车辆及其热管理系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种车辆及其热管理系统。热管理系统包括：乘员舱加热回路、电池热管理回路、制冷剂回路和第一蒸发器。第一蒸发器的第一通道串接入电池热管理回路中，第一蒸发器的第二通道串接入制冷剂回路中，第一蒸发器用于将电池热管理回路中产生的热量热交换至制冷剂回路中；制冷剂回路中的第一冷凝器串接于乘员舱加热回路中，用于加热所述乘员舱。本实用新型专利技术将电池、电机产生的热量交换至制冷系统中，充分利用了电池、电机产生的热量，提高了整车的电量的利用效率。此外，在温度适宜的时候，使用散热水箱同时对电池和电机进行散热，不需额外启动空气压缩机，大大地节省了电能。

Vehicle and its thermal management system

The utility model provides a vehicle and its thermal management system. The thermal management system includes the heating circuit of the passenger compartment, the thermal management circuit of the battery, the refrigerant circuit and the first evaporator. The first channel of the first evaporator is connected in series to the battery heat management circuit, and the second channel of the first evaporator is connected in series to the refrigerant circuit. The first evaporator is used to exchange the heat generated in the battery heat management circuit to the refrigerant circuit. The first condenser in the refrigerant circuit is connected in series to the heating circuit of the passenger compartment for heating the passenger compartment. The utility model exchanges the heat generated by the battery and the motor into the refrigeration system, makes full use of the heat generated by the battery and the motor, and improves the utilization efficiency of the electric energy of the vehicle. In addition, when the temperature is suitable, the use of radiating water tank to heat the battery and motor at the same time, without additional start-up of the air compressor, greatly saving electricity.

【技术实现步骤摘要】
车辆及其热管理系统
本技术涉及车辆
，具体而言，涉及一种车辆及其热管理系统。
技术介绍
新能源纯电动汽车或混合动力汽车有别于传统的燃油汽车，其能量完全由电池系统所储存的电能提供，而电池本身对于温度要求又非常严格。在用车过程中，电池本身是一个持续发热系统，其温度控制需求取决于自身发热以及与外部的换热量差值。大多数情况下，夏季的时候，电池需要冷却；冬季的时候，电池需要加热，由于电池在工作过程中的持续发热，即使在冬季，长时间用车也会导致电池温度持续升高，这时，电池又会产生冷却需求。乘员舱的舒适度对于温度的要求也比较高，乘员舱的温度控制则完全取决于环境温度。大多数情况下，乘员舱的温度需求和电池的温度需求基本一致，夏季的时候，乘员舱需要冷却；冬季的时候，乘员舱需要加热，乘员舱的温度控制需求也主要靠空调系统来满足。一般而言，在环境温度低于10℃时，乘员舱会产生加热需求。而电机作为汽车的主要部件，则是一个持续需要散热的系统，一般而言，电机设置有独立的冷却系统，以控制电机的运行温度。目前现有的电动汽车，电池、乘员舱和电机都分别设置有温度控制系统。一般而言，电池和乘员舱可以采用一套空调系统实现冷却，通过切换，来分别控制电池和乘员舱的冷却。电池和乘员舱的加热一般都采用PTC(PositiveTemperatureCoefficient，正温度系数热敏电阻)来实现，或者电池采用PTC来实现、乘员舱采用热泵来实现。可以看出，在温度控制方面，现有的电动汽车并没有对上述三个系统进行综合考虑，这势必造成能源的浪费。
