电动汽车热管理系统技术方案

本发明专利技术提供了电动汽车热管理技术领域一种电动汽车热管理系统，包括冷媒回路和冷却液回路，冷媒回路包括压缩机、车外换热器、第一换热器、气液分离器、车内冷凝器以及蒸发器。其中压缩机连接车外换热器，车外换热器连接蒸发器，蒸发器连接气液分离器，气液分离器连接压缩机；或者压缩机连接车外换热器，车外换热器连接第一换热器，第一换热器连接气液分离器，气液分离器连接压缩机。本发明专利技术通过系统的运行模式可以满足电动汽车乘员舱加热、制冷、除湿、除霜，电机及其控制单元的冷却，以及电池的冷却和加热的场景应用，其采用的热泵技术不仅可以吸收环境中热量加热乘员舱，还可以吸收电机及其控制单元的余热及电池内蓄热量进行加热乘员舱。乘员舱。乘员舱。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车热管理系统


[0001]本专利技术涉及电动汽车热管理
，具体地，涉及一种电动汽车热管理系统。

技术介绍

[0002]电动汽车热管理系统主要包括乘员舱制冷系统，乘员舱采暖系统，电机和电驱冷却系统及电池温度控制系统。电动汽车热管理系统目前有两大难题：(1)在冬季时车厢采暖的能耗制约了电动汽车的续航里程，因此需要研究如何在低温环境下高效制热以及综合有效回收电机及其控制单元和电池的废热来加热车厢等节能方案；(2)由于制冷剂的特性限制了空气源热泵在超低温环境下的使用，因此需要研究如何在超低温环境下仍然为车厢提供舒适的热环境的方案。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种电动汽车热管理系统。
[0004]根据本专利技术提供的一种电动汽车热管理系统，包括冷媒回路和冷却液回路，所述冷媒回路包括压缩机、车外换热器、第一换热器、气液分离器、车内冷凝器以及蒸发器；
[0005]所述压缩机连接所述车外换热器，所述车外换热器连接所述蒸发器，所述蒸发器连接所述气液分离器，所述气液分离器连接所述压缩机；
[0006]所述压缩机连接所述车外换热器，所述车外换热器连接所述第一换热器，所述第一换热器连接所述气液分离器，所述气液分离器连接所述压缩机；
[0007]所述压缩机连接所述车内冷凝器，所述车内冷凝器连接所述车外换热器，所述车外换热器连接所述气液分离器，所述气液分离器连接所述压缩机；
[0008]所述压缩机连接所述车内冷凝器，所述车内冷凝器连接所述第一换热器，所述第一换热器连接所述气液分离器，所述气液分离器连接所述压缩机；
[0009]所述压缩机连接所述车内冷凝器，所述车内冷凝器连接所述蒸发器，所述蒸发器连接所述气液分离器，所述气液分离器连接所述压缩机；
[0010]所述车内冷凝器上设置空气加热器，所述蒸发器上设置鼓风机，所述车内冷凝器与所述蒸发器之间设置温度风门。
[0011]所述冷却液驱动回路包括低温散热器、第一水泵、水加热器、电池、第二水泵、电机控制单元以及电机；
[0012]所述第一换热器连接所述电池水回路，所述电池水回路连接所述第二水泵，所述第二水泵连接所述电机控制单元水回路和所述电机水回路，所述电机控制单元水回路和所述电机水回路连接所述低温散热器，所述低温散热器连接所述第一水泵，所述第一水泵连接所述水加热器，所述水加热器连接所述第一换热器；
[0013]所述第一换热器连接所述电池水回路，所述电池水回路连接所述第一水泵，所述第一水泵连接所述水加热器，所述水加热器连接所述第一换热器；
[0014]所述第一换热器连接所述电池水回路，所述电池水回路连接所述第二水泵，所述
第二水泵连接所述电机控制单元水回路和所述电机水回路，所述电机控制单元水回路和所述电机水回路连接所述第一水泵，所述第一水泵连接所述水加热器，所述水加热器连接所述第一换热器。
[0015]一些实施方式中，在乘员舱制冷与电机电池冷却模式下，所述压缩机通过第一电磁阀连通所述车外换热器，所述车外换热器上设置车外冷却风扇，所述车外换热器通过第一节流机构和第三节流机构连通所述蒸发器，所述蒸发器上设置所述鼓风机，所述蒸发器连通所述气液分离器，所述气液分离器连通所述压缩机；
[0016]所述第一换热器连通所述电池水回路，通过四通水阀上A3阀口与A4阀口相通设置,A1阀口与A4阀口断开设置，A2阀口与A3阀口断开设置,所述电池水回路连通所述第二水泵，所述第二水泵上设置第二膨胀水壶，所述第二水泵连通所述电机控制单元水回路和所述电机水回路，所述电机控制单元水回路和所述电机水回路通过三通水阀连通所述低温散热器；
[0017]通过所述四通水阀上所述A1阀口与所述A2阀口相通设置，所述低温散热器连通所述第一水泵，所述第一水泵上设置第一膨胀水壶，所述第一水泵连通所述水加热器，所述水加热器连通所述第一换热器。
[0018]一些实施方式中，在乘员舱制冷、电池制冷与电机冷却模式下，所述压缩机通过所述第一电磁阀连通所述车外换热器，所述车外换热器上设置所述车外冷却风扇，所述车外换热器通过第一节流机构和第二节流机构连通所述第一换热器，所述第一换热器连通所述气液分离器，所述气液分离器连通所述压缩机；
[0019]所述压缩机通过所述第一电磁阀连通所述车外换热器，所述车外换热器上设置所述车外冷却风扇，所述车外换热器通过所述第一节流机构和所述第三节流机构连通所述蒸发器，所述蒸发器上设置所述鼓风机，所述蒸发器连通所述气液分离器，所述气液分离器连通所述压缩机；
[0020]所述第一换热器连通所述电池水回路，通过所述四通水阀上所述A1阀口与所述A4阀口相通设置，所述A1阀口与所述A2阀口断开设置，所述A3阀口与所述A4阀口断开设置，所述电池水回路连通所述第一水泵，所述第一水泵上设置所述第一膨胀水壶，所述第一水泵连通所述水加热器，所述水加热器连通所述第一换热器；
[0021]通过所述四通水阀上所述A2阀口与所述A3阀口相通设置，所述低温散热器连通所述第二水泵，所述第二水泵上设置所述第二膨胀水壶，所述第二水泵连通所述电机控制单元水回路和所述电机水回路，所述电机控制单元水回路和所述电机水回路通过所述三通水阀连通所述低温散热器。
[0022]一些实施方式中，在电池制冷与电机冷却模式下，所述压缩机通过所述第一电磁阀连通所述车外换热器，所述车外换热器上设置所述车外冷却风扇，所述车外换热器通过所述第一节流机构和所述第二节流机构连通所述第一换热器，所述第一换热器连通所述气液分离器，所述气液分离器连通所述压缩机；
[0023]所述第一换热器连通所述电池水回路，通过所述四通水阀上所述A1阀口与所述A4阀口相通设置，所述A1阀口与所述A2阀口断开设置，所述A3阀口与所述A4阀口断开设置，所述电池水回路连通所述第一水泵，所述第一水泵上设置所述第一膨胀水壶，所述第一水泵连通所述水加热器，所述水加热器连通所述第一换热器；
[0024]通过所述四通水阀上所述A2阀口与所述A3阀口相通设置，所述低温散热器连通所述第二水泵，所述第二水泵上设置所述第二膨胀水壶，所述第二水泵连通所述电机控制单元水回路和所述电机水回路，所述电机控制单元水回路和所述电机水回路通过所述三通水阀连通所述低温散热器。
[0025]一些实施方式中，在乘员舱空气源热泵制热与电机余热加热电池模式下，所述压缩机通过第二电磁阀连通所述车内冷凝器，所述车内冷凝器上设置所述空气加热器，所述车内冷凝器通过第一单向阀和所述第一节流机构连通所述车外换热器，所述车外换热器通过第二单向阀和第三电磁阀连通所述气液分离器，所述气液分离器连通所述压缩机；
[0026]所述第一换热器连通所述电池水回路，通过所述四通水阀上所述A3阀口与所述A4阀口相通设置，所述A1阀口与所述A4阀口断开设置，所述A2阀口与所述A3阀口断开设置，所述电池水回路连通所述第二水泵，所述第二水泵上设置所述第二膨胀水壶，所述第二水泵连通所述电机控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车热管理系统，其特征在于，包括冷媒回路和冷却液回路，所述冷媒回路包括压缩机(1)、车外换热器(3)、第一换热器(7)、气液分离器(8)、车内冷凝器(11)以及蒸发器(13)；所述压缩机(1)连接所述车外换热器(3)，所述车外换热器(3)连接所述蒸发器(13)，所述蒸发器(13)连接所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连接所述压缩机(1)；所述压缩机(1)连接所述车外换热器(3)，所述车外换热器(3)连接所述第一换热器(7)，所述第一换热器(7)连接所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连接所述压缩机(1)；所述压缩机(1)连接所述车内冷凝器(11)，所述车内冷凝器(11)连接所述车外换热器(3)，所述车外换热器(3)连接所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连接所述压缩机(1)；所述压缩机(1)连接所述车内冷凝器(11)，所述车内冷凝器(11)连接所述第一换热器(7)，所述第一换热器(7)连接所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连接所述压缩机(1)；所述压缩机(1)连接所述车内冷凝器(11)，所述车内冷凝器(11)连接所述蒸发器(13)，所述蒸发器(13)连接所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连接所述压缩机(1)；所述车内冷凝器(11)上设置空气加热器(10)，所述蒸发器(13)上设置鼓风机(14)，所述车内冷凝器(11)与所述蒸发器(13)之间设置温度风门(12)；所述冷却液驱动回路包括低温散热器(19)、第一水泵(21)、水加热器(22)、电池(23)、第二水泵(26)、电机控制单元(27)以及电机(28)；所述第一换热器(7)连接所述电池(23)水回路，所述电池(23)水回路连接所述第二水泵(26)，所述第二水泵(26)连接所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路，所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路连接所述低温散热器(19)，所述低温散热器(19)连接所述第一水泵(21)，所述第一水泵(21)连接所述水加热器(22)，所述水加热器(22)连接所述第一换热器(7)；所述第一换热器(7)连接所述电池(23)水回路，所述电池(23)水回路连接所述第一水泵(21)，所述第一水泵(21)连接所述水加热器(22)，所述水加热器(22)连接所述第一换热器(7)；所述第一换热器(7)连接所述电池(23)水回路，所述电池(23)水回路连接所述第二水泵(26)，所述第二水泵(26)连接所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路，所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路连接所述第一水泵(21)，所述第一水泵(21)连接所述水加热器(22)，所述水加热器(22)连接所述第一换热器(7)。2.根据权利要求1所述的电动汽车热管理系统，其特征在于，在乘员舱制冷与电机(28)及电池(23)冷却模式下，所述压缩机(1)通过第一电磁阀(2)连通所述车外换热器(3)，所述车外换热器(3)上设置车外冷却风扇(4)，所述车外换热器(3)通过第一节流机构(5)和第三节流机构(15)连通所述蒸发器(13)，所述蒸发器(13)上设置所述鼓风机(14)，所述蒸发器(13)连通所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连通所述压缩机(1)；所述第一换热器(7)连通所述电池(23)水回路，通过四通水阀(24)上A3阀口与A4阀口相通设置,A1阀口与A4阀口断开设置，A2阀口与A3阀口断开设置，所述电池(23)水回路连通
所述第二水泵(26)，所述第二水泵(26)上设置第二膨胀水壶(25)，所述第二水泵(26)连通所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路，所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路通过三通水阀(29)连通所述低温散热器(19)；通过所述四通水阀(24)上所述A1阀口与所述A2阀口相通设置，所述低温散热器(19)连通所述第一水泵(21)，所述第一水泵(21)上设置第一膨胀水壶(20)，所述第一水泵(21)连通所述水加热器(22)，所述水加热器(22)连通所述第一换热器(7)。3.根据权利要求1所述的电动汽车热管理系统，其特征在于，在乘员舱制冷、电池(23)制冷与电机(28)冷却模式下，所述压缩机(1)通过所述第一电磁阀(2)连通所述车外换热器(3)，所述车外换热器(3)上设置所述车外冷却风扇(4)，所述车外换热器(3)通过第一节流机构(5)和第二节流机构(6)连通所述第一换热器(7)，所述第一换热器(7)连通所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连通所述压缩机(1)；所述压缩机(1)通过所述第一电磁阀(2)连通所述车外换热器(3)，所述车外换热器(3)上设置所述车外冷却风扇(4)，所述车外换热器(3)通过所述第一节流机构(5)和所述第三节流机构(15)连通所述蒸发器(13)，所述蒸发器(13)上设置所述鼓风机(14)，所述蒸发器(13)连通所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连通所述压缩机(1)；所述第一换热器(7)连通所述电池(23)水回路，通过所述四通水阀(24)上所述A1阀口与所述A4阀口相通设置，所述A1阀口与所述A2阀口断开设置，所述A3阀口与所述A4阀口断开设置，所述电池(23)水回路连通所述第一水泵(21)，所述第一水泵(21)上设置所述第一膨胀水壶(20)，所述第一水泵(21)连通所述水加热器(22)，所述水加热器(22)连通所述第一换热器(7)；通过所述四通水阀(24)上所述A2阀口与所述A3阀口相通设置，所述低温散热器(19)连通所述第二水泵(26)，所述第二水泵(26)上设置所述第二膨胀水壶(25)，所述第二水泵(26)连通所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路，所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路通过所述三通水阀(29)连通所述低温散热器(19)。4.根据权利要求1所述的电动汽车热管理系统，其特征在于，在电池(23)制冷与电机(28)冷却模式下，所述压缩机(1)通过所述第一电磁阀(2)连通所述车外换热器(3)，所述车外换热器(3)上设置所述车外冷却风扇(4)，所述车外换热器(3)通过所述第一节流机构(5)和所述第二节流机构(6)连通所述第一换热器(7)，所述第一换热器(7)连通所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连通所述压缩机(1)；所述第一换热器(7)连通所述电池(23)水回路，通过所述四通水阀(24)上所述A1阀口与所述A4阀口相通设置，所述A1阀口与所述A2阀口断开设置，所述A3阀口与所述A4阀口断开设置，所述电池(23)水回路连通所述第一水泵(21)，所述第一水泵(21)上设置所述第一膨胀水壶(20)，所述第一水泵(21)连通所述水加热器(22)，所述水加热器(22)连通所述第一换热器(7)；通过所述四通水阀(24)上所述A2阀口与所述A3阀口相通设置，所述低温散热器(19)连通所述第二水泵(26)，所述第二水泵(26)上设置所述第二膨胀水壶(25)，所述第二水泵(26)连通所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路，所述电机控制单元(27)水回路和所述电机(28)水回路通过所述三通水阀(29)连通所述低温散热器(19)。5.根据权利要求1所述的电动汽车热管理系统，其特征在于，在乘员舱空气源热泵制热
与电机(28)余热加热电池(23)模式下，所述压缩机(1)通过第二电磁阀(9)连通所述车内冷凝器(11)，所述车内冷凝器(11)上设置所述空气加热器(10)，所述车内冷凝器(11)通过第一单向阀(16)和所述第一节流机构(5)连通所述车外换热器(3)，所述车外换热器(3)通过第二单向阀(17)和第三电磁阀(18)连通所述气液分离器(8)，所述气液分离器(8)连通所述压缩机(1)；所述第一换热器(7)连通所述电池(23)水回路，通过所述四通水阀(24)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁良奎，于吉乐，陈海涛，
申请(专利权)人：上海爱斯达克汽车空调系统有限公司，
类型：发明
国别省市：