CN112297776B - 电动汽车的压缩机制冷系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电动汽车的压缩机制冷系统及方法，其中，系统包括控制装置、压缩机制冷单元、空调单元、电池冷却单元、车内温度传感器和电池包温度传感器。控制装置根据乘员舱内温度控制机械膨胀阀的打开/关闭，且根据电池包温度控制电子膨胀阀的开度。方法包括：确定电动汽车的工况、总制冷量需求；确定出对乘员舱、电池包的制冷优先级，并根据制冷优先级、电动汽车的电池包温度、总制冷量需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速。本方案通过机械膨胀阀实现开闭、电子膨胀阀实现开度大小可调，在降低设计成本和保证电动汽车续航里程的同时，有效实现了空调制冷及电池制冷的需求。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车压缩机技术领域，特别涉及一种电动汽车的压缩机制冷系统及方法。
背景技术
随着电动汽车的普及，用户对电动汽车的续航里程以及乘坐的舒适度的要求也在不断提高。而电池包的温度和乘员舱内的温度是影响电动汽车的续航里程以及乘坐的舒适度的关键因素。为了满足电池包在工作时的温度要求，以及乘员舱内的温度需求，通常需要设置压缩机制冷系统，以将制冷量分配给电池包和空调单元。
现有的电动汽车的压缩机制冷系统至少需要配备一个制冷功率足够大的压缩机，用于满足空调单元和电池包的制冷量都达到最大阈值时的需要。此外，还需要配备两个开度可调的电子膨胀阀，以调节空调单元和电池包的制冷量的分配，这无疑会增加设计成本。并且，为满足空调单元和电池包的制冷量都达到最大阈值时的需要而配备更大制冷功率的压缩机，必定会消耗更多的电量，这也会缩短电动汽车的续航里程。在压缩机制冷系统的工作过程中，如果制冷量分配不合适，还会出现空调制冷效果差或者电池包降温效率低，增加了电池包故障率的问题。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中电动汽车的压缩机制冷系统消耗电量较大，且制冷量分配不均匀的问题。
为解决上述问题，本发明的实施方式公开了一种电动汽车的压缩机制冷系统，包括：控制装置；压缩机制冷单元，压缩机制冷单元包括以串联的方式依次连接的压缩机、冷凝组件和开关部件；空调单元，空调单元包括以串联的方式连接的机械膨胀阀和乘员舱温控组件，其中，机械膨胀阀与开关部件连接，乘员舱温控组件与压缩机连接，并且，空调单元与压缩机制冷单元串联组成空调制冷回路；电池冷却单元，电池冷却单元包括以串联的方式连接的电子膨胀阀和电池包温控组件，其中，电子膨胀阀与开关部件连接，电池包温控组件与压缩机连接，并且，电池冷却单元与压缩机制冷单元串联组成电池冷却回路；车内温度传感器，车内温度传感器检测电动汽车的乘员舱内温度；电池包温度传感器，电池包温度传感器检测电动汽车的电池包温度；其中，控制装置分别与车内温度传感器和机械膨胀阀连接，根据乘员舱内温度控制机械膨胀阀的打开/关闭；并且，控制装置分别与电池包温度传感器和电子膨胀阀连接，根据电池包温度控制电子膨胀阀的开度。
采用上述方案，采用的两套制冷单元分离的方式，通过设置两个不同类型的膨胀阀，机械膨胀阀实现开闭，电子膨胀阀实现开度大小可调，在降低设计成本和保证电动汽车续航里程的同时，有效实现了空调制冷及电池制冷的需求，保证了电动汽车乘员制冷及电池安全。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的电动汽车的压缩机制冷系统，冷凝组件包括冷凝器和冷凝风扇；其中，冷凝风扇设置在冷凝器周围，对冷凝器进行散热；并且，开关部件为三态压力开关；并且，乘员舱温控组件包括鼓风机、蒸发器和风加热器；其中，鼓风机的出风口通过出风管路分别与蒸发器和风加热器连接；并且，机械膨胀阀与蒸发器设置在同一出风管路中，控制蒸发器的工作状态；并且，电池包温控组件包括水泵和水加热器；并且，电子膨胀阀与水泵、水加热器均设置在同一出水管路中，控制出水管路中的液体的流速；控制装置与水泵连接，根据乘员舱内的温度以及电池包的温度控制水泵的转速。
本发明的实施方式还提供一种压缩机制冷系统的制冷量分配方法，基于如上实施方式所描述的电动汽车的压缩机制冷系统，包括以下步骤：
S1：根据电动汽车的驾驶参数和充电参数确定电动汽车的工况；
S2：根据电动汽车的乘员舱内温度、电动汽车的电池包温度确定总制冷量需求；
S3：根据电动汽车的电池包温度、总制冷量需求，确定出对乘员舱、电池包的制冷优先级，并根据制冷优先级、电动汽车的电池包温度、总制冷量需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速。
采用上述方案，不要配备制冷功率足够大的压缩机和两个开度可调的电子膨胀阀，而是通过调节压缩机的转速、电子膨胀阀的开度、水泵转速以及鼓风机转速，实现空调和电池各自的制冷需求。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，驾驶参数包括电动汽车的车速，充电参数包括电池包的电压和充电时间；并且，电动汽车的工况包括行车工况、快充工况和慢充工况。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，当步骤S1中确定电动汽车的工况为行车工况时，步骤S3包括：
S31：判断电池包温度是否小于预设的第一温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对乘员舱制冷、对电池包制冷，并执行步骤S32；
若否，则执行步骤S33；
S32：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机的压缩机制冷量分别满足乘员舱的制冷需求和电池包的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足乘员舱的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至电池包；
S33：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第一温度阈值范围，并且小于预设的第二温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S34；
若否，则执行步骤S35；
S34：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S35：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第二温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S36；
若否，则执行步骤S31；
S36：判断总制冷量需求是否小于且等于电动汽车压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，步骤S31之前，还包括：S30：判断是否接收到除霜除雾的指令；
若是，则确定除霜除雾的制冷优先级为最高，并执行步骤S31；
