[发明专利]一种将燃料电池汽车动力系统废热用于空调采暖的方法

说明书

本发明公开了一种将燃料电池汽车动力系统废热用于空调采暖的方法，包括燃料电池堆采暖系统、其他部件采暖系统、双系统暖风加热器芯和双系统散热器，所述燃料电池堆采暖系统通过第一循环管道分别与双系统暖风加热器芯和双系统散热器导通连接，所述其他部件采暖系统通过第二循环管道分别与双系统暖风加热器芯和双系统散热器导通连接。本发明中，该将燃料电池汽车动力系统废热用于空调采暖的方法，充分利用燃料电池发动机系统产生的废热进行冬季车厢采暖，避免能源的浪费，并且还充分利用燃料电池动力系统中高压负载在工作中产生的废热进行冬季车厢采暖，进一步减少能源的浪费。

技术领域

本发明涉及燃料电池汽车采暖技术领域，尤其涉及一种将燃料电池汽车动力系统废热用于空调采暖的方法。

背景技术

目前，对于机动车，特别是新能源汽车(包括电动汽车和燃料电池汽车车)的冬季车箱采暖技术成为汽车制造行业较为关心的一项技术。

在现有的新能源汽车采暖系统中，有的是采用PTC电加热所释放出来的热量进行供暖，由于PTC电阻值较大，因而消耗了大量的电能，这不仅影响汽车的续驶里程，且制热效率较低，小于1；有的是采用一种CO2或HFC-134a热泵循环的电动汽车采暖系统，其取消了传统的热水供暖循环和PTC加热器，但对新能源汽车本身电能损耗所产生的废热并未加以应用，导致制热效率相对较低。对于新能源汽车本身而言，特别是燃料电池汽车，其上的燃料电池发动机系统(包括燃料电堆、超级电容、DCDC转换器等)及一些高压负载(包括电机、电控、空压机、空压机控制器等)上均会产生一定的热能，这一部分的热源并未应用于新能源汽车本身的采暖中，在一定程度上造成能源的浪费。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种将燃料电池汽车动力系统废热用于空调采暖的方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种将燃料电池汽车动力系统废热用于空调采暖的方法，包括燃料电池堆采暖系统、其他部件采暖系统、双系统暖风加热器芯和双系统散热器；

所述燃料电池堆采暖系统通过第一循环管道分别与双系统暖风加热器芯和双系统散热器导通连接；

所述其他部件采暖系统通过第二循环管道分别与双系统暖风加热器芯和双系统散热器导通连接；

所述燃料电池堆采暖系统包括燃料电池堆、第一膨胀水箱、第一水泵、中冷器、PTC加热器2、热水阀2、RH3、RH4、RH5组成；

所述其他部件采暖系统包括电机控制器、电机、超级电容、双向DC/DC、单向DC/DC、空压机及控制器、PTC加热器1、第二水泵、过滤器、第二膨胀水箱、热水阀1、SV1、SV2、SV3、SV4、RH1、RH2组成组成。

优选的，所述第一膨胀水箱、RH5、中冷器、PTC加热器2、第一水泵、RH3、燃料电池堆、RH4、热水阀2沿水流流动方向依次设置在第一循环管道上，所述RH5通过第一支路与双系统散热器出水管连接，所述RH4通过第二支路与双系统散热器进水管连接。

优选的，所述第二膨胀水箱、过滤器、第二水泵、RH1、RH2、PTC加热器1、热水阀1沿水流流动方向依次设置在第二循环管道上。

优选的，所述第二循环管道上位于RH1和RH2之间并联有第三支路、第四支路、第五支路和第六支路。

优选的，所述第三支路上沿水流流动方向依次设置有电磁阀SV1、电机控制器和电机。

优选的，所述第五支路沿水流流动方向依次设置有电磁阀SV3和空压机机控制器。

优选的，所述第六支路上沿水流流动方向依次设置有电磁阀SV4和单向DC/DC。

优选的，所述PTC加热器1通过第七支路与双系统散热器进水管连接，所述与双系统散热器的出水管通第八支路与过滤器导通连接。