CN117922248A - 用于车辆的温度控制系统、温度控制方法和程序产品 - Google Patents

用于车辆的温度控制系统、温度控制方法和程序产品 Download PDF

Info

Publication number
CN117922248A
CN117922248A CN202410277620.3A CN202410277620A CN117922248A CN 117922248 A CN117922248 A CN 117922248A CN 202410277620 A CN202410277620 A CN 202410277620A CN 117922248 A CN117922248 A CN 117922248A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
temperature control
control system
valve
battery pack
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202410277620.3A
Other languages
English (en)
Inventor
肖浪
王抱恒
郝钟雅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mercedes Benz Group AG filed Critical Mercedes Benz Group AG
Priority to CN202410277620.3A priority Critical patent/CN117922248A/zh
Publication of CN117922248A publication Critical patent/CN117922248A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3228Cooling devices using compression characterised by refrigerant circuit configurations
    • B60H1/32284Cooling devices using compression characterised by refrigerant circuit configurations comprising two or more secondary circuits, e.g. at evaporator and condenser side
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H1/00278HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit for the battery
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00357Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
    • B60H1/00385Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00485Valves for air-conditioning devices, e.g. thermostatic valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3223Cooling devices using compression characterised by the arrangement or type of the compressor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3227Cooling devices using compression characterised by the arrangement or the type of heat exchanger, e.g. condenser, evaporator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H2001/00307Component temperature regulation using a liquid flow

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

