[实用新型]一种用于车辆的电热蓄能器及混合动力电动车辆

说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源车技术领域，具体涉及一种用于车辆的电热蓄能器及混合动力电动车辆。

背景技术

动力电池作为电动汽车、电动列车、电动自行车等新能源交通工具的动力源，由于具有节能、环保等明显优势近年来得到快速发展。目前的动力电池主要集中在锂离子电池、氢燃料电池、超级电容和铝空气电池四个研究方向，其中，锂离子电池已经广泛应用。

锂离子电池虽然被认为是绿色电池，对环境污染小，但结构复杂，制造成本高，而且构成锂离子电池的正负极材料、电解液包含镍、锰等金属物，是目前使用的各类电池中毒性物质最多的一种电池。而且回收再利用的工艺复杂，回收再利用率不高，废弃的电池对环境影响较大，因此，锂离子电池后续的隐形成本较高。另外，由于受电化学材料特性的限制，锂离子电池的循环次数一直没有突破，使用寿命较短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于车辆的电热蓄能器及混合动力电动车辆，用以解决现有动力电池中存在的污染大、成本高、使用寿命短的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供的用于车辆的电热蓄能器，包括内胆、电热元件和介质通路，所述内胆用于储存水，所述电热元件用于使存储在所述内胆的水由低能态的液态水相变为高能态的气态水，用保温的方式储存热能。所述介质通路用以将低能态的液态水输入所述内胆以及将高能态的气态水输出所述内胆，所述内胆输出的高能态的气态水为车辆提供动力。

其中，所述电热元件为电阻加热元件或电磁加热元件，所述电热元件利用市电使低能态的液态水相变为高能态的气态水。

其中，所述用于车辆的电热蓄能器还包括温控元件和压力控制元件，所述温控元件和压力控制元件设置于所述内胆的外侧，所述温控元件和压力控制元件用于监测所述内胆内的温度和压力。

优选地，所述介质通路包括一体结构的管路，所述管路位于所述内胆的两端部分别为介质输入口和介质输出口，所述管路穿过所述内胆，在所述管路上且位于所述内胆的内部区域设有输入孔和输出孔，低能态的液态水通过所述介质输入口和所述输入孔进入所述内胆，高能态的气态水通过所述输出孔和所述介质输出口输出所述内胆。

其中，所述介质通路包括第一管路和第二管路，所述第一管路设有介质输入口和输入孔，所述第二管路设有介质输出口和输出孔，所述介质输入口和所述介质输出口设置于所述内胆的外侧，所述输入孔和输出孔设置于所述内胆的内侧，所述低能态的液态水通过所述介质输入口和所述输入孔进入所述内胆，所述高能态的气态水通过所述输出孔和所述介质输出口输出所述内胆。

其中，在所述介质输入口设置有逆止阀或截止阀，用以防止储存在所述内胆的储能介质从所述介质输入口流出；以及在所述介质输出口设置有电磁阀，用以控制所述储能介质的输出。

优选地，所述内胆的截面形状为椭圆形或圆形。

其中，所述用于车辆的电热蓄能器还包括外壳和保温层，所述外壳包裹所述内胆，所述保温层设置在所述外壳和所述内胆之间，所述保温层为隔热棉或隔热粉及其他保温材料和手段。

另外，本实用新型还提供一种混合动力电动车辆，包括电热蓄能器、蒸汽马达和变速箱，所述电热蓄能器用于输出高能态介质的输出口与所述蒸汽马达的入口连通，所述蒸汽马达的传动轴与所述变速箱的传动轴连接，所述蒸汽马达在高能态的所述储能介质的驱动下转动，进而带动所述变速箱的传动轴转动，所述电热蓄能器采用本实用新型提供的所述的用于车辆的电热蓄能器。

优选地，所述混合动力电动车辆还包括动力电池以及动力电池活化装置，所述动力电池活化装置为所述动力电池提供用于活化热能，所述蒸汽马达的余热排出口与所述动力电池活化装置连通，所述蒸汽马达的余热为所述动力电池活化装置提供活化动力电池的热能；或者，所述混合动力电动车辆还包括换热器，所述换热器的输入口与所述蒸汽马达的余热排出口连通，所述换热器用于所述蒸汽马达的余热进行热交换，所述换热器的输出口与车辆的空调入口连通，自所述换热器输出的热量为所述车辆提供暖风。

本实用新型方法具有如下优点：

本实用新型提供的用于车辆的电热蓄能器是通过市电(居民用电)和电热元件将储存在内胆内的储能材料发生由低能态的液态水相变为高能态的气态水，用保温的方式储存热能。从而将能量储存起来，储能材料水不存在毒性，整个过程无任何碳排放，对环境特别友好，后续的回收利用成本低，而且结构简单，制造成本低。另外，由于相变材料发生相变即可将能量储存，可以无限次使用，因此，该用于车辆的电热蓄能器的使用寿命长。