热管理系统、控制方法和车辆技术方案

本发明专利技术公开了一种热管理系统、控制方法和车辆，热管理系统包括压缩机、室外换热器、动力电池、气液分离器、蒸发器和热管理集成单元。热管理集成单元包括流道板、泵组件、阀组件、水冷冷凝器、水水换热器和电池冷却器。在第一工作模式下，电池水泵和压缩机均启动，阀组件处于第一预设状态，在第一预设状态下，阀组件连通暖风芯体的出口电机水泵的进口，并且还连通散热器的出口和水冷冷凝器的冷却液输入端，从压缩机流出的冷媒在水冷冷凝器中进行第一次冷却，然后冷媒流经室外换热器以进行第二次冷却。如此，对动力电池进行高效冷却和散热，提高了对动力电池的散热能力，从而提高了动力电池的充电速度。

【技术实现步骤摘要】
热管理系统、控制方法和车辆
本专利技术涉及车辆
，更具体而言，涉及一种热管理系统、控制方法和车辆。
技术介绍
目前，新能源汽车正在大范围普及，随着续航里程的提升，电池容量越来越大。制约这电池充电速度的主要因素为电池的散热问题。因此，如何提高对电池的快速散热能力以提高电池的充电速度成为本领域技术人员研究的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施方式提供一种热管理系统、控制方法和车辆。本专利技术实施方式的热管理系统用于车辆，所述热管理系统包括压缩机、室外换热器、动力电池、电驱部件、气液分离器、散热器、暖风芯体和热管理集成单元，所述气液分离器连接所述压缩机的进口，所述热管理集成单元与所述压缩机、所述室外换热器、所述动力电池、所述电驱部件、所述散热器以及所述暖风芯体连接，所述热管理集成单元包括：流道板，所述流道板内形成有多个流道；集成设置在所述流道板上泵组件和阀组件，所述泵组件包括电池水泵、电机水泵和采暖水泵，所述电池水泵的进口通过所述流道连接所述阀组件，所述电池水泵的出口与所述动力电池的进口连接，所述电机水泵的进口通过所述流道连接所述阀组件，所述电机水泵的出口连接所述电驱部件的进口，所述采暖水泵的进口通过所述流道连接所述阀组件，所述散热器的进口连接所述电驱部件的出口，所述散热器的出口连接所述阀组件；和集成设置在所述流道板上的水冷冷凝器和电池冷却器；所述水冷冷凝器的冷媒输入端连接压缩机，所述水冷冷凝器的冷媒输出端连接所述室外换热器的进口，所述水冷冷凝器的冷却液输入端通过所述流道连接所述采暖水泵的出口，所述水冷冷凝器的冷却液输出端连通所述暖风芯体的进口，所述暖风芯体的出口连接所述阀组件；所述电池冷却器的的冷媒输入端连接所述室外换热器的出口，所述电池冷却器的冷媒输出端连接所述气液分离器的进口，所述电池冷却器的冷却液输入端连通所述动力电池的出口，所述电池冷却器的冷却液输出端连接所述阀组件，所述阀组件用于控制所述热管理集成单元内的冷却液的流向；所述热管理系统具有第一工作模式，在所述第一工作模式下，所述电池水泵和所述压缩机均启动，所述电机水泵和/或所述采暖水泵也启动，所述阀组件处于第一预设状态，在所述第一预设状态下，所述阀组件连通所述所述暖风芯体的出口所述电机水泵的进口，并且还连通所述散热器的出口和采暖水泵的进口，所述电池水泵向所述动力电池和所述电池冷却器输送冷却液，所述电机水泵和/或所述采暖水泵向所述水冷冷凝器输送冷却液，从所述压缩机流出的冷媒在所述水冷冷凝器中进行第一次冷却，第一次冷却后的冷媒能够流经所述室外换热器以进行第二次冷却，第二次冷却后的冷媒能够流经所述电池冷却器蒸发吸热以对流经所述电池冷却器的冷却液进行冷却，所述电池水泵将被冷却后的冷却液输送至所述动力电池以对所述动力电池进行冷却。在某些实施方式中，所述热管理集成单元还包括安装座和第一节流装置，所述安装座集成安装在所述水冷冷凝器和所述电池冷却器上，所述安装座上形成有第一冷媒接口，所述第一冷媒接口连接所述水冷冷凝器的冷媒输出端和室外换热器的进口，所述第一节流装置安装在所述安装座上且与所述第一冷媒接口串联，在所述第一工作模式下，所述第一节流装置处于全部打开状态。在某些实施方式中，所述热管理集成单元还包括截止阀，所述截止阀安装在所述安装座上，所述安装座上还形成有第二冷媒接口，所述第二冷媒接口连接所述水冷冷凝器的冷媒输出端且与所述第一冷媒接口并联，所述截止阀与所述第二冷媒接口串联，所述截止阀用于连通和中断所述第二冷媒接口和所述水冷冷凝器的冷媒输出端，所述热管理系统还包括蒸发器，所述第二冷媒接口连接所述蒸发器的进口，所述蒸发器的出口连接所述气液分离器，在所述第一工作模式下，所述截止阀处于关闭状态。在某些实施方式中，所述热管理集成单元还包括集成设置在所述流道板上的水水换热器，所述电池冷却器和所述水水换热器集成设置，所述电池冷却器的冷却液输入端与所述水水换热器的第一冷却液输入端以及第一冷却液输出端连通，所述水水换热器的第二冷却液输出端连接所述阀组件；所述安装座上还形成有第三冷媒接口，所述第三冷媒接口与所述电池冷却器的冷媒输入端以及所述第二冷媒接口连通，所述第三冷媒接口处安装有单向阀，所述电池冷却器包括第一冷媒输出端和第二冷媒输出端，所述电池冷却器的第一冷媒输出端与所述气液分离器连接，所述电池冷却器的第二冷媒输出端与所述蒸发器的出口连接；所述室外换热器的出口还连接所述气液分离器，所述室外换热器的出口与所述气液分离器之间设置有外部截止阀，所述第三冷媒接口的一端连接在所述室外换热器的出口与所述外部截止阀之间，在所述第一工作模式下，所述外部截止阀处于关闭状态。