[发明专利]一种电动车热管理系统

说明书

本发明公开了一种电动车热管理系统，克服了现有技术高温制冷下散热不足同时对于余热的回收不彻底造成的资源浪费的问题，包括多种工作模式，所述的多种工作模式包括乘员舱制冷、混合双制冷、电池制冷、制冷除湿、制热除湿、乘员舱制热、热泵余热回收、单独PTC加热、电池加热；系统在硬件连接上包括多种回路，所述回路包括制冷剂回路、电机散热水回路、电池散热水回路、采暖水回路；每种工作状态对应一种或多种回路；所述的回路上设有多种器件，所述器件包括用于增加热系统换热量的液冷换热器和高度集成的七通阀。本发明采用液冷换热器和七通阀组合使用，可以将整车电机、电池、乘员舱高度耦合起来，达成更强的制冷性能，更优的节能效果。

技术领域

本发明涉及电动车热管理技术领域，尤其是涉及一种电动车热管理系统。

背景技术

随着经济社会发展，能源危机逐步显现，环境成本越来越高。在此情境下，纯电动车的0排放越来越受到人们的重视，热管理作为电动车的重点耗能模块，对其的研究越来越重视。随着用户对电动车的续航里程及充电速度要求越来越高，对整车的温度舒适性要求越来越高，电池的发热量越来越大，要求热管理更高效，更节能。但目前的电动车热管理高温制冷能力不足，同时电池快充时的电池冷却前端散热不足，与此同时水路零部件众多，增加成本且控制难度。随着电池超充功率要求越来越高，对前端冷凝器的换热需求越来越高，前端散热量的大小决定系统制冷性能的优劣，影响系统能效及用车安全；在整车实际使用中，电机、电池会有废热的产生，现有的电动车管理系统也无法对这部分能量进行有效充足的利用，或利用了但利用效率极低，导致资源二次浪费，这种情况造成了很大的能源浪费。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种纯电动车电池热管理系统、一种纯电动车”，其公告号CN112644337A，包括第一加热模块，用于在低温充电工况和低温放电工况下利用PTC对电池水冷板和充电机加热；第二加热模块，用于在低温放电工况下利用动力总成对电池水冷板辅热；第一散热模块，用于在高温充电工况下利用散热器对电池水冷板、充电机散热；第二散热模块，用于在高温充电工况和高温放电工况下利用冷凝器对电池水冷板散热。该方案包括四个工况，采用常规热管理系统通过三通水阀和四通水阀与电池回路串联，实现简易热回收，同时水路采用多个水阀组合实现不同功能，零部件多，成本较高，采用多个水阀的控制水路导致整个系统控制复杂，一次回路耦合之间需要控制多个水阀的通断，实在过于复杂，散热模块对电池水冷板辅热和充电机散热，系统之间耦合度低，无法完全耦合，无法在实现辅热和余热利用的同时提高系统耦合度，也提升系统效率的效果差。

发明内容

本发明是为了克服现有技术的高温制冷下散热不足同时对于余热的回收不彻底造成的资源浪费的问题，提供一种电动车热管理系统，达成节能减排的目的，通过集成式的七通水阀完成水路的通断、流量调节控制，高效的将前舱电机热系统、电池热系统、乘员舱采暖系统高度耦合起来，根据各模块对热管理需求不同实现不同的通路，达成辅助散热、余热利用的目的，从而实现整车的节能。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电动车热管理系统，其特征是，系统包括多种工作模式，所述的多种工作模式包括乘员舱制冷、混合双制冷、电池制冷、制冷除湿、制热除湿、乘员舱制热、热泵余热回收、单独PTC加热、电池加热；

系统在硬件连接上包括多种回路，所述回路包括制冷剂回路、电机散热水回路、电池散热水回路、采暖水回路；

每种工作状态对应一种或多种回路；

所述的回路上设有多种器件；所述器件包括用于增加热系统换热量的液冷换热器和高度集成的七通阀。

本发明具备LGC的热管理功能，通过液冷换热器可以将制冷剂回路、电机冷却液回路、乘员舱采暖回路联合，增加系统散热能力；同时该系统通过7通水阀结构，实现电机、电池、乘员舱回路完全耦合，达到余热回收的目的，同时系统具备更高的集成回路。将二者组合使用，可以将整车电机、电池、乘员舱高度耦合起来，达成更强的制冷性能，更优的节能效果。