一种电动汽车热管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电动汽车热管理系统，属于电动汽车技术领域，包括空调回路和电机冷却回路，电机冷却回路用于冷却电动机和功率元件，还包括用于冷却动力电池组的电池冷却回路，电池冷却回路连接于空调回路，空调回路和电机冷却回路相互独立。本发明专利技术提供的电动汽车热管理系统，对现有电动汽车的热管理系统进行了改进，将电池冷却回路和空调回路设置为一体式结构，省去了用于冷却动力电池组的水路循环结构，大大减少了电池冷却回路的构件，有效减轻了电动汽车整体的重量，有利于优化电动汽车及减小电动汽车行驶时的无效功耗。

An electric vehicle heat management system

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车热管理系统
本专利技术涉及电动汽车
，尤其涉及一种电动汽车热管理系统。
技术介绍
电动汽车指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶的交通工具。由于电动汽车对环境的影响相对传统汽车小很多，电动汽车的前景广泛被看好，但电动汽车的技术目前尚不成熟。为了保证电动汽车的行驶里程和行驶速度，电动汽车搭载的电池组必须具有一定的蓄电能力和供电能力。电动汽车行驶过程中，电池组持续工作并发热，因此，设计电动汽车时需要充分考虑到电池组的热管理问题。目前，电动汽车的热管理系统一般由空调热管理系统、电机和电机驱动热管理系统及电池热管理系统组成。电池冷却系统采用传统的双蒸发双冷凝系统，夏天时，一路蒸发系统通过板式换热器或其他换热器与水路进行换热，换热后，通过水泵将冷却后的水通入电池侧管路中，对电池进行冷却。冬天时，通过低温水箱与外界进行换热，换热后，通过水泵将冷却后的水通入电池侧管路中，对电池进行冷却。整个电池冷却系统的构件比较繁多，需要水路系统、蒸发系统、与冷却水进行换热的换热器及水箱系统等。由于水箱系统、水路系统及换热器都较为沉重，不利于减轻电动汽车整体的重量，电动汽车行驶时的无效功耗大，不利于电动汽车的优化。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术提供了一种电池冷却系统和空调系统结合、节省了冷却电池的水路系统的电动汽车热管理系统。为了实现上述技术目的，本专利技术提供的电动汽车热管理系统，包括空调回路和电机冷却回路，电机冷却回路用于冷却电动机和功率元件，还包括用于冷却动力电池组的电池冷却回路，电池冷却回路连接于空调回路，空调回路和电机冷却回路相互独立。优选的，所述电池冷却回路包括穿设于动力电池组上的微通道换热器，微通道换热器设有进口和出口，电池冷却回路还包括连接于进口的输入管路及连接于出口的排出管路。优选的，所述微通道换热器设有多个，多个微通道换热器均匀地间隔穿设于动力电池组上。优选的，所述空调回路包括压缩机、内部冷凝器、外部冷凝器及蒸发器，压缩机、内部冷凝器、外部冷凝器及蒸发器通过管路依次连接形成回路，空调回路内充有制冷剂；内部冷凝器通过第一支路连接于输入管路，外部冷凝器通过第二支路连接于输入管路，排出管路连接于压缩机。优选的，所述第一支路上设有第一电磁阀，第二支路上设有第二电磁阀，内、外部冷凝器之间的管路上设有并联的第三电磁阀和第一节流管。优选的，所述外部冷凝器和蒸发器之间的管路上设有连接于排出管路的第三支路，第三支路通过三通电磁阀连接于外部冷凝器和蒸发器之间的管路。优选的，所述输入管路上设有电子膨胀阀，排出管路上串设有单向阀和第四电磁阀。优选的，所述空调回路还包括串设于压缩机和蒸发器之间的气液分离器，排出管路连接于气液分离器。优选的，所述电机冷却回路包括与外部冷凝器相对平行设置的散热水箱，空调回路还包括朝向散热水箱设置的双向风扇，双向风扇设于外部冷凝器背向散热水箱的一侧。优选的，所述微通道换热器的进口处和出口处均设有气温传感器，空调回路上设有制冷剂传感器，电机冷却回路上设有水温传感器。采用上述技术方案后，本专利技术提供的电动汽车热管理系统具有如下优点：1、本专利技术提供的电动汽车热管理系统，对现有电动汽车的热管理系统进行了改进，将电池冷却回路和空调回路设置为一体式结构，采用制冷剂相变方式代替水冷方式对动力电池组进行冷却，省去了用于冷却动力电池组的水路循环结构，大大减少了电池冷却回路的构件，有效减轻了电动汽车整体的重量，有利于优化电动汽车及减小电动汽车行驶时的无效功耗。2、动力电池组上穿设微通道换热器，低温的制冷剂流经微通道换热器时与动力电池组发生热交换，降低动力电池组的温度，实现动力电池组的冷却。由于微通道换热器从动力电池组的内部穿过，微通道换热器与动力电池组的接触面积大，低温制冷剂和动力电池组之间的热交换效率高，有利于提高电池冷却回路对动力电池组的冷却效果。另外，由于采用制冷剂相变方式代替水冷方式对动力电池组进行冷却，有效防止了因冷却水泄漏导致动力电池组报废的情况，提高了电动汽车热管理系统的安全性。