CN108490999B - 电动汽车的温度控制***以及温度控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车的温度控制***，电动汽车具有进风口和出风口，温度控制***包括温控装置，出风口安装有排气阀，温度控制***还包括：第一温度检测装置，用于检测从出风口排出的车内空气的温度并输出车内温度值；第二温度检测装置，用于检测车外空气的温度并输出车外温度值；安装有进气阀的能量交换装置，用于从进风口获取车外空气以及通过进气阀获取车内空气，对车外空气和车内空气进行能量交换并将能量交换后的空气输送至温控装置；调控装置，用于根据车内温度值和车外温度值确定调控模式，并根据调控模式控制车内空气通过排气阀从出风口排出或通过进气阀排向能量交换装置；温控装置用于对车外空气或能量交换后的空气进行温度控制。

Description

电动汽车的温度控制***以及温度控制方法

技术领域

本发明涉及温度控制领域，具体涉及一种电动汽车的温度控制***以及一种电动汽车的温度控制方法。

背景技术

随着电子技术以及储能技术的不断发展，电动汽车正在逐渐成为油动汽车的替代交通工具，进一步结合电动汽车在环保方面的优势以及国家政策的大力扶持，电动汽车的发展呈现快速发展的趋势。由于电动汽车仅仅是通过一个或多个蓄电池来实现电动汽车的驱动，因此蓄电池中存储能量的多少对于电动汽车的正常行驶起着至关重要的作用。

在冬天的时候，用户通过温度控制***向车内排入暖风以提高车内的空气温度，在油动汽车中，温度控制***可以通过发动机在驱动过程中产生的大量废热对车外空气加热以向车内排入暖风，从而避免消耗额外的能量，然而在电动汽车中，由于电池温度被严格控制在较低的温度范围以内，因此无法对车外空气进行加热以向车内排入暖风，而需要额外消耗电池电量对车外空气进行制热，但这样会消耗大量的额外能量，影响电动汽车的正常行驶。

在夏天的时候，用户同样需要消耗电池电量对车外的空气进行制冷，从而向车内排入冷风，以使车内空气处于凉爽的温度范围内，但这样同样会消耗大量的额外能量，影响电动汽车的正常行驶。

进一步地，为了保持足够的保暖或降温性能，用户往往需要将汽车内的空气循环设置为内循环模式，这样会导致车内空气不新鲜，降低用户体验；而将汽车内的空气循环设置为外循环模式，将车外的空气直接导入车内，又会因降低车内的保暖或降温性能而降低用户体验，或需要进一步消耗额外的能量来保持同样的保暖或降温性能，影响电动汽车的正常行驶。

发明内容

为了克服现有技术中电动汽车的温度控制***的能量消耗高、温度控制效率低下的技术问题，本发明实施例提供一种电动汽车的温度控制***以及电动汽车的温度控制方法，通过将排出的车内空气与排入的车外空气做进一步能量交换，从而进一步提高电动汽车的温度控制效率，降低电动汽车的温度控制的能量消耗。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种电动汽车的温度控制***，所述电动汽车具有进风口和出风口，所述温度控制***包括温控装置，所述出风口还安装有排气阀，所述温度控制***还包括：第一温度检测装置，设置于所述出风口处，用于检测从所述出风口排出的车内空气的温度并输出车内温度值；第二温度检测装置，设置于所述电动汽车的外部，用于检测车外空气的温度并输出车外温度值；安装有进气阀的能量交换装置，与所述进风口连通，用于从所述进风口获取车外空气以及通过所述进气阀获取车内空气，对所述车外空气和所述车内空气进行能量交换，并将能量交换后的空气输送至所述温控装置；调控装置，与所述第一温度检测装置和第二温度检测装置电连接，用于根据所述车内温度值和所述车外温度值确定调控模式，并根据所述调控模式输出阀门开闭调控信号到所述排气阀和所述进气阀，以控制所述车内空气通过所述排气阀从所述出风口排出或通过所述进气阀排向所述能量交换装置；所述温控装置用于对从所述进风口获取的车外空气或所述能量交换后的空气进行温度控制。

