[发明专利]一种电动汽车的空调电池换热系统及其换热方法

权利要求书

1.一种电动汽车的空调电池换热系统，其特征在于，包括冷媒空调系统和电池水冷系统，所述冷媒空调系统用于调节汽车室内温度，所述电池水冷系统用于调节电池温度；

所述冷媒空调系统包括压缩机、冷凝器、冷凝风扇、冷媒三通阀、第一膨胀阀、水冷换热器、第二膨胀阀及风冷蒸发器，其中所述水冷换热器包括冷媒室和冷却水室，所述冷凝风扇位于所述冷凝器的一侧，所述压缩机连接冷凝器，所述冷凝器连通冷媒三通阀的阀口的一者，所述冷媒三通阀的阀口的另二者分别连通所述第一膨胀阀和第二膨胀阀，所述第一膨胀阀连通水冷换热器的冷媒室，所述第二膨胀阀连通风冷蒸发器；所述风冷蒸发器的一侧还设有鼓风机；

所述电池水冷系统包括水泵、加热器、冷却水三通阀、冷凝水箱及暖风水箱，所述水泵连通所述加热器，所述加热器连通所述冷却水三通阀的阀口的一者，所述冷却水三通阀的阀口的另二者分别连通冷凝水箱及水冷换热器的冷却水室，所述暖风水箱位于所述鼓风机的一侧。

2.根据权利要求1所述的空调电池换热系统，其特征在于，所述压缩机包括第一进液口和第一出液口，所述冷凝器包括第二进液口和第二出液口，所述冷媒三通阀包括冷媒第一阀口、冷媒第二阀口和冷媒第三阀口，所述第一膨胀阀包括第三进液口和第三出液口，所述水冷换热器的冷媒室包括冷媒室进液口和冷媒室出液口，所述第二膨胀阀包括第四进液口和第四出液口，所述风冷蒸发器包括第五进液口和第五出液口，所述第一出液口通过管道连通所述第二进液口，所述第二出液口通过管道连通所述冷媒第一阀口，所述冷媒第二阀口通过管道连通所述第三进液口，所述第三出液口连通所述冷媒室进液口，所述冷媒室出液口连通所述第一进液口；所述冷媒第三阀口连通所述第四进液口，所述第四出液口连通所述第五进液口，所述第五出液口连通所述第一进液口。

3.根据权利要求2所述的空调电池换热系统，其特征在于，所述水泵包括第一进水口和第一出水口，所述加热器包括第二进水口和第二出水口，所述冷却水三通阀包括冷却水第一阀口、冷却水第二阀口和冷却水第三阀口，所述冷凝水箱包括第三进水口和第三出水口，所述暖风水箱包括第四进水口和第四出水口，所述水冷换热器的冷却水室包括冷却水室进水口和冷却水室出水口，所述第一出水口通过管道连通所述第二进水口，所述第二出水口通过管道连通所述三通阀的冷却水第一阀口，所述冷却水第二阀口通过管道连通所述冷却水室进水口，所述冷却水室出水口通过管道连通电池箱，所述冷却水第三阀口通过管道连通所述第三进水口，所述第三出水口通过管道连通所述电池箱，所述电池箱连通所述第四进水口，所述第四出水口通过管道连通所述第一进水口。

4.根据权利要求3所述的空调电池换热系统，其特征在于，还包括多个温度传感器，多个所述温度传感器分别设置于汽车外侧、汽车室内、电池箱内、电池箱的冷却水入口及冷却水出口。

5.一种根据权利要求1至4任一所述的空调电池换热系统的换热方法，其特征在于，包括以下步骤：

监测环境温度、汽车室内的温度和电池箱的温度；

根据汽车室内的温度和电池箱的温度启动冷媒空调系统和/或电池水冷系统；

冷媒空调系统的冷媒经冷媒三通阀分流分别经过水冷换热器的冷媒室和风冷蒸发器或经冷媒三通阀经过水冷换热器的冷媒室，电池水冷系统的冷却水经冷却水三通阀经过水冷换热器的冷却水室或冷凝水箱。

6.一种根据权利要求5所述的电动汽车的空调电池换热系统的换热方法，其特征在于，包括以下步骤：

监测环境温度、汽车室内的温度和电池的温度，当环境温度大于27℃，汽车室内的温度高于27℃，电池箱的温度高于30℃时，冷媒空调系统制冷，部分冷媒依序沿压缩机、冷凝器、冷媒三通阀、第一膨胀阀、水冷换热器的冷媒室及压缩机循环，另一部分冷媒依序沿压缩机、冷凝器、冷媒三通阀、第二膨胀阀、风冷蒸发器的冷媒室及压缩机循环，电池水冷系统制冷，冷却水依序沿水泵、加热器、冷却水三通阀、水冷换热器的冷却水室、电池箱及水泵循环，冷媒与冷却水于水冷换热器内热交换，其中加热器处于待机状态。

7.根据权利要求5所述的空调电池换热系统的换热方法，其特征在于，包括以下步骤：

监测环境温度、汽车室内的温度和电池的温度，当汽车室内的温度为22～27℃，电池箱的温度为20～30℃时，冷媒空调系统停止制冷，电池水冷系统制冷，冷却水依序沿水泵、加热器、冷却水三通阀、水冷换热器的冷却水室、电池箱及水泵循环，其中加热器处于待机状态。