DE102010049915A1 - Electric car, has absorption cold device connected with collector circuit for transferring heat and formed such that absorption cold device uses heat energy of liquid for cooling electric energy storage - Google Patents

Electric car, has absorption cold device connected with collector circuit for transferring heat and formed such that absorption cold device uses heat energy of liquid for cooling electric energy storage Download PDF

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Abstract

The car (1) has a solar collector (3) for heating a liquid i.e. salt solution, circulating in a collector circuit (4). An absorption cold device (5) is connected with the collector circuit for transferring heat and is formed such that the absorption cold device uses heat energy of the liquid for cooling an electric energy storage (2). The electric energy storage is connected with the collector circuit by a heat exchanger (13). A valve device (14) is switched such that the liquid is circulated between the absorption cold device and the solar collector.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Elektrofahrzeug mit einem Elektromotor und zumindest eines elektrische Energiespeichers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to an electric vehicle with an electric motor and at least one electrical energy store according to the preamble of claim 1.

Elektrofahrzeuge stehen aufgrund von ökologischen Zielsetzungen zunehmend im Fokus des Interesses, wobei insbesondere die hierfür benötigten Fahrzeugbatterien (Traktionsbatterien) Probleme bereiten können. Generell müssen Fahrzeugbatterien von Elektrofahrzeugen entsprechend ihrem Betrieb (Laden und Entladen) und der dabei entstehenden Abwärme gekühlt werden, damit die Fahrzeugbatterie innerhalb eines optimierten Temperaturintervalls betrieben werden kann. Dies erfolgt üblicherweise über Kühlluft oder auch über eine thermische Kopplung der Fahrzeugbatterie mit einer Klimaanlage. Die Klimaanlage wiederum benötigt jedoch für den Kältemittelverdichter eine mechanische oder elektrische Antriebsleistung, die wiederum vom Antriebssystem des Elektrofahrzeugs zur Verfügung gestellt werden muss, was den Gesamtwirkungsgrad reduziert und den Energieverbrauch erhöht. Eine Möglichkeit diese mechanische bzw. elektrische Antriebsleistung für den Kältemittelverdichter zu eliminieren besteht darin, für die Kühlung der Fahrzeugbatterie eine Absorptionskältemaschine zur verwenden, die über thermische Energie (Brenner oder Heizelement) angetrieben wird. Nachteilig ist jedoch auch hierbei, dass für den Brenner oder für das Heizelement Energie bzw. Kraftstoff zur Verfügung gestellt werden muss.Electric vehicles are increasingly in the focus of interest due to environmental objectives, in particular, the need for this vehicle batteries (traction batteries) can cause problems. In general, vehicle batteries of electric vehicles must be cooled according to their operation (charging and discharging) and the resulting waste heat, so that the vehicle battery can be operated within an optimized temperature interval. This is usually done via cooling air or via a thermal coupling of the vehicle battery with an air conditioner. However, the air conditioner, in turn, requires mechanical or electrical drive power to the refrigerant compressor, which in turn must be provided by the drive system of the electric vehicle, which reduces overall efficiency and increases energy consumption. One way to eliminate this mechanical or electrical drive power for the refrigerant compressor is to use for the cooling of the vehicle battery, an absorption refrigerator, which is driven by thermal energy (burner or heating element). However, it is also disadvantageous here that energy or fuel must be made available for the burner or for the heating element.

Aus der DE 10 2008 039 908 A1 ist eine Kühlvorrichtung zur Kühlung einer Fahrzeugbatterie bekannt, die eine Absorptionskühleinrichtung verwendet.From the DE 10 2008 039 908 A1 a cooling device for cooling a vehicle battery is known, which uses an absorption cooling device.