在某些实施方式中，所述热管理集成单元还包括第二节流装置和温度传感器，所述第二节流装置和所述温度传感器均集成设置在所述电池冷却器上，所述第二节流装置位于所述电池冷却器的冷媒输入端处，所述温度传感器位于所述电池冷却器的冷媒输出端处，在处于所述第一工作模式下，所述第二节流装置处于节流工作状态。在某些实施方式中，所述热管理系统还包括液体加热器，所述液体加热器的进口连接所述水冷冷凝器的冷却液输出端，所述液体加热器的出口连接暖风芯体的进口，所述液体加热器用于加热从所述水冷冷凝器中流出的冷却液。在某些实施方式中，所述热管理系统还包括液体加热器，所述流道板上形成有第一至第八接口，所述阀组件包括第一五通阀和第二五通阀；所述第一五通阀的第一端通过所述流道连接所述第八接口，所述第八接口连接所述暖风芯体的出口；所述第一五通阀的第二端通过所述流道连通所述采暖水泵的进口，所述采暖水泵的出口通过所述流道连接所述水冷冷凝器的冷却液输入端，所述水冷冷凝器的冷却液输出端连接液体加热器的进口；所述第一五通阀的第三端通过所述流道连通所述第一接口，所述第一接口连接所述散热器的出口；所述第一五通阀的第四端通过所述流道连接所述第二五通阀的第五端；所述第一五通阀的第五端通过所述流道连接所述水水换热器的第二冷却液输出端；所述第二五通阀的第一端通过所述流道连接所述第二接口和第三接口，所述第二接口连接所述散热器的进口，所述第三接口连接所述车辆的电驱部件的出口，所述第二接口与所述第三接口连通；所述第二五通阀的第二端通过所述流道连接所述电机水泵的进口，所述电机水泵通过所述流道所述第四接口，所述第四接口连接所述电驱部件的进口；所述第二五通阀的第三端通过所述流道连接所述水水换热器的第一冷却液输出端；所述第二五通阀的第四端通过所述流道连接所述电池水泵的进口，所述电池水泵通过所述流道连通所述第五接口，所述第五接口连接所述动力电池的进口；所述第二五通阀的第五端连接所述第一五通阀的第四端，所述水水换热器的第二冷却液输入端连接所述第六接口和第七接口，所述第六接口连接所述暖风芯体的进口，所述第七接口连接所述液体加热器的出口，所述第六接口与所述第七接口连通；在所述阀组件处于第一预设状态时，所述第一五通阀的第二端和第三端连通，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热管理系统，用于车辆，其特征在于，所述热管理系统包括压缩机、室外换热器、动力电池、电驱部件、气液分离器、散热器、暖风芯体和热管理集成单元，所述气液分离器连接所述压缩机的进口，所述热管理集成单元与所述压缩机、所述室外换热器、所述动力电池、所述电驱部件、所述散热器以及所述暖风芯体连接，所述热管理集成单元包括：/n流道板，所述流道板内形成有多个流道；/n集成设置在所述流道板上泵组件和阀组件，所述泵组件包括电池水泵、电机水泵和采暖水泵，所述电池水泵的进口通过所述流道连接所述阀组件，所述电池水泵的出口与所述动力电池的进口连接，所述电机水泵的进口通过所述流道连接所述阀组件，所述电机水泵的出口连接所述电驱部件的进口，所述采暖水泵的进口通过所述流道连接所述阀组件，所述散热器的进口连接所述电驱部件的出口，所述散热器的出口连接所述阀组件；和/n集成设置在所述流道板上的水冷冷凝器和电池冷却器；/n所述水冷冷凝器的冷媒输入端连接压缩机，所述水冷冷凝器的冷媒输出端连接所述室外换热器的进口，所述水冷冷凝器的冷却液输入端通过所述流道连接所述采暖水泵的出口，所述水冷冷凝器的冷却液输出端连通所述暖风芯体的进口，所述暖风芯体的出口连接所述阀组件；/n所述电池冷却器的的冷媒输入端连接所述室外换热器的出口，所述电池冷却器的冷媒输出端连接所述气液分离器的进口，所述电池冷却器的冷却液输入端连通所述动力电池的出口，所述电池冷却器的冷却液输出端连接所述阀组件，所述阀组件用于控制所述热管理集成单元内的冷却液的流向；/n所述热管理系统具有第一工作模式，在所述第一工作模式下，所述电池水泵和所述压缩机均启动，所述电机水泵和/或所述采暖水泵也启动，所述阀组件处于第一预设状态，在所述第一预设状态下，所述阀组件连通所述所述暖风芯体的出口所述电机水泵的进口，并且还连通所述散热器的出口和所述采暖水泵的进口，所述电池水泵向所述动力电池和所述电池冷却器输送冷却液，所述电机水泵和/或所述采暖水泵向所述水冷冷凝器输送冷却液，从所述压缩机流出的冷媒在所述水冷冷凝器中进行第一次冷却，第一次冷却后的冷媒能够流经所述室外换热器以进行第二次冷却，第二次冷却后的冷媒能够流经所述电池冷却器蒸发吸热以对流经所述电池冷却器的冷却液进行冷却，所述电池水泵将被冷却后的冷却液输送至所述动力电池以对所述动力电池进行冷却。/n...