优选地，所述调控装置包括：判断模块，用于计算所述车内温度值与所述车外温度值的差值，在所述差值大于预设调控阈值时，判断为可回收能量，在所述差值小于等于所述预设调控阈值时，判断为不回收能量；模式确定模块，用于在判断结果为可回收能量的情况下，确定调控模式为空气回收模式，在判断结果为不回收能量的情况下，确定调控模式为空气排放模式；空气回收模块，用于在所述调控模式为空气回收模式的情况下，输出阀门开启信号到所述进气阀，同时输出阀门闭合信号到所述排气阀；空气排放模块，用于在所述调控模式为空气排放模式的情况下，输出阀门闭合信号到所述进气阀，同时输出阀门开启信号到所述排气阀。

优选地，所述能量交换装置包括：外风通道，设置于所述能量交换装置中，所述外风通道的一端与所述进风口连通且作为车外空气的进气口，所述外风通道的另一端与所述温控装置的输入口连通，所述外风通道内腔设置为螺旋状以使得所述车外空气呈螺旋状通过；内风通道，具有流入口和流出口，在所述流入口与所述流出口之间设置有包络空间，用于包络所述外风通道，所述进气阀安装在所述内风通道的流入口处，所述内风通道的流出口与车外连通，所述内风通道用于通过所述进气阀获取所述车内空气，并将所述车内空气与所述车外空气在所述包络空间内进行能量交换后从所述流出口流出，其中所述车内空气的空气流向与所述车外空气的空气流向相反。

优选地，所述温控装置包括：温控模块，用于在所述调控模式为空气排放模式的情况下，对从所述进气口获取的车外空气进行温度控制，以及在所述调控模式为空气回收模式的情况下，对所述能量交换后的空气进行温度控制；输送模块，用于将温度控制后的空气输送到所述电动汽车内部。

本发明第二方面提供一种电动汽车的温度控制方法，所述控制方法包括：检测从所述出风口排出的车内空气的温度并输出车内温度值；检测车外空气的温度并输出车外温度值；从所述进风口获取车外空气以及通过所述进气阀获取车内空气，对所述车外空气和所述车内空气进行能量交换，并将能量交换后的空气输送至所述温控装置；根据所述车内温度值和所述车外温度值确定调控模式，并根据所述调控模式输出阀门开闭调控信号到所述排气阀和所述进气阀，以控制所述车内空气通过所述排气阀从所述出风口排出或通过所述进气阀排向所述能量交换装置；对从所述进风口获取的车外空气或所述能量交换后的空气进行温度控制。

优选地，所述温度控制方法包括：计算所述车内温度值与所述车外温度值的差值，在所述差值大于预设调控阈值时，判断为可回收能量，在所述差值小于等于所述预设调控阈值时，判断为不回收能量；在判断结果为可回收能量的情况下，确定调控模式为空气回收模式，在判断结果为不回收能量的情况下，确定调控模式为空气排放模式；在所述调控模式为空气回收模式的情况下，输出阀门开启信号到所述进气阀，同时输出阀门闭合信号到所述排气阀；在所述调控模式为空气排放模式的情况下，输出阀门闭合信号到所述进气阀，同时输出阀门开启信号到所述排气阀。

优选地，所述从所述进风口获取车外空气以及通过所述进气阀获取车内空气，对所述车外空气和所述车内空气进行能量交换，包括：控制所述车外空气呈螺旋状通过外风通道；获取所述车内空气，并将所述车内空气与所述车外空气进行能量交换后从内风通道流出，其中所述车内空气的空气流向与所述车外空气的空气流向相反。

优选地，所述温度控制方法包括：在所述调控模式为空气排放模式的情况下，对从所述进气口获取的车外空气进行温度控制，以及在所述调控模式为空气回收模式的情况下，对所述能量交换后的空气进行温度控制；将温度控制后的空气输送到所述电动汽车内部。

另一方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明提供的方法。

通过本发明提供的技术方案，本发明至少具有如下技术效果：

在对电动汽车内的空气温度进行控制时，通过将车内排出的车内空气的温度与车外空气的温度进行比较，当车内空气的温度与车外空气的温差较大时，对排出的车内空气与排入的车外空气进行能量交换，从而大大减小排入的车外空气与车内空气的温差，减少了空调对车外空气的温度进行控制所耗费的能量，提高了车内温度控制的效率，并进而提升了电动汽车的续航能力，提高了用户体验。

附图说明

图1是本发明实施例提供的电动汽车的温度控制***的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的电动汽车的温度控制***中调控装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的电动汽车的温度控制***中能量交换装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的电动汽车的温度控制***中温控装置的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的电动汽车的温度控制方法的具体实现流程图。

