充换电站热管理系统及充换电站技术方案

本发明专利技术涉及充换电站领域，具体提供一种充换电站热管理系统及充换电站，旨在解决现有双温度水冷成本较高且效果有限的问题。热管理系统包括制冷循环、电池仓冷却循环和充电冷却循环；制冷循环包括蒸发器，电池仓冷却循环包括第一换热部件，充电冷却循环包括第二换热部件，蒸发器、第一换热部件和第二换热部件之间通过循环换热管路循环连通，制冷循环为第一换热部件和第二换热部件提供冷量；电池仓冷却循环将第一换热部件中的冷量用于为电池仓内的电池冷却；充电冷却循环将第二换热部件中的冷量用于为充电模块和/或充电桩冷却。本申请可以实现单独制冷循环对不同位置进行不同温度的制冷，实现双水温需求，节约生产成本和控制成本。成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
充换电站热管理系统及充换电站


[0001]本专利技术涉及充换电站领域，具体提供一种充换电站热管理系统。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的普及，充电和换电产品在市场上的需求快速增长，相关技术的研究获得极大的关注。为了提升补能速度，充电模块，充电枪线，充电电池等均引入了液冷技术，以降低在快速补能过程所存在的热失控风险。液冷充电枪线的冷却单元位于充电桩内部，其噪音和所占空间不易控制，往往会出现噪音高，体积大的问题。而充电模块即AC/DC、DC/DC模块的冷却液需求与换电站内电池的冷却液需求不一致，通过同一套冷却液很难实现需求平衡。
[0003]市场上，为了能够实现充电模块和换电站内电池冷却不同的冷却需求，专利公开号为CN114056147A的专利文件中，通过相关阀门(如三通阀、对应于动力电池部/站内空调系统的调节阀)的开关状态以及具体开度、泵的运行参数等进行控制，从而实现有效的热管理。但是这种方式向需要阀门，并且需要采用控制装置对阀门进行控制，生产成本和控制成本较高，且效果有限。
[0004]相应地，本领域需要一种充换电站热管理系统来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在解决上述技术问题，解决现有技术双温度水冷需要采用阀门和控制装置进行控制，成本较高且效果有限的问题。
[0006]本专利技术提供一种充换电站热管理系统，包括制冷循环、电池仓冷却循环和充电冷却循环；
[0007]所述制冷循环包括蒸发器，所述电池仓冷却循环包括第一换热部件，所述充电冷却循环包括第二换热部件，所述蒸发器、所述第一换热部件和所述第二换热部件之间通过循环换热管路循环连通；
[0008]其中，所述制冷循环被设置成能够为所述第一换热部件和所述第二换热部件提供冷量；
[0009]所述电池仓冷却循环被设置成至少能够将所述第一换热部件中的冷量用于为电池仓内的电池冷却；
[0010]所述充电冷却循环被设置成至少能够将所述第二换热部件中的冷量用于为充电模块和/或充电桩冷却。
[0011]在采用上述技术方案的情况下，制冷循环给第一换热部件和第二换热部件提供冷量，使得电池仓冷却循环和充电冷却循环可以彼此独立地对电池和充电模块和/或充电桩冷却，从而实现单独制冷循环对不同位置进行不同温度的制冷，不需要阀门和控制装置进行控制就能够实现双水温需求，节约了生产成本和控制成本。
[0012]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述制冷循环包括压缩机、冷凝器、
风机、节流元件和所述蒸发器；所述蒸发器的内部形成有可以彼此热交换的冷媒流道和第一换热流道，所述压缩机、所述冷凝器、所述节流元件与所述冷媒流道通过冷媒管路循环连通；所述第一换热流道与所述第一换热部件和所述第二换热部件循环连通。
[0013]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述风机的数量为两个。
[0014]在采用上述技术方案的情况下，两个风机能够实现散热量的调节，提高控制精度。同时两个风机的设置方式还能保证整体的稳定性，即使一个风机发生损坏也不影响整体的运行。
[0015]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述压缩机和所述节流元件的数量均为两个，每个所述压缩机和对应的所述节流元件独立地与所述冷凝器和所述冷媒流道通过冷媒管路循环连通。
[0016]在采用上述技术方案的情况下，在常用工况下开启单个压缩机和节流元件即可满足制冷量需求，以达到低成本和节能的目的，在特殊工况下可以同时开启两个压缩机，以满足高制冷量需求。同时采用两套压缩回路还具有一用一备的高可靠性。
[0017]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述第一换热流道、所述第一换热部件和所述第二换热部件依次连通。
[0018]在采用上述技术方案的情况下，上述循环中蒸发器中的介质被降温后，先经过第一换热部件，再经过第二换热部件，从而能够保证第一换热部件中的介质温度更低，保证电池仓冷却循环内的介质温度较低。
