的实施例还提供了一种电动汽车,其包括控制器以及上述电动汽车热管理系统;
控制器与电动汽车热管理系统电连接,以控制电动汽车热管理系统。
本发明实施例的电动汽车热管理系统及电动汽车的有益效果包括,例如:
其通过将水暖加热器与并联设置的动力电池加热管路以及驾驶舱加热管路串联,进而能够通过一个水暖加热器同时满足动力电池包和驾驶舱内的加热需求,进而能够提高动力电池包的工作稳定性,以在降低热管理系统的制造成本的同时,降低热管理系统的能源消耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例中电动汽车热管理系统的结构示意图;
图2为本发明实施例中动力电池加热回路与驾驶舱加热回路同时导通时的状态图;
图3为本发明实施例中动力电池加热回路导通时的状态图;
图4为本发明实施例中驾驶舱加热回路导通时的状态图;
图5为本发明实施例中动力电池冷却回路导通时的状态图;
图6为本发明实施例中动力电池冷却回路与驾驶舱加热回路同时导通时的状态图。
图标:200-电动汽车热管理系统;210-水暖加热器;220-动力电池加热管路;230-驾驶舱加热管路;240-动力电池加热回路;250-驾驶舱加热回路;211-第一电子三通阀;260-动力电池加热支路;221-第二电子三通阀;222-动力电池包;223-第三电子三通阀;224-第一水泵;225-温度传感器;270-动力电池冷却管路;271-电池冷却器;272-冷媒支路;273-压缩机;274-冷凝器;275-电子膨胀阀;276-第一膨胀水壶;251-第二水泵;252-暖风芯体;253-第二膨胀水壶;280-动力电池冷却回路。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例中的特征可以相互结合。
请参考图1,图1示出了本发明实施例中电动汽车热管理系统的结构;本实施例提供了一种电动汽车热管理系统200,其包括水暖加热器210、动力电池加热管路220以及驾驶舱加热管路230。
动力电池加热管路220和驾驶舱加热管路230并联后与水暖加热器210串联,以分别形成动力电池加热回路240以及驾驶舱加热回路250。
根据本实施例提供的一种电动汽车热管理系统200,电动汽车热管理系统200的工作原理是:
请参照图1-图4,图2示出了本发明实施例中动力电池加热回路与驾驶舱加热回路同时导通时的状态(图2中的箭头示出了冷却液的流动方向,并且未导通部分未示出),图3和图4分别示出了动力电池加热回路和驾驶舱加热回路分别导通时的状态(图3和图4中的箭头示出了冷却液的流动方向,并且未导通部分未示出);本发明的电动汽车热管理系统200包括动力电池加热回路240以及驾驶舱加热回路250,其中动力电池加热回路240用于对动力电池包222进行加热,以保持动力电池包222的工作温度,进而保证动力电池包222的运行稳定;驾驶舱加热回路250用于对驾驶舱进行加热,以维持驾驶舱内的温度,以提高驾乘人员的舒适性;在布置动力电池加热回路240以及驾驶舱加热回路250时,本发明采用的是动力电池加热管路220以及驾驶舱加热管路230并联的方式,进而使得动力电池加热回路240与驾驶舱加热回路250能够以相互独立的方式同时工作或是择一工作。并且,为降低该电动汽车热管理系统200的工作能耗,故动力电池加热管路220与驾驶舱加热管路230并联后与水暖加热器210串联,由此便可通过一个水暖加热器210对动力电池加热回路240与驾驶舱加热回路250提高热源,以满足动力电池包222以及驾驶舱的加热需求,故该电动汽车热管理系统200在满足使用需求的情况下,还能够减少电动汽车热管理系统200的部件数量,同时减小电动汽车热管理系统200所占用的空间,从而能够进一步降低电动汽车热管理系统200的制造成本。
本实施例提供的一种电动汽车热管理系统200至少具有以下优点:
本发明的电动汽车热管理系统200能够对动力电池包222的工作温度以及驾驶舱内的温度的进行调整,进而在保证动力电池包222的运行稳定的同时,还可以提高驾乘人员的舒适性,并降低该电动汽车热管理系统200的工作能耗;其外,该电动汽车热管理系统200还能够减小电动汽车热管理系统200所占用的空间,以及降低电动汽车热管理系统200的制造成本。