Aus der US 4,307,575 ist ein Elektrofahrzeug bekannt, dessen Elektromotor mittels eines elektrisch betriebenen Wärmetauschers gekühlt wird. Die elektrische Energie zum Kühlen des Elektromotors wird dabei von einem Solarkollektor zur Verfügung gestellt.From the US 4,307,575 an electric vehicle is known, the electric motor is cooled by means of an electrically operated heat exchanger. The electrical energy for cooling the electric motor is provided by a solar collector.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Elektrofahrzeug der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch einen höheren Wirkungsgrad auszeichnet.The present invention addresses the problem of providing for an electric vehicle of the generic type an improved or at least one alternative embodiment, which is characterized in particular by a higher efficiency.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matter of the independent claim. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein an sich bekanntes Elektrofahrzeug mit einem Elektromotor und zumindest eines elektrische Energiespeichers, mit einer Absorptionskälteeinrichtung zur Kühlung des elektrische Energiespeicher zu versehen, wobei die zum Betrieb der Absorptionskälteeinrichtung erforderliche thermische Energie von einem vorzugsweise auf einem Dach des Elektrofahrzeugs angeordneten Solarkollektor bereitgestellt wird. Dieser Solarkollektor ist dabei zur Erwärmung einer in einem Kollektorkreislauf zirkulierenden Flüssigkeit, beispielsweise einer Salzlösung (Sole) oder auch ein Wasser-Alkohol Gemisch vorgesehen, wobei die Absorptionskälteeinrichtung Wärme übertragend mit dem Kollektorkreislauf verbunden und zugleich derart ausgebildet ist, dass sie die Wärmeenergie der im Kollektorkreislauf zirkulierenden Flüssigkeit das heißt beispielsweise der Sole, zur Kühlung der Fahrzeugbatterie nutzt. Bei dem erfindungsgemäßen Elektrofahrzeug wird somit die Absorptionskälteeinrichtung nicht mit einem Brenner betrieben, sondern hierzu die z. B. auf das Dach des Elektrofahrzeuges auftreffende Sonneneinstrahlung genutzt. Dies ist insbesondere deshalb besonders vorteilhaft, da der elektrische Energiespeicher vor allem bei warmen Witterungsbedingungen (was üblicherweise sehr in Verbindung mit Sonnenschein zu sehen ist) erhöhten Kühlbedarf aufweist bzw. die Abfuhr der Abwärme der Batterie zur Umgebung hin schwieriger wird. Der Solarkollektor ist hierbei in z. B. die Fahrzeugkarosserie (also z. B. ins Fahrzeugdach) integriert und in ähnlicher Art und Weise gestaltet wie ein solarthermischer Kollektor. Hierbei sind Rohrleitungen mit dem Solarkollektor in Wärme leitender Verbindung, wobei der Solarkollektor generell auch evakuiert sein kann, um die Wärmeverluste zur Umgebung hin so gering wie möglich zu halten. Die Rohrleitungen, die den Kollektorkreislauf bilden, sind mit einer Salzlösung, z. B. einem Alkohol-Wasser-Gemisch, gefüllt, die über eine entsprechende Pumpe umgewälzt werden kann. Die von den Sonnenstrahlen im Solarkollektor erhitzte Flüssigkeit wird über die Pumpe einer Trenneinheit der Absorptionskälteeinrichtung befördert und gibt die solare Wärme zur Trennung von Kältemittel und Lösungsmittel der Absorptionskälteeinrichtung ab. Da kein Kraftstoff zum Betrieb eines Brenners erforderlich ist, benötigt die Bereitstellung der thermischen Antriebsleistung für die Absorptionskälteeinrichtung keinen zusätzlichen Kraftstoff, was zu einer hohen Effizienz des Antriebssystems, einem hohen Wirkungsgrad und einem entsprechend niedrigen Energieverbrauch beiträgt.The present invention is based on the general idea to provide a per se known electric vehicle with an electric motor and at least one electrical energy storage, with an absorption cooling device for cooling the electrical energy storage, wherein the thermal energy required for operating the absorption refrigeration device of a preferably on a roof of the Electric vehicle arranged solar collector is provided. This solar collector is provided for heating a circulating in a collector circuit liquid, such as a salt solution (brine) or a water-alcohol mixture, wherein the absorption refrigeration heat transferring connected to the collector circuit and at the same time is designed so that they heat energy in the collector circuit circulating liquid that is, for example, the brine, for cooling the vehicle battery uses. In the electric vehicle according to the invention thus the absorption refrigeration device is not operated with a burner, but this z. B. used on the roof of the electric vehicle incident solar radiation. This is particularly advantageous because the electrical energy storage, especially in warm weather conditions (which is usually seen in conjunction with sunshine) has increased cooling demand and the dissipation of the waste heat of the battery is more difficult to the environment. The solar collector is here in z. B. the vehicle body (ie, for example, in the vehicle roof) integrated and designed in a similar manner as a solar thermal collector. Here are pipes with the solar collector in heat conductive connection, the solar collector can generally be evacuated to keep the heat loss to the environment as low as possible. The pipelines forming the collector circuit are filled with a saline solution, e.g. As an alcohol-water mixture, filled, which can be circulated via a corresponding pump. The heated by the sun rays in the solar collector liquid is conveyed via the pump of a separation unit of the absorption refrigerator and gives off the solar heat for the separation of refrigerant and solvent of the absorption refrigerator. Since fuel is not required to operate a burner, providing the thermal drive power to the absorption refrigerator does not require additional fuel, which contributes to high drive system efficiency, high efficiency, and correspondingly low energy consumption.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, ist der elektrische Energiespeicher über einen Wärmetauscher direkt mit dem Kollektorkreislauf Wärme übertragend verbunden. Dies kann besonders bei kalter Witterung von großem Vorteil sein, da in diesem Fall der auf dem Dach des Elektrofahrzeugs angeordnete Solarkollektor dazu verwendet werden kann, der elektrische Energiespeicher in einem geeigneten Temperaturniveau zu halten und so ein zu starkes Absinken der Batterietemperatur und damit eine Leistungseinschränkung der Batterie zu verhindern. Mit dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ist somit nicht nur eine Kühlung des elektrische Energiespeichers, sondern insbesondere bei kalten Umgebungsbedingungen auch eine Erwärmung derselben mittels des Solarkollektors möglich.In an advantageous development of the solution according to the invention, the electrical energy storage is connected via a heat exchanger directly to the collector circuit heat transferring. This can be of great advantage, especially in cold weather, since in this case the solar collector arranged on the roof of the electric vehicle can be used to power the electrical system To keep energy storage in a suitable temperature level and so to prevent excessive drop in the battery temperature and thus a performance limitation of the battery. With this embodiment according to the invention, therefore, not only cooling of the electrical energy storage but also, in particular in cold ambient conditions, heating of the same by means of the solar collector is possible.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawing and from the associated description of the figures with reference to the drawing.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.A preferred embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be explained in more detail in the following description.

