一种车辆热管理系统及车辆的制作方法

本发明涉及车辆，尤其涉及一种车辆热管理系统及车辆。

背景技术：

1、纯电动汽车在高低温环境下的续航里程衰减问题是新能源汽车行业的痛点，车辆的高低温续航里程衰减率、高低温充电时间增加率等性能指标备受消费者关注，究其本质原因，是由于纯电动汽车电驱动系统的高能量转化效率、储能装置的低能量密度及温度特性所导致的。在高温环境下，乘员舱有制冷需求，电池若超出温度限值也要对其进行冷却；在低温环境下，纯电动汽车无传统汽车发动机余热可利用，电池、乘员舱有采暖的需求，同时低温又使得电池的活性下降，使得本不富余的电量更是“捉襟见肘”。

2、从热管理的角度出发，为提升纯电动汽车高低温性能，进一步提升整个热管理系统能量利用效率，减少不必要的能量耗散，是我们目前需要解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种车辆热管理系统及车辆，能够快速对电池进行加热或冷却，并且简化前机舱热管理系统的管路布置，减少管路部件的数量，降低成本。

2、依据本发明的第一个方面，提供了一种车辆热管理系统，包括：

3、乘员舱温度调节子系统、电池温度调节子系统、电机温度调节子系统、调节控制器，乘员舱温度调节子系统和电机温度调节子系统通过第二换热元件耦合，电池温度调节子系统包括第一换热元件；

4、调节控制器用于在电池温度调节子系统的温度调节模式为直冷模式时，确定第一冷媒的循环回路为第一循环回路，其中，第一循环回路通过第一换热元件对动力电池进行散热；

5、调节控制器还用于在电池温度调节子系统的温度调节模式为直冷模式时，根据电机温度，确定第二冷媒的循环回路为第二循环回路，第二循环回路通过第二换热元件与第一冷媒进行热交换。

6、可选的，乘员舱温度调节子系统包括：压缩机、车内冷凝器、第二换热元件、蒸发器、气液分离器；其中，压缩机的出口与车内冷凝器的第一接口连接，车内冷凝器的第二接口分别与第二换热元件的第一接口、第二接口连接，第二换热元件的第一接口与气液分器的进口连接，气液分离器的出口与压缩机的进口连接；蒸发器的第一接口与气液分离器的进口连接，蒸发器的第二接口与第二换热元件的第二接口连接；

7、电机温度调节子系统包括：水泵、电驱动总成水套、车外换热器、三通阀；其中，水泵的出口与电驱动总成水套的进口连接，电驱动总成水套的出口与第二换热元件的第三接口连接，车外换热器的进口与第二换热元件的第四接口连接，车外换热器的出口与水泵的进口连接，三通阀的第一接口与车外换热器的出口连接，三通阀的第二接口与水泵的进口连接，三通阀的第三接口与第二换热元件的第四接口连接；

8、电池温度调节子系统还包括目标膨胀阀；其中，第一换热元件的第一接口分别与压缩机的出口、气液分离器的进口连接，第一换热元件的第二接口通过目标膨胀阀与第二换热元件的第二接口连接。

9、可选的，第一循环回路为：第一冷媒从压缩机出口流出，依次流经车内冷凝器、第二换热元件、目标膨胀阀、第一换热元件以及气液分离器后，流入压缩机的进口。

10、可选的，第一冷媒的循环回路还包括乘员舱循环回路；调节控制器用于在乘员舱温度调节子系统需要进行温度调节时，确定第一冷媒还经过乘员舱循环回路。

11、可选的，若乘员舱温度调节子系统的温度调节模式为制冷模式时，乘员舱循环回路为：第一冷媒从压缩机出口流出，依次流经车内冷凝器、第二换热元件、蒸发器以及气液分离器后，流入压缩机的进口。

