整车热管理系统及纯电动车技术方案

本实用新型专利技术涉及整车热管理系统及纯电动车。整车热管理系统包括空调系统，空调系统包括冷凝器、蒸发器、压缩机、空调热管理回路；加热器加热系统，包括加热循环液路、加热器、化霜换热器；加热器、化霜换热器处于加热循环液路上，加热器用于对加热循环液路中循环的流体介质加热；化霜换热器用于对冷凝器除霜。空调系统在制热时，如果冷凝器上结霜，通过加热器加热系统即可进行除霜，空调系统不需要进行除霜工作，减少了空调系统的耗电量，提升了整车续航里程，解决了目前的整车热管理系统中空调系统制热时需要频繁对冷凝器除霜造成的动力电池电量消耗量大，整车续航里程短的技术问题。整车续航里程短的技术问题。整车续航里程短的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
整车热管理系统及纯电动车


[0001]本技术涉及整车热管理系统及纯电动车。

技术介绍

[0002]燃油汽车可以利用发动机余热向车内供暖，而纯电动汽车空调系统需要通过空调提供热量。纯电动汽车空调系统既需要对车内制冷，也需要向车内供热，同时还需要兼顾电池箱温度的调节。
[0003]如图1所示，目前的纯电动车热管理系统包括压缩机1、气液分离器2、四通换向阀3、冷凝器4、第一电子膨胀阀5、蒸发器6、第二电子膨胀阀7、空调电池换热器8、水泵9、动力电池10、PTC液体加热器11。空调制冷时制冷剂流向为：压缩机1
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四通换向阀3
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冷凝器4
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第一电子膨胀阀5
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蒸发器6
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气液分离器2
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压缩机1。通过制冷剂的压缩、冷凝（在冷凝器内放热）、蒸发（在蒸发器内吸热）循环为车厢内提供冷空气，带走车厢内热量。
[0004]空调制热时制冷剂流向：压缩机1
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四通换向阀3
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蒸发器6
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第一电子膨胀阀5
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冷凝器4
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气液分离器2
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压缩机1。通过制冷剂的压缩、冷凝（在蒸发器内放热）、蒸发（冷凝器内吸热）循环为车厢内提供热空气，实现车厢内取暖。
[0005]需要对动力电池降温时，制冷剂流向为：压缩机1
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四通换向阀3
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冷凝器4
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第二电子膨胀阀7<br/>→
空调电池换热器8
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气液分离器2
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压缩机1。通过制冷剂的压缩、冷凝、蒸发（空调电池换热器8内与冷却液换热）循环为冷却液降温，降温后冷却液通过水泵驱动为动力电池进行降温。
[0006]需要对动力电池升温时，制冷剂不参与，通过PTC液体加热器将高压电能转化为热量为冷却液升温，对动力电池加热的液体流向为：通过PTC液体加热器11
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空调电池换热器8
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水泵9
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动力电池10
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PTC液体加热器11循环流动为动力电池加热。
[0007]空调制热时，由于冷凝器作为制冷剂气化部件，需要从空气中吸收热量，冷凝器表面温度低，暴露在空气中表面会产生凝露结霜现象，降低空调的制热效果，空调需要进入除霜模式，空调在除霜模式时，压缩机高速运行，利用压缩机高温高压气体通入冷凝器，以除去冷凝器表面的霜。为了给车厢制热，需要开启空调内部的风暖PTC进行制热（功率可到达16kw）。此过程会耗费大量的动力电池电量，严重影响整车续驶里程。

