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CN114932782B - 用于车辆的热管理系统和车辆 - Google Patents

用于车辆的热管理系统和车辆 Download PDF

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CN114932782B CN202210459400.3A CN202210459400A CN114932782B CN 114932782 B CN114932782 B CN 114932782B CN 202210459400 A CN202210459400 A CN 202210459400A CN 114932782 B CN114932782 B CN 114932782B
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Abstract

本发明公开了一种用于车辆的热管理系统和车辆,所述用于车辆的热管理系统包括:主换热回路,所述主换热回路中设置有依次连通的压缩机、第一换热器和第二换热器;乘员舱第一回路和乘员舱第二回路,所述乘员舱第一回路用于与所述第一换热器换热且所述乘员舱第一回路中串联有暖芯,所述乘员舱第二回路用于与所述第二换热器换热且所述乘员舱第二回路中串联有冷芯;电池调温回路,所述电池调温回路用于与所述乘员舱第一回路或所述乘员舱第二回路选择性地换热。本发明实施例的用于车辆的热管理系统,可以实现多种模式的便捷切换,且多个回路相互独立,有效避免了单个回路受损导致换热介质完全泄露的情况,提高了乘员舱的安全性,降低了维修成本。

Description

用于车辆的热管理系统和车辆
技术领域
本发明涉及车辆热管理领域,尤其是涉及一种用于车辆的热管理系统和具有该用于车辆的热管理系统的车辆。
背景技术
在能源日益紧缺、环境问题愈加突出的今天,全社会都在寻求节能环保的可行方式。现有技术中,车辆空调通常采用改变换热介质回路的方式,以实现空调不同模式之间的切换,切换过程的稳定性和安全性较差,且单个回路泄露可能导致整个系统的换热介质完全泄露,尤其是在对车内空间进行温度调节时,存在换热介质大量泄漏至车内空间的可能性,对乘客危害较大,存在改进的空间。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种用于车辆的热管理系统,多个回路相互独立,不同模式的切换过程简单便捷,整体稳定性和安全性高。
根据本发明实施例的用于车辆的热管理系统,包括:主换热回路,所述主换热回路中设置有依次连通的压缩机、第一换热器和第二换热器;乘员舱第一回路和乘员舱第二回路,所述乘员舱第一回路用于与所述第一换热器换热且所述乘员舱第一回路中串联有暖芯,所述乘员舱第二回路用于与所述第二换热器换热且所述乘员舱第二回路中串联有冷芯;电池调温回路,所述电池调温回路用于与所述乘员舱第一回路或所述乘员舱第二回路选择性地换热。
根据本发明实施例的用于车辆的热管理系统,可以实现多种模式的便捷切换,且多个回路相互独立,有效避免了单个回路受损导致换热介质完全泄露的情况,提高了乘员舱的安全性,降低了维修成本。
根据本发明一些实施例的用于车辆的热管理系统,所述主换热回路中的换热介质为二氧化碳。
根据本发明一些实施例的用于车辆的热管理系统,还包括:回热器,所述回热器的第一侧管路串联于所述第一换热器的出口端与所述第二换热器的入口端之间,所述回热器的第二侧管路串联于所述第二换热器的出口端与所述压缩机的入口端之间。
根据本发明一些实施例的用于车辆的热管理系统,还包括:第一液液换热器,所述第一液液换热器的第一侧管路串联于所述乘员舱第一回路中,所述第一液液换热器的第二侧管路串联于所述电池调温回路中;第二液液换热器,所述第二液液换热器的第一侧管路串联于所述乘员舱第二回路中,所述第二液液换热器的第二侧管路串联于所述电池调温回路中。
根据本发明一些实施例的用于车辆的热管理系统,所述电池调温回路包括第一主回路、第一支路和第二支路,所述第一主回路中连接有电池组的换热管路、自动驾驶单元的换热管路,所述第一支路与所述第二支路中的一个与所述主回路选择性地连通;其中,所述第一液液换热器的第二侧管路串联于所述第一支路中,所述第二液液换热器的第二侧管路串联于所述第二支路中。
