一种电动车储能式热管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电动车储能式热管理系统，设置有系统传感器、系统控制器、电控部件；系统传感器与系统控制器连接，用于实时监测整个储能式热管理系统的运行状态，将检测的信号传输给系统控制器；系统控制器与电控部件连接，用于接收系统传感器传输的信号，并对接受的信号进行处理并实时控制电控部件；电控部件用于执行系统控制器传输的信号。本发明专利技术利用所述热能储能灌对电动车运行过程中动力电机、动力蓄电池等电控部件产生的热能进行回收、存储和再利用，由此有效地节约了电动车的能源，增加了电动车的续航能力；本发明专利技术对车内的供暖功能即可通过PTC进行热风功能，又可通过热能储能灌中的液体热能进行辅助供暖。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于车辆热管理系统
，尤其涉及一种电动车储能式热管理系统。
技术介绍
电动汽车的热管理系统由于涉及到动力蓄电池的有效工作问题，所以电动汽车的热管理系统在某种程度上比燃油汽车的热管理更复杂，更难以解决其中的热量问题。这是由于电动车的动力电机等电控部件需要在工作时散热，而动力蓄电池需要保持一个恒定的温度范围才能正常工作。尤其在寒冷的地区，环境温度低于0℃时，电动车动力蓄电池的充放电功能将严重失效，为此大部分电动车采用停车充电时通过充电电源为其动力蓄电池进行预热，以此使电动车的动力蓄电池达到正常的充放电功能。但是，若电动汽车停止后，无外部充电电源预热情况下，在低温环境下，电动车动力蓄电池的充放电功能将失效，由此将造成电动车抛锚故障，这一问题将严重阻挡了电动车在寒冷地区的使用。同时，电动车动力电池及电控部件在运行中会产生热量，这些热量又必须进行及时散热，若将这些热量能够回收存储和再利用，将对电动车续航里程的增加有极大帮助。现有的技术方案目前电动车热管理系统主要的技术方案有三种：其一，只采用PTC电加热器为电动车内部环境提供供暖功能，对于动力电机、动力蓄电池等部件采用自然散热冷却方式；其二，采用PTC电加热器为电动车内部环境提供供暖功能，对于动力电机、动力蓄电池等部件采用主动式的水冷却；其三，采用PTC电加热器为电动车内部环境提供供暖功能，对于动力电机、动力蓄电池等电控部件等部件采用主动式的水冷却，同时对动力蓄电池采用充电时通过充电电源进行预热的方式。现有技术的缺点第一种技术方案：只采用PTC电加热器为电动车内部环境提供供暖功能，对于动力电机、动力蓄电池等部件采用自然散热冷却方式。该方案不仅在电动车供暖时大量消耗动力蓄电池的电量造成电动车续航里程缩短，影响动力蓄电池寿命，同时在电动车行驶中对动力电机、动力蓄电池等部件的散热效果不佳，将严重影响动力电机、动力蓄电池等部件的寿命，而且会有严重的安全隐患。第二种技术方案：采用PTC电加热器为电动车内部环境提供供暖功能，对于动力电机、动力蓄电池等部件采用主动式的水冷却。该方案较第一种方案可有效对动力电机、动力蓄电池等部件进行冷却散热，但在低温地区仍然不能解决动力蓄电池工作时的恒温环境，使得动力蓄电池不能有效充放电。第三种技术方案，采用PTC电加热器为电动车内部环境提供供暖功能，对于动力电机、动力蓄电池等电控部件等部件采用主动式的水冷却，同时对动力蓄电池采用充电时通过充电电源进行预热的方式。但这种方案在无外部充电电源预热情况下，在低温环境下同样不能解决动力蓄电池工作时的恒温环境，使得动力蓄电池不能有效充放电，尤其在野外停车，会造成电动车抛锚故障。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电动车储能式热管理系统，旨在解决
技术介绍
所述的问题。本专利技术是这样实现的，一种电动车储能式热管理系统，该电动车储能式热管理系统设置有系统传感器、系统控制器、电控部件；系统传感器与系统控制器连接，用于实时监测整个储能式热管理系统的运行状态，将检测的信号传输给系统控制器；系统控制器与电控部件连接，用于接收系统传感器传输的信号，并对接受的信号进行处理并实时控制电控部件；电控部件用于执行系统控制器传输的信号；电控部件设置有管路、四位三通阀、水泵、防冻液储液罐、热能储能灌、电磁阀、充电单元等电控部件、动力电机、动力蓄电池、空调系统、加热系统；空调系统设置有空调压缩机、风扇、散热器、空调蒸发器、空调冷凝器、辅助冷却器；加热系统设置有辅助供暖散热器、PTC加热器，PTC加热器贴附在辅助供暖散热器上。进一步，所述水泵设置有第一水泵、第二水泵、第三水泵、第四水泵、第五水泵；所述四位三通阀设置有A端、B端和C端三路通口，A端、B端和C端任意两端组合构成通道，组合方式有A端和B端组合、A端和C端组合、B端和C端组合。进一步，系统传感器设置有储能灌液位传感器、防冻液储液罐温度传感器、监测是否充电的传感器、监测空调开启的传感器；热能储能灌内部集成有储能灌加热器，热能储能灌、防冻液储液罐上均安装液位传感器和温度传感器；防冻液储液罐上设置有防冻液储液罐加液口，监测是否充电的传感器位于动力蓄电池上，监测空调开启的传感器位于空调压缩机上。进一步，防冻液储液罐和热能储能灌之间通过第四水泵和电磁阀形成循环路。