技术实现思路

[0008]本技术的目的在于提供一种整车热管理系统，用于解决目前的整车热管理系统中空调系统制热时需要频繁对冷凝器除霜造成的动力电池电量消耗量大，整车续航里程短的技术问题；另外，本技术的目的还在于提供一种使用上述整车热管理系统的纯电动车。
[0009]本技术的整车热管理系统采用如下技术方案：
[0010]整车热管理系统包括：
[0011]空调系统，包括冷凝器、蒸发器、压缩机、空调热管理回路；冷凝器、蒸发器、压缩机
均处于空调热管理回路上，空调系统具有制冷模式和制热模式；
[0012]加热器加热系统，包括加热循环液路、加热器、化霜换热器；
[0013]加热器、化霜换热器处于加热循环液路上，加热器用于对加热循环液路中循环的流体介质加热；
[0014]化霜换热器用于对冷凝器除霜；
[0015]控制器，与空调系统和加热器加热系统连接，在空调系统制热且冷凝器结霜时，控制加热器加热系统对冷凝器除霜。
[0016]有益效果：本技术整车热管理系统设置有加热器加热系统，加热器加热系统的加热循环液路上设置有加热器和化霜换热器，通过加热器对加热循环液路中的流体介质加热后，使化霜换热器对冷凝器化霜。空调系统在制热时，如果冷凝器上结霜，通过加热器加热系统即可进行除霜，空调系统不需要进行除霜工作，减少了空调系统的耗电量，提升了整车续航里程，解决了目前的整车热管理系统中空调系统制热时需要频繁对冷凝器除霜造成的动力电池电量消耗量大，整车续航里程短的技术问题。
[0017]进一步的，整车热管理系统还包括：
[0018]电池热管理流体回路，用于调节动力电池的温度；
[0019]空调电池换热器，处于空调热管理回路和电池热管理流体回路上，用于实现空调热管理回路与电池热管理流体回路的换热以调节动力电池的温度；
[0020]电池加热换热器，处于加热循环液路和电池热管理流体回路上，用于实现加热循环液路与电池热管理流体回路的换热，以升高动力电池的温度；
[0021]电池加热换热器与化霜换热器并联设置。
[0022]有益效果：通过加热器加热系统可以对动力电池加热，通过空调电池换热器可以对动力电池降温，不需要专门为动力电池配置加热系统，简化整车热管理系统的结构。
[0023]进一步的，所述加热循环液路上设有用于调节流向电池加热换热器和化霜换热器流体流量的电池加热比例调节阀。能够根据化霜换热器、电池加热换热器需要的流量进行调节，提高加热效率，降低能耗。
[0024]进一步的，所述加热循环液路上设有车厢散热器，车厢散热器与化霜换热器并联且与电池加热换热器并联。车厢散热器、化霜换热器、电池加热换热器能够独立工作。进一步提高加热器加热系统的集成化程度，节省系统安装空间。
[0025]进一步的，所述加热循环液路上设有用于调节流向车厢散热器和化霜换热器流体流量的车厢散热器比例调节阀。能够根据化霜换热器、车厢散热器需要的流量进行调节，提高加热效率，降低能耗。
[0026]进一步的，所述加热循环液路上设有用于调节流向电池加热换热器和化霜换热器流体流量的电池加热比例调节阀，电池加热比例调节阀与车厢散热器比例调节阀串联。能够更好的分配加热循环液路中的流量，提高加热效率。
[0027]进一步的，加热器包括设置在加热循环液路上的燃料加热器，燃料加热器用于对加热循环液路中循环的流体介质加热。燃料加热器的热效率较高，不需要使用整车的电能，提高续航里程。
[0028]进一步的，所述加热器包括设置在加热循环液路上的电加热器，电加热器与燃料加热器串联，电加热器用于对加热循环液路中的流体介质加热。电加热器不需要燃料，使用
方便。
[0029]进一步的，所述控制器连接有用于检测整车充电状态的充电检测模块，在需要对整车加热且充电检测模块检测到整车充电时控制器控制电加热器对整车预热。利用充电桩电量为整车车厢即动力电池预热，节省整车制热时动力电池耗电量，提高续航里程。
[0030]本技术纯电动车的技术方案：
[0031]纯电动车包括车厢、动力电池和整车热管理系统；
[0032]整车热管理系统包括：
[0033]空调系统，包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.整车热管理系统，包括：空调系统，包括冷凝器（4）、蒸发器（6）、压缩机（1）、空调热管理回路（23）；冷凝器（4）、蒸发器（6）、压缩机（1）均处于空调热管理回路（23）上，空调系统具有制冷模式和制热模式；其特征在于，整车热管理系统还包括：加热器加热系统，包括加热循环液路（21）、加热器、化霜换热器（19）；加热器、化霜换热器（19）处于加热循环液路（21）上，加热器用于对加热循环液路（21）中循环的流体介质加热；化霜换热器（19）用于对冷凝器（4）除霜；控制器，与空调系统和加热器加热系统连接，在空调系统制热且冷凝器（4）结霜时，控制加热器加热系统对冷凝器（4）除霜。2.根据权利要求1所述的整车热管理系统，其特征在于，整车热管理系统还包括：电池热管理流体回路（22），用于调节动力电池（10）的温度；空调电池换热器（8），处于空调热管理回路（23）和电池热管理流体回路（22）上，用于实现空调热管理回路（23）与电池热管理流体回路（22）的换热以调节动力电池（10）的温度；电池加热换热器（18），处于加热循环液路（21）和电池热管理流体回路（22）上，用于实现加热循环液路（21）与电池热管理流体回路（22）的换热，以升高动力电池（10）的温度；电池加热换热器（18）与化霜换热器（19）并联设置。3.根据权利要求2所述的整车热管理系统，其特征在于，所述加热循环液路（21）上设有用于调节流向电池加热换热器（18）和化霜换热器（19）流体流量的电池加热比例调节阀（17）。4.根据权利要求2所述的整车热管理系统，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑广华，桓晓锋，韩明伟，庞占士，付树涛，崔尧，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：