CN116767026A - 用于车辆的冷却水循环系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种用于车辆的冷却水循环系统，该冷却水循环系统对设置在电动车辆中的高压电池执行热管理。该冷却水循环系统被配置为连接到电动车辆的高压电池以使在车辆外部管理的冷却水与在电动车辆的高压电池中循环的冷却水共享以将冷却的冷却水或加热的冷却水供应给高压电池。因而，在对高压电池进行充电时，通过对高压电池的温度管理提高了充电效率。

Description

用于车辆的冷却水循环系统
技术领域
本公开涉及一种用于车辆的冷却水循环系统，其中，为了对电动车辆中设置的高压电池进行热量管理或温度管理，冷却水循环系统被配置为与电动车辆的高压电池连接，以使在车辆外部管理的冷却水和在车辆的高压电池中循环的冷却水相互共享。因此，冷却或加热的冷却水被供应给高压电池。
背景技术
近来，与电动车辆有关的技术的开发积极进行。在这些技术中，特别是在电动车辆的情况下，与高压电池的热管理有关的技术备受关注。高压电池用于替代或补充传统内燃机车辆的发动机，高压电池比发动机对温度更敏感。当高压电池过热时，因劣化而容易损坏，功率效率也会显著降低。因此，为了对高压电池进行有效的热管理，电动车辆配备了高压电池冷却水管线。
另一方面，当车辆由高压电池驱动以及对高压电池进行充电时，会产生热量。特别是，在高压电池快速充电时，会产生更多的热量，因此高压电池可能会劣化，或者充电效率会降低。此外，当外部温度很低时，高压电池的充电效率可能会降低。
上述内容仅仅是为了帮助理解本公开的背景。上述内容并不旨在表示本公开属于本领域普通技术人员已知的现有技术的范围。
发明内容
鉴于上述内容，需要开发一种用于车辆的冷却水循环系统。该系统在诸如对高压电池进行充电期间的特定环境下，在停车的状态下连接到电动车辆，以与冷却水管线交换冷却水，并冷却或加热冷却水，从而提高高压电池的充电效率和/或热效率。
因此，考虑发生在现有技术中的上述问题做出了本公开。本公开旨在提供一种用于车辆的、用于对配备在电动车辆中的高压电池进行热管理的冷却水循环系统。该冷却水循环系统被配置为连接到电动车辆的高压电池以使在车辆外部管理的冷却水与在高压电池中循环的冷却水共享以将冷却的冷却水或加热的冷却水供应给高压电池。从而可以在对高压电池进行充电时通过对高压电池的温度管理提高了充电效率。
为了实现上述目的，根据本公开的一方面，提供一种用于车辆的冷却水循环系统。该冷却水循环系统包括加热罐和冷却罐，加热罐和冷却罐可以被配置为在其中储存冷却水。该系统还包括冷却水管线，该冷却水管线被配置为选择性地连接到车辆的电池系统以将加热罐和冷却罐中的冷却水供应到电池系统。冷却水管线包括冷却水阀，冷却水阀被配置为选择性地将加热罐和冷却罐中的冷却水供应到电池系统。该系统还包括制冷剂管线，制冷剂在制冷剂管线中循环。制冷剂管线包括压缩机、膨胀阀、设置在加热罐中的加热芯、设置在冷却罐中的冷却芯以及被配置为切换制冷剂的流动方向的制冷剂阀。
冷却水管线可以包括联接部和水泵，联接部连接到车辆的电池系统，水泵被配置为使冷却水循环。
冷却水管线可以被配置为允许冷却水从水泵流经加热罐或冷却罐流向联接部。
冷却水阀可以包括第一冷却水阀和第二冷却水阀，第一冷却水阀和第二冷却水阀可以被配置为允许冷却水选择性地从加热罐或冷却罐流向联接部。
制冷剂管线可以包括外部热交换器，外部热交换器被配置为与外部空气进行热交换。
制冷剂管线可以被配置为允许制冷剂从压缩机通过加热芯或外部热交换器、膨胀阀和冷却芯再循环到压缩机。
制冷剂阀可以是六通阀并被配置为切换制冷剂的流动，使得通过压缩机的制冷剂选择性地流入加热芯、冷却芯和外部热交换器中的一个或多个。