根据本发明一些实施例的用于车辆的热管理系统,还包括:电驱电控换热回路,所述电驱电控换热回路用于与所述乘员舱第一回路或所述乘员舱第二回路选择性地换热。
根据本发明一些实施例的用于车辆的热管理系统,还包括:第三液液换热器,所述第三液液换热器的第一侧管路串联于所述乘员舱第二回路中,且所述第三液液换热器的第二侧管路串联于所述电驱电控换热回路中;换热支路,所述换热支路适于选择性地串联于所述乘员舱第一回路中,且所述换热支路用于与所述电驱电控换热回路选择性地连通。
根据本发明一些实施例的用于车辆的热管理系统,所述电驱电控换热回路包括第二主回路、第三支路和第四支路,所述第二主回路中连接有电机模组的换热管路,所述第三支路和所述第四支路中的一个与所述第二主回路选择性地连通;其中所述第三液液换热器的第二侧管路串联于所述第二主回路中,所述第三支路与所述换热支路选择性地连通且所述第三支路中设有散热器,所述第四支路中设有第一截止阀。
根据本发明一些实施例的用于车辆的热管理系统,所述第一换热器换热的第一侧管路串联于所述主换热回路中,所述第一换热器换热的第二侧管路串联于所述乘员舱第一回路中,且所述第一换热器换热的第一侧管路与第二侧管路中的换热介质不同;和/或所述第二换热器换热的第一侧管路串联于所述主换热回路中,所述第二换热器换热的第二侧管路串联于所述乘员舱第二回路中,且所述第二换热器换热的第一侧管路与第二侧管路中的换热介质不同。
本发明还提出了一种车辆。
根据本发明实施例的车辆,设置有上述任一种实施例所述的用于车辆的热管理系统。
所述车辆和所述用于车辆的热管理系统相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明实施例的车辆的热管理系统的结构示意图;
图2是根据本发明实施例的车辆的热管理系统中电池调温回路的结构示意图;
图3是根据本发明实施例的车辆的热管理系统中乘员舱第一回路和电驱电控换热回路的结构示意图;
图4是根据本发明实施例的车辆的热管理系统中主换热回路的结构示意图;
图5是根据本发明实施例的车辆的热管理系统中乘员舱第二回路的结构示意图。
附图标记:
热管理系统100,
主换热回路1,压缩机11,第一换热器12,第二换热器13,回热器14,气液分离器15,
乘员舱第一回路2,暖芯21,第一水泵22,电加热器23,第二三通阀24,
乘员舱第二回路3,冷芯31,第二水泵32,
电池调温回路4,第一主回路41,电池组42,自动驾驶单元43,第一支路44,第一液液换热器441,第二支路45,第二液液换热器451,第三水泵46,第一三通阀47,第二截止阀48,
电驱电控换热回路5,第三液液换热器51,换热支路52,第二主回路53,电机模组54,无线充电设备541,配电装置542,逆变器单元543,电机544,第四截止阀545,第三支路55,散热器551,第四支路56,第一截止阀561,第三三通阀57,第三截止阀58,第四水泵59,
膨胀水箱6。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图1-5描述根据本发明实施例的用于车辆的热管理系统100。
如图1-5所示,根据本发明实施例的用于车辆的热管理系统100,包括:主换热回路1、乘员舱第一回路2、乘员舱第二回路3和电池调温回路4。
主换热回路1中设置有依次连通的压缩机11、第一换热器12和第二换热器13。其中,如图1所示,可以将第一换热器12设置为冷凝器,并将第二换热器13设置为蒸发器,第一换热器12、第二换热器13、气液分离器15和压缩机11依次连通。也就是说,压缩机11可以通过将气态的换热介质进行压缩,并将压缩后的换热介质压入第一换热器12内,第一换热器12中气态的换热介质液化以向外散发热量,液化的换热介质流入第二换热器13内,并在第二换热器13内进行蒸发,换热介质气化以吸收热量。此时,换热介质可以流入气液分离器15中进行气液分离,气化的换热介质可以分离流入压缩机11内,从而实现了主换热回路1的热循环。
乘员舱第一回路2用于与第一换热器12换热,且乘员舱第一回路2中串联有暖芯21,乘员舱第二回路3用于与第二换热器13换热。且乘员舱第二回路3中串联有冷芯31。也就是说,如图1所示,乘员舱第一回路2串联有暖芯21和第一水泵22,暖芯21用于安装在车内空调器中,且第一水泵22用于驱动乘员舱第一回路2内的换热介质循环流动。同时,乘员舱第二回路3串联有冷芯31和第二水泵32,冷芯31用于安装在车内空调器中,且第二水泵32用于驱动乘员舱第二回路3内的换热介质循环流动。
