專利名稱：：一種用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種冷卻系統(tǒng)及其控制方法，更特別地，涉及一種用于對電力裝置進(jìn)行降溫的冷卻系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
：冷卻系統(tǒng)是電力裝置中不可缺少的組成部分，例如，在車輛中，冷卻系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)車輛的發(fā)動機(jī)、電動機(jī)、交直流變換器等器件的溫度以防止器件過熱，從而保證車輛行駛的可靠性和安全性。現(xiàn)有的冷卻系統(tǒng)如CN2649395Y中的對汽車發(fā)動機(jī)及汽車輪轱降溫的汽車?yán)鋮s系統(tǒng)提出了通過溫度來控制冷卻組件的運(yùn)作。這種冷卻系統(tǒng)包括至少一個溫度感應(yīng)裝置、水箱、水泵以及風(fēng)扇等其他冷卻組件和控制器，其中溫度感應(yīng)裝置用于檢測車輛輪轱處的溫度，并將檢測到的所述溫度輸入到控制器中，控制器根據(jù)該溫度來控制水泵和風(fēng)扇。但是這種冷卻系統(tǒng)不能根據(jù)外界環(huán)境溫度進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。這樣，當(dāng)外界環(huán)境溫度很高時，現(xiàn)有的冷卻系統(tǒng)往往不能提供足夠的冷卻效果，造成局部溫度過高從而危及車輛的可靠性和安全性，此外，當(dāng)外界環(huán)境溫度很低時，現(xiàn)有冷卻系統(tǒng)卻照常工作，因而造成了很嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有冷卻系統(tǒng)存在的及不能根據(jù)外界環(huán)境溫度自適應(yīng)地調(diào)節(jié)工作狀態(tài)的問題，本發(fā)明提供一種能夠根據(jù)外界環(huán)境溫度自適應(yīng)地調(diào)節(jié)工作狀態(tài)從而有效提高冷卻效率的冷卻系統(tǒng)及其控制方法。本發(fā)明提供一種用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，包括水箱、水泵、至少一個溫度傳感器和控制器，所述水箱具有出液口和入液口，所述水箱的出液口和水泵之間通過管道相連，至少一個溫度傳感器與控制器的輸入端電連接，控制器的輸出端與水泵電連接，水泵用于調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)中的冷卻液的流速，至少一個溫度傳感器用于檢測冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度，并將所檢測到的溫度發(fā)送給控制器，其中，所述冷卻系統(tǒng)還包括外界環(huán)境溫度傳感器，該外界環(huán)境溫度傳感器與所述控制器的輸入端電連接以用于檢測外界環(huán)境溫度，并將所檢測到的溫度發(fā)送給控制器，控制器用于根據(jù)外界環(huán)境溫度傳感器和至少一個溫度傳感器所檢測到的溫度值來控制水泵的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明還提供一種用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)的控制方法，其中，所述控制方法包括以下步驟檢測外界環(huán)境溫度及所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度；根據(jù)檢測到的外界環(huán)境溫度及所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度確定使水泵運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比；生成具有該占空比的控制信號并通過該信號控制水泵的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明提供的冷卻系統(tǒng)通過控制器可及時獲取外界環(huán)境溫度以及系統(tǒng)內(nèi)至少一個溫度傳感器所檢測到的冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的溫度，通過該多點(diǎn)檢測的溫度可更加準(zhǔn)確地反應(yīng)冷卻系統(tǒng)內(nèi)部及外部環(huán)境的溫度狀況，并通過將上述溫度與其各自的閾值相比較，確定上述溫度所對應(yīng)的溫度區(qū)間，從而找到該區(qū)間所對應(yīng)的使水泵運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比并最終通過具有該占空比的控制信號來調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速，由此可見，通過控制器可實現(xiàn)對整個冷卻系統(tǒng)的實時監(jiān)控，并且在任意情況下均能根據(jù)外界環(huán)境溫度對冷卻系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，從而提高了所述冷卻系統(tǒng)的冷卻效果。此外，本發(fā)明所提供的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)在傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)的基礎(chǔ)上僅增加了外界環(huán)境溫度傳感器，所添加的器件數(shù)量較少，因而有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。圖1為本發(fā)明提供的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2為根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)的電路控制部分的結(jié)構(gòu)示意圖3為將根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)應(yīng)用于電力裝置降溫的電氣連接示意圖4為根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)的控制方法的流程圖。