Die einzige 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektrofahrzeugs.The only 1 shows a possible embodiment of an electric vehicle according to the invention.

Entsprechend der 1, weist ein Elektrofahrzeug 1 zumindest einen elektrischen Energiespeicher 2 auf, mittels welcher beispielsweise ein nicht näher gezeichneter Elektromotor mit elektrischer Energie versorgt wird. Dabei kann der elektrischen Energiespeicher 2 beispielsweise als Supercap, als Kombination aus Supercap und Batterie, oder als Batterie ausgeführt sein. Bevorzugt ist der elektrischen Energiespeicher 2 als Traktionsbatterie des Fahrzeugs (Fahrzeugbatterie) ausgeführt, insbesondere als Lithium-Ionen-Batterie. Darüber hinaus ist ein Solarkollektor 3 zur Erwärmung einer in einem Kollektorkreislauf 4 zirkulierenden Flüssigkeit, beispielsweise einer Sole, vorgesehen. Wärme übertragend mit diesem Kollektorkreislauf 4 verbunden ist eine Absorptionskälteeinrichtung 5, die zugleich derart ausgebildet ist, dass sie die Wärmeenergie der im Kollektorkreislauf 4 und vom Solarkollektor 3 erwärmten Flüssigkeit zur Kühlung des elektrischen Energiespeichers 2 nutzt. Die Absorptionskälteeinrichtung 5 ist dabei mit einer Wärmetauscher 6 Wärme übertragend mit dem Kollektorkreislauf 4 verbunden. Eine Wärmeübertragung findet dabei zwischen der Wärmeübertragereinrichtung 6 und einer Trenneinheit 7 der Absorptionskälteeinrichtung 5 statt. Die Absorptionskälteeinrichtung 5 ihrerseits ist in einem Kältemittelkreislauf 8 eingebunden, in welchem zusätzlich ein Kondensator 9 sowie eine Wärmeübertragereinrichtung 6' sowie ein Absorber 16 angeordnet sind. In der Wärmeübertragereinrichtung 6' erfolgt eine Wärmeübertragung zwischen dem Kältemittelkreislauf 8 und einem Kühlmittelkreislauf 10, in welchem wiederum der elektrischen Energiespeichers 2 angeordnet ist. Im Kältemittelkreislauf 8 ist darüber hinaus eine Kältemittelpumpe 11 und im Kühlmittelkreislauf 10 eine Kühlmittelpumpe 12 angeordnet.According to the 1 , has an electric vehicle 1 at least one electrical energy store 2 on, by means of which, for example, an unspecified electric motor is supplied with electrical energy. In this case, the electrical energy storage 2 for example, as a supercap, as a combination of supercap and battery, or be designed as a battery. The electrical energy store is preferred 2 designed as a traction battery of the vehicle (vehicle battery), in particular as a lithium-ion battery. In addition, a solar collector 3 for heating one in a collector circuit 4 circulating liquid, such as a brine provided. Heat transferring with this collector circuit 4 connected is an absorption refrigeration device 5 , which is at the same time designed so that they heat energy in the collector circuit 4 and the solar collector 3 heated liquid for cooling the electrical energy storage 2 uses. The absorption refrigeration device 5 is with a heat exchanger 6 Heat transferring with the collector circuit 4 connected. A heat transfer takes place between the heat transfer device 6 and a separation unit 7 the absorption refrigeration device 5 instead of. The absorption refrigeration device 5 in turn is in a refrigerant circuit 8th integrated, in which additionally a capacitor 9 and a heat transfer device 6 ' as well as an absorber 16 are arranged. In the heat exchanger device 6 ' there is a heat transfer between the refrigerant circuit 8th and a coolant circuit 10 in which again the electrical energy storage 2 is arranged. In the refrigerant circuit 8th is also a refrigerant pump 11 and in the coolant circuit 10 a coolant pump 12 arranged.

