[發明專利]一種將燃料電池汽車動力系統廢熱用于空調采暖的方法

有效

• 申請號: 201910477951.0
• 申請日: 2019-06-03
• 公開（公告）號: CN110370889B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 王會榮;贠海濤;高全勇;孔凡崗;劉昕;高繼亮;郝義國
• 申請（專利權）人: 武漢格羅夫氫能汽車有限公司
• 主分類號: B60H1/03
• 分類號: B60H1/03;B60L58/33
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 龔春來

本發明公開了一種將燃料電池汽車動力系統廢熱用于空調采暖的方法，包括燃料電池堆采暖系統、其他部件采暖系統、雙系統暖風加熱器芯和雙系統散熱器，所述燃料電池堆采暖系統通過第一循環管道分別與雙系統暖風加熱器芯和雙系統散熱器導通連接，所述其他部件采暖系統通過第二循環管道分別與雙系統暖風加熱器芯和雙系統散熱器導通連接。本發明中，該將燃料電池汽車動力系統廢熱用于空調采暖的方法，充分利用燃料電池發動機系統產生的廢熱進行冬季車廂采暖，避免能源的浪費，并且還充分利用燃料電池動力系統中高壓負載在工作中產生的廢熱進行冬季車廂采暖，進一步減少能源的浪費。

技術領域

本發明涉及燃料電池汽車采暖技術領域，尤其涉及一種將燃料電池汽車動力系統廢熱用于空調采暖的方法。

背景技術

目前，對于機動車，特別是新能源汽車(包括電動汽車和燃料電池汽車車)的冬季車箱采暖技術成為汽車制造行業較為關心的一項技術。

在現有的新能源汽車采暖系統中，有的是采用PTC電加熱所釋放出來的熱量進行供暖，由于PTC電阻值較大，因而消耗了大量的電能，這不僅影響汽車的續駛里程，且制熱效率較低，小于1；有的是采用一種CO2或HFC-134a熱泵循環的電動汽車采暖系統，其取消了傳統的熱水供暖循環和PTC加熱器，但對新能源汽車本身電能損耗所產生的廢熱并未加以應用，導致制熱效率相對較低。對于新能源汽車本身而言，特別是燃料電池汽車，其上的燃料電池發動機系統(包括燃料電堆、超級電容、DCDC轉換器等)及一些高壓負載(包括電機、電控、空壓機、空壓機控制器等)上均會產生一定的熱能，這一部分的熱源并未應用于新能源汽車本身的采暖中，在一定程度上造成能源的浪費。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種將燃料電池汽車動力系統廢熱用于空調采暖的方法。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：一種將燃料電池汽車動力系統廢熱用于空調采暖的方法，包括燃料電池堆采暖系統、其他部件采暖系統、雙系統暖風加熱器芯和雙系統散熱器；

所述燃料電池堆采暖系統通過第一循環管道分別與雙系統暖風加熱器芯和雙系統散熱器導通連接；

所述其他部件采暖系統通過第二循環管道分別與雙系統暖風加熱器芯和雙系統散熱器導通連接；

所述燃料電池堆采暖系統包括燃料電池堆、第一膨脹水箱、第一水泵、中冷器、PTC加熱器2、熱水閥2、RH3、RH4、RH5組成；

所述其他部件采暖系統包括電機控制器、電機、超級電容、雙向DC/DC、單向DC/DC、空壓機及控制器、PTC加熱器1、第二水泵、過濾器、第二膨脹水箱、熱水閥1、SV1、SV2、SV3、SV4、RH1、RH2組成組成。

優選的，所述第一膨脹水箱、RH5、中冷器、PTC加熱器2、第一水泵、RH3、燃料電池堆、RH4、熱水閥2沿水流流動方向依次設置在第一循環管道上，所述RH5通過第一支路與雙系統散熱器出水管連接，所述RH4通過第二支路與雙系統散熱器進水管連接。

優選的，所述第二膨脹水箱、過濾器、第二水泵、RH1、RH2、PTC加熱器1、熱水閥1沿水流流動方向依次設置在第二循環管道上。

優選的，所述第二循環管道上位于RH1和RH2之間并聯有第三支路、第四支路、第五支路和第六支路。

優選的，所述第三支路上沿水流流動方向依次設置有電磁閥SV1、電機控制器和電機。

優選的，所述第五支路沿水流流動方向依次設置有電磁閥SV3和空壓機機控制器。

優選的，所述第六支路上沿水流流動方向依次設置有電磁閥SV4和單向DC/DC。

優選的，所述PTC加熱器1通過第七支路與雙系統散熱器進水管連接，所述與雙系統散熱器的出水管通第八支路與過濾器導通連接。