电动汽车空调系统及其控制方法技术方案

一种电动汽车空调系统及其控制方法，其中，电动汽车空调系统包括：制冷剂回路；冷却液回路，包括第一冷却液换热部、第二冷却液换热部、第一两位三通阀、多通阀、第一换热器、第二换热器和电池换热部，所述第二换热器包括第一换热流路和第二换热流路，所述第一换热器、第一换热流路和第一冷却液换热部分别连通第一两位三通阀的3个端口，使第一换热器或第一换热流路连通第一冷却液换热部，所述第二换热流路、第二冷却液换热部和电池换热部分别连通多通阀的3个端口，使第二换热流路或第二冷却液换热部连通电池换热部。从而，不仅通过较为简单的回路实现对电动汽车的电池的冷却或加热，且耗电量小、成本低、制热能效比高、可靠性好。可靠性好。可靠性好。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车空调系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及汽车空调系统
，尤其涉及一种电动汽车空调系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着新能源的发展，电动汽车由于对环境影响相对较小，其前景被广泛看好。现有的汽车空调系统需要根据电动汽车的电池情况，对电池进行冷却或加热。
[0003]在一种汽车空调系统中，通过一套制冷剂系统实现制冷功能，同时，通过使用电加热方式实现制热等功能。然而，采用电加热采暖，包括PTC空气加热器和PTC水加热器等方案，需要直接消耗电能转化为热能，导致制热效率低，耗电量大，严重影响整车续驶里程。
[0004]另一种现有的汽车空调系统中，则通过使用空调热泵系统实现制冷功能以及制热功能。然而，空调热泵系统的回路复杂，需要在制冷剂回路中使用换向阀或多个截止阀以实现制冷功能和制热功能之间的转换。一方面，造成空调热泵系统的成本高，另一方面，相比于冷却液，制冷剂用的换向阀和截止阀对结构精度要求很高，汽车驾驶途中的振动容易对换向阀和截止阀的结构造成影响，导致换向阀和截止阀的可靠性较差、使用寿命较短，造成汽车空调系统的可靠性较差、使用寿命较短。
[0005]因此，亟需提供一种电动汽车空调系统，以不仅通过较为简单的回路实现对电池进行冷却或加热，且耗电量小、成本低、制热能效比高、可靠性好。

技术实现思路

[0006]本专利技术解决的技术问题是提供一种电动汽车空调系统及其控制方法，使得不仅通过较为简单的回路实现对电池进行冷却或加热，同时，耗电量小、成本低、制热能效比高、可靠性好。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案提供一种电动汽车空调系统，包括：制冷剂回路，包括冷凝部和蒸发部；冷却液回路，包括第一冷却液换热部、第二冷却液换热部、第一两位三通阀、多通阀、第一换热器、第二换热器和电池换热部，所述第一冷却液换热部与冷凝部换热，所述第二冷却液换热部与蒸发部换热，所述电池换热部用于与电动汽车的电池换热，所述第二换热器包括第一换热流路和第二换热流路，且所述第一换热流路与第二换热流路换热，所述第一换热器、第一换热流路和第一冷却液换热部分别连通第一两位三通阀的3个端口，使第一换热器或第一换热流路连通第一冷却液换热部，所述第二换热流路、第二冷却液换热部和电池换热部分别连通多通阀的3个端口，使第二换热流路或第二冷却液换热部连通电池换热部。
[0008]可选的，所述冷却液回路还包括：串联于第一冷却液换热部的第一端的第一冷却液泵，用于将冷却液输送至第一冷却液换热部。
[0009]可选的，所述冷却液回路还包括：串联于电池换热部的第一端的第二冷却液泵，所述第二冷却液泵用于将冷却液输送至电池换热部。
