专利名称: | 一种电动汽车加热系统、电动汽车和驻车加热方法 | ||
专利名称(英文): | A heating system for electric automobile, an electric automobile and the parking heating method | ||
专利号: | CN201510771979.7 | 申请时间: | 20151112 |
公开号: | CN105235472A | 公开时间: | 20160113 |
申请人: | 潍柴动力股份有限公司 | ||
申请地址: | 261205 山东省潍坊市高新技术产业开发区福寿东街197号甲 | ||
发明人: | 闫明; 常久鹏; 朱江源; 王书宝; 李福军 | ||
分类号: | B60H1/00; B60H1/22 | 主分类号: | B60H1/00 |
代理机构: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 王宝筠 |
摘要: | 本发明实施例公开了一种电动汽车的供热系统,所述供热系统包括储水装置、水泵、电池箱、暖风机、输水管道、第一阀门、第二阀门、加热器以及整车控制器;所述储水装置用于储存水;所述水泵用于从所述储水装置中抽取水,所述加热器用于加热所述水泵抽取出来的水;所述暖风机用于产生热风给车厢进行供暖,所述第一阀门用于控制水流向所述暖风机方向的流通;所述第二阀门用于控制水流向所述电池箱方向的流通;所述电池箱用于放置电池;所述整车控制器,用于控制所述第一阀门和/或所述第二阀门的开合。本发明实施例还公开了一种电动汽车以及一种驻车加热方法,实现了车厢供暖和提高蓄电池温度的目的。 | ||
摘要(英文): | The embodiment of the invention discloses a heating system of the electric automobile, said heat supply system including a water storage device, a water pump, a battery case, air heater, aqueduct, 1st valve, 2nd valve, heater and controller of the vehicle; the water storage device is for storing water; the water pump for pumping water in the water storage device, the heater is used for heating the water drawn out of the water pump; the for states the heater unit to the hot air generating heating of the carriage, the 1st valve for controlling the direction of the water flow to the the circulation states the heater unit ; the 2nd valve for controlling the direction of water flow to said battery case; said battery box used for placing the battery; the complete vehicle controller, for controlling the 1st 2nd valve and/or the opening and closing of the valve. The embodiment of the invention also discloses an electric automobile and a parking heating method, the heating and the carriage the purpose of the temperature of the storage battery. |