具体地,当车内空调开始制热时,第一水泵22可以驱动乘员舱第一回路2内的换热介质流动,使得乘员舱第一回路2可以和第一换热器12进行换热,第一换热器12对乘员舱第一回路2进行供热,热量沿乘员舱第一回路2输送至暖芯21,空调器将暖芯21与车内空气进行换热,从而实现车内的供暖。而当车内空调开始制冷时,第二水泵32可以驱动乘员舱第二回路3内的换热介质流动,使得乘员舱第二回路3可以和第二换热器13进行换热,第二换热器13对乘员舱第二回路3进行降温,空调器将冷芯31与车内空气进行换热,从而实现车内的制冷。而当车内空调需要形成双温区时,第一水泵22和第二水泵32同时工作,使得暖芯21和冷芯31同时与车内空气进行换热,以在车内空间形成双温区。
电池调温回路4用于与乘员舱第一回路2或乘员舱第二回路3选择性地换热,电池调温回路4内设有第三水泵46,第三水泵46用于驱动电池调温回路4中的换热介质流动。具体地,当电池组42运行时间较久导致电池组42温度过高时,需要对电池组42进行降温,第二水泵32和第三水泵46运转,乘员舱第二回路3与第二换热器13进行换热,乘员舱第二回路3的温度降低,电池调温回路4与乘员舱第二回路3进行换热,电池调温回路4的温度降低,以用于对电池组42进行降温;当环境温度过低导致电池组42功率较差时,需要对电池组42进行升温,第一水泵22和第三水泵46运转,乘员舱第一回路2与第一换热器12进行换热,乘员舱第一回路2的温度升高,电池调温回路4与乘员舱第一回路2进行换热,电池调温回路4的温度升高以实现对电池的升温。
通过上述设置,可以将主换热回路1的热量引出至乘员舱第一回路2内,并通过暖芯21将乘员舱第一回路2的热量传递至乘员舱内,以实现对乘员舱的升温,且可以进一步将乘员舱第一回路2的热量引至电池调温回路4,以实现电池组42的升温;可以将主换热回路1的冷量引出至乘员舱第二回路3内,并通过冷芯31将乘员舱第二回路3的冷量传递至乘员舱内,以实现对乘员舱的降温,且可以进一步将乘员舱第二回路3的冷量引至电池调温回路4,以实现电池组42的降温。
根据本发明实施例的用于车辆的热管理系统100,通过将主换热回路1的热量和冷量分别引出至乘员舱第一回路2和乘员舱第二回路3内,可以实现乘员舱的升温模式或降温模式以及电池组42的升温模式或降温模式,不同模式之间的切换简单便捷,提高了热管理系统100的可靠性,且多个回路相互独立,避免了单个回路受损导致换热介质完全泄露的情况,提高了乘员舱的安全性,降低了维修成本。
在一些实施例中,主换热回路1中的换热介质为二氧化碳。通过上述设置,当主换热回路1的换热介质泄露时,可以避免换热介质对环境和乘客造成不良的影响,提高了热管理系统100的安全性和环保性,且二氧化碳具有较高的换热效率,利于提高热管理系统100的整体效率,实现节能。
在一些实施例中,如图4所示,本发明实施例的用于车辆的热管理系统100,还包括:回热器14,回热器14的第一侧管路串联于第一换热器12的出口端与第二换热器13的入口端之间,回热器14的第二侧管路串联于第二换热器13的出口端与压缩机11的入口端之间。
也就是说,当压缩机11将气态的换热介质进行压缩且送入第一换热器12内,第一换热器12可以向外散发热量,以使得气态的换热介质液化,液化后的换热介质从第二换热器13的入口流入第二换热器13内,并在第二换热器13内进行蒸发,使得换热介质可以气化以吸收热量,气化后的换热介质从第二换热器13的出口流出第二换热器13。其中,流入第二换热器13的换热介质(液态)的温度较高,且流出第二换热器13的换热介质(气态)的温度较低,通过设置回热器14,使得流入第二换热器13的换热介质和流出第二换热器13的换热介质之间可以进行换热,使得流入第二换热器13的换热介质的温度降低,这样,可以提高换热介质在第二换热器13内的吸热效果,利于提高主换热回路1的供冷效率。
在一些实施例中,如图1和2所示,本发明实施例的用于车辆的热管理系统100,还包括:第一液液换热器441和第二液液换热器451。其中,第一液液换热器441的第一侧管路串联于乘员舱第一回路2中,第一液液换热器441的第二侧管路串联于电池调温回路4中,第二液液换热器451的第一侧管路串联于乘员舱第二回路3中,第二液液换热器451的第二侧管路串联于电池调温回路4中。
