换电站热泵热管理系统以及换电站的制作方法

本技术涉及换电站换电， 更具体而言， 涉及一种换电站热泵热管理系统以及换电站。

背景技术：

1、随着新能源汽车尤其是纯电动汽车的快速发展，补能技术的研究受到越来越多的重视，现有的补能技术主要包括为动力电池充电和将亏电的动力电池直接换为满电的动力电池(即换电)两种。 目前，换电站由于补能速度媲美加油的优势受到越来越多的青睐。

2、在相关技术中，换电站主要包括控制室、电池部件等部件，这些部件的温度对电池包的安全及寿命和人员的舒适性有较大影响，其中， 电池部件的电池包数量多，在大功率充电下发热量较大，而在低温时， 温度过低会影响电池寿命， 换电模块中的电池包的温度控制是换电站热管理系统温度控制的重点，因此， 如何对换电站的换电模块中的电池包进行高效地散热和加热成为了技术人员研究的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型实施方式提供一种换电站热泵热管理系统以及换电站。

2、本实用新型实施方式的换电站热泵热管理系统用于换电站， 所述换电站热泵热管理系统包括：

3、制冷剂循环组件，包括压缩机、室外换热器、辅助换热器、四通阀和气液分离器，所述四通阀具有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，所述辅助换热器具有制冷剂管路和冷却液管路，所述压缩机的一端与所述第一阀口连接，另一端与所述气液分离器连接，气液分离器与所述第三阀口连接，所述室外换热器的一端与所述第四阀口连接，另一端与所述制冷剂管路的一端连接，所述制冷剂管路的另一端与所述第二阀口连接；和

4、冷却液循环组件，包括电子泵、电池部件、散热器、三通阀以及并联管路，所述电子泵、所述电池部件、所述散热器以及所述冷却液管路构成冷却液循环回路， 所述三通阀设置在所述散热器的进口处，所述三通阀具有第五阀口、第六阀口和第七阀口，所述第五阀口和所述第六阀口连接在所述冷却液循环回路上，所述第六阀口连接所述散热器的一端，所述并联管路的一端连接所述第七阀口，另一端连接所述散热器另一端处的管路。

5、在某些实施方式中，所述换电站热泵热管理系统具有电池冷却模式；

6、在所述电池冷却模式下，所述压缩机和所述电子泵启动，所述第一阀口与所述第四阀口连通，所述第二阀口与所述第三阀口连通；所述第五阀口连通所述第七阀口以使所述电子泵、所述三通阀、所述并联管路、所述冷却液管路以及所述电池部件形成循环；

7、制冷剂在所述压缩机的作用下通过所述四通阀流入至所述室外换热器中吸热冷却，冷却后的制冷剂流经所述制冷剂管路吸热蒸发以冷却流经所述辅助换热器的冷却液进而对所述电池部件进行冷却，从所述制冷剂管路流出的制冷剂从所述四通阀流回至压缩机。

8、在某些实施方式中，所述换电站热泵热管理系统具有电池加热模式；

9、在所述电池加热模式下，所述压缩机和所述电子泵启动，所述第一阀口与所述第二阀口连通，所述第三阀口与所述第四阀口连通；所述第五阀口连通所述第七阀口以使所述电子泵、所述三通阀、所述并联管路、所述冷却液管路以及所述电池部件形成循环；

10、制冷剂在所述压缩机的作用下通过所述四通阀流入至所述辅助换热器中冷却放热以加热流经所述辅助换热器的冷却液，被加热后的冷却流经所述电池部件时对所述电池部件进行加热，从所述制冷剂管路流出的制冷剂流经所述室外换热器吸热蒸发后从所述四通阀流回至所述压缩机。

11、在某些实施方式中，所述换电站热泵热管理系统具有自然散热模式；

12、在所述电池散热模式下，所述压缩机关闭，所述电子泵启动，所述第五阀口连通所述第六阀口以使所述电子泵、所述三通阀、所述散热器、所述冷却液管路以及所述电池部件形成循环；

13、流经所述电池部件的冷却液在所述电子泵的作用下流经所述散热器进行散热冷却以对所述电池部件进行冷却。

14、在某些实施方式中，所述换电站热泵热管理系统还包括辅助加热器，所述辅助加热器设置在所述冷却液循环回路上且用于对冷却液进行加热。

15、在某些实施方式中，所述换电站热泵热管理系统还包括节流装置，所述节流装置设置在所述室外换热器和所述辅助换热器之间。

16、在某些实施方式中，所述换电站热泵热管理系统还包括排气温度传感器，所述排气温度传感器设置在所述压缩机的出口处；和/或

17、所述换电站热泵热管理系统还包括低压压力传感器，所述低压压力传感器设置在所述压缩机的进口处。

18、在某些实施方式中，所述换电站热泵热管理系统还包括第一风扇和第二风扇，所述第一风扇用于形成流经所述室外换热器的气流， 所述第二风扇用于形成流经所述散热器的气流。

