[发明专利]一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统

权利要求书

1.一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：包括热管理系统、冷车启动工况策略模块、行车工况策略模块和稳定工况策略模块，所述冷车启动工况策略模块、行车工况策略模块和稳定工况策略模块用于制定不同工况下的热管理控制策略，所述热管理系统用于执行冷车启动工况策略模块、行车工况策略模块和稳定工况策略模块定制的不同工况下的热管理控制策略；

所述热管理系统包括控制单元系统、乘员舱空调系统、电池热管理加热系统和电池换热器冷水机组总成，所述控制单元系统由整车控制器（1）、驱动模块（2）、DC-DC变换器（3）、第一水泵（4）、散热器（5）和风扇电动机（6）组成，所述散热器（5）与第一膨胀壶连接，所述乘员舱空调系统由PTC加热器（7）、第二水泵（8）、可调三通阀门（9）、蒸发器芯体（10）和暖风芯体（11）组成，所述电池热管理加热系统由电池（12）和第三水泵（13）组成，所述电池换热器冷水机组总成连接乘员舱空调系统和电池热管理加热系统，所述电池换热器冷水机组总成上连接有冷凝器（14），所述冷凝器（14）连接蒸发器芯体（10）。

2.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：所述第一水泵（4）与散热器（5）之间的通路上设有第一支路（15），所述第一支路（15）与通路的连接处设有第一阀门（16），所述第一支路（15）一端与第一膨胀壶连通。

3.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：所述第二水泵（8）与第一膨胀壶之间的通路上设有第二支路（17），所述第二支路（17）与通路的连接处设有第二阀门（18），所述第二支路（17）一端与第一膨胀壶连通。

4.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：所述第三水泵（13）与电池（12）之间的通路上设有第三支路（19），所述第三支路（19）与通路的连接处设有第三阀门（20），所述第三支路（19）的一端连接第二膨胀壶，所述第二膨胀壶与电池换热器冷水机组总成连接。

5.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：所述冷车启动工况策略模块定制的热管理控制策略内容包括：根据电池（12）的电芯温度判断能量分配比例，当所述电池（12）的电芯温度低于设定的目标阈值时，优先利用热管理系统对电池（12）的电芯进行加热，并控制所述可调三通阀门（9）的分配比例在电池（12）一侧优先。

6.根据权利要求5所述的一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：所述冷车启动工况策略模块定制的热管理控制策略内容还包括：当所述电池（12）的电芯温度低于设定的目标阈值时，控制所述PTC加热器（7）以最大功率运行，并控制所述第二水泵（8）低速运转，使冷却液温度迅速提升至50℃，控制所述热管理系统中存在温差，迅速使所述电池（12）的电芯温度达到设定的目标阈值。

7.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：所述行车工况策略模块定制的热管理控制策略内容包括：当所述电池（12）的电芯温度达到设定的目标阈值时，在保证电池（12）的电芯稳定达到设定的目标阈值情况下，控制所述可调三通阀门（9）的分配比例在乘员舱空调系统一侧优先。

8.根据权利要求7所述的一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：所述行车工况策略模块定制的热管理控制策略内容还包括：空调控制器根据车内温度控制外气的比例，当车内温度0℃以下时，完全采用车内循环，当车内温度0℃以上时，采用65%车内空气，并根据水温线性变化对所述第二水泵（8）的流量进行调节。

9.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：所述稳定工况策略模块定制的热管理控制策略内容包括：当车内温度稳定达到乘员设定目标时，以车内温度为目标，通过车辆的PID控制器控制所述PTC加热器（7）的功率以及第二水泵（8）的转速，保持车内温度维持在乘员设定目标的温度。

10.根据权利要求9所述的一种纯电动汽车电池热管理节能控制系统，其特征在于：所述稳定工况策略模块定制的热管理控制策略内容还包括：当所述电池（12）的电芯温度通过行车放电过程稳定在特定的温度范围时，启动节能优先控制，以电池（12）的电芯温度为目标，采用PID车辆的PID控制器控制PTC加热器（7）功率以及第三水泵（13）的转速，保证冷却液温度高于所述电池（12）的电芯温度。