也就是说,将第一液液换热器441的第一侧管路与乘员舱第一回路2相连,且将第一液液换热器441的第二侧管路与电池调温回路4相连,通过在第一液液换热器441的第一侧管路和第二侧管路之间进行换热,即可将乘员舱第一回路2的热量快速传递至电池调温回路4中。同时,将第二液液换热器451的第一侧管路与乘员舱第二回路3相连,且将第二液液换热器451的第二侧管路与电池调温回路4相连,通过在第二液液换热器451的第一侧管路和第二侧管路之间进行换热,即可将乘员舱第二回路3的冷量快速传递至电池调温回路4中。
具体地,当电池组42运行时间较久导致电池组42温度过高时,需要对电池组42进行降温,乘员舱第二回路3与第二换热器13进行换热,乘员舱第二回路3的温度降低,第二液液换热器451将乘员舱第二回路3的冷量传递至电池调温回路4,电池调温回路4的温度降低以实现对电池组42的降温。
当环境温度较低导致电池组42功率较差时,需要对电池组42进行升温,乘员舱第一回路2与第一换热器12进行换热,乘员舱第一回路2的温度升高,第一液液换热器441将乘员舱第一回路2的热量传递至电池调温回路4,电池调温回路4的温度升高以实现对电池组42的升温。
可以理解的是,通过设置第一液液换热器441和第二液液换热器451,无须改变换热介质的流道,即可实现乘员舱第一回路2与电池调温回路4之间的高效热传递,且实现了乘员舱第二回路3与电池调温回路4之间的高效热传递,提高了热管理系统100整体的可靠性和安全性。
在一些实施例中,电池调温回路4包括第一主回路41、第一支路44和第二支路45,第一主回路41中连接有电池组42的换热管路、自动驾驶单元43的换热管路,第一支路44与第二支路45中的一个与主回路选择性地连通。其中,第一液液换热器441的第二侧管路串联于第一支路44中,第二液液换热器451的第二侧管路串联于第二支路45中。
也就是说,如图2所示,可以在电池调温回路4内设有第一三通阀47,第一三通阀47的三个出口分别与第一主回路41、第一支路44和第二支路45相连通,第一支路44用于和第一液液换热器441的第二侧管路相连,且第二支路45用于和第二液液换热器451的第二侧管路相连,这样,使得第一三通阀47可以将第一主回路41和第一支路44相连通,以对电池调温回路4进行升温,或者将第一主回路41和第二支路45相连通,以对电池调温回路4进行降温。
进一步地,第一主回路41内串联有第三水泵46、电池组42的换热管路和自动驾驶单元43的换热管路,第一主回路41在自动驾驶单元43的换热管路处还并联有第一通断支路,第一通断支路上设有第二截止阀48,第二截止阀48用于选择性地将第一通断支路进行通断,第一通断支路与第一主回路41断开连接时,第一主回路41可以与自动驾驶单元43的换热管路连通。
具体地,在对电池组42进行升温时,第一三通阀47可以将第一主回路41和第一支路44连通,乘员舱第一回路2与第一换热器12进行换热,乘员舱第一回路2的温度升高,第一液液换热器441将乘员舱第一回路2的热量传递至第一支路44,第三水泵46驱动电池调温回路4内的换热介质流动,使得第一支路44的换热介质流入第一主回路41,以对电池组42进行升温,此时,若将第二截止阀48关闭,则可以对自动驾驶单元43进行升温。
在对电池组42进行降温时,第一三通阀47将第一主回路41和第二支路45连通,乘员舱第二回路3与第二换热器13进行换热,乘员舱第二回路3的温度升高,第二液液换热器451将乘员舱第二回路3的冷量传递至第二支路45,第三水泵46驱动电池调温回路4内的换热介质流动,使得第二支路45的换热介质流入第一主回路41,以对电池组42进行降温,此时,若将第二截止阀48关闭,则可以对自动驾驶单元43进行降温。
在一些实施例中,如图1和图3所示,本发明实施例的用于车辆的热管理系统100,还包括:电驱电控换热回路5,电驱电控换热回路5用于与乘员舱第一回路2或乘员舱第二回路3选择性地换热。需要说明的是,可以在电驱电控换热回路5内设有第四水泵59,第四水泵59用于驱动电驱电控换热回路5内的换热介质进行流动。