附图标记说明

100进风口 200出风口

300温控装置 301温控模块

302输送模块 400排气阀

500第一温度检测装置 600第二温度检测装置

700进气阀 800能量交换装置

801外风通道 802内风通道

900调控装置 901判断模块

902模式确定模块 903空气回收模块

904空气排放模块

具体实施方式

为了克服现有技术中电动汽车的温度控制***的能量消耗高、温度控制效率低下的技术问题，本发明实施例提供一种电动汽车的温度控制***以及电动汽车的温度控制方法，通过将排出的车内空气与排入的车外空气做进一步能量交换，从而进一步提高电动汽车的温度控制效率，降低电动汽车的温度控制的能量消耗。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明实施例中的术语“***”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本发明实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，需要理解的是，在本发明实施例的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

请参见图1，本发明实施例提供一种电动汽车的温度控制***，所述电动汽车具有进风口100和出风口200，所述温度控制***包括温控装置300，出风口200还安装有排气阀400，所述温度控制***还包括：第一温度检测装置500，设置于出风口处200，用于检测从出风口200排出的车内空气的温度并输出车内温度值；第二温度检测装置600，设置于所述电动汽车的外部，用于检测车外空气的温度并输出车外温度值；安装有进气阀700的能量交换装置800，与进风口100连通，用于从进风口100获取车外空气以及通过进气阀700获取车内空气，对所述车外空气和所述车内空气进行能量交换，并将能量交换后的空气输送至温控装置300；调控装置900，与第一温度检测装置500和第二温度检测装置600电连接，用于根据所述车内温度值和所述车外温度值确定调控模式，并根据所述调控模式输出阀门开闭调控信号到排气阀400和进气阀700，以控制所述车内空气通过排气阀400从出风口200排出或通过进气阀700排向能量交换装置800；温控装置300用于对从进风口100获取的车外空气或所述能量交换后的空气进行温度控制。

在本发明实施例中，通过在车内空气温度和车外空气温度的差较大时，将排出的车内空气与排入的车外空气进行充分的能量交换，从而降低了车外空气与车内空气的温度差，因此当能量交换后的车外空气进入温控装置300后，温控装置300可以通过更少的能量消耗将车外的空气控制到需要设置的温度范围内，从而降低了能量消耗，同时由于可将车外的空气一直排入电动汽车内，因此使得车内空气保持新鲜，用户体验更加舒适，提升了用户体验。

请参见图2，在本发明实施例中，调控装置900包括：判断模块901，用于计算所述车内温度值与所述车外温度值的差值，在所述差值大于预设调控阈值时，判断为可回收能量，在所述差值小于等于所述预设调控阈值时，判断为不回收能量；模式确定模块902，用于在判断结果为可回收能量的情况下，确定调控模式为空气回收模式，在判断结果为不回收能量的情况下，确定调控模式为空气排放模式；空气回收模块903，用于在所述调控模式为空气回收模式的情况下，输出阀门开启信号到进气阀700，同时输出阀门闭合信号到排气阀400；空气排放模块904，用于在所述调控模式为空气排放模式的情况下，输出阀门闭合信号到进气阀700，同时输出阀门开启信号到排气阀400。

在一种可能的实施方式中，调控装置900从第一温度检测装置500获取到当前电动汽车排出的车内温度值为22℃，从第二温度检测装置600获取到当前车外空气的温度为10℃，在本发明实施例中，所述预设调控阈值为5℃，即此时车外温度和车内温度差为12℃，大于所述预设调控阈值，因此调控装置900判断可回收能量，进而模式确定模块902确定调控模式为空气回收模式，因此控制空气回收模块903向进气阀700输出阀门开启信号以打开进气阀700，同时输出阀门闭合信号到排气阀400，以关闭排气阀400，从而将从车内排出的控制通过进气阀700以及排气阀400导入能量交换装置800。

在本发明实施例中，通过温度控制装置获取到车外空气温度以及排出的车内空气的车内空气温度，从而当检测到车内空气和车外空气温差较大时，能够调控车内空气的排出模式，以将车内排出的空气与车外排入的空气进行充分的能量交换，从而减少了温控装置300控制车外空气的温度所需要消耗的能量，提升了温度控制效率，增加了电动汽车的续航能力，提升了用户体验。