响应于制冷剂阀的转动位置，制冷剂阀可以允许制冷剂流入压缩机和加热芯，并流入加热芯和外部热交换器，并且可以阻止制冷剂流入加热芯和冷却芯。可选地，制冷剂阀可以允许制冷剂流入压缩机和外部热交换器，并流入加热芯和冷却芯，并且可以阻止制冷剂流入压缩机和加热芯。
制冷剂阀可以包括第一制冷剂阀、第二制冷剂阀和第三制冷剂阀，第一制冷剂阀被配置为切换压缩机、膨胀阀和加热芯之间的制冷剂的流动，第二制冷剂阀被配置为切换加热芯、外部热交换器和压缩机之间的制冷剂的流动，第三制冷剂阀被配置为允许压缩机和外部热交换器之间的制冷剂的流动。
膨胀阀可以包括设置在压缩机和外部热交换器之间的第一膨胀阀，并且可以包括设置在外部热交换器和冷却芯之间的第二膨胀阀。
加热罐可以包括被配置为加热冷却水的加热器。
该冷却水循环系统可以包括：控制器，其被配置为接收电池系统所需的冷却水温度，控制冷却水阀、膨胀阀和制冷剂阀，以调节供应给车辆的电池系统的冷却水的温度。
当车辆的电池系统需要升高冷却水的温度时，控制器可以控制以使制冷剂管线中的制冷剂循环。因此，加热罐中的冷却水可以被加热芯加热，并且加热的冷却水可以被供应给电池系统。
当冷却罐中的冷却水的温度等于或高于预设温度时，控制器可以允许车辆的电池系统执行根据冷却水的温度升高的控制。
加热罐可以包括被配置为加热冷却水的加热器。当车辆的电池系统需要冷却水的温度升高并且冷却罐中的冷却水的温度低于预设温度时，控制器可以限制制冷剂管线中的制冷剂的循环，操作加热器，并且将加热罐中加热的冷却水供应给电池系统。
当车辆的电池系统需要加热的冷却水和冷却的冷却水时，控制器可以控制以使制冷剂管线中的制冷剂循环，使得加热罐中的冷却水被加热芯加热，并且冷却罐中的冷却水被冷却芯冷却，并且可以响应于电池系统所需的冷却水温度，选择性地供应加热罐中的冷却水或冷却罐中的冷却水。
当车辆的电池系统需要冷却冷却水时，控制器可以控制以使制冷剂管线中的制冷剂循环，使得加热罐中的冷却水和冷却罐中的冷却水分别被加热芯和冷却芯冷却，并且使得冷却的冷却水可以被供应给电池系统。
如上所述配置的用于车辆的冷却水循环系统被配置为与电动车辆的高压电池连接，以使在车辆外部管理的冷却水和在电动车辆的高压电池中循环的冷却水相互共享。这一布置是为了对电动车辆中配备的高压电池进行热管理，并将冷却的冷却水或加热的冷却水供应给高压电池。因此，在对高压电池进行充电时，通过对高压电池的温度管理提高了充电效率。
附图说明
本公开的上述和其它目的、特征和其它优点应从以下结合附图的详细描述中更清楚地理解，其中：
图1是示出根据本公开的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
图2是图1中所示的用于车辆的冷却水循环系统的框图。
图3是示出根据本公开的制冷剂阀的实施例的视图。
图4是示出应用了根据本公开的制冷剂阀的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
图5是示出根据本公开的实施例的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
图6是示出具有多个膨胀阀的实施例的视图。
图7是示出根据本公开的另一实施例的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
图8是示出根据本公开的又一实施例的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
图9是示出根据本公开的又一实施例的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
