【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种用于电动车辆的热管理系统，并且更具体地涉及一种使用来自电力电子器件的废热独立地或叠加地通过ptc加热器加热电池以加热车厢区域的热管理系统。
技术介绍
1、电动化车辆包括高压牵引电池包，所述高压牵引电池包为电动化车辆的电机和其他电气负载供电。在不显著增加热交换器和/或多个阀系统数量的情况下管理电动化车辆中的不同组部件之间的热传递是具有挑战性的。
技术实现思路
1、根据本公开的示例性方面的热管理系统尤其包括在乙二醇系统内操作的加热器回路、电池回路、散热器回路和电力电子器件回路。第一阀与所述加热器回路、所述电池回路、所述散热器回路和所述电力电子器件回路中的一者或多者流体连通。第二阀与所述加热器回路、所述电池回路、所述散热器回路和所述电力电子器件回路中的一者或多者流体连通。所述第二阀流体地连接到所述第一阀以提供至少一个工况，其中来自所述电力电子器件回路中的电力电子器件的废热用于加热所述电池回路中的电池。
2、在前述系统的另一非限制性实施例中，所述至少一个工况包括多个工况，并且所述系统包括系统控制器，所述系统控制器控制所述第一阀和所述第二阀以管理用于所述多个工况的热传递。
3、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，所述多个工况至少包括第一工况，其中来自所述电力电子器件的所述废热用于独立地或叠加地通过ptc加热器加热所述电池以加热车厢区域。
4、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，其中在所述第一工况期间，所述电力电子器件回路用于加热所述电池回
5、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，其中当处于所述第一工况时，所述加热器回路包括ptc加热器和加热器芯体，并且其中所述第一阀将所述加热器回路与所有其他回路隔离，使得所述ptc加热器和所述加热器芯体直接环接在一起，并且其中当处于所述第一工况时，所述第一阀和所述第二阀彼此配合使得没有流量通过所述散热器回路中的散热器并且没有流量通过所述电池回路中的电池冷却器。
6、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，所述第一阀和所述第二阀中的每一者包括第一部段、第二部段、第三部段和第四部段，并且其中所述第一部段、所述第二部段、所述第三部段和所述第四部段中的每一者包括出口端口a、入口端口b、出口端口c、出口端口d和入口端口e，并且其中当处于所述第一工况时：
7、所述电池回路中的电池热交换器的出口连接到所述第一阀的所述第三部段中的入口端口e，
8、经由所述第一阀的所述第三部段中的出口端口d阻挡流向所述电池冷却器的流量使得没有流量通过所述冷却器，
9、所述第三部段中的入口端口e连接到所述第一阀60的所述第三部段中的出口端口a使得流量可以绕过所述电池冷却器，
10、所述第一阀的所述第三部段中的出口端口a馈入所述第二阀的所述第一部段的入口端口e，所述入口端口e流体地连接到所述第二阀的所述第一部段的所述出口端口d，
11、所述第二阀的所述第一部段的所述出口端口d连接到所述电力电子器件回路，
12、流量在所述第二阀的所述第一部段中的出口端口a处被阻挡，使得通过所述第二阀的所述第一部段的所有流量都绕过所述散热器，
13、离开所述电力电子器件回路中的电力电子器件的流量馈入所述第二阀的所述第一部段的所述入口端口b，所述入口端口b连接到所述第二阀160的所述第一部段130的出口端口c，并且
14、所述第二阀160的所述第一部段130的出口端口c馈入所述电池回路以加热所述电池。
15、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，当处于第二工况时，离开所述电池回路的流量可以具有被引导到所述散热器回路中的散热器的一部分并且可以具有被引导以绕过所述散热器的另一部分，并且其中绕过并离开所述散热器的流量然后在被引导回到所述电池回路之前被引导到所述电力电子器件回路中。
16、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，当处于所述第二工况时：
17、所述加热器回路包括ptc加热器和加热器芯体，并且其中所述第一阀将所述加热器回路与所有其他回路隔离，使得所述ptc加热器和所述加热器芯体直接环接在一起，并且
18、所述第一阀和所述第二阀彼此配合，使得没有流量通过所述电池回路中的电池冷却器。
19、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，当处于第三工况时：
20、离开所述电池回路的流量被直接送入所述散热器回路中的所述散热器中，
21、离开所述散热器的流量然后被直接送入所述电力电子器件回路中，并且
22、离开所述电力电子器件回路的流量然后被馈入所述电池回路中。
23、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，当处于所述第三工况时：
24、所述加热器回路包括ptc加热器和加热器芯体，并且其中所述第一阀将所述加热器回路与所有其他回路隔离，使得所述ptc加热器和所述加热器芯体直接环接在一起，并且
25、所述第一阀和所述第二阀彼此配合，使得没有流量通过所述电池回路中的电池冷却器。
26、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，当处于第四工况时：
27、离开所述电池回路的流量由所述第一阀引导到所述加热器回路中的ptc加热器中，
28、离开所述ptc加热器的流量被引导到所述加热器回路中的加热器芯体中，
29、离开所述加热器芯体的流量流入所述第二阀中并绕过所述散热器回路中的散热器并被引导到所述电力电子器件回路中，并且
30、离开所述电力电子器件回路的流量由所述第二阀引导到所述电池回路中。
31、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，当处于所述第四工况时：
