CN112428884A - 车辆热管理系统和车辆热管理控制方法 - Google Patents

车辆热管理系统和车辆热管理控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种车辆热管理系统和车辆热管理控制方法，涉及车辆热管理的技术领域，该车辆热管理系统包括整车控制器和与整车控制器连接的电驱系统回路，PTC加热回路，第一三通阀，第二三通阀，电池系统回路，空调系统回路和第一阀门，通过将电驱系统回路与PTC加热回路并联，可将电驱系统产生的余热与PTC加热器产生的热量通过第一三通阀和第二三通阀适当的分配给电池系统和/或空调系统，最大程度上增加电驱余热利用率，减少PTC的功率消耗，同时，由于是并联式PTC回路，电池系统与空调系统可实现单PTC制热能力，从而降低整个系统的综合零部件成本。

Description

车辆热管理系统和车辆热管理控制方法
技术领域
本发明涉及车辆热管理的技术领域，尤其是涉及一种车辆热管理系统和车辆热管理控制方法。
背景技术
随着新能源汽车的发展，无论是纯电动汽车、插电式混合动力汽车还是增程式电动汽车都面临着续航里程的问题，新能源汽车中的热管理系统不仅承担空调系统管理还有电驱系统和电池系统的管理的重任。冬季时，新能源汽车的续航里程大打折扣，其最主要原因是冬季气温低，零部件系统及乘员对热量的需求增大，能量利用率低下。在冬季纯电模式下，空调系统和电池包的加热基本完全依赖PTC加热，电耗功率非常大，而电驱系统(包括电机、逆变器等)的余热利用率非常低。如图1所示，传统余热利用方法一般是将电驱系统的余热与PTC串联在一个回路中，其中PTC作为补偿热源与电驱系统余热共同给电池系统供热，此时PTC面临着给电驱系统加热的问题，导致PTC功率消耗增加且电驱余热利用率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车辆热管理系统和车辆热管理控制方法，以缓解现有的车辆热管理控制方法存在的PTC功率消耗高且电驱余热利用率低的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供一种车辆热管理系统，包括：整车控制器和与所述整车控制器连接的电驱系统回路，PTC加热回路，第一三通阀，第二三通阀，电池系统回路，空调系统回路和第一阀门；所述电驱系统回路的第一端分别与所述第一阀门的第一端和所述空调系统回路的第一端连接，所述电驱系统回路的第二端与所述第一三通阀的第一端连接；所述PTC加热回路的第一端分别与所述第一阀门的第二端和所述电池系统回路的第一端连接，所述PTC加热回路的第二端与所述第一三通阀的第二端连接；所述第一三通阀的第三端与所述第二三通阀的第一端连接，所述第二三通阀的第二端与所述空调系统回路的第二端连接，所述第二三通阀的第三端与所述电池系统回路的第二端相连接；所述整车控制器，用于基于空调系统和/或电池系统的加热需求控制所述第一三通阀的流量比例开度，所述第二三通阀的流量比例开度，所述第一阀门的通断，所述PTC加热回路中PTC加热器的开关，以及当所述PTC加热器开启时所述PTC加热器的档位。
在可选的实施方式中，所述电驱系统回路包括：第二阀门，第一水温传感器，电驱集成总成，第一电子水泵，第三三通阀，第四三通阀，电机散热器和电子冷却风扇；所述第二阀门的第一端与所述第一阀门的第一端连接，所述第二阀门的第二端分别与所述第一水温传感器的第一端，所述第三三通阀的第一端和所述电机散热器的第一端连接；所述第一水温传感器的第二端与所述电驱集成总成的第一端连接，所述电驱集成总成的第二端与所述第一电子水泵的第一端连接，所述第一电子水泵的第二端与所述第四三通阀的第一端连接，所述第四三通阀的第二端与所述第一三通阀的第一端连接；所述第四三通阀的第三端与所述第三三通阀的第二端连接，所述第三三通阀的第三端与所述电机散热器的第二端连接，所述电子冷却风扇靠近所述电机散热器设置。
在可选的实施方式中，所述PTC加热回路包括：PTC加热器和第二电子水泵；所述PTC加热器的第一端与所述第一三通阀的第二端连接，所述PTC加热器的第二端与所述第二电子水泵的第一端连接，所述第二电子水泵的第二端与所述第一阀门的第二端连接。
在可选的实施方式中，所述电池系统回路包括：换热器，电池冷却器，第三电子水泵和动力电池总成；所述换热器的第一端与所述第二三通阀的第三端连接，所述换热器的第二端与所述第一阀门的第二端连接，所述换热器的第三端与所述电池冷却器的第一端连接，所述换热器的第四端与所述动力电池总成的第一端连接；所述电池冷却器的第二端与所述第三电子水泵的第一端连接，所述第三电子水泵的第二端与所述动力电池总成的第二端连接。
在可选的实施方式中，所述空调系统回路包括：第二水温传感器，暖风芯体和鼓风机；所述第二水温传感器的第一端与所述第二三通阀的第二端连接，所述第二水温传感器的第二端与所述暖风芯体的第一端连接，所述暖风芯体的第二端与所述第一阀门的第一端连接，所述鼓风机靠近所述暖风芯体设置。
