CN115056630B - 用于电动卡车的热管理系统总成以及电动卡车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于电动卡车的热管理系统总成，具有第一热管理系统、第二热管理系统和第三热管理系统，其中，第一热管理系统具有独立的第一制冷回路和第一冷却回路并且用于动力电池系统的第一部分的热管理，第二热管理系统用于动力电池系统的剩余的第二部分的热管理，并且第三热管理系统包括空调制冷系统，其中，第二热管理系统和第三热管理系统共用空调制冷系统。本发明还涉及一种具有所述热管理系统总成的电动卡车。

Description

用于电动卡车的热管理系统总成以及电动卡车
技术领域
本发明涉及一种用于电动卡车的热管理系统总成，尤其是一种支持具有滑板式底盘的电动卡车的兆瓦级充电系统的热管理系统总成。本发明还涉及一种具有所述热管理系统总成的电动卡车。
背景技术
目前电动卡车、或者说电动重卡受整车续航里程和充电时间的限制，市场接受度不大。因此，未来电动重卡的发展方向在于缩短充电时间、在最大化续航里程的同时最小化电池电量、以及实现不低于柴油车的运载能力。在这种大环境下，兆瓦级充电系统MCS（Megawatt Charging System）提供一种必要的大功率充电解决方案，这成为国内外各车企布局的新方向。兆瓦级充电通常要求800V电压以及2000A电流，甚至可以高达1500v电压和3000A电流。国外如特斯拉卡车、MAN、梅赛德斯-奔驰重卡等车企均在研发“兆瓦级充电系统”。而国内的电动重卡（纯电）大都以换电车型为主，还未开展兆瓦级充电系统的布局，因此现有的热管理系统相对简单，而且尚无法有效满足兆瓦级充电时对动力电池系统的冷却。这是因为，要实现兆瓦级充电，动力电池系统在充电过程中的热管理面临巨大挑战，电流的提升会导致电气系统发热加剧，普通电动车的散热方案已无法满足需求。
此外，现有的普通电动卡车的各热管理系统相对独立且简单，耗能较大，因此也无法满足旨在实现兆瓦级充电的电动卡车的热管理要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，实现一种满足电动卡车的兆瓦级充电的热管理系统总成。
按照本发明的用于电动卡车的热管理系统总成具有第一热管理系统、第二热管理系统和第三热管理系统，其中，第一热管理系统具有独立的第一制冷回路和第一冷却回路并且用于动力电池系统的第一部分的热管理，第二热管理系统用于动力电池系统的剩余的第二部分的热管理，并且第三热管理系统包括空调制冷系统，其中，第二热管理系统和第三热管理系统共用空调制冷系统。由此实现了在兆瓦级充电时对动力电池系统的有效冷却，并且在电动卡车空间有限的情况下最大程度地提供了冷却功率。通过研究表明，如果仅通过空调制冷系统进行动力电池系统充电时的冷却，则无法满足冷却需求；但如果仅通过用于动力电池系统的独立的热管理系统进行冷却，则该热管理系统则需要设计得非常巨大，这对其安装空间和要求的功率而言都是非常困难的，并且成本相应增大。而通过本发明的技术方案，则能够设计合理地满足兆瓦级充电时动力电池系统的冷却需求，并且实现整车的降本增效。
本发明另一方面涉及一种用于电动卡车的热管理系统总成，其具有第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统，其中，第一热管理系统具有独立的第一制冷回路和第一冷却回路并且用于动力电池系统的第一部分的热管理，第二热管理系统用于动力电池系统的剩余的第二部分的热管理，并且第三热管理系统包括空调制冷系统，并且第四热管理系统包括驾驶舱空调采暖系统，并且第五热管理系统用于电机和电机控制器的热管理，其中，第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统通过阀系统耦合与断开。通过本发明的所述技术方案，能够保证整个热管理系统总成的高效、节能的运行，从而在满足兆瓦级充电系统的散热需求下进一步降低整车的成本。
