CN206317653U - 一种电动汽车空调采暖节能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电动汽车空调采暖节能控制系统，包括相连接的冷却换热单元和冷却水降温单元，还包括第一三通阀(6)、暖通空调总成(7)和控制器，所述暖通空调总成(7)包括暖通水箱(9)，所述第一三通阀(6)的接口a与冷却换热单元连接，接口b与暖通水箱(9)连接，接口c通过第一旁路通道(13)与冷却水降温单元连接，所述控制器与第一三通阀(6)连接。与现有技术相比，本实用新型充分利用整车“废热”来节约能源，有效降低采暖工况下车辆能源的直接输出量，从而达到节约能源、延长续航里程的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动汽车空调采暖模式的控制，尤其是涉及一种电动汽车空调采暖节能控制系统。
背景技术
随着新能源汽车在车辆用途中的比重逐步增加，作为我国新能源汽车中最重要的成员——电动汽车的续航里程问题备受关注，国家对电动汽车的续航里程在车辆技术评定中已成为最重要的参数之一。因此，在动力电池技术没有革命性的突破之前，如何节能是所有新能源汽车公司的重要课题之一，而其中的冬季(低温)环境下的续航里程问题，既是各电动汽车公司备受挑战的课题，同时也是其中容易突出亮点之处。
很多人知道，冬季(低温)环境下，电动车空调采暖大多采用电加热方式进行采暖,多数采用的是PTC加热(PTC水加热或者PTC空气加热)来达到目的，不管是从零部件设计复杂程度，还是从整车采暖速度上均为较为正确的方式。但其对整车电能耗费的占比也是相当大的，因此，如何在采暖工况下节约其能源，是大多数电动汽车公司不断深研的课题之一。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种电动汽车空调采暖节能控制系统，跳出空调系统本身框架，从整车热管理系统对其进行研究，利用科学的水路、电路控制逻辑，充分利用整车“废热”来节约能源，有效降低采暖工况下车辆能源的直接输出量，从而达到节约能源、延长续航里程的目的。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种电动汽车空调采暖节能控制系统，包括相连接的冷却换热单元和冷却水降温单元，还包括第一三通阀、暖通空调总成和控制器，所述暖通空调总成包括暖通水箱，所述第一三通阀的接口a与冷却换热单元连接，接口b与暖通水箱连接，接口c通过第一旁路通道与冷却水降温单元连接，所述控制器与第一三通阀连接。
所述暖通空调总成还包括PCT空气加热器。
所述冷却换热单元与第一三通阀的连接处设置有与所述控制器连接的第一温度传感器。
所述冷却换热单元包括依次连接的蓄水瓶、水泵和电机设备，所述蓄水瓶与冷却水降温单元连接，所述电机设备与第一三通阀连接。
所述蓄水瓶与水泵之间设置有与所述控制器连接的第二温度传感器。
所述冷却水降温单元包括第二三通阀、散热器和冷却风扇，所述第二三通阀的接口d分别连接暖通水箱和第一旁路通道，接口e通过散热器与冷却换热单元连接，接口f通过一第二旁路通道与冷却换热单元连接，所述冷却风扇对准散热器设置。
所述暖通空调总成还包括电动鼓风机和蒸发器，所述电动鼓风机、蒸发器和暖通水箱沿着空气出风方向依次设置。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1)本实用新型设置了暖通水箱，该暖通水箱通过一个三通阀与冷却水出口连接，使得暖通空调总成可以利用冷却水余热进行采暖，对空调风进行加热，有效节省了能源。
2)本实用新型在传统电动车使用PTC空气加热器的基础上同步利用电动车动力电机在行车过程中的冷却水余热，对空调风进行预热，再通过PTC空气加热器进行二次加热，以满足整车采暖需求，能够有效降低PTC使用频率或者功率，从而达到节约整车电能、延长续航里程的目的。
3)本实用新型设置控制器连接三通阀，可对三通阀的连通状态和开度进行智能控制，以达到最佳、最节能的采暖效果。
4)本实用新型在电机设备出口和水泵入口处设置了温度传感器，可通过温度采集对三通阀的状态进行更为精确的反馈控制，进一步提高了整体系统的节能效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型在电动汽车采暖节能状态工作的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例提供一种电动汽车空调采暖节能控制系统，包括相连接的冷却换热单元和冷却水降温单元，还包括第一三通阀6、暖通空调总成7和控制器，暖通空调总成7包括暖通水箱9，第一三通阀6的接口a与冷却换热单元连接，接口b与暖通水箱9连接，接口c通过第一旁路通道13与冷却水降温单元连接，控制器与第一三通阀6连接。冷却换热单元包括依次连接的蓄水瓶3、水泵4和电机设备5，蓄水瓶3与冷却水降温单元连接，电机设备5与第一三通阀6连接。