具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明提供一種用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，包括水箱6、水泵1、至少一個溫度傳感器15和控制器16，所述水箱6具有出液口和入液口，所述水箱6的出液口和水泵1之間通過管道17相連，至少一個溫度傳感器15與控制器16的輸入端電連接，控制器16的輸出端與水泵1電連接，水泵1用于調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)中的冷卻液的流速，至少一個溫度傳感器15用于檢測冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度，并將所檢測到的溫度發(fā)送給控制器16，其中，所述冷卻系統(tǒng)還包括外界環(huán)境溫度傳感器13，該外界環(huán)境溫度傳感器13與所述控制器16的輸入端電連接以用于檢測外界環(huán)境溫度，并將所檢測到的溫度發(fā)送給控制器16，控制器16用于根據(jù)外界環(huán)境溫度傳感器13和至少一個溫度傳感器15所檢測到的溫度值來控制水泵1的轉(zhuǎn)速。所述水箱6用于盛載冷卻液，可以為任意具有水箱主體、入液口及出液口的密閉容器，為便于日常維護(hù)，優(yōu)選為采用具有可分離的水箱蓋的水箱主體的水箱。所述水泵l用于控制冷卻系統(tǒng)中的冷卻液的流速，從而控制冷卻系統(tǒng)對各個需要降溫的功率器件的降溫強(qiáng)度。所述水泵1可以是任意的水泵，當(dāng)將所述冷卻系統(tǒng)應(yīng)用于車輛時，優(yōu)選為采用離心式水泵。所述管道17可以為具有導(dǎo)流功能的任意管道。所述至少一個溫度傳感器15和外界環(huán)境溫度傳感器13可以為任意的溫度傳感器，至少一個溫度傳感器15用于檢測冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的溫度，外界環(huán)境溫度傳感器13用于檢測外界環(huán)境的溫度。該至少一個溫度傳感器15可以包括用于檢測冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的最高溫度的第一溫度傳感器7和/或用于檢測冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的最低溫度的第二溫度傳感器8，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，如圖3所示，為了使所檢測到的溫度值能更準(zhǔn)確地反映冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的溫度狀況，該至少一個溫度傳感器15優(yōu)選為包括位于水箱入液口的第一溫度傳感器7和位于水箱出液口的第二溫度傳感器8。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，當(dāng)冷卻液在流經(jīng)各個需要被降溫的電力裝置并最終流入水箱6的入液口時，冷卻液的溫度達(dá)到最高值，因此，一般認(rèn)為水箱6的入液口處的溫度代表了整個冷卻系統(tǒng)中的最高溫度，而從水箱6中流經(jīng)出液口的冷卻液的溫度最低，因此，一般認(rèn)為水箱6的出液口處的溫度代表了整個冷卻系統(tǒng)中的最低溫度。由此可見，安裝于上述位置的第一溫度傳感器7和第二溫度傳感器8所采集到的溫度可分別代表所述冷卻系統(tǒng)中的最高溫度和最低溫度。此外，外界環(huán)境溫度傳感器13被安置于外界環(huán)境中以便實時采集外界環(huán)境的溫度值。所述控制器16可以為任意具有數(shù)值比較功能的控制元件，可以商購得到，也可以將單片機(jī)、計算機(jī)、汽車電子控制單元進(jìn)行簡單的編程實現(xiàn)。如圖2所示，為了更有效地控制水泵1的轉(zhuǎn)速，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述控制器16包括依次串聯(lián)的微處理器11、信號發(fā)生器IO和信號放大器9，信號放大器9的輸出端與水泵1電連接，微處理器11的輸入端分別與至少一個溫度傳感器15和外界環(huán)境溫度傳感器13電連接。微處理器11用于根據(jù)接收的至少一個溫度傳感器15和外界環(huán)境溫度傳感器13檢測的實際溫度值，找到該實際溫度值所落入的溫度區(qū)間，并尋找到與該溫度區(qū)間對應(yīng)的使水泵1運(yùn)行于水泵1的最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比，信號發(fā)生器10用于生成具有微處理器11所指定的占空比的控制信號，信號放大器9用于將該控制信號放大以控制水泵1的轉(zhuǎn)速。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述微處理器11分別與第一溫度傳感器7和第二溫度傳感器8電連接。如圖2所示，所述微處理器11包括彼此串聯(lián)的比較裝置18和映射裝置19，比較裝置18的輸入端還分別與至少一個溫度傳感器15和外界環(huán)境溫度傳感器13電連接，映射裝置19的輸出端還與信號發(fā)生器10電連接。比較裝置18用于將至少一個溫度傳感器15和外界環(huán)境溫度傳感器13所檢測的實際溫度值與其各自的預(yù)定溫度閾值相比較，并由此找到所述實際溫度值所落入的溫度區(qū)間，映射裝置19中預(yù)置有外界環(huán)境溫度和/或冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度與水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比之間的映射關(guān)系，該映射關(guān)系用于確定所述溫度區(qū)間與所述使水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比之間一一對應(yīng)的關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述比較裝置18包括第一比較器20、第二比較器21及第三比較器22，分別用于將第一溫度傳感器7、第二溫度傳感器8以及外界環(huán)境溫度傳感器13所檢測到的溫度值與其各自的預(yù)定溫度閾值相比較，從而確定所檢測到的溫度值所對應(yīng)的溫度區(qū)間，并根據(jù)該溫度區(qū)間從映射裝置19中尋找相應(yīng)的映射關(guān)系，從而獲得控制水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比，并控制信號發(fā)生器10產(chǎn)生具有該占空比的控制信號，并通過信號放大器9放大后的所述控制信號來最終控制水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速。