[發明專利]新能源汽車整車熱管理系統

在審

• 申請號: 201910374552.1
• 申請日: 2019-05-07
• 公開（公告）號: CN110027386A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 余軍;韓南奎;胡莎莎;李康;蘇林;方奕棟
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/14;B60H1/03
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 王晶

本發明涉及一種新能源汽車整車熱管理系統，乘員艙熱管理系統上連接有電池熱管理回路，電池熱管理回路上連接電機電控熱管理回路；電池熱管理回路中的chiller通過電子膨脹閥并接在三換熱器的熱泵空調系統中，且chiller通過電子水泵一、電池液冷板、水PTC連接熱泵空調系統中的暖風水箱，暖風水箱通過三通閥二再連接chiller形成回路；電機電控熱管理回路中的電機液冷板與電控液冷板通過三通接頭并聯連接后通過三通閥一連接低溫水箱、副水箱，并通過三通閥三經三通接頭分成二路，一路連接chiller，另一路連接三通閥二，三通閥三通過電子水泵二與三通閥二相連，由兩個三通閥的切換可使得電機電控完成散熱和余熱利用功能的轉換。

技術領域

本發明涉及一種汽車整車熱管理系統，尤其是一種新能源汽車整車熱管理系統。

背景技術

能源短缺與環境污染是當今社會面臨的共同挑戰，能源結構在各領域中也出現了調整。交通領域以往以石油消耗為主，近些年來，隨著電能的大力推廣與使用，如純電動汽車之類的新能源汽車得到了普及，政府也出臺了大量關于新能源汽車的優惠政策，新能源汽車的相關技術得到了快速的發展。

續航里程一直是制約新能源汽車發展的瓶頸，除了研發使用高容量、高能量密度的電池外，完善的熱管理技術也得到了廣泛的關注。冬季低溫環境下，熱泵能效高，可以節約電能并提供舒適的乘員艙環境。電池在低溫啟動時，為避免低溫放電造成的容量大幅衰減，需要對電池進行加熱，在正常行駛工況下，電池生熱使得電池溫度過高，同樣影響電池的容量和使用壽命，需要對電池降溫，總的來說，電池需要維持在適宜的溫度區間內，使得其容量和使用壽命不至于出現大幅衰減。電機電控等其余熱源需要散熱，在低溫環境條件下，還需要對余熱進行利用，以對乘員艙和電池加熱。綜合考慮這些，需要完善的熱管理系統，實現所需要的功能，因此，需要設計一套包含熱泵空調系統、電池熱管理系統、電機電控熱管理系統的熱管理系統，系統組成具有獨特性，功能全面，是具有實際應用價值的高效型熱管理系統。

發明內容

本發明是要的供一種新能源汽車整車熱管理系統，綜合乘員艙熱管理、電池熱管理、電機電控熱管理的功能，功能覆蓋全面，可以實現全范圍工況的熱管理需求，具有應用的實際價值。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種新能源汽車整車熱管理系統，包括乘員艙的熱管理系統、電池熱管理回路、電機電控熱管理回路，所述乘員艙的熱管理系統上連接有電池熱管理回路，電池熱管理回路上連接有電機電控熱管理回路；所述電池熱管理回路包括電子膨脹閥EXV2、chiller、電子水泵一、水PTC、電池液冷板和三通閥二；所述chiller通過電子膨脹閥EXV2并接在三換熱器的熱泵空調系統中，且chiller通過電子水泵一、電池液冷板、水PTC連接三換熱器的熱泵空調系統中的暖風水箱，暖風水箱通過三通閥二再連接chiller形成回路；所述電機電控熱管理回路包括電機液冷板、電控液冷板、三通閥一、低溫水箱、副水箱、三通閥三、電子水泵二；所述電機液冷板與電控液冷板通過三通接頭并聯連接后通過三通閥一連接低溫水箱、副水箱，副水箱通過三通閥三經三通接頭分成二路，一路連接chiller，另一路連接三通閥二一端，三通閥三通過電子水泵二與三通閥二另一端相連，由三通閥三配合三通閥一的切換可使得電機電控完成散熱和余熱利用功能的轉換。

進一步，所述電池熱管理回路采用冷卻液二次回路，所述電機電控熱管理回路與電池熱管理回路串聯，可以實現水PTC的加熱功能和余熱利用功能；所述電機液冷板與電控液冷板通過切換三通閥一、三通閥三的流道來實現多種功能的切換。

進一步，所述乘員艙的熱管理系統由三換熱器的熱泵空調系統組成，所述熱泵空調系統包括壓縮機、室內換熱器HEX1、HEX3、室外換熱器HEX2、氣液分離器A/D、暖風水箱、冷卻風扇，電磁閥一、電磁閥二，電子膨脹閥EXV1、帶截止功能的熱力膨脹閥TXV，所述暖風水箱位于空調箱內，空調箱內設有鼓風機；室外換熱器HEX2在制冷和熱泵工況時的流道相反，由電磁閥一、電磁閥二的通斷來切換制冷和制冷的模式，并通過帶截止功能的熱力膨脹閥TXV實現流道的通斷。