若否，则直接执行步骤S31；并且，预设的第一温度阈值范围为42℃至47℃；并且，预设的第二温度阈值范围为48℃至53℃。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，当步骤S1中确定电动汽车的工况为快充工况时，步骤S3包括：
S31’：判断电池包温度是否小于预设的第三温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对乘员舱制冷、对电池包制冷，并执行步骤S32’；
若否，则执行步骤S33’；
S32’：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量分别满足乘员舱的制冷需求和电池包的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足乘员舱的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至电池包；
S33’：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第三温度阈值范围，并且小于预设的第四温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S34’；
若否，则执行步骤S35’；
S34’：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S35’：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第四温度阈值范围，并且小于预设的第五温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S36’；
若否，则执行步骤S37’；
S36’：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量分别满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S37’：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第五温度阈值范围；
若是，则执行步骤S38’；
若否，则执行步骤S31’；
S38’：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量分别满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，步骤S31’之前，还包括：S30’：判断是否接收到除霜除雾的指令；若是，则确定除霜除雾的制冷优先级为最低，并执行步骤S31’；若否，则直接执行步骤S31’；并且，预设的第三温度阈值范围为27℃至32℃；并且，预设的第四温度阈值范围为37℃至42℃；并且，预设的第五温度阈值范围为43℃至48℃。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，当步骤S1中确定电动汽车的工况为慢充工况时，步骤S3包括：
S31”：判断电池包温度是否小于预设的第六温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对乘员舱制冷、对电池包制冷，并执行步骤S32”；
若否，则执行步骤S33”；
S32”：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量分别满足乘员舱的制冷需求和电池包的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足乘员舱的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至电池包；
S33”：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第六温度阈值范围，并且小于预设的第七温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S34”；
若否，则执行步骤S35”；
S34”：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S35”：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第七温度阈值范围，并且小于预设的第八温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S36”；
若否，则执行步骤S37”；
S36”：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量分别满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S37”：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第八温度阈值范围；
若是，则执行步骤S38”；
若否，则执行步骤S31”；
S38”：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量分别满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，步骤S31”之前，还包括：
S30”：判断是否接收到除霜除雾的指令；
若是，则确定除霜除雾的制冷优先级为最低，并执行步骤S31”；
若否，则直接执行步骤S31”；并且，预设的第六温度阈值范围为32℃至37℃；并且，预设的第七温度阈值范围为42℃至47℃；并且，预设的第八温度阈值范围为48℃至53℃。
本发明的有益效果是：
本发明提供的电动汽车的压缩机制冷系统，不要配备制冷功率足够大的压缩机和两个开度可调的电子膨胀阀，而是通过调节压缩机的转速、电子膨胀阀的开度、水泵转速以及鼓风机转速，实现空调和电池各自的制冷需求。
而本发明提供的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，首先确定出电动汽车的工况，然后根据不同的工况确定不同的制冷优先级，之后根据不同的制冷优先级对电动汽车的压缩机制冷系统进行控制，以使压缩机产生的制冷量能够满足要求。由此，可以根据车辆的行驶状态、工况等对电子膨胀阀的开度、水泵的转速、鼓风机转速以及压缩机的转速进行调节，调节效率更高，准确度也更好。
附图说明
图1是本发明实施例提供的电动汽车的压缩机制冷系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的电动汽车的压缩机制冷系统的另一结构示意图；
图3是本发明实施例提供的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法的流程示意图。
附图标记说明：
1、控制装置；2、压缩机制冷单元；21、压缩机；22、冷凝组件；221、冷凝器；222、冷凝风扇；23、开关部件；3、空调单元；31、机械膨胀阀；32、乘员舱温控组件；321、鼓风机；322、蒸发器；323、风加热器；4、电池冷却单元；41、电子膨胀阀；42、电池包温控组件；421、水泵；422、水加热器；5、车内温度传感器；6、电池包温度传感器。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
