热交换器及热管理系统技术方案

本申请提供一种热交换器及热管理系统。热交换器包括多层板组，多层板组包括层叠设置的冷媒板、油板及冷却液板，多层板组还包括由冷媒板、油板及冷却液板形成的冷媒腔、油腔及冷却液腔。本申请采用多层板组结构，多层板组包括冷媒板、油板及冷却液板，采用油、冷却液以及冷媒共三种介质进行热交换，增加了高温时电机降温效率及低温时电机热回收效率。降温效率及低温时电机热回收效率。降温效率及低温时电机热回收效率。

【技术实现步骤摘要】
热交换器及热管理系统


[0001]本申请涉及汽车热管理
，尤其涉及一种热交换器以及热管理系统。

技术介绍

[0002]目前新能源电动车越来越普及，新能源汽车的续航一直是绕不开的话题。电池、电机、乘员舱空调的热管理系统能量消耗占据电池包电量的不小的一部份，电机的热管理也同样关系到电机的性能。电机主要通过热交换器来进行冷却和热回收。目前电机冷却方式主要以水冷为主，即使有油冷技术电机，受制于现有热交换器只能进行两种液体介质的热交换，依旧需要油通过一热交换器与水进行热交换，水再通过另一热交换器和冷媒热交换。此种热交换方式高温时对电机的冷却效果有限，低温时对电机自加热要求高且热回收效率低。
[0003]因此，有必要提供一种改进的热交换器以及热管理系统以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]为克服相关技术中存在的问题，本申请提供了一种能在油、冷却液以及冷媒之间直接进行热交换的热交换器及三种热交换系统。
[0005]本申请公开了一种热交换器，包括多层板组，所述多层板组包括层叠设置的冷媒板、油板及冷却液板，所述多层板组还包括由所述冷媒板、油板及冷却液板形成的冷媒腔、油腔及冷却液腔。
[0006]进一步地，所述冷媒板、油板以及冷却液板均包括主板部以及自主板部周边向下延伸的侧板部，所述冷媒板、油板以及冷却液板分别形成所述冷媒腔、油腔及冷却液腔的顶面及侧面。
[0007]进一步地，所述冷却液板的所述主板部设有若干个向所述冷却液腔凸伸的凸点；所述油腔内设有翅片。
[0008]进一步地，所述油板设置在所述冷媒板及所述冷却液板之间。
[0009]进一步地，所述热交换器包括若干所述多层板组，若干所述多层板组中的所述冷媒腔、油腔及冷却液腔分别通过冷媒通道、油通道及冷却液通道相连通，所述冷媒通道、油通道及冷却液通道分别穿过所述冷媒板、油板以及冷却液板。
[0010]进一步地，所述冷媒通道包括冷媒流入通道及冷媒流出通道，所述油通道包括油流入通道及油流出通道，所述冷却液通道包括冷却液流入通道及冷却液流出通道，所述冷媒板、油板以及冷却液板上分别设有六个通孔供所述六个通道穿过。
[0011]进一步地，所述冷媒流入通道、油流出通道及冷却液流入通道位于若干所述多层板组的一侧，所述冷媒流出通道、油流入通道及冷却液流出通道位于若干所述多层板组的另一侧。
[0012]进一步地，所述冷媒流入通道及所述冷媒流出通道分别与冷媒输入口及冷媒输出口连通，所述油流入通道及油流出通道分别与油输入口及油输出口连通，所述冷却液流入
通道及冷却液流出通道分别与冷却液输入口及冷却液输出口连通，所述冷媒输入口及冷媒输出口设置在所述热交换器的顶部，所述油输入口、油输出口、冷却液输入口及冷却液输出口设置在所述热交换器的底部。
[0013]进一步地，所述冷却液流入通道及所述冷却液流出通道设置在所述多层板组的一对对角处，所述油流入通道及所述油流出通道设置在所述多层板组的另一对对角处。
[0014]进一步地，所述油通道及所述冷却液通道直径相同，所述冷媒通道直径小于所述油通道及所述冷却液通道，位于同一侧的所述冷媒通道位于所述油通道及所述冷却液通道之间。
[0015]进一步地，所述多层板组包括位于最下方的底板，所述冷媒腔、油腔及冷却液腔三个腔中位于上方的两个腔的底面分别由相邻的所述冷媒板、油板或冷却液板形成，三个腔中位于最下方的腔的底面由所述底板形成。
[0016]进一步地，所述冷媒板、油板及冷却液板中相邻的两个板之间通过铝合金钎焊连接，所述冷却液为水。
