[发明专利]一种电动汽车热管理系统

权利要求书

1.一种电动汽车热管理系统，其特征在于，包括蒸汽压缩子系统、电池冷却子系统和电机电控单元冷却子系统；所述蒸汽压缩子系统包括储液器(101)、压缩机(102)、换向阀机构、外侧换热器(105)、三通板式换热器(108)、内侧风机(111)、内侧换热器(112)以及节流阀机构；

所述换向阀机构包括四通换向阀(103)、三通换向阀(104)；所述压缩机(102)的进口连接至储液器(101)的一端；所述压缩机(102)的出口经四通换向阀(103)的第一流道连接至内侧换热器(112)的一端；所述储液器(101)的另一端经四通换向阀(103)的第二流道连接至外侧换热器(105)的一端；所述内侧风机(111)吹出的空气经过内侧换热器(112)后吹入汽车乘员舱；

所述节流阀机构包括第一膨胀阀(120)、第二膨胀阀(121)、旁通阀(122)；所述内侧换热器(112)的另一端连接至第一膨胀阀(120)的一端、第二膨胀阀(121)的一端、旁通阀(122)的一端；所述外侧换热器(105)的另一端连接至第一膨胀阀(120)的另一端；所述三通板式换热器(108)的第一流道的另一端连接至第二膨胀阀(121)的另一端、旁通阀(122)的另一端；

所述电机电控单元冷却子系统包括电机(106)、电控单元(107)、车外散热器(113)、外侧风机(114)、散热器旁通阀(115)、电机电控回路水泵(116)以及电机电控回路旁通阀(117)；

所述电机电控回路水泵(116)的一端经电机电控回路旁通阀(117)及三通板式换热器(108)的第二流道与电控单元(107)的一端相连，或不通过电机电控回路旁通阀(117)与三通板式换热器(108)直接与电控单元(107)的一端相连；

所述电控单元(107)的另一端与电机(106)的一端相连；所述电机(106)的另一端与车外散热器(113)的一端、散热器旁通阀(115)的一端相连；所述电机电控回路水泵(116)的另一端与车外散热器(113)的另一端、散热器旁通阀(115)的另一端相连；

所述电池冷却子系统包括电池模块(109)、PTC加热器(110)、电池回路旁通阀(118)以及电池回路水泵(119)；所述电池回路水泵(119)一端经电池回路旁通阀(118)后经三通板式换热器(108)的第三流道与电池模块(109)的一端相连，或所述电池回路水泵(119)直接与电池模块(109)的一端相连；所述电池模块(109)的另一端经PTC加热器(110)与电池回路水泵(119)的另一端相连；

所述蒸汽压缩子系统能够在乘员舱制冷模式、乘员舱制热模式以及外侧换热器除霜模式之间切换；所述电机电控单元冷却子系统能够在余热储存模式、余热利用模式以及散热模式之间切换；所述电池冷却子系统能够在电池快速加热模式、电池加热模式、电池冷却模式之间切换；

所述四通换向阀(103)包括四通换向阀第一流道和四通换向阀第二流道：四通换向阀第一流道包括四通换向阀第一流道口(301)、四通换向阀第二流道口(302)；四通换向阀第二流道包括四通换向阀第三流道口(303)、四通换向阀第四流道口(304)；

所述三通换向阀(104)包括三通换向阀第一流道和三通换向阀第二流道：三通换向阀第一流道包括三通换向阀第一流道口(401)、三通换向阀第三流道口(403)；三通换向阀第二流道包括第二流道口(402)、三通换向阀第三流道口(403)；

所述四通换向阀(103)的第一流道分流经三通换向阀(104)的第一流道连接至三通板式换热器(108)的第一流道的一端；

所述四通换向阀(103)的第二流道分流经三通换向阀(104)的第二流道连接至三通板式换热器(108)的第一流道的一端；

当蒸汽压缩子系统处于乘员舱制冷模式时，压缩机(102)的出口经四通换向阀(103)的第三流道口(303)与外侧换热器(105)相连；储液器(101)的进口经四通换向阀(103)的第四流道口(304)与内侧换热器(112)相连；

若电池温度低于设定的电池模块(109)的最低适宜温度时，并且电机电控单元冷却子系统热量不足时，电机电控单元冷却子系统处于余热储存模式；电池冷却子系统处于电池快速加热模式；三通换向阀(104)的第一流道处于关闭状态、第二流道处于开启状态，节流阀机构内的第一膨胀阀(120)开启、第二膨胀阀(121)开启、旁通阀(122)关闭；压缩机(102)出口的制冷剂其他通过四通换向阀(103)的第三流道口(303)后分别流入外侧换热器(105)及流入三通板式换热器(108)内散热为纯液态制冷剂，再流入第一膨胀阀(120)和第二膨胀阀(121)内节流为气液两相态后流入内侧换热器(112)吸收乘员舱的热量成为纯气态制冷剂，最后通过四通换向阀(103)的第四流道口(304)流入储液器(101)内再流入压缩机(102)；

若电池温度高于设定的电池模块(109)的最高适宜温度时，且电机电控单元冷却子系统热量充足时，电机电控单元冷却子系统处于散热模式；电池冷却子系统处于电池冷却模式；三通换向阀(104)的第一流道处于关闭状态、第二流道处于开启状态，节流阀机构内的第一膨胀阀(120)开启、第二膨胀阀(121)关闭、旁通阀(122)开启；压缩机(102)出口的制冷剂其他通过四通换向阀(103)的第三流道口(303)后流入外侧换热器(105)内散热为纯液态制冷剂，再流入第一膨胀阀(120)内节流为气液两相态后分别流入内侧换热器(112)吸收乘员舱的热量及流入三通板式换热器(108)吸收电池热量成为纯气态制冷剂，最后通过三通换向阀(104)的第一流道，流入四通换向阀(103)的第四流道口(304)流入储液器(101)内再流入压缩机(102)。