热管理系统和具有其的车辆的制作方法
- 国知局
- 2024-11-19 09:39:25
本发明涉及车辆,尤其是涉及一种热管理系统和具有其的车辆。
背景技术:
1、相关技术中的热管理系统通常包括空调模块和电池温控模块,且空调模块能够与电池温控模块进行换热,进而可以加热或者冷却电池,但是,由于相关技术中的热管理系统的冷媒流路通常较为复杂,管路的数量繁多,导致热管理系统的体积较大,不易布置,且管路流路较长,导致空调模块和电池温控模块的换热效率较低。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种热管理系统,该热管理系统不仅能够使空调模块和电池温控模块换热,而且具有集成度高、体积小和换热效率高等优点。
2、根据本发明还提出了一种具有上述热管理系统的车辆。
3、为了实现上述目的,根据本发明的第一方面实施例公开了一种热管理系统,包括:空调模块,所述空调模块包括连接成冷媒回路的压缩机、车内换热器、车外换热器和回热器,所述回热器用于使其内流向所述压缩机的进口的冷媒被换热以回收热量;电池温控模块,所述电池温控模块包括中间换热器和适于与电池换热的电池换热器,所述中间换热器具有相互换热的第一换热通道和第二换热通道,所述第一换热通道接入所述空调模块的冷媒回路,所述第二换热通道与所述电池换热器连接成温控回路;集成阀,所述集成阀控制冷媒在所述冷媒回路中的流向,以分别控制所述车内换热器、所述车外换热器和所述中间换热器充当冷凝器或蒸发器。
4、根据本发明实施例的热管理系统不仅能够使空调模块和电池温控模块换热,而且具有集成度高、体积小和换热效率高等优点。
5、根据本发明的一些实施例,所述热管理系统至少具有空调制冷状态,所述热管理系统处于所述空调制冷状态时,所述回热器中流向所述压缩机的进口的冷媒被换热以回收热量。
6、根据本发明的一些实施例,所述热管理系统至少具有可切换的空调制冷状态和空调制热状态,所述空调制冷状态下所述车内换热器制冷,所述空调制热状态下所述车内换热器制热;其中,所述热管理系统处于所述空调制冷状态和所述空调制热状态时,所述回热器中流向所述压缩机的进口的冷媒被换热以回收热量。
7、根据本发明的一些实施例,只要所述压缩机运行,则所述回热器中流向所述压缩机的进口的冷媒被换热以回收热量。
8、根据本发明的一些实施例,所述回热器具有相互换热的第一通道和第二通道,所述第一通道的第一端可选择地与所述车外换热器的第二端、所述车内换热器的第二端和所述中间换热器的第二端连接,所述第一通道的第二端可选择地与所述车外换热器的第一端、所述车内换热器的第一端和所述中间换热器的第一端连接,所述第二通道的第一端可选择地与所述车外换热器的第二端、所述车内换热器的第二端和所述中间换热器的第二端连接,所述第二通道的第二端与所述压缩机的进口连接。
9、根据本发明的一些实施例,所述压缩机运行时,所述集成阀控制冷媒流经所述车内换热器、所述车外换热器和所述中间换热器中的至少两个,所述至少两个中的一个充当冷凝器且另一个充当蒸发器。
10、根据本发明的一些实施例,所述集成阀具有:第一接口和第二接口,所述回热器具有第一通道和第二通道,所述第一接口与所述压缩机的出口连接,所述第二通道的第一端与所述第二接口连接,所述第二通道的第二端与所述压缩机的进口连接;第三接口和第四接口,所述第三接口和所述第四接口分别与所述车外换热器的两端连接;第五接口和第六接口,所述第五接口和所述第六接口分别与所述车内换热器的两端连接;第七接口和第八接口,所述第七接口和所述第八接口分别与所述中间换热器的两端连接;第九接口和第十接口,所述第九接口和所述第十接口分别与所述第一通道的两端连接;所述集成阀控制:所述第一接口可选择地与所述第三接口、所述第五接口和所述第七接口中的至少一个连通,所述第二接口可选择地与所述第四接口、所述第六接口和所述第八接口中的至少一个连通,所述第九接口可选择地与所述第四接口、所述第六接口和所述第八接口中的至少一个连通,所述第十接口可选择地与所述第三接口、所述第五接口和所述第七接口中的至少一个连通。
