一种车辆热泵管理系统及新能源汽车技术方案

本发明专利技术提出了一种车辆热泵管理系统及新能源汽车，包括：制冷剂循环回路，包括顺次串联形成回路的压缩机

【技术实现步骤摘要】
一种车辆热泵管理系统及新能源汽车


[0001]本专利技术涉及电动汽车热管理
，尤其涉及一种车辆热泵管理系统
、
控制方法及新能源汽车
。

技术介绍

[0002]现有技术中为了在满足车辆动力的同时，避免污染环境，研发出以电能驱动的新能源车辆，而为了保障车辆驾驶的便利性，往往是将动力电池集成在车辆上，以动力电池方式为车辆提供动力；但是，这又使得新能源车辆的续航里程受到动力电池的续航能力的制约
。
同时，为了满足新能源车辆的乘员舱制冷或制热需求，往往是为车辆配置乘员舱温度调节机构；而车辆的电机电控结构在运行是也会产生大量热量，也会配置电机电控调温机构为对电机电控结构的散热；对于新能源车辆而言，车辆上的乘员舱温度调节机构和电机电控结构同样是通过动力电池供应，这就进一步的影响了动力电池的续航能力
。
进一步的，动力电池的续航能力还会收到环境温度的影响，低温的冬季，动力电池的续航能力会受到严重的制约；高温的夏季，也会破坏动力电池的化学平衡，产生副反应，进而影响动力电池的正常使用；因此，为了保障对动力电池的续航，往往会在动力电池进行加热或降温处理，这样同样增加了动力电池的电能消耗
。
[0003]现有技术中，电机电控调温机构，仅仅对电机电控进行散热，白白浪费电机电控的热量；对于电池的调温，往往是通过电加热作为主加热器的低能效方式；对于乘员舱调温也是单独配置为制冷
、
制热或电加热等；也就是说，现有新能源车辆上并没有对电池调温
、<br/>乘员舱调温和电机电控调温进行统一关联配置，造成热管理负责混乱，车辆上的能量无法统一集中分配，能量无法充分被利用，整车经济性较差
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种车辆热泵管理系统及新能源汽车，能够实现乘员舱
、
电池与电机电控三者统合，根据需求调整能量在三者之间的分配，降低整车能量自耗，提高整车经济性
。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0006]一方面，本专利技术提供了一种车辆热泵管理系统，包括；
[0007]制冷剂循环回路，包括顺次串联形成回路的压缩机
、
介质换热器
、
电子膨胀阀
、
蒸发制冷器；
[0008]冷却液循环回路，包括第一管路
、
第二管路
、
第三管路
、
第四管路
、
散热器
、
膨胀水壶及水泵，散热器
、
膨胀水壶
、
水泵
、
第一管路
、
蒸发制冷器及第二管路顺次串联构成供冷回路，散热器
、
膨胀水壶
、
水泵
、
第三管路
、
介质换热器及第四管路顺次串联构成供热回路；
[0009]冷却液换热回路，包括第一供冷进液管
、
第一出液管
、
第二供冷进液管
、
第二出液管
、
第三供冷进液管
、
第一供热进液管及第二供热进液管，第一供冷进液管
、
第二供冷进液管及第三供冷进液管的首端与第二管路靠近蒸发制冷器的一端并联；第一供热进液管及第
二供热进液管的首端与第四管路靠近介质换热器的一端并联；
[0010]乘员舱的冷热交换器的进液口分别与第一供冷进液管及第一供热进液管的末端相连接，电池包的进液口分别与第二供冷进液管及第二供热进液管的末端相连接，电机电控结构设置于第三供冷进液管上；第一出液管的首端与乘员舱的冷热交换器的出液口连接，第二出液管的首端与电池包的出液口连接；第一出液管
、
第二出液管
、
第三供冷进液管的末端与第二管路及第四管路靠近散热器的一端并联
。
[0011]在上述技术方案的基础上，优选的，所述第二管路包括相互连接的冷却液出液管和冷却液汇流管，冷却液出液管的端部与蒸发制冷器连接，冷却液汇流管的端部与第四管路远离介质换热器的一端并联；
[0012]冷却液出液管上设置有第一电磁三通分流阀，第二供冷进液管的首端与第一电磁三通分流阀连接，第二出液管与冷却液汇流管并联；
[0013]第一供冷进液管与冷却液出液管并联，第一冷却液进液管上设置有第一电磁阀，第一出液管与冷却液汇流管并联，第一出液管上设置有第二电磁三通分流阀，第二电磁三通分流阀通过管道与第二供冷进液管并联；
[0014]第三供冷进液管并联在冷却液汇流管上，第三供冷进液管靠近冷却液出液管的一端设置有与冷却液汇流管相连接的第三电磁三通分流阀
。
[0015]进一步，优选的，所述第四管路靠近介质换热器的一端设置有第四电磁三通分流阀，第一供热进液管及第二供热进液管的首端与第四电磁三通分流阀之间通过第五管道连接，第一供热进液管上设置有第二电磁阀，第二供热进液管上设置有第三电磁阀
