具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1所示，在本申请的第一实施例中，本申请的车辆余热回收系统包括：氢堆系统10、供暖系统20以及用于在所述氢堆系统和所述供暖系统之间实现热量传递的换热器30，其中，

所述氢堆系统包括依次连接的散热器、水泵以及氢堆装置；所述氢堆系统还包括水箱，所述水箱的进水口与所述散热器连接，所述水箱的出水口与所述水泵的进水口连接；所述氢堆系统通过所述氢堆装置发电，将氢能转化为电能用于电池供电，电池直接驱动电机使得车辆运行。

所述供暖系统包括依次连接的水泵以及至少一个车内散热器，且各个车内散热器串联连接；所述供暖系统还包括水箱，所述水箱的进水口与所述车内散热器的出水口连接，所述水箱的出水口与所述水泵的进水口连接。

所述换热器为间壁式换热器，例如，板式换热器；所述间壁式换热器将温度不同的两种流体在各自独立的流体腔中流动，通过流体腔壁的导热和流体在流体腔壁对流，使得流体之间进行热量交换；在其他应用场景下，所述换热器还可以是蓄热式换热器、流体连接间接式换热器以及直接接触式换热器中的至少一种；所述换热器的内部包括两个独立的腔体，分别为第一流体腔以及第二流体腔；

具体的，所述换热器的第一流体腔的进水口与所述氢堆系统中的氢堆装置的出水口连接，所述换热器的第一流体腔的出水口与所述氢堆系统中的散热器的进水口连接，通过上述第一流体腔的连接方式使得氢堆装置产生的高温去离子冷却水进入所述第一流体腔；所述换热器的第二流体腔的进水口与所述供暖系统中的车内散热器的出水口连接，所述换热器的第二流体腔的出水口与所述供暖系统的水泵的进水口连接，通过上述第二流体腔的连接方式使得供暖系统冷却液进入所述第二流体腔；所述第一流体腔与所述第二流体腔通过接触面积进行热量的传递与交换，从而对氢堆装置产生的余热进行有效的回收利用，实现车内采暖的目的。

本申请通过上述技术方案，当氢堆装置产生高温去离子冷却水时，通过换热器将氢堆系统的热量传向暖风系统，供暖系统将热量送至车内管路及车内散热器，车内散热器工作实现氢堆装置产生的余热的有效回收利用的效果。

进一步的，为了避免氢堆装置的去离子冷却水出口温度低于车内供暖系统防冻液的回水温度导致反向传热的现象，如图2所示，基于第一实施例，在本申请的第二实施例中，本申请的车辆余热回收系统还包括：三通电磁阀40、第一温度传感器50、第二温度传感器60和控制器；其中，所述三通电磁阀包括第一端口、第二端口以及第三端口，所述三通电磁阀的第一端口与所述供暖系统的水泵的进水口连接，所述三通电磁阀的第二端口与所述换热器的第二流体腔的进水口连接，所述三通电磁阀的第三端口与所述供暖系统的车内散热器的出水口连接；当氢堆装置产生高温去离子冷却水时，所述三通电磁阀的第二端口与第三端口导通，通过换热器内部换热，实现氢堆系统热量传输至供暖系统；当氢堆装置的去离子冷却水出口温度低于供暖系统防冻液的回水温度时，切换导通所述三通电磁阀的第一端口与第三端口，避免反向传热的现象发生。

所述第一温度传感器位于所述氢堆装置出水口与所述换热器的第一流体腔进水口之间，用于检测所述氢堆装置出水口的第一温度值；所述第二温度传感器位于所述三通电磁阀的第三端口与所述供暖系统中的车内散热器出水口之间，用于检测所述车内散热器出水口的第二温度值，其中，当所述供暖系统包括两个以上串联的车内散热器时，最末的车内散热器与三通电磁阀的第三端口连接；所述第二温度传感器位于最末的车内散热器出水口与所述三通电磁阀的第三端口之间，用于检测最末的车内散热器出水口的温度。

