CN114228441A - 一种新能源车用模块化综合热管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源车用模块化综合热管理系统,包括通过载冷剂管路相连接的前端换热器、制冷剂系统集成模块、载冷剂系统集成模块和用能系统模块;前端换热器用于向环境放出或者吸收热量;制冷剂系统集成模块用于为整个热管理系统提供冷量或者热量;载冷剂系统集成模块用于为整个热管理系统分配由制冷剂系统集成模块产生的冷量或者热量;用能系统模块用于为用能部件放出或者吸收热量。本发明环保,安全性高,制冷剂升级换代容易,制冷剂系统控制简单,故障率低,载冷剂系统简单,安装、调试、维修方便。
Description
技术领域
本发明涉及车热管理系统技术领域,尤其涉及一种新能源车用模块化综合热管理系统。
背景技术
随着新能源车的发展,在其应用过程中,热管理系统逐渐暴露出一些问题。同时,随着全球环保意识的提升,在新能源车热管理系统中采用新型环保制冷剂的诉求也越来越高。现有的技术方案部件分散,集成度低。例如,公告号为CN104833129B的中国发明专利,公开了“用于车辆的热泵系统”,其通过3个分散的空气和制冷剂换热形式的换热器来满足车辆乘员舱的制冷和制热需求。此种分散式的系统存在以下缺陷:
1)制冷剂充注量大,不环保:由于制冷系统部件分散,例如,前端换热器布置在整车最前端,蒸发器和内部冷凝器布置在乘员舱内,电池冷却器布置在底盘内,而压缩机布置在前舱内,各部件需要制冷剂管路将其连接,占用空间大,管路长。
2)制冷剂连通至乘员舱内,有安全隐患:由于蒸发器和内部冷凝器均需布置在乘员舱内,一旦车辆发生剧烈碰撞导致蒸发器和内部冷凝器泄漏,制冷剂可能泄漏进乘员舱,可能造成乘员舱内部或者局部氧气浓度降低。若采用的是可燃制冷剂,还可能形成火灾隐患。
3)制冷剂升级换代技术难度大:以采用CO2制冷剂为例,由于其压力为原R134a制冷剂系统的6倍以上,管路的耐压和密封都面临较大挑战。此系统的制冷系统采用分布式结构,制冷剂管路接头众多,带来较大的制冷剂泄露风险。此外,蒸发器和内部冷凝器均采用空气和制冷剂换热形式的微通道换热器,其耐高压力的挑战也较大。以采用R290制冷剂为例,由于其属于A3型制冷剂,制冷剂充注量上限将受到极大限制,且由于安全问题不适宜布置在乘员舱内,所以现有系统无法使用该制冷剂。
4)制冷剂系统控制复杂,故障率高:此系统的制冷剂直接参与蒸发器,内部冷凝器,前端换热器的工作,这给制冷系统的控制带来困难,同时也带来了较高的故障率,如造成压缩机缺油,液击等问题。因为制冷剂不像载冷剂那样仅需考虑温度和流量即可,而是除此之外还要考虑压力,过热度,融入制冷剂中的润滑油在系统中的分布,回路间的相互影响等诸多问题。
公告号为US20190118610A1的美国发明专利和公告号为CN112638672A的中国发明专利申请分别公开了车辆的热管理装置,对其制冷剂系统进行了一定的优化,但由此带来了复杂的载冷剂系统,诸如很多个载冷剂阀门,水泵及换热器,且这些部件分布在车的各个部位,给设计,安装,接线等工作又带来了巨大挑战,构成了新的缺陷。
发明内容
本发明为解决上述问题,提供一种新能源车用模块化综合热管理系统。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种新能源车用模块化综合热管理系统,包括通过载冷剂管路相连接的前端换热器、制冷剂系统集成模块、载冷剂系统集成模块和用能系统模块;所述的前端换热器用于向环境放出或者吸收热量;所述的制冷剂系统集成模块用于为整个热管理系统提供冷量或者热量;所述的载冷剂系统集成模块用于为整个热管理系统分配由所述的制冷剂系统集成模块产生的冷量或者热量;所述的用能系统模块用于为用能部件放出或者吸收热量。
进一步的,制冷剂系统集成模块包括压缩机、液体冷却式冷凝器/气冷器、膨胀机构、冷却液体式蒸发器及其之间的连接管路。