所述映射裝置19中的映射關(guān)系可通過計算機(jī)12預(yù)置在映射裝置19中，以便映射裝置19據(jù)此對水泵1的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，其中，通過改變控制信號的占空比來調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的脈沖寬度調(diào)制(PWM)技術(shù)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。映射裝置19中的映射關(guān)系可通過大量的試驗標(biāo)定，例如，如果冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度為40。C左右，那么當(dāng)外界環(huán)境溫度為20-25'C，系統(tǒng)內(nèi)部的最高溫度為6(TC，最低溫度為3(TC時，通過試驗，可以尋找到使系統(tǒng)內(nèi)部溫度穩(wěn)定在4(TC左右的水泵1的轉(zhuǎn)速值，其中，所述冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度可以為被該冷卻系統(tǒng)所冷卻的電力裝置的最佳工作溫度，當(dāng)該被冷卻的電力裝置為多個時，可以選取該多個電力裝置的最佳工作溫度中溫度值最低的那個溫度作為系統(tǒng)的最佳工作溫度。當(dāng)然，滿足上述條件的水泵l的轉(zhuǎn)速組合可能有多種，但是通過實際測試，可以找到其中一組最為省電的轉(zhuǎn)速值，即為最佳轉(zhuǎn)速。用于PWM的脈沖信號由信號發(fā)生器10產(chǎn)生，所述信號發(fā)生器10用于在微處理器11的控制下產(chǎn)生具有給定占空比的控制信號，該信號發(fā)生器10可以為任意能夠產(chǎn)生脈沖信號的信號發(fā)生器。所述信號放大器9用于將信號發(fā)生器10產(chǎn)生的控制信號進(jìn)行放大，以便該放大后的控制信號能夠控制所述水泵1的電機(jī)轉(zhuǎn)速。所述信號放大器9可以采用任意一種具有電壓放大功能的電路或器件，例如，可以采用集成運(yùn)算放大器或由特殊晶體管器件構(gòu)成的放大器。為了系統(tǒng)的穩(wěn)定性及實現(xiàn)的簡便，優(yōu)選為采用兩個由絕緣柵雙極晶體管(IGBT)構(gòu)成的分壓式偏置共發(fā)射極放大電路控制水泵1。分壓式偏置共發(fā)射極放大電路的工作原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，在此不再贅述。所述溫度區(qū)間與使水泵l運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比之間一一對應(yīng)的關(guān)系的建立方法包括設(shè)定用于劃分對應(yīng)于第一溫度傳感器7所檢測到的溫度的溫度區(qū)間的第一溫度閾值S1和第二溫度閾值S2，第一溫度閾值Sl為冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度±5%的范圍內(nèi)，第二溫度閾值S2為冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的120%—150%;設(shè)定用于劃分對應(yīng)于第二溫度傳感器8所檢測到的溫度的溫度區(qū)間的第三溫度閾值S3、第四溫度閾值S4和第五溫度閾值S5，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的50X《S3《冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的80%，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的80%<84<冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的95X《S5《冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的105%;設(shè)定用于劃分對應(yīng)于外界環(huán)境溫度傳感器13的外界溫度的溫度區(qū)間的外界溫度閾值S6，所述外界溫度閾值S6為在-15-45攝氏度范圍內(nèi)的間隔為3-8的多個值；設(shè)定不同Sl和S2所劃分的三個溫度區(qū)間、S3、S4和S5所劃分的四個溫度區(qū)間，S6所劃分的多個區(qū)間的不同組合所對應(yīng)的使水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。所述水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比為使所檢測到的內(nèi)部溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的水泵1的轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。其中，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，對所述冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的檢測優(yōu)選為通過第一溫度傳感器7實現(xiàn)，即所述水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比為使第一溫度傳感器7所檢測到的溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的水泵1的轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。此外，為了更好地為水箱6內(nèi)的冷卻液降溫，以使從水箱6的出液口流出的冷卻液的溫度有效降低并在下一次循環(huán)中可以更有效地對各電力裝置降溫，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述冷卻系統(tǒng)還包括風(fēng)扇14，該風(fēng)扇14位于水箱6附近，并且與控制器16中的信號放大器9的輸出端電連接。風(fēng)扇14可以為任意具有多個葉片的電風(fēng)扇，且優(yōu)選為安置在靠近水箱6底部的位置上。