11、根据本发明的一些实施例,所述热管理系统具有可切换的空调制热状态和空调制冷状态;所述热管理系统处于所述空调制热状态时,所述第一接口与所述第五接口连通,所述第六接口与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第三接口连通,所述第四接口与所述第二接口连通,所述车内换热器充当冷凝器,所述车外换热器充当蒸发器;所述热管理系统处于所述空调制冷状态时,所述第一接口与所述第三接口连通,所述第四接口与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第五接口连通,所述第六接口与所述第二接口连通,所述车内换热器充当蒸发器,所述车外换热器充当冷凝器;在所述空调制冷状态和所述空调制热状态下,所述回热器的所述第二通道内的冷媒均与所述第一通道内的冷媒热交换。
12、根据本发明的一些实施例,所述热管理系统具有空调制热除雾状态和除湿状态中的至少一个;所述热管理系统处于所述空调制热除雾状态时,所述第一接口与所述第五接口连通,所述第六接口与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第三接口连通,所述第四接口与所述第二接口连通,所述车内换热器充当冷凝器,所述车外换热器充当蒸发器;所述热管理系统处于所述除湿状态时,所述第一接口与所述第三接口连通,所述第四接口与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第五接口连通,所述第六接口与所述第二接口连通,所述车内换热器充当蒸发器,所述车外换热器充当冷凝器;在所述空调制热除雾状态和所述除湿状态下,所述回热器的所述第二通道内的冷媒均与所述第一通道内的冷媒热交换。
13、根据本发明的一些实施例,所述热管理系统具有电池加热状态和电池冷却状态中的至少一个;所述热管理系统处于所述电池加热状态时,所述第一接口与所述第七接口连通,所述第八接口与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第三接口连通,所述第四接口与所述第二接口连通,所述中间换热器充当冷凝器,所述车外换热器充当蒸发器;所述热管理系统处于所述电池冷却状态时,所述第一接口与所述第三接口连通,所述第四接口与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第七接口连通,所述第八接口与所述第二接口连通,所述中间换热器充当蒸发器,所述车外换热器充当冷凝器;在所述电池加热状态和所述电池冷却状态下,所述回热器的所述第二通道内的冷媒均与所述第一通道内的冷媒热交换。
14、根据本发明的一些实施例,所述热管理系统具有第一空热电冷状态、第一空冷电热状态、空热电热状态和空冷电冷状态中的至少一个;所述热管理系统处于所述第一空热电冷状态时,所述第一接口与所述第五接口连通,所述第六接口与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第七接口连通,所述第八接口与所述第二接口连通,所述车内换热器充当冷凝器,所述中间换热器充当蒸发器;所述热管理系统处于所述第一空冷电热状态时,所述第一接口和所述第七接口连通,所述第八接口与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第五接口连通,所述第六接口与所述第二接口连通,所述车内换热器充当蒸发器,所述中间换热器充当冷凝器;所述热管理系统处于所述空热电热状态时,所述第一接口分别和所述第五接口与所述第七接口连通,所述第六接口和所述第八接口均与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第三接口连通,所述第四接口与所述第二接口连通,所述车内换热器和所述中间换热器充当冷凝器,所述车外换热器充当蒸发器;所述热管理系统处于所述空冷电冷状态时,所述第一接口与所述第三接口连通,所述第四接口与所述第九接口连通,所述第十接口分别和所述第五接口与所述第七接口连通,所述第六接口和所述第八接口均与所述第二接口连通,所述车内换热器和所述中间换热器充当蒸发器,所述车外换热器充当冷凝器;在所述第一空热电冷状态、所述第一空冷电热状态、所述空热电热状态和所述空冷电冷状态下,所述回热器的所述第二通道内的冷媒均与所述第一通道内的冷媒热交换。
