CN114619832B - 车辆的热管理系统及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于车辆热管理技术领域，提供了一种车辆的热管理系统及车辆，该系统包括：空调单元的第一端连接四通阀的第一端口，第二端连接第一二位三通阀的第一端口；电池单元的第一端连接四通阀的第二端口，第二端分别连接第一二位三通阀的第二端口和第二二位三通阀的第二端口；散热单元的第一端连接四通阀的第三端口，第二端分别连接第一二位三通阀的第三端口和第二二位三通阀的第三端口；电控单元的第一端连接四通阀的第四端口，第二端连接第二二位三通阀的第一端口；冷凝单元的第一端连接空调单元的第三端，第二端连接电控单元的第三端。本发明通过一个四通阀和两个二位三通阀组合实现水路系统控制切换，从而降低系统复杂度和车辆重量。

Description

车辆的热管理系统及车辆
技术领域
本发明属于车辆的热管理技术领域，尤其涉及一种车辆的热管理系统及车辆。
背景技术
新能源汽车纯电车型的发展越来越成熟，与常规车型相比，其动力、空调系统对热管理伺服精细控制和能量高效利用要求较高。现有纯电车型热管理架构，为实现电池、电机电控、座舱复杂的冷却降温、采暖加热等需求，一般设计较为复杂，因此在纯电汽车有限布置空间和成本重量要求下，无法平衡系统简化和复杂功能实现需求的矛盾。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种车辆的热管理系统及车辆，旨在解决现有技术中无法平衡系统简化和复杂功能实现需求的问题。
为实现上述目的，本发明实施例的第一方面提供了一种车辆的热管理系统，包括：空调单元、电池单元、散热单元、电控单元、冷凝单元、四通阀、第一二位三通阀和第二二位三通阀；
所述空调单元的第一端连接所述四通阀的第一端口，所述空调单元的第二端连接所述第一二位三通阀的第一端口；
所述电池单元的第一端连接所述四通阀的第二端口，所述电池单元的第二端分别连接所述第一二位三通阀的第二端口和所述第二二位三通阀的第二端口；
所述散热单元的第一端连接所述四通阀的第三端口，所述散热单元的第二端分别连接所述第一二位三通阀的第三端口和所述第二二位三通阀的第三端口；
所述电控单元的第一端连接所述四通阀的第四端口，所述电控单元的第二端连接所述第二二位三通阀的第一端口；
所述冷凝单元的第一端连接所述空调单元的第三端，所述冷凝单元的第二端连接所述电控单元的第三端。
作为本申请另一实施例，所述空调单元包括：第一电子水泵、PTC以及暖风芯体；
所述第一电子水泵的入水口连接所述四通阀的第一端口，所述第一电子水泵的出水口连接所述PTC的一端，所述PTC的另一端连接所述暖风芯体的一端，所述暖风芯体的另一端连接所述第一二位三通阀的第一端口。
作为本申请另一实施例，所述电池单元包括：电池和第一三通管；
所述电池的一端连接所述第一三通管的第三管口，所述电池的另一端连接所述四通阀的第二端口；
所述第一三通管的第一管口连接所述第一二位三通阀的第二端口，所述第一三通管的第二管口连接所述第二二位三通阀的第二端口。
作为本申请另一实施例，所述散热单元包括：散热器、溢水罐和第二三通管；
所述散热器的出水口端连接所述四通阀的第三端口，所述散热器的进水口端连接所述溢水罐的出水口端，所述溢水罐的进水口端连接所述第二三通管的第一管口，所述第二三通管的第二管口连接所述第一二位三通阀的第三端口，所述第二三通管的第三管口连接所述第二二位三通阀的第三端口。
作为本申请另一实施例，所述散热单元还包括：截止阀、第三三通管和第四三通管；
所述截止阀的一端连接所述第三三通管的第一管口，所述截止阀的另一端连接所述第四三通管的第一管口，所述第三三通管的第二管口连接所述散热器的出水口端，所述第三三通管的第三管口连接所述四通阀的第三端口，所述第四三通管的第二管口连接所述第二二位三通阀的第三端口，所述第四三通管的第三管口连接所述第二三通管的第三管口。
作为本申请另一实施例，所述电控单元包括：第二电子水泵、集成能源系统以及电桥；