第二方面，本发明实施例提供一种车辆热管理控制方法，应用于上述前述实施方式中任一项的车辆热管理系统中的整车控制器，包括：接收电池系统的第一加热需求；基于所述第一加热需求获取电驱系统回路中第一水温传感器回传的第一温度，开启第二三通阀的第三端，以及关闭所述第二三通阀的第二端；若所述第一温度大于电驱系统余热最小目标值，则不开启所述PTC加热器，开启所述第一阀门，开启所述第一三通阀的第一端，以及关闭所述第一三通阀的第二端，以使所述第二三通阀的第三端流出的冷却液为所述电池系统加热。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：若所述第一温度不大于电驱系统余热最小目标值，则开启所述PTC加热器至预设制热模式，关闭所述第一阀门，开启所述第一三通阀的第二端，以及关闭所述第一三通阀的第一端；实时获取所述电池系统的入水口温度，基于所述入水口温度和预设温度档位对应关系确定所述PTC加热器的档位；实时检测所述第一水温传感器回传的第一温度，当所述第一温度升高到所述电驱系统余热最小目标值时，开启所述第一阀门，并动态减小所述第一三通阀的第二端的开度，直至所述第一三通阀的第二端的开度达到最小值，以使所述第二三通阀的第三端流出的冷却液为所述电池系统加热。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：接收空调系统的第二加热需求；基于所述第二加热需求获取电驱系统回路中第一水温传感器回传的第一温度，开启第二三通阀的第二端，以及关闭所述第二三通阀的第三端；若所述第一温度大于电驱系统余热最小目标值，则不开启所述PTC加热器，关闭所述第一阀门，开启所述第一三通阀的第一端，以及关闭所述第一三通阀的第二端，以使所述第二三通阀的第二端流出的冷却液为所述空调系统加热。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：若所述第一温度不大于电驱系统余热最小目标值，则开启所述PTC加热器至预设制热模式，开启所述第一阀门，开启所述第一三通阀的第二端，以及关闭所述第一三通阀的第一端；实时获取空调系统回路中第二水温传感器的回传的第二温度，基于所述第二温度和预设温度档位对应关系确定所述PTC加热器的档位；实时检测所述第一水温传感器回传的第一温度，当所述第一温度升高到所述电驱系统余热最小目标值时，动态减小所述第一三通阀的第二端的开度，直至所述第一三通阀的第二端的开度达到最小值，以使所述第二三通阀的第二端流出的冷却液为所述空调系统加热。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：接收电池系统的第一加热需求和空调系统的第二加热需求；基于所述第一加热需求和所述第二加热需求获取电驱系统回路中第一水温传感器回传的第一温度，开启所述第一阀门，并调整所述第二三通阀的流量比例开度；若所述第一温度大于电驱系统余热最小目标值，则不开启所述PTC加热器，开启所述第一三通阀的第一端，以及关闭所述第一三通阀的第二端，以使所述第二三通阀流出的冷却液为所述电池系统和所述空调系统加热；若所述第一温度不大于电驱系统余热最小目标值，则开启所述PTC加热器至预设制热模式，开启所述第一三通阀的第二端，以及关闭所述第一三通阀的第一端；实时获取空调系统回路中第二水温传感器的回传的第二温度，基于所述第二温度和预设温度档位对应关系确定所述PTC加热器的档位；实时检测所述第一水温传感器回传的第一温度，当所述第一温度升高到所述电驱系统余热最小目标值时，动态减小所述第一三通阀的第二端的开度，直至所述第一三通阀的第二端的开度达到最小值，以使所述第二三通阀流出的冷却液为所述电池系统和所述空调系统加热。
本发明提供的车辆热管理系统，包括：整车控制器和与整车控制器连接的电驱系统回路，PTC加热回路，第一三通阀，第二三通阀，电池系统回路，空调系统回路和第一阀门；电驱系统回路的第一端分别与第一阀门的第一端和空调系统回路的第一端连接，电驱系统回路的第二端与第一三通阀的第一端连接；PTC加热回路的第一端分别与第一阀门的第二端和电池系统回路的第一端连接，PTC加热回路的第二端与第一三通阀的第二端连接；第一三通阀的第三端与第二三通阀的第一端连接，第二三通阀的第二端与空调系统回路的第二端连接，第二三通阀的第三端与电池系统回路的第二端相连接；整车控制器，用于基于空调系统和/或电池系统的加热需求控制第一三通阀的流量比例开度，第二三通阀的流量比例开度，第一阀门的通断，PTC加热回路中PTC加热器的开关，以及当PTC加热器开启时PTC加热器的档位。
传统余热利用方法一般是将电驱系统的余热与PTC串联在一个回路中，其中PTC作为补偿热源与电驱系统余热共同给电池系统供热，此时PTC面临着给电驱系统加热的问题，导致PTC功率消耗增加且电驱余热利用率低，与现有技术相比，本发明提供了一种车辆热管理系统，包括整车控制器和与整车控制器连接的电驱系统回路，PTC加热回路，第一三通阀，第二三通阀，电池系统回路，空调系统回路和第一阀门，通过将电驱系统回路与PTC加热回路并联，可将电驱系统产生的余热与PTC加热器产生的热量通过第一三通阀和第二三通阀适当的分配给电池系统和/或空调系统，最大程度上增加电驱余热利用率，减少PTC的功率消耗，同时，由于是并联式PTC回路，电池系统与空调系统可实现单PTC制热能力，从而降低整个系统的综合零部件成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种传统余热利用方法的功能模块图；