技术实现思路
鉴于此，本技术提出了一种热管理系统，旨在解决现有车辆各部件独立进行温度控制而造成的能源浪费。本技术还提出了一种车辆。一个方面，本技术提出了一种车辆热管理系统，该系统包括：乘员舱加热回路、电池热管理回路和制冷剂回路，还包括：第一蒸发器；其中，所述第一蒸发器的第一通道串接入所述电池热管理回路中，并且，所述第一通道的第一端口与所述电池热管理回路中的第一水泵的入口相连通，第二端口与所述电池热管理回路中的电池包处冷却管道的出水口相连通；所述第一蒸发器的第二通道串接入所述制冷剂回路中，并且，所述第二通道的第一端口与所述制冷剂回路中的气液分离器的入口相连接，第二端口与所述制冷剂回路中的第一冷凝器的出口相连接；所述第一蒸发器用于将所述电池热管理回路中产生的热量热交换至所述制冷剂回路中；所述制冷剂回路中的第一冷凝器串接于所述乘员舱加热回路中，用于加热所述乘员舱。进一步地，上述车辆热管理系统中，还包括：电机冷却回路；其中，所述第一蒸发器的第一通道还串接于所述电机冷却回路中，并且，所述第一通道的第一端口与所述电机冷却回路中的第二水泵的入口相连通，第二端口与所述电机冷却回路中的电机处冷却管道的出水口相连通。进一步地，上述车辆热管理系统中，还包括：第一三通阀；其中，所述第一三通阀串接入所述制冷剂回路中，并且，第一三通阀第一端口与所述制冷剂回路中的第一冷凝器的出口相连通，第一三通阀第二端口与所述制冷剂回路中的第二冷凝器的入口相连通，第一三通阀第三端口与所述蒸发器的第二通道的第二端口相连通。进一步地，上述车辆热管理系统中，还包括：第二三通阀和第三三通阀；其中，所述第二三通阀串接于所述电机冷却回路中，并且，第二三通阀第一端口与所述电机冷却回路中的散热水箱的入口相连通，第二三通阀第二端口与所述电机冷却回路中电机处的冷却管道的出水口相连通，第二三通阀第三端口与所述蒸发器的第一通道的第二端口相连通；所述第三三通阀串接于所述电池热管理回路中，并且，第三三通阀第一端口与所述电池热管理回路中的电池包处冷管管道的出水口相连通，第三三通阀第二端口与所述电池热管理回路中的第一电加热器的入口相连通，第三三通阀第三端口与所述第二三通阀的第二端口相连通。进一步地，上述车辆热管理系统中，所述电池热管理回路包括通过管道依次连接的第一电加热器、第一水泵、电池冷却器、电池包处冷却管道以及第三三通阀。进一步地，上述车辆热管理系统中，所述电机冷却回路包括通过管道依次连接的散热水箱、第二水泵、电机处冷却管道和第二三通阀。进一步地，上述车辆热管理系统中，所述制冷剂回路包括：依次连接的气液分离器、空气压缩机、第一冷凝器和第二冷凝器、以及第二蒸发器；其中，所述第一冷凝器和第二冷凝器之间的连通管道上依次设置有第一电磁阀和第一三通阀，并且，所述第一电磁阀的第一端口与所述第一冷凝器的出口相连通，所述第一电磁阀的第二端口与所述第一三通阀的第一端口相连通；所述第二冷凝器的出口与所述气液分离器的入口之间通过三条并联的管道相连通；其中，第一条并联管道上设置有第二电磁阀，第二条并联管道上设置有串接的第一膨胀阀和第二蒸发器，第三条并联管道上设置有第二膨胀阀和电池冷却器；所述第二蒸发器用于对所述乘员舱进行冷却，所述电池冷却器用于对所述电池包进行冷却。进一步地，上述车辆热管理系统中，所述乘员舱加热回路包括通过管道依次连接的第三水泵、第二电加热器和热风散热器；其中，所述第三水泵的入口与所述第一冷凝器的出口相连通，所述热风散热器的出口与所述第一冷凝器的入口相连通；所述第一冷凝器用于对所述乘员舱进行加热；所述热风散热器与所述制冷剂回路中的第二蒸发器进行热交换，用于对所述乘员舱进行制冷。进一步地，上述车辆热管理系统中，所述第一膨胀阀为电子膨胀阀；和/或，所述第二膨胀阀为电子膨胀阀。在冬季时，本技术将电机和/或电池产生的热量交换至制冷系统中，充分利用了电机和/或电池产生的热量，提高了整车的电量利用效率。当采用电机和/或电池回路的热量作为热源时，制冷系统的效率会明显高于以空气作为热源的热泵系统。