所述第二电子水泵的进水口连接所述四通阀的第四端口，所述第二电子水泵的出水口连接所述集成能源系统的一端，所述集成能源系统的另一端连接所述电桥的一端，所述电桥的另一端连接所述第二二位三通阀的第一端口。
作为本申请另一实施例，所述电控单元还包括：换热器；
所述换热器的第一端连接所述电桥的另一端，所述换热器的第二端连接所述第二二位三通阀的第一端口，所述换热器的第三端和第四端分别连接所述冷凝单元的第二端。
作为本申请另一实施例，所述冷凝单元包括：压缩机、冷凝器、同轴管、第一膨胀阀、第二膨胀阀、蒸发器和单向阀；
所述压缩机的进风口连接所述同轴管的第一出口，所述压缩机的出风口连接所述冷凝器的第一端口，所述冷凝器的第二端口连接所述第一电子水泵的入水口，所述冷凝器的第三端口连接所述四通阀的第一端口，所述冷凝器的第四端口连接所述同轴管的第一进口，所述同轴管的第二出口分别连接所述第一膨胀阀的一端和所述第二膨胀阀的一端，所述第一膨胀阀的另一端连接所述蒸发器的进口端，所述蒸发器的出口端连接所述单向阀的一端，所述单向阀的另一端分别连接所述换热器的第四端和所述同轴管的第二进口，所述第二膨胀阀的另一端连接所述换热器的第三端。
作为本申请另一实施例，所述冷凝器为水冷冷凝器。
本发明实施例的第二方面提供了一种车辆，包括：上述任一实施例所述的车辆的热管理系统。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：与现有技术相比，本发明通过一个四通阀和两个二位三通阀组合实现控制切换的水路系统，并与冷凝单元和空调单元实现双制冷系统，从而可以在简化系统复杂度降低、车辆重量的同时，实现电池单元、电控单元和空调单元在各种环境与工况下的热管理需求，提升车辆续驶里程，提高车辆的热管理系统的能量管理效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的车辆的热管理系统的示意图；
图2是本发明另一实施例提供的车辆的热管理系统的示意图；
图3是本发明实施例提供的极寒强双温升模式的热管理系统的示意图；
图4是本发明实施例提供的极寒慢双温升模式的热管理系统的示意图；
图5是本发明实施例提供的低温热泵双温升模式的热管理系统的示意图；
图6是本发明实施例提供的电池强冷却座舱强采暖模式的热管理系统的示意图；
图7是本发明实施例提供的电池强冷却座舱低采暖模式的热管理系统的示意图；
图8是本发明实施例提供的常温冷却模式的热管理系统的示意图；
图9是本发明实施例提供的双制冷散热模式的热管理系统的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
图1为本发明实施例提供的一种车辆的热管理系统的示意图，详述如下。车辆的热管理系统可以包括：空调单元1、电池单元2、散热单元3、电控单元4、冷凝单元5、四通阀6、第一二位三通阀7和第二二位三通阀8；
所述空调单元1的第一端连接所述四通阀6的第一端口，所述空调单元1的第二端连接所述第一二位三通阀7的第一端口；
所述电池单元2的第一端连接所述四通阀6的第二端口，所述电池单元2的第二端分别连接所述第一二位三通阀7的第二端口和所述第二二位三通阀8的第二端口；
所述散热单元3的第一端连接所述四通阀6的第三端口，所述散热单元3的第二端分别连接所述第一二位三通阀7的第三端口和所述第二二位三通阀8的第三端口；
所述电控单元4的第一端连接所述四通阀6的第四端口，所述电控单元4的第二端连接所述第二二位三通阀8的第一端口；
所述冷凝单元5的第一端连接所述空调单元1的第三端，所述冷凝单元5的第二端连接所述电控单元4的第三端。
上述车辆的热管理系统，通过一个四通阀和两个二位三通阀组合实现控制切换的水路系统，并与冷凝单元和空调单元实现双制冷系统，从而可以在简化系统复杂度的同时，实现电池单元、电控单元和空调单元在各种环境与工况下的热管理需求，提升车辆续驶里程，提高车辆的热管理系统的能量管理效率。
