电动汽车的热管理系统技术方案

本实用新型专利技术属于电动汽车领域，具体提供一种电动汽车及其热管理系统。本实用新型专利技术旨在解决现有的电动汽车的空调系统在冬天制热时耗电量大，影响电动汽车续航里程的问题。为此，本实用新型专利技术的热管理系统包括空调系统、电池热管理系统、电机热管理系统、具有第一通道和第二通道的第一换热器、具有彼此独立的第三通道和第四通道的第二换热器和控制阀。第一通道和第三通道分别串联到空调系统的回路中，第二通道和第四通道分别串联到电池热管理系统的回路中和电机热管理系统的回路中。控制阀能够使电池热管理系统的回路和电机热管理系统的回路串联到一起。本实用新型专利技术具有上述构造的热管理系统能够吸收动力电池和电机产生的废热，减少电动汽车的耗电量。

Thermal Management System of Electric Vehicle

【技术实现步骤摘要】
电动汽车的热管理系统
本技术属于电动汽车领域，具体提供一种电动汽车的热管理系统。
技术介绍
纯电动汽车具有无油耗、无尾气的优点，被越来越多的用户所认可和使用。但是，现有的电动汽车由于其续航里程较短，尚不能完全满足所有用户的需求。为了进一步延长电动汽车的续航里程，需要对电动汽车整车的能量进行综合的管理，以便能够高效利用电动汽车的能源。空调系统作为电动汽车上能耗最大的辅助设备，对电动汽车的续航里程影响十分明显。尤其是在冬季温度较低时，空调系统需要为电动汽车的驾乘舱(驾驶舱和乘员舱)提供大量的热量，为驾乘人员提供一个舒适的环境温度。如此一来空调系统势必会消耗大量的电能，严重影响电动汽车的续航里程。为了提高电动汽车整车的运行性能，电动汽车通常还为电机和动力电池配置有热管理系统，通过热管理系统对电机和动力电池的工作温度进行控制。当电机和动力电池的工作温度较高时，热管理系统将电机和动力电池上的热量搬运走；当电机和动力电池的工作温度较低时，热管理系统为电机和/或动力电池提供热量，以便保证电机和动力电池在适宜的温度下工作。如果能够在冬季将电机和/或动力电池产生的废热搬运到驾乘舱内，则势必会降低空调系统的耗电量，从而延长电动汽车的续航里程。相应地，本领域需要一种新的电动汽车的热管理系统来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的电动汽车的空调系统在冬天制热时耗电量大，影响电动汽车续航里程的问题。本技术提供了一种电动汽车的热管理系统，所述热管理系统包括空调系统、电池热管理系统和电机热管理系统，所述热管理系统还包括：第一换热器，其包括彼此独立的第一通道和第二通道，所述第一通道串联到所述空调系统的回路中，所述第二通道串联到所述电池热管理系统的回路中；第二换热器，其包括彼此独立的第三通道和第四通道，所述第三通道串联到所述空调系统的回路中，所述第四通道串联到所述电机热管理系统的回路中；控制阀，其能够使所述电池热管理系统的回路和所述电机热管理系统的回路串联到一起。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述控制阀是四通控制阀，所述四通控制阀通过第一阀口和第二阀口串联到所述电池热管理系统的回路中，所述四通控制阀通过第三阀口和第四阀口串联到所述电机热管理系统的回路中。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述四通控制阀包括第一切换状态和第二切换状态，所述四通控制阀在所述第一切换状态下时，所述第一阀口和所述第二阀口连通，所述第三阀口和所述第四阀口连通；所述四通控制阀在所述第二切换状态下时，所述第一阀口和所述第四阀口连通，所述第二阀口和所述第三阀口连通。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述热管理系统还包括串联到所述所述空调系统的回路中且设置在所述第一通道的上游的第一膨胀阀。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述第一膨胀阀设置成能够被完全开启和/或被完全关闭。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述热管理系统还包括串联到所述所述空调系统的回路中且设置在所述第二通道的上游的第二膨胀阀。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述第二膨胀阀设置成能够被完全开启和/或被完全关闭。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述电池热管理系统包括用于冷却动力电池系统的电池冷却通道，所述电池冷却通道通过所述控制阀与所述第二通道首尾相接，并因此形成电池冷却回路。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述电池热管理系统还包括串联到所述电池冷却回路中的第一循环泵。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述电池热管理系统还包括电加热器，所述电加热器通过三通控制阀与所述第二通道并联设置；或者，所述电加热器串联到所述电池冷却回路中。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述电机热管理系统包括用于冷却电驱动系统的电机冷却通道，所述电机冷却通道通过所述控制阀与所述第四通道首尾相接，并因此形成电机冷却回路。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述电机热管理系统还包括串联到所述电机冷却回路中的第二循环泵。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述电机热管理系统还包括风冷散热器，所述风冷散热器通过三通控制阀与所述第四通道并联设置；或者，所述风冷散热器串联到所述电机冷却回路中。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述空调系统包括依次首尾相接的压缩机、第三换热器、第三膨胀阀和蒸发器；所述第三膨胀阀和所述蒸发器的组合与所述第一通道和所述第三通道分别并联。