所述控制器，用于判断第一温度值是否大于参考温度值，在所述第一温度值大于参考温度值时，导通所述三通电磁阀的第二端口与所述第三端口，以及在所述第一温度值小于或等于参考温度值，切换导通所述三通电磁阀的第一端口与所述第三端口，其中，所述参考温度值为所述第二温度值与预设值的和值，所述预设值可根据实际开发经验进行设置，例如，所述预设值可设置为5℃。

在本实施例的上述技术方案中，通过在车辆余热回收系统中增加三通电磁阀、第一温度传感器、第二温度传感器和控制器，当氢堆装置产生高温去离子冷却水时，控制三通电磁阀第二端口与第三端口导通，通过换热器内部换热，实现氢堆装置热量传向供暖系统，有效利用余热回收达到车内采暖的目的。当氢堆装置产生低温去离子冷却水时，三通电磁阀第一端口与第三端口导通，从而避免了反向传热的现象。

以下为本申请的第三实施例，基于第二实施例，在本申请的第三实施例中，本申请的车辆余热回收系统的控制器还用于，在判断第一温度值是否大于参考温度值之前，获取车辆的动力模式，在所述车辆的动力模式为氢燃料电堆模式的第二档位时，执行所述判断第一温度值是否大于参考温度值的步骤。

具体的，所述车辆的动力模式包括氢燃料电堆模式以及纯电动模式；所述氢燃料电堆模式包括第一档位以及第二档位，所述第一档位的运行功率小于所述第二档位的运行功率；在实际应用场景中，还可以为设置多个不同的档位，且每个档位对应的运行功率不同，当设置的档位的数量越多时，使得控制效果更加精确；本申请在判断第一温度值是否大于参考温度值之前，需要获取车辆的动力模式；在所述车辆的动力模式为氢燃料电堆模式的第二档位时，此时，需实时判断第一温度值是否大于参考温度值以进一步控制三通电磁阀的通断；其中，所述参考温度值为所述第二温度值与预设值的和值，在所述第一温度值大于参考温度值时，关闭三通电磁阀的第一端口，并切换导通三通电磁阀的第二端口以及第三端口，以实现氢堆装置余热回收；在所述第一温度值小于或等于参考温度值，切换导通三通电磁阀的第一端口与所述第三端口，避免了反向传热的现象。

在本实施例的上述技术方案中，通过获取车辆的动力模式，在所述车辆的动力模式为氢燃料电堆模式的第二档位时，判断第一温度值是否大于参考温度值，实现在得知车辆的动力模式前提下，进一步控制三通电磁阀的通断，有效的进行余热的回收利用，同时避免出现反向传热的现象。

以下为本申请的第四实施例，基于第三实施例，在本申请的第四实施例中，本申请的车辆余热回收系统的控制器还用于，在所述车辆的动力模式为氢燃料电堆模式的第一档位时，导通所述三通电磁阀的第一端口与所述第三端口，其中，所述第一档位的运行功率小于所述第二档位的运行功率。

具体的，本申请在判断第一温度值是否大于参考温度值之前，需要获取车辆的动力模式；在所述车辆的动力模式为氢燃料电堆模式的第一档位时，表示氢堆装置出水口温度较低，可回收余热利用量较少，出现氢堆装置的去离子冷却水出水口温度低于车内供暖系统防冻液的回水温度的几率较大；此时，可判断所述第一温度值是否大于参考温度值；还可直接切换导通所述三通电磁阀的第一端口与第三端口，以避免出现车内供暖系统的热量反向传输至氢堆装置的现象。

在本实施例的上述技术方案中，通过获取车辆的动力模式，在所述车辆的动力模式为氢燃料电堆模式的第一档位时，导通三通电磁阀的第一端口与第三端口，实现在得知车辆的动力模式前提下，进一步控制三通电磁阀的通断，有效的避免出现反向传热的现象。

以下为本申请的第五实施例，基于第三实施例，在本申请的第五实施例中，本申请的车辆余热回收系统的控制器还用于，在所述车辆的动力模式为纯电动模式时，导通所述三通电磁阀的第一端口与所述第三端口。