Bei hohen Außentemperaturen, bei welchen sich die Fahrzeugbatterie 2 unter Umständen zu stark erwärmt werden kann, wird somit die vom Solarkollektor 3 eingefangene Solarenergie von dem Wärmetauscher 6 in die Trenneinheit 7 der Absorptionskälteeinrichtung 5 übermittelt und dient somit zum Antrieb der Absorptionskälteeinrichtung 5, die das im Kältemittelkreislauf 8 zirkulierende Kältemittel daraufhin kühlt. Durch eine Wärmeübertragung im Bereich der Wärmetauscher 6' wird auch das Kühlmittel im Kühlmittelkreislauf 10 und dadurch wiederum die Fahrzeugbatterie 2 gekühlt.At high outside temperatures, in which the vehicle battery 2 Under certain circumstances can be overheated, thus the solar collector 3 captured solar energy from the heat exchanger 6 in the separation unit 7 the absorption refrigeration device 5 transmitted and thus serves to drive the absorption refrigeration device 5 that in the refrigerant circuit 8th then circulating refrigerant cools. By a heat transfer in the area of the heat exchanger 6 ' is also the coolant in the coolant circuit 10 and in turn the vehicle battery 2 cooled.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der elektrische Energiespeicher 2 zusätzlich über einen Wärmetauscher 13 mit dem Kollektorkreislauf 4 Wärme übertragend verbunden. Dies ist insbesondere dann von großem Vorteil, wenn bei sehr kalten Außentemperaturen der Solarkollektor 3 bzw. die von diesem eingefangene Solarenergie zur Erwärmung der Fahrzeugbatterie 2 genutzt werden soll. Im Bereich des Kollektorkreislaufs 4 ist darüber hinaus eine Ventileinrichtung 14, beispielsweise ein Dreiwegeventil, vorgesehen, das derart schaltbar ist, dass die im Kollektorkreislauf 4 zirkulierende Flüssigkeit entweder ausschließlich zwischen der Absorptionskälteeinrichtung 5 bzw. der Wärmetauscher 6 und dem Solarkollektor 3 oder zwischen der Absorptionskälteeinrichtung 5 bzw. deren Wärmetauscher 6, dem Wärmetauscher 13, dem elektrischen Energiespeicher 2 und dem Solarkollektor 3 umgewälzt wird. Mittels der Ventileinrichtung 14 kann somit insbesondere zwischen einem Winter- und einem Sommerbetrieb umgeschaltet werden.According to a particularly preferred embodiment, the electrical energy store 2 additionally via a heat exchanger 13 with the collector circuit 4 Heat transferring connected. This is particularly of great advantage, if at very cold outside temperatures of the solar collector 3 or the captured by this solar energy for heating the vehicle battery 2 should be used. In the area of the collector cycle 4 is also a valve device 14 , For example, a three-way valve, provided, which is switchable such that in the collector circuit 4 circulating liquid either exclusively between the absorption refrigeration device 5 or the heat exchanger 6 and the solar collector 3 or between the absorption refrigeration device 5 or their heat exchanger 6 , the heat exchanger 13 , the electrical energy storage 2 and the solar collector 3 is circulated. By means of the valve device 14 can thus be switched in particular between a winter and a summer operation.