进一步的,制冷剂系统集成模块还包括储液器、气液分离器、回热器、油分离器、过滤器、消音器中的一种或者多种。
进一步的,载冷剂系统集成模块包括热载冷剂泵、冷载冷剂泵、热载冷剂分流阀、载冷剂汇流阀、冷载冷剂分流阀及其之间的连接管路。
进一步的,载冷剂系统集成模块还包括电机载冷剂泵。
进一步的,载冷剂系统集成模块还包括膨胀箱、阀接口、过滤器、阻尼器中的一种或者多种。
进一步的,用能系统模块包括制热芯体、制冷芯体、电池热交换器。
进一步的,用能系统模块还包括电机冷却器、用能设备冷却器。
进一步的,用能设备冷却器包括充电机、逆变器、电控以及中央计算单元中的一种或者多种。
进一步的,用能系统模块还包括辅助加热元件。
进一步的,制冷剂系统集成模块包括通过制冷剂管路依次闭环连接的压缩机、液体冷却式冷凝器/气冷器、膨胀机构、冷却液体式蒸发器;所述的载冷剂系统集成模块包括热载冷剂泵、热载冷剂分流第一三通阀、热载冷剂分流第二三通阀、载冷剂汇流第一三通阀、载冷剂汇流第二三通阀、冷载冷剂泵、冷载冷剂分流第一三通阀、冷载冷剂分流第二三通阀,热载冷剂泵的流出端与热载冷剂分流第一三通阀的a端相连,热载冷剂分流第一三通阀的c端与热载冷剂分流第二三通阀的a端相连,冷载冷剂泵的流出端与冷载冷剂分流第一三通阀的a端相连,冷载冷剂分流第一三通阀的b端与冷载冷剂分流第二三通阀的a端相连;所述的用能系统模块包括制热芯体、制冷芯体、电池热交换器;热载冷剂泵的流入端与液体冷却式冷凝器/气冷器相连,热载冷剂分流第一三通阀的b端与电池热交换器相连,热载冷剂分流第二三通阀的b端与制热芯体相连,热载冷剂分流第二三通阀的c端与前端换热器相连,冷载冷剂泵的流入端与冷却液体式蒸发器相连,冷载冷剂分流第一三通阀的c端与制冷芯体相连,冷载冷剂分流第二三通阀的b端与前端换热器相连,冷载冷剂分流第二三通阀的c端与电池热交换器相连,载冷剂汇流第一三通阀的a端与前端换热器相连,载冷剂汇流第一三通阀的b端与冷却液体式蒸发器相连,载冷剂汇流第一三通阀的c端与液体冷却式冷凝器/气冷器相连,载冷剂汇流第二三通阀的a端与电池热交换器相连,载冷剂汇流第二三通阀的b端与液体冷却式冷凝器/气冷器相连,载冷剂汇流第二三通阀的c端与冷却液体式蒸发器相连。
进一步的,载冷剂系统集成模块还包括电机载冷剂泵;所述的用能系统模块还包括电机冷却器、用能设备冷却器;电机前端散热器、电机载冷剂泵、用能设备冷却器、电机冷却器依次闭环相连。
进一步的,载冷剂系统集成模块还包括冷载冷剂分流第三三通阀;所述的用能系统模块还包括电机冷却器、用能设备冷却器;冷载冷剂分流第二三通阀的c端与冷载冷剂分流第三三通阀的a端相连,冷载冷剂分流第三三通阀的c端与电池热交换器相连,冷载冷剂分流第三三通阀的b端与用能设备冷却器相连,用能设备冷却器与电机冷却器相连,电机冷却器与载冷剂汇流第二三通阀的a端相连。
进一步的,制冷剂系统集成模块包括通过制冷剂管路依次闭环连接的压缩机、液体冷却式冷凝器/气冷器、膨胀机构、冷却液体式蒸发器;所述的载冷剂系统集成模块包括热载冷剂泵、热载冷剂分流第一三通阀、载冷剂汇流第一三通阀、载冷剂汇流第二三通阀、冷载冷剂泵、冷载冷剂分流第一三通阀、冷载冷剂分流第二三通阀,冷载冷剂泵的流出端与冷载冷剂分流第一三通阀的a端相连,冷载冷剂分流第一三通阀的b端与冷载冷剂分流第二三通阀的a端相连;所述的用能系统模块包括制热芯体、制冷芯体、电池热交换器;热载冷剂泵的流入端与液体冷却式冷凝器/气冷器相连,热载冷剂泵的流出端与制热芯体相连,制热芯体与热载冷剂分流第一三通阀的a端相连,热载冷剂分流第一三通阀的b端与前端换热器相连,热载冷剂分流第一三通阀的c端与电池热交换器相连,前端换热器与载冷剂汇流第一三通阀的a端相连,载冷剂汇流第一三通阀的b端与冷却液体式蒸发器相连,载冷剂汇流第一三通阀的c端与液体冷却式冷凝器/气冷器相连,冷载冷剂泵的流入端与冷却液体式蒸发器相连,冷载冷剂分流第一三通阀的c端与制冷芯体相连,制冷芯体与冷却液体式蒸发器相连,冷载冷剂分流第二三通阀的b端与前端换热器相连,冷载冷剂分流第二三通阀的c端与电池热交换器相连,电池热交换器与载冷剂汇流第二三通阀的a端相连,载冷剂汇流第二三通阀的b端与液体冷却式冷凝器/气冷器相连,载冷剂汇流第二三通阀的c端与冷却液体式蒸发器相连。
