一种混合动力汽车热管理系统及混合动力汽车技术方案

本发明专利技术涉及混合动力汽车技术领域，公开一种混合动力汽车热管理系统及混合动力汽车。其中，混合动力汽车热管理系统包括管路连接的泵体、发动机和燃料电池电堆，发动机和燃料电池电堆并联后，通过第一三通阀与泵体的出水口串联，冷却液能够由泵体的出水口流经第一三通阀后流入发动机和/或燃料电池电堆，然后流回泵体。本发明专利技术提供的混合动力汽车热管理系统，既能够利用发动机的余热加热燃料电池电堆，实现燃料电池电堆的冷启动以及快速升温，又能够利用燃料电池电堆的余热帮助发动机快速暖机，简化了系统结构，降低了成本。

A hybrid vehicle thermal management system and hybrid vehicle

The invention relates to the technical field of hybrid vehicle, and discloses a hybrid vehicle thermal management system and a hybrid vehicle. The hybrid electric vehicle thermal management system includes a pump body, an engine and a fuel cell stack connected by a pipeline. After the engine and the fuel cell stack are connected in parallel, the first three-way valve is connected in series with the water outlet of the pump body. The coolant can flow through the first three-way valve from the water outlet of the pump body to the engine and / or the fuel cell stack, and then flows back to the pump body. The heat management system of the hybrid electric vehicle provided by the invention can not only use the waste heat of the engine to heat the fuel cell stack, realize the cold start and rapid temperature rise of the fuel cell stack, but also use the waste heat of the fuel cell stack to help the engine warm up quickly, simplify the system structure and reduce the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力汽车热管理系统及混合动力汽车
本专利技术涉及混合动力汽车
，尤其涉及一种混合动力汽车热管理系统及混合动力汽车。
技术介绍
燃料电池和内燃机进行组合的混合动力汽车，可以兼顾排放、油耗、动力、成本和续航里程等问题。温度的高低是影响燃料电池性能的关键因素之一。低温时，燃料电池内各种极化增强，欧姆阻抗较大，使得燃料电池电堆性能变差，效率降低，而且反应生成的水不能以气态方式排出，容易引起电极淹没，而当温度在零度以下时，燃料电池电堆内部还会出现结冰现象。在现有技术中，需要在热管理系统中增设专门的电加热装置，以保证冷启动成功和迅速升温，但这同时也增加了热管理系统的成本，而且电加热装置将导致能耗增加，降低热管理系统的效率。内燃机启动暖机阶段，尤其是低温冷启动时，由于冷却液温度和润滑油温度较低等原因，缸内温度低，燃烧不充分，摩擦损失也较大。在现有技术中，一般通过增设专门的预热装置或设计复杂的冷却循环系统、智能冷却系统等来尽量缩短暖机时间，以降低暖机阶段的油耗、排放以及延长发动机使用寿命，而此种方式同样也增加了热管理系统的成本，导致了能耗的增加，降低了热管理系统的效率。因此，亟需一种新型的混合动力汽车热管理系统及混合动力汽车以解决上述技术问题。
技术实现思路
基于以上所述，本专利技术的一个目的在于提供一种混合动力汽车热管理系统，与现有技术相比，其既能够保证燃料电池电堆的冷启动以及快速升温，又能够保证发动机的快速暖机，同时无需再设置专门的加热装置或冷却装置，简化了混合动力汽车热管理系统的结构，降低了成本，避免了由于加热装置或冷却装置导致的功耗增加，提高了混合动力汽车热管理系统的效率。本专利技术的另一个目的在于提供一种混合动力汽车，通过应用上述的混合动力汽车热管理系统，既能够保证燃料电池电堆的冷启动以及快速升温，又能够保证发动机的快速暖机，同时降低了成本，避免了由于加热装置或冷却装置导致的功耗增加。