一种电动汽车远程空调舒适及节能控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术提出了一种电动汽车远程空调舒适及节能控制系统及控制方法，移动终端应用APP发出远程空调组合指令；车载远程数据终端接收空调组合指令后，向整车控制器发送车辆启动指令；整车控制器确认是否满足车辆启动和空调开启条件，向空调控制器发送空调组合指令，结合用户的空调设定温度、启动时长和车辆所处环境温度、光照强度和车内温度，计算得出空调运行状态；本发明专利技术在满足噪声要求的基础上，整个空调制冷过程中精准调节车内温度，在用户预计进入车辆的时刻，实现车内温度与设定温度一致，避免车内温度过早地达到设定温度，造成车内温度与环境温度的温差过大，为了保持设定温度，需要空调制冷系统持续工作在较大工作负荷状态，从而造成能量浪费。从而造成能量浪费。从而造成能量浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车远程空调舒适及节能控制系统及控制方法


[0001]本专利技术属于汽车设计开发
，具体地，涉及一种电动汽车远程空调舒适及节能控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]随着汽车产业的发展,汽车的智能化水平越来越高。目前，具备远程空调开启/关闭功能的车辆越来越多，远程空调能够根据用户的设定温度，自动开启空调的加热或制冷功能，提前将乘员舱的车内温度调节到用户的设定状态，以提升用户乘车时的舒适性。然而，目前远程空调的控制方法中侧重用户的舒适性，而对空调系统的能耗关注较少，不能有效兼顾节能诉求；尤其是电动汽车，针对冬季和夏季开空调情况下续航里程急剧减少的抱怨非常突出；
[0003]比如在寒冷的冬季，用户设定目标温度、开启远程空调后，控制器在判断满足自动空调开启的条件后，空调开始工作，采用高压加热器或者热泵空调对乘员舱进行加热，达到目标温度后，如果此时用户还没有进入乘员舱，空调系统需要持续工作，就会一直耗费能量；该方法虽然能够满足乘员舱舒适性，却对电动车的电池电量消耗有很大影响。
[0004]同样在炎热的夏季，用户设定目标温度、开启远程空调后，控制器在判断满足自动空调开启的条件后，空调开始工作，通常会启动空调压缩机对乘员舱进行降温，达到目标温度后，如果此时用户还没有进入乘员舱，空调系统需要持续工作，就会一直耗费能量；该方法也对电动车的电池电量消耗有很大影响。
[0005]急需设计一种远程空调控制方法，在满足用户舒适性需求的基础上，最大程度地降低能耗，提升整车续航里程。
专利技术内容
[0006]为解决上述问题，本专利技术提出了一种电动汽车远程空调舒适及节能控制系统及控制方法，覆盖不同地区、不同季节的使用情况，在获取用户开启远程空调的指令后，通过合理设置空调系统热源或冷源的工作状态和工作时长，在满足乘员舱舒适性的同时，实现能耗优化，提升整车续航里程和改善用户用车感受。
[0007]本专利技术通过以下技术方案实现：
[0008]一种电动汽车远程空调舒适及节能控制系统：
[0009]所述系统包括移动终端应用APP、车载远程数据终端、整车控制器、空调控制器、环境温度传感器、阳光传感器、车内温度传感器、空调电动压缩机、电加热器、冷却风扇和鼓风机；
[0010]所述移动终端应用APP用于进行空调控制；
[0011]所述车载远程数据终端用于接收移动终端应用APP发出的空调组合指令，并将需求发送给整车控制器；
[0012]所述整车控制器接收指令后判断车辆是否满足车辆启动和空调开启的条件，并向
空调控制器发送指令；
[0013]所述环境温度传感器用于检测车辆所处位置的环境温度；
[0014]所述车内温度传感器用于检测车内温度；
[0015]所述阳光传感器获取光照条件；