在本发明中，动力电池系统有利地被分成两个部分，也即动力电池系统的第一部分和第二部分。其中有利的是，动力电池系统被分为三个空间上分隔的电池组，每个电池组包含两个电池冷却支路，三个电池组的各一部分一起作为第一部分由第一热管理系统负责热管理，三个电池组的各另一部分一起作为第二部分由第二热管理系统负责热管理。由此不仅可以充分地利用卡车上的空间，而且管路布局、热管理系统的布局以及动力电池系统的布局也更为合理且更为简易。
在一个实施形式中，所述电动卡车具有滑板式底盘，由此通过滑板式底盘可以适配不同的驾驶舱。此外，通过滑板式底盘还可以适配不同的第三热管理系统。在此，第三热管理系统具有布置在驾驶舱中的第三热力膨胀阀和第三蒸发器总成，并且具有布置在底盘中的第二压缩机、第二冷凝器总成、空调截止阀、第一接头和第二接头，其中第一接头能够与第三热力膨胀阀连接，第二接头能够与第三蒸发器总成连接。由此当驾驶舱不同且第三热力膨胀阀和第三蒸发器总成不同时，能够通过预留的第一接头和第二接头适配不同车型的第三热力膨胀阀和第三蒸发器总成。因此，第三热管理系统的上述设计使得在多车型设计时保留设计灵活性，而且增加了不同设备之间的适配性。此外，通过滑板式底盘还可以适配不同的第四热管理系统。第四热管理系统包括驾驶舱采暖系统，其具有布置在底盘中的第四水泵、第四高压水加热器、第三接头以及第四接头，并且具有布置在驾驶舱中的第四加热器，其中第三接头和第四接头能够与第四加热器连接。因此，当不同车型的第四加热器不同时，能够通过预留的第三接头和第四接头适配不同车型的第四加热器。在此，第四加热器、第三热力膨胀阀和第三蒸发器总成可以布置在空调箱总成中。由此，驾驶舱内的空调箱总成基本上与底盘中的相关系统相分离，而通过预留的接头进行连接，从而可以适配不同的设备。
在一个实施形式中，所述阀系统包括一个七通阀和一个四通阀。该设计通过较为简单的部件实现了五个热管理系统的耦合和断开，从而能够以多种工作模式实现各系统热量和冷量的利用。例如，电机系统的热量可以被回收以加热动力电池系统或驾驶舱，从而在低温环境下提升电池工作温度以及提升驾驶舱的舒适性，同时可以节省能耗。此外，通过一个七通阀和一个四通阀能够实现热管理系统总成的至少六种工作模式。
在一个实施形式中，所述阀系统包括一个九通阀。通过一个九通阀可以替代所述一个七通阀和一个四通阀的功能，从而进一步减少零部件数量，减少对阀系统的控制复杂度，因为仅需要对一个九通阀进行控制管理。当然，通过一个九通阀同样实现了五个热管理系统的耦合和断开。通过一个九通阀能够实现热管理系统总成的至少八种工作模式。通过本发明的九通阀设计，对上述多系统的耦合与断开提供了极高的效率，进而也为实现兆瓦级充电提供了支持。
在一个实施形式中，热管理系统总成的膨胀水壶一体式构成。也就是说所有热管理系统共用一个膨胀水壶，具体而言，电机系统、动力电池系统和驾驶舱的膨胀水壶一体化设计，其构成一个膨胀罐总成，由此进一步减少了零部件数量，增加了热管理系统总成的集成性，降低了成本。
总体而言，本发明的技术方案主要用于支持电动卡车的兆瓦级充电，并对整个热管理系统进行了相应的改良。动力电池系统的节能高效的冷却和加热为兆瓦级充电以及运行提供了安全性、可靠性和耐久性的保障。
附图说明
以下结合具体实施例并参照附图详细阐述本发明的上述特征和优点以及实现它们的方式，但本发明的特征并不局限于具体实施例的特征。在附图中：
图1示出按照本发明的热管理系统总成的第一实施例的示意图；
图2示出按照本发明的热管理系统总成的第二实施例的示意图。
具体实施方式
图1示出本发明的热管理系统总成的第一实施例的示意图，其中，以点线框示出了第一热管理系统1、第二热管理系统2、第三热管理系统3、第四热管理系统4和第五热管理系统5。
第一热管理系统1具有独立的第一制冷回路和第一冷却回路，其中，第一制冷回路包括第一压缩机11、第一冷凝器总成12、第一电子膨胀阀13以及第一板式换热器14；第一冷却回路包括第一水泵15、第一板式换热器14以及用于冷却动力电池系统的第一部分的三个电池冷却支路，即第一电池冷却支路17、第二电池冷却支路18和第三电池冷却支路19。此外，动力电池系统的第一部分的加热通过在第一冷却回路中串联一个第一高压水加热器16（PTC）实现。