具体实施方式
下面，参照附图描述根据本公开的实施例的用于车辆的冷却水循环系统。
在以下描述中，对根据本公开的发明概念的实施例所指定的结构或功能描述是为了描述该实施例。应该理解的是，本发明概念可以有不同的体现，而不限于本文所公开的实施例。
本文描述的实施例可以以各种方式改变，并且可以具有各种形状。具体的实施例在附图中显示，并在本说明书中进行了详细描述。然而，应该理解的是，根据本公开的概念的实施例并不限于下文参照附图描述的实施例。相反，应该理解的是，修改形式、等同形式和替代形式都包括在本发明概念的范围和宗旨中。
除非另有定义，否则本文使用的包括技术和科学术语的所有术语具有与本公开所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。应当理解的是，词典所定义的术语应被解释为具有与相关技术的上下文中的含义一致的含义。除非上下文有明确规定，否则此类术语不应被理想地或过分正式地定义。本文所述的电动车辆可以是乘用车，如汽车、卡车、运动型多用途车等，或者可以是个人移动装置，即移动体，如电动滑板车，或者可以是无人机，或其它类型的移动装置。
下面，通过参照附图描述本发明概念的实施例来详细描述本公开。附图中给出的相同附图标记表示相同组件。当本公开的组件、装置、元件等被描述为具有某种目的或执行某种操作、功能等时，该组件、装置或元件在本文中应被视为被“配置为”满足该目的或执行该操作或功能。
图1是示出根据本公开的用于车辆的冷却水循环系统的视图。图2是图1中所示的用于车辆的冷却水循环系统的框图。图3是示出根据本公开的制冷剂阀的实施例的视图。图4是示出应用了根据本公开的制冷剂阀的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
图5是示出根据本公开的实施例的用于车辆的冷却水循环系统的视图。图6是示出具有多个膨胀阀的实施例的视图。
图7是示出根据本公开的另一实施例的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
图8是示出根据本公开的又一实施例的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
图9是示出根据本公开的又一实施例的用于车辆的冷却水循环系统的视图。
如图1和图2所示，根据本公开的用于车辆的冷却水循环系统包括储存冷却水的加热罐10和冷却罐20。该系统还包括与车辆的电池系统B选择性地连接以共享加热罐10和冷却罐20中的冷却水的冷却水管线30。冷却水管线30包括冷却水阀31，该冷却水阀31选择性地将加热罐10和冷却罐20中的冷却水供应给电池系统B。冷却循环系统还包括制冷剂管线40，制冷剂在制冷剂管线40中循环。制冷剂管线40包括压缩机41、膨胀阀42、设置在加热罐10中的加热芯43、设置在冷却罐20中的冷却芯44和切换制冷剂的流动方向的制冷剂阀45。
在电动车辆的情况下，使用位于车辆外部的快速电池充电器对电池的电力进行充电。缩短电动车辆的快速充电时间是一个非常重要的商业特征。在快速充电时，电池必须被加热到预定温度以上，才能增加充电电流量。在电池达到预定温度以上后，由于电池自身发热而电池的温度会升高，所以需要快速冷却电池。然而，为了加热和冷却车辆中的电池，车辆需要高容量的加热器和压缩机41。从容量限制和降低成本的角度来看，不希望在车辆中设置上述部件。如果将上述部件安装在车辆上，即使在电池不充电的情况下，由于上述部件的重量较重，车辆的燃料效率也会受到不利影响。
