CN113415122B - 一种纯电动汽车空调制热***的控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，包括电动汽车启动，随后判断空调进入电动汽车除霜模式，或电动汽车制热模式，在电动汽车除霜模式下PTC芯体以除霜功率P1运行；在电动汽车制热模式下，整车控制器计算当前的PTC芯体目标温度Tset2与PTC芯体实时温度的差值ΔT，并根据ΔT的大小控制PTC控制器2调整PTC芯体的运行功率，在电动汽车制热模式下能自动寻找制热平衡点，使PTC芯体能在最佳功率下工作。本设计不仅能保证驾乘舒适性，同时还能减少***能耗，提高整车续航。

Description

一种纯电动汽车空调制热***的控制方法
技术领域
本发明涉及一种空调控制方法，尤其涉及一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，具体适用于纯电动汽车空调制热控制。
背景技术
近年来，随着新能源电动车的不断发展和使用的普及，用户在追求驾乘的舒适性和性价比的同时对整车续航需求越来越高。与此同时，由于动力电池的容量有限，纯电动汽车对各零部件的降能耗也要求越来高，而空调***是不仅是一个主要的能量消耗部件，并且影响着乘用车驾乘舒适性，尤其对于电动汽车而言，在寒冷气候条件下电动汽车无法像传统车一样采用发动机废热进行乘员舱加热，电动汽车的空调***更需要在驾乘舒适性和续驶里程之间寻求平衡。
由于电动汽车续驶里程直接影响用户的认可度，因而提高空调工作效能、减少能量消耗成为空调研发的重点。为切实改善电动车在实际使用中难以平衡驾乘舒适性和续航里程的痛点，本发明设计一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，在确保空调制热***性能及品质的前提下，降低空调制热***能耗，提高整车续航，以较高的节能效率为客户提供舒适驾乘环境，满足未来新能源市场需求。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的空调制热***能耗较高的问题，提供了一种纯电动汽车空调制热***的控制方法。
为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：
一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，所述制热***的控制方法基于一种汽车空调制热***，所述汽车空调制热***包括整车控制器、PTC控制器、PTC芯体和操作面板；
所述整车控制器通过CAN总线与PTC控制器相连接，所述PTC控制器的控制信号输出端与PTC芯体的控制端相连接，所述整车控制器的PTC芯体温度信号输入端与PTC芯体温度传感器的信号输出端相连接，整车控制器的操作信号输入端与操作面板的操作信号输出端相连接；
所述制热***的控制方法包括如下步骤：
S1、启动：
电动汽车启动，所述整车控制器（1）、PTC控制器（2）、PTC芯体（3）、操作面板（4）和PTC芯体温度传感器（11）上电，整车控制器（1）通过PTC芯体温度传感器（11）获取PTC芯体（3）的实时温度；
S2、选择空调运行模式：
电动汽车启动后，所述整车控制器（1）选择电动汽车空调运行模式：
若整车控制器（1）接收到操作面板（4）发送的除霜信号，则进入S3、电动汽车除霜模式；
若整车控制器（1）未接收到操作面板（4）发送的除霜信号，且整车控制器（1）接收到操作面板（4）发送的PTC信号，则进入S4、电动汽车制热模式；
若整车控制器（1）未接收到操作面板（4）发送的除霜信号，且整车控制器（1）未接收到操作面板（4）发送的PTC信号，则整车控制器（1）不使能PTC控制器（2），PTC芯体（3）不工作；
S3、电动汽车除霜模式：
整车控制器（1）判断电动汽车的实时状态是否符合除霜开启要求：
当电动汽车的实时状态符合除霜开启要求时，则整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）以除霜功率P1运行；
当电动汽车的实时状态不符合除霜开启要求时，则整车控制器（1）不使能PTC控制器（2），PTC芯体（3）不工作；
S4、电动汽车制热模式：
整车控制器（1）判断电动汽车的实时状态是否符合制热开启要求：
当电动汽车的实时状态符合制热开启要求时，整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）以起始功率P2开始运行；
PTC芯体（3）处于运行状态时，整车控制器（1）设定PTC芯体实时目标温度Tset2，随后整车控制器（1）计算Tset2与PTC芯体（3）的实时温度的差值ΔT，整车控制器（1）根据ΔT的大小控制PTC控制器（2）调整PTC芯体（3）的运行功率；
当电动汽车的实时状态不符合制热开启要求时，整车控制器（1）不使能PTC控制器（2），PTC芯体（3）不工作。
所述S4、电动汽车制热模式中，所述整车控制器根据ΔT的大小控制PTC控制器调整PTC芯体的运行功率包括：
若ΔT＞6，则整车控制器通过PTC控制器控制PTC芯体的运行功率增加150W；
若6≥ΔT＞4，则整车控制器通过PTC控制器控制PTC芯体的运行功率增加100W；
若4≥ΔT＞2，则整车控制器通过PTC控制器控制PTC芯体的运行功率增加50W；
若2≥ΔT＞-2，则整车控制器通过PTC控制器控制PTC芯体的运行功率不变；
