一种电动汽车热管理系统及电动汽车的制作方法

文档序号:34561736发布日期:2023-06-28 10:10阅读:82来源:国知局
技术简介:
本专利针对电动汽车电池包加热能耗高、安全性差的问题,提出采用热泵模块与双换热器协同的热管理系统。通过冷媒循环实现电池模块与电驱模块的高效热交换,利用并联冷媒通道优化能量分配,既降低系统能耗又提升能效比,同时避免传统加热膜脱落风险,增强系统可靠性。
关键词:电动汽车热管理,热泵模块

本技术实施例涉及电动汽车,尤其涉及一种电动汽车热管理系统及电动汽车。


背景技术:

1、在新能源政策的引导下电动汽车快速发展,提升动力电池的续航能力是电动汽车技术中的重要技术问题。为了确保将电池电芯温度控制在25℃~35℃的最佳生命周期温度,行业内专业人士一直对电池包内部的热能管理非常重视。

2、现阶段电池包加热主要有ptc加热和电池包加热膜加热,ptc加热方式存在电能二次转换,整个热管理系统能耗较高、能效比较低;加热膜加热方式中,加热膜容易脱落,系统可靠性和安全性差较差。


技术实现思路

1、有鉴于此,本实用新型提供了一种电动汽车热管理系统及电动汽车,以提供一种低能耗与安全性兼具的电动汽车热管理系统,提升动力电池持续航能力与使用寿命。

2、第一方面,本实用新型实施例提供了一种电动汽车热管理系统,包括电池模块、电驱模块、热泵模块、第一换热器和第二换热器:

3、所述热泵模块包括第一冷媒通道,所述第一换热器包括第一冷媒流通区以及第一冷却液流通区;所述第一冷媒流通区位于所述第一冷媒通道的连通路径中;所述电池模块包括电池包和第一冷却液通道,所述电池包和所述第一冷却液流通区依次位于所述第一冷却液通道的连通路径中;所述第一冷却液通道中的冷却液通过所述第一换热器与所述第一冷媒通道中的冷媒进行热交换;

4、所述第二换热器包括第二冷媒流通区以及第二冷却液流通区;所述电驱模块包括电驱单元和第二冷却液通道,所述电驱单元和所述第二冷却液流通区依次位于所述第二冷却液通道的连通路径中;

5、所述电动汽车热管理系统还包括第二冷媒通道,所述第二冷媒流通区位于所述第二冷媒通道的连通路径中,所述第二冷却液通道中的冷却液通过所述第二换热器与所述第二冷媒通道中的冷媒进行热交换;其中,所述第二冷媒通道与部分所述第一冷媒通道并联,且所述第二冷媒通道与所述第一换热器的所述第一冷媒流通区串联。

6、第二方面,本实用新型实施例还提供了一种电动汽车,包括本实用新型第一方面所述的电动汽车热管理系统。

7、本申请实施例提供的电动汽车热管理系统包括:电池模块、电驱模块、热泵模块、第一换热器和第二换热器:热泵模块包括第一冷媒通道,第一换热器包括第一冷媒流通区以及第一冷却液流通区;第一冷媒流通区位于第一冷媒通道的连通路径中;电池模块包括电池包和第一冷却液通道,电池包和第一冷却液流通区依次位于第一冷却液通道的连通路径中;第一冷却液通道中的冷却液通过第一换热器与第一冷媒通道中的冷媒进行热交换;第二换热器包括第二冷媒流通区以及第二冷却液流通区;电驱模块包括电驱单元和第二冷却液通道,电驱单元和第二冷却液流通区依次位于第二冷却液通道的连通路径中;电动汽车热管理系统还包括第二冷媒通道,第二冷媒流通区位于第二冷媒通道的连通路径中,第二冷却液通道中的冷却液通过第二换热器与第二冷媒通道中的冷媒进行热交换;其中,第二冷媒通道与部分第一冷媒通道并联,且第二冷媒通道与第一换热器的第一冷媒流通区串联。通过上述方案,利用第一冷媒通道中的冷媒即可对电驱系统起到较好的降温效果,既能满足电驱系统的散热需求,还可降低整个热管理系统的能耗,提高热管理系统的能效比,提升动力电池续航能力。此外,相比于安装电池包加热膜来说,也不会出现加热膜脱落问题,可保证热管理系统的安全性。