Generell funktioniert das erfindungsgemäße Elektrofahrzeug 1 wie folgt:
Die Sonnenstrahlung trifft auf den Solarkollektor 3, in welchem diese in Wärme umgewandelt wird. Der Solarkollektor 3 ist dabei z. B. in das Dach des Elektrofahrzeugs 1 integriert. Die erzeugte Wärme wird an die im Kollektorkreislauf 4 zirkulierende Flüssigkeit übertragen. Bei hohen Außentemperaturen wird die Ventileinrichtung 14 so geschaltet, dass die Flüssigkeit über eine Bypassleitung 15 an dem elektrischen Energiespeicher 2 bzw. dem damit Wärme übertragend verbundenen Wärmetauscher 13 vorbeigeleitet und somit die thermische Energie vorzugsweise gänzlich über die Wärmetauscher 6 der Absorptionskälteeinrichtung 5 zur Verfügung gestellt wird. In der Trenneinheit 7 der Absorptionskälteeinrichtung 5 wird die thermische Energie dazu genutzt, ein Kältemittel vom Lösungsmittel zu trennen, wodurch die Absorptionskälteeinrichtung 5 angetrieben werden kann. Über die angetriebene Absorptionskälteeinrichtung 5 wiederum kann der elektrische Energiespeicher 2 gekühlt werden. Von Vorteil ist hierbei, dass die Kühlung des elektrischen Energiespeichers 2 bzw. der Antrieb der Absorptionskälteeinrichtung 5 dann am effizientesten bzw. leistungsfähigsten ist, wenn in dem Solarkollektor 3 besonders viel Sonnenstrahlung in Wärme umgewandelt wird, das heißt bei starker Sonneneinstrahlung kann auch sehr viel Kälteleistung erzeugt werden. Da bei starker Sonneneinstrahlung auch üblicherweise die Umgebungstemperatur besonders hoch ist, ist der Kühlbedarf dann am größten, wenn auch die Kühlleistung der Absorptionskälteeinrichtung 5 üblicherweise am größten ist.
In general, the electric vehicle according to the invention works 1 as follows:
The solar radiation hits the solar collector 3 in which it is converted into heat. The solar collector 3 is z. B. in the roof of the electric vehicle 1 integrated. The generated heat is transferred to the collector circuit 4 transmitted circulating liquid. At high outside temperatures, the valve device 14 switched so that the liquid via a bypass line 15 on the electrical energy storage 2 or the heat transfer associated heat exchanger 13 passed and thus preferably the thermal energy entirely through the heat exchanger 6 the absorption refrigeration device 5 is made available. In the separation unit 7 the absorption refrigeration device 5 The thermal energy is used to separate a refrigerant from the solvent, thereby the absorption refrigeration device 5 can be driven. About the powered absorption refrigeration device 5 in turn, the electrical energy storage 2 be cooled. The advantage here is that the cooling of the electrical energy storage 2 or the drive of the absorption refrigeration device 5 then most efficient or most efficient, if in the solar collector 3 a great deal of solar radiation is converted into heat, which means that a lot of cooling power can be generated in strong sunlight. Since the ambient temperature is usually very high in strong sunlight, the cooling demand is then greatest, albeit the cooling performance of the absorption refrigeration device 5 usually the largest.