若-2≥ΔT≥-4，则整车控制器通过PTC控制器控制PTC芯体的运行功率降低100W；
若-4＞ΔT≥-6，则整车控制器通过PTC控制器控制PTC芯体的运行功率降低150W；
若ΔT＜-6，则整车控制器通过PTC控制器控制PTC芯体的运行功率降低200W；
若PTC芯体的运行功率增加后超过最大功率Pmax,则PTC芯体以最大功率Pmax运行；若PTC芯体的运行功率降低后低于最小功率Pmin，则PTC芯体以最小功率Pmin运行。
所述除霜功率P1为3.5KW,所述最大功率Pmax为3.5KW，所述最小功率Pmin为0.5KW。
当电动汽车的实时状态同时满足下列两项条件时，整车控制器1判断电动汽车的实时状态符合除霜开启要求；当电动汽车的实时状态不满足下列任意一项条件时，整车控制器1判断电动汽车的实时状态不符合除霜开启要求；
a、PTC芯体的实时温度低于95℃；
b、PTC控制器无严重故障；
当电动汽车的实时状态同时满足下列三项条件时，整车控制器判断电动汽车的实时状态符合制热开启要求；当电动汽车的实时状态不满足下列任意一项条件时，整车控制器1判断电动汽车的实时状态不符合制热开启要求；
ⅰ、室内实时温度低于20℃；
ⅱ、PTC芯体的实时温度低于95℃；
ⅲ、PTC控制器无严重故障。
所述整车控制器的室外温度信号输入端与室外温度传感器的信号输出端相连接，电动汽车启动后，整车控制器通过室外温度传感器获取室外实时温度；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器判断电动汽车的实时状态符合制热开启要求时，若室外实时温度小于或等于0℃，则起始功率P2为2KW；若室外实时温度大于0℃，则起始功率P2为1.5KW。
所述整车控制器的风门控制信号输出端与暖风门的控制端相连接，整车控制器的鼓风机控制信号输出端与空调鼓风机的控制端相连接；
电动汽车启动后，操作面板向整车控制器发送风门控制信号和风量控制信号，整车控制器根据接收到的风门控制信号调节暖风门的开度，整车控制器根据接收到的风量控制信号调节空调鼓风机的风量；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器根据空调鼓风机的实时风量和暖风门的实时开度设定PTC芯体实时目标温度Tset2。
所述操作面板上设置有冷暖风门旋钮及风量调节旋钮，所述整车控制器的风门操作信号输入端与冷暖风门旋钮的操作信号输出端相连接，整车控制器的鼓风机操作信号输入端与风量调节旋钮的操作信号输出端相连接；
所述整车控制器根据冷暖风门旋钮转动的方向和角度调节暖风门的开度；所述整车控制器根据风量调节旋钮转动的方向和角度调节空调鼓风机的风量；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器设定PTC芯体实时目标温度Tset2包括：
当鼓风机的实时风量小于或等于其最大风量的1/2时，整车控制器将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为70℃；
当鼓风机的实时风量小于或等于其最大风量的1/2，且暖风门的开度不超过其最大开度的1/2时，整车控制器将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为70℃；
当鼓风机的实时风量大于其最大风量的1/2，且暖风门的开度超过其最大开度的1/2时，整车控制器将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为75℃。
所述操作面板上设置有除霜开关，所述除霜开关开启时，操作面板向整车控制器发送除霜信号；
所述操作面板上设置有PTC开关，所述PTC开关开启时，操作面板向整车控制器发送PTC信号。
所述S4、电动汽车制热模式中，PTC芯体处于运行状态时，整车控制器每10秒根据ΔT的值对PTC芯体的运行功率进行一次调整。
所述S3、电动汽车除霜模式中，当PTC芯体的实时温度超过95℃时，整车控制器停止使能PTC控制器，PTC芯体停止工作；随后整车控制器每隔15s对PTC芯体的实时温度进行一次判断，直到整车控制器判断PTC芯体的实时温度不超过70℃时，整车控制器通过PTC控制器控制PTC芯体以3.5KW的功率运行；
所述S4、电动汽车制热模式中，当PTC芯体的实时温度超过95℃时，整车控制器停止使能PTC控制器，PTC芯体停止工作；随后整车控制器每隔20s对PTC芯体的实时温度及室内实时温度进行一次判断，直到整车控制器判断PTC芯体的实时温度不超过70℃且室内实时温度不超过20℃时，整车控制器通过PTC控制器控制PTC芯体以1KW的起始功率开始运行。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明一种纯电动汽车空调制热***的控制方法中的整车控制器选择电动汽车空调运行模式，在接收到除霜信号的情况下优先进入电动汽车除霜模式，保证行车安全；同时，在电动汽车制热模式中，整车控制器根据PTC芯体目标温度Tset2与PTC芯体实时温度的差值ΔT的大小调整PTC芯体的运行功率，电动汽车在制热的过程中自动寻找制热平衡点，使PTC芯体能在最佳功率下工作，保证驾乘舒适性的同时减少***能耗，提高整车续航。因此，本设计通过优先除霜保证行车安全，且在电动汽车制热模式下PTC芯体能在最佳功率下工作，保证驾乘舒适性的同时减少***能耗，提高整车续航。
