[发明专利]一种电动汽车充电车载设备冷却控制系统及方法

说明书

本发明提出一种电动汽车充电车载设备的冷却控制系统及方法，系统包括热管理控制器、温度采集器、散热器、水泵、三通阀、充电车载设备。水泵、三通阀、充电车载设备、散热器依次管路连接，充电车载设备包括无线充电车载设备和车载充电机，分别与三通阀管路连通，形成接触式充电和无线充电的冷却回路。在充电启动过程中，整车控制器将充电模式发送给热管理控制器，充电过程中，温度采集器实时检测车载设备的温度信息，并将温度参数上报给热管理控制器，当温度超过设定温度值后，热管理控制器发送指令开启水泵、切换三通阀至对应充电车载设备冷却回路，在水泵作用下形成冷却循环回路。

技术领域

本发明涉及电动汽车动力电池充电技术领域，具体涉及电动汽车充电车载设备的冷却技术。

背景技术

目前电动汽车的充电方式主要为接触式充电，但接触式充电存在机械磨损、人工操作繁琐、触电安全风险等问题。无线充电利用电磁耦合实现电能的无线传输，解决了接触式充电存在的上述问题，且适应多种恶劣的环境和天气。

无线充电系统是利用电磁耦合实现电能的无线传输，规避了接触式充电存在的问题，提高了充电的安全性和可靠性。无线充电系统主要包括车载设备和地面设备两部分。但在大功率无线充电过程中，车载设备温升严重，尤其在高温环境下充电，车载设备温升严重会影响无线充电系统的充电功率，充电时间延长。目前无线充电车载设备仍然采用风冷或自然冷却的方式进行散热，在实际应用过程中，无法满足高温环境进行满功率无线充电的要求，使得无线充电系统的产业化应用进展缓慢。

发明内容

针对整车搭载无线充电系统的实际应用过程中，车载设备的温升会影响无线充电输出功率的大小，本发明提出一种电动汽车充电车载设备冷却控制方法及系统，将无线充电车载设备并入整车冷却回路，在充电过程中，温度达到上限后开启相应充电冷却回路，既能满足高温环境下满功率接触式充电的要求，又能满足高温环境下满功率无线充电的要求，不管对于现有车型还是新开发的车型均适用，为无线充电的产业化应用提供一种可行性热管理方案。

本发明的技术方案如下：

一种电动汽车充电车载设备的冷却控制系统，其包括：热管理控制器、温度采集器、散热器、水泵、三通阀和充电车载设备。

所述水泵、三通阀、充电车载设备、散热器依次管路连接，所述充电车载设备包括无线充电车载设备和车载充电机，分别与三通阀管路连通，形成接触式充电冷却回路和无线充电的冷却回路，利用三通阀选择开通两个回路中的一个。

所述热管理控制器在充电时，从整车控制器获取充电模式与使能信号，并根据温度采集器的信息，控制连接水泵与三通阀，从而控制充电过程中两个充电冷却回路的通断与切换；在不充电时，从整车控制器获取不允许使能信号，关闭充电冷却回路，同时进入休眠状态。

所述温度采集器分别通过信号线连接所述无线充电车载设备和车载充电机，在充电过程中，实时采集充电车载设备温度信息，通过整车控制器将信息传递到热管理控制器。

所述散热器用于将冷却回路中的热量传导到空气中，保证冷却回路正常工作。

所述水泵根据热管理控制器的控制指令，开启或关闭冷却回路，控制冷却回路的通断。

所述三通阀根据充电方式，连通水泵与无线充电车载设备，或者水泵与车载充电机，开启对应侧的冷却回路，接触式充电时，开启车载充电机的冷却回路，无线充电时，开启无线充电车载设备的冷却回路。

本发明针对整车同时搭载接触式充电系统与无线充电系统的车辆，将无线充电车载设备与车载充电机并联后再与三通阀串联于整车冷却回路中，利用三通阀选择开通接触式充电的冷却回路或无线充电的冷却回路。该冷却回路适用于将无线充电车载设备安装于现有车型或新开发车型，只需要相对功率较小的水泵就可以满足整车同时具备接触式充电与无线充电两个冷却回路所需的流量大小，节约整车成本。