进一步的,制冷剂系统集成模块、载冷剂系统集成模块的集成形式为箱式或者板式,各零部件集成布置于箱内或者板上。
本发明将整个热管理系统按照“产能”,“运能”和“用能”3个维度将整个热管理系统进行重新架构,分别设计了对应“产能”的制冷剂系统集成模块,对应“运能”的载冷剂系统集成模块和对应“用能”的用能系统模块和前端换热器。其中用能系统模块包含的部件物理位置无法集中,仅按功能将其定义在一起,而制冷剂系统集成模块和载冷剂系统集成模块则分别将其内部包含的部分集成在一起,构成一个整体。带来的有益效果是:
1)环保。该系统制冷剂仅存在于集中布置的制冷剂系统模块中,能大幅降低制冷系统的制冷剂充注量,同时也可降低压缩机的注油量;采用液体冷却式冷凝器/气冷器、冷却液体式蒸发器这样的液体载冷剂冷却方式,使得制冷系统容积大幅度减小。
2)安全性高。该系统制冷剂充注量大幅降低,且不与乘员舱连同,即便车辆发生碰撞导致制冷剂泄漏,也不会对乘员舱造成影响。
3)制冷剂升级换代容易。该系统制冷剂仅存在于集中布置的制冷剂系统模块中,当需要制冷剂升级时,例如更换至CO2或者R290等其他制冷剂,仅针对制冷剂系统模块变更即可,而不用变更前端换热器,载冷剂系统模块和用能系统模块,大大缩短开发时间和成本。
4)制冷剂系统控制简单,故障率低。该系统制冷剂仅存在于制冷剂系统模块中,结构简单,仅需针对液体冷却式冷凝器/气冷器和冷却液体式蒸发器进行控制,控制对象的数量和难度明显降低;制冷剂充注量小,管路简单,易于避免压缩机缺油和液击等问题的产生,降低故障率。
5)载冷剂系统简单。本发明设计的载冷剂系统在满足需求的前提下通过设计新的回路精简了载冷剂系统的零部件。且可实现多种模式耦合。
6)安装、调试、维修方便。由于制冷剂和载冷剂均采用模块化设计,部件集中,可大幅降低安装,调试和维修的时间。电器接线方便,便于集中布置和管理。
附图说明
图1为本发明模块划分示意图;
图2为本发明系统图;
图3为本发明中涉及的三通阀接口示意图;
图4为制冷运转模式系统流程图;
图5为额外带有电机等用能设备的单独回路系统流程图;
图6为额外带有电机等用能设备的内置回路系统流程图;
图7为基于本发明的简单变形的系统流程图。
其中:1、压缩机;2、液体冷却式冷凝器/气冷器;3、膨胀机构;4、冷却液体式蒸发器;5、热载冷剂泵;6、热载冷剂分流第一三通阀;7、热载冷剂分流第二三通阀;8、载冷剂汇流第一三通阀;9、载冷剂汇流第二三通阀;10、冷载冷剂泵;11、冷载冷剂分流第一三通阀;12、冷载冷剂分流第二三通阀;13、制热芯体;14、制冷芯体;15、电池热交换器;16、前端换热器;20、制冷剂系统集成模块;30、载冷剂系统集成模块;40、用能系统模块;51、电机冷却器;52、用能设备冷却器;53、电机前端散热器;54、电机载冷剂泵;55、冷载冷剂分流第三三通阀。
具体实施方式
下面结合附图1-7对本发明的具体实施方式作进一步说明。
一种新能源车用模块化综合热管理系统,包括通过载冷剂管路相连接的前端换热器16、制冷剂系统集成模块20、载冷剂系统集成模块30和用能系统模块40;前端换热器16用于向环境放出或者吸收热量;制冷剂系统集成模块20用于为整个热管理系统提供冷量或者热量;载冷剂系统集成模块30用于为整个热管理系统分配由制冷剂系统集成模块20产生的冷量或者热量;用能系统模块40用于为用能部件放出或者吸收热量。