1.一种电动汽车的供热系统,其特征在于,所述供热系统包括储水装 置、水泵、电池箱、暖风机、输水管道、第一阀门、第二阀门、加热器以 及整车控制器; 所述储水装置用于储存水,所述水泵的一端与所述储水装置连接,另一 端与加热器连接;所述水泵用于从所述储水装置中抽取水,所述加热器用于 加热所述水泵抽取出来的水; 所述加热器通过输水管道与第一阀门连接,所述第一阀门的另一端与暖风 机的入水管道连接,所述暖风机的出水管道与所述储水装置连接,所述暖风 机用于产生热风给车厢进行供暖,所述第一阀门用于控制水流向所述暖风机方 向的流通; 所述加热器通过输水管道还与第二阀门连接,所述第二阀门的另一端通过 输水管道与电池箱的入水管道连接,所述电池箱的出水管道通过输水管道与所 述储水装置连接,所述第二阀门用于控制水流向所述电池箱方向的流通;所 述电池箱用于放置电池; 所述整车控制器,与所述第一阀门和/或所述第二阀门连接,用于控制所 述第一阀门和/或所述第二阀门的开合。
2.根据权利要求1所述的供热系统,其特征在于,所述供热系统还包括 加热器控制器,一端与所述整车控制器连接,另一端与所述加热器连接, 用于根据所述整车控制器发送的指令调节加热器的温度。
3.根据权利要求1或2所述的供热系统,其特征在于,所述供热系统 还包括空调控制器,一端与所述整车控制器连接,另一端与所述暖风机连 接,用于根据所述整车控制器发送的指令调节所述暖风机的风量。
4.根据权利要求3所述的供热系统,其特征在于,所述供热系统还包 括电池,用于给所述整车控制器和/或所述空调控制器供电。
5.一种电动汽车,其特征在于,所述电动汽车包括供热系统,所述供 热系统包括储水装置、水泵、电池箱、暖风机、输水管道、第一阀门、第 二阀门、加热器以及整车控制器; 所述储水装置用于储存水,所述水泵的一端与所述储水装置连接,另一 端与加热器连接;所述水泵用于从所述储水装置中抽取水,所述加热器用于 加热所述水泵抽取出来的水; 所述加热器通过输水管道与第一阀门连接,所述第一阀门的另一端通过输 水管道与所述储水装置连接,所述第一阀门与所述储水装置之间的输水管道 上设置有暖风机,所述暖风机利用所述输水管道散发出来的热量给车厢进行供 暖,所述第一阀门用于控制水流向所述暖风机方向的流通; 所述加热器通过输水管道还与第二阀门连接,所述第二阀门的另一端通过 输水管道与电池箱的入水管道连接,所述电池箱的出水管道通过输水管道与所 述储水装置连接,所述第二阀门用于控制水流向所述电池箱方向的流通;所 述电池箱用于放置电池; 所述整车控制器,与所述第一阀门和/或所述第二阀门连接,用于控制所 述第一阀门和/或所述第二阀门的开合。
6.根据权利要求5所述的电动汽车,其特征在于,所述供热系统还包括 加热器控制器,一端与所述整车控制器连接,另一端与所述加热器连接, 用于根据所述整车控制器发送的指令调节加热器的温度。
7.根据权利要求5或6所述的电动汽车,其特征在于,所述供热系统 还包括空调控制器,一端与所述整车控制器连接,另一端与所述暖风机连 接,用于根据所述整车控制器发送的指令调节所述暖风机的风量。
8.根据权利要求7所述的电动汽车,其特征在于,所述供热系统还包 括电池,用于给所述整车控制器和/或所述空调控制器供电。
9.一种驻车加热方法,其特征在于,所述方法应用于权利要求1至4 任意一项所述的电动汽车的供热系统,或应用于权利要求5至8任意一项 所述的电动汽车,所述方法包括: 整车控制器根据驻车加热模式开启指令控制所述第一阀门和/或所述第 二阀门、加热器和水泵的开启; 若所述整车控制器根据所述驻车加热模式开启指令控制所述第二阀门 开启,则所述整车控制器还控制开启空调暖风开关。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 整车控制器根据驻车加热模式关闭指令控制所述第一阀门和/或所述第 二阀门、加热器和水泵的关闭。
1.一种电动汽车的供热系统,其特征在于,所述供热系统包括储水装 置、水泵、电池箱、暖风机、输水管道、第一阀门、第二阀门、加热器以 及整车控制器; 所述储水装置用于储存水,所述水泵的一端与所述储水装置连接,另一 端与加热器连接;所述水泵用于从所述储水装置中抽取水,所述加热器用于 加热所述水泵抽取出来的水; 所述加热器通过输水管道与第一阀门连接,所述第一阀门的另一端与暖风 机的入水管道连接,所述暖风机的出水管道与所述储水装置连接,所述暖风 机用于产生热风给车厢进行供暖,所述第一阀门用于控制水流向所述暖风机方 向的流通; 所述加热器通过输水管道还与第二阀门连接,所述第二阀门的另一端通过 输水管道与电池箱的入水管道连接,所述电池箱的出水管道通过输水管道与所 述储水装置连接,所述第二阀门用于控制水流向所述电池箱方向的流通;所 述电池箱用于放置电池; 所述整车控制器,与所述第一阀门和/或所述第二阀门连接,用于控制所 述第一阀门和/或所述第二阀门的开合。