应注意的是，在本说明书中，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。
在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”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。
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。
在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
为解决现有技术中电动汽车的压缩机制冷系统消耗电量较大，且制冷量分配不均匀的问题。本发明的实施方式公开了一种电动汽车的压缩机制冷系统。具体地，参考图1和图2，本实施例提供的电动汽车的压缩机制冷系统包括控制装置1、压缩机制冷单元2、空调单元3、电池冷却单元4、车内温度传感器5和电池包温度传感器6。
其中，控制装置1用于对电动汽车的压缩机制冷系统进行控制，本实施例中的控制装置1具体为整车控制器。
压缩机制冷单元2用于产生对乘员舱制冷、对电池包制冷、以及其他需求，例如除霜除雾的制冷量。并且，压缩机制冷单元2包括以串联的方式依次连接的压缩机21、冷凝组件22和开关部件23。
具体地，冷凝组件22包括冷凝器221和冷凝风扇222。冷凝风扇222设置在冷凝器221周围，对冷凝器221进行散热。
开关部件23为三态压力开关。
需要说明的是，压缩机制冷单元2的内部组件的连接关系、结构等与现有技术没有本质区别，本实施例不再赘述。
空调单元3用于对电动汽车的乘员舱进行降温。本实施例中的空调单元3包括以串联的方式连接的机械膨胀阀31和乘员舱温控组件32。其中，机械膨胀阀与31开关部件23连接，乘员舱温控组件32与压缩机21连接。并且，空调单元3与压缩机制冷单元2串联组成空调制冷回路。
乘员舱温控组件32包括鼓风机321、蒸发器322和风加热器323。
鼓风机321用于吹风，且鼓风机321的出风口通过出风管路分别与蒸发器322和风加热器323连接。也就是说，鼓风机321通过出风管路与蒸发器322连接，为乘员舱制冷，并且鼓风机321通过出风管路与风加热器323连接，通过风加热器323加热鼓风机321吹出的风，以为乘员舱制热。
机械膨胀阀31与蒸发器322设置在同一出风管路中，控制蒸发器322的工作状态。也就是说，蒸发器322开始或停止为乘员舱制冷，是通过机械膨胀阀31控制的。而机械膨胀阀31只有开和关两种状态，机械膨胀阀31开启，蒸发器322开始向乘员舱吹冷风制冷；机械膨胀阀31关闭，蒸发器322停止向乘员舱吹冷风制冷。
电池冷却单元4用于对电池包进行制冷。电池冷却单元4包括以串联的方式连接的电子膨胀阀41和电池包温控组件42。其中，电子膨胀阀41与开关部件23连接，电池包温控组件42与压缩机21连接。并且，电池冷却单元4与压缩机制冷单元2串联组成电池冷却回路。
需要说明的是，本实施例中，对电池包进行降温的方法为水域制冷的方法。
电池包温控组件42包括水泵421和水加热器422。水泵421和水加热器422均设置在水管中，或者其他储存有电池包冷却液的装置内，以控制冷却液的温度和冷却液的流速。本实施例中，电池冷却单元4的内部结构、连接关系等可以参考现有技术，本实施例不再赘述。
车内温度传感器5用于检测电动汽车的乘员舱内温度。其可以设置在乘员舱的任何位置，本实施例对此不做限制。
电池包温度传感器6用于检测电动汽车的电池包温度。其可以设置在电动汽车的电池包附近，以便于检测电池包的温度。
控制装置1分别与车内温度传感器5和机械膨胀阀31连接，根据乘员舱内温度控制机械膨胀阀31的打开/关闭。并且，控制装置1分别与电池包温度传感器6和电子膨胀阀41连接，根据电池包温度控制电子膨胀阀41的开度。
需要说明的是，当车内温度传感器5检测到乘员舱内温度较高时，即高于某一预设温度时，可以控制机械膨胀阀31打开，对乘员舱进行制冷；当车内温度传感器5检测到乘员舱内温度不高时，即未达到某一预设温度时，可以控制机械膨胀阀31关闭，停止为乘员舱进行制冷。而预设的温度本领域技术人员可以根据实际需要进行设置，可以是18℃、20℃、22℃、26℃，或者其他温度，本实施里对此不作限制。
本发明实施例提供的电动汽车的压缩机制冷系统，采用的两套制冷单元分离的方式，通过设置两个不同类型的膨胀阀，机械膨胀阀实现开闭，电子膨胀阀实现开度大小可调，在降低设计成本和保证电动汽车续航里程的同时，有效实现了空调制冷及电池制冷的需求，保证了电动汽车乘员制冷及电池安全。
基于上述电动汽车的压缩机制冷系统，本实施例还提供一种电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，参考图3。本实施例提供的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法包括以下步骤：
S1：根据电动汽车的驾驶参数和充电参数确定电动汽车的工况；
S2：根据电动汽车的乘员舱内温度、电动汽车的电池包温度确定总制冷量需求；
S3：根据电动汽车的电池包温度、总制冷量需求，确定出对乘员舱、电池包的制冷优先级，并根据制冷优先级、电动汽车的电池包温度、总制冷量需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速。
采用上述方案，首先确定出电动汽车的工况，然后根据不同的工况确定不同的制冷优先级，之后根据不同的制冷优先级对电动汽车的压缩机制冷系统进行控制，以使压缩机产生的制冷量能够满足要求。由此，可以根据车辆的行驶状态、工况等对电子膨胀阀的开度、水泵的转速、鼓风机转速以及压缩机的转速进行调节，调节效率更高，准确度也更好。
下面结合图3对本发明实施例提供的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法进行具体描述。
首先，执行步骤S1，根据电动汽车的驾驶参数和充电参数确定电动汽车的工况。
具体地，驾驶参数包括电动汽车的车速，充电参数包括电池包的电压和充电时间。
而本领域技术人员还可以根据实际需要设置能够确定电动汽车的工况的驾驶参数和充电参数，本实施例对此不做限制。
需要说明的是，本实施例中，确定工况的操作是由控制装置完成的。
更具体地，本实施例中，电动汽车的工况包括行车工况、快充工况和慢充工况。
行车工况也即车辆处于正常行驶状态；快充工况为车辆在进行充电，且为快充充电的充电模式；慢充工况为车辆在进行充电，且为慢充充电的充电模式。
然后执行步骤S2，根据电动汽车的乘员舱内温度、电动汽车的电池包温度确定总制冷量需求。
具体地，此步骤确定总制冷量需求，是根据电动车的乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求共同确定的。
乘员舱的制冷需求是指，将乘员舱的温度降至合适的温度范围所需要的制冷量；电池包的制冷需求是指，将电池包的温度降至合适的温度范围所需要的制冷量。
需要理解的是，本实施例中，还可以根据其他制冷需求来综合确定总制冷量需求，其他需求具体可以包括一键除霜除雾的需求，简称除霜除雾需求。而除霜除雾需求是电动汽车在出厂时设置好的，其是一个定值。
本实施例中，总制冷量需求即为乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求和其他制冷需求的总和。