本公开涉及用于车辆的温度控制系统,包括:第一制冷回路,具有压缩机、第一冷凝器、乘员舱蒸发器和电池蒸发器,其中,第一制冷回路包括流经乘员舱蒸发器的第一支路和流经电池蒸发器的第二支路;第二制冷回路,具有压缩机、第二冷凝器和电池蒸发器;阀元件,所述阀元件布置在第一支路和第二支路之间并且对于第一制冷回路中的制冷剂而言是接通的并且对于第二制冷回路中的制冷剂而言是关断的;三通阀,三通阀通过调节阀门开度来控制制冷剂在第一制冷回路和第二制冷回路中的比例;温度传感器,以检测车辆的电池包温度;控制单元,以根据电池包的温度调节三通阀的阀门开度。还涉及温度控制方法和程序产品。能避免在电池包中产生冷凝水。

Description

用于车辆的温度控制系统、温度控制方法和程序产品
技术领域
本公开涉及车辆温度控制的技术领域,尤其是涉及一种用于车辆的温度控制系统。本公开还涉及一种相应的用于车辆的温度控制方法和一种相应的计算机程序产品。
背景技术
近年来,随着技术的发展和环保意识的提升,电动车辆越来越受到消费者的关注。电池包作为电动车辆的主要储能装置,是电动车辆的关键部件,直接影响电动车辆的性能表现。在车辆行驶过程中,当电池包的温度过高时,电池循环寿命将受到不利影响并且存在燃烧爆炸等风险,而当电池包的温度过低时,电池包的充放电功率和容量均降低,导致车辆性能的明显下降。因此,用于车辆的温度控制系统是必不可少的,以使电池包保持在期望的工作温度范围内。此外,温度控制系统还兼顾乘员舱的温度调节功能,以改善乘员的驾驶体验。
然而,当电池包处于温度快速变化的环境中时,由于高低温交变在电池包内部、尤其是在电池包的上盖和下盖处产生冷凝水,所述冷凝水可能侵入电池包的线路板,导致绝缘失效,严重影响车辆的行驶安全性。
发明内容
因此,本公开的目的在于提出一种改进的用于车辆的温度控制系统,通过所述控制系统可以可靠地平衡乘员舱和电池包的制冷需求,有效地提升电池包的冷却效率,消除电池包的温度快速交变和超出期望范围的情况,以尽可能地避免在电池包中产生冷凝水,从而提升电池包的性能表现和车辆的行驶安全性。此外,本公开的目的还在于提出一种相应的用于车辆的温度控制方法和一种相应的计算机程序产品。
根据本公开的第一方面,提供一种用于车辆的温度控制系统,其中,所述温度控制系统至少包括:
-第一制冷回路,所述第一制冷回路至少具有压缩机、第一冷凝器、乘员舱蒸发器和电池蒸发器,其中,所述第一制冷回路包括流经所述乘员舱蒸发器的第一支路和流经所述电池蒸发器的第二支路,;
-第二制冷回路,所述第二制冷回路至少具有按顺序连接的所述压缩机、第二冷凝器和所述电池蒸发器;
-阀元件,所述阀元件以如下方式布置在所述第一支路和所述第二支路之间:对于所述第一制冷回路中的制冷剂而言是接通的并且对于所述第二制冷回路中的制冷剂而言是关断的;
-三通阀,所述三通阀的入口与所述压缩机连接,第一出口与所述第一冷凝器连接,并且第二出口与所述第二冷凝器连接,其中,所述三通阀被配置成适于通过调节所述三通阀的阀门开度来控制所述制冷剂在所述第一制冷回路和所述第二制冷回路中的比例;
-温度传感器,所述温度传感器被配置成适于检测所述车辆的电池包的温度;和
-控制单元,所述控制单元被配置成适于根据所述电池包的温度调节所述三通阀的阀门开度。
相比于现有技术,在根据本公开的用于车辆的温度控制系统中,除了包含第一冷凝器、乘员舱蒸发器和电池蒸发器在内的第一制冷回路之外,还额外设置有第二制冷回路,所述第二制冷回路具有附加的第二冷凝器和电池蒸发器,其中,通过设置在压缩机下游的三通阀的阀门开度可以控制制冷剂分别在第一制冷回路和第二制冷回路中的流量,并且通过布置在第一支路和第二支路之间的阀元件确保第二制冷回路中的制冷剂完全流经电池蒸发器,从而调节针对乘员舱蒸发器和电池蒸发器的冷却性能,其中,控制单元根据由温度传感器检测的电池包温度调节所述三通阀的阀门开度,由此能够在电池包的温度快速交变或超出限定范围时有针对性地增大流经电池蒸发器的制冷剂流量,从而提升电池蒸发器的冷却性能并且使电池包的温度稳定保持在期望范围内,以尽可能地避免冷凝水在电池包内部产生,提升电池包的性能表现和车辆的行驶安全性。
示例性地,所述控制单元被配置成,使得所述三通阀的所述阀门开度与所述电池包的温度和/或温度变化率成正比;和/或,所述阀元件被构造为单向阀;和/或,所述控制单元分别与所述温度传感器和所述三通阀通信连接。
示例性地,所述控制单元被配置成,当所述电池包的温度超过温度阈值和/或所述电池包的温度变化率超过变化率阈值时,使所述三通阀的所述阀门开度达到最大并且所述制冷剂完全流入到所述第二制冷回路中。
示例性地,所述乘员舱蒸发器配属有第一节流件,所述第一节流件被构造为膨胀阀并且与所述乘员舱蒸发器一体式集成地构造;和/或,所述电池蒸发器配属有第二节流件,所述第二节流件被构造为膨胀阀并且与所述电池蒸发器一体式集成地构造。