如图2所示，所述空调单元1可以包括：第一电子水泵11、汽车加热器(PositiveTemperature Coefficient，PTC)12以及暖风芯体13；
所述第一电子水泵11的入水口连接所述四通阀6的第一端口，所述第一电子水泵11的出水口连接所述PTC 12的一端，所述PTC 12的另一端连接所述暖风芯体13的一端，所述暖风芯体13的另一端连接所述第一二位三通阀7的第一端口。
如图2所示，所述电池单元2可以包括：电池21和第一三通管22；
所述电池21的一端连接所述第一三通管22的第三管口，所述电池21的另一端连接所述四通阀6的第二端口；
所述第一三通管22的第一管口连接所述第一二位三通阀7的第二端口，所述第一三通管22的第二管口连接所述第二二位三通阀8的第二端口。
如图2所示，所述散热单元3可以包括：散热器31、溢水罐32和第二三通管33；
所述散热器31的出水口端连接所述四通阀6的第三端口，所述散热器31的进水口端连接所述溢水罐32的出水口端，所述溢水罐32的进水口端连接所述第二三通管33的第一管口，所述第二三通管33的第二管口连接所述第一二位三通阀7的第三端口，所述第二三通管33的第三管口连接所述第二二位三通阀8的第三端口。
散热器31用于散热，溢水罐用于接收管路中多余的水，在车辆行驶过程中发动机的水温会逐渐升高，水平面会上升，因此多余的水会经过水管流到溢水罐中。
如图2所示，所述散热单元3还可以包括：截止阀34、第三三通管35和第四三通管36；
所述截止阀34的一端连接所述第三三通管35的第一管口，所述截止阀34的另一端连接所述第四三通管36的第一管口，所述第三三通管35的第二管口连接所述散热器31的出水口端，所述第三三通管35的第三管口连接所述四通阀6的第三端口，所述第四三通管36的第二管口连接所述第二二位三通阀8的第三端口，所述第四三通管36的第三管口连接所述第二三通管33的第三管口。
截止阀34开启时，水路连通，截止阀34关闭时，水路关断。散热单元3中的截止阀和散热器31并联，当座舱需要降温时，散热器31所在支路连通，当座舱不需要降温时，截止阀34所在支路连通。
如图2所示，所述电控单元4可以包括：第二电子水泵41、集成能源系统42以及电桥43；
所述第二电子水泵41的进水口连接所述四通阀6的第四端口，所述第二电子水泵41的出水口连接所述集成能源系统42的一端，所述集成能源系统42的另一端连接所述电桥43的一端，所述电桥43的另一端连接所述第二二位三通阀8的第一端口。
集成能源系统42为由电源分配单元(Power Distribution Unit，PDU)、车载充电器(On board charger，OBC)和DC/DC转换器构成的系统，可以减小占用空间，实现简化和模块化。某些车型中的集成能源系统42中将主正、负接触器从PDU中移到动力电池内部，PDU只为PTC、EAC、无线充电等较小功率的高压电器配电；把车载充电机和DCDC变换器的功率模块和控制模块拆分，功率模块由具备丰富经验的电源生产企业设计生产，控制模块的软、硬件由整车企业设计生产，整车企业定义控制模块和功率模块的接口。这样既满足了汽车行业规范要求，又满足了电源规范要求的复杂车载充电机、DCDC做了简化成为功率模块和控制模块；功率模块只需要满足电源相关规范，有利于实现规模化，产品质量也得到保证；控制模块的功能集成在VCU或是域控制器内，可以解决复杂的充电系统逻辑，从而减少了与充电机供应商的沟通成本，大大提高的软件可靠性。
如图2所示，所述电控单元4还可以包括：换热器44；
所述换热器44的第一端连接所述电桥43的另一端，所述换热器44的第二端连接所述第二二位三通阀8的第一端口，所述换热器44的第三端和第四端分别连接所述冷凝单元5的第二端。
如图2所示，所述冷凝单元5可以包括：压缩机51、冷凝器52、同轴管53、第一膨胀阀54、第二膨胀阀55、蒸发器56和单向阀57；