图2为本发明实施例提供的一种车辆热管理系统功能模块图；
图3为本发明实施例提供的一种可选的车辆热管理系统功能模块图；
图4为本发明实施例提供的一种预设温度档位对应关系的示意图；
图5为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。
图标：100-电驱系统回路；200-PTC加热回路；300-第一三通阀；400-第二三通阀；500-电池系统回路；600-空调系统回路；700-第一阀门；102-第二阀门；103-第一水温传感器；104-电驱集成总成；105-第一电子水泵；106-第三三通阀；107-第四三通阀；108-电机散热器；109-电子冷却风扇；201-PTC加热器；202-第二电子水泵；501-换热器；502-电池冷却器；503-第三电子水泵；504-动力电池总成；601-第二水温传感器；602-暖风芯体；603-鼓风机；60-处理器；61-存储器；62-总线；63-通信接口。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
传统余热利用方法一般是将电驱系统的余热与PTC串联在一个回路中，其中PTC作为补偿热源与电驱系统余热共同给电池系统供热，此时PTC面临着给电驱系统加热的问题，导致PTC功率消耗增加且电驱余热利用率低。有鉴于此，本发明实施例提供了一种车辆热管理系统，用以缓解上文中所提出的技术问题。
车辆热管理系统是一个整合的概念，汽车中的每个零件经常是独立而分裂的，热管理就是要做好多个零部件之间的关联性。具体来说本发明实施例提供的车辆热管理系统是一种纯电动新能源车辆的热管理系统，包括电驱系统热管理、PTC加热系统热管理、电池系统热管理和空调系统热管理，整车控制器通过接收空调控制器、电池控制器的需求信号，控制整个系统回路中阀类、水泵及传感器的开启和关闭，实现空调系统、电池系统、PTC加热系统和电驱系统之间的相互关联，从单纯产热散热功能到实现汽车整车各系统零部件达到一个热平衡状态。
电驱系统是在驾驶员的控制下将动力电池的能量转化成车轮的动能，包括车辆的电动机以及控制器等组成，电驱系统首先核心的装置是电动机，本发明实施例中的电驱系统热管理中主要采用液冷方式，依靠冷却水泵带动电驱回路中的冷却液在冷却管道中循环流动，通过在电机散热器的热交换等物理过程，冷却液带走电动机与控制器产生的热量，实现电驱系统的热管理循环。
PTC加热器是利用恒温加热PTC热敏电阻恒温发热特性设计的加热器件，其原理是PTC热敏电阻加电后自热升温使阻值进入跃变区，恒温加热PTC热敏电阻表面温度将保持恒定值，该温度只与PTC热敏电阻的居里温度和外加电压有关，而与环境温度基本无关。
本发明实施例的设计思路是将驱动电机和电力电子产生的尚未完全利用地热量，用来给车辆电池系统或者空调系统进行加热，该方式相比于现有的电池系统或空调系统独立加热的方案，实现了电驱系统余热的回收利用，在一定程度上增加了车辆的续驶里程，提高了新能源汽车上的能量利用效率。
实施例一
图2为本发明实施例提供的一种车辆热管理系统功能模块图，如图2，该车辆热管理系统包括：整车控制器(图中未示出)和与整车控制器连接的电驱系统回路100，PTC加热回路200，第一三通阀300，第二三通阀400，电池系统回路500，空调系统回路600和第一阀门700。
电驱系统回路100的第一端分别与第一阀门700的第一端和空调系统回路600的第一端连接，电驱系统回路100的第二端与第一三通阀300的第一端连接；PTC加热回路200的第一端分别与第一阀门700的第二端和电池系统回路500的第一端连接，PTC加热回路200的第二端与第一三通阀300的第二端连接；第一三通阀300的第三端与第二三通阀400的第一端连接，第二三通阀400的第二端与空调系统回路600的第二端连接，第二三通阀400的第三端与电池系统回路500的第二端相连接。
整车控制器，用于基于空调系统和/或电池系统的加热需求控制第一三通阀300的流量比例开度，第二三通阀400的流量比例开度，第一阀门700的通断，PTC加热回路200中PTC加热器的开关，以及当PTC加热器开启时PTC加热器的档位。
通过上文中所描述的车辆热管理系统中各组成部件之间的连接关系可知，电驱系统回路100与PTC加热回路200属于并联关系，整车控制器在接收到空调系统和/或电池系统的加热需求之后，可以根据电驱系统回路100中的余热是否充足来控制第一三通阀300和第二三通阀400的流量比例开度、第一阀门700的通断、PTC加热回路200中PTC加热器的开关，以及当PTC加热器开启时PTC加热器的档位。