15、根据本发明的一些实施例,所述热管理系统至少还具有第二空热电冷状态,所述热管理系统处于所述第二空热电冷状态时,所述第一接口与所述第五接口连通,所述第六接口与所述第九接口连通,所述第十接口分别与所述第三接口和所述第七接口连通,所述第四接口和所述第八接口均与所述第二接口连通,所述车内换热器充当冷凝器,所述车外换热器和所述中间换热器充当蒸发器;在所述第二空热电冷状态下,所述回热器的所述第二通道内的冷媒均与所述第一通道内的冷媒热交换。
16、根据本发明的一些实施例,所述集成阀至少还具有第二空冷电热状态,所述热管理系统处于所述第二空冷电热状态时,所述第一接口分别与所述第七接口和所述第三接口连通,所述第四接口和所述第八接口均与所述第九接口连通,所述第十接口与所述第五接口连通,所述第六接口与所述第二接口连通,所述车内换热器充当蒸发器,所述车外换热器和所述中间换热器充当冷凝器;在所述第二空冷电热状态下,所述回热器的所述第二通道内的冷媒均与所述第一通道内的冷媒热交换。
17、根据本发明的一些实施例,所述集成阀包括:第一通断阀,所述第一通断阀连接于所述第一接口和所述第三接口之间;第二通断阀,所述第二通断阀连接于所述第四接口和所述第九接口之间;第三通断阀,所述第三通断阀连接于所述第六接口和所述第二接口之间;第四通断阀,所述第四通断阀连接于所述第五接口和所述第一接口之间;第五通断阀,所述第五通断阀连接于所述第六接口和所述第九接口之间;第六通断阀,所述第六通断阀连接于所述第四接口和所述第二接口之间;第七通断阀,所述第七通断阀连接于所述第八接口和所述第二接口之间;第八通断阀,所述第八通断阀连接于所述第一接口和所述第七接口之间;第九通断阀,所述第九通断阀连接于所述第九接口和所述第八接口之间;第十通断阀,所述第十通断阀连接于所述第十接口和所述第五接口之间;第十一通断阀,所述第十一通断阀连接于所述第十接口和所述第七接口之间。
18、根据本发明的一些实施例,所述集成阀还包括:第一节流阀,所述第一节流阀连接于所述第一接口和所述第五接口之间以及所述第五接口和所述第十接口之间;第二节流阀,所述第二节流阀连接于所述第十接口和所述第三接口之间;第三节流阀,所述第三节流阀连接于所述第一接口和所述第七接口之间以及所述第十接口和所述第七接口之间。
19、根据本发明的一些实施例,所述车内换热器包括:第一车内换热器,所述集成阀具有第十一接口和第十二接口,所述第一车内换热器的两端分别与所述第十一接口和所述第十二接口连通,所述第十一接口可选择地与所述第一接口连通,所述第十二接口可选择地与所述第三接口和所述第五接口中的一个连通;第二车内换热器,所述第二车内换热器的两端分别和所述第五接口和所述第六接口连通;所述第十二接口和所述第五接口之间连接有所述第十二通断阀;其中,所述第一通断阀连接于所述第十二接口和所述第三接口之间;所述第四通断阀连接于所述第一接口和所述第十一接口之间;所述第一节流阀连接于所述第十二接口和所述第五接口之间。
20、根据本发明的第二方面实施例提出了一种车辆,包括根据本发明的第一方面实施例所述的热管理系统。
21、根据本发明的第二方面实施例的车辆,通过利用根据本发明的第一方面实施例所述的热管理系统,不仅能够使空调模块和电池温控模块换热,而且具有集成度高、体积小和换热效率高等优点。
22、本发明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,或通过本发明的实践了解到。
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