[0010]可选的，所述多通阀具有多通阀第一端口、多通阀第二端口、多通阀第三端口和多通阀第四端口，所述冷却液回路还包括第二两位三通阀和电驱系统冷却部，所述电驱系统冷却部用于与电动汽车的电驱系统换热，并且，多通阀第一端口与第二冷却液换热部的第一端连通，且第二冷却液换热部的第二端与第二两位三通阀的第一端口连通，多通阀第二端口与第二换热流路的第一端连通，多通阀第三端口与电池换热部的第二端连通，且第二换热流路的第二端、电池换热部的第一端、以及第二两位三通阀的第二端口之间连通，多通阀第四端口与电驱系统冷却部的第一端连通，且电驱系统冷却部的第二端与第二两位三通阀的第三端口连通，使第二冷却液换热部的第二端连通电驱系统冷却部的第二端，或者，使第二冷却液换热部的第二端、第二换热流路的第二端以及电池换热部的第一端之间连通。
[0011]可选的，所述冷却液回路还包括：第一三通阀，第一三通阀的3个端口分别连通第二换热流路的第二端、电池换热部的第一端、以及第二两位三通阀的第二端口。
[0012]可选的，所述冷却液回路还包括：串联于电驱系统冷却部的第二端的第三冷却液泵，用于将冷却液输送至电驱系统冷却部。
[0013]可选的，所述多通阀还具有多通阀第五端口，所述冷却液回路还包括第三换热器，并且，第三换热器的第一端连通所述多通阀第五端口，第三换热器的第二端、电驱系统冷却部的第二端、以及第二两位三通阀的第三端口之间连通。
[0014]可选的，所述冷却液回路还包括：第二三通阀，第二三通阀的3个端口分别连通第三换热器的第二端、电驱系统冷却部的第二端、以及第二两位三通阀的第三端口。
[0015]可选的，所述第一两位三通阀的3个端口包括第一两位三通阀的第一端口、第二端口和第三端口，所述多通阀还具有多通阀第五端口，并且，第一两位三通阀的第一端口与第一冷却液换热部的第二端连通，第一两位三通阀的第二端口、第一换热器的第一端、以及多通阀第五端口之间连通，第一换热器的第二端、第一换热流路的第二端、第一冷却液换热部的第一端、电驱系统冷却部的第二端、以及第二两位三通阀的第三端口之间连通。
[0016]可选的，所述第一两位三通阀的3个端口包括第一两位三通阀的第一端口、第二端口和第三端口，第一两位三通阀的第一端口与第一冷却液换热部的第二端连通，第一两位三通阀的第二端口与第一换热器的第一端连通，第一两位三通阀的第三端口与第一换热流路的第一端连通，使第一冷却液换热部的第二端连通第一换热器的第一端或第一换热流路的第一端，并且，第一换热器的第二端、第一换热流路的第二端、以及第一冷却液换热部的第一端之间连通。
[0017]可选的，所述冷却液回路还包括：第三三通阀，第三三通阀的3个端口分别连通第一换热器的第二端、第一换热流路的第二端、以及第一冷却液换热部的第一端。
[0018]可选的，所述制冷剂回路还包括：压缩机和膨胀阀，并且，压缩机的出气口连通冷凝部的第一端，压缩机的吸气口连通蒸发部的第一端，所述膨胀阀位于冷凝部的第二端和蒸发部的第二端之间的管路上。
[0019]可选的，所述制冷剂回路还包括：储液干燥器，所述储液干燥器位于膨胀阀与冷凝部的第二端之间的管路上。
[0020]可选的，包括：冷却液冷凝器，所述冷却液冷凝器具有所述冷凝部和所述第一冷却液换热部。
[0021]可选的，所述冷却液冷凝器为水冷冷凝器。
[0022]可选的，还包括：位于所述第一换热器周围的风扇，用于第一换热器与外部空气间的热交换。
[0023]可选的，包括：冷却液蒸发器，所述冷却液蒸发器具有所述蒸发部和所述第二冷却液换热部。
[0024]相应的，本专利技术的技术方案还提供一种用于控制上述电动汽车空调系统的电动汽车空调系统控制方法，包括：第一冷却模式，包括：运转制冷剂回路并进行第一置位控制，所述第一置位控制的方法包括：置位控制第一两位三通阀，使第一两位三通阀的3个端口中，与第一冷却液换热部和第一换热器连通的2个端口之间连通；置位控制多通阀，使多通阀的3个端口中，与电池换热部和第二冷却液换热部连通的2个端口之间连通；第一加热模式，包括：运转制冷剂回路并进行第二置位控制，所述第二置位控制的方法包括：置位控制第一两位三通阀，使第一两位三通阀的3个端口中，与第一冷却液换热部和第一换热流路连通的2个端口之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车空调系统，其特征在于，包括：制冷剂回路，包括冷凝部和蒸发部；冷却液