热管理系统及车辆技术方案

本申请提供一种热管理系统及车辆，通过将第二换热器串联在第二管路上，将第一换热器串联在第一管路上，并通过第一管段和第二管段将第一管路并联在第二管路上，在第一管段或者第二管段的入口端设置第一多通阀，可通过调节第一多通阀中各个接口的开度，使得第一换热器和第二换热器同时工作时，第二管路中的部分冷却液可进入至第一管路，以调节进入至第一换热器的冷却液温度，使得待液冷器件

【技术实现步骤摘要】
热管理系统及车辆


[0001]本申请实施例涉及新能源电动汽车
，特别涉及一种热管理系统及车辆
。

技术介绍

[0002]目前，电动汽车例如纯电动汽车逐步普及于市场，纯电动汽车中电池的热管理技术也不断发展
。
由于电芯的最佳温度区间较窄
(
一般为
20℃
～
45℃)
，因而在对电池包热管理时，冷却液的进口温度以及电池包内的温度均匀性显得尤为重要
。
[0003]以制冷模式为例，为了解决待液冷电子器件
(
例如电动汽车内的电池包
)
与其他待降温结构
(
例如乘员舱
)
的温度和制冷量的同时匹配问题，传统的热管理系统可包括冷凝器
(Condenser)
和并联在冷凝器出口端的空气冷却加湿器和电池冷却蒸发器
(Battery Chiller)
，其中，空气冷却加湿器位于乘员舱内，且该空气冷却加湿器的进口端通过第一阀门与冷凝器的出口端连通，该空气冷却加湿器的出口端与冷凝器的进口端连通
。
电池冷却蒸发器串联在电池包回路上，该电池冷却蒸发器的进口端通过第二阀门与冷凝器的出口端连通，该电池冷却蒸发器的其中一个出口端与电池包的入口端连通，另一个出口端与冷凝器连通
。
在对乘员舱和电池包同时制冷时，可通过打开第一阀门和第二阀门，使得冷凝器中制冷剂的一部分进入至空气冷却加湿器内，以对乘员舱内的空气进行降温，另一部分进入至电池冷却蒸发器内，电池包回路中的冷却液经过该电池冷却蒸发器冷却后进入至电池包内，以带走电池包内的热量
。
另外，通过控制第一阀门和第二阀门的开度，以确保乘员舱的温度区间和制冷量以及电池包的温度区间和制冷量同时匹配，即平衡乘员舱和电池包的温度和制冷量
。
[0004]然而，在上述热管理系统中，流经第一阀门和第二阀门的流体为高压制冷剂例如冷媒，则第一阀门和第二阀门一般为热力膨胀阀
(Thermostatic expansion valve
，简称
TXV)
或者电子膨胀阀
(Electronic expansion valve
，简称
EXV)
，其成本较高，且开度控制较为复杂，这就使得热管理系统中对第一阀门和第二阀门的协同控制过程较为复杂，提高了热管理系统的控制方法复杂度
。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种热管理系统及车辆，该热管理系统能够平衡待液冷电子器件与其他待调温结构的制冷量和温度，且热管理系统的结构和控制方法简单
。
[0006]本申请实施例提供一种热管理系统，包括第一换热器
、
第二换热器
、
第一管段
、
第二管段及第一多通阀，第一换热器用于与待液冷器件热交换，且第一换热器的入口端通过第一管路与第一换热器的出口端连通，第二换热器，第二换热器用于与待调温结构热交换，第二换热器的入口端通过第二管路与第二换热器的出口端连通，第一管段的入口端与第二管路连通
、
且串联在第二换热器的出口端
。
第一管段的出口端与第一管路连通
、
且串联在第一换热器的入口端
。
第二管段的入口端与第一管路连通
、
且串联在第一换热器的出口端；第二管段的出口端与第二管路连通
、
且串联在第二换热器的入口端
。
第一多通阀包括第一接
口
、
第二接口和第三接口，第一管段的入口端通过第一接口与第二管路连通，第一多通阀通过第二接口和第三接口串联在第二管路上，或者，第二管段的入口端通过第一接口与第一管路连通，第一多通阀通过第二接口和第三接口串联在第一管路上
。
其中，第一多通阀的第一接口
、
第二接口及第三接口用于在第一工作模式下导通，以将第一管路和第一换热器形成第二管路，将第二管路和第二换热器形成第一管路，并将第一管路中的冷却液经第一管段与第二管路中的冷却液混合，将第二管路中的冷却液经第二管段与第一管路中的冷却液混合，其中，第一工作模式为第一换热器和第二换热器均处于换热状态的模式
。
[0007]本申请实施例通过在热管理系统中设置第二管路和第一管路，并通过第一管段和第二管段将第一管路并联在第二管路上，另外在第一管段的入口端与第二管路上设置第一多通阀，或者在第二管段的入口端与第一管路上设置第一多通阀，这样，可通过打开第一多通阀中各个接口的开度，可实现热管理系统的第一工作模式，即第一换热器和第二换热器同时工作的模式
。
例如，当第一换热器和第二换热器同时工作
(
即对待液冷器件和待调温结构同时制热时
)
，且第二管路中冷却液的温度高于第一管路中冷却液的温度时，可打开第一多通阀的第一接口
、
第二接口及第三接口，使得第一管路与第一换热器形成第一循环回路，使得该第一循环回路中的冷却液进入至第一换热器内后，可与待液冷器件进行热交换，另外，使得第二管路与第二换热器形成第二循环回路，使得该第二循环回路中的冷却液进入至第二换热器内后，可与待调温结构进行热交换，另外，第二管路中的部分冷却液可经第一管段进入至第一管路，以增加第一管路中的冷却液的质量流量和温度，从而提高第一换热器入口端的温度，使得第一换热器将待液冷器件
