本发明涉及新能源汽车领域，具体涉及一种电动车手动空调系统及其控制方法。
背景技术：
随着经济水平的不断提高，居民对方便出行需求越来越强烈，汽车作为交通领域中最重要的交通工具，需求与日俱增，随着汽车保有量的增加，全球能源及环境问题日益突出，节能减排成为世界关注的焦点，为促进节能减排工作的开展，各国都在大力发展以电动车为代表的新能源汽车。然而电动车电池容量有限，续航里程直接受制于电池的容量及相关的设备对电量的消耗，该问题成为客户关注的焦点，正因为如此，空调系统作为影响电动车续航里程的主要系统，节约电能显得尤为重要。
空调是汽车中用于提高乘客舒适度的重要部件，同时也是汽车的耗能部件，传统手动空调的压缩机控制比较简单，无法调整转速，只能以恒定转速进行制冷，或者在触发保护时停止转动，即其优先满足客户的制冷的使用需求，只要打开，就恒定消耗整车电池的电功率，完全没有节能的概念，但价格相对来说要便宜些。如何在保持低成本的前提下，既能够满足客户对制冷舒适性的需要，同时也能够有效节约对整车电能的消耗，从而延长整车的续航里程，是设计者急需解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提出一种电动车手动空调系统及其控制方法，以使传统的手动空调在改动不大的情况下，能够满足客户对制冷舒适性的需要，同时也能够有效节约对整车电能的消耗，从而延长电动车的续航里程。
本发明的电动车手动空调系统包括空调本体及控制系统，所述空调本体包括压缩机、蒸发器和控制面板，关键在于所述控制系统由车外温度传感器、车速传感器及控制单元构成，所述控制单元分别与车外温度传感器、车速传感器、蒸发器表面温度传感器及压缩机相连。
在传统手动空调控制系统的基础上，本发明仅仅增设了车外温度传感器，而车速传感器及控制单元（可采用VCU来作为控制单元）均为电动车上的标准配置，因此改造成本极低，而且车外温度传感器也非常方便布置。人们甚至可以在汽车出厂后自行增设车外温度传感器，并通过刷程序的办法来实现整个空调系统及其控制方法的升级。
本发明的电动车手动空调系统的控制方法的关键在于：在压缩机工作过程中，控制单元根据车外温度、车速来控制压缩机的转速，具体控制原则如下：车外温度越高，则压缩机转速越高；车速越高，则压缩机转速越低。车外温度越高，说明车内的制冷需求越大，此时提高压缩机转速，可以尽快满足车内的制冷需求，而在车外温度较低时，车内的制冷需求也会随之降低，此时降低压缩机转速，可以降低压缩机的能耗；车速越高，车外进入车内的空气越多，也就是带入车内的经过空调换热的冷空气越多，此时适当降低压缩机转速，不仅能够保证车内的制冷需求，还能够降低压缩机的能耗。
当然，上述压缩机必须是可以调节转速的压缩机，例如说变频压缩机，控制单元通过预设的信号（例如PWM、I2C、CAN等信号）来改变压缩机的转速。
进一步地，当蒸发器表面温度低于预定的节能温度时，压缩机转速在原有转速基础上降低预定转速，这样不仅能避免因蒸发器表面温度快速降低至极限低温而触发保护，导致压缩机停转，增加压缩机启停次数，而且还可以使得制冷过程的变化趋于平缓，改善乘客的舒适度。
进一步地，控制者通过控制面板启动空调系统后，控制单元在蒸发器表面温度由高降低至极限低温时，关闭压缩机；并在蒸发器表面温度由低升高至启动温度时，开启压缩机，所述节能温度＞启动温度＞极限低温。
进一步地，当整车经济模式开启的时候，控制单元控制压缩机以预定的低转速运行，以优先保证续航里程。
进一步地，当整车电池电量低于预定的极限低电量时，控制单元关闭压缩机，以优先保证续航里程。
进一步地，控制单元按照下述的优先级来响应：整车电量＞经济模式是否开启＞蒸发器表面温度＞车外温度、车速，在优先保证续航里程的前提下，可以尽量减少压缩机启停次数，并通过调节压缩机的转速来节省压缩机的能耗。
本发明的电动车手动空调系统及其控制方法充分可以合理利用整车所能提供的信息资源，在增加少量成本的情况下，达到了半自动空调控制系统的效果，最重要的是能够实现压缩机转速的自动调节，通过采集的各种信号来分辨不同的环境负荷，给出适合的压缩机转速，在大部分情况下能够节约电能，从而达到增加续航里程的效果。
附图说明
图1是本发明的电动车手动空调系统的原理框图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1所示，本实施例的电动车手动空调系统包括空调本体及控制系统，所述空调本体包括可改变转速的压缩机、蒸发器和控制面板，关键在于所述控制系统由车外温度传感器、车速传感器及控制单元构成，所述控制单元分别与车外温度传感器、车速传感器、蒸发器表面温度传感器及压缩机相连。当然，空调本体中必然具备HVAC总成、空调管路总成等，此处不再赘述。
本发明的电动车手动空调系统的控制方法按其优先级排列如下：
1、当整车电池电量低于预定的极限低电量（10%）时，控制单元关闭压缩机；
2、当整车经济模式（ECO模式）开启的时候，控制单元控制压缩机以预定的低转速（1500rpm）运行；
3、控制者通过控制面板启动空调系统后，控制单元在蒸发器表面温度由高降低至极限低温2℃时，关闭压缩机；并在蒸发器表面温度由低升高至启动温度4℃时，开启压缩机；
4、当蒸发器表面温度低于预定的节能温度7℃时，压缩机转速在原有转速基础上降低200 rpm运行；
5、当蒸发器表面温度等于或高于预定的节能温度7℃时，控制单元根据车外温度、车速来控制压缩机的转速，具体控制原则如下：车外温度越高，则压缩机转速越高；车速越高，则压缩机转速越低。
在第5步骤中，控制单元按照下面的节能策略表进行查表，并对应输出给压缩机执行；
节能策略表
备注：本实施例中提到的节能策略表是依据南京奥特佳公司的产品E26电动压缩机给出的参考值，不一定适合其它的压缩机及电动车，他人应依据压缩机选型、车型及车型降温目标值设定的不同，自己调整合适的参数。
在实际开发过程中，初步制定控制方案之后，需要在环境模拟实验室进行初步标定验证，然后进行夏季和春秋季的户外标定验证，并且依据设定的整车降温目标来适当调整压缩机转速，最终综合平衡确定合适的转速值。