具体地,当车内空调开始制热时,第一水泵22可以驱动乘员舱第一回路2内的换热介质流动,使得乘员舱第一回路2可以和第一换热器12进行换热,第一换热器12对乘员舱第一回路2进行供热,空调器将冷芯31与车内空气进行换热,从而实现车内的制冷。此时,第四水泵59可以驱动电驱电控换热回路5内的换热介质流动,使得电驱电控换热回路5与乘员舱第二回路3进行换热,即与第二换热器13进行换热,以实现主换热回路1内的热量平衡。
而当车内空调开始制冷时,第二水泵32可以驱动乘员舱第二回路3内的换热介质流动,使得乘员舱第二回路3可以和第二换热器13进行换热,第二换热器13对乘员舱第二回路3进行降温,空调器将冷芯31与车内空气进行换热,从而实现车内的制冷。此时,第四水泵59可以驱动电驱电控换热回路5内的换热介质流动,使得电驱电控换热回路5与乘员舱第一回路2进行换热,即与第一换热器12进行换热,以实现主换热回路1内的热量平衡。
在一些实施例中,如图3所示,本发明实施例的用于车辆的热管理系统100,还包括:第三液液换热器51和换热支路52。第三液液换热器51的第一侧管路串联于乘员舱第二回路3中,且第三液液换热器51的第二侧管路串联于电驱电控换热回路5中。换热支路52适于选择性地串联于乘员舱第一回路2中,且换热支路52用于与电驱电控换热回路5选择性地连通。
也就是说,如图1和3所示,可以将第三液液换热器51的第一侧管路与乘员舱第二回路3相连,且将第三液液换热器51的第二侧管路与电驱电控换热回路5相连,通过在第三液液换热器51的第一侧管路和第二侧管路之间进行热交换,即可实现乘员舱第二回路3和电驱电控换热回路5之间的高效热传递。其中,电驱电控换热回路5在第三液液换热器51的第二侧管路处还并联有第二通断支路,第二通断支路上设有第三截止阀58,第三截止阀58用于选择性地将第二通断支路进行通断,第二通断支路与电驱电控换热回路5断开连接时,电驱电控换热回路5与第三液液换热器51的第二侧管路连通。
进一步地,乘员舱第二回路3中位于暖芯21的入口侧串联有第二三通阀24,第二三通阀24的一个出口与换热支路52的一端相连,且换热支路52的另一端与电驱电控换热回路5连通,同时,电驱电控换热回路5上串联有第三三通阀57,第三三通阀57的一个出口与乘员舱第二回路3中位于暖芯21的出口侧的位置相连。这样,当车内空调开始制冷时,可以通过调整第二三通阀24和第三三通阀57,使得乘员舱第二回路3对应第二换热器13的部分可以通过换热支路52与电驱电控换热回路5连通,第四水泵59可以驱动换热介质在乘员舱第二回路3和电驱电控换热回路5之间流动,第二换热器13的热量直接传递至电驱电控换热回路5,以减小对车内温度的干扰,利于提高第二换热器13的散热效率。
在一些实施例中,电驱电控换热回路5包括第二主回路53、第三支路55和第四支路56,第二主回路53中连接有电机模组54的换热管路,第三支路55和第四支路56中的一个与第二主回路53选择性地连通。其中第三液液换热器51的第二侧管路串联于第二主回路53中,第三支路55与换热支路52选择性地连通,且第三支路55中设有散热器551,第四支路56中设有第一截止阀561。
也就是说,如图1所示,可以在第二主回路53上依次连接有第四水泵59、电机模组54的换热管路、第三液液换热器51的第二侧管路和第三三通阀57,第三支路55和第四支路56并联设置,且第三支路55和第四支路56的一端连接在第三三通阀57的一个出口上,且另一端与第四水泵59相连。同时,第四支路56设有第一截止阀561,且第三支路55设有散热器551,换热支路52的一端连接在散热器551背离第四水泵59的一侧,且当第四支路56的第一截止阀561关闭时,第三支路55可以与第二主回路53连通,当第四支路56的第一截止阀561开启时,第四支路56可以与第二主回路53连通。由此,使得电驱电控换热回路5可以实现多种不同工作模式的切换。
具体地,在对乘员舱和/或电池组42进行制热时,第一截止阀561关闭,第二三通阀24断开与换热支路52的连通,第三截止阀58关闭,第三三通阀57用于实现第三支路55与第二主回路53之间的连通,此时,第四水泵59可以驱动电驱电控换热回路5内的换热介质流动,使得电驱电控换热回路5与乘员舱第二回路3通过第三液液换热器51进行换热,并通过散热器551向外界空气进行散热。