制冷剂系统集成模块20可以包括压缩机1、液体冷却式冷凝器/气冷器2、膨胀机构3、冷却液体式蒸发器4及其之间的连接管路;还可以包括储液器、气液分离器、回热器、油分离器、过滤器、消音器中的一种或者多种。
载冷剂系统集成模块30可以包括热载冷剂泵5、冷载冷剂泵10、热载冷剂分流阀、载冷剂汇流阀、冷载冷剂分流阀及其之间的连接管路;还可以包括电机载冷剂泵54;还可以包括膨胀箱、阀接口、过滤器、阻尼器中的一种或者多种。
用能系统模块40可以包括制热芯体13、制冷芯体14、电池热交换器15;还可以包括电机冷却器51、用能设备冷却器52;还可以包括PTC等辅助加热元件。用能设备冷却器52可以包括充电机、逆变器、电控以及中央计算单元中的一种或者多种。
制冷剂系统集成模块20、载冷剂系统集成模块30的集成形式优选为箱式,各零部件集成布置于箱内。当空间受限时,也可以是板式,各零部件集成布置于平板上。或者根据具体空间集成布置。
将整个热管理系统分成前端换热器16、制冷剂系统集成模块20、载冷剂系统集成模块30和用能系统模块40。其中,制冷剂系统集成模块20和载冷剂系统集成模块30采用集成模块化设计,可以实现为乘员舱制冷、制热、除雾,以及为电池制冷或者制热,以及以上功能的组合。其中前端换热器16和用能系统模块40均可进行载冷剂的吸热和放热,以满足相应功能的需求。
实施例一
请参见图2-图4,制冷剂系统集成模块20中的压缩机1,液体冷却式冷凝器/气冷器2,膨胀机构3和冷却液体式蒸发器4通过制冷剂管路依次闭环连接在一起。
载冷剂系统集成模块30中的热载冷剂泵5,其流入端与液体冷却式冷凝器/气冷器2相连,流出端与热载冷剂分流第一三通阀6的a端相连。热载冷剂分流第一三通阀6的c端与热载冷剂分流第二三通阀7的a端相连,热载冷剂分流第一三通阀6的b端与电池热交换器15相连。热载冷剂分流第二三通阀7的b端与制热芯体13相连,热载冷剂分流第二三通阀7的c端与前端换热器16相连。
载冷剂系统集成模块30中的冷载冷剂泵10,其流入端与冷却液体式蒸发器4相连,流出端与冷载冷剂分流第一三通阀11的a端相连。冷载冷剂分流第一三通阀11的c端与制冷芯体14相连,冷载冷剂分流第一三通阀11的b端与冷载冷剂分流第二三通阀12的a端相连。冷载冷剂分流第二三通阀12的b端与前端换热器16相连,冷载冷剂分流第二三通阀12的c端与电池热交换器15相连。
载冷剂系统集成模块30中的载冷剂汇流第一三通阀8的a端与前端换热器16相连,b端与冷却液体式蒸发器4相连,c端与液体冷却式冷凝器/气冷器2相连。载冷剂汇流第二三通阀9的a端与电池热交换器15相连,b端与液体冷却式冷凝器/气冷器2相连,c端与冷却液体式蒸发器4相连。
请参见图4,该图为制冷运转模式系统流程图,代表管路的线为实线代表该管路的流体流动,参与循环。虚线表示不流动,不参与循环。
制冷剂系统集成模块20中液体冷却式冷凝器/气冷器2内的高温高压制冷剂将载冷剂加热至热载冷剂。该热载冷剂被热载冷剂泵5吸入,排出至热载冷剂分流第一三通阀6的a端,该制冷模式下,热载冷剂分流第一三通阀6的ab端关闭,ac端导通,热载冷剂从热载冷剂分流第一三通阀6的c端流出至热载冷剂分流第二三通阀7的a端。热载冷剂分流第二三通阀7的ab端关闭,ac端导通。热载冷剂从热载冷剂分流第二三通阀7的c端流入前端换热器16,并在其中放热后经管路流动至载冷剂汇流第一三通阀8的a端。载冷剂汇流第一三通阀8的ab端关闭,ac端导通,热载冷剂从载冷剂汇流第一三通阀8的c端流回至液体冷却式冷凝器/气冷器2,从而完成热载冷剂侧的循环。
制冷剂系统集成模块20中冷却液体式蒸发器4内的低温低压制冷剂将载冷剂冷却至冷载冷剂。该冷载冷剂被冷载冷剂泵10吸入,排出至冷载冷剂分流第一三通阀11的a端。冷载冷剂分流第一三通阀11的ab端关闭,ac端导通,冷载冷剂分流第一三通阀11的c端与制冷芯体14一端相连。制冷芯体14的另一端与冷却液体式蒸发器4相连,从而完成冷载冷剂侧的循环。