接下来，执行步骤S3，根据电动汽车的电池包温度、总制冷量需求，确定出对乘员舱、电池包的制冷优先级，并根据制冷优先级、电动汽车的电池包温度、总制冷量需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速。
具体来说，当步骤S1中确定电动汽车的工况为行车工况时，步骤S3包括：
S31：判断电池包温度是否小于预设的第一温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对乘员舱制冷、对电池包制冷，并执行步骤S32；
若否，则执行步骤S33；
S32：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机的压缩机制冷量分别满足乘员舱的制冷需求和电池包的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足乘员舱的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至电池包；
S33：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第一温度阈值范围，并且小于预设的第二温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S34；
若否，则执行步骤S35；
S34：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S35：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第二温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S36；
若否，则执行步骤S31；
S36：判断总制冷量需求是否小于且等于电动汽车压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱。
本实施例中，制冷优先级顺序是指，制冷时的先后顺序。当压缩机的制冷量不能够满足制冷需求时，首先要满足最优先的制冷需求，然后把剩余的制冷量分配给次之的制冷需求。
对乘员舱制冷，即通过蒸发器对乘员舱进行制冷；对电池包进行制冷，即控制对电池包进行制冷的制冷液的温度降低。
压缩机的最大制冷能力是指，压缩机达到最高转速时能够产生的制冷量。
而本实施例中的控制、判断操作均是利用控制装置实现的。
需要说明的是，步骤S31之前，还包括：
S30：判断是否接收到除霜除雾的指令；
若是，则确定除霜除雾的制冷优先级为最高，并执行步骤S31；
若否，则直接执行步骤S31。
也就是说，电动汽车在行驶状态时，车窗会有雾气，阻挡驾驶员的视线，这样会使得电动汽车在行驶时的危险程度大大提高。此时，车内乘员需要按下车内的一键除霜除雾按钮，既可以向控制装置，也即整车控制器发送除霜除雾的指令。整车控制器接收到该指令后，将除霜除雾的制冷优先级设置为最高，将压缩机产生的制冷量首先用来进行除霜除雾，以此保证电动汽车的安全行驶。而如果整车控制器没有接收到除霜除雾的控制指令时，则仅需满足乘员舱的制冷需求和电池包的制冷需求即可。
优选地，预设的第一温度阈值范围为42℃至47℃；预设的第二温度阈值范围为48℃至53℃。
具体地，第一温度阈值可以是42℃、43.5℃、45℃、47℃，或者该范围内的其他数值，本实施例对此不做限制。第二温度阈值可以是48℃、49.5℃、51℃、53℃，或者该范围内的其他数值，本实施例对此不做限制。
而当步骤S1中确定电动汽车的工况为快充工况时，步骤S3包括：
S31’：判断电池包温度是否小于预设的第三温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对乘员舱制冷、对电池包制冷，并执行步骤S32’；
若否，则执行步骤S33’；
S32’：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量分别满足乘员舱的制冷需求和电池包的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足乘员舱的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至电池包；
S33’：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第三温度阈值范围，并且小于预设的第四温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S34’；
若否，则执行步骤S35’；
S34’：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S35’：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第四温度阈值范围，并且小于预设的第五温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S36’；
若否，则执行步骤S37’；
S36’：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量分别满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S37’：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第五温度阈值范围；
若是，则执行步骤S38’；
若否，则执行步骤S31’；
S38’：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量分别满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱。
需要理解的是，在快充工况下，制冷优先级顺序、对乘员舱制冷、压缩机的最大制冷能力等等与在行车工况下的相同，本实施例不再赘述。
而快充工况与行车工况的不同则在于，当步骤S1中确定的工况为快充工况时，在步骤S31’之前，还包括：
S30’：判断是否接收到除霜除雾的指令；
若是，则确定除霜除雾的制冷优先级为最低，并执行步骤S31’；
若否，则直接执行步骤S31’。
也就是说，电动汽车在充电时，即使是车窗上有雾也不会对驾驶安全造成较大的影响。因此，即使是有除霜除雾的需求，也要在满足了电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求之后才将压缩机的制冷量用于除霜除雾。
优选地，预设的第三温度阈值范围为27℃至32℃；预设的第四温度阈值范围为37℃至42℃；预设的第五温度阈值范围为43℃至48℃。
具体地，第三温度阈值可以是27℃、28.5℃、30℃、32℃，或者该范围内的其他数值，本实施例对此不做限制。第四温度阈值可以是37℃、38.5℃、40℃、42℃，或者该范围内的其他数值，本实施例对此不做限制。第五温度阈值可以是43℃、45.5℃、47℃、48℃，或者该范围内的其他数值，本实施例对此不做限制。
当步骤S1中确定电动汽车的工况为慢充工况时，步骤S3包括：
