本發(fā)明涉及電動車輛技術領域，特別涉及電動車輛的加熱系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術：

電動車輛已經(jīng)成為高效、清潔的汽車發(fā)展方向，動力電池組作為其動力源，直接影響車輛的整體性能。動力電池對溫度變化較為敏感，在環(huán)境溫度過低的情況下，動力電池無法正常工作，所以需要對動力電池組進行加熱。目前，電池組加熱的方法大多為電加熱，即在電池組內(nèi)部設置PTC發(fā)熱單元，電池組給PTC發(fā)熱單元提供電源，將電能轉(zhuǎn)化為熱能，并通過熱傳導的方式將熱量傳遞給電池組本身，從而提升電池組的溫度。這種加熱方法雖然能達到加熱電池組的效果，但是在低溫下通過消耗電池組的能量來加熱電池組，影響電池組使用壽命和電動車輛的續(xù)駛里程，而且此加熱方法升溫速率較低，加熱時間較長。另一方面，在長時間在寒冷地區(qū)行駛的車輛，乘客艙內(nèi)溫度也通常較低，易導致乘客感冒，一般在乘客艙設置暖風加熱裝置。電動車輛的暖風加熱裝置通常由電池組提供電源，此方法需消耗電池組的能量，影響電動車的續(xù)航里程。

技術實現(xiàn)要素：

針對以上現(xiàn)有技術存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種用于電動車輛的加熱系統(tǒng)和控制方法，在環(huán)境溫度較低的情況下，既能對動力電池組進行加熱，也能保證乘客艙溫度適宜，而且不影響電動車輛的續(xù)駛里程。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的用于電動車輛的加熱系統(tǒng)，其特征在于：包括獨燃模塊、水泵、控制模塊，還包括并聯(lián)設置的電池加熱模塊和乘客艙加熱模塊，所述獨燃模塊、水泵、控制模塊、電池加熱模塊或乘客艙加熱模塊依次通過管路構(gòu)成循環(huán)回路；所述管路內(nèi)含有導熱介質(zhì)；所述控制模塊包括控制閥和控制器；所述電池加熱模塊包括第一加熱單元、電池組和第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器內(nèi)置于所述電池組；所述乘客艙加熱模塊包含第二加熱單元和第二溫度傳感器，所述第二溫度傳感器設置于乘客艙內(nèi)；所述獨燃模塊具有第一溫度檔位和第二溫度檔位，第一溫度檔位用于所述電池加熱模塊，第二溫度檔位用于所述乘客艙加熱模塊；所述控制模塊根據(jù)所述第一溫度傳感器信號控制所述獨燃模塊自動切換溫度檔位并控制所述控制閥自動切換加熱模塊。

為進一步完善技術方案，本發(fā)明還包括以下技術特征：

作為進一步改進，所述獨燃模塊為汽油加熱器或柴油加熱器。

作為進一步改進，所述獨燃模塊還設置有手動切換結(jié)構(gòu)，可手動切換所述獨燃模塊的溫度檔位；所述第一溫度檔位為50℃，所述第二溫度檔位為75℃。

作為進一步改進，所述電池加熱模塊前設置有一過濾網(wǎng)。

作為進一步改進，所述控制閥為三通電磁閥。

作為進一步改進，所述電池組具有至少一部分為導熱區(qū)域的殼體，所述導熱區(qū)域中設置有蓄電池單元，所述蓄電池單元將熱量向內(nèi)部傳導。

作為進一步改進，所述第一加熱單元為金屬導熱板，其內(nèi)部設有可供所述導熱介質(zhì)通過的流體通道；所述金屬導熱板內(nèi)置于所述蓄電池單元且與所述導熱區(qū)域熱連接。

作為進一步改進，所述第二加熱單元為若干帶鼓風機的側(cè)置換熱器。

作為進一步改進，所述導熱介質(zhì)為水或水-乙二醇混合物。

本發(fā)明的用于電動車輛加熱系統(tǒng)的控制方法，其步驟為：

S1所述第一溫度傳感器檢測所述電池組溫度，將檢測信號發(fā)送至所述控制器；

S2所述控制器將接收到的第一溫度信號與電池溫度預設值做比較；

S3當?shù)谝粶囟刃盘栔敌∮陔姵販囟阮A設值時，所述控制器切換所述獨燃模塊切換至第一溫度檔位并控制所述控制閥切換至所述電池加熱模塊；

S4當所述電池組的溫度上升至電池溫度預設值時，所述控制器切換所述獨燃模塊切換至第二溫度檔位并控制所述控制閥切換至所述乘客艙加熱模塊，同時所述控制器控制所述第二加熱單元開啟；

S5所述第二溫度傳感器檢測乘客艙溫度，將檢測信號發(fā)送至所述控制器；

S6所述控制器將接收到的第二溫度信號與乘客艙溫度預設值做比較；

S7當?shù)诙囟刃盘栔瞪仙脸丝团摐囟阮A設值且第一溫度信號值不小于電池溫度預設值時，所述控制器控制所述獨燃模塊、水泵及第二加熱單元關閉。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于：采用獨燃模塊對電池組或乘客艙加熱，無需消耗電池能量，避免了電池在低溫下工作，提高電池組的使用壽命，同時不影響電動車輛的續(xù)航里程；獨燃模塊具有兩個溫度檔位，系統(tǒng)中設置三通電磁控制閥，可根據(jù)檢測到的溫度信號自動選擇電池加熱或是乘客艙加熱，根據(jù)加熱模塊的不同自動匹配加熱溫度，也可手動切換溫度檔位；電池加熱模塊前設置一過濾網(wǎng)，可過濾燃油加熱器燃燒后的顆粒，保護電池加熱模塊。