因此，根据本公开的实施例的用于车辆的冷却水循环系统被配置为当车辆电池被充电时向车辆电池的冷却水管线30供应加热的冷却水或冷却的冷却水。因此，根据车辆内部和外部的环境，在严寒条件下，冷却水循环系统在电池充电的初期对电池进行加热，以提高充电效率。在电池被充分加热后，电池被冷却以防止电池温度进一步提高。另外，在炎热条件下，电池被冷却以防止电池过热以提高充电效率并防止电池过热。
为此，本公开的冷却水循环系统进一步包括控制器70，该控制器70接收电池系统B所需的冷却水温度并控制冷却水阀31、膨胀阀42和制冷剂阀45以调节供应给车辆的电池系统B的冷却水的温度。
此处，控制器70可以与车辆通信以接收电池系统B所需的冷却水温度，并且可以从设置在加热罐10和冷却罐20中的温度传感器接收储存在加热罐10和冷却罐20中的冷却水的温度信息。
因此，控制器70可以基于车辆的电池系统B所需的冷却水温度来调节通过冷却水管线30供应给车辆的冷却水的温度。换言之，控制器70接收关于车辆初始冷却水吸入后的温度、初始冷却水温度、车辆外部温度和电池的充电状态(SOC)的信息，以确定要注入电池系统B的冷却水温度。相应地，冷却的冷却水或加热的冷却水被供应到车辆的电池系统B中，从而可以提高电池的充电效率。
详细描述根据本公开的用于车辆的冷却水循环系统，冷却水管线30包括连接到车辆的电池系统B的联接部32以及使冷却水循环的水泵33。
此处，联接部32与快速电池充电器一起连接到车辆。当联接部32连接到车辆时，电池系统B中的冷却水和加热罐10和冷却罐20中的冷却水相互共享。因此，车辆的电池系统B可以由加热罐10或冷却罐20提供优化电池系统B所需的最佳温度的冷却水。
此外，冷却水阀31可以包括第一冷却水阀31a和第二冷却水阀31b，第一冷却水阀31a和第二冷却水阀31b允许冷却水选择性地从加热罐10或冷却罐20流向联接部32。
换言之，冷却水管线30分支为加热罐10的入口侧和出口侧管线以及冷却罐20的入口侧和出口侧管线。冷却水管线30包括第一冷却水阀31a和第二冷却水阀31b，以便加热罐10中的冷却水和冷却罐20中的冷却水可以选择性地供应到车辆的电池系统B中。此处，第一冷却水阀31a和第二冷却水阀31b中的每一个都可以是三通阀，并且可以用集成阀代替。
如上所述，在根据本公开的冷却水管线30中，冷却水从水泵33通过加热罐10或冷却罐20之后流向联接部32。在加热罐10或冷却罐20中调节温度的冷却水通过冷却水阀31选择性地流向联接部32。
另一方面，制冷剂管线40可以包括与外部空气进行热交换的外部热交换器50。外部热交换器50可以被配置为通过操作散热器风扇与外部空气进行热交换。外部热交换器50可以被配置为通过调节制冷剂的温度来实现热泵。
因此，制冷剂管线40被配置为使制冷剂从压缩机41通过加热芯43或外部热交换器50、膨胀阀42和冷却芯44再循环到压缩机41。
换言之，响应于要供应给冷却水管线30的冷却水的温度或电池的加热/冷却模式，制冷剂管线40可以在制冷剂在压缩机41中被压缩、在加热芯43或外部热交换器50中冷凝、在膨胀阀42中膨胀并在冷却芯44中蒸发时，冷却冷却罐20中的冷却水或加热加热罐10中的冷却水。
此处，制冷剂阀45是六通阀，并且可以将已经通过压缩机41的制冷剂的流动选择性地切换到加热芯43、冷却芯44和外部热交换器50。
换言之，根据本公开的实施例，由于制冷剂需要从压缩机41选择性地循环到加热芯43或外部热交换器50、膨胀阀42和冷却芯44，因此制冷剂阀45可以包括多个制冷剂阀45。
因此，制冷剂阀45可以包括多个制冷剂阀，也可以集成到一个制冷剂阀中，以实现各种实施例。