S31”：判断电池包温度是否小于预设的第六温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对乘员舱制冷、对电池包制冷，并执行步骤S32”；
若否，则执行步骤S33”；
S32”：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量分别满足乘员舱的制冷需求和电池包的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足乘员舱的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至电池包；
S33”：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第六温度阈值范围，并且小于预设的第七温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S34”；
若否，则执行步骤S35”；
S34”：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S35”：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第七温度阈值范围，并且小于预设的第八温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，并执行步骤S36”；
若否，则执行步骤S37”；
S36”：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量分别满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、以及电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱；
S37”：判断电池包的温度是否大于且等于预设的第八温度阈值范围；
若是，则执行步骤S38”；
若否，则执行步骤S31”；
S38”：判断总制冷量需求是否小于且等于压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量分别满足电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求；
若否，则根据乘员舱的制冷需求、电池包的制冷需求控制电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至乘员舱。
在慢充工况下，制冷优先级顺序、对乘员舱制冷、压缩机的最大制冷能力等等与在行车工况下的相同，本实施例不再赘述。
具体地，步骤S31”之前，还包括：
S30”：判断是否接收到除霜除雾的指令；
若是，则确定除霜除雾的制冷优先级为最低，并执行步骤S31”；
若否，则直接执行步骤S31”。
同快充工况相同，电动汽车在充电时，即使是车窗上有雾也不会对驾驶安全造成较大的影响。因此，即使是有除霜除雾的需求，也要在满足了电池包的制冷需求和乘员舱的制冷需求之后才将压缩机的制冷量用于除霜除雾。
优选地，预设的第六温度阈值范围为32℃至37℃；预设的第七温度阈值范围为42℃至47℃；预设的第八温度阈值范围为48℃至53℃。
具体地，第六温度阈值可以是32℃、33.5℃、35℃、37℃，或者该范围内的其他数值，本实施例对此不做限制。第七温度阈值可以是42℃、43.5℃、45℃、47℃，或者该范围内的其他数值，本实施例对此不做限制。第八温度阈值可以是48℃、49.5℃、51℃、53℃，或者该范围内的其他数值，本实施例对此不做限制。
接下来，提供一电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法的具体的实施方式。
假设电池包最大制冷需求3kW，空调单元最大制冷需求4kW，配备的压缩机最大制冷能力5kW。根据试验所得，当电池冷却单元的电子膨胀阀开度开到最大，水泵最大转速，空调单元的机械膨胀阀也打开，此时压缩机的制冷量绝大部分是流向电池包的。
在行车工况时，电池的电芯最高温度T<45℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：一键除霜除雾>乘员舱制冷>电池包，分配方法为：调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。
电池的电芯最高温度T<45℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：一键除霜除雾>乘员舱制冷>电池包，分配方法为：满足空调的制冷量需求，剩余部分分配给电池包，通过调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现。
电池的电芯最高温度45℃<＝T<50℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：一键除霜除雾>电池包>乘员舱制冷，分配方法为：有一键除霜除雾请求，按各自制冷量需求分配，无一键除霜除雾请求，优先电池包3kW制冷量。调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求，如果不能实现，则电子膨胀阀全开，水泵全速运转。
电池的电芯最高温度45℃<＝T<50℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：一键除霜除雾>电池包>乘员舱制冷，分配方法为：1.满足一键除霜除雾国标要求前提下，剩余制冷量全部给电池包。2.无一键除霜除雾请求，优先满足电池包3kW，剩余给乘员舱。调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求，如果不能实现，则电子膨胀阀全开，水泵全速运转。
电池的电芯最高温度T>＝50℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：一键除霜除雾>电池包>乘员舱制冷，分配方法为：1.有一键除霜除雾请求，按各自制冷量需求分配，2.无一键除霜除雾请求，优先电池包3kW制冷量。调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。如果不能实现，再限制鼓风机转速。
电池的电芯最高温度T>＝50℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：一键除霜除雾>电池包>乘员舱制冷，分配方法为：1.满足一键除霜除雾国标要求前提下，剩余制冷量全部给电池包，2.无一键除霜除雾请求，优先满足电池包3kW，剩余给乘员舱。调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。如果不能实现，再限制鼓风机转速。
在快充工况时，电池的电芯最高温度T<30℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：乘员舱制冷>电池包>一键除霜除雾，分配方法为：调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。
