[发明专利]一种热管理系统及电动车

说明书

本申请提供了一种热管理系统及电动车。该热管理系统包括制冷剂回路和水回路，其中：在制冷剂回路中，压缩机出口与第一流道连接，第一流道通过第一阀组与外部冷凝器连接，外部冷凝器与第二节流阀和第三节流阀分别连接，第二节流阀与第三流道连接，第三流道通过气液分离器与压缩机入口连接，第三节流阀与蒸发器连接，蒸发器通过气液分离器与压缩机入口连接；在水回路中，第一循环泵出口与第一散热通道入口连接，第一散热通道出口与正温度系数加热器入口连接，正温度系数加热器出口可与第四流道入口连接，第四流道出口可与第一循环泵入口连接。采用该热管理系统，可增大最大制冷量，以及分别在制冷、制热轻载时，避免压缩机低压、高压告警停机。

技术领域

本申请涉及电动车技术领域，尤其涉及到一种热管理系统及电动车。

背景技术

电动车采用电池作为动力源，相比传统燃油汽车更加节能环保。电动车的热管理系统有别于传统燃油车，其除了要满足乘员舱空调系统的制热要求外，还要使电池、电机能够在合理温度范围内工作。电动车的热管理系统在能耗上占到整车能耗的25％，尤其冬天制热工况下，空调与电池同时有制热需求时，消耗占比会进一步加大，电动车续航里程也相应减少。为了增加续航里程，特别是冬季，高效率的热泵被用在热管理系统中，来代替低效率的正温度系数加热器(positive temperature coefficient，PTC 23)。

虽然，目前已经有很多的电动车采用了带热泵的热管理系统，但其在制冷轻载模式下蒸发器容易结霜，压缩机会因为蒸发器防冻结保护告警频繁启停，从而导致用户体验较差；在制热轻载模式下，高压侧需求少，容易导致该侧高压告警停机，从而只能开启PTC制热，降低了系统效率；另外，在快充时，由于制冷量需求巨大，如果不能实现对高压侧的散热，将会导致系统的制冷能力不能满足要求。

发明内容

第一方面，本申请提供了一种热管理系统，该热管理系统包括制冷剂回路和水回路，其中：制冷剂回路包括压缩机、第一换热器、第一阀组、外部冷凝器、第二阀组、第二换热器、蒸发器和气液分离器，第一阀组包括并联设置的截止阀和第一节流阀，第二阀组包括第二节流阀和第三节流阀，第一换热器包括可换热接触的第一流道和第二流道，第二换热器包括可换热接触的第三流道和第四流道。这样，可使压缩机的出口与第三流道的入口连接，第三流道的出口通过第一阀组与外部冷凝器的入口连接，外部冷凝器的出口与第二节流阀和第三节流阀分别连接，第二节流阀与第一流道的入口连接，第一流道的出口与气液分离器的入口连接，气液分离器的出口与压缩机的入口连接；第三节流阀与蒸发器的入口连接，蒸发器的出口与气液分离器的入口连接，气液分离器的出口与压缩机的入口连接。

在本申请中，第一阀组包括两种工作模式，第一种工作模式为全开模式，在第一种工作模式下，第一阀组的第一节流阀闭合，截流阀处于全开的状态，且其不对制冷剂进行节流；第二种工作模式为节流模式，在第二种工作模式下，第一阀组的截流阀处于闭合的状态，第一节流阀会对制冷剂进行节流降压，并使气态制冷剂的部分或者全部转换为液态。因此，热管理系统在制冷模式下运行时，第一阀组以第一工作模式工作，热管理系统在制热模式下运行时，第一阀组以第二工作模式工作。

热管理系统的水回路包括第一循环泵和电机，电机具有第一散热通道，第一循环泵的出口与第一散热通道的入口连接，第一散热通道的出口可与第二流道的入口连接，第二流道的出口可与第一循环泵的入口连接。