[发明专利]用于由太阳供能的发动机热量管理的系统和方法

说明书

一种发动机热量管理系统和方法。可以从电连接至车辆推进系统的太阳能源接收能量。至少一些来自太阳能源的能量可以被用于加热车辆推进系统的部件。控制模块可以提供至少一些来自太阳能源的能量至加热器，以便例如在启动车辆推进系统之前加热车辆推进系统的部件。所述加热器可以将车辆推进系统加热到与车辆推进系统的最佳效率关联的预定范围内的温度。

政府权益声明

本发明的研发全部或部分得到了政府支持，该政府支持基于美国能源部授予的批准序号DE-EE0003379。美国政府在本发明中可能具有一定权利。

技术领域

本发明涉及有效的发动机热量管理的方法和系统，该方法和系统旨在提高例如内燃机、柴油机、混合动力车辆以及增程式电动汽车的燃料经济性和发动机性能。特别地，本发明涉及使用太阳能加热发动机冷却液系统。

背景技术

当发动机系统部件的温度处于特定范围内的时候，车辆推进或发动机系统在最佳效率下操作。如果车辆在寒冷环境下停放多个小时，发动机系统部件会冷却至低于最佳操作温度的温度，所述部件可包括发动机冷却液系统、发动机组、发动机盖以及其它部件。当发动机系统部件的温度降至特定温度范围之外时，发动机系统的性能可能是非理想的。当在非理想性能下操作时，车辆推进系统消耗的燃料量可能比在理想温度条件下所消耗得更多。冷的发动机系统可以例如大概消耗燃料能量的33％来加热发动机冷却液系统或其它发动机系统部件。在给定的温度范围之外的温度下操作发动机系统还可能排出更多的废气排放物。常见的排出的废气排放物包括一氧化碳(CO)、未燃的碳氢化合物(UHC)、氮氧化物(NOx)以及其它对环境有害的微粒排放物。将发动机系统部件保持在特定温度范围内可以带来更好的燃料经济性并降低排放。

需要一种方法和系统来保持车辆推进系统部件处于给定的温度范围内。

发明内容

在一些实施方式中，可以从电连接至车辆推进系统的太阳能源接收能量。至少一些来自太阳能源的能量可以被用于加热车辆推进系统的部件。控制模块可以提供至少一些来自太阳能源的能量至加热器，以便例如在启动车辆推进系统之前加热车辆推进系统的部件。该加热器可以将车辆推进系统加热到处于与车辆推进系统的最佳效率关联的预定温度范围内的温度。

方案1、一种方法，包括：

从电连接至车辆推进系统的太阳能源接收能量；以及

使用至少一些来自太阳能源的能量加热所述车辆推进系统的部件。

方案2、根据方案1所述的方法，其中加热所述车辆推进系统的部件的能量存储于能量存储系统中，该能量独立于用于启动车辆推进系统的能量，并且由控制模块在独立于用于启动车辆推进系统的能量的情况下分配。

方案3、根据方案1所述的方法，其中来自太阳能源的能量被用于将车辆推进系统加热到与车辆推进系统的最佳效率相关的预定温度范围内的温度。

方案4、根据方案3所述的方法，包括在启动车辆推进系统之前开始加热车辆推进系统。

方案5、根据方案1所述的方法，其中，所述车辆推进系统的部件是发动机冷却液。

方案6、根据方案1所述的方法，包括：接收启动所述车辆推进系统的预期启动时间的指示以及在启动所述车辆推进系统的预期启动时间之前的预定量时间开始加热车辆推进系统的部件。

方案7、根据方案1所述的方法，包括：从车辆外部的装置接收信息并且基于接收到的信息改变从太阳能源提供给车辆推进系统的部件的能量的量。

方案8、一种系统，包括：

太阳能源，其收集太阳能；

能量存储系统，其电连接至太阳能源以存储由此产生的能量；以及