具体的，当电驱系统的余热充足时，通过控制各个阀类的开度实现仅由电驱系统为空调系统和/或电池系统的供热；当电驱系统的余热不足时，首先通过控制各个阀类的开度实现仅由PTC加热系统为空调系统和/或电池系统的供热，并根据空调系统和/或电池系统中的冷却水的温度调整PTC加热器的档位，若供热过程中，电驱系统的余热上升到了充足的状态，则控制阀类的开度逐渐减少PTC加热系统在回路中的供热，同时增大电驱系统在回路中的供热，直至仅由电驱系统供热，从而达到了最大化使用电驱系统余热，降低PTC功率消耗的效果。
当空调系统和电池系统的热量需求不同时，可以通过调节第二三通阀400的阀门开度实现热量的分配使用，这样既可以降低整车的零部件成本又可以实现综合利用热量的目的。
本发明提供的车辆热管理系统，包括：整车控制器和与整车控制器连接的电驱系统回路100，PTC加热回路200，第一三通阀300，第二三通阀400，电池系统回路500，空调系统回路600和第一阀门700；电驱系统回路100的第一端分别与第一阀门700的第一端和空调系统回路600的第一端连接，电驱系统回路100的第二端与第一三通阀300的第一端连接；PTC加热回路200的第一端分别与第一阀门700的第二端和电池系统回路500的第一端连接，PTC加热回路200的第二端与第一三通阀300的第二端连接；第一三通阀300的第三端与第二三通阀400的第一端连接，第二三通阀400的第二端与空调系统回路600的第二端连接，第二三通阀400的第三端与电池系统回路500的第二端相连接；整车控制器，用于基于空调系统和/或电池系统的加热需求控制第一三通阀300的流量比例开度，第二三通阀400的流量比例开度，第一阀门700的通断，PTC加热回路200中PTC加热器201的开关，以及当PTC加热器201开启时PTC加热器201的档位。
传统余热利用方法一般是将电驱系统的余热与PTC串联在一个回路中，其中PTC作为补偿热源与电驱系统余热共同给电池系统供热，此时PTC面临着给电驱系统加热的问题，导致PTC功率消耗增加且电驱余热利用率低，与现有技术相比，本发明提供了一种车辆热管理系统，包括整车控制器和与整车控制器连接的电驱系统回路100，PTC加热回路200，第一三通阀300，第二三通阀400，电池系统回路500，空调系统回路600和第一阀门700，通过将电驱系统回路100与PTC加热回路200并联，可将电驱系统产生的余热与PTC加热器产生的热量通过第一三通阀300和第二三通阀400适当的分配给电池系统和/或空调系统，最大程度上增加电驱余热利用率，减少PTC的功率消耗，同时，由于是并联式PTC回路，电池系统与空调系统可实现单PTC制热能力，从而降低整个系统的综合零部件成本。
在一个可选的实施方式中，如图3所示，电驱系统回路100包括：第二阀门102，第一水温传感器103，电驱集成总成104，第一电子水泵105，第三三通阀106，第四三通阀107，电机散热器108和电子冷却风扇109。
第二阀门102的第一端与第一阀门700的第一端连接，第二阀门102的第二端分别与第一水温传感器103的第一端，第三三通阀106的第一端和电机散热器108的第一端连接；第一水温传感器103的第二端与电驱集成总成104的第一端连接，电驱集成总成104的第二端与第一电子水泵105的第一端连接，第一电子水泵105的第二端与第四三通阀107的第一端连接，第四三通阀107的第二端与第一三通阀300的第一端连接；第四三通阀107的第三端与第三三通阀106的第二端连接，第三三通阀106的第三端与电机散热器108的第二端连接，电子冷却风扇109靠近电机散热器108设置。
具体的，本发明实施例中的电驱系统回路100，根据上文中所描述的各部件组成关系可知，只有在整车控制器控制第二阀门102开启时，电驱系统的余热才能对外供应，第四三通阀107是用来调节电驱系统中的余热分配的，当电驱系统的余热充足时，调节第四三通阀107的开度，可以使得电驱系统的一部分余热为空调系统和/或电池系统供热，另一部分可以通过第四三通阀107、第三三通阀106、第一水温传感器103，电驱集成总成104，第一电子水泵105组成的热量回收储存回路回收电驱系统中的热量。当电驱系统中的热量较大且无供热需求时，调节第三三通阀106的开度，使得电驱系统中的热量通过电机散热器108和电子冷却风扇109进行分散。
在一个可选的实施方式中，PTC加热回路200包括：PTC加热器201和第二电子水泵202。
PTC加热器201的第一端与第一三通阀300的第二端连接，PTC加热器201的第二端与第二电子水泵202的第一端连接，第二电子水泵202的第二端与第一阀门700的第二端连接。
当PTC加热器201工作时，利用第二电子水泵202能够将加热后的冷却液输送至第一三通阀300的第二端，以使PTC加热回路200产生的热量对外供热。
在一个可选的实施方式中，电池系统回路500包括：换热器501，电池冷却器502，第三电子水泵503和动力电池总成504。