在对乘员舱和/或电池组42进行制冷时,第一截止阀561关闭,第二三通阀24与换热支路52连通,第三截止阀58开启,第三三通阀57用于实现乘员舱第一回路2与第二主回路53之间的连通,此时,第四水泵59可以驱动电驱电控换热回路5内的换热介质流动,使得电驱电控换热回路5与乘员舱第一回路2连通,使得第一换热器12的热量可以通过散热器551向外界空气进行散热。
在对电机模组54进行散热时,第一截止阀561关闭,第二三通阀24断开与换热支路52的连通,第三截止阀58开启,第三三通阀57用于实现第三支路55与第二主回路53之间的连通,此时,第四水泵59可以驱动电驱电控换热回路5内的换热介质流动,使得电机模组54的换热管路与第三支路55连通,电机模组54产生的热量可以通过散热器551向外界进行散热。
需要说明的是,如图1所示,电机模组54包括:无线充电设备541、配电装置542、逆变器单元543和电机544,无线充电设备541、配电装置542和逆变器单元543均连接在连接支路上,且连接支路与电机544所在的支路并联在第二主回路53上,连接支路上设有第四截止阀545,第四截止阀545用于选择性地通断连接支路,使得热管理系统100能够更准确地调节电机模组54,提高了人管理系统100的实用性。
在一些实施例中,第一换热器12换热的第一侧管路串联于主换热回路1中,第一换热器12换热的第二侧管路串联于乘员舱第一回路2中,且第一换热器12换热的第一侧管路与第二侧管路中的换热介质不同。
也就是说,如图1和图3所示,可以将第一换热器12换热的第一侧管路与主换热回路1相连,且将第一换热器12换热的第二侧管路与乘员舱第一回路2相连,通过在第一换热器12换热的第一侧管路和第二侧管路之间进行热交换,即可实现乘员舱第一回路2和主换热回路1的高效热传递。其中,第一换热器12换热的第一侧管路的换热介质可以设置为二氧化碳,且第一换热器12换热的第二侧管路的换热介质可以设置为冷却水,这样,在对乘员舱进行升温时,流入乘员舱的换热介质安全性较高,换热介质不易产生泄露,且泄露后危害性较小,利于保证乘客的安全。
第二换热器13换热的第一侧管路串联于主换热回路1中,第二换热器13换热的第二侧管路串联于乘员舱第二回路3中,且第二换热器13换热的第一侧管路与第二侧管路中的换热介质不同。
也就是说,如图1所示,可以将第二换热器13换热的第一侧管路与主换热回路1相连,且将第二换热器13换热的第二侧管路与乘员舱第二回路3相连,通过在第二换热器13换热的第一侧管路和第二侧管路之间进行热交换,即可实现乘员舱第二回路3和主换热回路1的高效热传递。其中,第二换热器13换热的第一侧管路的换热介质可以设置为二氧化碳,且第二换热器13换热的第二侧管路的换热介质可以设置为冷却水,这样,在对乘员舱进行降温时,流入乘员舱的换热介质安全性较高,换热介质不易产生泄露,且泄露后危害性较小,利于保证乘客的安全。
在一些实施例中,可以在乘员舱第一回路2、乘员舱第二回路3、电池调温回路4和电驱电控换热回路5上分别连接有独立的膨胀水箱6,膨胀水箱6内充有未装满的换热介质,膨胀水箱6用于对回路内的换热介质进行补充,且可以在回路产生波动时吸收回路内的波动,提高了热管理系统100整体的可靠性。
在一些实施例中,可以在乘员舱第二回路3中位于暖芯21的入口位置处设有电加热器23,电加热器23用于对乘员舱第二回路3内的换热介质进行加热,当冬季温度过低导致主换热回路1的工作效率降低时,可以通过电加热器23实现对乘员舱或电池组42的升温,使得电池组42可以在低温环境下进行保温,提高了电池组42的可靠性。
本发明还提出了一种车辆。
根据发明实施例的车辆,设置有上述任一种实施例的用于车辆的热管理系统100。通过将主换热回路1的热量和冷量分别引出至乘员舱第一回路2和乘员舱第二回路3内,可以实现乘员舱的升温模式或降温模式以及电池组42的升温模式或降温模式,不同模式之间的切换简单便捷,提高了热管理系统100的可靠性,且多个回路相互独立,避免了单个回路受损导致换热介质完全泄露的情况,提高了乘员舱的安全性,降低了维修成本,提高了车辆的整体性能。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
在本发明的描述中,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种用于车辆的热管理系统(100),其特征在于,包括:
主换热回路(1),所述主换热回路(1)中设置有依次连通的压缩机(11)、第一换热器(12)和第二换热器(13);
乘员舱第一回路(2)和乘员舱第二回路(3),所述乘员舱第一回路(2)用于与所述第一换热器(12)换热且所述乘员舱第一回路(2)中串联有暖芯(21),所述乘员舱第二回路(3)用于与所述第二换热器(13)换热且所述乘员舱第二回路(3)中串联有冷芯(31);
电池调温回路(4),所述电池调温回路(4)用于与所述乘员舱第一回路(2)或所述乘员舱第二回路(3)选择性地换热;
电驱电控换热回路(5),所述电驱电控换热回路(5)用于与所述乘员舱第一回路(2)或所述乘员舱第二回路(3)选择性地换热;
第三液液换热器(51),所述第三液液换热器(51)的第一侧管路串联于所述乘员舱第二回路(3)中,且所述第三液液换热器(51)的第二侧管路串联于所述电驱电控换热回路(5)中;
换热支路(52),所述换热支路(52)适于选择性地串联于所述乘员舱第一回路(2)中,且所述换热支路(52)用于与所述电驱电控换热回路(5)选择性地连通;
所述电驱电控换热回路(5)包括第二主回路(53)、第三支路(55)和第四支路(56),所述第二主回路(53)中连接有电机模组(54)的换热管路,所述第三支路(55)和所述第四支路(56)中的一个与所述第二主回路(53)选择性地连通;其中
所述第三液液换热器(51)的第二侧管路串联于所述第二主回路(53)中,所述第三支路(55)与所述换热支路(52)选择性地连通且所述第三支路(55)中设有散热器(551),所述第四支路(56)中设有第一截止阀(561)。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的热管理系统(100),其特征在于,所述主换热回路(1)中的换热介质为二氧化碳。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的热管理系统(100),其特征在于,还包括:回热器(14),所述回热器(14)的第一侧管路串联于所述第一换热器(12)的出口端与所述第二换热器(13)的入口端之间,所述回热器(14)的第二侧管路串联于所述第二换热器(13)的出口端与所述压缩机(11)的入口端之间。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于车辆的热管理系统(100),其特征在于,还包括:
第一液液换热器(441),所述第一液液换热器(441)的第一侧管路串联于所述乘员舱第一回路(2)中,所述第一液液换热器(441)的第二侧管路串联于所述电池调温回路(4)中;
第二液液换热器(451),所述第二液液换热器(451)的第一侧管路串联于所述乘员舱第二回路(3)中,所述第二液液换热器(451)的第二侧管路串联于所述电池调温回路(4)中。
5.根据权利要求4所述的用于车辆的热管理系统(100),其特征在于,所述电池调温回路(4)包括第一主回路(41)、第一支路(44)和第二支路(45),所述第一主回路(41)中连接有电池组(42)的换热管路、自动驾驶单元(43)的换热管路,所述第一支路(44)与所述第二支路(45)中的一个与所述主回路选择性地连通;其中,
所述第一液液换热器(441)的第二侧管路串联于所述第一支路(44)中,所述第二液液换热器(451)的第二侧管路串联于所述第二支路(45)中。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的用于车辆的热管理系统(100),其特征在于,
所述第一换热器(12)换热的第一侧管路串联于所述主换热回路(1)中,所述第一换热器(12)换热的第二侧管路串联于所述乘员舱第一回路(2)中,且所述第一换热器(12)换热的第一侧管路与第二侧管路中的换热介质不同;
和/或所述第二换热器(13)换热的第一侧管路串联于所述主换热回路(1)中,所述第二换热器(13)换热的第二侧管路串联于所述乘员舱第二回路(3)中,且所述第二换热器(13)换热的第一侧管路与第二侧管路中的换热介质不同。
7.一种车辆,其特征在于,设置有权利要求1-6中任一项所述的用于车辆的热管理系统(100)。
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