2.根据权利要求1所述的供热系统,其特征在于,所述供热系统还包括 加热器控制器,一端与所述整车控制器连接,另一端与所述加热器连接, 用于根据所述整车控制器发送的指令调节加热器的温度。
3.根据权利要求1或2所述的供热系统,其特征在于,所述供热系统 还包括空调控制器,一端与所述整车控制器连接,另一端与所述暖风机连 接,用于根据所述整车控制器发送的指令调节所述暖风机的风量。
4.根据权利要求3所述的供热系统,其特征在于,所述供热系统还包 括电池,用于给所述整车控制器和/或所述空调控制器供电。
5.一种电动汽车,其特征在于,所述电动汽车包括供热系统,所述供 热系统包括储水装置、水泵、电池箱、暖风机、输水管道、第一阀门、第 二阀门、加热器以及整车控制器; 所述储水装置用于储存水,所述水泵的一端与所述储水装置连接,另一 端与加热器连接;所述水泵用于从所述储水装置中抽取水,所述加热器用于 加热所述水泵抽取出来的水; 所述加热器通过输水管道与第一阀门连接,所述第一阀门的另一端通过输 水管道与所述储水装置连接,所述第一阀门与所述储水装置之间的输水管道 上设置有暖风机,所述暖风机利用所述输水管道散发出来的热量给车厢进行供 暖,所述第一阀门用于控制水流向所述暖风机方向的流通; 所述加热器通过输水管道还与第二阀门连接,所述第二阀门的另一端通过 输水管道与电池箱的入水管道连接,所述电池箱的出水管道通过输水管道与所 述储水装置连接,所述第二阀门用于控制水流向所述电池箱方向的流通;所 述电池箱用于放置电池; 所述整车控制器,与所述第一阀门和/或所述第二阀门连接,用于控制所 述第一阀门和/或所述第二阀门的开合。
6.根据权利要求5所述的电动汽车,其特征在于,所述供热系统还包括 加热器控制器,一端与所述整车控制器连接,另一端与所述加热器连接, 用于根据所述整车控制器发送的指令调节加热器的温度。
7.根据权利要求5或6所述的电动汽车,其特征在于,所述供热系统 还包括空调控制器,一端与所述整车控制器连接,另一端与所述暖风机连 接,用于根据所述整车控制器发送的指令调节所述暖风机的风量。
8.根据权利要求7所述的电动汽车,其特征在于,所述供热系统还包 括电池,用于给所述整车控制器和/或所述空调控制器供电。
9.一种驻车加热方法,其特征在于,所述方法应用于权利要求1至4 任意一项所述的电动汽车的供热系统,或应用于权利要求5至8任意一项 所述的电动汽车,所述方法包括: 整车控制器根据驻车加热模式开启指令控制所述第一阀门和/或所述第 二阀门、加热器和水泵的开启; 若所述整车控制器根据所述驻车加热模式开启指令控制所述第二阀门 开启,则所述整车控制器还控制开启空调暖风开关。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 整车控制器根据驻车加热模式关闭指令控制所述第一阀门和/或所述第 二阀门、加热器和水泵的关闭。
翻译:技术领域
本发明涉及电动汽车领域,尤其涉及一种电动汽车加热系统、电动汽 车和驻车加热方法。
背景技术
随着节能减排技术的发展,电动汽车(ElectricVehicle,简称EV)取 得了跨越式的进展,并越来越成为全球关注的焦点和大众消费的对象。所 谓电动汽车,是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮进行行驶的汽车。
传统的以汽油、柴油等为燃料的汽车,是以燃烧汽油、柴油等燃料来 为汽车舱内进行供暖,因此并不适用于电动汽车,在室外温度较低时,如 果没有供暖系统则严重影响乘坐电动汽车的舒适性。另外,电动汽车的动 力电池一般为蓄电池,在温度较低时电容量会降低,例如蓄电池在温度为 -15℃的环境下电容量仅为在20℃时的50%,若长时间在低温环境下使用蓄 电池会大大降低车辆的续驶里程。
发明内容
为了解决现有技术存在的技术问题,本发明提供一种电动汽车加热系 统和电动汽车,实现了为车厢供暖和提高蓄电池温度的目的。
本发明提供了一种电动汽车的供热系统,所述供热系统包括储水装置、 水泵、电池箱、暖风机、输水管道、第一阀门、第二阀门、加热器以及整 车控制器;