实施例二
请参见图5,较实施例一的方案,载冷剂系统集成模块30还包括电机载冷剂泵54;用能系统模块40还包括电机冷却器51、用能设备冷却器52;电机前端散热器53、电机载冷剂泵54、用能设备冷却器52、电机冷却器51依次闭环相连,构成单独的电机冷却回路。在实施例一的基础上,在该单独的电机冷却回路中,经过电机前端散热器53冷却后的载冷剂被电机载冷剂泵54吸入,排出至用能设备冷却器52和电机冷却器51,为两者进行冷却。
实施例三
请参见图6,较实施例一的方案,载冷剂系统集成模块30还包括冷载冷剂分流第三三通阀55;用能系统模块40还包括电机冷却器51、用能设备冷却器52;冷载冷剂分流第二三通阀12的c端与冷载冷剂分流第三三通阀55的a端相连,冷载冷剂分流第三三通阀55的c端与电池热交换器15相连,冷载冷剂分流第三三通阀55的b端与用能设备冷却器52相连,用能设备冷却器52与电机冷却器51相连,电机冷却器51与载冷剂汇流第二三通阀9的a端相连。在实施例一的基础上,当需要为电机冷却器51、用能设备冷却器52冷却时,冷载冷剂分流第三三通阀55的ab端导通,ac端关闭。
实施例四
请参见图7,制冷剂系统集成模块20包括通过制冷剂管路依次闭环连接的压缩机1、液体冷却式冷凝器/气冷器2、膨胀机构3、冷却液体式蒸发器4;载冷剂系统集成模块30包括热载冷剂泵5、热载冷剂分流第一三通阀6、载冷剂汇流第一三通阀8、载冷剂汇流第二三通阀9、冷载冷剂泵10、冷载冷剂分流第一三通阀11、冷载冷剂分流第二三通阀12,冷载冷剂泵10的流出端与冷载冷剂分流第一三通阀11的a端相连,冷载冷剂分流第一三通阀11的b端与冷载冷剂分流第二三通阀12的a端相连;用能系统模块40包括制热芯体13、制冷芯体14、电池热交换器15;热载冷剂泵5的流入端与液体冷却式冷凝器/气冷器2相连,热载冷剂泵5的流出端与制热芯体13相连,制热芯体13与热载冷剂分流第一三通阀6的a端相连,热载冷剂分流第一三通阀6的b端与前端换热器16相连,热载冷剂分流第一三通阀6的c端与电池热交换器15相连,前端换热器16与载冷剂汇流第一三通阀8的a端相连,载冷剂汇流第一三通阀8的b端与冷却液体式蒸发器4相连,载冷剂汇流第一三通阀8的c端与液体冷却式冷凝器/气冷器2相连,冷载冷剂泵10的流入端与冷却液体式蒸发器4相连,冷载冷剂分流第一三通阀11的c端与制冷芯体14相连,制冷芯体14与冷却液体式蒸发器4相连,冷载冷剂分流第二三通阀12的b端与前端换热器16相连,冷载冷剂分流第二三通阀12的c端与电池热交换器15相连,电池热交换器15与载冷剂汇流第二三通阀9的a端相连,载冷剂汇流第二三通阀9的b端与液体冷却式冷凝器/气冷器2相连,载冷剂汇流第二三通阀9的c端与冷却液体式蒸发器4相连。
以上各实施例中,热载冷剂分流第一三通阀6和热载冷剂分流第二三通阀7可以由一个四通比例调节阀代替。冷载冷剂分流第一三通阀11和冷载冷剂分流第二三通阀12可以由一个四通比例调节阀代替。载冷剂汇流第一三通阀8、载冷剂汇流第二三通阀9可以分别由两个电磁阀代替。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,包括通过载冷剂管路相连接的前端换热器(16)、制冷剂系统集成模块(20)、载冷剂系统集成模块(30)和用能系统模块(40);所述的前端换热器(16)用于向环境放出或者吸收热量;所述的制冷剂系统集成模块(20)用于为整个热管理系统提供冷量或者热量;所述的载冷剂系统集成模块(30)用于为整个热管理系统分配由所述的制冷剂系统集成模块(20)产生的冷量或者热量;所述的用能系统模块(40)用于为用能部件放出或者吸收热量。