技术特征:

1.一种电动汽车热管理系统,其特征在于,包括电池模块、电驱模块、热泵模块、第一换热器和第二换热器:

2.根据权利要求1所述电动汽车热管理系统,其特征在于,所述热泵模块包括第一电子膨胀阀、冷凝器、四通阀、气液分离器和压缩机;所述第一换热器、所述第一电子膨胀阀、所述冷凝器、所述气液分离器和所述压缩机依次位于所述第一冷媒通道的连通路径中;

3.根据权利要求2所述电动汽车热管理系统,其特征在于,所述第一冷媒通道包括第一并联节点和第二并联节点,所述第二冷媒通道的两端分别与第一并联节点和第二并联节点连通;

4.根据权利要求3所述电动汽车热管理系统,其特征在于,所述电动汽车热管理系统还包括第二电子膨胀阀,所述第二电子膨胀阀设置于所述第一并联节点与所述第二换热器的所述第二冷媒流通区的连通路径中。

5.根据权利要求4所述电动汽车热管理系统,其特征在于,还包括环境温度传感器和第一温度传感器;所述环境温度传感器设置于所述电动汽车热管理系统的外壳上,所述环境温度传感器用于检测当前环境温度;所述第一温度传感器安装于所述第一冷却液流通区与电池模块进水口的连通路径中,所述第一温度传感器用于检测电池模块冷却液温度。

6.根据权利要求5所述电动汽车热管理系统,其特征在于,还包括散热器、第三冷却液通道、第一三通阀和第二三通阀,所述散热器位于所述第三冷却液通道的连通路径中;

7.根据权利要求4所述电动汽车热管理系统,其特征在于,还包括第一回气温度传感器、第二回气温度传感器以及低压压力传感器;所述第一回气温度传感器设置于所述第一冷媒通道中,用于检测所述第一冷媒通道的第一回气温度;所述第二回气温度传感器设置于所述第二冷媒通道中,用于检测所述第二冷媒通道的第二回气温度;所述低压压力传感器设置于所述第二并联节点与所述气液分离器的连通路径中,用于检测所述热管理系统的当前低压压力。

8.根据权利要求1所述电动汽车热管理系统,其特征在于,所述电池模块内还包括ptc加热器,沿冷却液的流动方向,所述ptc加热器设置于所述电池包的上游。

9.根据权利要求6所述电动汽车热管理系统,其特征在于,还包括控制器,所述控制器分别与所述环境温度传感器、所述第一温度传感器、所述四通阀、所述第一电子膨胀阀、所述第二电子膨胀阀、所述压缩机和所述冷凝器电连接。

10.根据权利要求9所述电动汽车热管理系统,其特征在于,所述控制器还与所述第一三通阀以及所述第二三通阀电连接。

11.根据权利要求7所述电动汽车热管理系统,其特征在于,还包括控制器,所述控制器分别与所述第一回气温度传感器、第二回气温度传感器以及所述低压压力传感器电连接。

12.一种电动汽车,其特征在于,包括上述权利要求1~11任一项所述的电动汽车热管理系统。


技术总结
本技术公开了一种电动汽车热管理系统及电动汽车。系统包括:电池模块、电驱模块、热泵模块、第一换热器和第二换热器:热泵模块包括第一冷媒通道;电池模块包括电池包和第一冷却液通道;第一冷却液通道中的冷却液通过第一换热器与第一冷媒通道中的冷媒进行热交换;电驱模块包括电驱单元和第二冷却液通道;还包括第二冷媒通道,第二冷却液通道中的冷却液通过第二换热器与第二冷媒通道中的冷媒进行热交换;其中,第二冷媒通道与部分第一冷媒通道并联,且第二冷媒通道与第一换热器的第一冷媒流通区串联。通过上述方案,既能满足电驱系统的散热需求,还可降低热管理系统的能耗,提高系统的能效比,提升动力电池续航能力。

技术研发人员:吴飞,沈瑾,周晖,肖国洪,党超
受保护的技术使用者:上海加冷松芝汽车空调股份有限公司
技术研发日:20230330
技术公布日:2024/1/12
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