作为一个实施例，如图3和图4所示，制冷剂阀45为六通阀。该一个制冷剂阀45可以使制冷剂选择性地流向加热芯43、外部热交换器50、膨胀阀42和冷却芯44，以调节制冷剂的温度。此外，该一个制冷剂阀45可以通过切换制冷剂的流动方向来简化制冷剂管线40的回路。
根据制冷剂阀45的旋转位置，在一个位置，制冷剂阀45允许制冷剂相对于压缩机41和加热芯43流动(例如，在压缩机41和加热芯43之间流动或流入压缩机41和加热芯43)以及相对于加热芯43和外部热交换器50流动，并且选择性地阻止制冷剂相对于加热芯43和冷却芯44流动(例如，在加热芯43和冷却芯44之间流动或流入加热芯43和冷却芯44)。在另一个位置，制冷剂阀45允许制冷剂相对于压缩机41和外部热交换器50流动(例如，在压缩机41和外部热交换器50之间流动或流入压缩机41和外部热交换器50)以及相对于加热芯43和冷却芯44流动(例如，在加热芯43和冷却芯44之间流动或流入加热芯43和冷却芯44)，并且阻止制冷剂相对于压缩机41和加热芯43流动(例如，在压缩机41和加热芯43之间流动或流入压缩机41和加热芯43)。
因此，制冷剂阀45可以具有三个流道，并且三个流道中的任意一个形成为具有高于其余两个流道的阶差，使得制冷剂阀45可以被配置为当制冷剂在该两个流道中流动时阻止制冷剂相对于该一个流道流动。如图3所示，制冷剂阀45包括第一流道F1、第二流道F2和第三流道F3。因此，制冷剂阀45包括对应于第一流道F1的第一端口F1a和第二端口F1b，对应于第二流道F2的第三端口F2a和第四端口F2b，以及对应于第三流道F3的第五端口F3a和第六端口F3b。如图4所示，当制冷剂阀45应用于制冷剂管线40时，制冷剂可以选择性地流向压缩机41和加热芯43、加热芯43和外部热交换器50以及加热芯43和冷却芯44。
因此，由于制冷剂阀45仅通过一个阀切换制冷剂的流动方向，所以制冷剂阀45允许制冷剂相对于压缩机41和加热芯43以及相对于加热芯43和外部热交换器50流动，并且阻止制冷剂相对于加热芯43和冷却芯44流动。因此，制冷剂的热量被储存在加热芯43中，并且制冷剂可以相对于外部热交换器50和冷却芯44流动，从而可以管理制冷剂的温度。此外，制冷剂阀45允许制冷剂相对于压缩机41和外部热交换器50，以及加热芯43和冷却芯44流动，并阻止制冷剂相对于压缩机41和加热芯43流动。因此，外部热交换器50作为冷凝器，而加热芯43和冷却芯44作为蒸发器，从而冷却储存在加热罐10和冷却罐20中的冷却水。
另一方面，根据制冷剂阀45的另一实施例，制冷剂阀45可以包括第一制冷剂阀45a、第二制冷剂阀45b和第三制冷剂阀45c。第一制冷剂阀45a可以切换压缩机41、膨胀阀42和加热芯43之间的制冷剂的流动。第二制冷剂阀45b可以切换加热芯43、外部热交换器50和压缩机41之间的制冷剂的流动。第三制冷剂阀45c可以允许压缩机41和外部热交换器50之间的制冷剂的流动。
如图1所示，由于制冷剂阀45包括第一制冷剂阀45a、第二制冷剂阀45b和第三制冷剂阀45c，因此可以确保制冷剂管线40的安装自由度。此处，由于第一制冷剂阀45a切换压缩机41、第一膨胀阀42a和加热芯43之间的制冷剂的流动，因此通过压缩机41的制冷剂可以选择性地流入外部热交换器50或加热芯43。此外，由于第二制冷剂阀45b切换加热芯43、外部热交换器50和压缩机41之间的制冷剂的流动，因此通过加热芯43的制冷剂可以通过外部热交换器50进行热交换，或者可以流入压缩机41。由于第三制冷剂阀45c选择性地允许压缩机41和外部热交换器50之间的制冷剂的流动，因此制冷剂可以选择性地绕过加热芯43。因此，第一制冷剂阀45a和第二制冷剂阀45b中的每一个可以是三通阀，而第三制冷剂阀45c可以是二通阀。