[0019]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述循环换热管路上连通有第一水泵。
[0020]在采用上述技术方案的情况下，通过第一水泵使得循环换热管路内介质的循环更加流畅。
[0021]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述第一换热部件为第一水箱。
[0022]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述电池仓冷却循环还包括电池仓冷却管路和第二水泵，所述电池仓冷却管路与第一水箱循环连通，所述第二水泵设置于所述电池仓冷却管路。
[0023]在采用上述技术方案的情况下，通过第二水泵使得电池仓冷却管路内介质的循环更加流畅。
[0024]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述电池仓冷却管路的数量为多个，并且每个所述电池仓冷却管路上设置有一个所述第二水泵。
[0025]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述第二换热部件为第一换热器，所述第一换热器内部形成有可以彼此热交换的第二换热流道和第一冷却流道，所述第二换热流道与所述蒸发器和所述第一换热部件循环连通。
[0026]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述充电冷却循环还包括第二水箱、充电模块冷却管路和第三水泵，所述第二水箱、所述第一冷却流道和所述充电模块冷却管路循环连通，所述第三水泵设置于所述充电模块冷却管路。
[0027]在采用上述技术方案的情况下，通过第一冷却流道将冷量带到第二水箱中，第三水泵使得第二水箱中的介质在充电模块冷却管路中循环，从而能够给电池充电模块降温。
[0028]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述充电冷却循环还包括第四水泵
和充电桩换热管路，所述第二水箱、所述第一冷却流道和所述充电桩换热管路循环连通，所述第四水泵设置于所述充电桩换热管路。
[0029]在采用上述技术方案的情况下，第四水泵将第二水箱中的介质循环到充电桩换热管路内，方便对充电桩进行冷却。
[0030]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述充电冷却循环还包括第二换热器、第五水泵和充电桩冷却管路，所述第二换热器内部形成有可以彼此热交换的第三换热流道和第二冷却流道，所述第二水箱、所述第一冷却流道、所述充电桩换热管路和所述三换热流道循环连通，所述充电桩冷却管路和所述第二冷却流道循环连通，所述第五水泵设置于所述充电桩冷却管路。
[0031]在采用上述技术方案的情况下，采用第二换热器将充电桩换热管路内的冷量传输到充电桩冷却管路内，再采用第五水泵实现充电桩冷却管路内介质的循环，从而给充电桩降温，使得充电桩具有独立的循环降温控制，有利于充电桩的单独冷却设计，提高充电桩的冷却安全性。
[0032]在上述充换电热管理系统的具体实施方式中，所述第五水泵与所述充换电站的充电桩的控制器通信连接。
[0033]在采用上述技术方案的情况下，将第五水泵与充电桩的控制器通信连接，通过控制器能够控制第五水泵的启停，达到充电与冷却的快速配合，以及高效率运行的目的。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充换电站热管理系统，其特征在于，包括制冷循环、电池仓冷却循环和充电冷却循环；所述制冷循环包括蒸发器，所述电池仓冷却循环包括第一换热部件，所述充电冷却循环包括第二换热部件，所述蒸发器、所述第一换热部件和所述第二换热部件之间通过循环换热管路循环连通；其中，所述制冷循环被设置成能够为所述第一换热部件和所述第二换热部件提供冷量；所述电池仓冷却循环被设置成至少能够将所述第一换热部件中的冷量用于为电池仓内的电池冷却；所述充电冷却循环被设置成至少能够将所述第二换热部件中的冷量用于为充电模块和/或充电桩冷却。2.根据权利要求1所述的充换电站热管理系统，其特征在于，所述制冷循环包括压缩机、冷凝器、风机、节流元件和所述蒸发器；所述蒸发器的内部形成有可以彼此热交换的冷媒流道和第一换热流道，所述压缩机、所述冷凝器、所述节流元件与所述冷媒流道通过冷媒管路循环连通；所述第一换热流道与所述第一换热部件和所述第二换热部件循环连通。3.根据权利要求2所述的充换电站热管理系统，其特征在于，所述风机的数量为两个。4.根据权利要求2所述的充换电站热管理系统，其特征在于，所述压缩机...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇庭，彭明，孙创成，周肖鸿，
申请(专利权)人：蔚来汽车科技安徽有限公司，
类型：发明
国别省市：