进一步，防冻液储液罐、电磁阀、辅助冷却器、第一水泵、动力电机、第二水泵依次连接构成循环路；第一水泵与第二水泵之间还设置有两路旁路，所述两路旁路中一路为：第一水泵、电磁阀、充电单元等电控部件、第二水泵；两路旁路中另一路为：第一水泵、电磁阀、四位三通阀、动力蓄电池、、第二水泵。进一步，热能储能灌、第三水泵、四位三通阀、动力蓄电池、第五水泵依次连接构成循环路。进一步，热能储能灌中的加热器、四位三通阀、热能储能灌、第三水泵、第五水泵依次连接构成循环路。进一步，空调蒸发器、空调冷凝器、空调压缩机依次连接构成循环路；散热器、第一水泵、动力电机、第二水泵、防冻液储液罐依次连接构成循环路。进一步，所述四位三通阀B端位于A端右部，C端位于A端下部，四位三通阀存在三路相互都不连通的状态。本专利技术提供的一种电动车热管理的系统方法，由此有效解决电动车车能供暖和智能的问题，更有效地解决电动车动力电机，动力蓄电池等电控部件的散热问题，同时解决了电动车动力蓄电池既是在非充电状态时也能够保持恒温状态，从而使得电动车动力蓄电池有效地工作；本专利技术还对电动车动力电机，动力蓄电池等电控部件工作过程中的部分热能进行了回收，存储和再利用，有效地提升了电动车的续航能力，增加了电动车动力蓄电池的寿命。本专利技术利用热能储能灌中的辅助加热器在电动车充电过程中对热能储能灌中的防冻液进行加热，存储，由此提升了电动车能量的存储能量，同时使得电动车在非充电状态下通过所述热能储能灌实现对动力蓄电池的预热功能，有效地解决了纯电动车在非充电条件下的低温冷启动问题；本专利技术利用所述热能储能灌对电动车运行过程中动力电机、动力蓄电池等电控部件产生的热能进行回收、存储和再利用，由此有效地节约了电动车的能源，增加了电动车的续航能力；本专利技术对车内的供暖功能即可通过PTC进行热风功能，又可通过热能储能灌中的液体热能进行辅助供暖；本专利技术对动力电机、动力电池等电控部件的冷却即可独立冷却又可同时冷却，进一步地还可以通过空调系统的冷凝器进行热交换进行辅助冷却。附图说明图1是本专利技术提供的电动车储能式热管理系统示意图。图2是本专利技术实施例提供的电动车储能式热管理系统管理图。图3是本专利技术实施例提供的电动车储能式热管理系统四位三通阀图。图4是本专利技术实施例提供的动力电池有预热需求的管路状态图。图5是本专利技术实施例提供的运行过程中动力电池无冷却和预热需求的管路状态图。图6是本专利技术实施例提供的运行过程中动力电池有冷却需求的管路状态图。图7是本专利技术实施例提供的运行过程中有辅助供暖需求的管路状态图。图中：1、空调系统；2、管路；3、四位三通阀；4、水泵；4-1、第一水泵；4-2、第二水泵；4-3、第三水泵；4-4、第四水泵；4-5、第五水泵；5、防冻液储液罐；6、热能储能灌；6-1、储能灌加热器；7、防冻液储液罐加液口；8、电磁阀；9、充电单元等电控部件；10、动力电机；11、空调压缩机；12、风扇；13、散热器；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动车储能式热管理系统，其特征在于，该电动车储能式热管理系统设置有系统传感器、系统控制器、电控部件；系统传感器与系统控制器连接，用于实时监测整个储能式热管理系统的运行状态，将检测的信号传输给系统控制器；系统控制器与电控部件连接，用于接收系统传感器传输的信号，并对接受的信号进行处理并实时控制电控部件；电控部件，用于执行系统控制器传输的信号；电控部件设置有管路、四位三通阀、水泵、防冻液储液罐、热能储能灌、电磁阀、充电单元等电控部件、动力电机、动力蓄电池、空调系统、加热系统；空调系统设置有空调压缩机、风扇、散热器、空调蒸发器、空调冷凝器、辅助冷却器；加热系统设置有辅助供暖散热器、PTC加热器，PTC加热器贴附在辅助供暖散热器上。

【技术特征摘要】
1.一种电动车储能式热管理系统，其特征在于，该电动车储能式热管理系统设置有系统传感器、系统控制器、电控部件；系统传感器与系统控制器连接，用于实时监测整个储能式热管理系统的运行状态，将检测的信号传输给系统控制器；系统控制器与电控部件连接，用于接收系统传感器传输的信号，并对接受的信号进行处理并实时控制电控部件；电控部件，用于执行系统控制器传输的信号；电控部件设置有管路、四位三通阀、水泵、防冻液储液罐、热能储能灌、电磁阀、充电单元等电控部件、动力电机、动力蓄电池、空调系统、加热系统；空调系统设置有空调压缩机、风扇、散热器、空调蒸发器、空调冷凝器、辅助冷却器；加热系统设置有辅助供暖散热器、PTC加热器，PTC加热器贴附在辅助供暖散热器上。2.如权利要求1所述的电动车储能式热管理系统，其特征在于，所述水泵设置有第一水泵、第二水泵、第三水泵、第四水泵、第五水泵；所述四位三通阀设置有A端、B端和C端三路通口，A端、B端和C端任意两端组合构成通道，组合方式有A端和B端组合、A端和C端组合、B端和C端组合。3.如权利要求1所述的电动车储能式热管理系统，其特征在于，热能储能灌内部集成有储能灌加热器，防冻液储液罐上设置有防冻...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂华刚，胡伟，刘关，
申请(专利权)人：涂华刚，胡伟，刘关，
类型：发明
国别省市：上海;31