另一方面，膨胀阀42可以包括设置在压缩机41和外部热交换器50之间的第一膨胀阀42a，并且可以包括设置在外部热交换器50和冷却芯44之间的第二膨胀阀42b。
如上所述，膨胀阀42包括第一膨胀阀42a和第二膨胀阀42b，从而通过外部热交换器50、加热芯43和冷却芯44实现热泵。
作为示例，当第一膨胀阀42a执行膨胀操作时，通过压缩机41的制冷剂在加热芯43处向加热罐10中的冷却水供热。此外，外部热交换器50通过第一膨胀阀42a的膨胀操作吸收外部热量。此处，第二膨胀阀42b被打开，以在制冷剂再循环时增加通过加热芯43的冷却水的储热效果。如上所述，热泵可以通过第一膨胀阀42a和第二膨胀阀42b实现。第一膨胀阀42a和第二膨胀阀42b的控制将在下文中详细描述。
另一方面，加热罐10可以包括加热冷却水的加热器60。此处，加热器60可以是正温度系数(PTC)加热器。当加热芯43难以将其中的冷却水的温度提高到所需温度时，加热器60可以与加热芯43一起操作以提高冷却水的温度。
根据上文描述的本公开，用于车辆的冷却水循环系统可以响应于根据车辆的电池系统B所需的冷却水温度的各种模式来控制制冷剂的流动和冷却水的流动。
作为示例，当车辆的电池系统B要求增加冷却水的温度时，控制器70可以控制以使制冷剂管线40中的制冷剂循环，使得加热罐10中的冷却水被加热芯43加热，并且将加热的冷却水供应给电池系统B。
此处，控制器70可以根据膨胀阀42的每个实施例进行控制，具体如下。
换言之，如图5所示，当膨胀阀42包括一个膨胀阀时，控制器70控制制冷剂阀45以形成制冷剂循环，在制冷剂循环中制冷剂在压缩机41中被压缩并在加热芯43中冷凝。这就提高了加热罐10中冷却水的温度，制冷剂通过外部热交换器50在膨胀阀42中膨胀并在冷却芯44中蒸发，以冷却冷却罐20中的冷却水。此处，加热罐10中的冷却水的温度可以随着加热器60的操作而调节。此外，冷却水管线30的冷却水阀31允许将加热罐10中温度升高的冷却水供应给电池系统B，从而电池系统B可以在充电状态下执行优化的冷却水温度管理。
此处，如图6所示，当膨胀阀42包括多个膨胀阀时，控制器70控制制冷剂阀45，使得制冷剂在压缩机41中被压缩并在加热芯43中冷凝以提高加热罐10中的冷却水的温度。通过第一膨胀阀42a的膨胀操作，制冷剂在外部热交换器50中蒸发，以吸收外部空气的热量。此外，当第二膨胀阀42b执行打开操作时，可以实现热泵，其中制冷剂在冷却芯44进行热交换，然后再循环到压缩机41。
在上述车辆的电池系统B需要提高冷却水的温度的情况下，当冷却罐20中的冷却水的温度等于或高于预设温度时，可以执行冷却水的温度的上升。此处，预设温度可以是0℃。当冷却罐20中的冷却水的温度等于或高于0℃时，由于冷却芯44中的制冷剂的蒸发而导致的冷量储存是允许的或可能的，并且最好满足上述条件。
另一方面，如图7所示，当车辆的电池系统B需要提高冷却水的温度并且冷却罐20中的冷却水的温度低于预设温度时，控制器70限制制冷剂管线40中制冷剂的循环，操作加热器60，并且将加热罐10中加热的冷却水供应给电池系统B。
此处，预设温度可以是0℃，当冷却罐20中的冷却水的温度低于0℃时，在冷却芯44中不蒸发制冷剂，从而限制制冷剂管线40中的制冷剂的循环。通过操作加热器60对加热罐10中的冷却水进行加热，冷却水管线30的冷却水阀31允许将加热罐10中温度升高的冷却水供应给电池系统B，从而供应电池系统B所需的加热冷却水。
作为另一实施例，当车辆的电池系统B需要加热的冷却水和冷却的冷却水时，控制器70控制以使通过制冷剂管线40中的制冷剂循环，使得加热罐10中的冷却水被加热芯43加热，并且冷却罐20中的冷却水被冷却芯44冷却。控制器70响应于电池系统B所需的冷却水温度，选择性地供应加热罐10中的冷却水或冷却罐20中的冷却水。
