電動汽車熱管理裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電動汽車熱管理裝置,該裝置在常規(guī)熱管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上設(shè)置了電池組、控制器、電動機與換熱器之間的熱交換通道,從而實現(xiàn)了對余熱的回收利用。同時,通過兩組換熱器回路的設(shè)置,可更加靈活的依據(jù)外界環(huán)境切換工作模式,例如由于電池組對高溫耐受性不佳,因此可以將第二回路的啟動溫度設(shè)置于較低值,而電動機和控制器對高溫耐受性較好,因此可以將第一回路啟動溫度設(shè)置于較高值,從而實現(xiàn)選擇性控制,優(yōu)化了能源利用率。裝置運行時,開啟串聯(lián)有電機冷卻夾套和控制器冷卻夾套的第一回路或串聯(lián)有電池組冷卻夾套的第二回路,制冷劑流體從空壓機經(jīng)油分離器進入換熱器,在液體泵的帶動下實現(xiàn)循環(huán)式熱交換。
【專利說明】
電動汽車熱管理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電動汽車熱管理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電動汽車(BEV)是指以車載電源為動力,用電機驅(qū)動車輪行駛,符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。由于對環(huán)境影響相對傳統(tǒng)汽車較小,其前景被廣泛看好,但當(dāng)前技術(shù)尚不成熟。純電動汽車,相對燃油汽車而言,主要差別(異)在于四大部件,驅(qū)動電機,調(diào)速控制器、動力電池、車載充電器。電動汽車是以燃料電池作為動力電源的汽車,電池的化學(xué)反應(yīng)過程不會產(chǎn)生有害產(chǎn)物,因此電動汽車污染性極小,由于電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機要高2?3倍,因此從能源的利用和環(huán)境保護方面,電動汽車具有較好的推廣前景。
[0003]汽車熱管理系統(tǒng)是從系統(tǒng)集成和整體角度出發(fā),統(tǒng)籌熱量與動力系統(tǒng)及整車之間的關(guān)系,采用綜合手段控制和優(yōu)化熱量傳遞的系統(tǒng)。在電動汽車技術(shù)中,受限于電能儲存成本較高、儲存效率較低的缺陷,熱管理系統(tǒng)對整車能源利用率顯得尤為重要。先進的熱管理系統(tǒng)設(shè)計必須同時考慮電池組、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、暖通空調(diào)系統(tǒng)(HVAC)以及駕駛艙內(nèi)外的相互影響,采用系統(tǒng)化、模塊化設(shè)計方法將這些系統(tǒng)進行設(shè)計集成、制造集成,集成為一個有效的熱管理系統(tǒng)。其必須能根據(jù)行車工況和環(huán)境條件,自動調(diào)節(jié)冷卻強度以保持相應(yīng)的部件在最佳的溫度范圍內(nèi)工作,改善汽車各方面的性能,例如燃油經(jīng)濟型、駕駛舒適性等。因此,開發(fā)高效可靠的汽車熱管理系統(tǒng)已經(jīng)成為提升能源利用率、改善舒適性的重要技術(shù)途徑?,F(xiàn)有技術(shù)的汽車熱管理系統(tǒng)雖然普遍能夠依照車輛運行需求對電機、電池組、控制模塊進行降溫,同時能夠?qū)︸{駛艙進行加熱,然而對于余熱的處理往往存在能源利用率低下的問題;此外,現(xiàn)有技術(shù)的電動汽車熱管理系統(tǒng)執(zhí)行模式單一,在這種情況下當(dāng)外界環(huán)境變化較大時其控制模式無法相應(yīng)調(diào)節(jié),從而造成能源浪費。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在針對現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)缺陷,提供一種電動汽車熱管理裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中電動汽車熱管理系統(tǒng)能源利用率低下的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中電動汽車熱管理系統(tǒng)無法針對環(huán)境條件變化控制模式,從而造成能源浪費。