回路，包括第一冷却液换热部、第二冷却液换热部、第一两位三通阀、多通阀、第一换热器、第二换热器和电池换热部，所述第一冷却液换热部与冷凝部换热，所述第二冷却液换热部与蒸发部换热，所述电池换热部用于与电动汽车的电池换热，所述第二换热器包括第一换热流路和第二换热流路，且所述第一换热流路与第二换热流路换热，所述第一换热器、第一换热流路和第一冷却液换热部分别连通第一两位三通阀的3个端口，使第一换热器或第一换热流路连通第一冷却液换热部，所述第二换热流路、第二冷却液换热部和电池换热部分别连通多通阀的3个端口，使第二换热流路或第二冷却液换热部连通电池换热部。2.如权利要求1所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述冷却液回路还包括：串联于第一冷却液换热部的第一端的第一冷却液泵，用于将冷却液输送至第一冷却液换热部。3.如权利要求2所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述冷却液回路还包括：串联于电池换热部的第一端的第二冷却液泵，所述第二冷却液泵用于将冷却液输送至电池换热部。4.如权利要求1至3任一所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述多通阀具有多通阀第一端口、多通阀第二端口、多通阀第三端口和多通阀第四端口，所述冷却液回路还包括第二两位三通阀和电驱系统冷却部，所述电驱系统冷却部用于与电动汽车的电驱系统换热，并且，多通阀第一端口与第二冷却液换热部的第一端连通，且第二冷却液换热部的第二端与第二两位三通阀的第一端口连通，多通阀第二端口与第二换热流路的第一端连通，多通阀第三端口与电池换热部的第二端连通，且第二换热流路的第二端、电池换热部的第一端、以及第二两位三通阀的第二端口之间连通，多通阀第四端口与电驱系统冷却部的第一端连通，且电驱系统冷却部的第二端与第二两位三通阀的第三端口连通，使第二冷却液换热部的第二端连通电驱系统冷却部的第二端，或者，使第二冷却液换热部的第二端、第二换热流路的第二端以及电池换热部的第一端之间连通。5.如权利要求4所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述冷却液回路还包括：第一三通阀，第一三通阀的3个端口分别连通第二换热流路的第二端、电池换热部的第一端、以及第二两位三通阀的第二端口。6.如权利要求4所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述冷却液回路还包括：串联于电驱系统冷却部的第二端的第三冷却液泵，用于将冷却液输送至电驱系统冷却部。7.如权利要求6所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述多通阀还具有多通阀第五端口，所述冷却液回路还包括第三换热器，并且，第三换热器的第一端连通所述多通阀第五端口，第三换热器的第二端、电驱系统冷却部的第二端、以及第二两位三通阀的第三端口之间连通。8.如权利要求7所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述冷却液回路还包括：第二三通阀，第二三通阀的3个端口分别连通第三换热器的第二端、电驱系统冷却部的第二端、以及第二两位三通阀的第三端口。9.如权利要求6所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述第一两位三通阀的3个端口包括第一两位三通阀的第一端口、第二端口和第三端口，所述多通阀还具有多通阀第五端口，并且，第一两位三通阀的第一端口与第一冷却液换热部的第二端连通，第一两位三通