。
[0016]进一步，优选的，所述第五管道靠近第四电磁三通分流阀的一端设置有加热器
。
[0017]更进一步，优选的，所述第五管道
、
第一供热进液管及第二供热进液管上均套设有超导升温管
。
[0018]在上述技术方案的基础上，优选的，所述制冷剂循环回路上还设置有吸热器
、
储液容器及第四电磁阀，所述吸热器及储液容器顺次位于蒸发制冷器压缩机之间，且吸热器并联在第二管路及第四管路上，第四电磁阀位于压缩机和介质换热器之间
。
[0019]进一步，优选的，吸热器与散热器之间还设置有第一温度传感器，水泵与第一管路及第二管路之间设置有第二温度传感器
。
[0020]更进一步，优选的，所述蒸发制冷器和第一电磁三通分流阀之间的冷却液出液管上设置有第三温度传感器，乘员舱的冷热交换器与第二电磁三通分流阀的第二出液管上设置有第四温度传感器，第五管道上设置有第五温度传感器
。
[0021]另一方面，本专利技术还公开了一种新能源汽车，包括所述的车辆热泵管理系统
。
[0022]本专利技术相对于现有技术具有以下有益效果：
[0023](1)
本专利技术公开的车辆热泵管理系统，通过设置制冷剂循环回路和冷却液循环回路，二者之间通过介质换热器和蒸发制冷器进行并联，可以使冷却液循环回路在制冷剂循环回路的作用下分别形成供冷回路和供热回路，供冷回路上的低温冷却液可以通过冷却液换热回路实现对车辆上的乘员舱
、
电池包及电机电控结构分别进行降温，供热回路上的高温冷却液可以通过冷却液换热回路实现对车辆上的乘员舱及电池包分别进行升温，一个热泵系统则可以实现对车辆各个换热部位的温度控制，管路布局简单，实现了热泵系统的轻量化
、
低成本
、
低消耗；
[0024本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种车辆热泵管理系统，其特征在于，包括：制冷剂循环回路
(1)
，包括顺次串联形成回路的压缩机
(11)、
介质换热器
(12)、
电子膨胀阀
(13)、
蒸发制冷器
(14)
；冷却液循环回路
(2)
，包括第一管路
(21)、
第二管路
(22)、
第三管路
(23)、
第四管路
(24)、
散热器
(25)、
膨胀水壶
(26)
及水泵
(27)
，散热器
(25)、
膨胀水壶
(26)、
水泵
(27)、
第一管路
(21)、
蒸发制冷器
(14)
及第二管路
(22)
顺次串联构成供冷回路，散热器
(25)、
膨胀水壶
(26)、
水泵
(27)、
第三管路
(23)、
介质换热器
(12)
及第四管路
(24)
顺次串联构成供热回路；冷却液换热回路
(3)
，包括第一供冷进液管
(31)、
第一出液管
(32)、
第二供冷进液管
(33)、
第二出液管
(34)、
第三供冷进液管
(35)、
第一供热进液管
(36)
及第二供热进液管
(37)
，第一供冷进液管
(31)、
第二供冷进液管
(33)
及第三供冷进液管
(35)
的首端与第二管路
(22)
靠近蒸发制冷器
(14)
的一端并联；第一供热进液管
(36)
及第二供热进液管
(37)
的首端与第四管路
(24)
靠近介质换热器
(12)
的一端并联；乘员舱
(4)
的冷热交换器
(41)
的进液口分别与第一供冷进液管
(31)
及第一供热进液管
(36)
的末端相连接，电池包
(5)
的进液口分别与第二供冷进液管
(33)
及第二供热进液管
(37)
的末端相连接，电机电控结构
(6)
设置于第三供冷进液管
(35)
上；第一出液管
(32)
的首端与乘员舱
(4)
的冷热交换器
(41)
的出液口连接，第二出液管
(34)
的首端与电池包
(5)
的出液口连接；第一出液管
(32)
及第二出液管
(34)
的末端与第二管路
(22)
及第四管路
(24)
靠近散热器
(25)
的一端并联
。2.
如权利要求1所述的车辆热泵管理系统，其特征在于：所述第二管路
(22)
包括相互连接的冷却液出液管
(221)
和冷却液汇流管
(222)
，冷却液出液管
(221)
的端部与蒸发制冷器
(14)
连接，冷却液汇流管
(222)
的端部与第四管路
(24)
远离介质换热器
(12)
的一端并联；冷却液出液管
(221)
上设置有第一电磁三通分流阀
(S1)
，第二供冷进液管
(33)
的首端与第一电磁三通分流阀
(S1)
连接，第二出液管
(34)

【专利技术属性】
技术研发人员：张结兵，孙齐，熊治成，
申请(专利权)人：湖北秀山智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：