[0006]為實現(xiàn)以上技術(shù)目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種電動汽車熱管理裝置,其特征在于包括電池組冷卻夾套,艙室換熱器,第二風(fēng)冷散熱器,油分離器,電磁換向閥,電加熱器,管殼式換熱器,第一風(fēng)冷散熱器,電動機冷卻夾套,控制器冷卻夾套,第一液體栗,集液器,節(jié)溫器,空壓機,第二液體栗,其中電磁換向閥包括第一端口,第二端口,第三端口,第四端口,空壓機的出口端與油分離器的入口端相連通,油分離器的出口端與電磁換向閥的第一端口連通,電磁換向閥的第二端口、第三端口、第四端口分別與管殼式換熱器、集液器、艙室換熱器相連通,所述管殼式換熱器位于車輛外部,艙室換熱器位于車輛內(nèi)部,集液器的出口端與空壓機相連通,管殼式換熱器與艙室換熱器之間通過管路連通、該管路上串聯(lián)有節(jié)溫器,管殼式換熱器上連接有第一流體回路,所述第一流體回路上串聯(lián)有電動機冷卻夾套、控制器冷卻夾套、第一液體栗,艙室換熱器上連接有第二流體回路,所述第二流體回路上串聯(lián)有電池組冷卻夾套和第二液體栗,管殼式換熱器外側(cè)設(shè)置有第一風(fēng)冷散熱器,艙室換熱器外側(cè)設(shè)置有第二風(fēng)冷散熱器,管殼式換熱器的表面上貼附有電加熱器。
[0008]作為優(yōu)選,所述電池組冷卻夾套、電動機冷卻夾套、控制器冷卻夾套三者上均設(shè)置有溫度探頭。
[0009]作為優(yōu)選,所述第一回路上還串聯(lián)有止回閥。
[0010]作為優(yōu)選,所述第二回路上還串聯(lián)有止回閥。
[0011]作為優(yōu)選,所述電加熱器是電熱膜。
[0012]本發(fā)明提供了一種電動汽車熱管理裝置,該裝置在常規(guī)熱管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上設(shè)置了電池組、控制器、電動機與換熱器之間的熱交換通道,從而實現(xiàn)了對余熱的回收利用。同時,通過兩組換熱器回路的設(shè)置,可更加靈活的依據(jù)外界環(huán)境切換工作模式,例如由于電池組對高溫耐受性不佳,因此可以將第二回路的啟動溫度設(shè)置于較低值,而電動機和控制器對高溫耐受性較好,因此可以將第一回路啟動溫度設(shè)置于較高值,從而實現(xiàn)選擇性控制,優(yōu)化了能源利用率。裝置運行時,開啟串聯(lián)有電機冷卻夾套和控制器冷卻夾套的第一回路或串聯(lián)有電池組冷卻夾套的第二回路,制冷劑流體從空壓機經(jīng)油分離器進入換熱器,在液體栗的帶動下實現(xiàn)循環(huán)式熱交換。在此基礎(chǔ)上,為避免運行模式切換過程中熱交換器自身的冷卻效率,本發(fā)明對2組熱交換器分別設(shè)置了風(fēng)冷散熱器;當(dāng)制冷劑溫度過低時,為保證電動機和控制器的正常運行,本發(fā)明在位于車外的管殼式換熱器上設(shè)置了電加熱器,從而提升了熱交換速度。本發(fā)明以巧妙的技術(shù)構(gòu)思實現(xiàn)了突出的技術(shù)進步,其思路清晰,功能全面,具備良好的推廣前景。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖中
[0015]1、電池組冷卻夾套2、艙室換熱器3、第一風(fēng)冷散熱器4、油分離器
[0016]5、電磁換向閥501、第一端口 502、第二端口503、第三端口
[0017]504、第四端口6、電加熱器 7、管殼式換熱器8、第二風(fēng)冷散熱器
[0018]9、電動機冷卻夾套10、控制器冷卻11、第一液體栗12、集液器夾套
[0019]13、節(jié)溫器14、空壓機 15、第二液體栗
【具體實施方式】
[0020]以下將對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細描述。為了避免過多不必要的細節(jié),在以下實施例中對屬于公知的結(jié)構(gòu)或功能將不進行詳細描述。以下實施例中所使用的近似性語言可用于定量表述,表明在不改變基本功能的情況下可允許數(shù)量有一定的變動。除有定義外,以下實施例中所用的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員普遍理解的相同含義。
[0021]實施例1
[0022]一種電動汽車熱管理裝置,包括電池組冷卻夾套I,艙室換熱器2,第二風(fēng)冷散熱器3,油分離器4,電磁換向閥5,電加熱器6,管殼式換熱器7,第一風(fēng)冷散熱器8,電動機冷卻夾套9,控制器冷卻夾套1,第一液體栗11,集液器12,節(jié)溫器13,空壓機14,第二液體栗15,其中電磁換向閥5包括第一端口 501,第二端口 502,第三端口 503,第四端口 504,空壓機14的出口端與油分離器4的入口端相連通,油分離器4的出口端與電磁換向閥5的第一端口 501連通,電磁換向閥5的第二端口 502、第三端口 503、第四端口 504分別與管殼式換熱器7、集液器12、艙室換熱器2相連通,所述管殼式換熱器7位于車輛外部,艙室換熱器2位于車輛內(nèi)部,集液器12的出口端與空壓機14相連通,管殼式換熱器7與艙室換熱器2之間通過管路連通、該管路上串聯(lián)有節(jié)溫器13,管殼式換熱器7上連接有第一流體回路,所述第一流體回路上串聯(lián)有電動機冷卻夾套9、控制器冷卻夾套10、第一液體栗11,艙室換熱器2上連接有第二流體回路,所述第二流體回路上串聯(lián)有電池組冷卻夾套I和第二液體栗15,管殼式換熱器7外側(cè)設(shè)置有第一風(fēng)冷散熱器8,艙室換熱器2外側(cè)設(shè)置有第二風(fēng)冷散熱器3,管殼式換熱器7的表面上貼附有電加熱器6。