阀的第二端口、第一换热器的第一端、以及多通阀第五端口之间连通，第一换热器的第二端、第一换热流路的第二端、第一冷却液换热部的第一端、电驱系统冷却部的第二端、以及第二两位三通阀的第三端口之间连通。10.如权利要求1所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述第一两位三通阀的3个端口包括第一两位三通阀的第一端口、第二端口和第三端口，第一两位三通阀的第一端口与第一冷却液换热部的第二端连通，第一两位三通阀的第二端口与第一换热器的第一端连通，第一两位三通阀的第三端口与第一换热流路的第一端连通，使第一冷却液换热部的第二端连通第一换热器的第一端或第一换热流路的第一端，并且，第一换热器的第二端、第一换热流路的第二端、以及第一冷却液换热部的第一端之间连通。11.如权利要求10所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述冷却液回路还包括：第三三通阀，第三三通阀的3个端口分别连通第一换热器的第二端、第一换热流路的第二端、以及第一冷却液换热部的第一端。12.如权利要求1所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述制冷剂回路还包括：压缩机和膨胀阀，并且，压缩机的出气口连通冷凝部的第一端，压缩机的吸气口连通蒸发部的第一端，所述膨胀阀位于冷凝部的第二端和蒸发部的第二端之间的管路上。13.如权利要求12所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述制冷剂回路还包括：储液干燥器，所述储液干燥器位于膨胀阀与冷凝部的第二端之间的管路上。14.如权利要求1所述的电动汽车空调系统，其特征在于，包括：冷却液冷凝器，所述冷却液冷凝器具有所述冷凝部和所述第一冷却液换热部。15.如权利要求14所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述冷却液冷凝器为水冷冷凝器。16.如权利要求1所述的电动汽车空调系统，其特征在于，还包括：位于所述第一换热器周围的风扇，用于第一换热器与外部空气间的热交换。17.如权利要求1所述的电动汽车空调系统，其特征在于，包括：冷却液蒸发器，所述冷却液蒸发器具有所述蒸发部和所述第二冷却液换热部。18.一种用于控制如权利要求1至17中任一电动汽车空调系统的电动汽车空调系统控制方法，其特征在于，包括：第一冷却模式，包括：运转制冷剂回路并进行第一置位控制，所述第一置位控制的方法包括：置位控制第一两位三通阀，使第一两位三通阀的3个端口中，与第一冷却液换热部和第一换热器连通的2个端口之间连通；置位控制多通阀，使多通阀的3个端口中，与电池换热部和第二冷却液换热部连通的2个端口之间连通；第一加热模式，包括：运转制冷剂回路并进行第二置位控制，所述第二置位控制的方法包括：置位控制第一两位三通阀，使第一两位三通阀的3个端口中，与第一冷却液换热部和第一换热流路连通的2个端口之间连通；置位控制多通阀，使多通阀的3个端口中，与电池换热部和第二换热流路连通的2个端口之间连通。19.如权利要求18所述的电动汽车空调系统控制方法，其特征在于，所述冷却液回路还包括：串联于第一冷却液换热部的第一端的第一冷却液泵，以及串联于电池换热部的第一端的第二冷却液泵，并且，所述第一冷却模式还包括：运转第一冷却液泵；运转第二冷却液泵。
20.如权利要求18所述的电动汽车空调系统控制方法，其特征在于，所述多通阀具有多通阀第一端口、多通阀第二端口、多通阀第三端口、多通阀第四端口和多通阀第五端口，所述冷却液回路还包括第二两位三通阀、电驱系统冷却部和第三换热器，并且，多通阀第一端口与第二冷却液换热部的第一端连通，且第二冷却液换热部的第二端与第二两位三通阀的第一端口连通，多通阀第二端口与第二换热流路的第一端连通，多通阀第三端口与电池换热部的第二端连通，且第二换热流路的第二端、电池换热部的第一端、以及第二两位三通阀的第二端口之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：于卓弘，严鹏，高杰，陈琪，汤文轩，李鹏，唐善政，
申请(专利权)人：优跑汽车技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：