电池的电芯最高温度T<30℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：乘员舱制冷>电池包>一键除霜除雾，分配方法为：1.满足乘员舱制冷需求，剩余部分分配给电池；2.满足电池制冷需求，剩余部分分配给一键除霜除雾；通过调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现。
电池的电芯最高温度30℃<＝T<40℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。
电池的电芯最高温度30℃<＝T<40℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：满足电池包的制冷量需求，剩余部分分配给空调，通过调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现。
电池的电芯最高温度40℃<＝T<45℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：电池包强制请求3kW，调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求，如果不能实现，则电子膨胀阀全开，水泵全速运转。
电池的电芯最高温度40℃<＝T<45℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：优先满足电池包3kW，剩余给空调单元，调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求，如果不能实现，则电子膨胀阀全开，水泵全速运转。
电池的电芯最高温度T>＝45℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：电池包强制请求3kW，调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。如果不能实现，再限制鼓风机转速。
电池的电芯最高温度T>＝45℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：优先满足电池包3kW，剩余给空调单元，调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。如果不能实现，再限制鼓风机转速。
在慢充工况时，电池的电芯最高温度T<35℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：乘员舱制冷>电池包>一键除霜除雾，分配方法为：调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。
电池的电芯最高温度T<35℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：乘员舱制冷>电池包>一键除霜除雾，分配方法为：1.满足乘员舱制冷需求，剩余部分分配给电池包；2.满足电池制冷需求，剩余部分分配给一键除霜除雾；通过调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现。
电池的电芯最高温度35℃<＝T<45℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。
电池的电芯最高温度35℃<＝T<45℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：满足电池的制冷量需求，剩余部分分配给空调，通过调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现。
电池的电芯最高温度45℃<＝T<50℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：电池包强制请求3kW，调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求，如果不能实现，则电子膨胀阀全开，水泵全速运转。
电池的电芯最高温度45℃<＝T<50℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：优先满足电池包3kW，剩余给空调单元，调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求，如果不能实现，则电子膨胀阀全开，水泵全速运转。
电池的电芯最高温度T>50℃，总制冷量需求P<＝5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：电池包强制请求3kW，调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。如果不能实现，再限制鼓风机转速。
电池的电芯最高温度T>50℃，总制冷量需求P>5kW，此时制冷优先级为：电池包>乘员舱制冷>一键除霜除雾，分配方法为：优先满足电池包3kW，剩余给空调单元，调整电子膨胀阀的开度及水泵转速实现各自制冷量需求。如果不能实现，再限制鼓风机转速。
在该具体实施方式中，电池包的最大制冷需求是指电池包在单体温度超过限值之后，会请求电池冷却单元给电池包降温。根据电池单体具体温度值，请求不同的制冷功率。最大制冷需求即代表电池单体温度已超最高限值，请求的压缩机需要分配给它的制冷功率。电池包的制冷量需求是通过电池管理系统BMS计算发送出来的，电池包制冷量需求值受电池单体温度、车辆工况的影响。空调系统的制冷需求是空调控制软件计算发送出来的，空调系统制冷量需求值受用户操作、车内外温度、光照强度的影响。
压缩机的制冷能力代表了整个压缩机制冷系统可以提供的制冷功率。整个压缩机制冷系统的制冷功率，分配给电池系统和空调系统使用。即总制冷量需求<＝压缩机能提供的最大制冷能力。一般电池包最大制冷需求与空调系统最大制冷需求都小于压缩机最大制冷能力。
而电子膨胀阀的开度与进入电池冷却单元的冷却液流量有对应关系，可根据电池包与空调需求的制冷量，在控制软件中预设一个电子膨胀阀的开度。后期需要实车测试，通过在车上布置传感器，监测确认此时电子膨胀阀开度及水泵转速，是否满足了各自制冷量需求，如果不满足，即需要调整控制软件中的电子膨胀阀开度及水泵转速的值。
鼓风机的转速依据其输入端口的电压值变化，鼓风机输入端口经硬线与空调控制器连接，空调控制器端口输出的电压值减小，鼓风机转速就会变小。
鼓风机风量可以分0～7个档位，限制在最高4挡。
本发明实施例提供的动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，不要配备制冷功率足够大的压缩机和两个开度可调的电子膨胀阀，而是通过调节压缩机的转速、电子膨胀阀的开度、水泵转速以及鼓风机转速，实现空调和电池各自的制冷需求。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (8)
1.一种电动汽车的压缩机制冷系统，其特征在于，包括：
控制装置；
压缩机制冷单元，所述压缩机制冷单元包括以串联的方式依次连接的压缩机、冷凝组件和开关部件；
空调单元，所述空调单元包括以串联的方式连接的机械膨胀阀和乘员舱温控组件，其中，所述机械膨胀阀与所述开关部件连接，所述乘员舱温控组件与所述压缩机连接，并且，所述空调单元与所述压缩机制冷单元串联组成空调制冷回路；
