[发明专利]一种用于纯电动汽车的储热式供暖装置

说明书

本发明提供了一种用于纯电动汽车的储热式供暖装置，其包括储热模块(1)、换热模块(2)、介质传输通道(3)、电加热模块(4)和控制单元(5)。储热模块(1)包括设置在换热模块(2)外部的石墨基储热材料。介质传输通道(3)穿过换热模块(2)，并且包括与电池加热管连接的部段。电加热模块(4)在充电时将一部分电能转化为热能，所转化的热能通过换热模块(2)储存在储热模块(1)中。控制单元(5)控制储热式供暖装置在热量补充模式、车内供暖模式及电池升温模式下运行。根据本发明，不需要使用电池的电量进行供暖，且能避免电池在低温下运行，由此提高了电池寿命和纯电动汽车的续航里程。

技术领域

本发明涉及纯电动汽车领域，特别涉及一种用于纯电动汽车的储热式供暖装置。

背景技术

改革开放至今，我国汽车保有量逐年递增，为保护大气环境，减小PM2.5的产生，我国出台政策限制传统机动车上路，并支持纯电动汽车产业发展，鼓励大量车主选购纯电动汽车，因故近年其迎来了极大发展。纯电动汽车是以车载电源即可充电蓄电池作为储能方式、用电动机为动力来驱动车轮行驶的，而作为新兴产物，其经受市场检验的时间并不长，现如今也存在着一些问题亟待解决。例如，在寒冷工况下，纯电动汽车的行驶里程急剧缩减，电池的低充低放、低温工作对电池产生不可逆的损伤，由于冬日暖风空调系统耗能过大无法轻易使用从而牺牲驾乘体验，较高的电池更换速率带来额外花费等等。

不同于传统燃油汽车利用发动机余热供给暖风能源，纯电动汽车一般仅利用电池能源进行车内供暖，工作时纯电动汽车中所安装的暖风空调系统与驱动系统争夺能源，会直接降低行驶里程。纯电动汽车现有常用的高级锂电池组，其工况受到环境温度影响剧烈，无法保证冬日的使用效果，在此种情况下使用电池能源对暖风空调进行供能，将会对电池造成额外的不良影响，加速其报废。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的既存缺陷，进而提供一种低成本的用于纯电动汽车的储热式供暖装置，其能够对电池进行保护并能有效延长汽车续航里程。

本发明采取如下技术方案：

一种用于纯电动汽车的储热式供暖装置，其特征在于，包括储热模块、换热模块、介质传输通道、电加热模块和控制单元，其中，所述储热模块包括设置在所述换热模块外部的石墨基储热材料，所述介质传输通道穿过所述换热模块)并且包括与电池加热管连接的部段，所述电加热模块在充电时将一部分电能转化为热能，所转化的热能通过所述换热模块储存在所述储热模块中，所述控制单元控制所述储热式供暖装置在热量补充模式、车内供暖模式及电池升温模式下运行。

优选地，所述储热模块由各向异性的石墨基储热材料制成为呈方形结构，其内部开设有凹槽，用于嵌装所述换热模块。

优选地，所述换热模块由导热系数高的无机材料制成，且其自身附带PTC加热系统。

优选地，所述储热模块所储存的热量来自以下能量源中的一种或多种：充电桩、太阳能集热单元、光伏发电单元、工业余热输出单元、热泵、波谷电调控输出单元。

优选地，所述电加热模块包括布置在所述换热模块内部的电热丝。

优选地，所述控制单元与车内温度采集单元和电池温度采集单元连接。

优选地，所述用于纯电动汽车的储热式供暖装置还包括双层式保温外壳，其内层为金属膜，外层为由气凝胶、硅酸铝纤维毡、耐火砖中的一种或多种构成的保温层。

优选地，在所述介质传输通道中循环流动的介质为空气、水或导热油。

与现有方案相比较，本发明具备如下优点：

①本发明将暖风空调系统与动力电池分离，单独以蓄热装置进行供能，解决了由于暖风空调系统消耗动力电池的能量所导致的纯电动汽车续航能力不足问题，从而提高了纯电动汽车续航的里程。