32、所述第一阀和所述第二阀彼此配合，使得没有流量通过所述电池回路中的电池冷却器并且没有流量通过所述散热器回路中的所述散热器。
33、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，当处于第五工况时：
34、离开所述电池回路的流量由所述第一阀引导到所述加热器回路中的所述ptc加热器中，
35、离开所述ptc加热器的流量被引导到所述加热器回路中的所述加热器芯体中，
36、离开所述加热器芯体的流量经由所述第一阀被引导到所述第二阀中，其中所述第二阀随后将流量引导到所述散热器回路中的所述散热器中，
37、离开所述散热器的流量被引导到所述电力电子器件回路中，并且
38、离开所述电力电子器件回路的流量由所述第二阀引导到所述电池回路中。
39、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，当处于所述第五工况时：
40、所述第一阀和所述第二阀彼此配合，使得没有流量通过所述电池回路中的电池冷却器。
41、在任一前述系统的另一非限制性实施例中，当处于第六工况时：
42、离开所述电池回路中的电池热交换器的流量利用所述第一阀被引导到本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种热管理系统，其包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个工况包括多个工况，并且所述系统包括系统控制器，所述系统控制器控制所述第一阀和所述第二阀以管理用于所述多个工况的热传递。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述多个工况至少包括第一工况，其中来自所述电力电子器件的所述废热用于独立地或叠加地通过PTC加热器加热所述电池以加热车厢区域。
4.根据权利要求3所述的系统，其中在所述第一工况期间，所述电力电子器件回路用于加热所述电池回路中的电池，同时绕过所述散热器回路。
5.根据权利要求4所述的系统，其中当处于所述第一工况时，所述加热器回路包括PTC加热器和加热器芯体，并且其中所述第一阀将所述加热器回路与所有其他回路隔离，使得所述PTC加热器和所述加热器芯体直接环接在一起，并且其中当处于所述第一工况时，所述第一阀和所述第二阀彼此配合使得没有流量通过所述散热器回路中的散热器并且没有流量通过所述电池回路中的电池冷却器。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述第一阀和所述第二阀中的每一者包括第一部段、第二部段、第三
7.根据权利要求4所述的系统，其中当处于第二工况时，离开所述电池回路的流量可以具有被引导到所述散热器回路中的散热器的一部分并且可以具有被引导以绕过所述散热器的另一部分，并且其中绕过并离开所述散热器的流量然后在被引导回到所述电池回路之前被引导到所述电力电子器件回路中，并且任选地其中当处于所述第二工况时：
8.根据权利要求7所述的系统，其中当处于第三工况时：
9.根据权利要求8所述的系统，其中当处于第四工况时：
10.根据权利要求9所述的系统，其中当处于第五工况时：
11.根据权利要求10所述的系统，其中当处于第六工况时：
12.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一阀和所述第二阀是所述热管理系统内仅有的阀。
13.根据权利要求1所述的系统，其包括用于冷却所述车厢的制冷剂系统，其中所述制冷剂系统包括冷却器和制冷剂热交换器，并且其中所述制冷剂热交换器与环境大气流体连通以用于冷却/加热，并且所述冷却器与所述乙二醇系统流体连通以用于冷却/加热，并且任选地，所述系统包括热泵以将加热从所述制冷剂系统提供给所述乙二醇系统。
14.根据权利要求1所述的系统，其中所述第二阀流体地连接到所述第一阀，以在车辆停止充电时提供所述电池回路内的电池加热，同时还能够独立地加热车厢。
15.一种方法，其包括：
...【技术特征摘要】
1.一种热管理系统，其包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个工况包括多个工况，并且所述系统包括系统控制器，所述系统控制器控制所述第一阀和所述第二阀以管理用于所述多个工况的热传递。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述多个工况至少包括第一工况，其中来自所述电力电子器件的所述废热用于独立地或叠加地通过ptc加热器加热所述电池以加热车厢区域。
4.根据权利要求3所述的系统，其中在所述第一工况期间，所述电力电子器件回路用于加热所述电池回路中的电池，同时绕过所述散热器回路。
5.根据权利要求4所述的系统，其中当处于所述第一工况时，所述加热器回路包括ptc加热器和加热器芯体，并且其中所述第一阀将所述加热器回路与所有其他回路隔离，使得所述ptc加热器和所述加热器芯体直接环接在一起，并且其中当处于所述第一工况时，所述第一阀和所述第二阀彼此配合使得没有流量通过所述散热器回路中的散热器并且没有流量通过所述电池回路中的电池冷却器。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述第一阀和所述第二阀中的每一者包括第一部段、第二部段、第三部段和第四部段，并且其中所述第一部段、所述第二部段、所述第三部段和所述第四部段中的每一者包括出口端口a、入口端口b、出口端口c、出口端口d和入口端口e，并且其中当处于所述第一工况时：
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【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·约瑟夫·琼塔，克里斯汀·布伦特·舍尼曼，托德·路易斯·文策尔，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：
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