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述空调系统还包括串联在所述压缩机和所述第三换热器之间的第一截止阀和串联在所述所述第三换热器和所述第三膨胀阀之间的第一单向阀。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述空调系统还包括第二截止阀、第四换热器、第二单向阀、第四膨胀阀和第三截止阀，所述压缩机、所述第二截止阀、所述第四换热器、所述第二单向阀、所述第四膨胀阀、所述第三换热器和所述第三截止阀依次首尾相接。在上述热管理系统的优选技术方案中，所述空调系统包括制冷模式、制热模式、除雾模式和除冰模式，所述空调系统在任何一个模式下都能够通过所述第一换热器对所述电池热管理系统进行冷却，所述空调系统在任何一个模式下都能够通过所述第二换热器对所述电机热管理系统进行冷却。本领域技术人员能够理解的是，在本技术的优选技术方案中，通过第一换热器将电动汽车的空调系统和电池热管理系统并联地连接到一起，使得空调系统能够通过第一换热器将电池管理系统产生的热能吸收，并搬运到电动汽车的驾乘舱内，对驾乘舱进行加热。通过第二换热器将电动汽车的空调系统和电机热管理系统并联地连接到一起，使得空调系统能够通过第二换热器将电机管理系统产生的热能吸收，并搬运到电动汽车的驾乘舱内，对驾乘舱进行加热。因此，本技术的空调系统在对电动汽车进行加热时能够减少电能的消耗，延长了电动汽车的续航里程。进一步，通过控制阀将电池热管理系统的回路和电机热管理系统的回路串联到一起，使得电机热管理系统中的电驱动系统能够对电池热管理系统中的动力电池系统进行加热，减少了加热动力电池系统的耗电量，有效地延长了电动汽车的续航里程。在本技术一个可行的实施例中，电机热管理系统包括用于冷却电驱动系统的电机冷却通道和与所述电机冷却通道连通的风冷散热器，当电机热管理系统和电池热管理系统串联到一起时，动力电池系统和电驱动系统能够共同通过风冷散热器进行散热。方案1、一种电动汽车的热管理系统，所述热管理系统包括空调系统、电池热管理系统和电机热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括：第一换热器，其包括彼此独立的第一通道和第二通道，所述第一通道串联到所述空调系统的回路中，所述第二通道串联到所述电池热管理系统的回路中；第二换热器，其包括彼此独立的第三通道和第四通道，所述第三通道串联到所述空调系统的回路中，所述第四通道串联到所述电机热管理系统的回路中；控制阀，其能够使所述电池热管理系统的回路和所述电机热管理系统的回路串联到一起。方案2、根据方案1所述的热管理系统，其特征在于，所述控制阀是四通控制阀，所述四通控制阀通过第一阀口和第二阀口串联到所述电池热管理系统的回路中，所述四通控制阀通过第三阀口和第四阀口串联到所述电机热管理系统的回路中。方案3、根据方案2所述的热管理系统，其特征在于，所述四通控制阀包括第一切换状态和第二切换状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车的热管理系统，所述热管理系统包括空调系统、电池热管理系统和电机热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括：第一换热器，其包括彼此独立的第一通道和第二通道，所述第一通道串联到所述空调系统的回路中，所述第二通道串联到所述电池热管理系统的回路中；第二换热器，其包括彼此独立的第三通道和第四通道，所述第三通道串联到所述空调系统的回路中，所述第四通道串联到所述电机热管理系统的回路中；控制阀，其能够使所述电池热管理系统的回路和所述电机热管理系统的回路串联到一起。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车的热管理系统，所述热管理系统包括空调系统、电池热管理系统和电机热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括：第一换热器，其包括彼此独立的第一通道和第二通道，所述第一通道串联到所述空调系统的回路中，所述第二通道串联到所述电池热管理系统的回路中；第二换热器，其包括彼此独立的第三通道和第四通道，所述第三通道串联到所述空调系统的回路中，所述第四通道串联到所述电机热管理系统的回路中；控制阀，其能够使所述电池热管理系统的回路和所述电机热管理系统的回路串联到一起。2.根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述控制阀是四通控制阀，所述四通控制阀通过第一阀口和第二阀口串联到所述电池热管理系统的回路中，所述四通控制阀通过第三阀口和第四阀口串联到所述电机热管理系统的回路中。3.根据权利要求2所述的热管理系统，其特征在于，所述四通控制阀包括第一切换状态和第二切换状态，所述四通控制阀在所述第一切换状态下时，所述第一阀口和所述第二阀口连通，所述第三阀口和所述第四阀口连通；所述四通控制阀在所述第二切换状态下时，所述第一阀口和所述第四阀口连通，所述第二阀口和所述第三阀口连通。4.根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括串联到所述空调系统的回路中且设置在所述第一通道的上游的第一膨胀阀。5.根据权利要求4所述的热管理系统，其特征在于，所述第一膨胀阀设置成能够被完全开启和/或被完全关闭。6.根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括串联到所述空调系统的回路中且设置在所述第二通道的上游的第二膨胀阀。7.根据权利要求6所述的热管理系统，其特征在于，所述第二膨胀阀设置成能够被完全开启和/或被完全关闭。8.根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述电池热管理系统包括用于冷却动力电池系统的电池冷却通道，所述电池冷却通道通过所述控制阀与所述第二通道首尾相接，并因此形成电池冷却回路。9.根据权利要求8...

【专利技术属性】
技术研发人员：张子琦，姜利民，陈长，张国华，颜远胜，赵瑞坡，韩芳，王磊，文保平，高杰，
申请(专利权)人：蔚来汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港,81