如图8所示，控制器70控制制冷剂阀45以形成制冷剂循环，在制冷剂循环中制冷剂在压缩机41中被压缩并在加热芯43中冷凝从而提高加热罐10中的冷却水的温度，并且制冷剂在通过外部热交换器50在膨胀阀42中膨胀并在冷却芯44中蒸发以冷却冷却罐20中的冷却水。此处，加热罐10中的冷却水的温度可以随着加热器60的操作而调节。此外，冷却水管线30中的冷却水阀31响应于电池系统B所需的冷却水温度而将加热罐10中的加热的冷却水和冷却罐20中的冷却的冷却水相互混合。冷却水阀31将混合的冷却水供应给电池系统B，从而电池系统B可以执行针对充电条件优化的冷却水温度管理。
在这种情况下，当膨胀阀42包括多个膨胀阀时，第一膨胀阀42a被打开，第二膨胀阀42b执行膨胀操作。这种制冷剂循环与单一膨胀阀42相同。
另一方面，作为另一实施例，当车辆的电池系统B需要冷却冷却水的温度时，控制器70控制以使制冷剂管线40中的制冷剂循环，使得加热罐10中的冷却水和冷却罐20中的冷却水分别被加热芯43和冷却芯44冷却，并将冷却的冷却水供应给电池系统B。
如图9所示，控制器70控制制冷剂阀45以形成冷却水循环，在冷却水循环中制冷剂在压缩机41中被压缩，绕过加热芯43并在外部热交换器50中冷凝，在膨胀阀42中膨胀，并在冷却芯44中蒸发，从而冷却冷却罐20中的冷却水。具体来说，在夏季等不需要提高电池系统B的温度的情况下，电池系统只需要冷却的冷却水。控制器70控制制冷剂阀45，使在膨胀阀42中膨胀的制冷剂流入加热芯43，以在加热芯43中蒸发制冷剂。因此，加热罐10中的冷却水和冷却罐20中的冷却水分别被加热芯43和冷却芯44冷却。冷却水管线30的冷却水阀31将加热罐10中冷却的冷却水和冷却罐20中冷却的冷却水供应给电池系统B，从而电池系统B可以执行针对充电条件优化的冷却水温度管理。
在这种情况下，即使当膨胀阀42包括多个膨胀阀时，第一膨胀阀42a被打开并且第二膨胀阀42b执行膨胀操作。制冷剂循环与单一膨胀阀42相同。
如上所述配置的用于车辆的冷却水循环系统被配置为与电动车辆的高压电池连接，以使在车辆外部管理的冷却水和在电动车辆的高压电池中循环的冷却水相互共享。这样做是为了对电动车辆中配备的高压电池进行热管理，并向高压电池供应冷却的冷却水或加热的冷却水。因此，在对高压电池进行充电时，通过对高压电池的温度管理提高了充电效率。
尽管为说明目的公开了本公开的若干实施例，但本领域的普通技术人员应当理解的是，在不脱离本发明概念的宗旨和范围的情况下，各种修改、增加和替换是可能的。

Claims (17)

1.一种用于车辆的冷却水循环系统，包括：
加热罐和冷却罐，储存冷却水；
冷却水管线，选择性地连接到所述车辆的电池系统以将所述加热罐和所述冷却罐中的所述冷却水供应到所述电池系统，所述冷却水管线包括冷却水阀，所述冷却水阀选择性地将所述加热罐和所述冷却罐中的所述冷却水供应到所述电池系统；以及
制冷剂管线，制冷剂在所述制冷剂管线中循环，所述制冷剂管线包括压缩机、膨胀阀、设置在所述加热罐中的加热芯、设置在所述冷却罐中的冷却芯以及切换所述制冷剂的流动方向的制冷剂阀。
2.根据权利要求1所述的冷却水循环系统，其中，所述冷却水管线进一步包括联接部和水泵，所述联接部连接到所述车辆的所述电池系统，所述水泵使所述冷却水循环。
3.根据权利要求2所述的冷却水循环系统，其中，所述冷却水管线允许所述冷却水从所述水泵流经所述加热罐或所述冷却罐流向所述联接部。
4.根据权利要求2所述的冷却水循环系统，其中，所述冷却水阀包括第一冷却水阀和第二冷却水阀，所述第一冷却水阀和所述第二冷却水阀允许所述冷却水选择性地从所述加热罐或所述冷却罐流向所述联接部。