换热器501的第一端与第二三通阀400的第三端连接，换热器501的第二端与第一阀门700的第二端连接，换热器501的第三端与电池冷却器502的第一端连接，换热器501的第四端与动力电池总成504的第一端连接；电池冷却器502的第二端与第三电子水泵503的第一端连接，第三电子水泵503的第二端与动力电池总成504的第二端连接。
具体的，换热器501是将热流体的部分热量传递给冷流体，使流体温度达到流程规定的指标的热量交换设备。由于空调系统和电池系统所需的温度有差异，一般地，空调系统所需温度大于电池系统所需温度，当空调系统与电池系统同时有加热需求时，PTC加热器201产生热量，较高温度的冷却液可以直接流向空调系统，但较高温度的冷却液需要通过换热器501将温度降低后再流入电池系统，所以通过在电池系统回路500中增设换热器501，实现了单PTC加热器201同时为两个系统供热，从而能够有效的降低整个系统的综合零部件成本。
在一个可选的实施方式中，空调系统回路600包括：第二水温传感器601，暖风芯体602和鼓风机603。
第二水温传感器601的第一端与第二三通阀400的第二端连接，第二水温传感器601的第二端与暖风芯体602的第一端连接，暖风芯体602的第二端与第一阀门700的第一端连接，鼓风机603靠近暖风芯体602设置。
具体的，为了在PTC加热器201开启时适当的调节PTC加热器201的加热档位，需要在空调系统回路600中设置第二水温传感器601，且第二水温传感器601设置在空调系统回路600中暖风芯体602的入水口。当空调系统接收到较高温度的冷却液时，鼓风机603工作，将暖风芯体602中的热量分散至乘员舱。
综上所述，本发明实施例提供的车辆热管理系统，通过将电驱系统回路100与PTC加热回路200并联，实现最大程度上利用电驱系统的余热，同时减少PTC加热器201的使用，从而降低了车辆由于开启PTC加热器201而损失的电耗，进一步的，本发明实施例提供的车辆管理系统还设置了一条热量回收储存回路，通过将热量回收储存回路中的冷却液温度升高，实现将电驱系统中的余热进行回收。另外，本发明实施例中通过在电池系统回路500中设置换热器501，实现了电池系统与空调加热系统共用单个PTC供热，提高了系统的耦合度，不仅实现了系统零部件成本的降低还实现了热量的综合利用，从而有效的提升新能源汽车的续航里程。
实施例二
本发明实施例还提供了一种车辆热管理控制方法，该车辆热管理控制方法主要应用于上述实施例一所提供的车辆热管理系统中的整车控制器，以下对本发明实施例提供的车辆热管理控制方法做具体介绍。
本发明实施例提供的车辆热管理控制方法，具体包括如下步骤：
步骤S11，接收电池系统的第一加热需求。
步骤S12，基于第一加热需求获取电驱系统回路100中第一水温传感器103回传的第一温度，开启第二三通阀400的第三端，以及关闭第二三通阀400的第二端。
步骤S13，若第一温度大于电驱系统余热最小目标值，则不开启PTC加热器201，开启第一阀门700，开启第一三通阀300的第一端，以及关闭第一三通阀300的第二端，以使第二三通阀400的第三端流出的冷却液为电池系统加热。
具体的，当只有电池系统向整车控制器发送第一加热需求时，整车控制器首先将第二三通阀400的第三端开启，以使较高温度的冷却液能够流入电池系统回路500，同时关闭第二三通阀400的第二端，避免较高温度的冷却液流入空调系统回路600，并且，整车控制器需要判断电驱系统回路100中的余热是否充足，具体为首先获取电驱系统回路100中第一水温传感器103回传的第一温度，然后判断第一温度是否大于电驱系统余热最小目标值，若大于，则说明电驱系统余热充足，否则，说明电驱系统余热不充足。
当电驱余热充足时，则不需要PTC加热器201开启，仅利用电驱系统余热为电池系统供热，也即，需要开启第一三通阀300的第一端，以及关闭第一三通阀300的第二端，通过开启第一阀门700，使得第二三通阀400的第三端流出的冷却液为电池系统加热，并通过第一阀门700使得冷却热回流电驱系统回路100。
上文中描述了电驱余热充足的情况，当电驱余热不充足时，本发明方法还包括如下步骤：
步骤S14，若第一温度不大于电驱系统余热最小目标值，则开启PTC加热器201至预设制热模式，关闭第一阀门700，开启第一三通阀300的第二端，以及关闭第一三通阀300的第一端。
步骤S15，实时获取电池系统的入水口温度，基于入水口温度和预设温度档位对应关系确定PTC加热器201的档位。
步骤S16，实时检测第一水温传感器103回传的第一温度，当第一温度升高到电驱系统余热最小目标值时，开启第一阀门700，并直至第一三通阀300的第二端的开度达到最小值，以使第二三通阀400的第三端流出的冷却液为电池系统加热。
当电驱余热不充足时，需要开启PTC加热器201对外供热，首先将PTC加热器201开启至预设制热模式，同时关闭第一阀门700，开启第一三通阀300的第二端，以及关闭第一三通阀300的第一端，以使加热后的冷却液不流入电驱系统回路100，接下来，为了能够有效地对电池系统进行供热，需要实时获取电池系统的入水口温度，入水口温度由电池系统回路500中的动力电池总成504内部集成的温度传感器提供，根据入水口温度与预设温度档位对应关系确定出PTC加热器201的档位，具体的，图4提供了一种预设温度档位对应关系的示意图，其中，T1<T8，当温度(T1～T2)时开启4档，(T2～T4)时开启3档，依此类推。
