本发明专利技术涉及热管理部件技术领域，公开了一种基于三蒸系统的电动压缩机控制方法，包括依次首尾连接的压缩机、冷凝器和制冷内机，制冷内机包括并联的用于乘员舱中前空调的前蒸发器、用于乘员舱中后空调的后蒸发器和用于电池电芯制冷的电池蒸发器，电池蒸发器的入口设有电子膨胀阀，按照制冷需求，根据前蒸发器的目标温度、后蒸发器的目标温度、电池电芯的实际温度和电池电芯冷却的目标水温，对压缩机进行转速控制，并通过调节电子膨胀阀的开度，分配前蒸发器、后蒸发器和电池蒸发器的制冷能力。本发明专利技术基于三蒸系统的电动压缩机控制方法，避免由于系统震荡过大，造成的忽冷忽热给乘客不舒适的感觉，且能够避免热失控的发生，保证人身安全。身安全。
【技术实现步骤摘要】
基于三蒸系统的电动压缩机控制方法
[0001]本专利技术涉及热管理部件
，具体涉及一种基于三蒸系统的电动压缩机控制方法。
技术介绍
[0002]传统车型由于不涉及电动压缩机和三蒸系统，最多是一个传统压缩机同时带动2个蒸发器，且开关是通过关闭风门的物理方法实现，没有特别高的控制逻辑需求。而对于新能源车型的三蒸系统而言，一个电动压缩机匹配三个蒸发器的组合从功能上、实用性上以及经济型上都是必要的。
[0003]由于新能源汽车也是近些年才发展起来的，那么针对基于三蒸系统的电动压缩机控制方法的相关研究也不是很多。如果三蒸系统的控制不好，可能存在以下风险：
[0004]1.座舱的热管理(冷热)不满足乘客需求；
[0005]2.座舱除霜除雾等功能实现不了或不完善；
[0006]3.座舱前后制冷量不均或不满足需求；
[0007]4.系统震荡过大，忽冷忽热；
[0008]5.电池过冷或过热，影响寿命；
[0009]6.电池水温变化大，导致电池本身温度变化大，影响充放电效率；
[0010]7.电池热失控。
[0011]即，从座舱热管理角度讲，如果三蒸系统控制不好，座舱的热管理(冷热)不满足乘客需求，同时某些情况下除霜除雾等功能实现不了或不完善，且座舱前后制冷量不均或不满足需求，伴随而来的就是系统震荡过大，忽冷忽热，给乘客不舒适的感觉。
[0012]从电池角度来说，电池热管理做的不好，容易造成电池的过冷或过热，不仅影响电池寿命，还极易造成热失控，影响人身安全。另外，电池热管理做的不好，容易发生电池水温变化大，导致电池本身温度变化大，影响充放电效率和次数。
[0013]因此，需要通过控制方法、参数标定、逻辑定义和阀的匹配上的技术突破创新，规避上述问题，在提高续航里程的同时，尽量满足座舱的热管理需求，并且保证足够的安全。
技术实现思路
[0014]本专利技术的目的就是针对上述技术的不足，提供一种基于三蒸系统的电动压缩机控制方法，避免由于系统震荡过大，造成的忽冷忽热给乘客不舒适的感觉，且能够避免热失控的发生，保证人身安全。
[0015]为实现上述目的，本专利技术所设计的基于三蒸系统的电动压缩机控制方法，包括依次首尾连接的压缩机、冷凝器和制冷内机，所述制冷内机包括并联的用于乘员舱中前空调的前蒸发器、用于乘员舱中后空调的后蒸发器和用于电池电芯制冷的电池蒸发器，所述电池蒸发器的入口设有电子膨胀阀，按照制冷需求，根据前蒸发器的目标温度、后蒸发器的目标温度、电池电芯的实际温度和电池电芯冷却的目标水温，对压缩机进行转速控制，并通过
调节所述电子膨胀阀的开度，分配前蒸发器、后蒸发器和电池蒸发器的制冷能力。
[0016]优选地，当仅前空调或后空调制冷时，压缩机以前蒸发器或后蒸发器的目标温度为目标进行压缩机的转速控制，当仅前空调和后空调制冷时，压缩机以前蒸发器和后蒸发器的目标温度较小值为目标进行压缩机的转速控制，压缩机目标转速＝压缩机实际转速
±
Kp*(TEVP_NOW
‑
TEVP_AIM)，式中，TEVP_NOW为前蒸发器或后蒸发器的实际温度，TEVP_AIM为前蒸发器或后蒸发器的目标温度，KP为系数，且TEVP_NOW
‑
TEVP_AIM差值越大，Kp越大，车辆怠速时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
5500rpm，车辆速度＞10KM/H时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
7000rpm。
[0017]优选地，当电池电芯和乘员舱同时制冷时，根据电池电芯的温度划分电池冷却等级，设：
[0018]等级Ⅰ：电池电芯温度＜45℃
[0019]等级Ⅱ：45℃≤电池电芯温度≤50℃
[0020]等级Ⅲ：电池电芯温度＞50℃
[0021]当电池冷却等级为等级Ⅰ时，压缩机以乘员舱中前蒸发器和后蒸发器的目标温度较小值为目标进行压缩机的转速控制，且乘员舱制冷优先，电子膨胀阀按照过热度7℃进行开度控制；
[0022]当电池冷却等级为等级Ⅱ时，压缩机以乘员舱中前蒸发器和后蒸发器的目标温度较小值为目标进行压缩机的转速控制，且电池电芯冷却优先，电子膨胀阀按照过热度4℃进行开度控制；
[0023]当电池冷却等级为等级Ⅲ时，关闭乘员舱制冷，压缩机按照电池电芯冷却的目标水温进行转速控制，电子膨胀阀按照过热度1℃进行开度控制。
[0024]优选地，电子膨胀阀的调节范围为0～480步，过热度ΔSh为电池蒸发器出口制冷剂温度Ts与系统低压对应饱和温度Te之差，ΔSh＝Ts
‑
Te。
[0025]优选地，当电池冷却等级为等级Ⅰ和等级Ⅱ时，车辆怠速时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