进一步地,请参照图2-图4,在本实施例中,为使得动力电池加热管路220及驾驶舱加热管路230并联,故该电动汽车热管理系统200中包括第一电子三通阀211,第一电子三通阀211包括第一端、第二端以及第三端;其中,第一电子三通阀211的第一端与水暖加热器210的出水口连通;第一电子三通阀211的第二端与动力电池加热管路220的一端连通;第一电子三通阀211的第三端与驾驶舱加热管路230的一端连通。
其外,为使得动力电池加热管路220及驾驶舱加热管路230能够在通过第一电子三通阀211与水暖加热器210的出水口连通后,形成动力电池加热回路240及驾驶舱加热回路250,故动力电池加热管路220的另一端以及驾驶舱加热管路230的另一端均与水暖加热器210的进水口连通;由此,使得动力电池加热管路220及驾驶舱加热管路230相互并联,且动力电池加热管路220及驾驶舱加热管路230的两端分别与水暖加热器210的出水口以及进水口连通,进而能够形成回路,且动力电池加热回路240及驾驶舱加热回路250共用一个水暖加热器210。
需要说明的是,第一电子三通阀211的作用是使得动力电池加热管路220及驾驶舱加热管路230并联,并能够共用一个水暖加热器210;其次,通过第一电子三通阀211还可以使得水暖加热器210的出水口与动力电池加热管路220及驾驶舱加热管路230两者中的一个导通或两者同时导通,即通过第一电子三通阀211的导通控制,可以对动力电池包222及驾驶舱制的加热状态进行调整,即可以使得动力电池包222与驾驶舱制同时加热,或是使得动力电池包222和驾驶舱之间中的一个或是两个都处于加热管路断开的状态。
进一步地,该电动汽车热管理系统200工作的过程中,当驾驶舱处于加热状态时,需要水暖加热器210处于工作状态,此时水暖加热器210会对冷却液进行加热,而当冷却液的温度过高时,如:当由水暖加热器210的出水量流出的冷却液的水温高于45℃时,此时的冷却液由于温度过高不适于对动力电池包222进行加热,故为在当冷却液的温度高于动力电池包222的适宜温度时,对动力电池加热管路220中的高温冷却液进行管理,故电动汽车热管理系统200还包括与动力电池加热管路220并联的动力电池加热支路260,并且动力电池加热支路260的两端分别与动力电池加热管路220的冷却液出口及冷却液入口连通。
由此,通过动力电池加热支路260能够在冷却液的温度过高时,可以引导动力电池加热管路220中的冷却液沿动力电池加热支路260流动,以避免高温的冷却液流入动力电池包222中。与此同时,需要说明的是,在设置动力电池加热支路260的同时,为使得该电动汽车热管理系统200能够根据冷却液的温度而对动力电池加热管路220中的冷却液的流动进行管理,故在动力电池加热管路220上依次管路连接有第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223;
其中,通过第二电子三通阀221和第三电子三通阀223能够形成动力电池加热支路260,并且对冷却液在动力电池加热管路220中的流动进行管路。
具体的,与第一电子三通阀211的结构相同,第二电子三通阀221和第三电子三通阀223均包括第一端、第二端以及第三端;其中,第二电子三通阀221的第一端及第二端分别与动力电池包222的冷却液入口及第一电子三通阀211的第二端管路连接,第三电子三通阀223的第一端及第二端分别与动力电池包222的冷却液出口及水暖加热器210的进水口管路连接;动力电池加热支路260的两端分别与第二电子三通阀221的第三端及第三电子三通阀223的第一端管路连接;由此,通过第二电子三通阀221和第三电子三通阀223的连接,能够形成与动力电池加热管路220并联的动力电池加热支路260,同时能够通过第二电子三通阀221和第三电子三通阀223对动力电池加热管路220并联的动力电池加热支路260的导通情况进行控制,即第二电子三通阀221及第三电子三通阀223用于将动力电池加热管路220和动力电池加热支路260导通中的一个导通,或将动力电池加热管路220和动力电池加热支路260同时导通。
即在启动动力电池包222加热时,动力电池加热管路220通过第一电子三通阀211与水暖加热器210连通,并形成动力电池加热回路240;需要说明的是,此时驾驶舱加热管路230可以通过第一电子三通阀211导通或是断开;此时,若冷却液的温度较高,不适用于动力电池包222的加热时,此时,第二电子三通阀221及第三电子三通阀223工作,使得动力电池加热支路260导通,同时对动力电池包222两端进行断开,进而使得流向动力电池包222的冷却液沿动力电池加热支路260流动,并跨过动力电池包222。