3、微通道换热器设有多个且均匀地间隔穿设在动力电池组上，有利于进一步提高电池冷却回路对动力电池组的冷却效果。4、内部冷凝器通过第一支路连接于电池冷却回路的输入管路，第一支路上设置第一电磁阀。外部冷凝器通过第二支路连接于电池冷却回路的输入管路，第二支路上设置第二电池阀。空调回路根据季节的不同启用外部冷凝器或内部冷凝器，因此，空调系统根据季节启用第一支路或第二支路向输入管路输送低温制冷剂，有利于简化电池冷却回路，且有利于降低空调回路的制冷耗能。5、外部冷凝器和蒸发器之间的管路上通过三通电磁阀设置连接于排出管路的第三支路，通过调节三通电磁阀，调整低温制冷剂的流向，便于根据实际工作情况进行选择。6、压缩机和蒸发器之间设置气液分离器，具有缓冲作用，可以降低制冷剂的流速，使气液分离，避免液体制冷剂流入压缩机造成液击损坏压缩机部件。7、空调回路上设置朝向散热水箱的双向风扇，空调回路根据工作模式选择开闭双向风扇及选择双向风扇的转向，促进外部冷凝器和散热水箱之间的换热，提高电机冷却回路和空调回路的性能。8、微通道换热器的进口处和出口处安装气温传感器，空调回路上安装制冷剂传感器，电机冷却回路上安装水温传感器，实时监测热管理系统中各回路的温度。进一步的，各传感器和警示器电连接，在温度异常的情况下警示用户，便于使用户及时采取措施进行处理，避免热管理系统因温度过高导致毁损。附图说明图1为本专利技术电动汽车热管理系统实施例一处于夏季模式时的整体示意图；图2为本专利技术电动汽车热管理系统实施例一处于冬季模式时的整体示意图；图3为本专利技术电动汽车热管理系统实施例一处于春秋季模式时的整体示意图。图中，1-动力电池组，2-电动机，3-功率元件，41-输入管路，42-输出管路，51-压缩机，52-内部冷凝器，53-外部冷凝器，54-蒸发器，55-气液分离器，56-空调加热器，57-鼓风机，58-双向风扇，61-第一支路，62-第二支路，63-第三支路，71-第一电磁阀，72-第二电磁阀，73-第三电磁阀，74-第四电磁阀，75-单向阀，76-第一节流管，77-三通电磁阀，78-电子膨胀阀，79-第二节流管，81-散热水箱，82-水泵，83-第一水路，84-第二水路，85-膨胀水壶，91-气温传感器，92-制冷剂传感器，93-水温传感器，A-进口，B-出口。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例一如图1、图2、图3所示，本专利技术实施例一提供的电动汽车热管理系统，包括空调回路、电机冷却回路及电池冷却回路，电机冷却回路用于冷却电动机2和相关的功率元件3，电池冷却回路用于冷却动力电池组1。电池冷却回路连接于空调回路，空调回路和电机冷却回路相互独立。本实施例对现有电动汽车的热管理系统进行了改进，将电池冷却回路和空调回路设为一体，采用制冷剂相变方式代替水冷方式对动力电池组1进行冷却，省去了用于冷却动力电池组的水路循环结构，减少了电池冷却回路的构件，减轻了电动汽车整体的重量，有利于优化电动汽车及减小电动汽车行驶时的无效功耗。另外，由于采用制冷剂相变方式代替水冷方式对动力电池组1进行冷却，有效防止了因冷却水泄漏导致动力电池组报废的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车热管理系统，包括空调回路和电机冷却回路，电机冷却回路用于冷却电动机和功率元件，其特征在于，还包括用于冷却动力电池组的电池冷却回路，电池冷却回路连接于空调回路，空调回路和电机冷却回路相互独立。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车热管理系统，包括空调回路和电机冷却回路，电机冷却回路用于冷却电动机和功率元件，其特征在于，还包括用于冷却动力电池组的电池冷却回路，电池冷却回路连接于空调回路，空调回路和电机冷却回路相互独立。2.根据权利要求1所述的电动汽车热管理系统，其特征在于，所述电池冷却回路包括穿设于动力电池组上的微通道换热器，微通道换热器设有进口和出口，电池冷却回路还包括连接于进口的输入管路及连接于出口的排出管路。3.根据权利要求2所述的电动汽车热管理系统，其特征在于，所述微通道换热器设有多个，多个微通道换热器均匀地间隔穿设于动力电池组上。4.根据权利要求2所述的电动汽车热管理系统，其特征在于，所述空调回路包括压缩机、内部冷凝器、外部冷凝器及蒸发器，压缩机、内部冷凝器、外部冷凝器及蒸发器通过管路依次连接形成回路，空调回路内充有制冷剂；内部冷凝器通过第一支路连接于输入管路，外部冷凝器通过第二支路连接于输入管路，排出管路连接于压缩机。5.根据权利要求4所述的电动汽车热管理系统，其特征在于，所述第一支路上设有第一电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈辉，张伟伟，王东，
申请(专利权)人：盾安环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33