19、在某些实施方式中，所述电池部件包括若干并联的电池包。

20、本实用新型实施方式的换电站包括上述任一项所述的换电站热泵热管理系统。

21、在本实用新型实施方式中的换电站热泵热管理系统和换电站中，换电站热泵热管理系统包括制冷剂循环组件和冷却液循环组件， 制冷剂循环组件具有四通阀和辅助换热器， 辅助换热器还连接在电子泵、电池部件、散热器以及冷却液管路构成冷却液循环回路中，冷却液循环回路上还设有三通阀。如此，通过四通阀的设置，可通过连通四通阀的不同阀口来改变制冷剂的流动路径从而使得制冷剂能够在辅助换热器中进行吸热或者放热，从而冷却或者加热冷却液循环回路中的冷却液，进而通过制冷剂对电池部件进行冷却和加热，同时也可通过三通阀的各个阀口的连通状态来决定冷却液是否流经散热器来决定散热器是否介入冷却。这样，可通过四通阀和三通阀的阀口控制来实现利用制冷剂进行冷却、利用制冷剂进行加热以及利用散热器进行自然散热等工作模式，实现在不同温度环境下对电池部件的温度管理，同时，通过设置一个四通阀、一个三通阀以及一个辅助换热器即可实现对电池部件的冷却和加热的控制，可有效地降低控制成本， 在温度不高时， 可直接通过散热器进行自然冷却， 而无需随时都需要制冷剂介入，降低了能耗。

22、本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种换电站热泵热管理系统，用于换电站，其特征在于，所述换电站热泵热管理系统包括：

2.根据权利要求1所述的换电站热泵热管理系统，其特征在于，所述换电站热泵热管理系统具有电池冷却模式；

3.根据权利要求1所述的换电站热泵热管理系统，其特征在于，所述换电站热泵热管理系统具有电池加热模式；

4.根据权利要求1所述的换电站热泵热管理系统，其特征在于，所述换电站热泵热管理系统具有自然散热模式；

5.根据权利要求1所述的换电站热泵热管理系统，其特征在于，所述换电站热泵热管理系统还包括辅助加热器，所述辅助加热器设置在所述冷却液循环回路上且用于对冷却液进行加热。

6.根据权利要求1所述的换电站热泵热管理系统，其特征在于，所述换电站热泵热管理系统还包括节流装置，所述节流装置设置在所述室外换热器和所述辅助换热器之间。

7.根据权利要求1所述的换电站热泵热管理系统，其特征在于，所述换电站热泵热管理系统还包括排气温度传感器，所述排气温度传感器设置在所述压缩机的出口处；和/或

8.根据权利要求1所述的换电站热泵热管理系统，其特征在于，所述换电站热泵热管理系统还包括第一风扇和第二风扇，所述第一风扇用于形成流经所述室外换热器的气流，所述第二风扇用于形成流经所述散热器的气流。

9.根据权利要求1所述的换电站热泵热管理系统，其特征在于，所述电池部件包括若干并联的电池包。

10.一种换电站，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的换电站热泵热管理系统。

技术总结
本技术公开了一种换电站热泵热管理系统以及换电站，在换电站热泵热管理系统中，四通阀具有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，压缩机的一端与第一阀口连接，气液分离器与第三阀口连接，室外换热器的一端与第四阀口连接，另一端与制冷剂管路的一端连接，制冷剂管路的另一端与第二阀口连接。三通阀具有第五阀口、第六阀口和第七阀口，第五阀口和第六阀口连接在冷却液循环回路上，第六阀口连接散热器的一端，并联管路的一端连接第七阀口，另一端连接散热器另一端处的管路。这样，通过四通阀和三通阀的阀口控制来实现利用制冷剂进行冷却、加热以及利用散热器进行自然散热等工作模式，实现在不同温度环境下对电池部件的温度管理。

技术研发人员：游宇,张东斌,张明,杨廷宇
受保护的技术使用者：杭州凌动汽车热管理科技有限公司
技术研发日：20230816
技术公布日：2024/4/17