电动汽车电池加热保温循环系统和电动汽车技术方案

本实用新型专利技术提供了一种电动汽车电池加热保温循环系统和电动汽车，该系统中，第一电子水泵分别与车内电池系统和水冷冷凝器连接，膨胀水箱设置在水冷冷凝器和第一电子水泵之间，第一膨胀水箱还通过第一溢流管与车内电池系统连接；车内电池系统、水冷冷凝器、第一电子水泵和第一膨胀水箱构成第一回路；第一回路通过水冷冷凝器，分别与空气源循环回路和水源循环回路耦合连接，且空气源循环回路和水源循环回路并联。本实用新型专利技术的方案，采用空气源循环回路和水源循环回路并联的形式给电池系统提供热量，相对于WPTC水加热方式具有更高的COP，避免了冬季加热所产生的高能耗问题，还针对不同温度的低温环境实现热泵对车内电池系统的加热和保温功能。热和保温功能。热和保温功能。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车电池加热保温循环系统和电动汽车


[0001]本技术涉及电动汽车
，特别涉及一种电动汽车电池加热保温循环系统和电动汽车。

技术介绍

[0002]目前电动汽车的电池系统在冬季加热和保温普遍采用WPTC(Water Positive Temperature Coefficient，水加热器)水加热、热泵加热、电驱余热利用的方式。采用WPTC水加热器在低温环境对电池系统电加热时存在能耗高，采用热泵加热时受限于环境温度，采用电驱余热加热时存在不同循环之间冷却液混合影响电气绝缘性等问题。
[0003]在市场反馈中存在冬季能耗高续航里程衰减的问题，这是由于在低温环境下给电池系统加热时，采用WPTC给循环冷却液加热，WPTC电耗高，采暖系数(COP，即放出热量与功耗之间的比值)小于1。在配备有热泵空调的车型中，热泵所吸收的热量只来源于大气环境，由于室外蒸发器表面蒸发温度较低，当低于周围空气的露点温度时，其表面会发生凝露甚至结霜现象，影响热泵空调的制热效果。当大气环境温度较低，低于
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10℃时，室外蒸发器与大气环境无法形成有效换热温差，大大减弱了热泵的制热效果，COP接近于1，对低温环境的适应性差。在有电驱余热利用的热管理方案中，往往采用多通阀来实现电驱循环和电池系统循环的串联，进而实现电机余热给电池系统加热和保温，但是电池系统相对于电驱系统有更加苛刻的电气绝缘性要求，因此与其它循环串联会降低电池系统的电气绝缘性。