请参见图3，在本发明实施例中，能量交换装置800包括：外风通道801，设置于能量交换装置800中，外风通道801的一端与进风口100连通且作为车外空气的进气口，外风通道801的另一端与温控装置300的输入口连通，外风通道801内腔设置为螺旋状以使得所述车外空气呈螺旋状通过；内风通道802，具有流入口和流出口，在所述流入口与所述流出口之间设置有包络空间，用于包络外风通道801，进气阀700安装在内风通道802的流入口处，内风通道802的流出口与车外连通，内风通道802用于通过进气阀700获取所述车内空气，并将所述车内空气与所述车外空气在所述包络空间内进行能量交换后从所述流出口流出，其中所述车内空气的空气流向与所述车外空气的空气流向相反。

请参见图4，在本发明实施例中，温控装置300包括：温控模块301，用于在所述调控模式为空气排放模式的情况下，对从进气口获取的车外空气进行温度控制，以及在所述调控模式为空气回收模式的情况下，对所述能量交换后的空气进行温度控制；输送模块302，用于将温度控制后的空气输送到所述电动汽车内部。

下面结合附图对本发明实施例所提供的电动汽车的温度控制方法进行说明。

请参见图5，基于同一发明构思，本发明实施例提供一种电动汽车的温度控制方法，所述控制方法包括：

S10)检测从所述出风口排出的车内空气的温度并输出车内温度值；

S20)检测车外空气的温度并输出车外温度值；

S30)从所述进风口获取车外空气以及通过所述进气阀获取车内空气，对所述车外空气和所述车内空气进行能量交换，并将能量交换后的空气输送至所述温控装置；

S40)根据所述车内温度值和所述车外温度值确定调控模式，并根据所述调控模式输出阀门开闭调控信号到所述排气阀和所述进气阀，以控制所述车内空气通过所述排气阀从所述出风口排出或通过所述进气阀排向所述能量交换装置；

S50)对从所述进风口获取的车外空气或所述能量交换后的空气进行温度控制。

在本发明实施例中，所述温度控制方法包括：计算所述车内温度值与所述车外温度值的差值，在所述差值大于预设调控阈值时，判断为可回收能量，在所述差值小于等于所述预设调控阈值时，判断为不回收能量；在判断结果为可回收能量的情况下，确定调控模式为空气回收模式，在判断结果为不回收能量的情况下，确定调控模式为空气排放模式；在所述调控模式为空气回收模式的情况下，输出阀门开启信号到所述进气阀，同时输出阀门闭合信号到所述排气阀；在所述调控模式为空气排放模式的情况下，输出阀门闭合信号到所述进气阀，同时输出阀门开启信号到所述排气阀。

在本发明实施例中，所述从所述进风口获取车外空气以及通过所述进气阀获取车内空气，对所述车外空气和所述车内空气进行能量交换，包括：控制所述车外空气呈螺旋状通过外风通道；获取所述车内空气，并将所述车内空气与所述车外空气进行能量交换后从内风通道流出，其中所述车内空气的空气流向与所述车外空气的空气流向相反。

在本发明实施例中，所述温度控制方法包括：在所述调控模式为空气排放模式的情况下，对从所述进气口获取的车外空气进行温度控制，以及在所述调控模式为空气回收模式的情况下，对所述能量交换后的空气进行温度控制；将温度控制后的空气输送到所述电动汽车内部。

进一步地，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明所述的方法。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (7)

1.一种电动汽车的温度控制***，所述电动汽车具有进风口和出风口，所述温度控制***包括温控装置，其特征在于，所述出风口还安装有排气阀，所述温度控制***还包括：

第一温度检测装置，设置于所述出风口处，用于检测从所述出风口排出的车内空气的温度并输出车内温度值；

第二温度检测装置，设置于所述电动汽车的外部，用于检测车外空气的温度并输出车外温度值；

安装有进气阀的能量交换装置，与所述进风口连通，用于从所述进风口获取车外空气以及通过所述进气阀获取车内空气，对所述车外空气和所述车内空气进行能量交换，并将能量交换后的空气输送至所述温控装置；

调控装置，与所述第一温度检测装置和第二温度检测装置电连接，用于根据所述车内温度值和所述车外温度值确定调控模式，并根据所述调控模式输出阀门开闭调控信号到所述排气阀和所述进气阀，以控制所述车内空气通过所述排气阀从所述出风口排出或通过所述进气阀排向所述能量交换装置；