所述控制器16包括依次串聯(lián)的微處理器11、信號發(fā)生器10和信號放大器9，信號放大器9的輸出端與風(fēng)扇14電連接，微處理器11的輸入端分別與至少一個溫度傳感器15和外界環(huán)境溫度傳感器13電連接，微處理器11用于根據(jù)接收至少一個溫度傳感器15和外界環(huán)境溫度傳感器13檢測的溫度值，尋找到使風(fēng)扇14運(yùn)行于該風(fēng)扇14的最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比，信號發(fā)生器IO用于生成具有微處理器11所指定的占空比的控制信號，信號放大器9用于將該控制信號放大以控制風(fēng)扇14的轉(zhuǎn)速。所述風(fēng)扇14的最佳轉(zhuǎn)速為使所檢測到的內(nèi)部溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的風(fēng)扇14的控制信號的占空比。此外，所述冷卻系統(tǒng)對風(fēng)扇14的轉(zhuǎn)速的控制的其他原理與水泵1的轉(zhuǎn)速的控制原理相同，應(yīng)用于風(fēng)扇14的映射關(guān)系中的預(yù)定溫度閾值可另行設(shè)置，其設(shè)置原理同上所述，為簡便操作，優(yōu)選為使用與水泵1相同的預(yù)定溫度閾值。同樣地，所述冷卻系統(tǒng)可根據(jù)溫度比較的結(jié)果通過映射裝置19尋找到相應(yīng)于風(fēng)扇M的最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比，并通過信號發(fā)生器IO產(chǎn)生具有該占空比的控制信號，該控制信號經(jīng)信號放大器9放大后最終控制風(fēng)扇14的轉(zhuǎn)速。所述各預(yù)定溫度閾值并非固定的，可根據(jù)所選用器件的性能、使用環(huán)境及控制精度等因數(shù)的不同而改變。當(dāng)將所述冷卻系統(tǒng)應(yīng)用于車輛時，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述映射關(guān)系的示例如表1中所示。此外，所述映射關(guān)系可以建立外界環(huán)境和冷卻系統(tǒng)內(nèi)部每一時刻的精確溫度值與風(fēng)扇14和/或水泵1轉(zhuǎn)速之間一一對應(yīng)的映射關(guān)系，也可以根據(jù)所述外界環(huán)境和冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的溫度變化范圍設(shè)定適當(dāng)?shù)臏囟葏^(qū)間，從而建立該溫度區(qū)間與所述轉(zhuǎn)速之間一一對應(yīng)的映射關(guān)系。為了在控制精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性之間得以平衡，優(yōu)選為依據(jù)溫度區(qū)間設(shè)定所述映射關(guān)系。所述映射關(guān)系可以建立所述外界環(huán)境溫度、至少一個冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的溫度和風(fēng)扇14及水泵l的最佳轉(zhuǎn)速所對應(yīng)的控制信號的占空比的映射關(guān)系，此外，還可以建立通過上述溫度檢測來單獨(dú)控制風(fēng)扇14或水泵1的轉(zhuǎn)速的映射關(guān)系，為了獲得最佳的冷卻效果，優(yōu)選為建立根據(jù)上述溫度檢測同時控制風(fēng)扇14和水泵1的轉(zhuǎn)速的映射關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，當(dāng)外界環(huán)境溫度為20-25°C，所述冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度為38'C時，通過大量試驗尋找到如表1所示的冷卻系統(tǒng)中第一溫度傳感器7、第二溫度傳感器8與風(fēng)扇14及水泵1轉(zhuǎn)速的映射關(guān)系。其中第一溫度傳感器7所檢測到的溫度值可以用來確定是否需要啟動風(fēng)扇14，由于第一溫度傳感器7所檢測到的溫度可以近似地代表冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的最高溫度，因此當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?所檢測到的溫度低于冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度時，風(fēng)扇14就沒有繼續(xù)工作的必要了，因而，此時可通過將控制風(fēng)扇14轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比設(shè)定為0來控制風(fēng)扇14停止運(yùn)轉(zhuǎn)。由于第二溫度傳感器8所檢測到的溫度可近似地代表冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的最低溫度，因此當(dāng)?shù)诙囟葌鞲衅?所檢測到的溫度低于零攝氏度時，說明此時冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度已經(jīng)很低，不再需要高強(qiáng)度的冷卻，因而可優(yōu)先通過將控制風(fēng)扇14轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比設(shè)定為0來控制風(fēng)扇14停止運(yùn)轉(zhuǎn)并控制水泵1低速運(yùn)轉(zhuǎn)，且當(dāng)?shù)诙囟葌鞲衅?所檢測到的溫度低于外界環(huán)境溫度時，同樣可停止風(fēng)扇14的運(yùn)轉(zhuǎn)，并使水泵1低速運(yùn)轉(zhuǎn)，例如，將水泵1的轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比設(shè)定為大于0而小于0.25，直至第二溫度傳感器8所檢測到的溫度高于零攝氏度或高于外界環(huán)境溫度時，才按照存儲在映射裝置19中的相應(yīng)的映射關(guān)系來控制風(fēng)扇14與水泵1的轉(zhuǎn)速，由此可實現(xiàn)較佳的冷卻效果。