第二热管理系统2具有独立的第二冷却回路以及部分与第三热管理系统3共用的第二制冷回路。其中，第二冷却回路包括第二水泵24、第二板式换热器25、以及用于冷却动力电池系统的第二部分的三个电池冷却支路，即第四电池冷却支路27、第五电池冷却支路28和第六电池冷却支路29。同样，动力电池系统的第二部分的加热通过在第二冷却回路中串联一个第二高压水加热器26（PTC）实现。第二制冷回路则包括第二压缩机21、第二冷凝器总成22、第二电子膨胀阀23以及第二板式换热器25。
对于第一热管理系统和第二热管理系统都进行这样的设计：制冷系统和冷却系统通过板式换热器实现热量的交换，而且三个电池冷却支路采用并联水路的方案，在满足流量的前提下，尽可能的保证电池冷却支路间的均温性。
第三热管理系统3包括空调制冷系统，空调制冷系统主要包括第二压缩机21、第二冷凝器总成22、空调截止阀31、第一接头32、第三热力膨胀阀33、第三蒸发器总成34和第二接头35。其中，包括第三热力膨胀阀33和第三蒸发器总成34的空调箱总成能够布置在驾驶舱内，因此不涉及底盘，从而能够使预留的第一接头32和第二接头35适配不同车型的空调制冷系统。
第四热管理系统4具有驾驶舱采暖系统，其具有第四水泵41、第四高压水加热器42、第三接头43、第四加热器44以及第四接头45。驾驶舱采暖系统采用的是液体加热的方式，通过第四高压水加热器42将电能转化为热能，通过第四水泵41的驱动，将热量通过冷却液（水）传递给乘员舱。其中，包括第四加热器44的空调箱总成能够布置在驾驶舱内，因此不涉及底盘，从而能够使预留的第三接头43和第四接头45适配不同车型的驾驶舱采暖系统。
第五热管理系统5用于电机、电机控制器和风扇电机控制器56的热管理。在图1所示的实施例中示出四个电机以及四个电机控制器。第五热管理系统5具有电机散热器61、第五水泵51以及用于电机、电机控制器和风扇电机控制器56的冷却管路。第五热管理系统5的冷却管路分为三个支路，其中第一支路通过第一电机控制器52、第二电机控制器53、第三电机控制器54和第四电机控制器55，第二支路通过风扇电机控制器56、第一电机57和第二电机58，第三支路通过第三电机59和第四电机60。第五热管理系统5的冷却回路设有大循环和小循环，大循环经过电机散热器61，小循环不经过电机散热器61，大循环和小循环的切换通过七通阀实现。
在实际布局中，由电机散热器61、第一冷凝器总成12、第二冷凝器总成22、风扇和护风罩组成前端模块布置在沿卡车行驶方向的最前方，该前端模块从前向后具有三层，第一层是电机散热器，第二层是两个冷凝器总成，第三层是风扇。所述前端模块能够实现可控的流量和散热效率，因此散热效果良好。
在图1所示的第一实施例中，第一热管理系统1、第二热管理系统2、第三热管理系统3、第四热管理系统4和第五热管理系统5通过一个七通水阀和一个四通水阀实现五个系统的耦合与断开。
七通阀可以具有6个工作模式，其中，模式一：七通阀通道一7.1和七通阀通道二7.2相连，七通阀通道三7.3和七通阀通道四7.4相连，七通阀通道五7.5和七通阀通道六7.6相连；模式二：七通阀通道一7.1和七通阀通道二7.2相连，七通阀通道三7.3和七通阀通道四7.4相连，七通阀通道五7.5和七通阀通道七7.7相连；模式三：七通阀通道二7.2和七通阀通道三7.3相连，七通阀通道四7.4和七通阀通道五7.5相连，七通阀通道一7.1和七通阀通道七7.7相连；模式四：七通阀通道七7.7和七通阀通道一7.1相连，七通阀通道二7.2和七通阀通道五7.5相连，七通阀通道三7.3和七通阀通道四7.4相连；模式五：七通阀通道一7.1和七通阀通道二7.2相连，七通阀通道四7.4和七通阀通道五7.5相连，七通阀通道七7.7和七通阀通道三7.3相连；模式六：七通阀通道一7.1和七通阀通道四7.4相连，七通阀通道二7.2和七通阀通道三7.3相连。
四通阀可以具有2个工作模式，其中，模式一：四通阀通道一4.1和四通阀通道二4.2相连，四通阀通道三4.3和四通阀通道四4.4相连；模式二：四通阀通道一4.1和四通阀通道四4.4相连，四通阀通道二4.2和四通阀通道三4.3相连。
在此，热管理系统总成的具体工作模式如下：
模式A：各系统相互独立，七通水阀处于工作模式一，四通水阀处于工作模式一，如图1所示。
