一种二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统及控制方法技术方案

本发明专利技术适用于热管理系统技术领域，提供了一种二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统及控制方法。本发明专利技术包括乘员舱内热管理系统及电池防火系统；当进行乘员舱内制热时，二氧化碳气体经压缩机压缩后通过第一电磁阀进入所述室内气冷器中冷却散发热量，为乘员舱内供热；当进行电池包灭火时，第一管道中经第二电子膨胀阀降压降温处理得到的二氧化碳气体通过第三电磁阀依次进入灭火剂存储罐、泄压阀、高压喷头组及电池包，同时二氧化碳携带灭火剂存储罐中的灭火剂对电池包进行灭火。本发明专利技术通过将乘员舱内热管理系统与电池防火系统一体式设计，可以节省设计空间，同时乘员舱内热管理系统能够协助电池防火系统进行灭火，提升灭火效率。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统及控制方法
本专利技术属于热管理系统
，尤其涉及一种二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统及控制方法。
技术介绍
纯电动汽车没有发动机余热，冬季采暖大多采用PTC电加热，少部分车型采用传统冷媒（R134a、R1234yf、R410a）热泵空调采暖。但是PTC电加热系统效率低下，常规热泵空调系统在低温环境下制热效果较差，并且采用的制冷剂仍具有一定的环保问题。二氧化碳具有绝佳的环保性、低温制热特性优良、流动阻力较低等优点，被视为在新能源车用热泵领域最具潜力的制冷剂。现有的电动汽车动力电池一旦发生起火，如不立即做出反应，火势将迅速发展，直接威胁人身安全。但是配置单独的灭火系统需要较大的空间，增大整车重量，且利用率低下，完全不适用于新能源乘用车，也不符合新能源汽车的发展需求。
技术实现思路
本专利技术提供一种二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统及控制方法，以解决现有的灭火系统需要较大的空间，增大整车重量，且利用率低下的问题。本专利技术是这样实现的，一方面提供一种二氧化碳热泵与灭火本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统，其特征在于，包括乘员舱内热管理系统及电池防火系统；/n所述乘员舱内热管理系统包括依次连通的压缩机、第一电磁阀、第二电磁阀、室内气冷器、气液分离器、第一电子膨胀阀及室外换热器，以形成乘员舱内制热子系统；/n当进行乘员舱内制热时，二氧化碳气体经所述压缩机压缩后通过所述第一电磁阀进入所述室内气冷器中冷却散发热量，为乘员舱内供热后依次进入所述气液分离器及第一电子膨胀阀进行降温降压处理得到二氧化碳气液混合物，二氧化碳气液混合物依次通过所述室外换热器、第二电磁阀及气液分离器转化成二氧化碳气体被所述压缩机回收；/n所述电池防火系统包括依次连通的第二电子膨胀阀、第三...

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统，其特征在于，包括乘员舱内热管理系统及电池防火系统；
所述乘员舱内热管理系统包括依次连通的压缩机、第一电磁阀、第二电磁阀、室内气冷器、气液分离器、第一电子膨胀阀及室外换热器，以形成乘员舱内制热子系统；
当进行乘员舱内制热时，二氧化碳气体经所述压缩机压缩后通过所述第一电磁阀进入所述室内气冷器中冷却散发热量，为乘员舱内供热后依次进入所述气液分离器及第一电子膨胀阀进行降温降压处理得到二氧化碳气液混合物，二氧化碳气液混合物依次通过所述室外换热器、第二电磁阀及气液分离器转化成二氧化碳气体被所述压缩机回收；
所述电池防火系统包括依次连通的第二电子膨胀阀、第三电磁阀、灭火剂存储罐、泄压阀、高压喷头组及电池包，所述电池防火系统通过所述第二电子膨胀阀可与所述乘员舱制热子系统连通或断开；
当进行电池包灭火且所述第二电子膨胀阀处于连通状态时，所述第一管道中经所述第二电子膨胀阀降压降温处理得到的二氧化碳气体通过所述第三电磁阀依次进入灭火剂存储罐、泄压阀、高压喷头组及电池包，同时二氧化碳携带所述灭火剂存储罐中的灭火剂对所述电池包进行灭火。


2.如权利要求1所述的二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统，其特征在于，该系统还包括第四电磁阀、第一单向阀、第二单向阀、室内蒸发器及第三电子膨胀阀，所述压缩机、第四电磁阀、室外换热器、第一单向阀、气液分离器及第三电子膨胀阀依次连通形成所述乘员舱内热管理系统的乘员舱制冷子系统，当进行乘员舱内制冷时，二氧化碳气体经所述压缩机压缩后通过所述第四电磁阀依次进入所述室外换热器、第一单向阀、气液分离器及第三电子膨胀阀进行降温降压处理得到二氧化碳气液混合物，二氧化碳气液混合物进入所述室内蒸发器吸收乘员舱内的热量后通过所述第二单向阀进入所述气液分离器转化成二氧化碳气体被所述压缩机回收。


3.如权利要求2所述的二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统，其特征在于，该系统还包括电池制冷系统，所述电池制冷系统包括依次连通的所述压缩机、第四电磁阀、室外换热器、第一单向阀、气液分离器、第二电子膨胀阀、电池包及第三单向阀，当进行电池制冷时，二氧化碳气体经所述压缩机压缩后通过所述第四电磁阀依次进入所述室外换热器、第一单向阀、气液分离器及第二电子膨胀阀进行降温降压处理得到二氧化碳气液混合物，二氧化碳气液混合物进入所述电池包内部吸收电池包的热量后通过所述第三单向阀进入所述气液分离器转化成二氧化碳气体被所述压缩机回收。


4.如权利要求3所述的二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统，其特征在于，所述乘员舱内制冷子系统与所述电池制冷系统共用所述压缩机、第四电磁阀、室外换热器、第一单向阀及气液分离器，当同时进行乘员舱内与电池制冷时，二氧化碳气体经所述压缩机压缩后通过所述第四电磁阀依次进入所述室外换热器、第一单向阀及气液分离器进行降温处理后分别通过所述第三电子膨胀阀进入所述室内蒸发器吸收乘员舱内的热量，及通过所述第二电子膨胀阀进入所述电池内部吸收电池的热量。


5.如权利要求4所述的二氧化碳热泵与灭火集成式热管理系统，其特征在于，所述乘员舱内制热子系统与所述电池制冷系统共用所述压缩机、第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旋，王长旺，李强，
申请(专利权)人：广州高澜创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44