2、本发明一种纯电动汽车空调制热***的控制方法中整车控制器判断电动汽车的实时状态，电动汽车的实时状态符合除霜开启要求或制热开启要求之后再通过PTC控制器控制PTC芯体开始运行，避免室内实时温度较高时开启制热模式造成能耗浪费，提高整车续航；同时避免PTC芯体运行温度过高，对PTC芯体起保护作用。因此，本设计中设置PTC芯体的开启条件，提高整车续航的同时保护PTC芯体。
3、本发明一种纯电动汽车空调制热***的控制方法中，电动汽车的实时状态符合制热开启要求时根据室外实时温度的大小设置不同的PTC芯体起始功率P2，缩短了寻找制热平衡点的时间，同时也使车辆内部能更迅速的达到适宜温度，提高驾乘舒适度。因此，本设计中根据室外实时温度设置不同的PTC芯体起始功率P2，提高驾乘舒适度。
4、本发明一种纯电动汽车空调制热***的控制方法中用户可通过操作面板调整空调鼓风机的实时风量和暖风门的实时开度，同时整车控制器根据空调鼓风机的实时风量和暖风门的实时开度设定PTC芯体实时目标温度Tset2，可达到根据用户的需求调整PTC芯体的运行功率的目的，对于用户来说操作方便；同时通过整车控制器对PTC芯体功率的智能调控减少了***能耗，提高整车续航。因此，本设计中用户可通过操作面板调整空调鼓风机的实时风量和暖风门的实时开度，整车控制器根据空调鼓风机的实时风量和暖风门的实时开度设定PTC芯体实时目标温度Tset2，用户操作方便且减少了***能耗，提高整车续航。
5、本发明一种纯电动汽车空调制热***的控制方法中整车控制器每10秒计算一次ΔT的值，并根据ΔT的值对PTC芯体的运行功率进行一次调整，PTC芯体能较快的找到制热平衡点，且在寻找平衡点的过程中PTC芯体的功率调节不会过于频繁，避免造成电路损坏。因此，整车控制器每10秒根据ΔT的值对PTC芯体的运行功率进行调整，PTC芯体能较快的找到制热平衡点且不易造成电路损坏。
6、本发明一种纯电动汽车空调制热***的控制方法中设置有PTC芯体保护温度，在电动汽车除霜模式或电动汽车制热模式中，若整车控制器通过PTC芯体温度传感器检测到PTC芯体实时温度超过95℃时，整车控制器停止使能PTC控制器进而使PTC芯体停止工作，以保护PTC芯体在限定的温度范围内运行，保障行车安全。因此，本设计中设置有PTC芯体保护温度，保障行车安全。
附图说明
图1是本发明中汽车空调制热***的结构示意图。
图2是启动后选择空调运行模式的流程图。
图3是电动汽车除霜模式运行的流程图。
图4是电动汽车制热模式运行的流程图。
图中：整车控制器1、PTC芯体温度传感器11、室外温度传感器12、室内温度传感器13、PTC控制器2、PTC芯体3、操作面板4、除霜开关41、冷暖风门旋钮42、风量调节旋钮43、PTC开关44、空调鼓风机5、暖风门6。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参见图1至图4，一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，所述制热***的控制方法基于一种汽车空调制热***，所述汽车空调制热***包括整车控制器1、PTC控制器2、PTC芯体3和操作面板4；
所述整车控制器1通过CAN总线与PTC控制器2相连接，所述PTC控制器2的控制信号输出端与PTC芯体3的控制端相连接，所述整车控制器1的PTC芯体温度信号输入端与PTC芯体温度传感器11的信号输出端相连接，整车控制器1的操作信号输入端与操作面板4的操作信号输出端相连接；
所述制热***的控制方法包括如下步骤：
S1、启动：
电动汽车启动，所述整车控制器1、PTC控制器2、PTC芯体3、操作面板4和PTC芯体温度传感器11上电，整车控制器1通过PTC芯体温度传感器11获取PTC芯体3的实时温度；
S2、选择空调运行模式：
所述整车控制器1选择电动汽车空调运行模式：
若整车控制器1接收到操作面板4发送的除霜信号，则进入S3、电动汽车除霜模式；
若整车控制器1未接收到操作面板4发送的除霜信号，且整车控制器1接收到操作面板4发送的PTC信号，则进入S4、电动汽车制热模式；
若整车控制器1未接收到操作面板4发送的除霜信号，且整车控制器1未接收到操作面板4发送的PTC信号，则整车控制器1不使能PTC控制器2，PTC芯体3不工作；
S3、电动汽车除霜模式：
整车控制器1判断电动汽车的实时状态是否符合除霜开启要求：
当电动汽车的实时状态符合除霜开启要求时，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3以除霜功率P1运行；
当电动汽车的实时状态不符合除霜开启要求时，则整车控制器1不使能PTC控制器2，PTC芯体3不工作；
S4、电动汽车制热模式：
整车控制器1判断电动汽车的实时状态是否符合制热开启要求：
当电动汽车的实时状态符合制热开启要求时，整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3以起始功率P2开始运行；
PTC芯体3处于运行状态时，整车控制器1设定PTC芯体实时目标温度Tset2，随后整车控制器1计算Tset2与PTC芯体3的实时温度的差值ΔT，整车控制器1根据ΔT的大小控制PTC控制器2调整PTC芯体3的运行功率；
当电动汽车的实时状态不符合制热开启要求时，整车控制器1不使能PTC控制器2，PTC芯体3不工作。