5500rpm，车辆速度＞10KM/H时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
7500rpm，压缩机目标转速＝压缩机实际转速
±
Kp*(TEVP_NOW
‑
TEVP_AIM)，式中，TEVP_NOW为前蒸发器或后蒸发器的实际温度，TEVP_AIM为前蒸发器或后蒸发器的目标温度，KP为系数，且TEVP_NOW
‑
TEVP_AIM差值越大，Kp越大。
[0026]优选地，当乘员舱无制冷需求且电池电芯有制冷需求时，压缩机按照电池电芯冷却的目标水温进行转速控制。
[0027]优选地，压缩机按照电池冷却的目标水温进行转速控制时，压缩机目标转速＝当前压缩机实际转速
±
Kp*(Twater_NOW
‑
Twater_AIM)，式中，Twater_NOW为电池电池电芯当前实际水温，Twater_AIM电池电芯冷却的目标水温，KP为系数，Twater_NOW
‑
Twater_AIM差值越大，Kp越大，反之亦然。
[0028]优选地，仅电池电芯有制冷需求时，压缩机起始转速为3000rpm，慢充时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
4500rpm，快充时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
7000rpm。
[0029]优选地，当出现故障时，压缩机转速限制为0，故障包括：冷凝风扇故障：CAN收到故障信息；管路压力传感器故障：管路压力传感器开路或短路；管路温度传感器故障：管路温度传感器开路或短路；蒸发温度传感器、电池侧温度传感器均故障；高压系统未就绪：CAN未
收到高压系统就绪信息；压缩机故障：CAN收到故障信息；水泵故障(仅电池侧)：CAN收到故障信息；EXV故障(仅电池侧)：CAN收到故障信息；管路压力保护：吸气压力小于0.296Mpa或排气压力大于2.4Mpa；蒸发器结冰点保护，温度为
‑
1℃～1℃；环境温度低于
‑
2℃时，压缩机停机，温度滞回到2℃重新开启压缩机。
[0030]优选地，压缩机按如下顺序启动：
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于三蒸系统的电动压缩机控制方法，其特征在于：包括依次首尾连接的压缩机、冷凝器和制冷内机，所述制冷内机包括并联的用于乘员舱中前空调的前蒸发器、用于乘员舱中后空调的后蒸发器和用于电池电芯制冷的电池蒸发器，所述电池蒸发器的入口设有电子膨胀阀，按照制冷需求，根据前蒸发器的目标温度、后蒸发器的目标温度、电池电芯的实际温度和电池电芯冷却的目标水温，对压缩机进行转速控制，并通过调节所述电子膨胀阀的开度，分配前蒸发器、后蒸发器和电池蒸发器的制冷能力。2.根据权利要求1所述基于三蒸系统的电动压缩机控制方法，其特征在于：当仅前空调或后空调制冷时，压缩机以前蒸发器或后蒸发器的目标温度为目标进行压缩机的转速控制，当仅前空调和后空调制冷时，压缩机以前蒸发器和后蒸发器的目标温度较小值为目标进行压缩机的转速控制，压缩机目标转速＝压缩机实际转速
±
Kp*(TEVP_NOW
‑
TEVP_AIM)，式中，TEVP_NOW为前蒸发器或后蒸发器的实际温度，TEVP_AIM为前蒸发器或后蒸发器的目标温度，KP为系数，且TEVP_NOW
‑
TEVP_AIM差值越大，Kp越大，车辆怠速时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
5500rpm，车辆速度＞10KM/H时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
7000rpm。3.根据权利要求1所述基于三蒸系统的电动压缩机控制方法，其特征在于：当电池电芯和乘员舱同时制冷时，根据电池电芯的温度划分电池冷却等级，设：等级Ⅰ：电池电芯温度＜45℃等级Ⅱ：45℃≤电池电芯温度≤50℃等级Ⅲ：电池电芯温度＞50℃当电池冷却等级为等级Ⅰ时，压缩机以乘员舱中前蒸发器和后蒸发器的目标温度较小值为目标进行压缩机的转速控制，且乘员舱制冷优先，电子膨胀阀按照过热度7℃进行开度控制；当电池冷却等级为等级Ⅱ时，压缩机以乘员舱中前蒸发器和后蒸发器的目标温度较小值为目标进行压缩机的转速控制，且电池电芯冷却优先，电子膨胀阀按照过热度4℃进行开度控制；当电池冷却等级为等级Ⅲ时，关闭乘员舱制冷，压缩机按照电池电芯冷却的目标水温进行转速控制，电子膨胀阀按照过热度1℃进行开度控制。4.根据权利要求3所述基于三蒸系统的电动压缩机控制方法，其特征在于：电子膨胀阀的调节范围为0～480步，过热度ΔSh为电池蒸发器出口制冷剂温度Ts与系统低压对应饱和温度Te之差，ΔSh＝Ts
‑
Te。5.根据权利要求3所述基于三蒸系统的电动压缩机控制方法，其特征在于：当电池冷却等级为等级Ⅰ和等级Ⅱ时，车辆怠速时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
5500rpm，车辆速度＞10KM/H时，压缩机转速限制为1000rpm
‑
7500rpm，压缩机目标转速＝压缩机实际转速
±
Kp*(TEVP_NOW
【专利技术属性】
技术研发人员：李文康，张扬，张凤龙，刘诗琦，许存名，
申请(专利权)人：东风马勒热系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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