控制器控制第一三通阀6的连通状态，使冷却换热单元流出的经电机设备5换热的、带有热量的冷却水流过暖通水箱9，加热暖通空调总成7的空调风，经暖通水箱9或第一旁路通道13的冷却水由冷却水降温单元进一步降温后回到冷却换热单元进行循环。所述电机设备5包括电机及电控单元。
暖通空调总成7还包括电动鼓风机11和蒸发器10，电动鼓风机11、蒸发器10和暖通水箱9沿着空气出风方向依次设置，可方便将热风吹向驾驶舱。
本实用新型还可应用于暖通空调总成7还包括PCT空气加热器8的场景，通过流经暖通水箱9的冷却水对空调风进行预热后，再由PCT空气加热器8对空调风进行二次加热，进一步提高空调风温度。
本实用新型的另一实施例中，冷却换热单元与第一三通阀6的连接处设置有与控制器连接的第一温度传感器，通过采集第一温度传感器的温度，根据该温度控制流过暖通水箱9的水流量，以控制空调风的温度。
本实用新型的另一实施例中，蓄水瓶3与水泵4之间设置有与控制器连接的第二温度传感器。冷却水降温单元包括第二三通阀12、散热器1和冷却风扇2，第二三通阀12的接口d分别连接暖通水箱9和第一旁路通道13，接口e通过散热器1与冷却换热单元连接，接口f通过一第二旁路通道14与冷却换热单元连接，冷却风扇2对准散热器1设置。通过控制第二三通阀12的连通状态及开度，控制通过散热器1降温的水流量，以控制整车冷却系统中水泵4的入口水温，水泵4的入口水温由第二温度传感器采集。
第二三通阀12、第一三通阀6工作原理相同，均可通过电子控制方式对其进行其中两接口和接口部分或者全部连通，另一接口部分或者全部关闭状态，其中第二三通阀12主要用来控制通过散热器降温的水流量，以控制整车冷却系统中水泵4的入口水温，第一三通阀6则主要用来控制暖通水箱水流量，从而控制流经暖通水箱的空气温度。
如图2所示为当暖通水箱9需要全部的电机设备5冷却水进行采暖时的示意图，此时，第一三通阀6中接口a和接口b连通，接口c关闭，此时电机冷却水全部流经暖通水箱9，通过电动鼓风机11将热风吹向驾驶舱，如还需要进一步加热，则PTC空气加热器8启动工作，全功率或者部分功率进行工作，否则PTC空气加热器8不工作，这样在采暖的过程中完全或者部分由暖通水箱9作为热源，降低PTC空气加热器8的功率需求或者工作频次，以节约车辆电能。
Claims (7)
1.一种电动汽车空调采暖节能控制系统，包括相连接的冷却换热单元和冷却水降温单元，其特征在于，还包括第一三通阀(6)、暖通空调总成(7)和控制器，所述暖通空调总成(7)包括暖通水箱(9)，所述第一三通阀(6)的接口a与冷却换热单元连接，接口b与暖通水箱(9)连接，接口c通过第一旁路通道(13)与冷却水降温单元连接，所述控制器与第一三通阀(6)连接。
2.根据权利要求1所述的电动汽车空调采暖节能控制系统，其特征在于，所述暖通空调总成(7)还包括PCT空气加热器(8)。
3.根据权利要求1所述的电动汽车空调采暖节能控制系统，其特征在于，所述冷却换热单元与第一三通阀(6)的连接处设置有与所述控制器连接的第一温度传感器。
4.根据权利要求1所述的电动汽车空调采暖节能控制系统，其特征在于，所述冷却换热单元包括依次连接的蓄水瓶(3)、水泵(4)和电机设备(5)，所述蓄水瓶(3)与冷却水降温单元连接，所述电机设备(5)与第一三通阀(6)连接。
5.根据权利要求4所述的电动汽车空调采暖节能控制系统，其特征在于，所述蓄水瓶(3)与水泵(4)之间设置有与所述控制器连接的第二温度传感器。
6.根据权利要求1所述的电动汽车空调采暖节能控制系统，其特征在于，所述冷却水降温单元包括第二三通阀(12)、散热器(1)和冷却风扇(2)，所述第二三通阀(12)的接口d分别连接暖通水箱(9)和第一旁路通道(13)，接口e通过散热器(1)与冷却换热单元连接，接口f通过一第二旁路通道(14)与冷却换热单元连接，所述冷却风扇(2)对准散热器(1)设置。
7.根据权利要求1所述的电动汽车空调采暖节能控制系统，其特征在于，所述暖通空调总成(7)还包括电动鼓风机(11)和蒸发器(10)，所述电动鼓风机(11)、蒸发器(10)和暖通水箱(9)沿着空气出风方向依次设置。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108382163A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-08-10 | 南京协众汽车空调集团有限公司 | 一种节能型新能源电动汽车采暖系统及其工作方法 |
| CN109572367A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-04-05 | 南京协众汽车空调集团有限公司 | 一种新能源汽车用r290热泵热管理系统及其工作方法 |
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