所述S4、电动汽车制热模式中，所述整车控制器1根据ΔT的大小控制PTC控制器2调整PTC芯体3的运行功率包括：
若ΔT＞6，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率增加150W；
若6≥ΔT＞4，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率增加100W；
若4≥ΔT＞2，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率增加50W；
若2≥ΔT＞-2，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率不变；
若-2≥ΔT≥-4，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率降低100W；
若-4＞ΔT≥-6，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率降低150W；
若ΔT＜-6，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率降低200W；
若PTC芯体3的运行功率增加后超过最大功率Pmax,则PTC芯体3以最大功率Pmax运行；若PTC芯体3的运行功率降低后低于最小功率Pmin，则PTC芯体3以最小功率Pmin运行。
所述除霜功率P1为3.5KW,所述最大功率Pmax为3.5KW，所述最小功率Pmin为0.5KW。
所述整车控制器1的室内温度信号输入端与室内温度传感器13的信号输出端相连接，电动汽车启动后整车控制器1通过室内温度传感器13获取驾乘室内实时温度；
当电动汽车的实时状态同时满足下列两项条件时，整车控制器1判断电动汽车的实时状态符合除霜开启要求；当电动汽车的实时状态不满足下列任意一项条件时，整车控制器1判断电动汽车的实时状态不符合除霜开启要求；
a、PTC芯体3的实时温度低于95℃；
b、PTC控制器2无严重故障；
当电动汽车的实时状态同时满足下列三项条件时，整车控制器1判断电动汽车的实时状态符合制热开启要求；当电动汽车的实时状态不满足下列任意一项条件时，整车控制器1判断电动汽车的实时状态不符合制热开启要求；
ⅰ、室内实时温度低于20℃；
ⅱ、PTC芯体3的实时温度低于95℃；
ⅲ、PTC控制器2无严重故障。
所述整车控制器1的室外温度信号输入端与室外温度传感器12的信号输出端相连接，电动汽车启动后，整车控制器1通过室外温度传感器12获取室外实时温度；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器1判断电动汽车的实时状态符合制热开启要求时，若室外实时温度小于或等于0℃，则起始功率P2为2KW；若室外实时温度大于0℃，则起始功率P2为1.5KW。
所述整车控制器1的风门控制信号输出端与暖风门6的控制端相连接，整车控制器1的鼓风机控制信号输出端与空调鼓风机5的控制端相连接；
电动汽车启动后，操作面板4向整车控制器1发送风门控制信号和风量控制信号，整车控制器1根据接收到的风门控制信号调节暖风门6的开度，整车控制器1根据接收到的风量控制信号调节空调鼓风机5的风量；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器1根据空调鼓风机5的实时风量和暖风门6的实时开度设定PTC芯体实时目标温度Tset2。
所述操作面板4上设置有冷暖风门旋钮42及风量调节旋钮43，所述整车控制器1的风门操作信号输入端与冷暖风门旋钮42的操作信号输出端相连接，整车控制器1的鼓风机操作信号输入端与风量调节旋钮43的操作信号输出端相连接；
所述整车控制器1根据冷暖风门旋钮42转动的方向和角度调节暖风门6的开度；所述整车控制器1根据风量调节旋钮43转动的方向和角度调节空调鼓风机5的风量；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器1设定PTC芯体实时目标温度Tset2包括：
当鼓风机5的实时风量小于或等于其最大风量的1/2时，整车控制器1将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为70℃；
当鼓风机5的实时风量小于或等于其最大风量的1/2，且暖风门6的开度不超过其最大开度的1/2时，整车控制器1将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为70℃；
当鼓风机5的实时风量大于其最大风量的1/2，且暖风门6的开度超过其最大开度的1/2时，整车控制器1将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为75℃。
所述操作面板4上设置有除霜开关41，所述除霜开关41开启时，操作面板4向整车控制器1发送除霜信号；
所述操作面板4上设置有PTC开关44，所述PTC开关44开启时，操作面板4向整车控制器1发送PTC信号。
所述S4、电动汽车制热模式中，PTC芯体3处于运行状态时，整车控制器1每10秒计算一次ΔT的值，并根据ΔT的值对PTC芯体3的运行功率进行一次调整。
所述S3、电动汽车除霜模式中，当PTC芯体3的实时温度超过95℃时，整车控制器1停止使能PTC控制器2，PTC芯体3停止工作；随后整车控制器1每隔15s对PTC芯体3的实时温度进行一次判断，直到整车控制器1判断PTC芯体3的实时温度不超过70℃时，整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3以3.5KW的功率运行；