所述压缩机51的进风口连接所述同轴管53的第一出口，所述压缩机51的出风口连接所述冷凝器52的第一端口，所述冷凝器52的第二端口连接所述第一电子水泵11的入水口，所述冷凝器52的第三端口连接所述四通阀6的第一端口，所述冷凝器52的第四端口连接所述同轴管53的第一进口，所述同轴管53的第二出口分别连接所述第一膨胀阀54的一端和所述第二膨胀阀54的一端，所述第一膨胀阀54的另一端连接所述蒸发器56的进口端，所述蒸发器56的出口端连接所述单向阀57的一端，所述单向阀57的另一端分别连接所述换热器44的第四端和所述同轴管53的第二进口，所述第二膨胀阀55的另一端连接所述换热器44的第三端。
所述冷凝器52可以为水冷冷凝器。采用水冷冷凝器替代原前端空调系统中的风冷冷凝器，通过单层散热器及水路模式转换即可实现多工况下空调与冷却系统热交换需求调配，实现前端模块及相关安装结构所需几何空间优化。
下面针对不同的热管理架构模式对车辆的热管理系统进行详细描述。如图2所示，四通阀的第一端口采用a表示，第二端口采用b表示，第三端口采用c表示，第四端口采用d表示，第一二位三通阀的第一端口采用a表示，第二端口采用b表示，第二二位三通阀的第一端口采用a表示，第二端口采用b表示。
第一，当热管理架构模式为极寒强双温升模式时，可以实现电池强加热、座舱采暖以及电机电控冷却的功能，能量流从电机电控、压缩机、PTC流到电池和座舱中。如图3所示，空调系统开启加热模式，压缩机处于开启状态，PTC处于开启状态，蒸发器对应的第一膨胀阀处于关闭状态，换热器对应的第二膨胀阀处于开启状态，供热通风与空气调节(Heating,Ventilation and Air Conditioning，HVAC)风门处于暖风状态，此时，四通阀的ab端口连通，cd端口连通，第一二位三通阀的ab端口连通和第二二位三通阀的ac端口连通，截止阀处于开启状态。这样，电池-四通阀的ab端口-第一电子水泵-PTC-暖风芯体-第一二位三通阀的ab端口-第一三通管-电池形成一个水路支路，以及压缩机-水冷冷凝器-同轴管-第二膨胀阀-换热器-同轴管-压缩机形成一个水路支路，通过压缩机和PTC对座舱进行双升温，可以快速提升座舱的温度。
另外，截止阀-第三三通管-四通阀的cd端口-第二电子水泵-集成能源系统-电桥-换热器-第二二位三通阀的ac端口-第四三通管-截止阀形成一个水路支路，通过换热器对电机电控进行降温。
第二，当热管理架构模式为极寒慢双温升模式时，可以实现电池加热、座舱采暖以及电机电控冷却的功能，能量流从电机电控、压缩机、PTC流到电池和座舱中。如图4所示，空调系统开启加热模式，压缩机处于关闭状态，PTC处于开启状态，蒸发器对应的第一膨胀阀处于关闭状态，换热器对应的第二膨胀阀也处于关闭状态，HVAC)门处于暖风状态。此时，四通阀的ac端口连通，bd端口连通，第一二位三通阀的ab端口连通和第二二位三通阀的ac端口连通，截止阀处于开启状态。这样，电池-四通阀的bd端口-第二电子水泵-集成能源系统-电桥-换热器-第二二位三通阀的ac端口-第四三通管-截止阀-第三三通管-四通阀的ac端口-水冷冷凝器-第一电子水泵-PTC-暖风芯体-第一二位三通阀的ab端口-第一三通管-电池形成一个大的水路支路，通过PTC对座舱进行升温，通过换热器对电机电控进行降温。
第三，当热管理架构模式为低温热泵双温升模式时，可以实现电池强加热、座舱采暖以及电机电控冷却的功能，能量流从环境、电机电控、压缩机、PTC流到电池和座舱中。如图5所示，空调系统开启加热模式，压缩机处于开启状态，PTC处于开启状态，蒸发器对应的第一膨胀阀处于关闭状态，换热器对应的第二膨胀阀处于开启状态，HVAC风门处于暖风状态，此时，四通阀的ab端口连通，cd端口连通，第一二位三通阀的ab端口连通和第二二位三通阀的ac端口连通，截止阀处于关闭状态。这样，电池-四通阀的ab端口-第一电子水泵-PTC-暖风芯体-第一二位三通阀的ab端口-第一三通管-电池形成一个水路支路，以及压缩机-水冷冷凝器-同轴管-第二膨胀阀-换热器-同轴管-压缩机形成一个水路支路，通过压缩机和PTC对座舱进行双升温，可以快速提升座舱的温度。