其外,在流向动力电池包222的冷却液的冷却液的流量较大超出动力电池包222的加热需求时,还可以通过动力电池加热支路260对冷却液进行分流。即此时,动力电池加热支路260以及动力电池加热管路220同时导通。
进一步地,在本实施例中,为在冷却液的温度较高的情况下对动力电池包222进行加热,故动力电池加热管路220上设置有第一水泵224,第一水泵224位于动力电池包222的冷却液出口与第三电子三通阀223之间;通过第一水泵224能够使动力电池加热支路260中的冷却液由第三电子三通阀223向第二电子三通阀221方向流动,即通过第一水泵224能够使得动力电池加热管路220中的冷却液回流,使得动力电池加热管路220末端的冷却液能够回到动力电池包222靠近第二电子三通阀221的入口处,从而使得冷却液能够混合,进而能够通过冷却液的回流,对水暖加热器210流出的高温冷却液进行降温,以调节冷却液的温度,使得冷却液的温度适宜对动力电池包222进行加热。
需要说明的是,上述的工作状态的调整需要基于冷却液的温度进行,为此,为对动力电池包222两端的冷却液的温度进行检测,以便于电动汽车热管理系统200对动力电池包222的加热状态进行控制,故动力电池加热管路220上设置有至少两个温度传感器225,其中一个温度传感器225位于动力电池包222的冷却液入口与第二电子三通阀221之间,另一个温度传感器225位于动力电池包222的冷却液出口与第三电子三通阀223之间。
进一步地,请参照图1及图5,图5示出了本发明实施例中动力电池冷却回路导通时的状态(图5中的箭头示出了冷却液及冷媒的流动方向,并且未导通部分未示出);该电动汽车热管理系统200还包括动力电池冷却管路270,动力电池冷却管路270用于与动力电池加热管路220连通,以形成用于对动力电池包222进行冷却的动力电池冷却回路280,动力电池冷却管路270上设置有电池冷却器271。并且动力电池冷却管路270的两端分别与第二电子三通阀221的第一端及第三电子三通阀223的第三端管路连接,在电池冷却器271与第二电子三通阀221之间设置有第一膨胀水壶276。需要说明的是,这样的连接方式,使得动力电池冷却管路270与动力电池加热管路220并联,并通过第二电子三通阀221与第三电子三通阀223的导通控制能够对动力电池包222的冷却加热状态进行调整。
其外,为对电池冷却器271中的冷却液进行降温,故动力电池冷却管路270包括冷媒支路272,冷媒支路272的两端分别与电池冷却器271的冷媒入口及冷媒出口管路连接;冷媒支路272包括依次管路连接的压缩机273以及冷凝器274。由此,冷媒管路能够通过压缩机273对冷媒进行压缩以在冷媒进入电池冷却器271中时可以带着冷却液中的热量,以降低冷却液的温度。与此同时,为对冷媒支路272上的冷媒流量进行调整,故冷媒支路272上还设置有电子膨胀阀275,电子膨胀阀275位于冷凝器274的冷媒出口与电池冷却器271的冷媒入口之间。避免在驾驶舱和动力电池包222同时冷却时,驾驶舱发生热冲击现象,出风口温度升高,驾驶舱舒适性差。
基于上述内容,该电动汽车热管理系统200至少包括以下工作状态:
1、请参照图1及图4,单独驾驶舱加热(驾驶舱加热回路250导通):
此时水暖加热器210的出水口通过第一电子三通阀211与驾驶舱加热管路230连通,并形成驾驶舱加热回路250;同时,第一电子三通阀211动作使得动力电池加热管路220与水暖加热器210的出水口断开;
由水暖加热器210加热的冷却液由其出水口排出后,依次通过驾驶舱加热管路230上的第二水泵251、暖风芯体252以及第二膨胀水壶253后,由水暖加热器210额进水口回到水暖加热器210中,并由此循环。
2、请参照图1及图3,单独动力电池包222加热(动力电池加热回路240导通):
此时水暖加热器210的出水口通过第一电子三通阀211与动力电池包222管路连通,并形成动力电池加热回路240;同时,第一电子三通阀211动作使得驾驶舱加热管路230与水暖加热器210的出水口断开;另外,动力电池加热管路220上的温度传感器225对水暖加热器210的出水口流出的冷却液的温度进行检测;