为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种混合动力汽车热管理系统，包括：泵体；发动机和燃料电池电堆，所述发动机和所述燃料电池电堆并联后，通过第一三通阀与所述泵体的出水口串联，冷却液能够由所述泵体的出水口流经所述第一三通阀后流入所述发动机和/或所述燃料电池电堆，然后流回所述泵体。进一步地，所述发动机和所述燃料电池电堆通过第二三通阀与所述泵体的进水口串联。进一步地，还包括散热器风扇总成，所述散热器风扇总成串联于所述第二三通阀与所述泵体的进水口之间。进一步地，还包括去离子装置，所述去离子装置和所述散热器风扇总成并联后，通过第三三通阀与所述第二三通阀串联。进一步地，所述发动机为内燃机。进一步地，所述泵体为电子水泵。进一步地，所述第一三通阀、所述第二三通阀和所述第三三通阀均为电控三通阀。一种混合动力汽车，包括如上所述的混合动力汽车热管理系统。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的混合动力汽车热管理系统，既能够利用发动机的余热加热燃料电池电堆，实现燃料电池电堆的冷启动以及快速升温，提高燃料电池电堆的性能和效率，又能够利用燃料电池电堆的余热帮助发动机快速暖机，减少发动机的热损失和摩擦损失，降低排放，同时无需再设置专门的加热装置或冷却装置，简化了混合动力汽车热管理系统的结构，降低了成本，避免了由于加热装置或冷却装置导致的功耗增加，提高了混合动力汽车热管理系统的效率。本专利技术提供的混合动力汽车，通过应用上述的混合动力汽车热管理系统，既能够保证燃料电池电堆的冷启动以及快速升温，又能够保证发动机的快速暖机，同时降低了成本，避免了由于加热装置或冷却装置导致的功耗增加。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的混合动力汽车热管理系统的工作原理图。图中：1-泵体；2-发动机；3-燃料电池电堆；4-散热器风扇总成；5-去离子装置；6-第一三通阀；7-第二三通阀；8-第三三通阀。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，或者用于区分不同结构或部件，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”等为两个不同的位置。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，本实施例提供一种混合动力汽车热管理系统，可以应用于燃料电池和内燃机进行组合的混合动力汽车中。具体地，混合动力汽车热管理系统包括泵体1、发动机2和燃料电池电堆3，发动机2和燃料电池电堆3并联后，通过第一三通阀6与泵体1的出水口串联，冷却液能够由泵体1的出水口流经第一三通阀6后流入发动机2和/或燃料电池电堆3，然后流回泵体1。通过控制第一三通阀6开闭，能够控制冷却液流入发动机2和/或燃料电池电堆3中。当仅发动机2工作时，此时由泵体1流出的冷却液仅流入发动机2，仅对发动机2进行冷却。当仅燃料电池电堆3工作时，此时由泵体1流出的冷却液仅流入燃料电池电堆3，仅对燃料电池电堆3进行冷却。当发动机2和燃料电池电堆3同时工作时，由泵体1流出的冷却液一部分能够流入发动机2，另一部分能够流入燃料电池电堆3，此时冷却液能够同时对发动机2和燃料电池电堆3冷却。当发动机2和燃料电池电堆3同时运行时，即处于混动模式时，此时包括两种工况，工况一为发动机2处于稳定运行状态时，燃料电池电堆3启动，工况二为燃料电池电堆3处于稳定运行状态时，发动机2启动。当处于工况一时，由于发动机2稳定运行后，此时冷却液的温度已经较初始温度高，可用来加热在启动阶段的燃料电池电堆3，使燃料电池电堆3快速达到理想的工作温度。当处于工况二时，由于燃料电池电堆3稳定运行后，此时冷却液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力汽车热管理系统，其特征在于，包括：/n泵体(1)；/n发动机(2)和燃料电池电堆(3)，所述发动机(2)和所述燃料电池电堆(3)并联后，通过第一三通阀(6)与所述泵体(1)的出水口串联，冷却液能够由所述泵体(1)的出水口流经所述第一三通阀(6)后流入所述发动机(2)和/或所述燃料电池电堆(3)，然后流回所述泵体(1)。/n

【技术特征摘要】
1.一种混合动力汽车热管理系统，其特征在于，包括：
泵体(1)；
发动机(2)和燃料电池电堆(3)，所述发动机(2)和所述燃料电池电堆(3)并联后，通过第一三通阀(6)与所述泵体(1)的出水口串联，冷却液能够由所述泵体(1)的出水口流经所述第一三通阀(6)后流入所述发动机(2)和/或所述燃料电池电堆(3)，然后流回所述泵体(1)。


2.根据权利要求1所述的混合动力汽车热管理系统，其特征在于，所述发动机(2)和所述燃料电池电堆(3)通过第二三通阀(7)与所述泵体(1)的进水口串联。


3.根据权利要求2所述的混合动力汽车热管理系统，其特征在于，还包括散热器风扇总成(4)，所述散热器风扇总成(4)串联于所述第二三通阀(7)与所述泵体(1)的进水口之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明星，梅赟栋，丁成，徐世龙，陈雷雷，易正根，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32