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原文传递一种氢燃料电动汽车整车热管理系统、控制方法及车辆

专利名称：	一种氢燃料电动汽车整车热管理系统、控制方法及车辆
摘要：	本发明涉及氢能源汽车热管理技术领域，具体涉及一种氢燃料电动汽车整车热管理系统、控制方法及车辆，该氢燃料电动汽车整车热管理系统，包括：燃料电池冷却回路、空调暖风回路、动力电池控温回路、空调制冷回路、电机散热管路和电机及附件控温管路；燃料电池冷却回路、空调暖风回路和动力电池控温回路通过五通阀连接，并可两两之间或者三者之间进行热交换；动力电池控温回路、电机散热管路和电机及附件控温管路之间通过六通阀连接，并可两两之间进行热交换。能够解决现有技术中燃料电池热管理、动力电池热管理、电机及高压电动附件热管理和驾驶室空调都是独立工作，导致热量浪费的问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	东风商用车有限公司
发明人：	柯炯;孟国栋;宋宏贵;周建刚
专利状态：	有效
申请日期：	2022-10-31T00:00:00+0800
发布日期：	2023-01-24T00:00:00+0800
申请号：	CN202211351797.0
公开号：	CN115635822A
代理机构：	湖北竟弘律师事务所
代理人：	陈文净
分类号：	B60H1/00;B60H1/06;B60K1/00;B60L58/33;B60L58/24;H01M8/04007;H01M8/04014;H01M8/04029;H01M8/04082;H01M8/04298;B;H;B60;H01;B60H;B60K;B60L;H01M;B60H1;B60K1;B60L58;H01M8;B60H1/00;B60H1/06;B60K1/00;B60L58/33;B60L58/24;H01M8/04007;H01M8/04014;H01M8/04029;H01M8/04082;H01M8/04298
申请人地址：	442000 湖北省十堰市张湾区车城路2号
主权项：	1.一种氢燃料电动汽车整车热管理系统，其特征在于，包括：燃料电池冷却回路(1)、空调暖风回路(2)、动力电池控温回路(3)、电机散热管路(5)和电机及附件控温管路(6)；所述燃料电池冷却回路(1)、空调暖风回路(2)和动力电池控温回路(3)通过五通阀(7)连接，并可两两之间或者三者之间进行热交换；所述动力电池控温回路(3)、电机散热管路(5)和电机及附件控温管路(6)之间通过六通阀(8)连接，并可两两之间进行热交换。 2.如权利要求1所述的氢燃料电动汽车整车热管理系统，其特征在于，所述五通阀(7)包括第一四通阀(71)和第一三通阀(72)，所述第一四通阀(71)包括第一a口、第一b口、第一g口和第一e口，所述第一a口可与所述第一b口或第一e口连通，所述第一g口可与所述第一b口或第一e口连通，所述第一三通阀(72)包括第一c口、第一d口以及与所述第一g口连通的第一f口，所述第一f口可与所述第一c口或第一d口连通，所述燃料电池冷却回路(1)上设有第一换热器(11)，所述第一换热器(11)的换热进出口分别与所述第一a口和第一b口连接，所述空调暖风回路(2)的管路通过与所述第一d口和第一e口连接形成回路，所述动力电池控温回路(3)上设有第二换热器(31)，所述第二换热器(31)的换热进出口分别与所述第一c口和第一d口连接。 3.如权利要求2所述的氢燃料电动汽车整车热管理系统，其特征在于，所述燃料电池冷却回路(1)上依次还设有第三三通阀(12)、冷却模块(13)、第一水箱(14)、第一水泵(15)和燃料电池控温管路(16)，所述第一换热器(11)设于所述燃料电池控温管路(16)与第三三通阀(12)之间的管路上，所述第三三通阀(12)包括设置所述第一换热器(11)和冷却模块(13)之间管路上的第三a口和第三b口，以及与所述冷却模块(13)和第一水箱(14)之间管路连接的第三c口，所述第三a口可与所述第三b口或第三c口连接。 