[发明专利]一种燃料电池汽车整车热管理系统及控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池汽车整车热管理系统，应用于燃料电池汽车内乘员舱和动力部件的温度调节，其特征在于，所述动力部件包括电机、锂电池和燃料电池堆；包括制热回路和制冷回路，所述制热回路和所述制冷回路通过四通阀和五通阀进行切换；所述制热回路包括压缩机、四通阀、电池冷却器、三通阀、蒸发器、第一膨胀阀、第一膨胀水壶、冷凝器、四通阀、气液分离器、电机、五通阀、第一水泵、换热器、第三膨胀水壶、第二水泵、节温器、换热器、PTC加热器和第三水泵，用于对所述锂电池和所述燃料电池电堆进行加热；所述制冷回路包括电机、五通阀、第一水泵、换热器、电池冷却器、第三膨胀水壶、第二水泵、节温器、PTC加热器、第三水泵、压缩机、四通阀、冷凝器、第一膨胀水壶、第一膨胀阀、蒸发器、气液分离器、第二膨胀阀、三通阀、散热器、节温器、暖风水箱、第四膨胀水壶，用于对所述乘员舱、所述锂电池、所述燃料电池堆、所述电机进行制冷。

2.根据权利要求1所述的燃料电池汽车整车热管理系统，其特征在于，所述制热回路包括制热制冷剂回路，所述制热制冷剂回路包括依次连接的压缩机、四通阀第一通路、电池冷却器、三通阀第一通路、蒸发器、第一膨胀阀、第一膨胀水壶、冷凝器、四通阀第二通路和气液分离器，用于对所述锂电池、所述燃料电池电堆进行加热。

3.根据权利要求2所述的燃料电池汽车整车热管理系统，其特征在于，所述制热回路还包括第一制热冷却液回路，包括依次连接的电机、五通阀第一通路、第一水泵、换热器、电池冷却器、第三膨胀水壶、五通阀第二通路和第二水泵依次连接，用于对所述锂电池和燃料电池电堆进行加热。

4.根据权利要求2所述的燃料电池汽车整车热管理系统，其特征在于，所述制热回路还包括第二制热冷却液回路，包括依次连接的节温器、换热器、PTC加热器和第三水泵，用于燃料电池电进行加热。

5.根据权利要求1所述的燃料电池汽车整车热管理系统，其特征在于，所述制冷回路包括第一制冷制冷剂回路，包括依次连接的压缩机、四通阀第三通路、冷凝器、第一膨胀水壶、第一膨胀阀、蒸发器、四通阀第四通路，用于对乘员舱进行制冷。

6.根据权利要求5所述的燃料电池汽车整车热管理系统，其特征在于，所述制冷回路还包括第二制冷制冷剂回路，包括依次连接的压缩机、四通阀第五通路、冷凝器、第一膨胀水壶、第二膨胀阀、三通阀第一通路、电池冷却器、四通阀第六通路和气液分离器，用于对锂电池进行冷却。

7.根据权利要求5所述的燃料电池汽车整车热管理系统，其特征在于，所述制冷回路还包括第一制冷冷却液回路，包括依次连接的第一水泵、五通阀第三通路、第三膨胀水壶、电池冷却器和换热器，用于对锂电池进行冷却。

8.根据权利要求5所述的燃料电池汽车整车热管理系统，其特征在于，所述制冷回路还包括第二制冷冷却液回路，包括依次连接的五通阀第四通路、第二膨胀水壶、散热器和第二水泵依次连接组成，用于对电机进行冷却。

9.根据权利要求5所述的燃料电池汽车整车热管理系统，其特征在于，所述制冷回路还包括第三制冷冷却液回路和第四制冷冷却液回路，用于对所述燃料电池电堆进行冷却；所述第三制冷冷却液回路包括依次连接的燃料电池电堆、节温器、暖风水箱、散热器、第四膨胀水壶和第三水泵，所述第四制冷冷却液回路包括依次连接的节温器、换热器、PTC加热器和第三水泵。

10.一种燃料电池汽车整车热管理系统控制方法，其特征在于，基于权利要求1-9任意一项所述的燃料电池汽车整车热管理系统，包括以下步骤：获取车辆状态，获取锂电池、所述电机、所述燃料电池堆的温度和环境温度，选择热管理模式，所述热管理模式包括：乘员舱制冷模式、锂电池冷却模式、锂电池加热模式、燃料电池堆冷却模式、燃料电池堆加热模式、电机冷却模式。