(
例如电池
)
降温至合适的范围内，另外，经过第一换热器的冷却液的一部分可经第二管段进入至第二管路中，确保第二管路中进入至第二换热器的质量流量和温度在合适的范围内，使得该第二换热器将待调温结构
(
例如乘员舱
)
的温度调节至合适的范围内，从而起到平衡待液冷器件和待调温结构的制冷量和温度的效果，且通过直接混合冷却液，提高了对第一循环回路中冷却液的温度调节效率，从而提高了热管理系统的换热效率，降低了功耗
。
另外，本申请实施例的热管理系统的结构简单，控制方法简单方便，且成本低
。
[0008]在一种可行的实现方式中，第二管路包括第二副段和两个第二主段，其中一个第二主段的第一端与第二换热器的出口端连通，其中一个第二主段的第二端分别与第二副段的入口端和第一管段的入口端连通，另一个第二主段的第一端与第二换热器的入口端连通，另一个第二主段的第二端分别与第二副段的出口端和第二管段的出口端连通，第二管路上串联有温控组件和第一水泵，温控组件串联在第二换热器入口端的第二主段上，且温控组件的一端与第二换热器的入口端连通，温控组件的另一端与第一水泵的出口端连通
。
[0009]通过在第二管路中设置温控组件，使得第二管路中冷却液的温度可通过该温控组件进行调节，以确保第二换热器入口端的温度达到合适的范围，这样，当待液冷器件和待调温结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种热管理系统，其特征在于，包括：第一换热器，所述第一换热器用于与待液冷器件热交换，且所述第一换热器的入口端通过第一管路与所述第一换热器的出口端连通；第二换热器，所述第二换热器用于与待调温结构热交换，所述第二换热器的入口端通过第二管路与所述第二换热器的出口端连通；第一管段和第二管段，所述第一管段的入口端与所述第二管路连通
、
且串联在所述第二换热器的出口端；所述第一管段的出口端与所述第一管路连通
、
且串联在所述第一换热器的入口端；所述第二管段的入口端与所述第一管路连通
、
且串联在所述第一换热器的出口端；所述第二管段的出口端与所述第二管路连通
、
且串联在所述第二换热器的入口端；第一多通阀，所述第一多通阀包括第一接口
、
第二接口和第三接口；所述第一管段的入口端通过所述第一接口与所述第二管路连通，所述第一多通阀通过所述第二接口和第三接口串联在所述第二管路上；或者，所述第二管段的入口端通过所述第一接口与所述第一管路连通，所述第一多通阀通过所述第二接口和第三接口串联在所述第一管路上；所述第一多通阀的所述第一接口
、
所述第二接口及所述第三接口用于在第一工作模式下导通，以将所述第一管路和所述第一换热器形成第一循环回路，将所述第二管路和所述第二换热器形成第二循环回路，并将所述第二循环回路中的冷却液经所述第一管段与所述第一循环回路中的冷却液混合，将所述第一循环回路中的冷却液经所述第二管段与所述第二循环回路中的冷却液混合，其中，所述第一工作模式为所述第一换热器和第二换热器均处于工作状态的模式
。2.
根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述第二管路包括第二副段和两个第二主段，其中一个所述第二主段的第一端与所述第二换热器的出口端连通，所述其中一个所述第二主段的第二端分别与所述第二副段的入口端和所述第一管段的入口端连通，另一个所述第二主段的第一端与所述第二换热器的入口端连通，所述另一个所述第二主段的第二端分别与所述第二副段的出口端和所述第二管段的出口端连通；所述第二管路上串联有温控组件和第一水泵，所述温控组件串联在所述第二换热器入口端的第二主段上，且所述温控组件的一端与所述第二换热器的入口端连通，所述温控组件的另一端与所述第一水泵的出口端连通
。3.
根据权利要求2所述的热管理系统，其特征在于，所述第一水泵串联在所述第二管段的出口端与所述温控组件之间
。4.
根据权利要求1‑3任一项所述的热管理系统，其特征在于，所述第一管路包括第一副段和两个第一主段，其中一个所述第一主段的第一端与所述第一换热器的入口端连通，所述其中一个所述第一主段的第二端分别与所述第一副段的出口端和所述第一管段的出口端连通，另一个所述第一主段的第一端与所述第一换热器的出口端连通，所述另一个所述第一主段的第二端分别与所述第一副段的入口端和所述第二管段的入口端连通；所述第一管路上具有第二水泵，所述第二水泵串联在所述第一主段上
。5.
根据权利要求4所述的热管理系统，其特征在于，所述第二水泵的入口端与所述第一管段的出口端连通，所述第二水泵的出口端与所述第一换热器的入口端连通
。6.
根据权利要求2‑5任一项所述的热管理系统，其特征在于，还包括：开关阀；
所述第一多通阀串联在所述第二管路上，所述开关阀串联在所述第一管路的第一副段上，且所述开关阀的入口端与所述第一副段的入口端连通，所述开关阀的出口端与所述第一副段的出口端连通，所述开关阀用于在第一工作模式下导通，以使所述第一管路和所述第一换热器形成为第一循环回路，所述开关阀用于在第三工作模式下关断，以使所述第一换热器
、

【专利技术属性】
技术研发人员：刘超鹏，叶文，陈君，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：