第一热管理系统中第一水泵15工作时，驱动冷却液依次经过第一板式换热器14、第一高压水加热器16和第一电池冷却支路17、第二电池冷却支路18、第三电池冷却支路19后，依次经过四通阀通道一和二，七通阀通道二和一回到第一水泵15入口，以此形成循环。第一水泵15是否工作取决于热管理系统总成的需求，第一板式换热器14和第一高压水加热器16是否工作也取决于热管理系统总成的需求，当需要对第一电池冷却支路17、第二电池冷却支路18、第三电池冷却支路19进行降温时，启动第一水泵15和第一板式换热器14按照冷却策略工作，当系统需要对电池系统的第一部分进行加热时，启动第一水泵15和第一高压水加热器16按照加热策略工作。根据相应策略，也可仅启动第一水泵15，通过冷却液的流动平衡电池系统的第一部分内部温度，实现电池均温。
第二热管理系统中第二水泵24工作时，驱动冷却液依次经过第二板式换热器25、第二高压水加热器26和第四电池冷却支路27、第五电池冷却支路28和第六电池冷却支路29后，经过四通阀通道三和四回到第二水泵24入口，以此形成循环。第二水泵24是否工作取决于热管理系统总成的需求，第二板式换热器25和第二高压水加热器26是否工作也取决于热管理系统总成的需求，当系统需要对电池系统的第二部分进行降温时，启动第二水泵24和第二板式换热器25按照热管理控制策略工作，当系统需要对电池系统的第二部分进行加热时，启动第二水泵24和第二高压水加热器26按照加热策略工作。根据相应策略，也可仅启动第二水泵24，通过冷却液的流动平衡电池系统的第二部分的内部温度，实现电池均温。
第三热管理系统主要是制冷剂回路，结合乘员舱和电池系统的第二部分的需求来通过控制第二压缩机21的转速实现制冷，通过控制空调截止阀31的开闭和第二电子膨胀阀23的开度进行乘员舱和电池系统冷量的分配。
对于第四热管理系统，当乘员舱有采暖需求时，第四水泵41工作，驱动冷却液依次经过第四高压水加热器42和第四加热器44后，经过四通阀通道四和三回到第四水泵41入口，以此形成循环。第四水泵41和第四高压水加热器42是否工作取决于驾驶舱空调系统采暖是否有需求。
第五热管理系统中第五水泵51工作时，驱动冷却液依次分别经过三条冷却支路，期间会吸收这些零件散发的热量，冷却液会在流经电机散热器61降温后流入七通阀通道六7.6，随后流入七通阀通道五7.5进入第五水泵51入口形成循环。此模式下第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统相互独立运行，互不耦合。
模式B：各系统相互独立，七通阀处于工作模式二，四通阀处于工作模式一，实现电机系统的快速温升。第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统和第四热管理系统的工作与模式A相同，不再赘述，在此仅强调与模式A的区别。
第五热管理系统中第五水泵51工作时，驱动冷却液依次分别经过三条冷却支路，由于七通阀通道六7.6被阀瓣封堵，冷却液会不流经电机散热器61而直接走小循环流入七通阀通道七7.7，随后流入七通阀通道五7.5进入第五水泵51入口形成循环。此模式下第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统同样相互独立运行，互不耦合，但可实现电机系统的快速温升。
模式C：七通阀处于工作模式三，四通阀处于工作模式二，实现电机系统余热利用，将电机系统热量加热电池系统和乘员舱。
第一热管理系统中第一水泵15工作时，驱动冷却液依次经过第一板式换热器14、第一高压水加热器16和第一电池冷却支路17、第二电池冷却支路18、第三电池冷却支路19后，依次经过四通阀通道一和四，进入第二热管理系统，在第二水泵24的配合下共同驱动冷却液依次经过第二板式换热器25、第二高压水加热器26和第四电池冷却支路27、第五电池冷却支路28和第六电池冷却支路29后，依次经过四通阀通道三和二，流入七通阀通道二7.2，随后流入七通阀通道三7.3，先后经过第四水泵41、第四高压水加热器42、第四加热器44流入七通阀通道四7.4，随后流入七通阀通道五7.5，流入第五水泵51，第五水泵51同时工作，驱动冷却液依次分别经过三条冷却支路，期间会吸收电机系统各部件散发的热量，由于七通阀通道六7.6被水阀阀瓣封堵，冷却液会不流经电机散热器61而直接走小循环流入七通阀通道七7.7，随后流入七通阀通道一7.1进入第一水泵15入口形成循环。此模式下第一热管理系统、第二热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统水路串联运行，相互耦合，实现电机系统余热利用，用电机系统热量加热电池系统和乘员舱。