附圖說明

圖1為本發(fā)明用于電動車輛加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。

其中：10獨燃模塊；20水泵；30三通電磁閥；41過濾網(wǎng)；42第一加熱單元；43電池組；50第二加熱單元。

具體實施方式

為了更清楚地說明本發(fā)明的技術方案，下面將結(jié)合附圖和實施例作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅涉及本發(fā)明的一些實施例，并非對本發(fā)明的限制。

請參閱圖1所示，本發(fā)明用于電動車輛加熱系統(tǒng)，包括獨燃模塊10、水泵20、控制模塊，還包括并聯(lián)設置的電池加熱模塊和乘客艙加熱模塊，獨燃模塊10、水泵20、控制模塊、電池加熱模塊或乘客艙加熱模塊依次通過管路構(gòu)成循環(huán)回路。管路內(nèi)具有導熱介質(zhì)，導熱介質(zhì)可以為水或水-乙二醇混合物，但并不限于此?？刂颇K包括控制閥和控制器，控制閥為三通電磁閥30，三通電磁閥30與水泵20連接。獨燃模塊10可以為汽油加熱器或柴油加熱器，用于加熱導熱介質(zhì)。獨燃模塊10具有第一溫度檔位和第二溫度檔位，第一溫度檔位用于加熱電池加熱模塊，第二溫度檔位用于加熱乘客艙加熱模塊，在本實施例中，第一溫度檔位設為50℃，第二溫度檔位設為75℃。獨燃模塊10上還設有手動切換結(jié)構(gòu)，獨燃模塊10可通過控制器檢測到的溫度信號自動切換溫度檔位，也可以通過手動切換結(jié)構(gòu)手動切換。電池加熱模塊包括第一加熱單元42、電池組43和第一溫度傳感器，第一溫度傳感器內(nèi)置于電池組43，用于檢測電池組43的溫度。電池組43的輸入口和輸出口還可分別增設溫度傳感器，用于檢測導熱介質(zhì)溫度。電池組43具有至少一部分為導熱區(qū)域的殼體，在該導熱區(qū)域中設置有蓄電池單元，蓄電池單元可將熱量向內(nèi)部傳導。第一加熱單元42為金屬導熱板，其內(nèi)部設有可供導熱介質(zhì)通過的流體通道及導熱結(jié)構(gòu)，金屬導熱板內(nèi)置于蓄電池單元且與導熱區(qū)域熱連接。通過加熱后的導熱介質(zhì)由管路流經(jīng)金屬導熱板，熱量由金屬導熱板傳遞給導熱區(qū)域，從而實現(xiàn)提高電池組43溫度的目的。乘客艙加熱模塊包含第二加熱單元50和第二溫度傳感器，所述第二溫度傳感器設置于乘客艙內(nèi)，用于檢測乘客艙溫度。第二加熱單元50為若干帶鼓風機的側(cè)置換熱器，加熱后的導熱介質(zhì)流經(jīng)換熱器時，將部分熱量傳遞給換熱器，換熱器殼體溫度上升，鼓風機抽取乘客艙內(nèi)的低溫氣流經(jīng)換熱器殼體加熱后形成暖氣流，而后散發(fā)至乘客艙，從而實現(xiàn)提高乘客艙溫度的目的?？刂颇K根據(jù)第一溫度傳感器的溫度信號控制獨燃模塊10自動切換溫度檔位并控制三通電磁閥30自動切換加熱模塊。電池加熱模塊前可增設過濾網(wǎng)41，用以過濾獨燃系統(tǒng)10產(chǎn)生的燃燒顆粒。

電動車輛在寒冷地區(qū)運行，電池組43受環(huán)境溫度影響而溫度下降，溫度傳感器檢測到電池組43的溫度低于電池溫度預設值，控制器進行信號處理，將獨燃模塊10切換至50℃并將三通電磁閥30切換至電池加熱模塊，同時控制器還控制水泵20開啟。此時獨燃模塊10加熱導熱介質(zhì)，水泵20將加熱后的導熱介質(zhì)輸送至第一加熱單元42，電池組43吸收熱量溫度升高，導熱介質(zhì)溫度降低，后導熱介質(zhì)回到獨燃模塊10進行加熱，形成一個加熱循環(huán)回路。當溫度傳感器檢測到電池組43的溫度上升至電池溫度預設值，控制器進行信號處理，將獨燃模塊10切換至75℃并將三通電磁閥30切換至乘客艙加熱模塊。此時控制器控制第二加熱單元50開啟，水泵20將經(jīng)獨燃模塊10加熱后的導熱介質(zhì)輸送至第二加熱單元50，第二加熱單元50溫度升高，導熱介質(zhì)溫度降低，后導熱介質(zhì)回到獨燃模塊10進行加熱，形成一個加熱循環(huán)回路。第二溫度傳感器檢測乘客艙溫度，當乘客艙溫度上升至乘客艙溫度預設值且電池組43的溫度不低于電池溫度預設值時，控制器控制獨燃模塊10、水泵20和第二加熱模塊50關閉。

以上所述僅為發(fā)明的實施例，其并非用以限定本發(fā)明的專利保護范圍。任何熟習相像技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神與范圍內(nèi)，所作的更動及潤飾的等效替換，仍為本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。