此外，在温度适宜的时候，使用三散热水箱同时对电池和电机进行散热，不需额外启动压缩机，大大地节省了电能。另一方面，本技术还提出了一种车辆，该车辆设置有上述任一种的热管理系统。由于热管理系统具有上述效果，所以具有该热管理系统的车辆也具有相应的技术效果。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本技术实施例中提供的热管理系统的结构框图；图2为本技术实施例中提供的热管理系统在第一种工况下的工作状态示意图；图3为本技术实施例中提供的热管理系统在第二种工况下的工作状态示意图；图4为本技术实施例中提供的热管理系统在第三种工况下的工作状态示意图；图5为本技术实施例中提供的热管理系统在第三种工况下的又一工作状态示意图；图6为本技术实施例中提供的热管理系统在第四种工况下的工作状态示意图；图7为本技术实施例中提供的热管理系统在第四种工况下的又一工作状态示意图；图8为本技术实施例中提供的热管理系统在第四种工况下的又一工作状态示意图。具体实施方式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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆热管理系统，包括：乘员舱加热回路、电池热管理回路和制冷剂回路，其特征在于，还包括：第一蒸发器(1)；其中，所述第一蒸发器(1)的第一通道串接入所述电池热管理回路中，并且，所述第一通道的第一端口与所述电池热管理回路中的第一水泵(2)的入口相连通，第二端口与所述电池热管理回路中的电池包(3)处冷却管道的出水口相连通；所述第一蒸发器(1)的第二通道串接入所述制冷剂回路中，并且，所述第二通道的第一端口与所述制冷剂回路中的气液分离器(4)的入口相连接，第二端口与所述制冷剂回路中的第一冷凝器(5)的出口相连接；所述第一蒸发器(1)用于将所述电池热管理回路中产生的热量热交换至所述制冷剂回路中；所述制冷剂回路中的第一冷凝器(5)串接于所述乘员舱加热回路中，用于加热所述乘员舱。

【技术特征摘要】
1.一种车辆热管理系统，包括：乘员舱加热回路、电池热管理回路和制冷剂回路，其特征在于，还包括：第一蒸发器(1)；其中，所述第一蒸发器(1)的第一通道串接入所述电池热管理回路中，并且，所述第一通道的第一端口与所述电池热管理回路中的第一水泵(2)的入口相连通，第二端口与所述电池热管理回路中的电池包(3)处冷却管道的出水口相连通；所述第一蒸发器(1)的第二通道串接入所述制冷剂回路中，并且，所述第二通道的第一端口与所述制冷剂回路中的气液分离器(4)的入口相连接，第二端口与所述制冷剂回路中的第一冷凝器(5)的出口相连接；所述第一蒸发器(1)用于将所述电池热管理回路中产生的热量热交换至所述制冷剂回路中；所述制冷剂回路中的第一冷凝器(5)串接于所述乘员舱加热回路中，用于加热所述乘员舱。2.根据权利要求1所述的车辆热管理系统，其特征在于，还包括：电机冷却回路；其中，所述第一蒸发器(1)的第一通道还串接于所述电机冷却回路中，并且，所述第一通道的第一端口与所述电机冷却回路中的第二水泵(6)的入口相连通，第二端口与所述电机冷却回路中的电机(7)处冷却管道的出水口相连通。3.根据权利要求2所述的车辆热管理系统，其特征在于，还包括：第一三通阀(8)；其中，所述第一三通阀(8)串接入所述制冷剂回路中，并且，第一三通阀第一端口(a)与所述制冷剂回路中的第一冷凝器(5)的出口相连通，第一三通阀第二端口(b)与所述制冷剂回路中的第二冷凝器(9)的入口相连通，第一三通阀第三端口(c)与所述蒸发器(1)的第二通道的第二端口相连通。4.根据权利要求3所述的车辆热管理系统，其特征在于，还包括：第二三通阀(10)和第三三通阀(11)；其中，所述第二三通阀(10)串接于所述电机冷却回路中，并且，第二三通阀第一端口(d)与所述电机冷却回路中的散热水箱(12)的入口相连通，第二三通阀第二端口(e)与所述电机冷却回路中电机(7)处的冷却管道的出水口相连通，第二三通阀第三端口(f)与所述蒸发器(1)的第一通道的第二端口相连通；所述第三三通阀(11)串接于所述电池热管理回路中，并且，第三三通阀第一端口(h)与所述电池热管理回路中的电池包(3)处冷管管道的出水口相连通，第二三通阀第二端口(i...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄建新，
申请(专利权)人：智车优行科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31