模式D：七通阀处于工作模式四，四通阀处于工作模式二，实现电机系统余热利用，将电机系统热量加热电池系统。
第一热管理系统中第一水泵15工作时，驱动冷却液依次经过第一板式换热器14、第一高压水加热器16和第一电池冷却支路17、第二电池冷却支路18、第三电池冷却支路19后，依次经过四通阀通道一和四，进入第二热管理系统，在第二水泵24的配合下共同驱动冷却液依次经过第二板式换热器25、第二高压水加热器26和第四电池冷却支路27、第五电池冷却支路28和第六电池冷却支路29后，依次经过四通阀通道三和二，流入七通阀通道二7.2，随后流入七通阀通道五7.5，流入第五水泵51，第五水泵51同时工作，驱动冷却液依次分别经过电机系统的三条冷却支路，期间会吸收这些电机系统的部件散发的热量，由于七通阀通道六7.6被阀瓣封堵，冷却液会不流经电机散热器61而直接走小循环流入七通阀通道七7.7，随后流入七通阀通道一7.1进入第一水泵15入口形成循环。此模式下第一热管理系统、第二热管理系统和第五热管理系统水路串联运行，相互耦合，实现电机系统余热利用，将电机系统热量加热电池系统。
此模式下第四热管理系统独立运行，当乘员舱有采暖需求时，第四水泵41工作，驱动冷却液依次经过第四高压水加热器42和第四加热器44后，经过四通阀通道四和三回到第四水泵41入口，以此形成循环。第四水泵41和第四高压水加热器42是否工作取决于驾驶舱空调系统采暖是否有需求。
模式E：七通阀处于模式五，四通阀处于模式一，实现电机系统余热利用。此模式下，第一热管理系统和第二热管理系统按照上述方式独立运行，不再赘述。在此模式下，第四热管理系统和第五热管理系统水路串联运行，相互耦合，实现电机系统余热利用，用电机系统热量加热乘员舱。
模式F：七通阀处于模式六，四通阀处于模式二，此时电池系统和乘员舱冷却液回路串联，可以实现共同加热。由于七通阀通道五7.5被阀瓣封堵，所以此时第五水泵51不工作。
此模式下第一水泵15、第二水泵24和第四水泵41同时工作，冷却液从第一热管理系统依次经过第一板式换热器14、第一高压水加热器16和并联的第一电池冷却支路17、第二电池冷却支路18、第三电池冷却支路19后，依次经过四通阀通道一和四，进入第二热管理系统，在第二水泵24的配合下共同驱动冷却液依次经过第二板式换热器25、第二高压水加热器26和并联的第四电池冷却支路27、第五电池冷却支路28和第六电池冷却支路29后，依次经过四通阀通道三和二，流入七通阀通道二，随后流入七通阀通道三，先后经过第四水泵41、第四高压水加热器42、第四加热器44流入七通阀通道四，随后流入七通阀通道一形成循环。此模式下电机冷却系统不工作，电池系统和乘员舱冷却液回路串联，可以实现电池系统和乘员舱共同加热。
此外，所有系统共用一个膨胀水壶62，其也可以成为膨胀罐，也就是说电机系统、电池系统和驾驶舱的膨胀罐一体化设计，其构成一个膨胀罐总成，由此进一步减少了零部件数量，增加了热管理系统总成的集成性，降低成本。
图2示出按照本发明的热管理系统总成的第二实施例的示意图。在图1和2中相同的附图标记表示相同的技术特征。因此，图2的实施例中仅重点说明与图1的实施例的区别。
在第二实施例中，采用一个九通阀来代替第一实施例中的四通阀和七通阀，由此可以进一步实现系统的集成性。九通阀可以具有8个工作模式，相应地热管理系统总成具有至少8个工作模式G-N。
工作模式G（如图2所示）：九通阀通道一9.1和九通阀通道二9.2相连，九通阀通道三9.3和九通阀通道四9.4相连，九通阀通道八9.8和九通阀通道五9.5和/或九通阀通道九9.9相连（根据需求实现比例切换），九通阀通道七9.7和九通阀通道六9.6相连。此工作模式G基本对应第一实施例的工作模式A。在此工作模式G下第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统相互独立运行，互不耦合。