技术实现思路

[0004]本技术实施例提供一种电动汽车电池加热保温循环系统和电动汽车，以解决上述现有技术中所存在的弊端。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：
[0006]本技术实施例提供一种电动汽车电池加热保温循环系统，包括：车内电池系统、水冷冷凝器、第一电子水泵、第一膨胀水箱、空气源循环回路和水源循环回路；
[0007]所述第一电子水泵分别与所述车内电池系统和所述水冷冷凝器连接，所述膨胀水箱设置在所述水冷冷凝器和所述第一电子水泵之间，所述第一膨胀水箱还通过第一溢流管与所述车内电池系统出水口连接；
[0008]其中，所述车内电池系统、所述水冷冷凝器、所述第一电子水泵和所述第一膨胀水箱构成第一回路；
[0009]所述第一回路通过所述水冷冷凝器，分别与所述空气源循环回路和所述水源循环回路耦合连接，且所述空气源循环回路和所述水源循环回路并联；
[0010]其中，在车外环境温度大于第一预设温度时，所述水冷冷凝器呈第一开启状态，所述电动汽车电池加热保温循环系统采用所述第一回路和所述空气源循环回路进行循环；
[0011]在车外环境温度小于所述第一预设温度时，所述水冷冷凝器呈第二开启状态，所述电动汽车电池加热保温循环系统采用所述第一回路和所述水源循环回路循环。
[0012]可选地，所述电动汽车电池加热保温循环系统还包括：
[0013]电动压缩机、第一电子膨胀阀、室外蒸发器；
[0014]所述电动压缩机和所述水冷冷凝器连接；
[0015]所述第一电子膨胀阀分别与所述电动压缩机和所述室外蒸发器连接；
[0016]所述室外蒸发器还与所述电动压缩机连接；
[0017]其中，所述电动压缩机、所述第一电子膨胀阀、所述室外蒸发器和所述水冷冷凝器构成所述空气源循环回路；
[0018]在车外环境温度大于第一预设温度时，所述水冷冷凝器呈第一开启状态且所述电动压缩机呈开启状态，所述空气源循环回路中的制冷剂依次按照所述电动压缩机、所述水冷冷凝器、所述第一电子膨胀阀至所述室外蒸发器的方向循环。
[0019]可选地，所述电动汽车电池加热保温循环系统还包括：
[0020]第二电子膨胀阀和板式换热器；
[0021]所述第二电子膨胀阀分别与所述电动压缩机、所述第一电子膨胀阀和所述板式换热器连接；
[0022]所述板式换热器还分别与所述电动压缩机和所述室外蒸发器连接；
[0023]其中，所述电动压缩机、所述水冷冷凝器、所述第二电子膨胀阀和所述板式换热器构成所述水源循环回路；
[0024]在车外环境温度小于第一预设温度时，所述水冷冷凝器呈第二开启状态且所述电动压缩机呈开启状态，所述水源循环回路中的制冷剂依次按照所述电动压缩机、所述水冷冷凝器、所述第二电子膨胀阀至所述板式换热器的方向循环。
[0025]可选地，所述电动汽车电池加热保温循环系统还包括：
[0026]第二膨胀水箱、第二电子水泵和电驱系统；
[0027]所述第二电子水泵分别与所述板式换热器和所述电驱系统连接；
[0028]所述第二膨胀水箱分别与所述第二电子水泵和所述电驱系统连接；
[0029]所述第二膨胀水箱还通过第二溢流管与所述电驱系统出水口连接；
[0030]所述电驱系统还分别与所述板式换热器连接；
[0031]其中，所述板式换热器、所述第二膨胀水箱、所述第二电子水泵和所述电驱系统构成第二回路；
[0032]当电驱系统冷却液的进水温度小于第二预设温度时，电驱系统冷却液依次按照所述电驱系统、所述板式换热器、所述第二膨胀水箱至所述第二电子水泵的方向循环。
[0033]可选地，所述电动汽车电池加热保温循环系统还包括：
[0034]电驱散热回路，所述电驱散热回路与所述第二回路并联连接。
[0035]可选地，所述电动汽车电池加热保温循环系统还包括：
[0036]三通阀、电子风扇和散热器；
[0037]所述三通阀分别与所述电驱系统、所述板式换热器和所述散热器连接；
[0038]所述散热器还分别与所述风扇和所述第二电子水泵连接；
[0039]其中，所述三通阀、所述电子风扇、所述散热器、所述第二电子水泵和所述电驱系统构成所述电驱散热回路。
[0040]本技术实施例还提供一种电动汽车，包括如上任一项所述的电动汽车电池加
热保温循环系统。
[0041]本技术的有益效果是：
[0042]上述技术方案中，该电动汽车电池加热保温循环系统，其特征在于，包括：车内电池系统、水冷冷凝器、第一电子水泵、第一膨胀水箱、空气源循环回路和水源循环回路；第一电子水泵分别与车内电池系统和水冷冷凝器连接，膨胀水箱设置在水冷冷凝器和第一电子水泵之间，第一膨胀水箱还通过第一溢流管与车内电池系统出水口连接；车内电池系统、水冷冷凝器、第一电子水泵和第一膨胀水箱构成第一回路；第一回路通过水冷冷凝器，分别与空气源循环回路和水源循环回路耦合连接，且空气源循环回路和水源循环回路并联。本技术的方案，采用空气源循环回路和水源循环回路并联的形式给电池系统提供热量，相对于WPTC水加热方式和单一的空气源热泵其具有更高的COP，避免了冬季加热所产生的高能耗问题，另外，针对低于
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10℃的低温环境实现了热泵对车内电池系统的加热和保温功能，提升了电池系统对超低温环境的适应性，同时避免本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车电池加热保温循环系统，其特征在于，包括：车内电池系统、水冷冷凝器、第一电子水泵、第一膨胀水箱、空气源循环回路和水源循环回路；所述第一电子水泵分别与所述车内电池系统和所述水冷冷凝器连接，所述膨胀水箱设置在所述水冷冷凝器和所述第一电子水泵之间，所述第一膨胀水箱还通过第一溢流管与所述车内电池系统出水口连接；其中，所述车内电池系统、所述水冷冷凝器、所述第一电子水泵和所述第一膨胀水箱构成第一回路；所述第一回路通过所述水冷冷凝器，分别与所述空气源循环回路和所述水源循环回路耦合连接，且所述空气源循环回路和所述水源循环回路并联；其中，在车外环境温度大于第一预设温度时，所述水冷冷凝器呈第一开启状态，所述电动汽车电池加热保温循环系统采用所述第一回路和所述空气源循环回路进行循环；在车外环境温度小于所述第一预设温度时，所述水冷冷凝器呈第二开启状态，所述电动汽车电池加热保温循环系统采用所述第一回路和所述水源循环回路循环。2.根据权利要求1所述的电动汽车电池加热保温循环系统，其特征在于，所述电动汽车电池加热保温循环系统还包括：电动压缩机、第一电子膨胀阀、室外蒸发器；所述电动压缩机和所述水冷冷凝器连接；所述第一电子膨胀阀分别与所述电动压缩机和所述室外蒸发器连接；所述室外蒸发器还与所述电动压缩机连接；其中，所述电动压缩机、所述第一电子膨胀阀、所述室外蒸发器和所述水冷冷凝器构成所述空气源循环回路；在车外环境温度大于第一预设温度时，所述水冷冷凝器呈第一开启状态且所述电动压缩机呈开启状态，所述空气源循环回路中的制冷剂依次按照所述电动压缩机、所述水冷冷凝器、所述第一电子膨胀阀至所述室外蒸发器的方向循环。3.根据权利要求2所述的电动汽车电池加热保温循环系统，其特征在于，所述电动汽车电池加热保温循环系统还包括：第二电子膨胀阀和板式换热器；所述第二电子膨胀阀分别与所述电动压缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏东涛，庞权，王淞，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：