具体的，所述车辆的动力模式包括氢燃料电堆模式以及纯电动模式；在判断第一温度值是否大于参考温度值之前，获取车辆的动力模式，在所述车辆的动力模式为纯电动模式时，氢堆装置的去离子冷却水出水口温度低于车内供暖系统防冻液的回水温度，出现反向传热的现象；因此，为了避免反向传热的现象出现，当在设置所述车辆的动力模式为纯电动模式时，切换导通三通电磁阀的第一端口与所述第三端口，避免了反向传热的现象。

在本实施例的上述技术方案中，通过获取车辆的动力模式，在所述车辆的动力模式为纯电动模式时，导通三通电磁阀的第一端口与第三端口，有效的避免出现反向传热的现象。

如图3所示，基于第二实施例，在本申请的第六实施例中，本申请的车辆余热回收系统还包括串联于所述供暖系统的水泵与所述车内散热器之间的电加热器70，所述电加热器用于为车辆内部提供热量。

具体的，为了避免反向传热的现象，本申请通过如第三实施例-第五实施例的实施方式，在氢堆装置的去离子冷却水出水口温度低于车内供暖系统防冻液的回水温度时，导通三通电磁阀的第一端口以及第三端口；但是，当供暖系统内部的温度较低时，不利于车辆的正常启动以及无法实现车辆采暖的效果；因此，本申请在供暖系统内部增加了电加热器，所述电加热器串联于所述供暖系统的水泵与所述车内散热器之间，并且增加了第三温度传感器80，用于采集电加热器的第三温度值；在此需要强调的是，本实施例的车内散热器与第二实施例的最末的车内散热器可以是同一个车内散热器，也可以是不同的车内散热器；当所述供暖系统中包括至少两个车内散热器时，本实施例的车内散热器与第二实施例中的最末的车内散热器属于不同的车内散热器。

本申请通过所述电加热器实现车内采暖；所述电加热器为PTC电加热器，通过所述PTC电加热器加热防冻液实现车内采暖；在其他应用场景下，还可以采用空调制热取暖以及PTC电散热器取暖的方式实现车内采暖。

在本实施例的上述技术方案中，通过在车内供暖系统中增加电加热器，实现车内采暖的效果。

以下为本申请的第七实施例，基于第六实施例，在本申请的第七实施例中，本申请的车辆余热回收系统的控制器还用于，在导通所述三通电磁阀的第二端口与第三端口或所述导通三通电磁阀的第一端口与第三端口之后，获取电加热器出水口的第三温度值，在所述第三温度值小于第一预设温度值时，开启所述电加热器。

具体的，在导通所述三通电磁阀的第二端口与第三端口或所述导通三通电磁阀的第一端口与第三端口之后，通过设置在所述电加热器出水口的第三温度传感器采集以获取所述电加热器出水口的第三温度值，可设置第一预设温度值，所述第一预设温度值为电加热器启动时对应的最小温度值，所述第一预设温度值根据电加热器的实际工作情况进行标定，当所述第三温度值小于第一预设温度值时，开启所述电加热器；例如，设置所述第一预设温度值为65℃，在获取到的所述电加热器出水口的第三温度值为60℃，由于所述第三温度值小于所述第一预设温度值，则需要检测所述电加热器是否处于开启状态，当所述电加热器处于关闭状态时，开启所述电加热器。

本实施例根据上述技术方案，在检测到电加热器出水口的第三温度值小于第一预设温度值时，开启电加热器，以对车内供暖。

以下为本申请的第八实施例，基于第七实施例，在本申请的第八实施例中，本申请的车辆余热回收系统的控制器还用于，在开启所述电加热器之后，获取所述电加热器出水口的第三温度值，在当前获取的所述第三温度值大于第二预设温度值时，关闭所述电加热器或者降低所述电加热器的功率。