在为电池系统供热过程中，还需要实时的检测电驱系统回路100中的第一温度，若第一温度升高到电驱系统余热最小目标值时，则说明电驱系统余热充足，可以开启第一阀门700，同时动态减小第一三通阀300的第二端的开度，例如每隔预设时间段减小一定量的第一三通阀300的第二端开度，动态减小第一三通阀300的第二端的开度也相当于动态增大第一三通阀300的第一端的开度，从而慢慢减少PTC加热器201的对外供热，当第一三通阀300的第二端的开度达到最小值时，关闭PTC加热器201，以使车辆热管理系统中仅由电驱系统的余热对电池系统供热，从而实现了最大化的利用电驱余热，减少PTC功耗的目的。
上文中描述了只有电池系统向整车控制器发送第一加热需求时，整车控制器对车辆热管理系统中的其他部件的控制流程，下面对只有空调系统向整车控制器发送第一加热需求时，整车控制器对车辆热管理系统中的其他部件的控制流程进行介绍。
在一个可选的实施方式中，本发明方法还包括如下步骤：
步骤S21，接收空调系统的第二加热需求。
步骤S22，基于第二加热需求获取电驱系统回路100中第一水温传感器103回传的第一温度，开启第二三通阀400的第二端，以及关闭第二三通阀400的第三端。
步骤S23，若第一温度大于电驱系统余热最小目标值，则不开启PTC加热器201，关闭第一阀门700，开启第一三通阀300的第一端，以及关闭第一三通阀300的第二端，以使第二三通阀400的第二端流出的冷却液为空调系统加热。
步骤S24，若第一温度不大于电驱系统余热最小目标值，则开启PTC加热器201至预设制热模式，开启第一阀门700，开启第一三通阀300的第二端，以及关闭第一三通阀300的第一端。
步骤S25，实时获取空调系统回路600中第二水温传感器601的回传的第二温度，基于第二温度和预设温度档位对应关系确定PTC加热器201的档位。
步骤S26，实时检测第一水温传感器103回传的第一温度，当第一温度升高到电驱系统余热最小目标值时，动态减小第一三通阀300的第二端的开度，直至第一三通阀300的第二端的开度达到最小值，以使第二三通阀400的第二端流出的冷却液为空调系统加热。
当只有空调系统向整车控制器发送第二加热需求时，整车控制器首先将第二三通阀400的第二端开启，以使较高温度的冷却液能够流入空调系统回路600，同时关闭第二三通阀400的第三端，避免较高温度的冷却液流入电池系统回路500，并且，整车控制器需要判断电驱系统回路100中的余热是否充足，具体为首先获取电驱系统回路100中第一水温传感器103回传的第一温度，然后判断第一温度是否大于电驱系统余热最小目标值，若大于，则说明电驱系统余热充足，否则，说明电驱系统余热不充足。
当电驱余热充足时，则不需要PTC加热器201开启，仅利用电驱系统余热为空调系统供热，也即，需要开启第一三通阀300的第一端，以及关闭第一三通阀300的第二端，同时关闭第一阀门700，避免较高温度的冷却液流入PTC加热回路200，从而使得第二三通阀400的第二端流出的冷却液为空调系统加热，并回流电驱系统回路100。
当电驱余热不充足时，需要开启PTC加热器201对外供热，首先将PTC加热器201开启至预设制热模式，同时开启第一阀门700，开启第一三通阀300的第二端，以及关闭第一三通阀300的第一端，以使加热空调系统的冷却液能够回流PTC加热回路200，接下来，为了能够有效地对空调系统进行供热，需要实时获取空调系统回路600中第二水温传感器601的回传的第二温度，根据第二温度与预设温度档位对应关系确定出PTC加热器201的档位，上文中已经对预设温度档位对应关系进行了举例说明，此处不再赘述。
在为空调系统供热过程中，还需要实时的检测电驱系统回路100中的第一温度，若第一温度升高到电驱系统余热最小目标值时，则说明电驱系统余热充足，动态减小第一三通阀300的第二端的开度，例如每隔预设时间段减小一定量的第一三通阀300的第二端开度，动态减小第一三通阀300的第二端的开度也相当于动态增大第一三通阀300的第一端的开度，从而慢慢减少PTC加热器201的对外供热，当第一三通阀300的第二端的开度达到最小值时，关闭PTC加热器201，以使车辆热管理系统中仅由电驱系统的余热对空调系统供热，从而实现了最大化的利用电驱余热，减少PTC功耗的目的。
上文中描述了只有电池系统或空调系统存在加热需求时，整车控制器对车辆热管理系统中的其他部件的控制流程，下面对电池系统和空调系统均存在加热需求时，整车控制器对车辆热管理系统中的其他部件的控制流程进行介绍。
在一个可选的实施方式中，本发明方法还包括如下步骤：
步骤S31，接收电池系统的第一加热需求和空调系统的第二加热需求。
步骤S32，基于第一加热需求和第二加热需求获取电驱系统回路100中第一水温传感器103回传的第一温度，开启第一阀门700，并调整第二三通阀400的流量比例开度。