当其温度适宜对动力电池包222进行加热时,第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223导通,并且第二电子三通阀221、动力电池加热支路260以及第三电子三通阀223断开,此时由水暖加热器210的出水口排出的冷却液,便依次经过动力电池加热管路220上的第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223后,由水暖加热器210的进水口回到水暖加热器210中,并由此循环;
当其温度不适宜对动力电池包222进行加热时,第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223断开,并且第二电子三通阀221、动力电池加热支路260以及第三电子三通阀223导通,此时由水暖加热器210的出水口排出的冷却液,便在动力电池加热支路260中流动,以对冷却液进行分流,避免高温冷却液进入动力电池包222;同时,第一水泵224动作,使得冷却液在动力电池加热支路260中回流(动力电池加热支路260中冷却液可双向流动),使得冷却液重新回到动力电池包222的进液口处,并与高温冷却液进行混合,以降低冷却液的温度,并且在温度传感器225检测到温度适宜对动力电池包222进行加热后,便可导通第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223,使得冷却液在动力电池加热管路220上流动,以对动力电池包222进行加热;
同时,动力电池加热支路260的工作情况随冷却液的温度变化而定,若冷却液在由水暖加热器210中排出后的温度便可满足动力电池包222的加热需求,那么便可控制第二电子三通阀221和第三电子三通阀223动作,使得动力电池加热支路260断开,若测得冷却液在由水暖加热器210中排出后其温度较高,需要通过混液的方式降低其温度,那么延续动力电池加热支路260的回流动作。
3、请参照图1及图5,单独动力电池包222冷却(动力电池冷却回路280导通):
此时,第一电子三通阀211与动力电池加热管路220以及驾驶舱加热管路230断开,同时第二电子三通阀221与动力电池冷却管路270连通,第三电子三通阀223与动力电池冷却管路270连通,并形成动力电池包222冷却回路;与此同时,冷媒支路272工作。
4、请参照图1及图2,驾驶舱与动力电池包222同时加热(驾驶舱加热回路250与动力电池加热回路240同时导通):
此时水暖加热器210的出水口通过第一电子三通阀211与驾驶舱加热管路230连通,并形成驾驶舱加热回路250;同时,水暖加热器210的出水口通过第一电子三通阀211与动力电池包222管路连通,并形成动力电池加热回路240;另外,动力电池加热管路220上的温度传感器225对水暖加热器210的出水口流出的冷却液的温度进行检测;
当其温度适宜对动力电池包222进行加热时,第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223导通,并且第二电子三通阀221、动力电池加热支路260以及第三电子三通阀223断开,此时由水暖加热器210的出水口排出的冷却液,便依次经过动力电池加热管路220上的第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223后,由水暖加热器210的进水口回到水暖加热器210中,并由此循环;
当其温度不适宜对动力电池包222进行加热时,第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223断开,并且第二电子三通阀221、动力电池加热支路260以及第三电子三通阀223导通,此时由水暖加热器210的出水口排出的冷却液,便在动力电池加热支路260中流动,以对冷却液进行分流,避免高温冷却液进入动力电池包222;同时,第一水泵224动作,使得冷却液在动力电池加热支路260中回流(动力电池加热支路260中冷却液可双向流动),使得冷却液重新回到动力电池包222的进液口处,并与高温冷却液进行混合,以降低冷却液的温度,并且在温度传感器225检测到温度适宜对动力电池包222进行加热后,便可导通第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223,使得冷却液在动力电池加热管路220上流动,以对动力电池包222进行加热;