电池冷却单元，所述电池冷却单元包括以串联的方式连接的电子膨胀阀和电池包温控组件，其中，所述电子膨胀阀与所述开关部件连接，所述电池包温控组件与所述压缩机连接，并且，所述电池冷却单元与所述压缩机制冷单元串联组成电池冷却回路；
车内温度传感器，所述车内温度传感器检测电动汽车的乘员舱内温度；
电池包温度传感器，所述电池包温度传感器检测所述电动汽车的电池包温度；其中，
所述控制装置分别与所述车内温度传感器和所述机械膨胀阀连接，根据所述乘员舱内温度控制所述机械膨胀阀的打开/关闭；并且，
所述控制装置分别与所述电池包温度传感器和所述电子膨胀阀连接，根据所述电池包温度控制所述电子膨胀阀的开度；并且，
控制装置根据所述电动汽车的乘员舱内温度、所述电动汽车的电池包温度确定总制冷量需求；
控制装置根据所述电动汽车的电池包温度、所述总制冷量需求，确定出对所述乘员舱、所述电池包的制冷优先级，并根据所述制冷优先级、所述电动汽车的电池包温度、所述总制冷量需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或电动汽车的空调单元的鼓风机转速；并且
在所述电动汽车的工况为行车工况的情况下，所述控制装置被配置为：
当所述电池包温度小于预设的第一温度阈值范围时，确定所述制冷优先级顺序为对乘员舱制冷、对电池包制冷，其中当所述总制冷量需求小于或等于所述压缩机的最大制冷能力时，所述控制装置使所述压缩机的压缩机制冷量分别满足所述乘员舱的制冷需求和所述电池包的制冷需求，而当所述总制冷量需求大于所述压缩机的最大制冷能力时，所述控制装置使所述压缩机制冷量满足所述乘员舱的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至所述电池包；
当所述电池包温度大于或等于所述第一温度阈值范围时，确定所述制冷优先级顺序为对电池包制冷、对乘员舱制冷，其中当所述总制冷量需求小于或等于所述压缩机的最大制冷能力时，所述控制装置使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求和所述乘员舱的制冷需求，而当所述总制冷量需求大于所述压缩机的最大制冷能力时，所述控制装置使所述压缩机的制冷量满足所述电池包的制冷需求，并将剩余的压缩机制冷量分配至所述乘员舱；并且
所述冷凝组件包括冷凝器和冷凝风扇；其中，
所述冷凝风扇设置在所述冷凝器周围，对所述冷凝器进行散热；并且，
所述开关部件为三态压力开关；并且，
所述乘员舱温控组件包括鼓风机、蒸发器和风加热器；其中，
所述鼓风机的出风口通过出风管路分别与所述蒸发器和所述风加热器连接；并且，
所述机械膨胀阀与所述蒸发器设置在同一所述出风管路中，控制所述蒸发器的工作状态；并且，
所述电池包温控组件包括水泵和水加热器；并且，
所述电子膨胀阀与所述水泵、所述水加热器均设置在同一出水管路中，控制所述出水管路中的液体的流速；
所述控制装置与所述水泵连接，根据所述乘员舱内的温度以及所述电池包的温度控制所述水泵的转速。
2.一种如权利要求1所述的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：根据所述电动汽车的驾驶参数和充电参数确定所述电动汽车的工况；
S2：根据所述电动汽车的乘员舱内温度、所述电动汽车的电池包温度确定总制冷量需求；
S3：根据所述电动汽车的电池包温度、所述总制冷量需求，确定出对所述乘员舱、所述电池包的制冷优先级，并根据所述制冷优先级、所述电动汽车的电池包温度、所述总制冷量需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或所述电动汽车的空调单元的鼓风机转速；
所述电动汽车的工况包括行车工况、快充工况和慢充工况；并且
当所述步骤S1中确定所述电动汽车的工况为所述行车工况时，所述步骤S3包括：
S31：判断所述电池包温度是否小于预设的第一温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对所述乘员舱制冷、对所述电池包制冷，并执行步骤S32；
若否，则执行步骤S33；
S32：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、以及所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机的压缩机制冷量分别满足所述乘员舱的制冷需求和所述电池包的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、以及所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足乘员舱的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述电池包；
S33：判断所述电池包的温度是否大于且等于预设的第一温度阈值范围，并且小于预设的第二温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对所述电池包制冷、对所述乘员舱制冷，并执行步骤S34；
若否，则执行步骤S35；
S34：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求和所述乘员舱的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述乘员舱；
S35：判断所述电池包的温度是否大于且等于预设的第二温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对所述电池包制冷、对所述乘员舱制冷，并执行步骤S36；
若否，则执行步骤S31；
S36：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述电动汽车压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或所述电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求和所述乘员舱的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或所述电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述乘员舱。
3.如权利要求2所述的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，其特征在于，所述驾驶参数包括所述电动汽车的车速，所述充电参数包括所述电池包的电压和充电时间。
4.如权利要求2所述的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，其特征在于，步骤S31之前，还包括：
S30：判断是否接收到除霜除雾的指令；
若是，则确定除霜除雾的制冷优先级为最高，并执行步骤S31；
若否，则直接执行步骤S31；并且，
所述预设的第一温度阈值范围为42℃至47℃；并且，
所述预设的第二温度阈值范围为48℃至53℃。
5.如权利要求2所述的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，其特征在于，当所述步骤S1中确定所述电动汽车的工况为所述快充工况时，所述步骤S3包括：