12、可选的，若乘员舱温度调节子系统的温度调节模式为制热模式时，乘员舱循环回路为：第一冷媒从压缩机出口流出，依次流经车内冷凝器、第二换热元件以及气液分离器后，流入压缩机的进口。

13、可选的，电池温度调节子系统还包括第一截止阀；第一截止阀的第一接口与目标膨胀阀连接，第一截止阀的第二接口与车内冷凝器的第二接口连接。

14、可选的，调节控制器还用于在电池温度调节子系统的温度调节模式为直冷模式，且乘员舱温度调节子系统的温度调节模式为制热模式时，确定第一冷媒的第一循环回路为：第一冷媒从压缩机的出口流入车内冷凝器放热后，通过第一截止阀、目标膨胀阀，流入第一换热元件吸热，然后经过气液分离器，流入压缩机的进口。

15、可选的，若电机温度大于等于温度阈值时，调节控制器控制三通阀的第一接口、第二接口开启，第三接口关闭，第二循环回路为：第二冷媒从水泵的出口流出，依次流经电驱动总成水套、第二换热元件、车外散热器后，经过三通阀的第一接口和第二接口后，流入水泵的进口；

16、若电机温度小于温度阈值，调节控制器控制三通阀的第二接口、第三接口开启，第一接口关闭，第二循环回路为：第二冷媒从水泵的出口流出，依次流经电驱动总成水套、第二换热元件后，经过三通阀的第三接口和第二接口后，流入水泵的进口。

17、可选的，调节控制器用于在电池温度调节子系统的温度调节模式为直热模式时，确定第一冷媒的循环回路为第四循环回路。

18、可选的，第四循环回路为：第一冷媒从压缩机出口流出，依次经过第一换热元件、目标膨胀阀、第二换热元件、气液分离器后，流入压缩机的进口。

19、可选的，调节控制器还用于在电池温度调节子系统的温度调节模式为直热模式时，根据电机温度，确定第二冷媒循环回路为第五循环回路。

20、可选的，若电机温度小于温度阈值时，调节控制器控制三通阀的第一接口、第二接口开启，第三接口关闭，第五循环回路为：第二冷媒从水泵的出口流出，依次流经电驱动总成水套、第二换热元件、车外散热器后，经过三通阀的第一接口和第二接口后，流入水泵的进口；

21、若电机温度大于等于温度阈值，调节控制器控制三通阀的第二接口、第三接口开启，第一接口关闭，第五循环回路为：第二冷媒从水泵的出口流出，依次流经电驱动总成水套、第二换热元件后，经过三通阀的第三接口和第二接口后，流入水泵的进口。

22、可选的，调节控制用于在监测到车外换热器上的压力值低于压力阈值时，确定第一冷媒的循环回路为第一循环回路；并控制三通阀的第一接口、第二接口开启，第三接口关闭，以形成第二冷媒的除霜循环回路；第一冷媒在第二换热元件处散热，第二冷媒在第二换热元件处吸热后，将热量传递到车外换热器。

23、依据本发明的第二个方面，提供一种车辆，包括前述的车辆热管理系统。

24、本说明书实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果：

25、本说明书实施例提供的一种车辆热管理系统及车辆，包括乘员舱温度调节子系统、电池温度调节子系统、电机温度调节子系统、调节控制器，乘员舱温度调节子系统和电机温度调节子系统通过第二换热元件耦合，电池温度调节子系统包括第一换热元件；调节控制器用于在电池温度调节子系统的温度调节模式为直冷模式时，确定第一冷媒的循环回路为第一循环回路；还用于在电池温度调节子系统的温度调节模式为直冷模式时，根据电机温度，确定第二冷媒的循环回路为第二循环回路，第二循环回路通过第二换热元件与第一冷媒进行热交换。如此，第一冷媒直接与电池包进行换热，提高换热效率高。然后将第一次热交换的热量通过第二热交换进行传递，使得乘员舱温度调节子系统中无需布置散热器，简化车辆前机舱的热管理管路布置。

26、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。