所述S4、电动汽车制热模式中，当PTC芯体3的实时温度超过95℃时，整车控制器1停止使能PTC控制器2，PTC芯体3停止工作；随后整车控制器1每隔20s对PTC芯体3的实时温度及室内实时温度进行一次判断，直到整车控制器1判断PTC芯体3的实时温度不超过70℃且室内实时温度不超过20℃时，整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3以1KW的起始功率开始运行。
本发明的原理说明如下：
PTC是Positive Temperature Coefficient，所述PTC芯体为电动汽车上的加热元器件。
所述PTC芯体3也可以用其它类型的加热器进行替代。
PTC芯体3处于运行状态时设置其最大功率Pmax可有效的保护PTC芯体3，设置PTC芯体3的最小功率Pmin避免PTC芯体3运行功率过度降低或停机。
所述整车控制器1计算PTC芯体目标温度Tset2与PTC芯体实时温度的差值ΔT，即ΔT为当前的PTC芯体目标温度Tset2减去PTC芯体实时温度得到的差值。
所述PTC控制器2无严重故障，指未出现通讯异常、温度信号异常、硬件异常等影响PTC控制器2功能的故障。
所述操作面板4用于将用户的操作转换为操作信号发送给整车控制器1，操作面板4可以是通过按键、旋钮操作的装置，也可以是通过触摸屏、声音控制等方式操作的装置；
操作面板4上设有除霜开关41、冷暖风门旋钮42、风量调节旋钮43和PTC开关44，所述整车控制器1的除霜信号输入端与除霜开关41的操作信号输出端相连接；整车控制器1的PTC信号输入端与PTC开关44的操作信号输出端相连接；整车控制器1的风门操作信号输入端与冷暖风门旋钮42的操作信号输出端相连接，整车控制器1的鼓风机操作信号输入端与风量调节旋钮43的操作信号输出端相连接；
当用户开启除霜开关41后，操作面板4上的向整车控制器1发送除霜信号；当用户开启PTC开关44后，操作面板4向整车控制器1发送PTC信号。
所述操作面板4上设置有冷暖风门旋钮42及风量调节旋钮43，用户通过旋转冷暖风门旋钮42和风量调节旋钮43，整车控制器1根据用户旋转冷暖风门旋钮42和风量调节旋钮43的方向及角度调节暖风门6的开度和空调鼓风机5的风量。
实施例1：
一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，所述制热***的控制方法基于一种汽车空调制热***，所述汽车空调制热***包括整车控制器1、PTC控制器2、PTC芯体3和操作面板4；
所述整车控制器1通过CAN总线与PTC控制器2相连接，所述PTC控制器2的控制信号输出端与PTC芯体3的控制端相连接，所述整车控制器1的PTC芯体温度信号输入端与PTC芯体温度传感器11的信号输出端相连接，整车控制器1的室外温度信号输入端与室外温度传感器12的信号输出端相连接，整车控制器1的室内温度信号输入端与室内温度传感器13的信号输出端相连接；
所述操作面板4上设置有除霜开关41和PTC开关44，所述整车控制器1的除霜信号输入端与除霜开关41的操作信号输出端相连接，整车控制器1的PTC信号输入端与PTC开关44的操作信号输出端相连接；
所述制热***的控制方法包括如下步骤：
S1、启动：
电动汽车启动，所述整车控制器1、PTC控制器2、PTC芯体3、操作面板4和PTC芯体温度传感器11上电，整车控制器1通过PTC芯体温度传感器11获取PTC芯体3的实时温度，整车控制器1通过室内温度传感器13获取驾乘室内实时温度，整车控制器1通过室外温度传感器12获取室外实时温度；
S2、选择空调运行模式：
所述整车控制器1选择电动汽车空调运行模式：
若除霜开关41开启，整车控制器1接收到除霜开关41发送的除霜信号，则进入S3、电动汽车除霜模式；
若除霜开关41未开启，整车控制器1未接收到除霜开关41发送的除霜信号，且此时PTC开关44开启，整车控制器1接收到PTC开关44发送的PTC信号，则进入S4、电动汽车制热模式；
若除霜开关41未开启，整车控制器1未接收到除霜开关41发送的除霜信号，且此时PTC开关44未开启，整车控制器1未接收到PTC开关44发送的PTC信号，则整车控制器1不使能PTC控制器2，PTC芯体3不工作；
S3、电动汽车除霜模式：
整车控制器1判断电动汽车的实时状态是否同时满足下列两个要求：
a、PTC芯体（3）的实时温度低于95℃；
b、PTC控制器（2）无严重故障；
当电动汽车的实时状态同时满足这两个要求时，整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3以3.5KW的功率运行；
当电动汽车的实时状态不同时满足这两个要求时，整车控制器1不使能PTC控制器2，PTC芯体3不工作；
S4、电动汽车制热模式：
整车控制器1判断电动汽车的实时状态是否同时满足下列三个要求：
ⅰ、室内实时温度低于20℃；
ⅱ、PTC芯体3的实时温度低于95℃；
ⅲ、PTC控制器2无严重故障；
当电动汽车的实时状态同时满足这三个要求时，若整车控制器1判断室外实时温度小于或等于0℃，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3以2KW开始运行；若整车控制器1判断室外实时温度大于0℃，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3以1.5KW开始运行；