2.根据权利要求1所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的制冷剂系统集成模块(20)包括压缩机(1)、液体冷却式冷凝器/气冷器(2)、膨胀机构(3)、冷却液体式蒸发器(4)及其之间的连接管路。
3.根据权利要求2所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的制冷剂系统集成模块(20)还包括储液器、气液分离器、回热器、油分离器、过滤器、消音器中的一种或者多种。
4.根据权利要求1所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的载冷剂系统集成模块(30)包括热载冷剂泵(5)、冷载冷剂泵(10)、热载冷剂分流阀、载冷剂汇流阀、冷载冷剂分流阀及其之间的连接管路。
5.根据权利要求4所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的载冷剂系统集成模块(30)还包括电机载冷剂泵(54)。
6.根据权利要求4或者5所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的载冷剂系统集成模块(30)还包括膨胀箱、阀接口、过滤器、阻尼器中的一种或者多种。
7.根据权利要求1所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的用能系统模块(40)包括制热芯体(13)、制冷芯体(14)、电池热交换器(15)。
8.根据权利要求7所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的用能系统模块(40)还包括电机冷却器(51)、用能设备冷却器(52)。
9.根据权利要求8所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的用能设备冷却器(52)包括充电机、逆变器、电控以及中央计算单元中的一种或者多种。
10.根据权利要求7至9任一项所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的用能系统模块(40)还包括辅助加热元件。
11.根据权利要求1所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的制冷剂系统集成模块(20)包括通过制冷剂管路依次闭环连接的压缩机(1)、液体冷却式冷凝器/气冷器(2)、膨胀机构(3)、冷却液体式蒸发器(4);所述的载冷剂系统集成模块(30)包括热载冷剂泵(5)、热载冷剂分流第一三通阀(6)、热载冷剂分流第二三通阀(7)、载冷剂汇流第一三通阀(8)、载冷剂汇流第二三通阀(9)、冷载冷剂泵(10)、冷载冷剂分流第一三通阀(11)、冷载冷剂分流第二三通阀(12),热载冷剂泵(5)的流出端与热载冷剂分流第一三通阀(6)的a端相连,热载冷剂分流第一三通阀(6)的c端与热载冷剂分流第二三通阀(7)的a端相连,冷载冷剂泵(10)的流出端与冷载冷剂分流第一三通阀(11)的a端相连,冷载冷剂分流第一三通阀(11)的b端与冷载冷剂分流第二三通阀(12)的a端相连;所述的用能系统模块(40)包括制热芯体(13)、制冷芯体(14)、电池热交换器(15);
热载冷剂泵(5)的流入端与液体冷却式冷凝器/气冷器(2)相连,热载冷剂分流第一三通阀(6)的b端与电池热交换器(15)相连,热载冷剂分流第二三通阀(7)的b端与制热芯体(13)相连,热载冷剂分流第二三通阀(7)的c端与前端换热器(16)相连,冷载冷剂泵(10)的流入端与冷却液体式蒸发器(4)相连,冷载冷剂分流第一三通阀(11)的c端与制冷芯体(14)相连,冷载冷剂分流第二三通阀(12)的b端与前端换热器(16)相连,冷载冷剂分流第二三通阀(12)的c端与电池热交换器(15)相连,载冷剂汇流第一三通阀(8)的a端与前端换热器(16)相连,载冷剂汇流第一三通阀(8)的b端与冷却液体式蒸发器(4)相连,载冷剂汇流第一三通阀(8)的c端与液体冷却式冷凝器/气冷器(2)相连,载冷剂汇流第二三通阀(9)的a端与电池热交换器(15)相连,载冷剂汇流第二三通阀(9)的b端与液体冷却式冷凝器/气冷器(2)相连,载冷剂汇流第二三通阀(9)的c端与冷却液体式蒸发器(4)相连。