工作模式H：九通阀通道一9.1和九通阀通道六9.6相连，九通阀通道二9.2和九通阀通道三9.3相连，九通阀通道四9.4和九通阀通道五9.5和/或九通阀通道九9.9相连（根据需求实现比例切换），九通阀通道七9.7和九通阀通道八9.8相连。在此工作模式H下，第五热管理系统、第一热管理系统、第四热管理系统和第二热管理系统串联。
工作模式I：九通阀通道一9.1和九通阀通道八9.8相连，九通阀通道二9.2和九通阀通道七9.7相连，九通阀通道三9.3和九通阀通道四9.4相连，九通阀通道六9.6和九通阀通道五9.5和/或九通阀通道九9.9相连（根据需求实现比例切换）。在此工作模式I下，第五热管理系统、第四热管理系统和第一热管理系统串联。
工作模式J：九通阀通道一9.1和九通阀通道二9.2相连，九通阀通道八9.8和九通阀通道三9.3相连，九通阀通道四9.4和九通阀通道五9.5和/或九通阀通道九9.9相连（根据需求实现比例切换），九通阀通道七9.7和九通阀通道六9.6相连。在此工作模式J下，第五热管理系统和第二热管理系统串联。
工作模式K：九通阀通道一9.1和九通阀通道四9.4相连，九通阀通道二9.2和九通阀通道三9.3相连，九通阀通道六9.6和九通阀通道五9.5和/或九通阀通道九9.9相连（根据需求实现比例切换），九通阀通道七9.7和九通阀通道八9.8相连。在此工作模式K下，第五热管理系统和第一热管理系统串联，第二热管理系统和第四热管理系统串联。
工作模式L：九通阀通道一9.1和九通阀通道八9.8相连，九通阀通道二9.2和九通阀通道五9.5和/或九通阀通道九9.9相连（根据需求实现比例切换），九通阀通道三9.3和九通阀通道四9.4相连，九通阀通道六9.6和九通阀通道七9.7相连。在此工作模式L下，第五热管理系统和第四热管理系统串联。
工作模式M：九通阀通道一9.1和九通阀通道二9.2相连，九通阀通道八9.8和九通阀通道七9.7相连，九通阀通道四9.4和九通阀通道五9.5和/或九通阀通道九9.9相连（根据需求实现比例切换），九通阀通道七9.7和九通阀通道八9.8相连。在此工作模式M下，第五热管理系统、第一热管理系统和第二热管理系统串联。
工作模式N：九通阀通道一9.1和九通阀通道八9.8相连，九通阀通道二9.2和九通阀通道三9.3相连，九通阀通道六9.6和九通阀通道五9.5和/或九通阀通道九9.9相连（根据需求实现比例切换），九通阀通道七9.7和九通阀通道八9.8相连。在此工作模式N下，第五热管理系统、第四热管理系统、第二热管理系统和第一热管理系统串联。
在此无需描述冷却液或制冷剂流过具体系统的过程，这可以参照对第一实施例的具体描述。
需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的序数仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不要求或者暗示这些实体之间存在特定顺序，而且序数也不对应数量。
虽然在前述概述和具体描述中描述了至少一个示范性实施形式，但是应该意识到仍存在大量的变型。还应该意识到的是示范性的实施形式仅是举例，而不应认为是对按照本发明的保护范围、应用性和设备构造以任何形式的限定。更确切的说，具体实施方式的说明是为专业人员提供用于实施至少一个示范性的实施形式的指导说明，所述组件的功能和布局方面进行各种修改，只要不背离权利要求书和等同的特征组合所确定的保护范围即可。

Claims (10)

1.一种用于电动卡车的热管理系统总成，其具有第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统，其中，第一热管理系统具有独立的第一制冷回路和第一冷却回路并且用于动力电池系统的第一部分的热管理，第二热管理系统具有独立的第二冷却回路并且用于动力电池系统的剩余的第二部分的热管理，并且第三热管理系统包括空调制冷系统，并且第四热管理系统包括驾驶舱空调采暖系统，并且第五热管理系统用于电机和电机控制器的热管理，其中，第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统通过阀系统耦合与断开，其中，所述热管理系统总成能够实现以下六种工作模式：
