一种整车热管理系统及车辆的制作方法

本发明涉及汽车，尤其涉及一种整车热管理系统及车辆。

背景技术：

1、对新能源汽车的节能降耗是不懈的追求，实现双热源整车热管理是新能源客车发展的必然趋势。纯电动汽车热泵系统消耗的能量来源于动力电池，由于电池容量有限，热泵系统的能耗对车辆续航里程具有重要影响，同时热泵系统还需为电池、电机的安全性提供保证。

2、现有的热泵空调系统，不能对电池和电驱的废热进行回收，导致能源的浪费，降低了新能源汽车的续航能力。

技术实现思路

1、本发明提供了一种整车热管理系统及车辆，回收电驱、电池系统余热，降低整车能耗，提高动力电池的续航。

2、根据本发明的一方面，提供了一种整车热管理系统，包括：热泵空调模块、前蒸模块、电池热管理模块、电驱散热管理模块和电驱余热回收模块；

3、所述热泵空调模块分别与所述前蒸模块、所述电驱余热回收模块和所述电池热管理模块连接，所述电驱散热管理模块与所述电驱余热回收模块连接；

4、在制冷模式下，所述热泵空调模块的压缩机输出高温高压制冷剂至所述热泵空调模块的室外换热器形成中温高压制冷剂；所述中温高压制冷剂经过电子膨胀阀形成低温低压制冷剂，并分别传输至所述热泵空调模块的室内换热器、所述前蒸模块的前蒸发器以及所述电池热管理模块的电池板式换热器，以为乘客区、驾驶区以及电池提供冷量；所述室外换热器和所述电驱散热管理模块的电驱散热器共用所述热泵空调模块的冷凝风机进行散热；

5、在制热模式下，所述压缩机输出高温高压制冷剂至所述室内换热器，形成中温高压制冷剂，以为所述乘客区提供热量；所述中温高压制冷剂经过电子膨胀阀形成低温低压制冷剂，并分别传输至所述室外换热器、所述电池板式换热器和所述电驱余热回收模块的余热回收板换，以为电池和电驱提供冷量。

6、可选地，所述热泵空调模块包括：油分、四通阀、干燥过滤器、视液镜、第一电子膨胀阀、气液分离器、蒸发风机、所述压缩机、所述室外换热器、所述冷凝风机和所述室内换热器；

7、所述压缩机的输出端经过所述油分与所述四通阀的第一端连接；所述四通阀的第二端与所述室外换热器的第一端连接，所述室外换热器的第二端经过所述干扰过滤器和所述视液镜与所述第一电子膨胀阀的第一端连接，所述第一电子膨胀阀的第二端与所述室内换热器的第一端连接，所述室内换热器的第二端与所述四通阀的第三端连接；所述四通阀的第四端经过所述气液分离器与所述压缩机的输入端连接；

8、在制冷模式下，所述压缩机的输出端输出的高温高压制冷剂，经过所述室外换热器形成中温高压制冷剂；所述中温高压制冷剂经过所述第一电子膨胀阀形成低温低压制冷剂；所述低温低压制冷剂经过所述室内换热器形成中温低压制冷剂蒸气，并通过所述蒸发风机进行散热；所述中温低压制冷剂蒸气依次经过所述四通阀和所述气液分离器传输至所述压缩机；

9、在制热模式下，所述压缩机的输出端输出的高温高压制冷剂，经过所述室内换热器形成中温高压制冷剂，并通过所述蒸发风机进行散热；所述中温高压制冷剂经过所述第一电子膨胀形成低温低压制冷剂；所述低温低压制冷剂依次经过所述室外换热器形成中温低压制冷剂蒸气，并通过所述冷凝风机换热；所述中温低压制冷剂蒸气依次经过所述四通阀和所述气液分离器传输至所述压缩机。

10、可选地，所述热泵空调模块还可以包括：高压压力传感器、第一回气温度传感器和低压压力传感器；

11、所述高压压力传感器设置于所述压缩机与所述油分之间的管路中；所述第一回气温度传感器位于所述四通阀与所述气液分离器之间的管道中；所述低压力压力传感器设置于所述四通阀与所述气液分离器之间的管路中；所述蒸发风机用于为所述室内换热器散热。

12、可选地，所述前蒸模块包括：第二电子膨胀阀、前蒸发风机、第二回气温度传感器和所述前蒸发器；

13、所述第二电子膨胀阀的第一端与所述第一电子膨胀阀的第一端连接，所述第二电子膨胀阀的第二端与所述前蒸发器的第一端连接，所述前蒸发器的第二端与所述四通阀的第四端连接；所述第二回气温度传感器设置于所述前蒸发器与所述四通阀之间的管道中；所述前蒸发风机用于为所述前蒸发器散热；

14、在制冷模式下，所述中温高压制冷剂经过所述第二电子膨胀阀形成低温低压制冷剂；所述低温低压制冷剂经过所述前蒸发器形成中温低压制冷剂蒸气；所述中温低压制冷剂蒸气经过所述气液分离器传输至所述压缩机；所述前蒸发风机用于对所述前蒸发器进行散热。

15、可选地，所述电池热管理模块包括：第三电子膨胀阀、第三回气温度传感器、第一单向阀、第二单向阀、进水温度传感器、出水温度传感器、电池水系统和所述电池板式换热器；