Für den Fall, dass kalte Umgebungstemperaturen vorliegen und die Gefahr besteht, dass der elektrische Energiespeicher 2 zu stark abkühlt, kann mit dem Solarkollektor 3 der elektrische Energiespeicher 2 aufgeheizt bzw. auf einer vordefinierten Temperatur gehalten werden. Ein Auskühlen der Fahrzeugbatterie 2 sollte dabei auf jeden Fall vermieden werden, da diese sonst einen erheblichen Teil ihrer Leistungsfähigkeit verlieren kann. Eine entsprechende Steuerung der Ventileinrichtung 14 kann dabei beispielsweise von einem Steuergerät und damit verbundenen Temperatursensoren bewirkt werden. Selbstverständlich sind dabei auch Zwischenstellungen der Ventileinrichtung 14 denkbar, in welchen ein Teil der im Kollektorkreislauf 4 zirkulierenden Flüssigkeit über die Bypassleitung 15 und ein anderer Teil über den Wärmetauscher 13 geleitet wird. Denkbar ist auch, dass die Erwärmung der Fahrzeugbatterie nicht kontinuierlich sondern intermittierend erfolgen kann. Wird also der Teil der Flüssigkeit, der sich aktuell im Solarkollektor 3 befindet von der Sonneneinstrahlung auf ein bestimmtes Temperaturniveau erwärmt, z. B. 40° C, wird eine Pumpe 17 solange eingeschaltet, bis von einem im Austrittsbereich der Fahrzeugbatterie 2 bzw. des Wärmetauschers 13 im Bereich der Fahrzeugbatterie 2 angeordneten Temperatursensor ein entsprechender Temperaturanstieg detektiert wird. Anschließend wird die Pumpe 17 wieder ausgeschaltet, so dass die warme Flüssigkeit im Bereich der Fahrzeugbatterie 2 stehen bleibt und ihre Wärmeenergie an die abgekühlte Fahrzeugbatterie 2 übergeben kann. Dieser Vorgang kann sich wiederholen, so dass ein zu starkes Auskühlen der Fahrzeugbatterie 2 zuverlässig verhindert wird und diese ihre Leistungsfähigkeit auch bei kalten Umgebungstemperaturen beibehalten kann. Für die Erwärmung der Flüssigkeit im Solarkollektor 3 reicht in den Wintermonaten üblicherweise auch die dann auftreffende diffuse Sonneneinstrahlung.In the event that cold ambient temperatures are present and there is a risk that the electrical energy storage 2 Too much cooling can be done with the solar collector 3 the electrical energy storage 2 be heated or maintained at a predefined temperature. A cooling of the vehicle battery 2 It should be avoided in any case, as otherwise it may lose a significant part of its capacity. A corresponding control of the valve device 14 can be effected for example by a control unit and associated temperature sensors. Of course, there are also intermediate positions of the valve device 14 conceivable in which part of the collector circuit 4 circulating liquid via the bypass line 15 and another part via the heat exchanger 13 is directed. It is also conceivable that the heating of the vehicle battery can not be continuous but intermittent. Will be the part of the liquid that is currently in the solar collector 3 is heated by solar radiation to a certain temperature level, z. B. 40 ° C, a pump 17 as long as turned on, by one in the exit region of the vehicle battery 2 or the heat exchanger 13 in the area of the vehicle battery 2 arranged temperature sensor, a corresponding increase in temperature is detected. Subsequently, the pump 17 Turned off again, leaving the warm liquid in the area of the vehicle battery 2 stops and their heat energy to the cooled vehicle battery 2 can pass. This process may be repeated, causing too much cooling of the vehicle battery 2 is reliably prevented and this can maintain their performance even at cold ambient temperatures. For heating the liquid in the solar collector 3 In the winter months usually also reaches the then incident diffuse sunlight.