所述储水装置用于储存水,所述水泵的一端与所述储水装置连接,另一 端与加热器连接;所述水泵用于从所述储水装置中抽取水,所述加热器用于 加热所述水泵抽取出来的水;
所述加热器通过输水管道与第一阀门连接,所述第一阀门的另一端与暖风 机的入水管道连接,所述暖风机的出水管道与所述储水装置连接,所述暖风 机用于产生热风给车厢进行供暖,所述第一阀门用于控制水流向所述暖风机方 向的流通;
所述加热器通过输水管道还与第二阀门连接,所述第二阀门的另一端通过 输水管道与电池箱的入水管道连接,所述电池箱的出水管道通过输水管道与所 述储水装置连接,所述第二阀门用于控制水流向所述电池箱方向的流通;所 述电池箱用于放置电池;
所述整车控制器,与所述第一阀门和/或所述第二阀门连接,用于控制所 述第一阀门和/或所述第二阀门的开合。
优选的,所述供热系统还包括加热器控制器,一端与所述整车控制器连 接,另一端与所述加热器连接,用于根据所述整车控制器发送的指令调节 加热器的温度。
优选的,所述供热系统还包括空调控制器,一端与所述整车控制器连 接,另一端与所述暖风机连接,用于根据所述整车控制器发送的指令调节 所述暖风机的风量。
优选的,所述供热系统还包括电池,用于给所述整车控制器和/或所述 空调控制器供电。
本发明还提供了一种电动汽车,所述电动汽车包括供热系统,所述供 热系统包括储水装置、水泵、电池箱、暖风机、输水管道、第一阀门、第 二阀门、加热器以及整车控制器;
所述储水装置用于储存水,所述水泵的一端与所述储水装置连接,另一 端与加热器连接;所述水泵用于从所述储水装置中抽取水,所述加热器用于 加热所述水泵抽取出来的水;
所述加热器通过输水管道与第一阀门连接,所述第一阀门的另一端通过输 水管道与所述储水装置连接,所述第一阀门与所述储水装置之间的输水管道 上设置有暖风机,所述暖风机利用所述输水管道散发出来的热量给车厢进行供 暖,所述第一阀门用于控制水流向所述暖风机方向的流通;
所述加热器通过输水管道还与第二阀门连接,所述第二阀门的另一端通过 输水管道与电池箱的入水管道连接,所述电池箱的出水管道通过输水管道与所 述储水装置连接,所述第二阀门用于控制水流向所述电池箱方向的流通;所 述电池箱用于放置电池;
所述整车控制器,与所述第一阀门和/或所述第二阀门连接,用于控制所 述第一阀门和/或所述第二阀门的开合。
优选的,所述供热系统还包括加热器控制器,一端与所述整车控制器连 接,另一端与所述加热器连接,用于根据所述整车控制器发送的指令调节 加热器的温度。
优选的,所述供热系统还包括空调控制器,一端与所述整车控制器连 接,另一端与所述暖风机连接,用于根据所述整车控制器发送的指令调节 所述暖风机的风量。
优选的,所述供热系统还包括电池,用于给所述整车控制器和/或所述 空调控制器供电。
本发明还提供给了一种驻车加热方法,所述方法应用于所述的电动汽车 的供热系统,或应用于所述的电动汽车,所述方法包括:
整车控制器根据驻车加热模式开启指令控制所述第一阀门和/或所述第 二阀门、加热器和水泵的开启;
若所述整车控制器根据所述驻车加热模式开启指令控制所述第二阀门 开启,则所述整车控制器还控制开启空调暖风开关。
优选的,所述方法还包括:
整车控制器根据驻车加热模式关闭指令控制所述第一阀门和/或所述第 二阀门、加热器和水泵的关闭。
本发明通过储水装置、水泵、加热器、暖风机、第一阀门构成的水循环 实现了为车厢加热的目的;通过储水装置、水泵、加热器、电池箱、第二 阀门构成的水循环实现了为电池箱中的蓄电池加热的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对 实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地, 下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其 它的附图。
图1为本发明提供的一种电动汽车的供热系统实施例的结构框图;
图2为本发明提供的一种电动汽车的供热系统实施例中两个水循环的 示意图;
图3为本发明提供的一种电动汽车的供热系统实施例中电池箱中输水 管道的示意图;