此外，當(dāng)檢測到的外界環(huán)境溫度值大于冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度值時，可優(yōu)先控制該冷卻系統(tǒng)中的風(fēng)扇14和水泵1以高速運(yùn)轉(zhuǎn)，例如，將控制風(fēng)扇14和水泵1的轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比分別設(shè)定為0.65-0.8之間，直至所檢測的外界環(huán)境溫度值小于冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度值時才按照存儲在映射裝置19中的相應(yīng)的映射關(guān)系來控制風(fēng)扇14與水泵1的轉(zhuǎn)速，由此可實現(xiàn)較佳的冷卻效果。外界環(huán)境溫度為20-25"C時的映射關(guān)系如表1所示，同理，還可建立外界環(huán)境溫度小于20。C及大于25。C時的映射關(guān)系。本發(fā)明還提供一種用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)的控制方法，其中，所述控制方法包括以下步驟檢測外界環(huán)境溫度及所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度；根據(jù)檢測到的外界環(huán)境溫度及所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度確定使水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比；生成具有該占空比的控制信號并通過該信號控制水泵1的轉(zhuǎn)速。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>所述最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比為使所檢測到的內(nèi)部溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的水泵1的轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。其中，所述冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度等于被該冷卻系統(tǒng)所冷卻的至少一個電力裝置的最佳工作溫度中的最低的一個，且根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，對所述冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的檢測優(yōu)選為通過第一溫度傳感器7實現(xiàn)，即所述水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比為使第一溫度傳感器7所檢測到的溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的水泵1的轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。此外，所述控制方法還包括以下步驟根據(jù)檢測到的外界環(huán)境溫度及所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度確定使風(fēng)扇14運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比；生成具有該占空比的控制信號并通過該信號控制風(fēng)扇14的轉(zhuǎn)速。所述最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比為使所檢測到的內(nèi)部溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的風(fēng)扇14轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。所述溫度區(qū)間與使水泵1和/或風(fēng)扇14運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比之間一一對應(yīng)的關(guān)系的建立方法包括設(shè)定用于劃分對應(yīng)于第一溫度傳感器7所檢測到的溫度的溫度區(qū)間的第一溫度閾值S1和第二溫度閾值S2，第一溫度閾值S1為冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度±5%的范圍內(nèi)，第二溫度閾值S2為冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的120%—150%;設(shè)定用于劃分對應(yīng)于第二溫度傳感器7所檢測到的溫度的溫度區(qū)間的第三溫度閾值S3、第四溫度閾值S4和第五溫度閾值S5，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的50X《S3《冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的80%，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的80%<84<冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的95%，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的95X《S5《冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的105%;設(shè)定用于劃分對應(yīng)于外界環(huán)境溫度傳感器13的外界溫度的溫度區(qū)間的外界溫度閾值S6，所述外界溫度閾值S6為在-15-45攝氏度范圍內(nèi)的間隔為3-8的多個值;設(shè)定不同Sl和S2所劃分的三個溫度區(qū)間、S3、S4和S5所劃分的四個溫度區(qū)間，S6所劃分的多個區(qū)間的不同組合所對應(yīng)的使水泵1運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。此外，所述方法還包括以下步驟當(dāng)檢測到的冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度低于零攝氏度或者低于外界環(huán)境溫度時，停止風(fēng)扇M的運(yùn)行，并使水泵低速運(yùn)行。