示例性地,所述电池蒸发器以延伸经过所述电池包的冷却管的形式构造并且以直冷方式起作用。
示例性地,所述电池蒸发器以换热器的形式构造并且与流经所述电池包的液冷回路共同以液冷方式起作用,其中,在所述液冷回路中布置有循环泵,所述循环泵被构造成用于驱动冷却液在所述液冷回路中流动。
示例性地,所述温度控制系统包括第一截止阀,所述第一截止阀在所述第一制冷回路中布置在所述第一冷凝器上游;和/或,所述温度控制系统包括第二截止阀,所述第二截止阀被配置成适于在乘员关闭车载空调时关断所述第一支路;和/或,所述温度控制系统包括第三截止阀,所述第三截止阀被配置成适于在所述电池包的温度低于下限值时关断所述第二支路。
示例性地,所述温度控制系统包括储液罐,所述储液罐被构造用于储存所述制冷剂;和/或,所述温度控制系统包括至少一个风扇,所述风扇被构造用于对所述第一冷凝器和/或所述第二冷凝器进行散热;和/或,所述温度控制系统包括加热装置,所述加热装置被构造用于加热所述制冷剂。
根据本公开的第二方面,提供一种用于车辆的温度控制方法,其中,所述温度控制方法由根据本公开的温度控制系统实施,其中,所述温度控制方法至少包括以下步骤:
S1:检测所述车辆的电池包的温度;
S2:根据所述电池包的温度调节所述温度控制系统的三通阀的阀门开度,以控制制冷剂在所述温度控制系统的第一制冷回路和第二制冷回路中的比例。
根据本公开的第三方面,提供一种计算机程序产品,其包括计算机程序,其特征在于,当所述计算机程序被一个或多于一个处理器执行时,所述处理器能够执行根据本公开的温度控制方法。
附图说明
下面,通过参看附图更详细地描述本公开,可以更好地理解本公开的原理、特点和优点。附图包括:
图1示出了根据本公开的一个示例性实施例的用于车辆的温度控制系统的示意性框图;
图2a和图2b分别示出了制冷剂在图1的温度控制系统的第一制冷回路和第二制冷回路中的流动示意图;
图3a和图3b分别示出了根据本公开的不同示例性实施例的温度控制系统的电池蒸发器的示意性构造方式;
图4示出了根据本公开的一个示例性实施例的用于车辆的温度控制方法的示意性流程图。
具体实施方式
为了使本公开所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白,以下将结合附图以及多个示例性实施例对本公开进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本公开,而不用于限定本公开的保护范围。
应理解,在本文中,表述“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述性目的,而不应理解为指示或暗示相对重要性,也不应理解为隐含指明所指示的技术特征的数量。限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地表示包括至少一个该特征。
图1示出了根据本公开的一个示例性实施例的用于车辆的温度控制系统100的示意性框图。图2a和图2b分别示出了制冷剂在图1的温度控制系统100的第一制冷回路和第二制冷回路中的流动示意图。在此,所述车辆可以是电动车辆或者混合动力车辆,其中,电池包200是所述车辆的重要储能装置并且为车辆运行提供能量。
如图1和图2a所示,温度控制系统100包括第一制冷回路L1,所述第一制冷回路L1具有压缩机10、第一冷凝器21、乘员舱蒸发器30和电池蒸发器40,制冷剂能够沿在图2a中的箭头示出的流动方向在所述第一制冷回路L1中流动,其中,压缩机10被构造用于将压力较低的气态制冷剂压缩成压力较高的高温气态制冷剂,使得气态制冷剂的压力增大并且沸点提高,其中,由压缩机10排出的高温高压气态制冷剂可以流动至第一冷凝器21中,第一冷凝器21被构造用于将高温高压的气态制冷剂通过放热冷凝成压力较高的液态制冷剂,第一冷凝器21尤其设置有翅片结构,以增大换热面积并且提高换热效率,由第一冷凝器21排出的液态制冷剂的一部分流动至乘员舱蒸发器30,另一部分流动至电池蒸发器40,其中,乘员舱蒸发器30和电池蒸发器40以并联的方式布置第一冷凝器21和压缩机10之间并且分别作为冷却器起作用,以使液态制冷剂通过吸收来自电池包200的热量而蒸发成气态制冷剂并且由此降低乘员舱和电池包200的温度,所述气态制冷剂被进一步输送至压缩机10,以完成制冷剂在第一制冷回路中的循环流动。在此,通过第一制冷回路能够同时实现对车辆的乘员舱和电池包200的冷却。尤其地,根据乘员舱的实际温度和乘员的期望温度之间的温度差来调节压缩机10的转速,以控制乘员舱蒸发器30的制冷效果。在此,,第一制冷回路L1的第一支路31流经乘员舱蒸发器30,而第一制冷回路L1的第二支路41流经电池蒸发器40。