PTC芯体3处于运行状态时，整车控制器1每隔10秒设定一次PTC芯体实时目标温度Tset2，随后整车控制器1计算Tset2与PTC芯体3的实时温度的差值ΔT：
若ΔT＞6，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率增加150W；
若6≥ΔT＞4，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率增加100W；
若4≥ΔT＞2，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率增加50W；
若2≥ΔT＞-2，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率不变；
若-2≥ΔT≥-4，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率降低100W；
若-4＞ΔT≥-6，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率降低150W；
若ΔT＜-6，则整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3的运行功率降低200W；
若PTC芯体3的运行功率增加后超过3.5KW,则PTC芯体3以3.5KW运行；若PTC芯体3的运行功率降低后低于0.5KW，则PTC芯体3以0.5KW运行。
当电动汽车的实时状态不能同时满足上述三个要求时，整车控制器1不使能PTC控制器2，PTC芯体3不工作。
实施例2：
实施例2与实施例1基本相同，其不同之处在于：
所述整车控制器1的风门控制信号输出端与暖风门6的控制端相连接，整车控制器1的鼓风机控制信号输出端与空调鼓风机5的控制端相连接；
所述操作面板4上设置有冷暖风门旋钮42及风量调节旋钮43，所述整车控制器1的风门操作信号输入端与冷暖风门旋钮42的操作信号输出端相连接，整车控制器1的鼓风机操作信号输入端与风量调节旋钮43的操作信号输出端相连接；
用户旋转操作面板4上的冷暖风门旋钮42及风量调节旋钮43，冷暖风门旋钮42和风量调节旋钮43向整车控制器1发送风门控制信号和风量控制信号，整车控制器1接收到风门控制信号并根据冷暖风门旋钮42转动的方向和转动角度调节暖风门6的开度；整车控制器1接收到风量控制信号并根据风量调节旋钮43转动的方向和转动角度调节空调鼓风机5的风量；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器1根据空调鼓风机5的实时风量和暖风门6的实时开度设定PTC芯体实时目标温度Tset2：
当鼓风机5的实时风量小于或等于最大风量的1/2时，整车控制器1将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为70℃；
当鼓风机5的实时风量小于或等于最大风量的1/2，且暖风门6的开度不超过最大开度的1/2时，整车控制器1将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为70℃；
当鼓风机5的实时风量大于最大风量的1/2，且暖风门6的开度超过最大开度的1/2时，整车控制器1将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为75℃。
实施例3：
实施例3与实施例2基本相同，其不同之处在于：
所述风量调节旋钮43共设置有四个档位，分别为Ⅰ档、Ⅱ档、Ⅲ档和Ⅳ档，当风量调节旋钮43的档位为Ⅰ档时整车控制器1控制空调鼓风机5以Ⅰ档风量运行；当风量调节旋钮43的档位为Ⅱ档时整车控制器1控制空调鼓风机5以Ⅱ档风量运行；当风量调节旋钮43的档位为Ⅲ档时整车控制器1控制空调鼓风机5以Ⅲ档风量运行；当风量调节旋钮43的档位为Ⅳ档时整车控制器1控制空调鼓风机5以Ⅳ档风量运行；
所述整车控制器1根据用户选择的风量调节旋钮43档位调节空调鼓风机5的风量，空调鼓风机5风量自Ⅰ档风量到Ⅳ档风量逐渐递增。
当空调鼓风机5以Ⅰ档风量或Ⅱ档风量运行时，整车控制器1设定PTC芯体实时目标温度值Tset2为70℃；
当空调鼓风机5以Ⅲ档风量或Ⅳ档风量运行，且暖风门的开度不超过其最大开度的1/2时，整车控制器1设定PTC芯体实时目标温度值Tset2为70℃；
当空调鼓风机5以Ⅲ档风量或Ⅳ档风量运行，且暖风门的开度超过最大开度的1/2时，整车控制器1设定PTC芯体目标温度值Tset2为75℃。
实施例4：
实施例4与实施例2基本相同，其不同之处在于：
所述S3、电动汽车除霜模式中，当PTC芯体3的实时温度超过95℃时，整车控制器1停止使能PTC控制器2，PTC芯体3停止工作；随后整车控制器1每隔15s对PTC芯体3的实时温度进行一次判断，直到整车控制器1判断PTC芯体3的实时温度不超过70℃时，整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3以3.5KW的功率运行；