图4为本发明提供的一种驻车加热方法实施例的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明 实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述, 显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例,本领域普通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,都属于本发明保护的范围。
传统的以汽油、柴油等为燃料的汽车的供暖系统并不适用于电动汽车, 为了解决这个问题,本发明提供了一种电动汽车的供热系统实施例。参见 图1,为所述实施例的示意图,在该实施例中,所述系统包括储水装置101、 水泵102、电池箱103、暖风机104、输水管道105、第一阀门106、第二 阀门107、加热器108以及整车控制器109;
所述储水装置101用于储存水。在实际应用中,由于所述供暖系统是 一个水循环,加热后的水会流到所述储水装置101,水受热后会膨胀,因 此所述储水装置101可以是膨胀水箱,不仅用于储存水,还可以起到容纳 水的膨胀量和稳压的作用。
所述水泵102的一端与所述储水装置101连接,另一端与加热器108连 接。所述水泵102用于从所述储水装置101中抽取水,所述加热器108用于 加热所述水泵102抽取出来的水。
所述加热器108将所述水泵102抽取出来的水加热后,流出来的加热后的 水进入两个循环,参见图2:
第一个水循环:
所述加热器108通过输水管道与第一阀门106连接,所述第一阀门106 的另一端与暖风机104的入水管道连接,所述暖风机104的出水管道与所述 储水装置101连接,所述暖风机104用于产生热风给车厢进行供暖,所述第 一阀门106用于控制水流向所述暖风机104方向的流通。所述暖风机104采 用热水取暖系统,其基本原理是通过风的形式将输水水管中水的热量带到车 厢。由于现有技术中存在很多具有热水供暖系统的暖风机,因此在此不再对暖 风机的具体结构进行阐述。
第二个水循环:
所述加热器108通过输水管道105还与第二阀门107连接,所述第二阀 门107与所述电池箱103连接。在本发明中所述电池箱103为自身具有输水管 道的电池箱,参见图2,这种电池箱的输水管道21一般用于给电池降温,但 在本发明中,利用电池箱的输水管道给电池加热。具体的,所述第二阀门107 的另一端通过输水管道105与电池箱103的入水管道连接,所述电池箱103 的出水管道通过输水管道105与所述储水装置101连接,所述第二阀门107 用于控制水流向所述电池箱103方向的流通。所述电池箱103还包括电池槽, 所述电池槽用于放置电池,所述电池箱103的输水管道分布在各个电池槽的 周围,利用输水管道中热水散发出来的热量对电池槽的电池进行加热。当然可 以理解的是,图3中电池箱的输水管道21的形状和位置仅仅为示意,并不构 成对本发明的限定,本领域技术人员可以根据实际需要自行设计。
在本实施例中,通过储水装置101、水泵102、加热器108、暖风机104、 第一阀门106构成的水循环实现了为车厢加热的目的;通过储水装置101、 水泵102、加热器108、电池箱103、第二阀门107构成的水循环实现了为 电池加热的目的。
在本实施例中,所述电动汽车的供热系统的整车控制器109,用于控制 所述第一阀门和/或所述第二阀门的开合。
在实际应用中,所述供热系统还可以包括:加热器控制器110,一端与 所述整车控制器109连接,另一端与所述加热器108连接,用于根据所述 整车控制器109发送的指令调节加热器108的温度。
另外,所述供热系统还可以包括空调控制器111,一端与所述整车控制 器109连接,另一端与所述暖风机104连接,用于根据所述整车控制器109 发送的指令调节所述暖风机104的风量。
此外,所述供热系统还可以包括电池112,用于给所述整车控制器109 和/或所述空调控制器111供电。
在本实施中,将电池槽的动力电池预热是为了提高动力电池的电容量, 但是若车辆启动,动力电池在供电过程中还会散发出一些热量,过高的热 量会降低动力电池充放电循环效率,甚至引发火灾,因此在预热的过程中 只要动力电池达到预设的温度即可停止加热。在一种可能实现的方式中, 可以在电池箱103上设置温度传感器,用于检测动力电池周围空气的温度, 一旦达到预设温度,则可以向整车控制器109发送停止加热指令,整车控 制器109控制第二阀门107关闭。在另外一种可能实现的方式中,所述第 二阀门107可以是温控阀门,用于判断输水管道105中的温度是否达到预 设温度,若达到,则自动关闭。