如图1和图2b所示,温度控制系统100包括第二制冷回路L2,所述第二制冷回路至少具有按顺序连接的压缩机10、第二冷凝器22和电池蒸发器40,制冷剂能够沿在图2b中的箭头示出的流动方向在第二制冷回路L2中流动,其中,第二冷凝器22可以与第一冷凝器21类似地、尤其完全相同地构造并且同样用于将由压缩机10排出的高温高压的气态制冷剂通过放热冷凝成压力较高的液态制冷剂。
如图1、图2a和图2b所示,温度控制系统100包括阀元件50,阀元件50布置在第一支路31和第二支路41之间或者说布置在乘员舱蒸发器30和电池蒸发器40之间,并且阀元件50被构造成,对于第一制冷回路L1中的制冷剂而言是接通的并且对于第二制冷回路L2中的制冷剂而言是关断的。这确保在第一制冷回路L1中流动的制冷剂可以同时流经乘员舱蒸发器30和电池蒸发器40并且在第二制冷回路L2中流动的制冷剂完全流经电池蒸发器40,由此有针对性地增大流经电池蒸发器40的制冷剂流量并且明显提升电池蒸发器40的冷却性能。尤其地,阀元件50可以被构造为单向阀,其中,在第一制冷回路L1中流动的制冷剂可以在流体压力的作用下将构造为单向阀的阀元件50的阀针从阀座推开,从而实现阀元件50的接通,而在第二制冷回路L2中流动的制冷剂则在流体压力的作用下将阀元件50的阀针抵压在阀座上,从而实现阀元件50的关断并且避免制冷剂从第二支路41中的电池蒸发器40流动至第一支路31中的乘员舱蒸发器30。但也可以考虑,阀元件50以另外的本领域技术人员认为有意义的形式被构造,例如截止阀或电磁阀。
如图1所示,温度控制系统100包括三通阀60,三通阀60布置在压缩机10的下游,其中,三通阀60的入口61与压缩机10连接,第一出口62与第一制冷回路L1的第一冷凝器21连接,并且第二出口63与第二制冷回路L2的第二冷凝器22连接,通过调节三通阀60的阀门开度可以控制第一出口62和第二出口63的通流面积,从而调节制冷剂在第一制冷回路L1和第二制冷回路L2中的比例。尤其地,三通阀60的阀门开度越大,第二出口63的通流面积相应越大,使得制冷剂在第二制冷回路L2中的比例越大,同时制冷剂在第一制冷回路L1中的比例越小。由此可以通过增大三通阀60的阀门开度来提升电池制冷器40的冷却性能。
如图1所示,温度控制系统100包括温度传感器70,温度传感器70被构造用于检测车辆的电池包200的温度。在此,在电池包200内部可以布置有多个温度传感器70,以全面地检测电池包200的温度分布。尤其地,温度传感器70配属于电池包200的电池管理系统。
如图1所示,温度控制系统100包括控制单元80,控制单元80分别与温度传感器70和三通阀60连接(例如通信连接)并且被构造用于根据由温度传感器70检测的电池包的温度调节三通阀60的阀门开度,从而调节制冷剂在第一制冷回路L1和第二制冷回路L2中的比例,以有针对性地控制乘员舱蒸发器30和电池蒸发器40的冷却性能。此外,控制单元80还可以与压缩机10连接(例如通信连接),以控制压缩机10的转速并且在整体上调节制冷剂在制冷回路中的流量。
示例性地,控制单元80被构造成,使得三通阀60的阀门开度与由温度传感器70检测的电池包200的温度和/或温度变化率成正比,其中,电池包200的温度越高或者温度变化率越大,三通阀60的阀门开度越大,使得第二制冷回路L2中的、即流动经过电池蒸发器40的制冷剂的流量越大,电池蒸发器40的冷却效果相应越大。这能够使电池包200的温度有效地降低或保持在允许的工作范围中,从而防止电池包200的温度发生快速交变或超出期望范围,尽可能地避免电池包200内部产生冷凝水,由此提升电池包200的性能表现和使用安全性。
示例性地,控制单元80被构造成,当由温度传感器70检测的电池包200的温度超过温度阈值和/或电池包200的温度变化率超过变化率阈值时,使三通阀60的阀门开度达到最大并且由压缩机10排出的制冷剂完全流入到第二制冷回路L2的第二冷凝器22中,这能够在极端情况下最大化电池蒸发器40的冷却效果,从而尽可能地降低和稳定电池包200的温度,以避免电池包200内部产生冷凝水,甚至消除电池包200的爆炸风险。在此,温度阈值和变化率阈值尤其根据实验数据和/或经验数据预先得出,温度阈值例如是55℃,变化率阈值例如是20℃/min,当然也可以考虑本领域技术人员认为有意义的其它数值。
示例性地,为了调节制冷回路中的制冷剂流量,乘员舱蒸发器30配属有第一节流件91,第一节流件91布置在乘员舱蒸发器30上游,而电池蒸发器40配属有第二节流件92,第二节流件92布置在电池蒸发器40上游,通过第一节流件91和第二节流件92以节流的方式实现降压和调节流量的目的,使得由第一冷凝器21或第二冷凝器22排出的高压液态制冷剂转化成低压液态制冷剂。尤其地,第一节流件91被构造为膨胀阀并且与乘员舱蒸发器30一体式集成地构造,而第二节流件92被构造为膨胀阀并且与电池蒸发器40一体式集成地构造。但也可以考虑,第一节流件91和第二节流件92被构造为毛线管结构并且分别与乘员舱蒸发器30和电池蒸发器40分开地构造。