當(dāng)檢測到的外界環(huán)境溫度值高于冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度時，控制水泵1和風(fēng)扇14以高速運(yùn)轉(zhuǎn)。上述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度為第一溫度傳感器7所檢測到的溫度值和/或第二溫度傳感器8所檢測到的溫度值。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述方法還包括以下步驟將所生成的控制信號放大并用放大后的控制信號控制水泵1和/或風(fēng)扇14的轉(zhuǎn)速。下面根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所述的冷卻系統(tǒng)的工作流程加以描述。如圖4所示，當(dāng)將所述冷卻系統(tǒng)應(yīng)用于混合動力車時，該冷卻系統(tǒng)用于與車輛中的電機(jī)驅(qū)動控制模塊2、交直流變換器3、發(fā)電機(jī)4以及電動機(jī)5等功率器件的散熱板進(jìn)行熱交換，以實現(xiàn)對所述功率器件的冷卻降溫。計算機(jī)12用于在微處理器11中的映射裝置19中預(yù)置所需的映射關(guān)系。所述冷卻系統(tǒng)首先通過外界環(huán)境溫度傳感器13、系統(tǒng)內(nèi)部的第一溫度傳感器7以及第二溫度傳感器8對溫度進(jìn)行檢測，之后微處理器11判斷第一溫度傳感器7檢測到的溫度值是否低于零攝氏度或低于外界環(huán)境溫度傳感器13檢測到的外界環(huán)境溫度，當(dāng)溫度傳感器7檢測到的溫度值高于零攝氏度及外界環(huán)境溫度傳感器13檢測到的外界環(huán)境溫度時，微處理器11繼續(xù)判斷所述檢測到的外界環(huán)境溫度是否高于冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度，當(dāng)所檢測到的外界環(huán)境溫度值低于冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度時，微處理器11將所檢測到的冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度及外界環(huán)境溫度的實際溫度值與其各自的預(yù)定溫度閾值相比較，以找到所述實際溫度落入的溫度區(qū)間，并將該比較結(jié)果發(fā)送到映射裝置19，映射裝置19收到該比較結(jié)果后，根據(jù)該溫度區(qū)間通過映射關(guān)系尋找到此時控制水泵1及風(fēng)扇14分別運(yùn)行于各自的最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比，之后微處理器11控制信號發(fā)生器IO分別產(chǎn)生具有所述占空比的兩個控制信號，并通過信號放大器9對所述兩個控制信號進(jìn)行放大，最終通過該放大后的控制信號分別控制冷卻系統(tǒng)中的水泵1和風(fēng)扇14以各自期望的最佳轉(zhuǎn)速運(yùn)行，從而實現(xiàn)了冷卻系統(tǒng)根據(jù)外界環(huán)境溫度及系統(tǒng)內(nèi)部溫度變化的自適應(yīng)調(diào)節(jié)。權(quán)利要求1、一種用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，包括水箱(6)、水泵(1)、至少一個溫度傳感器(15)和控制器(16)，所述水箱(6)具有出液口和入液口，所述水箱(6)的出液口和水泵(1)之間通過管道(17)相連，至少一個溫度傳感器(15)與控制器(16)的輸入端電連接，控制器(16)的輸出端與水泵(1)電連接，水泵(1)用于調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)中的冷卻液的流速，至少一個溫度傳感器(15)用于檢測冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度，并將所檢測到的溫度發(fā)送給控制器(16)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)還包括外界環(huán)境溫度傳感器(13)，該外界環(huán)境溫度傳感器(13)與所述控制器(16)的輸入端電連接以用于檢測外界環(huán)境溫度，并將所檢測到的溫度發(fā)送給控制器(16)，控制器(16)用于根據(jù)外界環(huán)境溫度傳感器(13)和至少一個溫度傳感器(15)所檢測到的溫度值來控制水泵(1)的轉(zhuǎn)速。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器(16)包括依次串聯(lián)的微處理器(11)、信號發(fā)生器(10)和信號放大器(9)，信號放大器(9)的輸出端與水泵(1)電連接，微處理器(11)的輸入端分別與至少一個溫度傳感器(15)和外界環(huán)境溫度傳感器(13)電連接，微處理器(11)用于根據(jù)接收的至少一個溫度傳感器(15)和外界環(huán)境溫度傳感器(13)檢測的實際溫度值，找到該實際溫度值所落入的溫度區(qū)間，并尋找到與該溫度區(qū)間對應(yīng)的使水泵(O運(yùn)行于水泵(1)的最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比，信號發(fā)生器(10)用于生成具有微處理器(11)所找到的占空比的控制信號，信號放大器(9)用于將該控制信號放大以控制水泵(1)的轉(zhuǎn)速。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述信號放大器(9)為包括絕緣柵雙極晶體管的分壓式偏置共發(fā)射極放大電路。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述微處理器(11)包括彼此串聯(lián)的比較裝置(18)和映射裝置(19)，比較裝置(18)的輸入端分別與至少一個溫度傳感器(15)和外界環(huán)境溫度傳感器(13)電連接，映射裝置(19)的輸出端與信號發(fā)生器(10)電連接，比較裝置(18)用于將至少一個溫度傳感器(15)和外界環(huán)境溫度傳感器(13)所檢測的實際溫度值與其各自的預(yù)定溫度閾值相比較，并由此找到所述實際溫度值所落入的溫度區(qū)間，映射裝置(19)中預(yù)置有外界環(huán)境溫度和/或冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度與水泵(1)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比之間的映射關(guān)系，該映射關(guān)系用于確定所述溫度區(qū)間與所述使水泵(1)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比之間一一對應(yīng)的關(guān)系。