【技术特征摘要】
1.一种热管理系统，用于车辆，其特征在于，所述热管理系统包括压缩机、室外换热器、动力电池、电驱部件、气液分离器、散热器、暖风芯体和热管理集成单元，所述气液分离器连接所述压缩机的进口，所述热管理集成单元与所述压缩机、所述室外换热器、所述动力电池、所述电驱部件、所述散热器以及所述暖风芯体连接，所述热管理集成单元包括：
流道板，所述流道板内形成有多个流道；
集成设置在所述流道板上泵组件和阀组件，所述泵组件包括电池水泵、电机水泵和采暖水泵，所述电池水泵的进口通过所述流道连接所述阀组件，所述电池水泵的出口与所述动力电池的进口连接，所述电机水泵的进口通过所述流道连接所述阀组件，所述电机水泵的出口连接所述电驱部件的进口，所述采暖水泵的进口通过所述流道连接所述阀组件，所述散热器的进口连接所述电驱部件的出口，所述散热器的出口连接所述阀组件；和
集成设置在所述流道板上的水冷冷凝器和电池冷却器；
所述水冷冷凝器的冷媒输入端连接压缩机，所述水冷冷凝器的冷媒输出端连接所述室外换热器的进口，所述水冷冷凝器的冷却液输入端通过所述流道连接所述采暖水泵的出口，所述水冷冷凝器的冷却液输出端连通所述暖风芯体的进口，所述暖风芯体的出口连接所述阀组件；
所述电池冷却器的的冷媒输入端连接所述室外换热器的出口，所述电池冷却器的冷媒输出端连接所述气液分离器的进口，所述电池冷却器的冷却液输入端连通所述动力电池的出口，所述电池冷却器的冷却液输出端连接所述阀组件，所述阀组件用于控制所述热管理集成单元内的冷却液的流向；
所述热管理系统具有第一工作模式，在所述第一工作模式下，所述电池水泵和所述压缩机均启动，所述电机水泵和/或所述采暖水泵也启动，所述阀组件处于第一预设状态，在所述第一预设状态下，所述阀组件连通所述所述暖风芯体的出口所述电机水泵的进口，并且还连通所述散热器的出口和所述采暖水泵的进口，所述电池水泵向所述动力电池和所述电池冷却器输送冷却液，所述电机水泵和/或所述采暖水泵向所述水冷冷凝器输送冷却液，从所述压缩机流出的冷媒在所述水冷冷凝器中进行第一次冷却，第一次冷却后的冷媒能够流经所述室外换热器以进行第二次冷却，第二次冷却后的冷媒能够流经所述电池冷却器蒸发吸热以对流经所述电池冷却器的冷却液进行冷却，所述电池水泵将被冷却后的冷却液输送至所述动力电池以对所述动力电池进行冷却。