- 第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统相互独立运行，并且其中第五热管理系统冷却电机和电机控制器；
- 第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统相互独立运行，并且其中第五热管理系统加热电机；
- 第一热管理系统、第二热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统串联运行；
- 第一热管理系统、第二热管理系统和第五热管理系统串联运行；
- 第四热管理系统和第五热管理系统串联运行；
- 第一热管理系统、第二热管理系统和第四热管理系统串联运行。
2.一种用于电动卡车的热管理系统总成，其具有第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统，其中，第一热管理系统具有独立的第一制冷回路和第一冷却回路并且用于动力电池系统的第一部分的热管理，第二热管理系统具有独立的第二冷却回路并且用于动力电池系统的剩余的第二部分的热管理，并且第三热管理系统包括空调制冷系统，并且第四热管理系统包括驾驶舱空调采暖系统，并且第五热管理系统用于电机和电机控制器的热管理，其中，第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统通过阀系统耦合与断开，其中，所述热管理系统总成能够实现以下八种工作模式：
- 第一热管理系统、第二热管理系统、第三热管理系统、第四热管理系统和第五热管理系统相互独立运行；
- 第五热管理系统、第一热管理系统、第四热管理系统和第二热管理系统串联运行；
- 第五热管理系统、第四热管理系统和第一热管理系统串联运行；
- 第五热管理系统和第二热管理系统串联运行；
- 第五热管理系统和第一热管理系统串联运行，第二热管理系统和第四热管理系统串联运行；
- 第五热管理系统和第四热管理系统串联运行；
- 第五热管理系统、第一热管理系统和第二热管理系统串联运行；
- 第五热管理系统、第四热管理系统、第二热管理系统和第一热管理系统串联运行。
3.按照权利要求1或2所述的用于电动卡车的热管理系统总成，其特征在于，动力电池系统被分为三个空间上分隔的电池组，每个电池组包含两个电池冷却支路，三个电池组的各一部分一起作为第一部分由第一热管理系统负责热管理，三个电池组的各另一部分一起作为第二部分由第二热管理系统负责热管理。
4.按照权利要求1或2所述的用于电动卡车的热管理系统总成，其特征在于，所述电动卡车具有滑板式底盘。
5.按照权利要求4所述的用于电动卡车的热管理系统总成，其特征在于，第三热管理系统具有布置在驾驶舱中的第三热力膨胀阀和第三蒸发器总成，并且具有布置在底盘中的第二压缩机、第二冷凝器总成、空调截止阀、第一接头和第二接头，其中第一接头能够与第三热力膨胀阀连接，第二接头能够与第三蒸发器总成连接。
6.按照权利要求4所述的用于电动卡车的热管理系统总成，其特征在于，第四热管理系统具有布置在底盘中的第四水泵、第四高压水加热器、第三接头以及第四接头，并且具有布置在驾驶舱中的第四加热器，其中第三接头和第四接头能够与第四加热器连接。
7.按照权利要求2所述的用于电动卡车的热管理系统总成，其特征在于，所述阀系统包括一个七通阀和一个四通阀，通过一个七通阀和一个四通阀能够实现热管理系统总成的至少六种工作模式。
8.按照权利要求2所述的用于电动卡车的热管理系统总成，其特征在于，所述阀系统包括一个九通阀，通过一个九通阀能够实现热管理系统总成的至少八种工作模式。
9.按照权利要求1或2所述的用于电动卡车的热管理系统总成，其特征在于，热管理系统总成的膨胀水壶一体式构成。
10.一种电动卡车，其具有按照权利要求1至9中任一项所述的热管理系统总成。
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