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個溫度傳感器(15)包括位于入液口的第一溫度傳感器(7)和位于出液口的第二溫度傳感器(8);所述溫度區(qū)間與使水泵(1)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比之間一一對應(yīng)的關(guān)系的建立方法包括設(shè)定用于劃分對應(yīng)于第一溫度傳感器(7)所檢測到的溫度的溫度區(qū)間的第一溫度閾值S1和第二溫度閾值S2，第一溫度閾值S1為冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度±5%的范圍內(nèi)，第二溫度閾值S2為冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的120%—150%;設(shè)定用于劃分對應(yīng)于第二溫度傳感器(8)所檢測到的溫度的溫度區(qū)間的第三溫度閾值S3、第四溫度閾值S4和第五溫度閾值S5，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的50X《S3《冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的80%，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的80%<84<冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的95%,冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的95%《S5《冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的105%;設(shè)定用于劃分對應(yīng)于外界環(huán)境溫度傳感器(13)的外界溫度的溫度區(qū)間的外界溫度閾值S6，所述外界溫度閾值S6為在-15-45攝氏度范圍內(nèi)的間隔為3-8的多個值；設(shè)定不同S1和S2所劃分的三個溫度區(qū)間、S3、S4和S5所劃分的四個溫度區(qū)間，S6所劃分的多個區(qū)間的不同組合所對應(yīng)的使水泵(1)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。6、根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述水泵(1)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比為使所檢測到的內(nèi)部溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的水泵(1)的轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。7、根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)還包括風(fēng)扇(14)，該風(fēng)扇(14)位于水箱(6)附近，并且與控制器(16)的輸出端電連接，所述控制器(16)還用于根據(jù)外界環(huán)境溫度傳感器(13)和至少一個溫度傳感器(15)所檢測到的溫度值來控制風(fēng)扇(14)的轉(zhuǎn)速。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器(16)包括依次串聯(lián)的微處理器(11)、信號發(fā)生器(10)和信號放大器(9)，信號放大器(9)的輸出端與風(fēng)扇(14)電連接，微處理器(11)的輸入端分別與至少一個溫度傳感器(15)和外界環(huán)境溫度傳感器(13)電連接，微處理器(11)用于根據(jù)接收至少一個溫度傳感器(15)和外界環(huán)境溫度傳感器(13)檢測的溫度值，尋找到使風(fēng)扇(14)運(yùn)行于該風(fēng)扇(14)的最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比，信號發(fā)生器(10)用于生成具有微處理器(11)所指定的占空比的控制信號，信號放大器(9)用于將該控制信號放大以控制風(fēng)扇(14)的轉(zhuǎn)速。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)扇(14)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比為使檢測到的內(nèi)部溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的風(fēng)扇(14)的控制信號的占空比。10、根據(jù)權(quán)利要求5、6或9中任意一項所述的用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度等于被該冷卻系統(tǒng)所冷卻的至少一個電力裝置的最佳工作溫度中的最低的一個。11、一種用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步驟檢測外界環(huán)境溫度及所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度；根據(jù)檢測到的外界環(huán)境溫度及所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度確定使水泵(1)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比；生成具有該占空比的控制信號并通過該信號控制水泵(1)的轉(zhuǎn)速。12、根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制方法，其特征在于，所述最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比為使所檢測到的內(nèi)部溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的水泵(1)的轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。