12.根据权利要求11所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的载冷剂系统集成模块(30)还包括电机载冷剂泵(54);所述的用能系统模块(40)还包括电机冷却器(51)、用能设备冷却器(52);电机前端散热器(53)、电机载冷剂泵(54)、用能设备冷却器(52)、电机冷却器(51)依次闭环相连。
13.根据权利要求11所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的载冷剂系统集成模块(30)还包括冷载冷剂分流第三三通阀(55);所述的用能系统模块(40)还包括电机冷却器(51)、用能设备冷却器(52);冷载冷剂分流第二三通阀(12)的c端与冷载冷剂分流第三三通阀(55)的a端相连,冷载冷剂分流第三三通阀(55)的c端与电池热交换器(15)相连,冷载冷剂分流第三三通阀(55)的b端与用能设备冷却器(52)相连,用能设备冷却器(52)与电机冷却器(51)相连,电机冷却器(51)与载冷剂汇流第二三通阀(9)的a端相连。
14.根据权利要求1所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述的制冷剂系统集成模块(20)包括通过制冷剂管路依次闭环连接的压缩机(1)、液体冷却式冷凝器/气冷器(2)、膨胀机构(3)、冷却液体式蒸发器(4);所述的载冷剂系统集成模块(30)包括热载冷剂泵(5)、热载冷剂分流第一三通阀(6)、载冷剂汇流第一三通阀(8)、载冷剂汇流第二三通阀(9)、冷载冷剂泵(10)、冷载冷剂分流第一三通阀(11)、冷载冷剂分流第二三通阀(12),冷载冷剂泵(10)的流出端与冷载冷剂分流第一三通阀(11)的a端相连,冷载冷剂分流第一三通阀(11)的b端与冷载冷剂分流第二三通阀(12)的a端相连;所述的用能系统模块(40)包括制热芯体(13)、制冷芯体(14)、电池热交换器(15);
热载冷剂泵(5)的流入端与液体冷却式冷凝器/气冷器(2)相连,热载冷剂泵(5)的流出端与制热芯体(13)相连,制热芯体(13)与热载冷剂分流第一三通阀(6)的a端相连,热载冷剂分流第一三通阀(6)的b端与前端换热器(16)相连,热载冷剂分流第一三通阀(6)的c端与电池热交换器(15)相连,前端换热器(16)与载冷剂汇流第一三通阀(8)的a端相连,载冷剂汇流第一三通阀(8)的b端与冷却液体式蒸发器(4)相连,载冷剂汇流第一三通阀(8)的c端与液体冷却式冷凝器/气冷器(2)相连,冷载冷剂泵(10)的流入端与冷却液体式蒸发器(4)相连,冷载冷剂分流第一三通阀(11)的c端与制冷芯体(14)相连,制冷芯体(14)与冷却液体式蒸发器(4)相连,冷载冷剂分流第二三通阀(12)的b端与前端换热器(16)相连,冷载冷剂分流第二三通阀(12)的c端与电池热交换器(15)相连,电池热交换器(15)与载冷剂汇流第二三通阀(9)的a端相连,载冷剂汇流第二三通阀(9)的b端与液体冷却式冷凝器/气冷器(2)相连,载冷剂汇流第二三通阀(9)的c端与冷却液体式蒸发器(4)相连。
15.根据权利要求1所述的新能源车用模块化综合热管理系统,其特征在于,所述制冷剂系统集成模块(20)、载冷剂系统集成模块(30)的集成形式为箱式或者板式,各零部件集成布置于箱内或者板上。
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