示例性地,温度控制系统100包括第一截止阀111,第一截止阀111在第一制冷回路L1中布置在第一冷凝器21上游,通过第一截止阀111可以在电池包200的温度超过温度阈值和/或电池包200的温度变化率超过变化率阈值时关断第一制冷回路L1,使得制冷剂完全经由第二制冷回路L2流动至电池蒸发器40,从而确保电池蒸发器40的充分的冷却性能。
示例性地,温度控制系统100包括第二截止阀112,第二截止阀112例如布置在乘员舱蒸发器30下游并且被构造用于在乘员关闭车载空调时关断第一制冷回路L1的第一支路31。但也可以考虑,第二截止阀112布置在乘员舱蒸发器30上游。
示例性地,温度控制系统100还包括第三截止阀113,第三截止阀113例如布置在电池蒸发器40下游并且被构造用于在电池包200的温度低于下限值时关断第二支路,该下限值例如为-40℃。由此可以在电池包200的温度过低时使电池蒸发器40停止工作并且提升电池包200的温度。但也可以考虑,第三截止阀113布置在电池蒸发器30上游。
示例性地,温度控制系统100包括加热装置,该加热装置被构造用于尤其在电池包200的温度低于下限值时加热流经电池包200的制冷剂,以尽可能快地提升电池包200的温度。
示例性地,温度控制系统100还包括储液罐120,储液罐120被构造用于储存制冷回路中的制冷剂。在此,储液罐120例如可以布置在第一冷凝器21下游。但也可以考虑,储液罐120布置在另外的本领域技术人员认为有意义的其它位置,例如压缩机10上游。
示例性地,温度控制系统100还包括至少一个风扇,该风扇被构造用于对第一冷凝器21和/或第二冷凝器22进行散热,以提升相应冷凝器的散热效果。此外也可能的是,风扇被构造在乘员舱蒸发器30和/或电池蒸发器40处,以加快相应蒸发器的冷量输送。
图3a和图3b分别示出了根据本公开的不同示例性实施例的温度控制系统100的电池蒸发器40的示意性构造方式。
示例性地,如图3a所示,电池蒸发器40以延伸经过电池包200的冷却管的形式构造,低温低压的液态制冷剂在所述冷却管中以直冷方式起作用,以直接吸收电池包200的热量并且蒸发成气态制冷剂。在此,电池蒸发器40尤其被构造为弯折走向的冷却管,从而提升与电池包200的接触面积并且由此增强电池蒸发器40的冷却效果。这样构造的电池蒸发器40可以容易地设计和维修,并且实现高冷却效率。
示例性地,如图3b所示,电池蒸发器40以换热器的形式构造并且与流经电池包200的液冷回路42共同以液冷方式起作用,其中,在液冷回路42中的冷却液在流经电池包200时吸收热量,并且在电池蒸发器40中的制冷剂与冷却液进行热交换,以降低冷却液的温度。在此,液冷回路42中的冷却液例如是水。此外,在液冷回路42中布置有循环泵43,循环泵43被构造成用于驱动冷却液在液冷回路42中循环流动。
图4示出了根据本公开的一个示例性实施例的用于车辆的温度控制方法的示意性流程图。在此,所述温度控制方法由根据本公开的温度控制系统100实施。根据本公开的温度控制方法至少包括以下步骤:
S1:由温度传感器70检测车辆的电池包200的温度;
S2:由控制单元80根据电池包的温度调节温度控制系统100的三通阀60的阀门开度,以控制制冷剂在温度控制系统100的第一制冷回路L1和第二制冷回路L2中的比例。
示例性地,在步骤S2中,如此调节三通阀60的阀门开度,使得三通阀60的阀门开度与电池包200的温度和/或温度变化率成正比。
示例性地,在步骤S2中,当电池包200的温度超过温度阈值、如55℃和/或电池包200的温度变化率超过变化率阈值、如20℃/min时,使三通阀60的阀门开度达到最大并且制冷剂完全流入到第二制冷回路L2中。
在此,控制单元80具有根据本公开的计算机程序产品,其包括计算机程序,当所述计算机程序被一个或多于一个处理器执行时,所述处理器能够执行根据本公开的温度控制方法。
前面对于实施方式的阐释仅在所述示例的框架下描述本公开。当然,只要在技术上有意义,实施方式的各个特征能够自由地相互组合,而不偏离本公开的框架。
对于本领域的技术人员而言,本公开的其他优点和替代性实施方式是显而易见的。因此,本公开就其更宽泛的意义而言并不局限于所示和所述的具体细节、代表性结构和示例性实施例。相反,本领域的技术人员可以在不脱离本公开的基本精神和范围的情况下进行各种修改和替代。

Claims (10)

1.一种用于车辆的温度控制系统(100),其特征在于,所述温度控制系统(100)至少包括:
-第一制冷回路(L1),所述第一制冷回路(L1)至少具有压缩机(10)、第一冷凝器(21)、乘员舱蒸发器(30)和电池蒸发器(40),其中,所述第一制冷回路(L1)包括流经所述乘员舱蒸发器(30)的第一支路(31)和流经所述电池蒸发器(40)的第二支路(41),;
-第二制冷回路(L2),所述第二制冷回路(L2)至少具有按顺序连接的所述压缩机(10)、第二冷凝器(22)和所述电池蒸发器(40);
-阀元件(50),所述阀元件(50)以如下方式布置在所述第一支路(31)和所述第二支路(41)之间:对于所述第一制冷回路(L1)中的制冷剂而言是接通的并且对于所述第二制冷回路(L2)中的制冷剂而言是关断的;
-三通阀(60),所述三通阀(60)的入口(61)与所述压缩机(10)连接,第一出口(62)与所述第一冷凝器(21)连接,并且第二出口(63)与所述第二冷凝器(22)连接,其中,所述三通阀(60)被配置成适于通过调节所述三通阀(60)的阀门开度来控制所述制冷剂在所述第一制冷回路和所述第二制冷回路中的比例;
-温度传感器(70),所述温度传感器(70)被配置成适于检测所述车辆的电池包(200)的温度;和
-控制单元(80),所述控制单元(80)被配置成适于根据所述电池包(200)的温度调节所述三通阀(60)的阀门开度。
2.根据权利要求1所述的温度控制系统(100),其特征在于,
所述控制单元(80)被配置成,使得所述三通阀(60)的所述阀门开度与所述电池包(200)的温度和/或温度变化率成正比;和/或
所述阀元件(50)被构造为单向阀;和/或
所述控制单元(80)分别与所述温度传感器(70)和所述三通阀(60)通信连接。
3.根据权利要求1或2所述的温度控制系统(100),其特征在于,
所述控制单元(80)被配置成,当所述电池包(200)的温度超过温度阈值和/或所述电池包(200)的温度变化率超过变化率阈值时,使所述三通阀(60)的所述阀门开度达到最大并且所述制冷剂完全流入到所述第二制冷回路中。
4.根据前述权利要求中任一项所述的温度控制系统(100),其特征在于,
所述乘员舱蒸发器(30)配属有第一节流件(91),所述第一节流件(91)被构造为膨胀阀并且与所述乘员舱蒸发器(30)一体式集成地构造;和/或
所述电池蒸发器(40)配属有第二节流件(92),所述第二节流件(92)被构造为膨胀阀并且与所述电池蒸发器(40)一体式集成地构造。
5.根据前述权利要求中任一项所述的温度控制系统(100),其特征在于,
所述电池蒸发器(40)以延伸经过所述电池包(200)的冷却管的形式构造并且以直冷方式起作用。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的温度控制系统(100),其特征在于,
所述电池蒸发器(40)以换热器的形式构造并且与流经所述电池包(200)的液冷回路(42)共同以液冷方式起作用,其中,在所述液冷回路(42)中布置有循环泵(43),所述循环泵(43)被构造成用于驱动冷却液在所述液冷回路(42)中流动。
7.根据前述利要求中任一项所述的温度控制系统(100),其特征在于,
所述温度控制系统(100)包括第一截止阀(111),所述第一截止阀(111)在所述第一制冷回路中布置在所述第一冷凝器(21)上游;和/或
所述温度控制系统(100)包括第二截止阀(112),所述第二截止阀(112)被配置成适于在乘员关闭车载空调时关断所述第一支路(31);和/或
所述温度控制系统(100)包括第三截止阀(113),所述第三截止阀(113)被配置成适于在所述电池包(200)的温度低于下限值时关断所述第二支路(41)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的温度控制系统(100),其特征在于,
所述温度控制系统(100)包括储液罐(120),所述储液罐(120)被构造用于储存所述制冷剂;和/或
所述温度控制系统(100)包括至少一个风扇,所述风扇被构造用于对所述第一冷凝器(21)和/或所述第二冷凝器(22)进行散热;和/或
所述温度控制系统(100)包括加热装置,所述加热装置被构造用于加热所述制冷剂。
9.一种用于车辆的温度控制方法,其特征在于,所述温度控制方法由根据权利要求1至8中任一项所述的温度控制系统(100)实施,所述温度控制方法至少包括以下步骤:
S1:检测所述车辆的电池包(200)的温度;
S2:根据所述电池包(200)的温度调节所述温度控制系统(100)的三通阀(60)的阀门开度,以控制制冷剂在所述温度控制系统(100)的第一制冷回路和第二制冷回路中的比例。
10.一种计算机程序产品,其包括计算机程序,其特征在于,当所述计算机程序被一个或多于一个处理器执行时,所述处理器能够执行根据权利要求9中任一项所述的温度控制方法。