S31’：判断所述电池包温度是否小于预设的第三温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对所述乘员舱制冷、对所述电池包制冷，并执行步骤S32’；
若否，则执行步骤S33’；
S32’：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量分别满足所述乘员舱的制冷需求和所述电池包的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足所述乘员舱的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述电池包；
S33’：判断所述电池包的温度是否大于且等于预设的第三温度阈值范围，并且小于预设的第四温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对所述电池包制冷、对所述乘员舱制冷，并执行步骤S34’；
若否，则执行步骤S35’；
S34’：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求和所述乘员舱的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述乘员舱；
S35’：判断所述电池包的温度是否大于且等于预设的第四温度阈值范围，并且小于预设的第五温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对所述电池包制冷、对所述乘员舱制冷，并执行步骤S36’；
若否，则执行步骤S37’；
S36’：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、以及所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量分别满足所述电池包的制冷需求和所述乘员舱的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、以及所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述乘员舱；
S37’：判断所述电池包的温度是否大于且等于预设的第五温度阈值范围；
若是，则执行步骤S38’；
若否，则执行步骤S31’；
S38’：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或所述电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使所述压缩机制冷量分别满足所述电池包的制冷需求和所述乘员舱的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或所述电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述乘员舱。
6.如权利要求5所述的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，其特征在于，步骤S31’之前，还包括：
S30’：判断是否接收到除霜除雾的指令；
若是，则确定除霜除雾的制冷优先级为最低，并执行步骤S31’；
若否，则直接执行步骤S31’；并且，
所述预设的第三温度阈值范围为27℃至32℃；并且，
所述预设的第四温度阈值范围为37℃至42℃；并且，
所述预设的第五温度阈值范围为43℃至48℃。
7.如权利要求2所述的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，其特征在于，当所述步骤S1中确定所述电动汽车的工况为所述慢充工况时，所述步骤S3包括：
S31”：判断所述电池包温度是否小于预设的第六温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对所述乘员舱制冷、对所述电池包制冷，并执行步骤S32”；
若否，则执行步骤S33”；
S32”：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量分别满足所述乘员舱的制冷需求和所述电池包的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足所述乘员舱的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述电池包；
S33”：判断所述电池包的温度是否大于且等于预设的第六温度阈值范围，并且小于预设的第七温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对所述电池包制冷、对所述乘员舱制冷，并执行步骤S34”；
若否，则执行步骤S35”；
S34”：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求和所述乘员舱的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足电池包的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述乘员舱；
S35”：判断所述电池包的温度是否大于且等于预设的第七温度阈值范围，并且小于预设的第八温度阈值范围；
若是，则确定制冷优先级顺序为对所述电池包制冷、对所述乘员舱制冷，并执行步骤S36”；
若否，则执行步骤S37”；
S36”：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、以及所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量分别满足所述电池包的制冷需求和所述乘员舱的制冷需求；
若否，则根据所述乘员舱的制冷需求、以及所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，以使所述压缩机制冷量满足所述电池包的制冷需求，并将剩余的所述压缩机制冷量分配至所述乘员舱；
S37”：判断所述电池包的温度是否大于且等于预设的第八温度阈值范围；
若是，则执行步骤S38”；
若否，则执行步骤S31”；
S38”：判断所述总制冷量需求是否小于且等于所述压缩机的最大制冷能力；
若是，则根据所述乘员舱的制冷需求、所述电池包的制冷需求控制所述电池冷却单元的电子膨胀阀的开度和水泵的转速，和/或所述电动汽车的空调单元的鼓风机转速，以使所述压缩机制冷量分别满足所述电池包的制冷需求和所述乘员舱的制冷需求；
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8.如权利要求7所述的电动汽车的压缩机制冷系统的制冷量分配方法，其特征在于，步骤S31”之前，还包括：
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所述预设的第六温度阈值范围为32℃至37℃；并且，
所述预设的第七温度阈值范围为42℃至47℃；并且，
所述预设的第八温度阈值范围为48℃至53℃。
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