车辆及其热管理系统技术方案

本公开涉及一种车辆及其热管理系统，热管理系统包括用于冷却电机系统的第一冷却回路，用于冷却电池包的第二冷却回路，空调回路以及PTC加热回路，第一冷却回路和第二冷却回路通过第一多通换向阀和第二多通换向阀相连接，第二冷却回路和空调回路通过冷水机相连接，第二冷却回路和PTC加热回路通过电池板换器相连接，以使得电机系统和电池包可选择性地通过接入空调回路中的冷水机进行冷却，或通过接入PTC加热回路中的电池板换器进行加热。通过两个多通换向阀、接入空调回路的冷水机、和接入PTC加热回路的电池板换器，将电机冷却回路、电池冷却回路、空调回路和PTC加热回路连接起来，可根据需求改变冷却液的流通方向，合理分配冷却液，有效提高热管理效率。有效提高热管理效率。有效提高热管理效率。

【技术实现步骤摘要】
车辆及其热管理系统


[0001]本公开涉及车辆热管理
，具体地，涉及一种车辆及其热管理系统。

技术介绍

[0002]在车辆的热管理系统中，包括电机系统冷却回路、电池系统低温散热回路、电池系统较高温冷却回路、电池系统加热回路、乘客舱加热器采暖回路以及乘客舱制冷回路等，能够满足电机系统的冷却需求、电池系统的加热和冷却需求、以及乘客的制冷和采暖需求。但是，相关技术中，上述多个回路相互独立，无法实现能量的有效利用，且无法满足电动车充电过程中的散热要求。

技术实现思路

[0003]本公开的第一个目的是提供一种车辆的热管理系统，该系统能够实现整车热量的智能分配，提高热管理的效率和利用率。
[0004]本公开的第二个目的是提供一种车辆，该车辆包括本公开提供的热管理系统。
[0005]为了实现上述目的，本公开提供一种车辆的热管理系统，包括用于冷却电机系统的第一冷却回路，用于冷却电池包的第二冷却回路，空调回路以及PTC加热回路，所述第一冷却回路和所述第二冷却回路通过第一多通换向阀和第二多通换向阀相连接，所述第二冷却回路和所述空调回路通过冷水机相连接，所述第二冷却回路和所述PTC加热回路通过电池板换器相连接，以使得所述电机系统和所述电池包可选择性地通过接入所述空调回路中的冷水机进行冷却，或通过接入所述PTC加热回路中的电池板换器进行加热。
[0006]可选地，所述第一多通换向阀和所述第二多通换向阀均为六通阀，所述冷水机和所述电池板换器相串联，所述热管理系统至少具有以下工作模式中的一种：第一工作模式，所述电机系统和所述电池包相串联，且通过接入所述空调回路中的冷水机进行冷却；第二工作模式，所述电机系统和所述电池包相并联，所述电机系统通过所述第一冷却回路中的电机散热器进行冷却，所述电池包通过接入所述空调回路中的冷水机进行冷却；第三工作模式，所述电机系统和所述电池包相并联，所述电机系统通过所述第一冷却回路中的电机散热器进行冷却，所述电池包通过所述第二冷却回路中的电池散热器进行冷却；第四工作模式，所述电机系统和所述电池包相串联，所述电机系统工作过程中产生的热量用于加热所述电池包；第五工作模式，所述电机系统和所述电池包相并联，所述电机系统工作过程中产生的热量用于保温，所述电池包通过接入所述PTC加热回路中的电池板换器进行加热；第六工作模式，所述电机系统和所述电池包相串联，且通过接入所述PTC加热回路中的电池板换器进行加热。
[0007]可选地，所述第一冷却回路包括相连接的电机总成、充配电总成、第一副水箱、第一水泵、电机散热器以及设置在所述电机散热器一侧的第一风扇，所述电机总成和所述充配电总成相并联，所述热管理系统至少还具有：第七工作模式，所述电机总成不工作，所述充配电总成可选择性地通过所述电机散热器(16)进行冷却，或通过接入所述空调回路中的
冷水机进行冷却。
[0008]可选地，所述第二冷却回路包括相连接的电池包、第二副水箱、第二水泵、电池散热器以及与所述电池散热器相并联的冷水机和电池板换器。
[0009]可选地，所述第一副水箱串联或并联接入所述第一冷却回路中，所述第二副水箱串联或并联接入所述第二冷却回路中。
[0010]可选地，所述空调回路包括相连接的压缩机、气液分离器、蒸发器、冷凝器、第二风扇以及与所述蒸发器相并联的冷水机。
[0011]可选地，所述电机散热器和所述电池散热器设置在所述冷凝器的进气侧，所述第一风扇设置在所述冷凝器的出气侧。
[0012]可选地，所述PTC加热回路包括PTC加热器、加热器芯体、第三水泵以及并联在所述PTC加热回路中的电池板换器。
[0013]可选地，所述电机总成包括前电机总成和/或后电机总成。
[0014]可选地，所述热管理系统还包括控制器，以及多个设置于所述第一冷却回路、所述第二冷却回路、所述空调回路以及所述PTC回路中的检测元件，所述控制器分别与多个所述检测元件、以及多条回路中水泵、风扇和压缩机相连接。
[0015]根据本公开的第二个方面，还提供一种车辆，该车辆包括上述的车辆的热管理系统。
[0016]通过上述技术方案，通过设置两个多通换向阀、接入空调回路中的冷水机、以及接入PTC加热回路中的电池板换器，将电机冷却回路、电池冷却回路、空调回路以及PTC加热回路连接起来，可实现第一冷却回路和第二冷却回路多种串并联工作方式，可根据需求改变冷却液的流通方向，合理分配冷却液流量，有效提高热管理效率和余热利用率。
[0017]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0018]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0019]图1是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统的示意图；
[0020]图2是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统第一工作模式的示意图；
[0021]图3是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统第二工作模式的示意图；
[0022]图4是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统第三工作模式的示意图；
[0023]图5是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统第四工作模式的示意图；
[0024]图6是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统第五工作模式的示意图；
[0025]图7是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统第六工作模式的示意图；
[0026]图8是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统高温环境下原地开空调大功率充电模式的示意图；
[0027]图9是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统环境温度较低时原地大功率充电模式的示意图；
[0028]图10至图12是本公开另一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统的示意图；
[0029]图13是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统的控制框图；
[0030]图14是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统的控制器信号汇总；
[0031]图15是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统不同工作模式的说明；
[0032]图16是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统中第一多通换向阀的示意图；
[0033]图17是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统中第二多通换向阀的示意图；
[0034]图18是本公开一示例性实施方式提供的车辆的热管理系统中散热器、冷凝器以及风扇的布置示意图。
[0035]附图标记说明
[0036]1-电机系统，11-前电机总成，12-后电机总成，13-充配电总成，14-第一副水箱，15-第一水泵，16-电机散热器，17-第一风扇，2-电池包，21-电池散热器，22-第二副水箱，23-第二水泵，3-冷水机，31-压缩机，32-气液分离器，33-蒸发器，34-冷凝器，35-本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆的热管理系统，其特征在于，包括用于冷却电机系统(1)的第一冷却回路(10)，用于冷却电池包(2)的第二冷却回路(20)，空调回路(30)以及PTC加热回路(40)，所述第一冷却回路(10)和所述第二冷却回路(20)通过第一多通换向阀(100)和第二多通换向阀(200)相连接，所述第二冷却回路(20)和所述空调回路(30)通过冷水机(3)相连接，所述第二冷却回路(20)和所述PTC加热回路(40)通过电池板换器(4)相连接，以使得所述电机系统(1)和所述电池包(2)可选择性地通过接入所述空调回路(30)中的冷水机(3)进行冷却，或通过接入所述PTC加热回路(40)中的电池板换器(4)进行加热。2.根据权利要求1所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述第一多通换向阀(100)和所述第二多通换向阀(200)均为六通阀，所述冷水机(3)和所述电池板换器(4)相串联，所述热管理系统至少具有以下工作模式中的一种：第一工作模式，所述电机系统(1)和所述电池包(2)相串联，且通过接入所述空调回路(30)中的冷水机(3)进行冷却；第二工作模式，所述电机系统(1)和所述电池包(2)相并联，所述电机系统(1)通过所述第一冷却回路(10)中的电机散热器(16)进行冷却，所述电池包(2)通过接入所述空调回路(30)中的冷水机(3)进行冷却；第三工作模式，所述电机系统(1)和所述电池包(2)相并联，所述电机系统(1)通过所述第一冷却回路(10)中的电机散热器(16)进行冷却，所述电池包(2)通过所述第二冷却回路(20)中的电池散热器(21)进行冷却；第四工作模式，所述电机系统(1)和所述电池包(2)相串联，所述电机系统(1)工作过程中产生的热量用于加热所述电池包(2)；第五工作模式，所述电机系统(1)和所述电池包(2)相并联，所述电机系统(1)工作过程中产生的热量用于保温，所述电池包(2)通过接入所述PTC加热回路(40)中的电池板换器(4)进行加热；第六工作模式，所述电机系统(1)和所述电池包(2)相串联，且通过接入所述PTC加热回路(40)中的电池板换器(4)进行加热。3.根据权利要求2所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述第一冷却回路(10)包括相连接的电机总成、充配电总成(13)、第一副水箱(14)、第一水...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷利亚，廖银生，张宏洲，张蕾，于国华，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：