CN202410277620.3A 2024-03-12 2024-03-12 用于车辆的温度控制系统、温度控制方法和程序产品 Pending CN117922248A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410277620.3A CN117922248A (zh) 2024-03-12 2024-03-12 用于车辆的温度控制系统、温度控制方法和程序产品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410277620.3A CN117922248A (zh) 2024-03-12 2024-03-12 用于车辆的温度控制系统、温度控制方法和程序产品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117922248A true CN117922248A (zh) 2024-04-26

Family

ID=90766824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410277620.3A Pending CN117922248A (zh) 2024-03-12 2024-03-12 用于车辆的温度控制系统、温度控制方法和程序产品

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117922248A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3621839B1 (en) A cooling arrangement for cooling of an electric machine and at least one further component of an electric power unit and a vehicle comprising such a cooling arrangement
JP7185469B2 (ja) 車両の熱管理システム
JP5403766B2 (ja) 車両冷却システム
US11413931B2 (en) Vehicle-mounted temperature controller
JP6051984B2 (ja) 車両用熱管理システム
JP6112039B2 (ja) 車両用熱管理システム
US9649908B2 (en) Temperature regulation device
US9643469B2 (en) Vehicle thermal management system
CN107020921B (zh) 车舱空调和电池冷却系统
US9452659B2 (en) Method and apparatus for controlling a combined heating and cooling vapor compression system
US20140202178A1 (en) Multiple circuit cooling system
US20220258558A1 (en) Heat management device for vehicle, and heat management method for vehicle
JP2014043181A (ja) 車両用熱管理システム
JP2021054279A (ja) 冷却システム
CN111129663B (zh) 车载热管理系统和车辆
KR20190015403A (ko) 차량의 전력 유닛용 냉각 시스템
JP2012236577A (ja) 車両用冷凍サイクル装置
CN113291128B (zh) 一种集成式动力电池冷却系统、冷却控制方法及电动汽车
JP2013060036A (ja) 自動車用温調システム
US11724623B2 (en) System for cooling a battery of a motor vehicle, and motor vehicle
JP2021054316A (ja) 車両制御装置
JP2014020675A (ja) 電池温調用冷凍サイクル装置
JP2017047888A (ja) 車両用熱管理装置
CN117922248A (zh) 用于车辆的温度控制系统、温度控制方法和程序产品
CN114364553B (zh) 用于机动车辆的热管理的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination