[發明專利]電動汽車及其熱管理系統

有效

• 申請號: 201110207982.8
• 申請日: 2011-07-25
• 公開（公告）號: CN102371868A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 張榮榮;何煜;王暉;章劍敏;史初良
• 申請（專利權）人: 杭州三花研究院有限公司
• 主分類號: B60H1/02
• 分類號: B60H1/02;B60K11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及熱量分配技術領域，特別涉及一種熱管理系統。本發明還涉及一種包括上述熱管理系統的電動電動汽車。

背景技術

電動汽車由于具有節能環保的特點，成為今后汽車發展的方向。

隨著汽車的發展，車廂內的舒適度越來越受到人們的重視，傳統的內燃機式汽車，可以利用內燃機的余熱和發動機排氣的熱量來加熱車廂，內燃機車的循環水在車輛正常行駛的狀態下的溫度一般大于80度，已經基本上可以滿足車廂各種情況下的取暖要求，而電動汽車的動力主要來在于電機，電動汽車的冷卻循環水的溫度只有50度，缺少了發動機的熱量可以利用，從而很難達到取暖要求；另一方面，電動汽車內設置有多個發熱部件，比如電機變頻器、電池等，需要采用相應的散熱裝置進行冷卻，以保證上述元件能夠在允許的溫度范圍內工作。

現有技術中，為了實現電動汽車的車廂內的溫度保持在人體感覺舒適的溫度，現有技術中采用了多種方式向車廂內加熱：一、采用獨立熱源，即利用PTC加熱，或者利用汽油、煤油、乙醇等燃料加熱；二、采用回收設備余熱，再輔助采用獨立熱源；三、采用熱泵保證車廂內的溫度始終保持在舒適的溫度范圍內；另一方面，為了保證發熱部件在正常的溫度范圍內工作，現有技術中一般采用風冷散熱器配合水循環實現對上述元件的冷卻。

然而，上述各種加熱方式中，若采用獨立熱源，比如：PTC進行加熱，則需要消耗較多電池的能量，進而會減少汽車的行駛里程；若采用燃料加熱，不僅加熱效率較低，而且還會對環境產生污染，同時會增加汽車的負載，另一方面，發熱部件還需要采用獨立的散熱器進行散熱，不僅熱量沒有得到較好地利用，而且環境溫度較高的情況下，對發熱部件的冷卻效果也較差，不能控制發熱部件在最佳的溫度下工作；采用回收設備余熱并輔助采用獨立熱源時，盡管利用了發熱部件的熱量，但采用獨立熱源的問題仍然存在，同時對發熱部件的冷卻問題也仍然存在；當采用熱泵調整車廂的溫度時，加熱元件的熱量利用問題以及加熱元件的降溫問題仍然存在。

因此，如何提高電動汽車的發熱部件熱量利用的合理性及發熱部件的冷卻效果，同時提高電動汽車的車廂的舒適度，實現電動汽車的熱系統的全面管理，就成為本領域的技術人員目前需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種熱管理系統，該熱管理系統能夠保證電動汽車的發熱部件的熱量得到充分的利用，減小熱量的浪費，同時提高發熱部件的冷卻效果和車廂的舒適度。本發明的另一目的是提供一種包括上述熱管理系統的電動汽車。

為解決上述技術問題，本發明提供一種用于電動汽車的熱管理系統，包括發熱部件冷卻裝置和熱泵裝置，

所述熱泵裝置包括通過管路連通并形成回路的壓縮機、第一熱交換器、節流元件和第二熱交換器，管路中流通有制冷劑；

所述第一熱交換器和第二熱交換器分別為雙流道換熱器，上述兩個熱交換器的兩個流道之間分別密封隔離，第一熱交換器和第二熱交換器的第一流道分別通過管道與所述熱泵裝置的其他部件連通；所述發熱部件冷卻裝置分別與所述第一熱交換器的第二流道和第二熱交換器的第二流道連通形成可關閉回路；

所述用于電動汽車的熱管理系統還包括通過管道與第二熱交換器的第二流道連通形成可關閉回路的客艙內熱交換器，以及通過管道與所述發熱部件冷卻裝置連通形成可關閉回路的第一風冷換熱器，所述客艙內熱交換器通過管道與所述發熱部件冷卻裝置連通形成可關閉回路；

所述發熱部件冷卻裝置分別與所述第一熱交換器、第二熱交換器、客艙內熱交換器、第一風冷換熱器形成的四個回路中的至少一個回路開通。

優選地，所述第一熱交換器的第二流道的管道上設有第二泵、進口管道上還設有第二儲存箱。

優選地，所述第一熱交換器包括串聯設置的從熱交換器和主熱交換器，所述主熱交換器的第二流道與所述第一風冷熱交換器連通形成回路，所述主熱交換器的第二流道的進口管道上設有第二儲存箱和第二泵，所述從熱交換器的第二流道還連接有第二風冷熱交換器，所述從熱交換器的第二流道的進口管道上設有第三儲存箱和第三泵。

優選地，所述第一風冷換熱器的出口管道上設有第一三通閥，所述第一三通閥的第一閥口與所述第一風冷換熱器的出口管道連通，所述第一三通閥的第二閥口與所述第一風冷換熱器的進口管道連通，所述第一三通閥的第三閥口與所述發熱部件冷卻裝置的進口管道連通。