[发明专利]一种电动汽车多源热管理系统

说明书

本发明公开了一种电动汽车多源热管理系统，包括车内自然压缩制冷/制热流路、发动机自然压缩制冷/制热流路、电池包自然压缩制冷/制热流路、车内余热压缩制热流路、车内余热制热流路、电制热流路、发动机自然换热降温流路、电池包自然换热降温流路以及配套的阀门、泵和控制系统。本发明将发动机和电池包产生的余热热源、电加热直接生产的热源、自然环境的冷/热源、电驱动压缩机产生的冷/热源等多个能源源头进行耦合联动，分别基于各个冷热需求部分的温度要求综合调控不同冷热源的冷热输出，减少制冷时的压缩机启动时长和制热时的电加热器的启动时长，进而减少冷热输出的耗电量，提高电动汽车的行驶里程和使用寿命。

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，具体涉及一种电动汽车多源热管理系统。

背景技术

面对当前能源的日益短缺，以及日益严重的污染和温室效应，随着汽车工业的发展，绿色、环保的电动汽车已经逐步成为全球汽车工业的发展方向之一。温控系统，顾名思义，就是整车温度控制系统，又称整车热管理系统，主要功能就是对整车内部温度及部件工作环境温度进行控制和调节作用，以保证部件能正常工作，给乘员提供舒适的乘坐环境。

对于传统汽油车而言，温控系统主要包含空调系统和发动机冷却系统，两个系统相对独立。而现在的电动汽车热管理系统，继承于传统汽油车的技术，相比传统汽油车，电动汽车的热管理系统变得越来越复杂，要求越来越高。其中制冷系统和采暖系统是电动汽车的用电大户，特别是采暖系统，当冬季行驶打开PTC加热器采暖时，几乎三分之一的电量用于制热，将严重影响续航里程。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种电动汽车多源热管理系统，通过自然冷源和余热的充分利用，减少制冷时的压缩机启动时长和制热时的电加热器的启动时长，进而减少冷热输出的耗电量，提高电动汽车的行驶里程和使用寿命。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种电动汽车多源热管理系统，包括压缩机、冷热换向阀、第一车内换热器、第二车内换热器、第一车外换热器、第二车外换热器、发动机、电池包、电加热器、节流部件、节流部件、三通阀一以及配套的阀门、泵和控制系统；

压缩机两端分别与冷热换向阀的第一端口和第二端口连接；第一车内换热器的一端与冷热换向阀的第三端口连接，另一端经节流部件一、第一车外换热器后与冷热换向阀的第四端口连接；第二车外换热器的一端通过三通阀一分别与冷热换向阀的第三端口和第四端口连接，另一端经节流部件二、第一车外换热器后与冷热换向阀的第四端口连接；第二车外换热器的该另一端还经节流部件二与第一车内换热器的上述另一端连接；

第二车外换热器的两端还分别与发动机和电池包的两端连接；电加热器的两端分别与第二车内换热器、发动机和电池包的两端连接；第二车内换热器的两端还分别与发动机和电池包的两端连接；

压缩机、冷热换向阀、第一车内换热器、节流部件一和第一车外换热器构成车内自然压缩制冷/制热流路；压缩机、冷热换向阀、第二车外换热器、节流部件二、第一车外换热器和发动机构成发动机自然压缩制冷/制热流路；压缩机、冷热换向阀、第二车外换热器、节流部件二、第一车外换热器和电池包构成电池包自然压缩制冷/制热流路；

压缩机、冷热换向阀、第一车内换热器、节流部件二、第二车外换热器、发动机和电池包构成车内余热压缩制热流路；第二车内换热器、发动机和电池包构成车内余热制热流路；电加热器、第二车内换热器、发动机和电池包构成电制热流路。

进一步地，还包括发动机自然冷却降温换热器和电池包自然冷却降温换热器；发动机自然冷却降温换热器连接在发动机两端构成发动机自然换热降温流路；电池包自然冷却降温换热器连接在电池包两端构成电池包自然换热降温流路。

进一步地，所述的发动机自然换热降温流路、发动机自然压缩制冷/制热流路、车内余热制热流路和电制热流路为排他性，当其中的任一一个流路运行时，其他流路均停止。