同时,动力电池加热支路260的工作情况随冷却液的温度变化而定,若冷却液在由水暖加热器210中排出后的温度便可满足动力电池包222的加热需求,那么便可控制第二电子三通阀221和第三电子三通阀223动作,使得动力电池加热支路260断开,若测得冷却液在由水暖加热器210中排出后其温度较高,需要通过混液的方式降低其温度,那么延续动力电池加热支路260的回流动作。
5、请参照图1及图6,驾驶舱加热,同时动力电池包222冷却(驾驶舱加热回路250与动力电池冷却回路280同时导通),图6示出了本发明实施例中动力电池冷却回路与驾驶舱加热回路同时导通时的状态(图6中的箭头示出了冷却液及冷媒的流动方向,并且未导通部分未示出):
此时水暖加热器210的出水口通过第一电子三通阀211与驾驶舱加热管路230连通,并形成驾驶舱加热回路250;同时,第一电子三通阀211动作使得动力电池加热管路220与水暖加热器210的出水口断开;另外,第一电子三通阀211与动力电池加热管路220以及驾驶舱加热管路230断开,同时第二电子三通阀221与动力电池冷却管路270连通,第三电子三通阀223与动力电池冷却管路270连通,并形成动力电池包222冷却回路;与此同时,冷媒支路272工作。
请参照图1-图6,基于上述的电动汽车热管理系统200,本发明的实施例还提供了一种电动汽车,其包括控制器以及上述电动汽车热管理系统200;
控制器与电动汽车热管理系统200电连接,以控制电动汽车热管理系统200。
其中,控制器与第一电子三通阀211、第二电子三通阀221、第三电子三通阀223、温度传感器225、第一水泵224、第二水泵251、压缩机273、水暖加热器210以及电子膨胀阀275电连接,以对电动汽车热管理系统200的冷却或加热状态进行调整,同时对冷媒的流量,冷却液的温度进行监控,以便与对电动汽车热管理系统200的工作状态进行调整。
该电动汽车通过控制器可以根据驾驶舱的温度、环境温度以及设定的驾驶舱温度来控制电动汽车热管理系统200中驾驶舱冷却回路及驾驶舱加热回路250的状态;同样,控制器也可以根据动力电池包222的进水口温度、动力电池包222的出水口温度以及动力电池包222的单体温度来控制电动汽车热管理系统200的动力电池加热回路240及动力电池包222冷却回路的工作状态。
具体的,控制器至少具备以下控制方案:
1、请参照图1及图4,驾驶舱进入加热工作状态:
控制器根据车内温度、环境温度,设定温度确定进入加热工作状态,控制器通过控制第一电子三通阀211的工作状态,使得水暖加热器210的出水口与驾驶舱加热管路230连通,并形成驾驶舱加热回路250;同时,第一电子三通阀211动作使得动力电池加热管路220与水暖加热器210的出水口断开;
当控制器收到第一电子三通阀211反馈的状态信号时,控制器判断是否符合设定状态,若是,则控制器会发送第二水泵251的占空比,启动第二水泵251,若否,则发送电子水阀故障报文,并退出驾驶舱加热工作状态;
控制器收到第二水泵251反馈的第二水泵251工作占空比,经过判断是否符合设计值,若是,则会启动水暖加热器210,若否,则会发送第二水泵251故障报文,不启动水暖加热器210,退出驾驶舱采暖工况;
当车内温度达到设定温度的范围,控制器会控制水暖加热器210停止工作,同时第二水泵251继续工作,延迟关闭2分钟,提升驾乘人员舒适度。为了防止驾乘人员在冬季采暖吹冷风,在水暖加热器210出水口温度低于45℃,小于等于2挡。
2、请参照图1及图3,动力电池包222进入加热工作状态:
控制器根据整车的状态、动力电池包222箱进水口温度、动力电池包222箱出水口温度、动力电池包222单体最高温度以及动力电池包222单体最低温度确定进入动力电池包222加热工作状态;
此时,控制器通过控制第一电子三通阀211,使得水暖加热器210的出水口与动力电池包222管路连通,并形成动力电池加热回路240;同时,第一电子三通阀211动作使得驾驶舱加热管路230与水暖加热器210的出水口断开;另外,接收动力电池加热管路220上的温度传感器225对水暖加热器210的出水口流出的冷却液的温度进行检测输出的检测信号;同时,第二电子三通阀221、动力电池包222以及第三电子三通阀223导通,并且第二电子三通阀221、动力电池加热支路260以及第三电子三通阀223断开。
