一种电动汽车加热系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电动汽车加热系统及其控制方法，该系统包括采暖回路、电池加热回路以及内置有换热器的热容箱体。该方法包括：将采暖回路所产生的热量传递至电池加热回路从而对电池进行加热。通过使用本发明专利技术的系统及方法，能实现热源共享、降低成本、节省占用空间以及利于整车轻量化。本发明专利技术作为一种电动汽车加热系统及其控制方法可广泛应用于电动汽车领域中。

Electric automobile heating system and control method thereof

The invention discloses an electric automobile heating system and a control method thereof, wherein the system comprises a heating circuit, a battery heating circuit and a heat capacity box with a heat exchanger. The method includes heating the heat generated by the heating circuit to the battery heating circuit so as to heat the battery. By using the system and the method of the invention, the heat source sharing can be realized, the cost is reduced, the occupation space is saved, and the weight of the whole vehicle is reduced. The invention is used as an electric automobile heating system and a control method thereof, and can be widely applied to the electric automobile field.

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车加热系统及其控制方法
本专利技术涉及电动汽车的热管理控制技术，尤其涉及一种应用在电动汽车中结合采暖系统和动力电池加热系统的加热系统及其控制方法。
技术介绍
目前新能源汽车采暖系统一般分为两种：一种为风加热系统，即使用加热器直接将冷风加热送往乘员舱；另一种为液体加热系统（如图1所示），即加热器先把液体加热，然后利用加热后的液体将冷风加热，输出的热风再送往乘员舱。而对于新能源汽车中的电池加热系统（如图2所示），其则是通过单独装配一个加热器来实现的。由此可见，所述传统的采暖系统和电池加热系统两者是完全独立，互不关联，热源无法共享，导致热力利用率低下，而且在某种特定的温度环境下，电池才需要启动加热器，也就是说，对于电池加热系统而言，其电池加热器利用率也比较低下，再者加热器及配接的高压线束等零部件成本高、体积大，因此，独立设置采暖系统和电池加热系统会增加成本以及占用较大的布置空间。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种结合电动汽车采暖系统和动力电池加热系统的加热系统。本专利技术的另一目的是提供一种结合电动汽车采暖系统和动力电池加热系统的加热系统的控制方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种电动汽车加热系统，包括采暖回路、电池加热回路以及内置有换热器的热容箱体，所述采暖回路通过热容箱体内的换热器将采暖回路所产生的热量传递至电池加热回路。进一步，所述采暖回路包括空调、加热器以及第二循环泵，所述换热器的热出口通过管道与加热器的进口连通，所述加热器的出口通过管道与空调的进口连通，所述空调的出口通过管道与第二循环泵的进口连通，所述第二循环泵的出口通过管道与换热器的热进口连通。进一步，所述电池加热回路包括电池包、第一循环泵和第二截止阀，所述换热器的冷出口通过管道与第二截止阀的进口连通，所述第二截止阀的出口通过管道与电池包的进口连通，所述电池包的出口通过管道与第一循环泵的进口连通，所述第一循环泵的出口通过管道与换热器的冷进口连通。进一步，所述电池加热回路还包括第一截止阀，所述第一循环泵的出口通过管道与第一截止阀的进口连通，所述第一截止阀的出口通过管道与电池包的进口连通。本专利技术所采用的另一技术方案是：一种电动汽车加热系统的控制方法，该方法包括的步骤有：当外部环境温度低于设定阈值时，采暖回路进行加热工作从而输出热风；然后当判断需要对电池进行加热时，则将采暖回路所产生的热量传递至电池加热回路从而对电池进行加热。进一步，所述采暖回路进行加热工作从而输出热风这一步骤，其具体为：采暖回路中的介质经加热器加热后流入空调内进行换热，令空调输出热风，然后由空调流出来的介质流经第二循环泵后流入换热器的热进口，然后由换热器的热进口流入的介质经换热器的热出口流出至加热器中。进一步，所述将采暖回路所产生的热量传递至电池加热回路从而对电池进行加热这一步骤，其具体为：控制第二截止阀打开，第一循环泵将电池加热回路中的介质通过换热器的冷进口流入至换热器，从而令电池加热回路中的介质与采暖回路中的介质进行热交换，以实现对电池加热回路中的介质进行加热；加热后的介质从换热器的冷出口流出后流入至电池包内，从而对电池加热。