所述温控装置用于对从所述进风口获取的车外空气或所述能量交换后的空气进行温度控制；

所述调控装置包括：

判断模块，用于计算所述车内温度值与所述车外温度值的差值，在所述差值大于预设调控阈值时，判断为可回收能量，在所述差值小于等于所述预设调控阈值时，判断为不回收能量；

模式确定模块，用于在判断结果为可回收能量的情况下，确定调控模式为空气回收模式，在判断结果为不回收能量的情况下，确定调控模式为空气排放模式；

空气回收模块，用于在所述调控模式为空气回收模式的情况下，输出阀门开启信号到所述进气阀，同时输出阀门闭合信号到所述排气阀；

空气排放模块，用于在所述调控模式为空气排放模式的情况下，输出阀门闭合信号到所述进气阀，同时输出阀门开启信号到所述排气阀。

2.根据权利要求1所述的温度控制***，其特征在于，所述能量交换装置包括：

外风通道，设置于所述能量交换装置中，所述外风通道的一端与所述进风口连通且作为车外空气的进气口，所述外风通道的另一端与所述温控装置的输入口连通，所述外风通道内腔设置为螺旋状以使得所述车外空气呈螺旋状通过；

内风通道，具有流入口和流出口，在所述流入口与所述流出口之间设置有包络空间，用于包络所述外风通道，所述进气阀安装在所述内风通道的流入口处，所述内风通道的流出口与车外连通，所述内风通道用于通过所述进气阀获取所述车内空气，并将所述车内空气与所述车外空气在所述包络空间内进行能量交换后从所述流出口流出，其中所述车内空气的空气流向与所述车外空气的空气流向相反。

3.根据权利要求2所述的温度控制***，其特征在于，所述温控装置包括：

温控模块，用于在所述调控模式为空气排放模式的情况下，对从所述进气口获取的车外空气进行温度控制，以及在所述调控模式为空气回收模式的情况下，对所述能量交换后的空气进行温度控制；

输送模块，用于将温度控制后的空气输送到所述电动汽车内部。

4.一种根据权利要求2-3中任一权利要求所述的温度控制***的电动汽车的温度控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

检测从所述出风口排出的车内空气的温度并输出车内温度值；

检测车外空气的温度并输出车外温度值；

从所述进风口获取车外空气以及通过所述进气阀获取车内空气，对所述车外空气和所述车内空气进行能量交换，并将能量交换后的空气输送至所述温控装置；

根据所述车内温度值和所述车外温度值确定调控模式，并根据所述调控模式输出阀门开闭调控信号到所述排气阀和所述进气阀，以控制所述车内空气通过所述排气阀从所述出风口排出或通过所述进气阀排向所述能量交换装置；

对从所述进风口获取的车外空气或所述能量交换后的空气进行温度控制；

所述温度控制方法包括：

计算所述车内温度值与所述车外温度值的差值，在所述差值大于预设调控阈值时，判断为可回收能量，在所述差值小于等于所述预设调控阈值时，判断为不回收能量；

在判断结果为可回收能量的情况下，确定调控模式为空气回收模式，在判断结果为不回收能量的情况下，确定调控模式为空气排放模式；

在所述调控模式为空气回收模式的情况下，输出阀门开启信号到所述进气阀，同时输出阀门闭合信号到所述排气阀；

在所述调控模式为空气排放模式的情况下，输出阀门闭合信号到所述进气阀，同时输出阀门开启信号到所述排气阀。

5.根据权利要求4所述的温度控制方法，其特征在于，所述从所述进风口获取车外空气以及通过所述进气阀获取车内空气，对所述车外空气和所述车内空气进行能量交换，包括：

控制所述车外空气呈螺旋状通过外风通道；

获取所述车内空气，并将所述车内空气与所述车外空气进行能量交换后从内风通道流出，其中所述车内空气的空气流向与所述车外空气的空气流向相反。

6.根据权利要求5所述的温度控制方法，其特征在于，所述温度控制方法包括：

在所述调控模式为空气排放模式的情况下，对从所述进气口获取的车外空气进行温度控制，以及在所述调控模式为空气回收模式的情况下，对所述能量交换后的空气进行温度控制；

将温度控制后的空气输送到所述电动汽车内部。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求4-6中任一项权利要求所述的方法。

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