一种储能型纯电动汽车空调技术和系统

作者: 丁玉峰,张叶龙,宋鹏飞,许永 CNPIM 2016年11月23日

发明人:丁玉峰,张叶龙,宋鹏飞,许永
专利权人:丁玉峰
公开日:2016-11-23
公开号:CN106143046A
专利类别:发明公开
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摘要:本发明提供一种储能型纯电动汽车空调技术和系统,通过使用含有相变储冷 热材料的储能模块代替传统的纯电动车空调系统进行供冷 热,不需要额外的蒸发器和辅助电加热系统,有效减轻了电动车的负重,提高了电池的电利用率和寿命;而空调热风出口在下、冷风出口在上的设计方式更符合车内冷 热风的流动,改进供冷和供热效果;储能模块的充能过程与充电过程同时在充电站进行,充能装置利用低谷电对储能模块进行充冷 热,达到了“移峰填谷”的目的,同时降低了纯电动车空调系统的成本,适宜大规模推广使用。

一种储能型纯电动汽车空调技术和系统,包括控制系统、储能系统、供能系统和充能系统;所述控制系统包括电池组(1)、智能控制器(2)和风机(3);所述电池组(1)为控制系统的电源,可以作为电动汽车电池组的一小部分,用于对智能控制器(2)和风机(3)供电;所述智能控制器(2)含有温度传感器,可根据车内和储能箱(4)内的温度控制风机(3)的转速和送风路径;所述风机(3)抽引车内空气将储能箱(4)内的储能模块(5)存储的冷/热携带并传送至电动车内部的冷风出口(6)或热风出口(7);所述风机(3)可以实现车内换气;所述储能系统包括储能箱(4)和储能模块(5);所述储能箱(4)内含隔热层并有两个通风出口,由智能控制器(2)根据连接在储能箱(4)内的温度传感器通过阀门控制送风路径,夏季送风至冷风出口(6),冬季送风至热风出口(7);所述储能模块(5)在储能箱(4)内,可拆卸更换,其内部含储热/冷材料,夏季储能模块(5)含储冷材料,冬季则含储热材料;此外储能模块(5)含有充能出入口,可配合充能系统进行冷/热能的补充;所述供能系统包括冷风出口(6)和热风出口(7);均与储能箱(4)通过冷/热风通道及控制阀门相连,冷/热风通道有支管与汽车动力电池组的热管理系统相连,帮助动力电池组在其最佳温度范围工作,有利于提高电动汽车里程数和寿命;所述冷风出口(6)在车内顶部,用于夏季对车内输出冷风;所述热风出口(7)在车内下部,用于冬季对车内输出热风;所述充能系统包括循环泵/风机(8)和低谷电充能装置(9),需要充能时与储能模块(5)的充能出入口相连;所述循环泵/风机(8)用于将低谷电充能装置(9)中存储的冷/热通过流体载体输送到储能模块(5)入口对其进行充冷/热,流体载体从储能模块(5)出口返回充能装置(9)形成流体回路,提高能源利用效率,并实现储能模块(5)的多次反复使用;所述低谷电充能装置(9)设于车辆充电站和车库内,可在电动车充电期间同时使用,包括电源(10)、充能控制器(11)、制热模块(12)和制冷模块(13);所述电源(10)为低谷电充能装置(9)提供电力,并且只在夜间低谷用电时段启动;所述充能控制器(11)含有温度监测与控制装置,可根据充冷/热的用户需求切换充冷和充热通道,并通过对循环泵/风机(8)的调控来控制充能过程,也可通过温度监控提示充能进程;所述制热模块(12)包括储热材料和电加热元件,电加热元件通过充能控制器与电源相连,作为流体充热循环的热源,制热模块(12)与充热通道相连,并只在冬天使用;所述制冷模块(13)内含储冷材料和制冷机组,作为流体充冷循环的冷源,制冷模块(13)与充冷通道相连,并只在夏天使用。
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