[发明专利]带五通阀的可集成式热泵空调与热管理系统及其控制方法有效
申请号: | 202211320047.7 | 申请日: | 2022-10-26 |
公开(公告)号: | CN115503445B | 公开(公告)日: | 2023-04-18 |
发明(设计)人: | 魏文洪 | 申请(专利权)人: | 江西新电汽车空调系统有限公司 |
主分类号: | B60H1/32 | 分类号: | B60H1/32;B60H1/00;B60K11/02;B60K11/06;B60H1/22;B60H3/02 |
代理公司: | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人: | 李力 |
地址: | 330000 江西省南*** | 国省代码: | 江西;36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 五通 集成 式热泵 空调 管理 系统 及其 控制 方法 | ||
本发明提出了一种带五通阀的可集成式热泵空调与热管理系统及其控制方法,包括冷媒循环系统、冷冻液循环系统、第一热管理系统和第二热管理系统;冷媒循环系统连通于冷冻液循环系统,将冷媒的发热量和制冷量传递至冷却液循环系统;第一热管理系统连通于冷冻液循环系统,对电池包进行冷却或加热;第二热管理系统连通于冷冻液循环系统,对电机进行冷却;第二热管理系统还将冷却液循环系统和第一热管理系统中的废热散发到空气中。本发明系统及其控制方法,复合多种热管理功能,其控制方法完善、合理、科学,因采用了集成模块理念,可有效缩小热泵空调与热管理系统组件的布置空间,利于轻量化,从而有效提高空调系统的能效比,达到节能降耗的目的。
技术领域
本发明涉及空调及热管理系统技术领域,具体而言,涉及一种带五通阀的可集成式热泵空调与热管理系统及其控制方法。
背景技术
目前,随着新能源汽车迅猛发展,为解决纯电动车续航里程短的问题,人们对车用空调及热管理系统的节能降耗、轻量化、模块化、舒适度以及耐久性等涉及到诸多功能性与性能的要素,提出了更高的要求。
现有技术中,提出了可集成式的空调与热管理系统的技术,该技术由于具有布置方便、功能齐全、高效节能、控制自由、便于安装维护等优点,是新能源车用空调及热管理系统发展的一个重要方向与趋势。
此外,该项技术,还可以广泛应用于基站空调、储能或充电桩热管理等设备或产品,通过热管理系统实现电池、电机、电驱、电控等部件的多合一的加热、冷却、通水自循环等功能或要求,满足客户节能环保、智能控制等多方面要求。
然而,在现有技术中,在应用带五通阀的可集成式热泵空调与热管理系统时,存在如下问题,如零部件繁多,尤其是冷媒管路、冷冻液管路复杂,不好布置,热管理系统功耗大,COP值低,车用空调及电池、电机、电驱、电控等多合一部件热管理控制功能不齐,性能较差,以及不满足轻量化、可装配性、可维护性、耐久性等缺点。
发明内容
鉴于此,本发明提出了一种带五通阀的可集成式热泵空调与热管理系统及其控制方法,旨在解决现有的可集成式的空调与热管理系统中的零部件繁多、管路复杂以及热管理控制功能不齐的问题。
一个方面,本发明提出了一种带五通阀的可集成式热泵空调与热管理系统,包括:冷媒循环系统、冷冻液循环系统、第一热管理系统和第二热管理系统;其中,
所述冷媒循环系统连通于所述冷冻液循环系统,以将冷媒的发热量和制冷量传递至所述冷却液循环系统;
所述第一热管理系统连通于所述冷冻液循环系统,所述第一热管理系统用于对电池包进行冷却;
所述第二热管理系统连通于所述冷冻液循环系统,所述第二热管理系统用于对电机进行冷却;所述第二热管理系统还用于将所述冷却液循环系统和第一热管理系统中的废热散发到空气中。
进一步地,所述冷媒循环系统包括电动压缩机、水冷冷凝器带储液罐、第一电子膨胀阀、板式换热器、膨胀阀带截止阀、蒸发器、鼓风机、第一冷媒三通管和第二冷媒三通管;其中,
所述电动压缩机的排气端与所述水冷冷凝器带储液罐的进口端连接,所述水冷冷凝器带储液罐的出口端与所述第一冷媒三通管入口端连接,所述第一冷媒三通管的出口端与所述第一电子膨胀阀入口端连接,所述第一电子膨胀阀出口端与所述板式换热器的入口端连接,所述板式换热器的出口端与所述第二冷媒三通管的入口端连接,所述第一冷媒三通管出口端与所述膨胀阀带截止阀入口端连接,所述膨胀阀带截止阀出口端与所述蒸发器的入口端连接,所述蒸发器的出口端与所述第二冷媒三通管的入口端连接,所述第二冷媒三通管的出口端与电动压缩机的吸气端连接。
进一步地,所述冷冻液循环系统包括第一电子水泵、水陶瓷加热器、加热器、三通水阀、第二五通阀、第三五通阀、第一五通阀、第一水三通管和第三水三通管;其中,
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