[0017]本申请还公开了一种热管理系统，包括电机、液冷式空调、液冷式电池包、电机水冷管路、空调冷媒路、空调水路以及电池温控水路；所述电机设有如如上所述的热交换器，所述热交换器与所述电机水冷管路及所述空调冷媒路连接。所述空调冷媒路与所述空调水路之间设有第一热交换器，所述空调水路与所述电池温控水路之间设有第二热交换器。
[0018]进一步地，所述热管理系统具有五种模式：高温行车模式、常温行车模式、低温行车模式、低温冷启动模式及停车电池保温模式；高温行车模式时，所述电机先通过所述电机水冷管路降温，冷却不足时所述空调冷媒路通过所述热交换器辅助所述电机降温；常温行车模式时，所述电机通过所述电机水冷管路降温，所述空调冷媒路不参与所述电机降温；低温行车模式时，所述空调冷媒路通过所述热交换器回收所述电机热量，通过所述第一热交换器及所述空调水路给所述空调供暖，并通过所述第二热交换器及所述电池温控管路给所述电池包供暖；低温冷启动模式时，所述电机先自加热，所述空调冷媒路通过所述热交换器吸收所述电机热量，通过所述第一热交换器及所述空调水路给所述空调供暖，并通过所述第二热交换器及所述电池温控管路给所述电池包供暖；停车电池保温模式时，所述电机有余热，所述空调冷媒路通过所述热交换器回收所述电机热量给电池包供暖。
[0019]本申请还公开了一种热管理系统，包括电机、冷媒式空调、液冷式电池包、电机水冷管路、空调管路及电池温控水路；所述电机设有如上所述的热交换器，所述热交换器与所述电机水冷管路及所述空调管路连接。所述空调管路与所述电池温控水路之间设有第一热交换器。
[0020]进一步地，所述热管理系统具有五种模式：高温行车模式、常温行车模式、低温行车模、低温冷启动模式及停车电池保温模式；高温行车模式时，所述电机先通过所述电机水冷管路降温，冷却不足时所述空调管路通过所述热交换器辅助所述电机降温；常温行车模式时，所述电机通过所述电机水冷管路降温，所述空调管路不参与所述电机降温；低温行车模式时，所述空调管路通过所述热交换器回收所述电机热量给所述空调供暖,并通过所述第一热交换器及所述电池温控水给所述电池包供暖；低温冷启动模式时，所述电机先自加热，所述空调管路通过所述热交换器吸收所述电机热量给所述空调供暖,并通过所述第一热交换器及所述电池温控水给所述电池包供暖；停车电池保温模式时，所述电机有余热，所
述空调管路通过所述热交换器回收所述电机热量给所述电池包供暖。
[0021]本申请还公开了一种热管理系统，包括电机、冷媒式空调、冷媒式电池包、电机水冷管路、空调管路以及电池温控冷媒路；所述电机设有如上所述的热交换器，所述热交换器与所述电机水冷管路及所述空调管路连接，所述空调管路与所述电池温控冷媒路连接。
[0022]进一步地，所述热管理系统具有五种模式：高温行车模式、常温行车模式、低温行车模、低温冷启动模式及停车电池保温模式；高温行车模式时，所述电机先通过所述电机水冷管路降温，冷却不足时所述空调管路通过所述热交换器辅助所述电机降温；常温行车模式时，所述电机依靠所述电机水冷管路降温，所述空调管路不参与所述电机降温；低温行车模式时，所述空调管路通过所述热交换器回收所述电机热量给所述空调供暖，并通过所述电池温控冷媒路给所述电池包供暖；低温冷启动模式时，所述电机先自加热，所述空调管路通过所述热交换器回收所述电机热量给所述空调供暖，并通过所述电池温控冷媒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热交换器，其特征在于，包括多层板组(10)，所述多层板组(10)包括层叠设置的冷媒板(11)、油板(12)及冷却液板(13)，所述多层板组(10)还包括由所述冷媒板(11)、油板(12)及冷却液板(13)形成的冷媒腔(113)、油腔(124)及冷却液腔(134)。2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述冷媒板(11)、油板(12)以及冷却液板(13)均包括主板部(114、125、135)以及自主板部(114、125、135)周边向下延伸的侧板部(115、126、136)；所述冷媒板(11)、油板(12)以及冷却液板(13)分别形成所述冷媒腔(113)、油腔(124)及冷却液腔(134)的顶面及侧面。3.