[0016]所述空调电动压缩机、电加热器、冷却风扇和鼓风机用于对车辆内部进行制冷或采暖。
[0017]进一步地，所述空调控制包括空调的开启与关闭、空调设定温度和启动时长，其中启动时长是用户在发出远程空调开启指令后，到用户进入车辆乘员舱的时长。
[0018]进一步地，当整车控制器判断车辆不满足车辆启动和空调开启的条件时，车辆不启动，并将上述不能启动的信息和原因反馈给车载远程数据终端，并逐级反馈给移动终端应用APP，通知用户；
[0019]当整车控制器判断车辆满足车辆启动和空调开启的条件时，车辆启动，整车控制器向空调控制器发送空调组合指令，空调控制器结合用户空调设定温度、启动时长、车辆所处位置的环境温度、车内温度和光照条件对空调电动压缩机、电加热器、冷却风扇和鼓风机进行控制。
[0020]一种电动汽车远程空调舒适及节能控制方法：
[0021]所述方法具体包括以下步骤：
[0022]步骤1、移动终端应用APP发出远程空调组合指令；
[0023]步骤2、车载远程数据终端接收空调组合指令后，向整车控制器发送车辆启动指令；
[0024]步骤3、整车控制器确认是否满足车辆启动和空调开启条件，不满足则车辆不启动，并将上述不能启动的信息和原因反馈给车载远程数据终端，并逐级反馈给移动终端应用APP，通知用户；
[0025]满足则车辆启动，整车控制器向空调控制器发送空调组合指令，执行步骤4；
[0026]步骤4、空调控制器接收指令后，结合用户的空调设定温度T1、启动时长t和车辆所处环境温度T2、光照强度P和车内温度T3，判断车内温度T3是否大于空调设定温度T1，计算得出空调运行状态；
[0027]车内温度T3大于空调设定温度T1则执行步骤5，车内温度T3小于空调设定温度T1则执行步骤6；
[0028]步骤5、空调开启制冷工作模式；
[0029]步骤6、空调开启采暖工作模式。
[0030]进一步地，在步骤3中，
[0031]设制冷最低功率为P
ACLow
，制冷最高功率为P
ACHigh
，采暖最低功率为P
HeatLow
，采暖最高功率为P
HeatHigh
，乘员舱维持当前温度对应的功率为P
car
，乘员舱的等效热容量为m*c，其中m为等效质量，c为等效比热容；
[0032]若起始时刻的车内温度T3与设定温度T1比较接近，即便空调系统以制冷最低功率线工作，在启动时长t时刻之前也能够将车内温度T3降低至空调设定温度T1，
[0033]则在时刻t21前，空调系统暂不工作，在t21后以制冷最低功率线工作，在t时刻准确实现车内温度T3与设定温度T1一致，此时t21时刻为空调暂不开启线与制冷最低功率线的
交点时刻，t21＝t
‑
(T3
‑
T1)*(m*c)/(P
ACLow
‑
P
car
)；
[0034]若起始时刻的车内温度T3与环境温度T2比较接近，即便空调系统以采暖最低功率线工作，在启动时长t时刻之前也可以将车内温度T3升高至设定温度T1，
[0035]则在时刻t22前，空调系统暂不工作，在t22后以采暖最低功率线工作，在t时刻准确实现车内温度T3与设定温度T1一致，此时t22时刻为空调暂不开启线与采暖最低功率线的交点时刻，t22＝t
‑
(T1
‑
T3)*(m*c)/(P
HeatLow
‑
P
car
)。
[0036]进一步地，在步骤4中，
[0037]当车内温度T3≥车辆所处环境温度T2时，在启动时长t时间区间内，空调开启第一阶段，先按照制冷最低功率线工作，运行至t23时刻，再将空调运行状态切换成最快降温速率线；此时t23时刻为制冷最低功率线与最快降温速率线的交点时刻，
[0038]则采用制冷最低功率线运行时对应每个时刻温度变化为(P
ACLow
‑
P