13、根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟根據(jù)檢測到的外界環(huán)境溫度及所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度確定使風(fēng)扇(14)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比；生成具有該占空比的控制信號并通過該信號控制風(fēng)扇(14)的轉(zhuǎn)速。14、根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制方法，其特征在于，所述最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比為使所檢測到的內(nèi)部溫度值達(dá)到冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的前提下，耗電量最小的風(fēng)扇(14)的轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。15、根據(jù)權(quán)利要求12或14所述的控制方法，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度等于被該冷卻系統(tǒng)所冷卻的至少一個電力裝置的最佳工作溫度中的最低的一個。16、根據(jù)權(quán)利要求11-14中任意一項所述的方法，其特征在于，所述溫度區(qū)間與使水泵(1)和/或風(fēng)扇(14)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速時的控制信號的占空比之間一一對應(yīng)的關(guān)系的建立方法包括設(shè)定用于劃分對應(yīng)于第一溫度傳感器(7)所檢測到的溫度的溫度區(qū)間的第一溫度閾值Sl和第二溫度閾值S2，第一溫度閾值Sl為冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度±5%的范圍內(nèi)，第二溫度閾值S2為冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的120%—150%;設(shè)定用于劃分對應(yīng)于第二溫度傳感器(7)所檢測到的溫度的溫度區(qū)間的第三溫度閾值S3、第四溫度閾值S4和第五溫度閾值S5，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的50X《S3《冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的80%，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的80%<84<冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的95%，冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的95Q/^《S5《冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度的105%;設(shè)定用于劃分對應(yīng)于外界環(huán)境溫度傳感器(13)的外界溫度的溫度區(qū)間的外界溫度閾值S6，所述外界溫度閾值S6為在-15-45攝氏度范圍內(nèi)的間隔為3-8的多個值；設(shè)定不同Sl和S2所劃分的三個溫度區(qū)間、S3、S4和S5所劃分的四個溫度區(qū)間，S6所劃分的多個區(qū)間的不同組合所對應(yīng)的使水泵(1)運(yùn)行于最佳轉(zhuǎn)速的控制信號的占空比。17、根據(jù)權(quán)利要求11-14中任意一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟將所生成的控制信號放大并用放大后的控制信號控制水泵(1)和/或風(fēng)扇(14)的轉(zhuǎn)速。18、根據(jù)權(quán)利要求11-14中任意一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟當(dāng)檢測到的冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度低于零攝氏度或低于外界環(huán)境溫度時，停止風(fēng)扇(14)的運(yùn)轉(zhuǎn)，并使水泵(1)低速運(yùn)轉(zhuǎn)。19、根據(jù)權(quán)利要求11-14中任意一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟當(dāng)檢測到的外界環(huán)境溫度值高于冷卻系統(tǒng)的最佳工作溫度時，控制水泵(1)和風(fēng)扇(14)以高速運(yùn)轉(zhuǎn)。20、根據(jù)權(quán)利要求11-14、18中任意一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)部溫度為第一溫度傳感器(7)所檢測到的溫度值和/或第二溫度傳感器(8)所檢測到的溫度值。全文摘要一種用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)，包括水箱(6)、水泵(1)、至少一個溫度傳感器(15)和控制器(16)，所述水箱(6)具有出液口和入液口，其中，該冷卻系統(tǒng)還包括外界環(huán)境溫度傳感器(13)，該外界環(huán)境溫度傳感器(13)與所述控制器(16)的輸入端電連接以用于檢測外界環(huán)境溫度，控制器(16)用于根據(jù)外界環(huán)境溫度傳感器(13)和至少一個溫度傳感器(15)所檢測到的溫度值來控制水泵(1)的轉(zhuǎn)速。通過控制器(16)可實現(xiàn)對整個冷卻系統(tǒng)的實時監(jiān)控，并且在任意情況下均能根據(jù)外界環(huán)境溫度對冷卻系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，因而可明顯減少冷卻系統(tǒng)中的能源浪費(fèi)。此外，本發(fā)明還提供一種用于電力裝置的冷卻系統(tǒng)的控制方法。文檔編號G05D23/20GK101470451SQ200710307838公開日2009年7月1日申請日期2007年12月28日優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日發(fā)明者任雷輕,鵬何,楊萬慧申請人:比亞迪股份有限公司