另外，散热器-第三三通管-四通阀的cd端口-第二电子水泵-集成能源系统-电桥-换热器-第二二位三通阀的ac端口-第四三通管-第二三通阀-散热器形成一个水路支路，通过换热器对电机电控进行降温。
第四，当热管理架构模式为高效采暖模式时，即回收电池和电机电控的热量，可以实现电池冷却、座舱采暖以及电机电控冷却的功能，能量流从电池、电机电控流到座舱中。参见图4，压缩机处于关闭状态，PTC处于关闭状态，蒸发器对应的第一膨胀阀处于关闭状态，换热器对应的第二膨胀阀处于关闭状态，HVAC风门处于暖风状态，此时，四通阀的ac端口连通，bd端口连通，第一二位三通阀的ab端口连通和第二二位三通阀的ac端口连通，截止阀处于开启状态。这样，电池-四通阀的bd端口-第二电子水泵-集成能源系统-电桥-换热器-第二二位三通阀的ac端口-第四三通管-截止阀-第三三通管-四通阀的ac端口-水冷冷凝器-第一电子水泵-PTC-暖风芯体-第一二位三通阀的ab端口-第一三通管-电池形成一个大的水路支路，通过换热器对电机电控进行降温。
第五，当热管理架构模式为电池强冷却座舱强采暖模式时，可以实现电池强冷却、座舱强采暖以及电机电控冷却的功能，能量流从电池、电机电控、压缩机、PTC流到座舱中。如图6所示，开启空调系统的加热模式，压缩机处于开启状态，PTC处于开启状态，蒸发器对应的第一膨胀阀处于关闭状态，换热器对应的第二膨胀阀处于开启状态，HVAC风门处于暖风状态，此时，四通阀的ac端口连通，bd端口连通，第一二位三通阀的ac端口连通和第二二位三通阀的ab端口连通，截止阀处于开启状态。这样，电池-四通阀的bd端口-第二电子水泵-集成能源系统-电桥-换热器-第二二位三通阀的ab端口-第一三通管-电池形成一个水路支路，对电池进行强冷却，同时对电机电控进行冷却。空调系统开启，第一电子水泵-PTC-暖风芯体-第一二位三通阀的ac端口-第二三通管-第四三通管-截止阀-第三三通管-四通阀的ca端口-水冷冷凝器-第一电子水泵形成一个水路支路，对座舱进行加温，同时压缩机-水冷冷凝器-同轴管-第二膨胀阀-换热器-同轴管-压缩机形成一个水路支路，对座舱进行加温。
第六，当热管理架构模式为电池强冷却座舱低采暖模式时，即回收电池和电机电控的热量，可以实现电池强冷却、座舱强采暖以及电机电控冷却的功能，能量流从电机电控、电池、压缩机流到座舱和环境中。如图7所示，压缩机处于开启状态，PTC处于关闭状态，蒸发器对应的第一膨胀阀处于关闭状态，换热器对应的第二膨胀阀处于开启状态，HVAC风门处于暖风状态，此时，四通阀的ac端口连通，bd端口连通，第一二位三通阀的ac端口连通和第二二位三通阀的ab端口连通，截止阀处于关闭状态。这样，电池-四通阀的bd端口-第二电子水泵-集成能源系统-电桥-换热器-第二二位三通阀的ab端口-第一三通管-电池形成一个水路支路，对电池进行强冷却，同时对电机电控进行冷却。第一电子水泵-PTC-暖风芯体-第一二位三通阀的ac端口-第二三通管-溢水罐-散热器-第三三通管-四通阀的ca端口-水冷冷凝器-第一电子水泵形成一个水路支路，同时压缩机-水冷冷凝器-同轴管-第二膨胀阀-换热器-同轴管-压缩机形成一个水路支路，对座舱进行低加温。
第七，当热管理架构模式为常温冷却模式时，可以实现电池加热以及电机电控冷却的功能，能量流从电机电控、电池流到环境中。如图8所示，压缩机处于关闭状态，PTC处于关闭状态，蒸发器对应的第一膨胀阀处于关闭状态，换热器对应的第二膨胀阀也处于关闭状态，HVAC风门也处于关闭状态。此时，四通阀的ac端口连通，bd端口连通，第一二位三通阀的ab端口连通和第二二位三通阀的ac端口连通，截止阀处于关闭状态。这样，电池-四通阀的bd端口-第二电子水泵-集成能源系统-电桥-换热器-第二二位三通阀的ac端口-第四三通管-第二三通管-溢水罐-散热器-第三三通管-四通阀的ac端口-水冷冷凝器-第一电子水泵-PTC-暖风芯体-第一二位三通阀的ab端口-第一三通管-电池形成一个大的水路支路，实现车辆的常温冷却。