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车远程空调舒适及节能控制系统，其特征在于：所述系统包括移动终端应用APP、车载远程数据终端、整车控制器、空调控制器、环境温度传感器、阳光传感器、车内温度传感器、空调电动压缩机、电加热器、冷却风扇和鼓风机；所述移动终端应用APP用于进行空调控制；所述车载远程数据终端用于接收移动终端应用APP发出的空调组合指令，并将需求发送给整车控制器；所述整车控制器接收指令后判断车辆是否满足车辆启动和空调开启的条件，并向空调控制器发送指令；所述环境温度传感器用于检测车辆所处位置的环境温度；所述车内温度传感器用于检测车内温度；所述阳光传感器获取光照条件；所述空调电动压缩机、电加热器、冷却风扇和鼓风机用于对车辆内部进行制冷或采暖。2.根据权利要求1所述系统，其特征在于：所述空调控制包括空调的开启与关闭、空调设定温度和启动时长，其中启动时长是用户在发出远程空调开启指令后，到用户进入车辆乘员舱的时长。3.根据权利要求2所述系统，其特征在于：当整车控制器判断车辆不满足车辆启动和空调开启的条件时，车辆不启动，并将上述不能启动的信息和原因反馈给车载远程数据终端，并逐级反馈给移动终端应用APP，通知用户；当整车控制器判断车辆满足车辆启动和空调开启的条件时，车辆启动，整车控制器向空调控制器发送空调组合指令，空调控制器结合用户空调设定温度、启动时长、车辆所处位置的环境温度、车内温度和光照条件对空调电动压缩机、电加热器、冷却风扇和鼓风机进行控制。4.一种电动汽车远程空调舒适及节能控制方法，其特征在于：所述方法具体包括以下步骤：步骤1、移动终端应用APP发出远程空调组合指令；步骤2、车载远程数据终端接收空调组合指令后，向整车控制器发送车辆启动指令；步骤3、整车控制器确认是否满足车辆启动和空调开启条件，不满足则车辆不启动，并将上述不能启动的信息和原因反馈给车载远程数据终端，并逐级反馈给移动终端应用APP，通知用户；满足则车辆启动，整车控制器向空调控制器发送空调组合指令，执行步骤4；步骤4、空调控制器接收指令后，结合用户的空调设定温度T1、启动时长t和车辆所处环境温度T2、光照强度P和车内温度T3，判断车内温度T3是否大于空调设定温度T1，计算得出空调运行状态；车内温度T3大于空调设定温度T1则执行步骤5，车内温度T3小于空调设定温度T1则执行步骤6；步骤5、空调开启制冷工作模式；步骤6、空调开启采暖工作模式。5.根据权利要求4所述方法，其特征在于：在步骤3中，
设制冷最低功率为P
ACLow
，制冷最高功率为P
ACHigh
，采暖最低功率为P
HeatLow
，采暖最高功率为P
HeatHigh
，乘员舱维持当前温度对应的功率为P
car
，乘员舱的等效热容量为m*c，其中m为等效质量，c为等效比热容；若起始时刻的车内温度T3与设定温度T1比较接近，即便空调系统以制冷最低功率线工作，在启动时长t时刻之前也能够将车内温度T3降低至空调设定温度T1，则在时刻t21前，空调系统暂不工作，在t21后以制冷最低功率线工作，在t时刻准确实现车内温度T3与设定温度T1一致，此时t21时刻为空调暂不开启线与制冷最低功率线的交点时刻，t21＝t
‑
(T3
‑
T1)*(m*c)/(P
ACLow
‑
P
car
)；若起始时刻的车内温度T3与环境温度T2比较接近，即便空调系统以采暖最低功率线工作，在启动时长t时刻之前也可以将车内温度T3升高至设定温度T1，则在时刻t22前，空调系统暂不工作，在t22后以采暖最低功率线工作，在t...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯亚帮，陈群，张立营，马凯，李正杰，葛迪，李英，侯国政，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：