2.根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理集成单元还包括安装座和第一节流装置，所述安装座集成安装在所述水冷冷凝器和所述电池冷却器上，所述安装座上形成有第一冷媒接口，所述第一冷媒接口连接所述水冷冷凝器的冷媒输出端和所述室外换热器的进口，所述第一节流装置安装在所述安装座上且与所述第一冷媒接口串联，在所述第一工作模式下，所述第一节流装置处于全部打开状态。


3.根据权利要求2所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理集成单元还包括截止阀，所述截止阀安装在所述安装座上，所述安装座上还形成有第二冷媒接口，所述第二冷媒接口连接所述水冷冷凝器的冷媒输出端且与所述第一冷媒接口并联，所述截止阀与所述第二冷媒接口串联，所述截止阀用于连通和中断所述第二冷媒接口和所述水冷冷凝器的冷媒输出端，所述热管理系统还包括蒸发器，所述第二冷媒接口连接所述蒸发器的进口，所述蒸发器的出口连接所述气液分离器，在所述第一工作模式下，所述截止阀处于关闭状态。


4.根据权利要求3所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理集成单元还包括集成设置在所述流道板上的水水换热器，所述电池冷却器和所述水水换热器集成设置，所述电池冷却器的冷却液输入端与所述水水换热器的第一冷却液输入端以及第一冷却液输出端连通，所述水水换热器的第二冷却液输出端连接所述阀组件；
所述安装座上还形成有第三冷媒接口，所述第三冷媒接口与所述电池冷却器的冷媒输入端以及所述第二冷媒接口连通，所述第三冷媒接口处安装有单向阀，所述电池冷却器包括第一冷媒输出端和第二冷媒输出端，所述电池冷却器的第一冷媒输出端与所述气液分离器连接，所述电池冷却器的第二冷媒输出端与所述蒸发器的出口连接；
所述室外换热器的出口还连接所述气液分离器，所述室外换热器的出口与所述气液分离器之间设置有外部截止阀，所述第三冷媒接口的一端连接在所述室外换热器的出口与所述外部截止阀之间，在所述第一工作模式下，所述外部截止阀处于关闭状态。


5.根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理集成单元还包括第二节流装置和温度传感器，所述第二节流装置和所述温度传感器均集成设置在所述电池冷却器上，所述第二节流装置位于所述电池冷却器的冷媒输入端处，所述温度传感器位于所述电池冷却器的冷媒输出端处，在处于所述第一工作模式下，所述第二节流装置处于节流工作状态。


6.根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括液体加热器，所述液体加热器的进口连接所述水冷冷凝器的冷却液输出端，所述液体加热器的出口连接所述暖风芯体的进口，所述液体加热器用于加热从所述水冷冷凝器中流出的冷却液。


7.根据权利要求4所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括液体加热器，所述流道板上形成有第一至第八接口，所述阀组件包括第一五通阀和第二五通阀；
所述第一五通阀的第一端通过所述流道连接所述第八接口，所述第八接口连接所述暖风芯体的出口；
所述第一五通阀的第二端通过所述流道连通所述采暖水泵的进口，所述采暖水泵的出口通过所述流道连接所述水冷冷凝器的冷却液输入端，所述水冷冷凝器的冷却液输出端连接液体加热器的进口；
所述第一五通阀的第三端通过所述流道连通所述第一接口，所述第一接口连接所述散热器的出口；
所述第一五通阀的第四端通过所述流道连接所述第二五通阀的第五端；
所述第一五通阀的第五端通过所述流道连接所述水水换热器的第二冷却液输出端；
所述第二五通阀的第一端通过所述流道连接所述第二接口和第三接口，所述第二接口连接所述散热器的进口，所述第三接口连接所述车辆的电驱部件的出口，所述第二接口与所述第三接口连通；
所述第二五通阀的第二端通过所述流道连接所述电机水泵的进口，所述电机水泵通过所述流道所述第四接口，所述第四接口连接所述电驱部件的进口；
所述第二五通阀的第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东斌，
申请(专利权)人：广州小鹏汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44