一种热交换方法和热交换系统技术方案

本发明专利技术提供了一种热交换方法和热交换系统。车辆开始行驶后，获取车辆多个发热系统在当前预设周期内的发热数据；多个发热系统包括电驱系统、电池系统以及乘员舱系统；基于每一发热系统的发热数据，确认下一预设周期内每一发热系统对应的换热系统的预估换热出力；基于每一换热系统的预估换热出力，确认下一预设周期内每一换热系统的冷媒阀控制策略；在下一预设周期内，每一换热系统根据所述冷媒阀控制策略进行热交换。本发明专利技术解决了现有技术中存在的散热系统仅在部件的温度升高时散热，不能根据各个部件的运转情况来对各部件进行针对性散热，且其散热强度以及散热强度的可调节范围有限的技术问题。限的技术问题。限的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种热交换方法和热交换系统


[0001]本专利技术涉及热交换
，尤其涉及一种热交换方法和热交换系统。

技术介绍

[0002]随着汽车行业的发展，车上的动力系统的匹配构造越来越复杂，很多功率器件都需要液冷散热，并且动力系统的主要部件如电机电控电池的功率也越来越大，随之带来的散热需求也越来越高。传统的散热方式是通过连接冷却液回路通过水泵循环，经过散热器与环境空气产生热交换来对部件实现降温，通过增加散热器风扇的转速和增加水泵的转速来调整散热强度。
[0003]但是这样的方式具有局限性；一方面散热系统仅在部件的温度升高时散热，不能根据各个部件的运转情况来对各部件进行针对性散热；另一方面，各散热系统的散热强度以及散热强度的可调节范围有限。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中所存在的不足，本专利技术提供了一种热交换方法和热交换系统，其解决了现有技术中存在的散热系统仅在部件的温度升高时散热，不能根据各个部件的运转情况来对各部件进行针对性散热，且其散热强度以及散热强度的可调节范围有限的技术问题。
[0005]一方面本专利技术提供一种热交换方法，所述方法包括：
[0006]车辆开始行驶后，获取车辆多个发热系统在当前预设周期内的发热数据；多个发热系统包括电驱系统、电池系统以及乘员舱系统；
[0007]基于每一发热系统的发热数据，确认下一预设周期内每一发热系统对应的换热系统的预估换热出力；
[0008]基于每一换热系统的预估换热出力，确认下一预设周期内每一换热系统的冷媒阀控制策略；
[0009]在下一预设周期内，每一换热系统根据所述冷媒阀控制策略进行热交换。
[0010]进一步地，当发热系统为电驱系统或电池系统时，发热数据包括系统目标温度、每一预设周期结束时的系统实际温度、每一预设周期内系统运行参数和对应换热系统的换热出力；基于发热数据确认发热系统的预估换热出力包括：
[0011]基于当前预设周期结束时的系统实际温度、上一预设周期结束时的系统实际温度以及系统目标温度，确认第一调节系数；
[0012]基于至当前预设周期的连续若干预设周期的系统运行参数，确认下一预设周期的系统预估运行参数；
[0013]基于下一预设周期的系统预估运行参数和当前预设周期的系统运行参数，确认下一预设周期的第二调节系数；
[0014]基于第一调节系数、第二调节系数以及当前预设周期内换热系统的换热出力，确
认下一预设周期的预估换热出力。
[0015]进一步地，当发热系统为乘员舱系统时，发热数据包括乘员舱若干项环境参数、乘员的位置数据以及每一预设周期的换热出力；若干项环境参数包括舱内湿度、舱内温度、每一出风口的风速以及风向；
[0016]基于发热数据确认发热系统的预估换热出力包括：
[0017]基于若干项环境参数和乘员位置数据，确认乘员舱中每一乘员的体感温度；
[0018]基于乘员舱中每一乘员的体感温度，确定下一预设周期内乘员舱的目标温度；
[0019]当目标温度与当前舱内温度的差值在设定温差范围内时，基于预设周期的时长和温差确认第三调节系数；基于第三调节系数和当前预设周期的换热出力，确认下一预设周期的预估换热出力
[0020]当目标温度与当前舱内温度的差值在设定温差范围外时；基于所述温差确认若干连续的调节阶段和每一调节阶段的温差指标；基于每一调节阶段的时长和温差指标，确认每一调节阶段对应的第四调节系数；基于每一调节阶段的第四调节系数和当前预设周期的换热出力，确认下一预设周期内每个调节阶段对应的换热出力。
[0021]进一步地，基于若干项环境参数和乘员位置数据，确认乘员舱中每一乘员的体感温度；
[0022]基于乘员的位置数据，确认所述乘员对应受风的出风口以及受风图像；
[0023]基于所述出风口的风向、乘员的位置数据以及受风图像，确认所述乘员的受风面积；
[0024]基于调整系数、舱内温度、湿度以及出风口的风速，确认乘员的体感温度。
[0025]进一步地，基于乘员舱中每一乘员的体感温度，确定下一预设周期内乘员舱的目标温度；
[0026]基于每个乘员的体感温度确认当前舱内温度是否符合预设条件；
[0027]若否，基于所有乘员对应的调整系数、湿度以及出风口的风速，确认每一乘员对应舱内温度可调节范围；
[0028]基于每一乘员对应舱内温度可调节范围，确认目标温度范围；
[0029]基于所述目标温度范围和当前舱内温度，确认目标温度。
[0030]进一步地，所述预设条件包括：
