[发明专利]陶瓷芯体控制系统及方法

说明书

一种陶瓷芯体控制系统及方法，所述系统包括：控制器，与第一驱动单元耦接，适于获取陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的标准的电阻‑温度特征参数；根据所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的标准的电阻‑温度特征参数和整车热功率需求，计算所述陶瓷芯体组中需要导通的陶瓷芯体的数量及导通时间；根据所述需要导通的陶瓷芯体的数量及导通时间，生成第一控制信号，并将所述第一控制信号发送至第一驱动单元；所述第一驱动单元，与所述陶瓷芯体组耦接，适于根据所述第一控制信号，驱动所述陶瓷芯体组中的对应数量的陶瓷芯体导通或断开，以及导通的陶瓷芯体的导通时间。采用上述方案，可以提高汽车空调加热器的能效。

技术领域

本发明涉及汽车空调技术领域，尤其涉及一种陶瓷芯体控制系统及方法。

背景技术

随着新能源汽车技术尤其是电动汽车技术的不断发展，对汽车空调的制热能效要求也越来越高，直接转换电能发热的陶瓷芯体(Positive Temperature Coefficient，PTC)在汽车空调制热技术领域应用较为广泛。

现有的汽车空调制热技术领域，多采用继电器开关对PTC进行控制。然而现有的PTC控制方法，容易造成PTC干烧或空调加热器制热量不足，整体能效利用率较低。

发明内容

本发明解决的技术问题是如何提高汽车空调加热器的能效。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种陶瓷芯体控制系统，包括：控制器、第一驱动单元以及陶瓷芯体组，其中：所述控制器，与所述第一驱动单元耦接，适于获取所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的标准的电阻-温度特征参数；根据所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的标准的电阻-温度特征参数和整车热功率需求，计算所述陶瓷芯体组中需要导通的陶瓷芯体的数量及导通时间；根据所述需要导通的陶瓷芯体的数量及导通时间，生成第一控制信号，并将所述第一控制信号发送至所述第一驱动单元；所述第一驱动单元，与所述陶瓷芯体组耦接，适于根据所述第一控制信号，驱动所述陶瓷芯体组中的对应数量的陶瓷芯体导通或断开，以及导通的陶瓷芯体的导通时间；所述陶瓷芯体组，包括陶瓷芯体，适于在导通时发热。

可选地，所述控制器，适于根据所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的标准的电阻-温度特征参数、电功率、所述陶瓷芯体的温度、所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的发热功率，计算得出所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的最小电阻值；根据所述整车热功率需求、所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的标准的电阻-温度特征参数、所述各陶瓷芯体的最小电阻值，计算所述陶瓷芯体组中需要导通的陶瓷芯体的数量及导通时间。

可选地，所述第一驱动单元包括：第一驱动电路以及第一开关电路，其中：所述第一驱动电路，与所述控制器耦接，适于将所述第一控制信号放大，并将放大后的第一控制信号发送至所述第一开关电路；所述第一开关电路，与所述第一驱动电路耦接，适于根据所述放大后的第一控制信号，执行闭合或断开操作，以控制所述陶瓷芯体组中对应数量的陶瓷芯体的导通或断开，以及导通的陶瓷芯体的导通时间。

可选地，所述第一开关电路为绝缘栅双极型晶体管。

可选地，所述陶瓷芯体控制系统，还包括：信息采集单元，与所述控制器耦接，适于采集所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的温度信息，以及以下信息中的至少一种：所述绝缘栅双极型晶体管的温度信息、所述陶瓷芯体组的目标温度信息、车厢内的温度信息、外部鼓风机风量档位信息、GPS定位信息；将采集到的信息发送至所述控制器；所述控制器，适于根据所述信息采集单元发送的采集到的信息，控制所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体导通或断开。

可选地，所述控制器，还适于根据用户输入的温度调整请求生成发热功率调整信号，并将所述发热功率调整信号发送至所述绝缘栅双极型晶体管，以调整所述陶瓷芯体组中的各陶瓷芯体的发热功率。

可选地，所述发热功率调整信号包括脉冲宽度调制信号。