5.根据权利要求1所述的冷却水循环系统，其中，所述制冷剂管线进一步包括外部热交换器，所述外部热交换器与外部空气进行热交换。
6.根据权利要求5所述的冷却水循环系统，其中，所述制冷剂管线允许所述制冷剂从所述压缩机通过所述加热芯或所述外部热交换器、所述膨胀阀和所述冷却芯再循环到所述压缩机。
7.根据权利要求5所述的冷却水循环系统，其中，所述制冷剂阀是六通阀并且切换所述制冷剂的流动，使得通过所述压缩机的制冷剂选择性地流入所述加热芯、所述冷却芯和所述外部热交换器中的一个或多个。
8.根据权利要求7所述的冷却水循环系统，其中，响应于所述制冷剂阀的转动位置，所述制冷剂阀允许所述制冷剂流入所述压缩机和所述加热芯，并流入所述加热芯和所述外部热交换器，并且阻止所述制冷剂流入所述加热芯和所述冷却芯，或者所述制冷剂阀允许所述制冷剂流入所述压缩机和所述外部热交换器，并流入所述加热芯和所述冷却芯，并且阻止所述制冷剂流入所述压缩机和所述加热芯。
9.根据权利要求5所述的冷却水循环系统，其中，所述制冷剂阀包括第一制冷剂阀、第二制冷剂阀和第三制冷剂阀，所述第一制冷剂阀切换所述压缩机、所述膨胀阀和所述加热芯之间的所述制冷剂的流动，所述第二制冷剂阀切换所述加热芯、所述外部热交换器和所述压缩机之间的所述制冷剂的流动，所述第三制冷剂阀允许所述压缩机和所述外部热交换器之间的所述制冷剂的流动。
10.根据权利要求5所述的冷却水循环系统，其中，所述膨胀阀包括第一膨胀阀和第二膨胀阀，所述第一膨胀阀设置在所述压缩机和所述外部热交换器之间，所述第二膨胀阀设置在所述外部热交换器和所述冷却芯之间。
11.根据权利要求1所述的冷却水循环系统，其中，所述加热罐进一步包括加热所述冷却水的加热器。
12.根据权利要求1所述的冷却水循环系统，进一步包括：
控制器，接收所述电池系统所需的冷却水温度，控制所述冷却水阀、所述膨胀阀和所述制冷剂阀，以调节供应给所述车辆的所述电池系统的冷却水的温度。
13.根据权利要求12所述的冷却水循环系统，其中，当所述车辆的所述电池系统需要升高所述冷却水的温度时，所述控制器控制以使所述制冷剂管线中的制冷剂循环，使得所述加热罐中的所述冷却水被所述加热芯加热，并且将加热的所述冷却水供应给所述电池系统。
14.根据权利要求13所述的冷却水循环系统，其中，当所述冷却罐中的所述冷却水的温度等于或高于预设温度时，所述控制器允许所述车辆的所述电池系统执行根据所述冷却水的温度升高的控制。
15.根据权利要求12所述的冷却水循环系统，其中，所述加热罐进一步包括加热所述冷却水的加热器，并且
当所述车辆的所述电池系统需要所述冷却水的温度升高并且所述冷却罐中的冷却水的温度低于预设温度时，所述控制器限制所述制冷剂管线中的制冷剂的循环，操作所述加热器，并且将所述加热罐中的加热的所述冷却水供应给所述电池系统。
16.根据权利要求12所述的冷却水循环系统，其中，当所述车辆的所述电池系统需要加热的冷却水和冷却的冷却水时，所述控制器控制以使所述制冷剂管线中的制冷剂循环，使得所述加热罐中的冷却水被所述加热芯加热，并且所述冷却罐中的冷却水被所述冷却芯冷却，并且所述控制器响应于所述电池系统所需的冷却水温度，选择性地供应所述加热罐中的冷却水或所述冷却罐中的冷却水。
17.根据权利要求12所述的冷却水循环系统，其中，当所述车辆的所述电池系统需要冷却所述冷却水时，所述控制器控制以使所述制冷剂管线中的制冷剂循环，使得所述加热罐中的冷却水和所述冷却罐中的冷却水分别被所述加热芯和所述冷却芯冷却，并且将冷却的冷却水供应给所述电池系统。
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