步骤S33，若第一温度大于电驱系统余热最小目标值，则不开启PTC加热器201，开启第一三通阀300的第一端，以及关闭第一三通阀300的第二端，以使第二三通阀400流出的冷却液为电池系统和空调系统加热。
步骤S34，若第一温度不大于电驱系统余热最小目标值，则开启PTC加热器201至预设制热模式，开启第一三通阀300的第二端，以及关闭第一三通阀300的第一端。
步骤S35，实时获取空调系统回路600中第二水温传感器601的回传的第二温度，基于第二温度和预设温度档位对应关系确定PTC加热器201的档位。
步骤S36，实时检测第一水温传感器103回传的第一温度，当第一温度升高到电驱系统余热最小目标值时，动态减小第一三通阀300的第二端的开度，直至第一三通阀300的第二端的开度达到最小值，以使第二三通阀400流出的冷却液为电池系统和空调系统加热。
具体的，当电池系统和空调系统均存在加热需求时，为了实现冷却液的回流，第一阀门700需要常开，且整车控制器可以根据电池系统和空调系统的不同温度需求调节第二三通阀400的比例开度，进而同时满足二者的加热需求，在调节PTC加热器201的档位时，由于一般情况下空调系统所需温度均大于电池系统的所需温度，所以为了满足空调系统的加热需求，需要根据第二温度和预设温度档位对应关系确定PTC加热器201的档位，其余涉及到判断电驱系统余热是否充足以及动态调节第一三通阀300的流量比例开度的过程上文中已经进行了详细的描述，此处不再赘述。
实施例三
参见图5，本发明实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：处理器60，存储器61，总线62和通信接口63，所述处理器60、通信接口63和存储器61通过总线62连接；处理器60用于执行存储器61中存储的可执行模块，例如计算机程序。
其中，存储器61可能包含高速随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口63(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。
总线62可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中，存储器61用于存储程序，所述处理器60在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器60中，或者由处理器60实现。
处理器60可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器60中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器60可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器61，处理器60读取存储器61中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本发明实施例所提供的一种车辆热管理控制方法的计算机程序产品，包括存储了处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种车辆热管理系统，其特征在于，包括：整车控制器和与所述整车控制器连接的电驱系统回路，PTC加热回路，第一三通阀，第二三通阀，电池系统回路，空调系统回路和第一阀门；
所述电驱系统回路的第一端分别与所述第一阀门的第一端和所述空调系统回路的第一端连接，所述电驱系统回路的第二端与所述第一三通阀的第一端连接；所述PTC加热回路的第一端分别与所述第一阀门的第二端和所述电池系统回路的第一端连接，所述PTC加热回路的第二端与所述第一三通阀的第二端连接；所述第一三通阀的第三端与所述第二三通阀的第一端连接，所述第二三通阀的第二端与所述空调系统回路的第二端连接，所述第二三通阀的第三端与所述电池系统回路的第二端相连接；
所述整车控制器，用于基于空调系统和/或电池系统的加热需求控制所述第一三通阀的流量比例开度，所述第二三通阀的流量比例开度，所述第一阀门的通断，所述PTC加热回路中PTC加热器的开关，以及当所述PTC加热器开启时所述PTC加热器的档位。
2.根据权利要求1所述的车辆热管理系统，其特征在于，所述电驱系统回路包括：第二阀门，第一水温传感器，电驱集成总成，第一电子水泵，第三三通阀，第四三通阀，电机散热器和电子冷却风扇；
所述第二阀门的第一端与所述第一阀门的第一端连接，所述第二阀门的第二端分别与所述第一水温传感器的第一端，所述第三三通阀的第一端和所述电机散热器的第一端连接；
所述第一水温传感器的第二端与所述电驱集成总成的第一端连接，所述电驱集成总成的第二端与所述第一电子水泵的第一端连接，所述第一电子水泵的第二端与所述第四三通阀的第一端连接，所述第四三通阀的第二端与所述第一三通阀的第一端连接；
所述第四三通阀的第三端与所述第三三通阀的第二端连接，所述第三三通阀的第三端与所述电机散热器的第二端连接，所述电子冷却风扇靠近所述电机散热器设置。