所述S4、电动汽车制热模式中，当PTC芯体3的实时温度超过95℃时，整车控制器1停止使能PTC控制器2，PTC芯体3停止工作；随后整车控制器1每隔20s对PTC芯体3的实时温度及室内实时温度进行一次判断，直到整车控制器1判断PTC芯体3的实时温度不超过70℃且室内实时温度不超过20℃时，整车控制器1通过PTC控制器2控制PTC芯体3以1KW的起始功率开始运行。

Claims (9)

1.一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，其特征在于：
所述制热***的控制方法基于一种汽车空调制热***，所述汽车空调制热***包括整车控制器（1）、PTC控制器（2）、PTC芯体（3）和操作面板（4）；
所述整车控制器（1）通过CAN总线与PTC控制器（2）相连接，所述PTC控制器（2）的控制信号输出端与PTC芯体（3）的控制端相连接，所述整车控制器（1）的PTC芯体温度信号输入端与PTC芯体温度传感器（11）的信号输出端相连接，整车控制器（1）的操作信号输入端与操作面板（4）的操作信号输出端相连接；
所述制热***的控制方法包括如下步骤：
S1、启动：
电动汽车启动，所述整车控制器（1）、PTC控制器（2）、PTC芯体（3）、操作面板（4）和PTC芯体温度传感器（11）上电，整车控制器（1）通过PTC芯体温度传感器（11）获取PTC芯体（3）的实时温度；
S2、选择空调运行模式：
电动汽车启动后，所述整车控制器（1）选择电动汽车空调运行模式：
若整车控制器（1）接收到操作面板（4）发送的除霜信号，则进入S3、电动汽车除霜模式；
若整车控制器（1）未接收到操作面板（4）发送的除霜信号，且整车控制器（1）接收到操作面板（4）发送的PTC信号，则进入S4、电动汽车制热模式；
若整车控制器（1）未接收到操作面板（4）发送的除霜信号，且整车控制器（1）未接收到操作面板（4）发送的PTC信号，则整车控制器（1）不使能PTC控制器（2），PTC芯体（3）不工作；
S3、电动汽车除霜模式：
整车控制器（1）判断电动汽车的实时状态是否符合除霜开启要求：
当电动汽车的实时状态符合除霜开启要求时，则整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）以除霜功率P1运行；
当电动汽车的实时状态不符合除霜开启要求时，则整车控制器（1）不使能PTC控制器（2），PTC芯体（3）不工作；
S4、电动汽车制热模式：
整车控制器（1）判断电动汽车的实时状态是否符合制热开启要求：
当电动汽车的实时状态符合制热开启要求时，整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）以起始功率P2开始运行；
PTC芯体（3）处于运行状态时，整车控制器（1）设定PTC芯体实时目标温度Tset2，随后整车控制器（1）计算Tset2与PTC芯体（3）的实时温度的差值ΔT，整车控制器（1）根据ΔT的大小控制PTC控制器（2）调整PTC芯体（3）的运行功率；
当电动汽车的实时状态不符合制热开启要求时，整车控制器（1）不使能PTC控制器（2），PTC芯体（3）不工作；
所述S4、电动汽车制热模式中，所述整车控制器（1）根据ΔT的大小控制PTC控制器（2）调整PTC芯体（3）的运行功率包括：
若ΔT＞6，则整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）的运行功率增加150W；
若6≥ΔT＞4，则整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）的运行功率增加100W；
若4≥ΔT＞2，则整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）的运行功率增加50W；
若2≥ΔT＞-2，则整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）的运行功率不变；
若-2≥ΔT≥-4，则整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）的运行功率降低100W；
若-4＞ΔT≥-6，则整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）的运行功率降低150W；
若ΔT＜-6，则整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）的运行功率降低200W；
若PTC芯体（3）的运行功率增加后超过最大功率Pmax,则PTC芯体（3）以最大功率Pmax运行；若PTC芯体（3）的运行功率降低后低于最小功率Pmin，则PTC芯体（3）以最小功率Pmin运行。
2.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，其特征在于：
所述除霜功率P1为3.5KW,所述最大功率Pmax为3.5KW，所述最小功率Pmin为0.5KW。
3.根据权利要求2所述的一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，其特征在于：
所述整车控制器（1）的室内温度信号输入端与室内温度传感器（13）的信号输出端相连接，电动汽车启动后整车控制器（1）通过室内温度传感器（13）获取室内实时温度；
当电动汽车的实时状态同时满足下列两项条件时，整车控制器（1）判断电动汽车的实时状态符合除霜开启要求；当电动汽车的实时状态不满足下列任意一项条件时，整车控制器（1）判断电动汽车的实时状态不符合除霜开启要求；