4.如权利要求1所述的氢燃料电动汽车整车热管理系统，其特征在于，所述六通阀(8)包括第二四通阀(81)和第二三通阀(82)，所述第二四通阀(81)包括第二a口、第二b口、第二c口和第二f口，所述第二a口可与所述第二b口或第二f口连通，所述第二c口可与所述第二b口或第二f口连通，所述第二三通阀(82)包括第二d口、第二e口以及与所述第二f口连通的第二g口，所述第二d口可与所述第二g口或第二e口连通，所述动力电池控温回路(3)、通过与所述第二a口和第二b口连接形成回路，所述电机散热管路(5)的两端分别与所述第二f口和第二e口连接，所述电机及附件控温管路(6)的两端分别与所述第二c口和第二d口连接。 5.如权利要求1所述的氢燃料电动汽车整车热管理系统，其特征在于，还包括空调制冷回路(4)，所述动力电池控温回路(3)和空调制冷回路(4)之间通过第三换热器(48)连接，并可实现热交换。 6.一种氢燃料电动汽车整车热管理方法，其特征在于，利用权利要求1所述的氢燃料电动汽车整车热管理系统实现，包括以下步骤：当动力电池有加热需求时，通过电机及附件控温管路(6)、燃料电池冷却回路(1)或空调暖风回路(2)与动力电池控温回路(3)连接，对所述动力电池进行加热；当驾驶室有加热需求时，通过燃料电池冷却回路(1)与所述空调暖风回路(2)连接，或空调暖风回路(2)自循环，对驾驶室进行加热；当燃料电池需要加热时，通过燃料电池冷却回路(1)和空调暖风回路(2)连接，对燃料电池进行加热。 7.如权利要求6所述的氢燃料电动汽车整车热管理方法，其特征在于，所述的当动力电池有加热需求时，通过电机及附件控温管路(6)、燃料电池冷却回路(1)或空调暖风回路(2)与所述动力电池控温回路(3)连通，对所述动力电池进行加热，包括：判断电机及附件控温管路(6)中电机冷却管路(61)的入口温度是否大于动力电池的平均温度，且差值大于等于设定值，并满足电机功率大于等于电池利用电机余热基准功率：若是，则通过五通阀(7)将电机及附件控温管路(6)与所述动力电池控温回路(3)连接，若否，判断燃料电池冷却回路(1)中燃料电池控温管路(16)的入口温度是否大于动力电池的平均温度，且差值大于等于设定值：若是，则通过五通阀(7)将燃料电池冷却回路(1)与所述动力电池控温回路(3)连接，若否，则通过五通阀(7)将空调暖风回路(2)与所述动力电池控温回路(3)连接。 8.如权利要求6所述的氢燃料电动汽车整车热管理方法，其特征在于，所述的当驾驶室有加热需求时，通过燃料电池冷却回路(1)与所述空调暖风回路(2)连接，或空调暖风回路(2)自循环，对驾驶室进行加热，包括：判断燃料电池冷却回路(1)中燃料电池控温管路(16)的入口温度是否大于等于燃料电池入口冷却液进入目标温度，并满足燃料电池功率大于等于空调暖风利用燃料电池余热基准功率：若是，则通过五通阀(7)将燃料电池冷却回路(1)与所述空调暖风回路(2)连接，若否，启动空调暖风回路(2)自循环对驾驶室进行加热。 9.如权利要求6所述的氢燃料电动汽车整车热管理方法，其特征在于，当动力电池、驾驶室和燃料电池同时有加热需求时：先通过五通阀(7)将燃料电池冷却回路(1)与所述空调暖风回路(2)连接，对燃料电池进行加热；当燃料电池的温度满足要求后，通过五通阀(7)将空调暖风回路(2)与所述动力电池控温回路(3)连接，对驾驶室和动力电池同时进行加热；当动力电池和驾驶室同时有加热需求时：判断燃料电池冷却回路(1)中燃料电池控温管路(16)的入口温度是否大于驾驶室请求加热温度以及动力电池的平均温度；若是，通过五通阀(7)将燃料电池冷却回路(1)、空调暖风回路(2)与所述动力电池控温回路(3)连接，对驾驶室和动力电池同时进行加热，若否，通过五通阀(7)将空调暖风回路(2)与所述动力电池控温回路(3)连接，对驾驶室和动力电池同时进行加热。 10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的氢燃料电动汽车整车热管理系统。