第八，当热管理架构模式为常温电池强散热模式时，可以实现电池强冷却以及电机电控冷却的功能，能量流从电机电控、电池到环境中。参见图7所示，压缩机处于关闭状态，PTC处于关闭状态，蒸发器对应的第一膨胀阀处于关闭状态，换热器对应的第二膨胀阀处于开启状态，HVAC风门也处于关闭状态。此时，四通阀的ac端口连通，bd端口连通，第一二位三通阀的ac端口连通和第二二位三通阀的ab端口连通，截止阀处于关闭状态。这样，电池-四通阀的bd端口-第二电子水泵-集成能源系统-电桥-换热器-第二二位三通阀的ab端口-第一三通管-电池形成一个水路支路，同时对电池和电机电控进行冷却。同时压缩机-水冷冷凝器-同轴管-第二膨胀阀-换热器-同轴管-压缩机支路连通，通过压缩机和水冷冷凝器实现强散热的效果，以及第一电子水泵-PTC-暖风芯体-第一二位三通阀的ac端口-第二三通管-溢水罐-散热器-第三三通管-四通阀的ca端口-水冷冷凝器-第一电子水泵形成一个水路支路，通过散热器进一步散热。
第九，当热管理架构模式为双制冷散热模式时，可以实现电池强冷却、电机电控冷却以及座舱制冷的功能，能量流从电池、座舱、电机电控、压缩机到环境中。如图9所示，空调系统开启制冷模式，压缩机处于开启状态，PTC处于关闭状态，蒸发器对应的第一膨胀阀处于开启状态，换热器对应的第二膨胀阀处于开启状态，HVAC风门也处于冷风状态。此时，四通阀的ac端口连通，bd端口连通，第一二位三通阀的ac端口连通和第二二位三通阀的ab端口连通，截止阀处于关闭状态。这样，电池-四通阀的bd端口-第二电子水泵-集成能源系统-电桥-换热器-第二二位三通阀的ab端口-第一三通管-电池形成一个水路支路，同时对电池和电机电控进行冷却。同时压缩机-水冷冷凝器-同轴管-第二膨胀阀-换热器-同轴管-压缩机支路连通以及压缩机-水冷冷凝器-同轴管-第一膨胀阀-蒸发器-单向阀-同轴管-压缩机支路连通，通过压缩机和水冷冷凝器实现强散热的效果，以及第一电子水泵-PTC-暖风芯体-第一二位三通阀的ac端口-第二三通管-溢水罐-散热器-第三三通管-四通阀的ca端口-水冷冷凝器-第一电子水泵形成一个水路支路，通过散热器进一步散热。
上述车辆的热管理系统，通过采用水冷冷凝器替代原前端空调系统风冷冷凝器，通过单层散热器及水路模式转换即可实现多工况下空调与冷却系统热交换需求调配，实现前端模块及相关安装结构所需几何空间优化；通过一个四通阀，两个二位三通阀，一个截止阀，两个电子水泵实现水路循环及架构模式切换，优化了执行器及相关安装结构所需几何空间，相比传统架构，减少系统零部件数目，降低成本及重量，实现电车轻量化目标。且实现了电池的常规加热、快速加热以及冷却的功能，满足了电池放电、快充、慢充在各种环境、各种工况下的热管理需求，满足电桥电控系统在各种环境、各工况下的散热需求，保障电桥及电控设备热安全。实现了乘员舱在各种环境、各工况下的常规及快速制冷、采暖需求。以及实现电桥、电池能量回收功能。通过切换不同水路模式，可以实现系统能量利用效率提高，续驶里程提升的效果。
本发明实施例还提供一种车辆，包括上述任一实施例提供的车辆的热管理系统，且具有上述任意车辆的热管理系统带来的有益效果。
以上所述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精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆的热管理系统，其特征在于，包括：空调单元、电池单元、散热单元、电控单元、冷凝单元、四通阀、第一二位三通阀和第二二位三通阀；
所述空调单元的第一端连接所述四通阀的第一端口，所述空调单元的第二端连接所述第一二位三通阀的第一端口；
所述电池单元的第一端连接所述四通阀的第二端口，所述电池单元的第二端分别连接所述第一二位三通阀的第二端口和所述第二二位三通阀的第二端口；
所述散热单元的第一端连接所述四通阀的第三端口，所述散热单元的第二端分别连接所述第一二位三通阀的第三端口和所述第二二位三通阀的第三端口；
所述电控单元的第一端连接所述四通阀的第四端口，所述电控单元的第二端连接所述第二二位三通阀的第一端口；
