【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车热管理，尤其涉及一种燃料电池汽车热管理系统、热管理方法及燃料电池汽车。
技术介绍
1、燃料电池尾排气中只有清洁的水，现有技术中的绝大多数方案是将这部分水直接排放到空气中，浪费了整车上难得的水资源，关于这部分水如何收集并进行使用，是燃料电池车特有的需要进行改进的问题之一。
2、并且，商用车因电池冷却和驾驶室降温所需的制冷量较大，所使用的压缩机经常出现频繁启停的现象，额外增加了功耗，同时压缩机还会出现功率不平稳输出的现象，导致压缩机的能耗较高。
3、因此，亟需提供一种新型的燃料电池汽车热管理系统、热管理方法及燃料电池汽车。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种燃料电池汽车热管理系统，能够将燃料电池产生的水作为储冷或储热介质，调节压缩机的运行，还可以用于整车的热管理，能够显著减低整车的能耗。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、该燃料电池汽车热管理系统包括同轴管换热器、冷却系统和加热系统，上述同轴管换热器具有储液内腔，上述储液内腔连通于燃料电池的尾排管，上述同轴管换热器设置有横穿上述储液内腔的热交换管路，上述热交换管路能够与上述储液内腔中的液体进行换热；上述冷却系统包括依次连通的蒸发器、空调压缩机和冷凝器；上述加热系统包括依次连通的加热装置和暖风芯体；其中，上述热交换管路的出口选择性地连通于上述蒸发器的进口或上述加热装置的进口；上述热交换管路的进口选择性地连通于上述冷凝器的出口或上述暖风芯体的出口。
4、可选地，上述热交换管路包括冷管和热管，上述冷管连通于上述蒸发器与上述冷凝器之间，上述热管连通于上述加热装置与上述暖风芯体之间。
5、可选地，上述冷却系统还包括三通阀，上述三通阀的进口连通于上述冷凝器，上述三通阀其中一个出口连通于上述冷管的进口，上述三通阀的另一个出口连通于上述蒸发器的进口。
6、可选地，上述三通阀的进口与上述冷凝器之间还设置有膨胀阀。
7、可选地，上述冷管和上述热管均由螺旋盘管制成。
8、可选地，上述尾排管通过集水管连通于上述同轴管换热器的储液内腔，上述集水管开设有漏液孔。
9、可选地，上述同轴管换热器的外壳为弹性件。
10、可选地，上述同轴管换热器的外壁设置有温度传感器。
11、本专利技术的另一个目的在与提供一种燃料电池汽车热管理方法，该燃料电池汽车热管理方法用于如上述任一方案所述的燃料电池汽车热管理系统的运行，包括步骤：
12、s1、热管理模式选取：若选取为制冷模式，则进行步骤s21，若选取为制热模式，则进行步骤s22；
13、s21、制冷模式开启：冷却系统开始运行，上述热交换管路的两端分别连通于上述蒸发器的进口和上述冷凝器的出口，随后执行步骤s30；
14、s22、制热模式开启：加热模式开始运行，上述热交换管路的两端分别连通于上述加热装置的进口和上述暖风芯体的出口，随后执行步骤s30；
15、s30、开始储冷/储热：燃料电池产生的液体通过上述尾排管注满上述储液内腔，并与上述热交换管路进行换热。
16、本专利技术的又一个目的在于提供一种燃料电池汽车，该燃料电池汽车包括如上述任一方案所述的燃料电池汽车热管理系统。
17、有益效果：
18、本专利技术中的燃料电池汽车热管理系统通过设置同轴管换热器的储液内腔储存燃料电池尾排管排出的液体，并且同轴管换热器的热交换管路能够和储液内腔内储存的液体进行换热，热交换管路选择性地连通于冷却系统或者加热系统。在燃料电池汽车热管理系统使用制冷模式时，冷却系统的压缩机进行工作，额外产生的冷量能够通过热交换管路储存于储液内腔中的液体中，在压缩机出现停机和功率下降时，能够将储存的冷量再次释放到冷却系统内，满足制冷需求；而在燃料电池汽车热管理系统使用制热模式时，加热系统的加热装置进行工作，额外产生的热量能够通过热交换管路储存于储液内腔中的液体中，在加热装置出现停机和功率下降时，能够将储存的热量再次释放到加热系统内，满足制热需求。该燃料电池汽车热管理系统能够将燃料电池工作产生的液体作为储冷或储热介质，储存高功率运行时额外产生的冷量或者热量，调节压缩机或者加热装置的运行，在低功率运行时能够帮助整车进行热管理，从而显著减低整车的能耗。且储液内腔中的液体取自燃料电池本身产生的水，无需定期补充换热介质，同时该燃料电池汽车热管理系统的结构简单，能够在现有的燃料电池汽车上进行改装，且便于实现，改装成本较低。
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1.燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述热交换管路包括冷管(121)和热管(122)，所述冷管(121)连通于所述蒸发器(210)与所述冷凝器(240)之间，所述热管(122)连通于所述加热装置(320)与所述暖风芯体(330)之间。
3.根据权利要求2所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述冷却系统还包括三通阀(260)，所述三通阀(260)的进口连通于所述冷凝器(240)，所述三通阀(260)其中一个出口连通于所述冷管(121)的进口，所述三通阀(260)的另一个出口连通于所述蒸发器(210)的进口。
4.根据权利要求3所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述三通阀(260)的进口与所述冷凝器(240)之间还设置有膨胀阀(250)。
5.根据权利要求2所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述冷管(121)和所述热管(122)均由螺旋盘管制成。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述尾排管(1
7.根据权利要求1-5中任一项所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述同轴管换热器(100)的外壳为弹性件。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述同轴管换热器(100)的外壁设置有温度传感器。
9.燃料电池汽车热管理方法，其特征在于，用于控制如权利要求1-8中任一项所述的燃料电池汽车热管理系统的运行，包括步骤：
10.燃料电池汽车，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的燃料电池汽车热管理系统。
...【技术特征摘要】
1.燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述热交换管路包括冷管(121)和热管(122)，所述冷管(121)连通于所述蒸发器(210)与所述冷凝器(240)之间，所述热管(122)连通于所述加热装置(320)与所述暖风芯体(330)之间。
3.根据权利要求2所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述冷却系统还包括三通阀(260)，所述三通阀(260)的进口连通于所述冷凝器(240)，所述三通阀(260)其中一个出口连通于所述冷管(121)的进口，所述三通阀(260)的另一个出口连通于所述蒸发器(210)的进口。
4.根据权利要求3所述的燃料电池汽车热管理系统，其特征在于，所述三通阀(260)的进口与所述冷凝器(240)之间还设置有膨胀阀(250)。
5.根据权利要求2所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：马者麻，宋丹，尹燕升，张天昊，柴孝峰，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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