具体的，当开启所述电加热器进行加热时，实时获取电加热器出水口的第三温度值，以避免第三温度值过高时，电加热器继续加热导致能耗增加；可设置第二预设温度值，所述第二预设温度值为电加热器关闭或者降低电加热器的功率时对应的最大温度值，所述第二预设温度值根据电加热器的实际工作情况进行标定，当所述第三温度值大于第二预设温度值时，关闭所述电加热器或者降低电加热器的功率；例如，设置所述第二预设温度值为90℃，在获取到的所述电加热器出水口的第三温度值为95℃，由于所述第三温度值大于所述第二预设温度值，则关闭所述电加热器或者降低所述电加热器的功率。

本实施例根据上述技术方案，在检测到电加热器出水口的第三温度值大于第二预设温度值时，关闭所述电加热器或者降低所述电加热器的功率，以降低第三温度值过高时，电加热器继续加热的能耗。

以下为本申请的第九实施例，基于第七实施例，在本申请的第九实施例中，本申请的车辆余热回收系统的控制器还用于，在开启所述电加热器之后，获取所述电加热器出水口的第三温度值，在当前获取的所述第三温度值小于或等于第二预设温度值时，将所述电加热器的工作模式调整为保温模式。

具体的，所述第二预设温度值为电加热器关闭或者降低电加热器的功率时对应的最大温度值，所述第二预设温度值根据实际情况进行设置；在开启电加热器之后，获取电加热器出水口的第三温度值，在当前获取的所述第三温度值小于或等于第二预设温度值时，将电加热器的工作模式调整为保温模式；在其他应用场景下，还可设置在开启电加热器后的预设时间间隔内将所述电加热器的工作模式调整为保温模式。

在本实施例根据上述技术方案，在当前获取的所述第三温度值小于或等于第二预设温度值时，将所述电加热器的工作模式调整为保温模式，实现对电加热器工作模式的调整。

图4为本申请车辆余热回收系统中的控制器的控制逻辑示意图；本申请的控制器的控制逻辑依次包括：

首先，执行步骤S110，获取车辆的动力模式；

接着，在获取车辆的动力模式之后，判断所述车辆的动力模式的类型，在得到所述车辆的动力模式类型之后，具体执行如下步骤：

步骤S210，在所述车辆的动力模式为纯电动模式时，导通所述三通电磁阀的第一端口与所述第三端口；

步骤S220，在所述车辆的动力模式为氢燃料电堆模式的第一档位时，导通所述三通电磁阀的第一端口与所述第三端口；

步骤S230，在所述车辆的动力模式为氢燃料电堆模式的第二档位时，判断第一温度值是否大于参考温度值。

其中，所述步骤S210-步骤S320的各个步骤是独立存在的；步骤S210的具体实施方式如第五实施例所述；步骤S220的具体实施方式如第四实施例所述；步骤S230的具体实施方式如第三实施例所述，在此不再赘述。

接着，基于步骤S230，在判断第一温度值是否大于参考温度值之后，执行如下步骤：

步骤S310，在所述第一温度值大于参考温度值时，导通所述三通电磁阀的第二端口与所述第三端口；

步骤S320，在所述第一温度值小于或等于参考温度值，切换导通所述三通电磁阀的第一端口与所述第三端口。

其中，所述步骤S310-步骤S320的各个步骤是独立存在的，具体根据判断结果执行对应的步骤，在此不再赘述。

最后，是电加热器的控制部分，基于步骤S210、步骤S220、步骤310以及步骤S320，在导通三通电磁阀的第一端口与所述第三端口之后，或者，在导通所述三通电磁阀的第二端口与所述第三端口之后，均执行如下步骤：

步骤S410，获取电加热器出水口的第三温度值；

步骤S510，在所述第三温度值小于第一预设温度值时，开启所述电加热器；

步骤S520，在当前获取的所述第三温度值大于第二预设温度值时，关闭所述电加热器或者降低所述电加热器的功率；

步骤S530，在当前获取的所述第三温度值小于或等于第二预设温度值时，将所述电加热器的工作模式调整为保温模式。

其中，步骤S510的具体实施方式如第七实施例所述；步骤S520的具体实施方式如第八实施例所述；步骤S530的具体实施方式如第九实施例所述，在此不再赘述。

本发明实施例提供了车辆余热回收系统的实施例，需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。