Generell kann selbstverständlich im Bereich des Kollektorkreislaufs 4 ein Heizelement 18 vorgesehen sein, welches bei zu geringer Sonneneinstrahlung eine Erwärmung der Fahrzeugbatterie 2 oder bei zu hoher Sonneneinstrahlung einen Unterstützung der Absorptionskälteeinrichtung 5 durch zusätzliches Erwärmen der Kollektorkreislauf 4 zirkulierenden Flüssigkeit bewirken kann.Generally, of course, in the area of the collector circuit 4 a heating element 18 be provided, which in case of low solar radiation heating of the vehicle battery 2 or in case of too high solar radiation, a support of the absorption refrigeration device 5 by additionally heating the collector circuit 4 can cause circulating fluid.

Mit dem erfindungsgemäßen Elektrofahrzeug kann ein besonders hoher Wirkungsgrad und eine besonders hohe Ausbeute der Fahrzeugbatterie 2 realisiert werden, da diese mit dem Sonnenkollektor 3, dem Wärmetauscher 13 sowie der Absorptionskälteeinrichtung 5 stets in einem optimalen Temperaturfenster gehalten werden kann.With the electric vehicle according to the invention can be a particularly high efficiency and a particularly high yield of the vehicle battery 2 be realized, as this with the solar panel 3 , the heat exchanger 13 and the absorption refrigeration device 5 can always be kept in an optimal temperature window.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008039908 A1 [0003] DE 102008039908 A1 [0003]
  • US 4307575 [0004] US 4307575 [0004]

Claims (4)

Elektrofahrzeug (1) mit einem Elektromotor und zumindest einem elektrischen Energiespeicher (2), dadurch gekennzeichnet, – dass ein Solarkollektor (3) zur Erwärmung einer in einem Kollektorkreislauf (4) zirkulierenden Flüssigkeit vorgesehen ist, – dass eine Wärme übertragend mit dem Kollektorkreislauf (4) verbundene Absorptionskälteeinrichtung (5) vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, dass sie die Wärmeenergie der im Kollektorkreislauf (4) zirkulierenden Flüssigkeit zur Kühlung eines elektrischen Energiespeichers (2) nutzt.Electric vehicle ( 1 ) with an electric motor and at least one electrical energy store ( 2 ), characterized in that - a solar collector ( 3 ) for heating one in a collector circuit ( 4 ) circulating liquid is provided, - that a heat transferring with the collector circuit ( 4 ) associated absorption refrigeration device ( 5 ) is provided, which is designed such that it absorbs the heat energy in the collector circuit ( 4 ) circulating liquid for cooling an electrical energy store ( 2 ) uses. Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Kollektorkreislauf (4) zirkulierende Flüssigkeit eine Salzlösung ist.Electric vehicle according to claim 1, characterized in that in the collector circuit ( 4 ) circulating liquid is a saline solution. Elektrofahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Energiespeicher (2) über einen Wärmetauscher (13) mit dem Kollektorkreislauf (4) verbunden ist.Electric vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that the electrical energy store ( 2 ) via a heat exchanger ( 13 ) with the collector circuit ( 4 ) connected is. Elektrofahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ventileinrichtung (14) vorgesehen ist, die zumindest derart schaltbar ist, dass die im Kollektorkreislauf (4) zirkulierende Flüssigkeit, – ausschließlich zwischen der Absorptionskälteeinrichtung (5) und dem Solarkollektor (5), oder – zwischen der Absorptionskälteeinrichtung (5), dem Wärmetauscher (13) des elektrischen Energiespeichers (2) und dem Solarkollektor (3) umgewälzt wird.Electric vehicle according to one of claims 1 to 3, characterized in that a valve device ( 14 ) is provided, which is at least switchable so that in the collector circuit ( 4 ) circulating liquid, - only between the absorption refrigeration device ( 5 ) and the solar collector ( 5 ), or - between the absorption refrigeration device ( 5 ), the heat exchanger ( 13 ) of the electrical energy store ( 2 ) and the solar collector ( 3 ) is circulated.
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