[0023]在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,滿足以下條件:
[0024]作為優(yōu)選,所述電池組冷卻夾套1、電動機冷卻夾套9、控制器冷卻夾套10三者上均設(shè)置有溫度探頭。
[0025]作為優(yōu)選,所述第一回路上還串聯(lián)有止回閥。
[0026]作為優(yōu)選,所述第二回路上還串聯(lián)有止回閥。
[0027]作為優(yōu)選,所述電加熱器6是電熱膜。
[0028]實施例2
[0029]一種電動汽車熱管理裝置,包括電池組冷卻夾套I,艙室換熱器2,第二風(fēng)冷散熱器3,油分離器4,電磁換向閥5,電加熱器6,管殼式換熱器7,第一風(fēng)冷散熱器8,電動機冷卻夾套9,控制器冷卻夾套1,第一液體栗11,集液器12,節(jié)溫器13,空壓機14,第二液體栗15,其中電磁換向閥5包括第一端口 501,第二端口 502,第三端口 503,第四端口 504,空壓機14的出口端與油分離器4的入口端相連通,油分離器4的出口端與電磁換向閥5的第一端口 501連通,電磁換向閥5的第二端口 502、第三端口 503、第四端口 504分別與管殼式換熱器7、集液器
12、艙室換熱器2相連通,所述管殼式換熱器7位于車輛外部,艙室換熱器2位于車輛內(nèi)部,集液器12的出口端與空壓機14相連通,管殼式換熱器7與艙室換熱器2之間通過管路連通、該管路上串聯(lián)有節(jié)溫器13,管殼式換熱器7上連接有第一流體回路,所述第一流體回路上串聯(lián)有電動機冷卻夾套9、控制器冷卻夾套10、第一液體栗11,艙室換熱器2上連接有第二流體回路,所述第二流體回路上串聯(lián)有電池組冷卻夾套I和第二液體栗15,管殼式換熱器7外側(cè)設(shè)置有第一風(fēng)冷散熱器8,艙室換熱器2外側(cè)設(shè)置有第二風(fēng)冷散熱器3,管殼式換熱器7的表面上貼附有電加熱器6。
[0030]以上對本發(fā)明的實施例進行了詳細說明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的申請范圍內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種電動汽車熱管理裝置,其特征在于包括電池組冷卻夾套(I),艙室換熱器(2),第二風(fēng)冷散熱器(3),油分離器(4),電磁換向閥(5),電加熱器(6),管殼式換熱器(7),第一風(fēng)冷散熱器(8),電動機冷卻夾套(9),控制器冷卻夾套(10),第一液體栗(11),集液器(12),節(jié)溫器(13),空壓機(14),第二液體栗(15),其中電磁換向閥(5)包括第一端口(501),第二端口(502),第三端口(503),第四端口(504),空壓機(14)的出口端與油分離器(4)的入口端相連通,油分離器(4)的出口端與電磁換向閥(5)的第一端口(501)連通,電磁換向閥(5)的第二端口(502)、第三端口(503)、第四端口(504)分別與管殼式換熱器(7)、集液器(12)、艙室換熱器(2)相連通,所述管殼式換熱器(7)位于車輛外部,艙室換熱器(2)位于車輛內(nèi)部,集液器(12)的出口端與空壓機(14)相連通,管殼式換熱器(7)與艙室換熱器(2)之間通過管路連通、該管路上串聯(lián)有節(jié)溫器(13),管殼式換熱器(7)上連接有第一流體回路,所述第一流體回路上串聯(lián)有電動機冷卻夾套(9)、控制器冷卻夾套(10)、第一液體栗(II),艙室換熱器(2)上連接有第二流體回路,所述第二流體回路上串聯(lián)有電池組冷卻夾套(I)和第二液體栗(15),管殼式換熱器(7)外側(cè)設(shè)置有第一風(fēng)冷散熱器(8),艙室換熱器(2)外側(cè)設(shè)置有第二風(fēng)冷散熱器(3),管殼式換熱器(7)的表面上貼附有電加熱器(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車熱管理裝置,其特征在于所述電池組冷卻夾套(I)、電動機冷卻夾套(9)、控制器冷卻夾套(10)三者上均設(shè)置有溫度探頭。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車熱管理裝置,其特征在于所述第一回路上還串聯(lián)有止回閥。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車熱管理裝置,其特征在于所述第二回路上還串聯(lián)有止回閥。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車熱管理裝置,其特征在于所述電加熱器(6)是電熱膜。
【文檔編號】B60L11/18GK106080234SQ201610451138
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】吳正斌, 曹曉燕, 胡賀賓
【申請人】天津中科先進技術(shù)研究院有限公司