16、所述第一单向阀的进口端与所述第一电子膨胀阀的第一端连接；所述第一单向阀的出口端与所述第三电子膨胀阀的第一端连接；所述第二单向阀的进口端连接所述室内换热器的第一端，所述第二单向阀的出口端与所述第三电子膨胀阀的第一端连接；所述第三电子膨胀阀的第二端与所述电池板式换热器的第一端连接，所述电池板式换热器的第二端与所述四通阀的第四端连接；所述电池板式换热器的第三端与所述电池水系统的出口端连接；所述电池板式换热器的第四端与所述电池水系统的入口端连接；

17、所述第三回气温度传感器设置于所述电池板式换热器的第二端与所述四通阀的第四端之间的管路中；所述进水温度传感器设置于所述电池板式换热器的第三端与所述电池水系统的出口端之间的管路中；所述出水温度传感器设置于所述电池板式换热器的第四端与所述电池水系统的入口端之间的管路中；

18、在制冷模式下，所述中温高压制冷剂经过所述第三电子膨胀阀形成低温低压制冷剂；所述低温低压制冷剂经过所述电池板式换热器形成中温低压制冷剂蒸气；所述中温低压制冷剂蒸气经过所述气液分离器传输至所述压缩机；

19、在制热模式下，所述中温高压制冷剂依次经过所述第二单向阀和所述第三电子膨胀阀形成低温低压制冷剂；所述低温低压制冷剂经过所述电池板式换热器形成中温低压制冷剂蒸气；所述中温低压制冷剂蒸气经过所述气液分离器传输至所述压缩机。

20、可选地，所述电驱散热管理模块包括：三通阀、第二进水温度传感器、第二出水温度传感器、电驱水系统和所述电驱散热器；

21、所述电驱水系统的入口端与所述电驱散热器的第一端与连接，所述电驱水系统的出口端与所述三通阀的第一端端连接；所述三通阀的第二端与所述电驱散热器的第二端连接；所述三通阀的第三端与所述余热回收板换的第一端连接；所述余热回收板换的第二端与所述电驱散热器的第一端连接；

22、所述第二进水温度传感器设置于所述电驱散热器的第一端与所述电驱水系统的入口端之间的管路中；所述第二出水温度传感器设置于所述三通阀和所述电驱水系统的出口端之间的管路中；

23、在制冷模式下，所述三通阀的第一端和第二端连接；所述电驱水系统的出口端输出的第一冷却液经过所述电驱散热器，并通过所述冷凝风机对所述电驱散热器进行散热；散热后的所述第一冷却液传输至所述电驱水系统的入口端；

24、在制热模式下，所述三通阀的第一端和第三端连接；所述电驱水系统的出口端输出的第一冷却液传输至所述余热回收板换进行散热；散热后的所述第一冷却液传输至所述电驱水系统的入口端。

25、可选的，在制热模式下，若所述第二进水温度传感器的测量值大于设定温度值，则所述三通阀的第一端和第二端连接；所述电驱水系统的出口端输出的第一冷却液经过所述电驱散热器，并通过所述冷凝风机对所述电驱散热器进行散热；散热后的所述第一冷却液传输至所述电驱水系统的入口端。

26、可选地，所述电驱余热回收模块包括：第四电子膨胀阀、第四回气温度传感器和所述余热回收板换；

27、所述第四电子膨胀阀的第一端与余热回收板换的第四端连接，所述余热回收板换的第三端与所述四通阀的第四端连接；所述第四电子膨胀阀的第二端连接所述第一电子膨胀阀的第二端；

28、所述第四回气温度传感器设置于所述余热回收板换与所述四通阀的第四端之间的管路中；

29、在制热模式下，所述中温高压制冷剂经过所述第四电子膨胀阀形成低温低压制冷剂；所述低温低压制冷剂经过所述余热回收板换形成中温低压制冷剂蒸气；所述中温低压制冷剂蒸气经过所述气液分离器传输至所述压缩机。

30、可选地，所述热泵空调模块与所述前蒸模块之间，所述热泵空调模块与电池热管理模块之间，所述热泵空调模块与电驱余热回收模块之间，以及所述电驱散热管理模块与所述电驱余热回收模块之间的连接状态可调；所述连接状态包括连通状态和关断状态。

31、根据本发明的另一方面，提供了一种车辆，包括：上述的整车热管理系统。

32、本发明实施例的技术方案，在制冷模式下，通过热泵空调模块的压缩机输出高温高压制冷剂至热泵空调模块的室外换热器形成中温高压制冷剂；中温高压制冷剂经过电子膨胀阀形成低温低压制冷剂，并分别传输至热泵空调模块的室内换热器、前蒸模块的前蒸发器以及电池热管理模块的电池板式换热器，以为乘客区、驾驶区以及电池提供冷量；在制热模式下，通过压缩机输出高温高压制冷剂至室内换热器，形成中温高压制冷剂，以为乘客区提供热量；中温高压制冷剂经过电子膨胀阀形成低温低压制冷剂，并分别传输至室外换热器、电池板式换热器和电驱余热回收模块的余热回收板换，以为电池和电驱提供冷量。充分利用整车热源，夏季为乘客区、动力电池、电驱提供冷量；冬季给乘客区供热的同时回收电驱、电池的热量，冷却电池和电驱系统，满足电池和电驱系统的散热要求，降低整车能耗，提高动力电池的续航。

33、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。