基于本发明提供的一种电动汽车的供热系统实施例,本发明还提供了 一种电动汽车,所述电动汽车包括供热系统,所述供热系统包括的内容参 见所述电动汽车的供热系统实施例,在此不再赘述。
下面介绍应用于所述电动汽车的供热系统或所述电动汽车的驻车加热 方法:
整车控制器根据驻车加热模式开启指令控制所述第一阀门和/或所述第 二阀门、加热器和水泵的开启。
所谓驻车是指车辆启动后停车的状态。当用户在较长一段时间未开车, 电池箱中的蓄电池和车厢处于较低温度的环境下时,为了克服蓄电池在较 低温度下电容量较低而影响车辆的续驶里程的问题,以及提高用户在乘车 时的舒适度,用户可以在上一次离车前通过控制面板预设加热时间以及加 热时长,当系统到达加热时间时,激活驻车加热模式,整车控制器109给 水泵102、加热器控制器110和/或空调控制器111和发送开启指令,所述 加热控制器110根据开启指令控制开启所述加热器108,所述空调控制器 111根据开启指令控制开启所述暖风机104。同时,所述整车控制器109控 制开启第一阀门106和/或第二阀门107,以使两个水循环至少其一开始工 作,一个水循环用于给动力电池加热,另一个水循环用于给车厢加热。
当到达设定时长,和/或,给所述整车控制器109和/或所述空调控制器 111供电的电池的电压低于设定电压,则结束所述驻车加热模式,整车控制 器109根据驻车加热模式关闭指令控制所述第一阀门106和/或所述第二阀 门107、加热器108和水泵102的关闭。
本实施例提供一种具体的驻车加热流程,参见图4,在该图中,若到达 用户预设的时间,开启驻车加热模式。首先确定是否同时加热动力电车和 车厢内,若是,则判断给加热器控制器110和/或空调控制器111供电的电 池的电量是否低于预设电压U1,若是则不启动该模式;若否,则整车控制 器109控制开启加热器108、水泵102、第一阀门106、第二阀门107,以 对动力电池和车厢同时加热。在加热过程中,若电池电压低于所述U1,则 立即结束驻车加热模式;若否,则在到达设定时长时结束驻车加热模式。
同理,若判断出只需要给动力电池加热,则判断给加热器控制器110 和/或空调控制器111供电的电池的电量是否低于预设电压U1,若是则不启 动驻车加热模式;若否,则整车控制器109控制开启加热器108、水泵102、 第二阀门107,以对动力电池进行加热。在加热过程中,若电池电压低于 所述U1,则立即结束驻车加热模式;若否,则在到达设定时长时结束驻车 加热模式。
此外,当动力电池的温度到达预设温度时,也可以结束所述驻车加热 模式。
若判断出只需要给车厢加热,则判断给加热器控制器110和/或空调控 制器111供电的电池的电量是否低于预设电压U1,若是则不启动驻车加热 模式;若否,则整车控制器109控制开启加热器108、水泵102、第一阀门 106,以对车厢进行加热。在加热过程中,若电池电压低于所述U1,则立 即结束驻车加热模式;若否,则在到达设定时长时结束驻车加热模式。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相 同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的 不同之处。尤其,对于装置实施例而言,由于其基本相似于方法实施例, 所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所 描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元及 模块可以是或者也可以不是物理上分开的。另外,还可以根据实际的需要 选择其中的部分或者全部单元和模块来实现本实施例方案的目的。本领域 普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
以上所述仅是本发明的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通 技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰, 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。