若整车处于行驶状态,动力电池包222单体最高温度≦-15℃,动力电池包222进入加热工作状态;若整车处于慢充状态,动力电池包222箱进出水口温度≦0℃,动力电池包222单体最高温度≦0℃,动力电池包222进入加热工作状态;若整车处于快充状态,动力电池包222箱进出水口温度≦5℃,动力电池包222单体最高温度≦5℃,动力电池包222进入加热工作状态;
控制器收到第一电子三通阀211、第二电子三通阀221、第三电子三通阀223的反馈信号,控制器收到第一水泵224反馈的第一水泵224工作占空比,经过判断是否符合设计值,若是,则会启动水暖加热器210,若否,则会发送第一水泵224故障报文,不启动第一水泵224,退出动力电池包222加热工况;
当控制器收到电池管理系统(BMS)反馈的电池单体温度满足设计要求,就会关闭水暖加热器210,第一水泵224延迟关闭2分钟。根据动力电池包222箱进水口温度和出水口温度控制调节动力电池加热支路260的工作状态,这样可以保证动力电池包222箱进水口45℃,满足动力电池包222需求。
3、请参照图1及图5,动力电池包222进入冷却工作状态:
控制器根据整车的状态、动力电池包222箱进水口温度、动力电池包222箱出水口温度、动力电池包222单体最高温度及动力电池包222单体最低温度确定进入动力电池包222冷却状态;控制器通过控制第一电子三通阀211、第二电子三通阀221和第三电子三通阀223,使得第二电子三通阀221及第三电子三通阀223与动力电池冷却管路270连通,并形成动力电池包222冷却回路;与此同时,冷媒支路272工作;另外,第一电子三通阀211与动力电池加热管路220以及驾驶舱加热管路230断开;
若整车处于行驶状态,动力电池包222单体最高温度≥42℃,动力电池包222进入冷却状态;若整车处于慢充状态,动力电池包222单体最高温度≥40℃,动力电池包222进入冷却状态;若整车处于快充状态,动力电池包222单体最高温度≥38℃,动力电池包222进入冷却状态;
控制器收到第一水泵224反馈的第一水泵224工作占空比,并经过判断是否符合设计值,若是,则会启动电子膨胀阀275,若否,则会发送第一水泵224故障报文,不启动第一水泵224,退出动力电池包222冷却工况;
控制器收到电子膨胀阀275反馈的状态符合设计状态,就会发出冷却请求给整车控制器(VCU);VCU根据整车状态判断,允许启动压缩机273总成,会发出相关信息给控制器,同时VCU会启动冷却风扇;控制器收到VCU反馈信息后,启动电动压缩机273,若以上调节不满足,则不启动电动压缩机273;退出电池冷却工况;根据电池箱进水口温度,优先控制电动压缩机273转速,其次是第一水泵224的流量的调节;根据设定的最低电池箱进水口温度和实际的电池箱进出水口温度,调节电子膨胀阀275的开度,做到电池箱进水口温度要高于设定值,达到节能的目的。
4、请参照图1,驾驶舱进入冷却工作状态:
控制器根据环境温度、车内温度及设定温度确定进入驾驶舱冷却状态;
控制器会检测空调系统压力,如果压力正常,发送冷却请求给整车控制器(VCU);
VCU根据整车状态判断,允许启动压缩机273总成,会发出相关信息给控制器,同时VCU会启动冷却风扇;
控制器收到VCU反馈信息后,启动电动压缩机273,以上调节不满足,则不启动电动压缩机273;退出驾驶舱冷却工况;
当驾驶舱内温度达到设定温度,控制器会控制压缩机273降低转速,维持驾驶舱温度满足设计要求;若整车处于行驶状态,电动压缩机273的最大转速跟随车速调整,当车速大于40km/h,电动压缩机273的最大转速可以到电动压缩机273的限值;若整车处于静止状态,电动压缩机273转速≦3500rpm。
需要说明的是,驾驶舱与动力电池包222的工作状态相互独立且能够组合,即当驾驶舱处于加热状态时,可以对动力电池包222进行加热或冷却;当驾驶舱处于冷却状态时,可以对动力电池包222进行加热或冷却。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。