[0031]所有乘员的体感温度均在舒适温度区间内；
[0032]或乘员数量超过设定人数，乘员中驾驶人员的体感温度在舒适温度区间内，且体感温度在不在舒适温度区间的人数少于设定阈值。
[0033]进一步地，冷媒阀控制策略，包括冷媒阀的开度、启动时间以及启动时长。
[0034]另一方面，本专利技术提供一种热交换系统，用于实现一种热交换方法，所述系统包括：
[0035]控制模块和若干热交换结构；
[0036]控制模块包括外壳，控制模块的内部设置有若干冷媒进通道，若干冷媒进通道的一端与若干热交换结构的冷媒入口一一对应连通；若干冷媒进通道的另一端相互连通并在外壳端部处形成冷媒总入口；每一冷媒进通道均设置有冷媒阀来控制进入对应冷媒进通道的冷媒流量；
[0037]控制模块的内部设置有冷媒出通道，多个热交换结构的冷媒出口连接在冷媒出通道的一端，冷媒出通道的另一端在控制模块的外壳端部处形成冷媒总出口；
[0038]控制模块外壳表面设置有通信插接件，多个冷媒阀的控制线与所述通信插接件相连，通信插接件上电连有控制器；每一热交换结构与对应冷媒阀形成换热系统；控制器控制每一换热系统的冷媒阀的开度来调整换热出力。
[0039]进一步地，若干换热结构包括第一换热器和第二换热器；
[0040]第一换热器和第二换热器封装后形成换热芯体并设置在控制模块的一侧，第一换热器在换热芯体外壳上设置有第一冷却液进口、第一冷却液入口；第二换热器在换热芯体外壳上设置有第二冷却液进口、第二冷却液入口；
[0041]第一换热器和第二换热器的冷媒出口连通连接在冷媒出通道的端部处。
[0042]进一步地，若干换热结构包括蒸发器，蒸发器的冷媒入口与一冷媒进通道相连，蒸发器冷媒出口与冷媒出通道相连，且在蒸发器冷媒出口与冷媒出通道之间设置有单向阀。
[0043]相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0044]本实施例中通过在车辆开始后的每隔预设周期获取每个发热系统在当前预设周期内的发热数据；并根据发热数据分析下一预设周期的预估换热出力；根据预估换热出力可以获取下一预设周期的过程中各冷媒阀的控制策略以及压缩机的出力；方便在下一预设周期的过程控制换热系统进行换热，避免换热系统换热过度或换热不足，从而进一步达到节能的效果。
[0045]本专利技术中热交换系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热交换方法，其特征在于：所述方法包括：车辆开始行驶后，获取车辆多个发热系统在当前预设周期内的发热数据；多个发热系统包括电驱系统、电池系统以及乘员舱系统；基于每一发热系统的发热数据，确认下一预设周期内每一发热系统对应的换热系统的预估换热出力；基于每一换热系统的预估换热出力，确认下一预设周期内每一换热系统的冷媒阀控制策略；在下一预设周期内，每一换热系统根据所述冷媒阀控制策略进行热交换。2.如权利要求1所述的一种热交换方法，其特征在于：当发热系统为电驱系统或电池系统时，发热数据包括系统目标温度、每一预设周期结束时的系统实际温度、每一预设周期内系统运行参数和对应换热系统的换热出力；基于发热数据确认发热系统的预估换热出力包括：基于当前预设周期结束时的系统实际温度、上一预设周期结束时的系统实际温度以及系统目标温度，确认第一调节系数；基于至当前预设周期的连续若干预设周期的系统运行参数，确认下一预设周期的系统预估运行参数；基于下一预设周期的系统预估运行参数和当前预设周期的系统运行参数，确认下一预设周期的第二调节系数；基于第一调节系数、第二调节系数以及当前预设周期内换热系统的换热出力，确认下一预设周期的预估换热出力。3.如权利要求1所述的一种热交换方法，其特征在于：当发热系统为乘员舱系统时，发热数据包括乘员舱若干项环境参数、乘员的位置数据以及每一预设周期的换热出力；若干项环境参数包括舱内湿度、舱内温度、每一出风口的风速以及风向；基于发热数据确认发热系统的预估换热出力包括：基于若干项环境参数和乘员位置数据，确认乘员舱中每一乘员的体感温度；基于乘员舱中每一乘员的体感温度，确定下一预设周期内乘员舱的目标温度；当目标温度与当前舱内温度的差值在设定温差范围内时，基于预设周期的时长和温差确认第三调节系数；基于第三调节系数和当前预设周期的换热出力，确认下一预设周期的预估换热出力当目标温度与当前舱内温度的差值在设定温差范围外时；基于所述温差确认若干连续的调节阶段和每一调节阶段的温差指标；基于每一调节阶段的时长和温差指标，确认每一调节阶段对应的第四调节系数；基于每一调节阶段的第四调节系数和当前预设周期的换热出力，确认下一预设周期内每个调节阶段对应的换热出力。4.如权利要求3所述的一种热交换方法，其特征在于：基于若干项环境参数和乘员位置数据，确认乘员舱中每一乘员的体感温度；基于乘员的位置数据，确认所述乘员对应受风的出风口以及受风图像；基于所述出风口的风向、乘员的位置数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：安宁，向劲松，蒙天奇，冷邦平，李星，胡洋铭，王宇航，
申请(专利权)人：四川欣智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：