a、PTC芯体（3）的实时温度低于95℃；
b、PTC控制器（2）无严重故障；
当电动汽车的实时状态同时满足下列三项条件时，整车控制器（1）判断电动汽车的实时状态符合制热开启要求；当电动汽车的实时状态不满足下列任意一项条件时，整车控制器（1）判断电动汽车的实时状态不符合制热开启要求；
ⅰ、室内实时温度低于20℃；
ⅱ、PTC芯体（3）的实时温度低于95℃；
ⅲ、PTC控制器（2）无严重故障。
4.根据权利要求3所述的一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，其特征在于：
所述整车控制器（1）的室外温度信号输入端与室外温度传感器（12）的信号输出端相连接；电动汽车启动后整车控制器（1）通过室外温度传感器（12）获取室外实时温度；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器（1）判断电动汽车的实时状态符合制热开启要求时，若室外实时温度小于或等于0℃，则起始功率P2为2KW；若室外实时温度大于0℃，则起始功率P2为1.5KW。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，其特征在于：
所述整车控制器（1）的风门控制信号输出端与暖风门（6）的控制端相连接，整车控制器（1）的鼓风机控制信号输出端与空调鼓风机（5）的控制端相连接；
电动汽车启动后，操作面板（4）向整车控制器（1）发送风门控制信号和风量控制信号，整车控制器（1）根据接收到的风门控制信号调节暖风门（6）的开度，整车控制器（1）根据接收到的风量控制信号调节空调鼓风机（5）的风量；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器（1）根据空调鼓风机（5）的实时风量和暖风门（6）的实时开度设定PTC芯体实时目标温度Tset2。
6.根据权利要求5所述的一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，其特征在于：
所述操作面板（4）上设置有冷暖风门旋钮（42）及风量调节旋钮（43），所述整车控制器（1）的风门操作信号输入端与冷暖风门旋钮（42）的操作信号输出端相连接，整车控制器（1）的鼓风机操作信号输入端与风量调节旋钮（43）的操作信号输出端相连接；
所述整车控制器（1）根据冷暖风门旋钮（42）转动的方向和角度调节暖风门（6）的开度；所述整车控制器（1）根据风量调节旋钮（43）转动的方向和角度调节空调鼓风机（5）的风量；
所述S4、电动汽车制热模式中，整车控制器（1）设定PTC芯体实时目标温度Tset2包括：
当空调鼓风机（5）的实时风量小于或等于其最大风量的1/2时，整车控制器（1）将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为70℃；
当空调鼓风机（5）的实时风量小于或等于其最大风量的1/2，且暖风门（6）的开度不超过其最大开度的1/2时，整车控制器（1）将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为70℃；
当空调鼓风机（5）的实时风量大于其最大风量的1/2，且暖风门（6）的开度超过其最大开度的1/2时，整车控制器（1）将PTC芯体实时目标温度Tset2设定为75℃。
7.根据权利要求6所述的一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，其特征在于：
所述操作面板（4）上设置有除霜开关（41），所述除霜开关（41）开启时，操作面板（4）向整车控制器（1）发送除霜信号；
所述操作面板（4）上设置有PTC开关（44），所述PTC开关（44）开启时，操作面板（4）向整车控制器（1）发送PTC信号。
8.根据权利要求7所述的一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，其特征在于：
所述S4、电动汽车制热模式中，PTC芯体（3）处于运行状态时，整车控制器（1）每10秒根据ΔT的值对PTC芯体（3）的运行功率进行一次调整。
9.根据权利要求8所述的一种纯电动汽车空调制热***的控制方法，其特征在于：
所述S3、电动汽车除霜模式中，当PTC芯体（3）的实时温度超过95℃时，整车控制器（1）停止使能PTC控制器（2），PTC芯体（3）停止工作；随后整车控制器（1）每隔15s对PTC芯体（3）的实时温度进行一次判断，直到整车控制器（1）判断PTC芯体（3）的实时温度不超过70℃时，整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）以3.5KW的功率运行；
所述S4、电动汽车制热模式中，当PTC芯体（3）的实时温度超过95℃时，整车控制器（1）停止使能PTC控制器（2），PTC芯体（3）停止工作；随后整车控制器（1）每隔20s对PTC芯体（3）的实时温度及室内实时温度进行一次判断，直到整车控制器（1）判断PTC芯体（3）的实时温度不超过70℃且室内实时温度不超过20℃时，整车控制器（1）通过PTC控制器（2）控制PTC芯体（3）以1KW的起始功率开始运行。
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