本专利技术的有益效果是：本专利技术的加热系统利用内置有换热器的热容箱体将采暖系统与电池加热系统关联起来，从而实现利用采暖系统所产生的热量来对电池加热，这样能够有效地利用采暖系统所产生的热量，实现热源共享，大大提高热力利用率，而且电池加热系统中无需设置加热器及高压线等，能有效地降低成本、节省占用空间以及利于整车轻量化，从而减少对动力电池的消耗，增大续航里程。本专利技术的另一有益效果是：本专利技术的加热系统控制方法具有简单、易于实现等优点，而且通过根据外部温度来对采暖回路和电池加热回路进行控制，令采暖回路通过内置有换热器的热容箱体将其产生的热量传递至电池加热回路中对电池进行加热，这样能够有效地利用采暖回路所产生的热量，实现热源共享，大大提高热力利用率，而且可令电池加热系统中无需设置加热器及高压线等，能有效地降低成本、节省占用空间以及利于整车轻量化，从而减少对动力电池的消耗，增大续航里程。附图说明图1是传统采暖系统的结构示意图；图2是传统电池加热系统的结构示意图；图3是本专利技术一种电动汽车加热系统的结构示意图。1、第一循环泵；2、第一截止阀；3、第二截止阀；4、热容箱体；5、第二循环泵。具体实施方式为了解决传统采暖系统和电池加热系统两者为相互独立，互不关联的问题，本专利技术提供一种电动汽车加热系统，该系统包括有采暖回路、电池加热回路以及内置有换热器的热容箱体，所述采暖回路通过热容箱体内的换热器将采暖回路所产生的热量传递至电池加热回路，从而对电池加热回路中的电池进行加热。可见，本专利技术的加热系统通过一个内置有换热器的热容箱体，存储采暖回路的余热，并将其用于电动汽车电池的加热，以达到热源共享、减少电池加热器、减轻整车重量、节约能源利用等效果。实施例1、一种电动汽车加热方案如图3所示，一种电动汽车加热系统，包括采暖回路、电池加热回路以及内置有换热器的热容箱体4，所述采暖回路通过热容箱体4内的换热器将采暖回路所产生的热量传递至电池加热回路；其中，所述热容箱体4和换热器组成一热容器，而对于所述的热容箱体4，其进行了良好的绝热设计，使得热容箱体4内的介质保持在一定的温度范围内；所述采暖回路包括空调、加热器以及第二循环泵5，所述换热器的热出口通过管道与加热器的进口连通，所述加热器的出口通过管道与空调的进口连通，所述空调的出口通过管道与第二循环泵5的进口连通，所述第二循环泵5的出口通过管道与换热器的热进口连通；所述电池加热回路包括电池包、第一循环泵1、第一截止阀2和第二截止阀3，所述换热器的冷出口通过管道与第二截止阀3的进口连通，所述第二截止阀3的出口和第一截止阀2的出口均通过管道与电池包的进口连通，所述电池包的出口通过管道与第一循环泵1的进口连通，所述第一循环泵1的出口通过管道分别与换热器的冷进口和第一截止阀2的进口连通。对于上述加热系统的控制过程原理，其包括有：当外部环境温度低于设定阈值时，即外部环境温度较低时，车辆启动采暖回路来提高乘员舱温度，同时利用采暖回路的余热对动力电池进行加热；对于所述车辆启动采暖回路来提高乘员舱温度，同时利用采暖回路的余热对动力电池进行加热，其具体为：采暖回路启动，采暖回路中的介质经加热器加热后流入空调内进行换热，令空调输出热风来提高乘员舱温度，然后由空调流出来的介质中仍存有较高的热量，因此将其通过第二循环泵5后流入热容箱体4内的换热器的热进口，接着，由换热器的热进口流入的介质经换热器的热出口流出至加热器中，从而形成采暖回路，而这一过程中，热容箱体4会存储采暖回路中的介质的余热，令热容箱体4内的介质保持在一定温度范围内；然后当判断需要对电池进行加热时，控制第一截止阀2关闭，第二截止阀3打开，第一循环泵1将电池加热回路中低温的介质通过换热器的冷进口流入至热容箱体4内的换热器，从而令电池加热回路中低温的介质与采暖回路中高温的介质进行热交换，以实现利用热容箱体4所存储的采暖回路中的余热对电池加热回路中的介质进行加热，加热后的介质从换热器的冷出口流出后流入至电池包内，从而对电池加热。可见，采暖回路和电池加热回路中的介质分别独立循环，互不干扰，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车加热系统，其特征在于：包括采暖回路、电池加热回路以及内置有换热器的热容箱体，所述采暖回路通过热容箱体内的换热器将采暖回路所产生的热量传递至电池加热回路。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车加热系统，其特征在于：包括采暖回路、电池加热回路以及内置有换热器的热容箱体，所述采暖回路通过热容箱体内的换热器将采暖回路所产生的热量传递至电池加热回路。2.根据权利要求1所述一种电动汽车加热系统，其特征在于：所述采暖回路包括空调、加热器以及第二循环泵，所述换热器的热出口通过管道与加热器的进口连通，所述加热器的出口通过管道与空调的进口连通，所述空调的出口通过管道与第二循环泵的进口连通，所述第二循环泵的出口通过管道与换热器的热进口连通。3.根据权利要求2所述一种电动汽车加热系统，其特征在于：所述电池加热回路包括电池包、第一循环泵和第二截止阀，所述换热器的冷出口通过管道与第二截止阀的进口连通，所述第二截止阀的出口通过管道与电池包的进口连通，所述电池包的出口通过管道与第一循环泵的进口连通，所述第一循环泵的出口通过管道与换热器的冷进口连通。4.根据权利要求3所述一种电动汽车加热系统，其特征在于：所述电池加热回路还包括第一截止阀，所述第一循环泵的出口通过管道与第一截止阀的进口连通，所述第一截止阀的出口通过管道与电池包的进口连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：付永健，何涛，
申请(专利权)人：广州小鹏汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44