[發(fā)明專利]一種新能源汽車整車集成式熱管理系統(tǒng)及其工作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011383140.3
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112319181B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊留;余澤民;王大健;郭貞軍
• 申請（專利權(quán)）人: 南京協(xié)眾汽車空調(diào)集團有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/22;B60H1/32
• 代理公司: 南京睿之博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32296
• 代理人: 劉菊蘭

本發(fā)明公開了一種新能源汽車整車集成式熱管理系統(tǒng)及其工作方法，包括用于提供熱源的暖芯加熱系統(tǒng)，用于輸送制冷劑進行換熱的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，用于提供冷源的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)以及用于進行換熱的循環(huán)換熱系統(tǒng)，所述循環(huán)換熱系統(tǒng)設(shè)置第一換熱器，并通過第一換熱器與蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)、暖芯加熱系統(tǒng)進行換熱；本發(fā)明通過控制各系統(tǒng)內(nèi)部以及系統(tǒng)間的閥門開閉實現(xiàn)制冷工況下對電池、電控設(shè)備和乘客艙的降溫，制熱工況下對乘客艙的加熱以及對電池、電控設(shè)備的預(yù)熱、保溫和余熱回收，將自動駕駛、無線充電模塊納入熱管理系統(tǒng)，余熱利用率高，節(jié)能效果好，降低成本，電動熱泵型壓縮機的熱泵模式，工作溫度要求低，滿足低溫工況使用需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛熱管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新能源汽車整車集成式熱管理系統(tǒng)及其工作方法。

背景技術(shù)

如今，隨著電動汽車的逐漸普及，其所面臨的問題也開始慢慢凸顯，新能源汽車相較于傳統(tǒng)汽車沒有發(fā)動機熱源，采暖依靠電加熱，能耗較高，同時電池在低溫工況放電效率低，在夏季電池溫度過高容易自燃，同時也會引起充放電效率問題。

目前，電動汽車的采暖和電池加熱主要采用電加熱的方案。電加熱效率低，電動汽車續(xù)航里程縮減較大，同時，電機電控等散發(fā)的廢熱得不到充分利用，浪費較大。如何更加經(jīng)濟有效地滿足整車熱管理需求，節(jié)約電池耗電量，提高整車續(xù)航里程，是目前電動汽車熱管理的研究重點。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)目的：針對現(xiàn)有新能源汽車能耗大、續(xù)航里程短以及余熱利用方面存在的不足，本發(fā)明公開了一種能夠充分利用車內(nèi)電器元件的余熱，降低能耗的新能源汽車整車集成式熱管理系統(tǒng)及其工作方法。

技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種新能源汽車整車集成式熱管理系統(tǒng)，包括用于提供熱源的暖芯加熱系統(tǒng)，用于輸送制冷劑進行換熱的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)和用于提供冷源的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)和用于與暖芯加熱系統(tǒng)、蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)進行熱量交換的循環(huán)換熱系統(tǒng)；

所述循環(huán)換熱系統(tǒng)包括用于車內(nèi)電池、自動駕駛模塊熱管理的電池循環(huán)管路和用于車內(nèi)動力系統(tǒng)、無線充電模塊熱管理電控設(shè)備循環(huán)管路，電池循環(huán)管路和電控設(shè)備循環(huán)管路之間通過四通水閥連接，電池循環(huán)管路和電控設(shè)備循環(huán)管路上分別設(shè)置用于驅(qū)動管路中的水進行流動的循環(huán)電子水泵，電池循環(huán)管路上設(shè)有用于換熱的第一換熱器；

所述暖芯加熱系統(tǒng)、蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)均包括主管路和分支管路，暖芯加熱系統(tǒng)、蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的分支管路均穿過第一換熱器后回到各自的主管路，暖芯加熱系統(tǒng)的分支管路、蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的分支管路分別在第一換熱器內(nèi)與電池循環(huán)管路并聯(lián)。

優(yōu)選地，所述四通水閥包括四個管路接頭，電池循環(huán)管路和電控設(shè)備循環(huán)管路分別與四通水閥的四個管路接頭連接，電池循環(huán)管路包括在管路上沿水流方向順序連接的第二循環(huán)電子水泵、第一換熱器和第二三通水閥，以第二電子水泵與四通水閥連接的管路接頭為第一管路接頭，沿四通水閥的順時針方向，管路接頭依次為第一管路接頭、第二管路接頭、第三管路接頭和第四管路接頭，第一換熱器通過管路與第二管路接頭連接，電池管路一端與第二三通水閥的空置接頭連接，另一端連接在第二三通水閥與四通水閥之間的管路上，自動駕駛模塊管路一端連接在第一換熱器與第二三通水閥之間的管路上，另一端與四通水閥的第二管路接頭連接，自動駕駛模塊管路上設(shè)置用于控制管路是否接通的截止閥；

所述電控設(shè)備循環(huán)管路的兩端分別連接在四通水閥第三、第四管路接頭上，電控設(shè)備循環(huán)管路連接新能源汽車的無線充電模塊和動力系統(tǒng)，包括沿水流動方向設(shè)置的第一電子循環(huán)水泵和第一三通水閥，無線充電模塊和動力系統(tǒng)位于第一電子循環(huán)水泵和第一三通水閥之間。