3.根据权利要求1所述的车辆热管理系统，其特征在于，所述PTC加热回路包括：PTC加热器和第二电子水泵；
所述PTC加热器的第一端与所述第一三通阀的第二端连接，所述PTC加热器的第二端与所述第二电子水泵的第一端连接，所述第二电子水泵的第二端与所述第一阀门的第二端连接。
4.根据权利要求1所述的车辆热管理系统，其特征在于，所述电池系统回路包括：换热器，电池冷却器，第三电子水泵和动力电池总成；
所述换热器的第一端与所述第二三通阀的第三端连接，所述换热器的第二端与所述第一阀门的第二端连接，所述换热器的第三端与所述电池冷却器的第一端连接，所述换热器的第四端与所述动力电池总成的第一端连接；
所述电池冷却器的第二端与所述第三电子水泵的第一端连接，所述第三电子水泵的第二端与所述动力电池总成的第二端连接。
5.根据权利要求1所述的车辆热管理系统，其特征在于，所述空调系统回路包括：第二水温传感器，暖风芯体和鼓风机；
所述第二水温传感器的第一端与所述第二三通阀的第二端连接，所述第二水温传感器的第二端与所述暖风芯体的第一端连接，所述暖风芯体的第二端与所述第一阀门的第一端连接，所述鼓风机靠近所述暖风芯体设置。
6.一种车辆热管理控制方法，其特征在于，应用于上述权利要求1-5中任一项的车辆热管理系统中的整车控制器，包括：
接收电池系统的第一加热需求；
基于所述第一加热需求获取电驱系统回路中第一水温传感器回传的第一温度，开启第二三通阀的第三端，以及关闭所述第二三通阀的第二端；
若所述第一温度大于电驱系统余热最小目标值，则不开启所述PTC加热器，开启所述第一阀门，开启所述第一三通阀的第一端，以及关闭所述第一三通阀的第二端，以使所述第二三通阀的第三端流出的冷却液为所述电池系统加热。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述第一温度不大于电驱系统余热最小目标值，则开启所述PTC加热器至预设制热模式，关闭所述第一阀门，开启所述第一三通阀的第二端，以及关闭所述第一三通阀的第一端；
实时获取所述电池系统的入水口温度，基于所述入水口温度和预设温度档位对应关系确定所述PTC加热器的档位；
实时检测所述第一水温传感器回传的第一温度，当所述第一温度升高到所述电驱系统余热最小目标值时，开启所述第一阀门，并动态减小所述第一三通阀的第二端的开度，直至所述第一三通阀的第二端的开度达到最小值，以使所述第二三通阀的第三端流出的冷却液为所述电池系统加热。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收空调系统的第二加热需求；
基于所述第二加热需求获取电驱系统回路中第一水温传感器回传的第一温度，开启第二三通阀的第二端，以及关闭所述第二三通阀的第三端；
若所述第一温度大于电驱系统余热最小目标值，则不开启所述PTC加热器，关闭所述第一阀门，开启所述第一三通阀的第一端，以及关闭所述第一三通阀的第二端，以使所述第二三通阀的第二端流出的冷却液为所述空调系统加热。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述第一温度不大于电驱系统余热最小目标值，则开启所述PTC加热器至预设制热模式，开启所述第一阀门，开启所述第一三通阀的第二端，以及关闭所述第一三通阀的第一端；
实时获取空调系统回路中第二水温传感器的回传的第二温度，基于所述第二温度和预设温度档位对应关系确定所述PTC加热器的档位；
实时检测所述第一水温传感器回传的第一温度，当所述第一温度升高到所述电驱系统余热最小目标值时，动态减小所述第一三通阀的第二端的开度，直至所述第一三通阀的第二端的开度达到最小值，以使所述第二三通阀的第二端流出的冷却液为所述空调系统加热。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收电池系统的第一加热需求和空调系统的第二加热需求；
基于所述第一加热需求和所述第二加热需求获取电驱系统回路中第一水温传感器回传的第一温度，开启所述第一阀门，并调整所述第二三通阀的流量比例开度；
若所述第一温度大于电驱系统余热最小目标值，则不开启所述PTC加热器，开启所述第一三通阀的第一端，以及关闭所述第一三通阀的第二端，以使所述第二三通阀流出的冷却液为所述电池系统和所述空调系统加热；
若所述第一温度不大于电驱系统余热最小目标值，则开启所述PTC加热器至预设制热模式，开启所述第一三通阀的第二端，以及关闭所述第一三通阀的第一端；
实时获取空调系统回路中第二水温传感器的回传的第二温度，基于所述第二温度和预设温度档位对应关系确定所述PTC加热器的档位；
实时检测所述第一水温传感器回传的第一温度，当所述第一温度升高到所述电驱系统余热最小目标值时，动态减小所述第一三通阀的第二端的开度，直至所述第一三通阀的第二端的开度达到最小值，以使所述第二三通阀流出的冷却液为所述电池系统和所述空调系统加热。
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