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述冷却液板(13)的所述主板部(135)设有若干个向所述冷却液腔(134)凸伸的凸点(133)；所述油腔(124)内设有翅片(123)。4.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述油板(12)设置在所述冷媒板(11)及所述冷却液板(13)之间。5.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器(100)包括若干个所述多层板组(10)；若干个多层板组(10)中的所述冷媒腔(113)、油腔(124)及冷却液腔(134)分别通过冷媒通道、油通道及冷却液通道相连通，所述冷媒通道、油通道及冷却液通道分别穿过所述冷媒板(11)、油板(12)以及冷却液板(13)。6.根据权利要求5所述的热交换器，其特征在于，所述冷媒通道包括冷媒流入通道(111)及冷媒流出通道(112)，所述油通道包括油流入通道(121)及油流出通道(122)，所述冷却液通道包括冷却液流入通道(131)及冷却液流出通道(132)；所述冷媒板(11)、油板(12)以及冷却液板(13)上分别设有六个通孔(14)供所述六个通道穿过。7.根据权利要求6所述的热交换器，其特征在于，所述冷媒流入通道(111)、油流出通道(122)及冷却液流入通道(131)位于若干所述多层板组(10)的一侧；所述冷媒流出通道(112)、油流入通道(121)及冷却液流出通道(132)位于若干所述多层板组(10)的另一侧。8.根据权利要求7所述的热交换器，其特征在于，所述冷媒流入通道(111)及所述冷媒流出通道(112)分别与冷媒输入口(31)及冷媒输出口(32)连通，所述油流入通道(121)及油流出通道(122)分别与油输入口(23)及油输出口(24)连通，所述冷却液流入通道(131)及冷却液流出通道(132)分别与冷却液输入口(21)及冷却液输出口(22)连通；所述冷媒输入口(31)及冷媒输出口(32)设置在所述热交换器(100)的顶部，所述油输入口(23)、油输出口(24)、冷却液输入口(21)及冷却液输出口(22)设置在所述热交换器(100)的底部。9.根据权利要求6所述的热交换器，其特征在于，所述冷却液流入通道(131)及所述冷却液流出通道(132)设置在所述多层板组(10)的一对对角处，所述油流入通道(121)及所述油流出通道(122)设置在所述多层板组(10)的另一对对角处。10.根据权利要求7所述的热交换器，其特征在于，所述油通道及所述冷却液通道直径相同，所述冷媒通道直径小于所述油通道及所述冷却液通道；位于同一侧的所述冷媒通道位于所述油通道及所述冷却液通道之间。11.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述多层板组(10)包括位于最下方的底板(20)，所述冷媒腔(113)、油腔(124)及冷却液腔(134)三个腔中位于上方的两个腔的底面分别由相邻的所述冷媒板(11)、油板(12)或冷却液板(13)形成；三个腔中位于最下方的腔的底面由所述底板(20)形成。
12.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述冷媒板(11)、油板(12)及冷却液板(13)中相邻的两个板之间通过铝合金钎焊连接；所述冷却液为水。13.一种热管理系统，其特征在于，包括电机、液冷式空调、液冷式电池包、电机水冷管路(210)、空调冷媒路(221)、空调水路(222)以及电池温控水路(230)；所述电机设有如权利要求1
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11任意一项所述的热交换器(100)，所述热交换器(100)与所述电机水冷管路(210)及所述空调冷媒路(221)连接；所述空调冷媒路...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丰，陈云，韩韬，于海生，林霄喆，
申请(专利权)人：无锡星驱科技有限公司浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：