所述冷凝单元的第一端连接所述空调单元的第三端，所述冷凝单元的第二端连接所述电控单元的第三端。
2.如权利要求1所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述空调单元包括：第一电子水泵、PTC以及暖风芯体；
所述第一电子水泵的入水口连接所述四通阀的第一端口，所述第一电子水泵的出水口连接所述PTC的一端，所述PTC的另一端连接所述暖风芯体的一端，所述暖风芯体的另一端连接所述第一二位三通阀的第一端口。
3.如权利要求1所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述电池单元包括：电池和第一三通管；
所述电池的一端连接所述第一三通管的第三管口，所述电池的另一端连接所述四通阀的第二端口；
所述第一三通管的第一管口连接所述第一二位三通阀的第二端口，所述第一三通管的第二管口连接所述第二二位三通阀的第二端口。
4.如权利要求1所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述散热单元包括：散热器、溢水罐和第二三通管；
所述散热器的出水口端连接所述四通阀的第三端口，所述散热器的进水口端连接所述溢水罐的出水口端，所述溢水罐的进水口端连接所述第二三通管的第一管口，所述第二三通管的第二管口连接所述第一二位三通阀的第三端口，所述第二三通管的第三管口连接所述第二二位三通阀的第三端口。
5.如权利要求4所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述散热单元还包括：截止阀、第三三通管和第四三通管；
所述截止阀的一端连接所述第三三通管的第一管口，所述截止阀的另一端连接所述第四三通管的第一管口，所述第三三通管的第二管口连接所述散热器的出水口端，所述第三三通管的第三管口连接所述四通阀的第三端口，所述第四三通管的第二管口连接所述第二二位三通阀的第三端口，所述第四三通管的第三管口连接所述第二三通管的第三管口。
6.如权利要求2所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述电控单元包括：第二电子水泵、集成能源系统以及电桥；
所述第二电子水泵的进水口连接所述四通阀的第四端口，所述第二电子水泵的出水口连接所述集成能源系统的一端，所述集成能源系统的另一端连接所述电桥的一端，所述电桥的另一端连接所述第二二位三通阀的第一端口。
7.如权利要求6所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述电控单元还包括：换热器；
所述换热器的第一端连接所述电桥的另一端，所述换热器的第二端连接所述第二二位三通阀的第一端口，所述换热器的第三端和第四端分别连接所述冷凝单元的第二端。
8.如权利要求7所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述冷凝单元包括：压缩机、冷凝器、同轴管、第一膨胀阀、第二膨胀阀、蒸发器和单向阀；
所述压缩机的进风口连接所述同轴管的第一出口，所述压缩机的出风口连接所述冷凝器的第一端口，所述冷凝器的第二端口连接所述第一电子水泵的入水口，所述冷凝器的第三端口连接所述四通阀的第一端口，所述冷凝器的第四端口连接所述同轴管的第一进口，所述同轴管的第二出口分别连接所述第一膨胀阀的一端和所述第二膨胀阀的一端，所述第一膨胀阀的另一端连接所述蒸发器的进口端，所述蒸发器的出口端连接所述单向阀的一端，所述单向阀的另一端分别连接所述换热器的第四端和所述同轴管的第二进口，所述第二膨胀阀的另一端连接所述换热器的第三端。
9.如权利要求8所述的车辆的热管理系统，其特征在于，所述冷凝器为水冷冷凝器。
10.一种车辆，其特征在于，包括：上述权利要求1-9中任一项所述的车辆的热管理系统。
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