CN216683987U - 一种三电管理系统、温度控制系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种三电管理系统、车用温控系统和车辆，其中，三电管理系统包括依次串联并构成回路的动力电池、热敏加热器、冷却器、电源装置、电驱装置、散热器、二位四通阀、四位四通阀；本实用新型中，通过对二位四通阀和四位四通阀的切换控制改变冷却液的流向，可实现电源装置、电驱装置、动力电池之间温控系统的耦合，使得使电源装置、电驱装置和动力电池的温度控制可相互独立又可相互关联，以尽量少的零件数量和成本满足各装置对降温、升温、保温、均温的需求，不仅能够精确的保证各装置在各温度情况下都能处于最适宜的工作温度，还增加了能量的利用率，从而降低了能耗。

Description

一种三电管理系统、温度控制系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆热管理技术领域，尤其涉及一种三电管理系统、温度控制系统及车辆。

背景技术

为保证不同行车工况下的电动车辆性能，需要对车辆的主要装置，如动力电池、电源装置、电驱装置等的温度进行控制，从而使得动力电池、电源装置和电驱装置处于合适的工作温度。对动力电池、电源装置和电驱装置的热管理，一般采用高效的液体温控系统，对各装置的冷却、加热、均温或保温的功能件切换控制。

但是，现有的空调热管理系统、电池热管理系统、电源热管理系统和电驱热管理系统一般为相互独立的系统，为满足不同工况需求，需要分别对上述系统进行热量控制，热量控制规划不合理，导致温度控制系统的能耗较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种三电管理系统、温度控制系统及车辆，以解决现有温度控制系统中，热量控制规划不合理，导致能耗较高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种三电管理系统，包括依次串联并构成回路的动力电池、热敏加热器、冷却器、电源装置、电驱装置、散热器、二位四通阀、四位四通阀，所述冷却器的出口连接至所述动力电池的入口、所述电源装置的入口；

所述二位四通阀包括依次分布的第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，所述第一阀口连接至所述冷却器的出口与所述动力电池的入口之间，所述第二阀口连接所述动力电池的出口，所述第三阀口连接至所述热敏加热器的入口；

所述四位四通阀包括依次分布的第五阀口、第六阀口、第七阀口和第八阀口，所述第五阀口连接至所述冷却器的出口与所述电源装置的入口之间，所述第六阀口连接至所述散热器的出口，所述第七阀口连接至所述第四阀口，所述第八阀口连接至所述电驱装置和所述散热器之间；

所述二位四通阀和所述四位四通阀中，相邻两阀口之间能够相互连通。

可选地，所述三电管理系统还包括电池水泵，所述电池水泵的入口连接至所述冷却器的出口、所述第一阀口，所述电池水泵的出口连接至所述动力电池的入口。

可选地，所述三电管理系统还包括电机水泵，所述电机水泵的入口连接至所述冷却器的出口、所述第五阀口，所述电机水泵的出口连接至所述电源装置的入口。

可选地，所述三电管理系统还包括膨胀箱，所述膨胀箱连接在所述电池水泵与所述冷却器之间。

还提供一种温度控制系统，其特征在于，包括上述的三电管理系统以及用于控制乘员舱温度的热泵空调系统，所述冷却器内设有能够相互交换热量的第一通道和第二通道；所述第一通道接入所述三电管理系统内，所述第二通道接入所述热泵空调系统内。

可选地，所述热泵空调系统包括蒸发器，以及依次连接并构成回路的压缩机、室内冷凝器、第一膨胀阀、室外冷凝器、第二膨胀阀、所述冷却器、气液分离器，所述蒸发器的入口连接至所述室外冷凝器与所述第二膨胀阀之间，所述述蒸发器的出口连接至所述气液分离器。

可选地，所述热泵空调系统还包括第一电磁阀、第三电磁阀；所述第三电磁阀设置于所述蒸发器的入口处，所述第一电磁阀的入口连接至所述室内冷凝器和所述第一膨胀阀之间，所述第一电磁阀的出口连接至所述室外冷凝器的出口与所述第三电磁阀的入口之间。

可选地，所述热泵空调系统还包括第二电磁阀，所述第二电磁阀的入口连接至所述室外冷凝器的出口与所述第一电磁阀的出口之间，所述第二电磁阀的出口连接至所述气液分离器的入口。

可选地，所述热泵空调系统还包括热力膨胀阀，所述热力膨胀阀的入口连接至所述第三电磁阀的入口，所述热力膨胀阀的出口连接至所述蒸发器的入口。

还提供一种车辆，包括上述的温度控制系统。

本实用新型提供的三电管理系统、温度控制系统及车辆的有益效果在于：

本实用新型中的三电管理系统包括依次串联并构成回路的动力电池、热敏加热器、冷却器、电源装置、电驱装置、散热器、二位四通阀、四位四通阀，通过对二位四通阀和四位四通阀的切换控制改变冷却液的流向，可实现电源装置、电驱装置、动力电池之间温控系统的耦合，使得使电源装置、电驱装置和动力电池的温度控制可相互独立又可相互关联，以尽量少的零件数量和成本满足各装置对降温、升温、保温、均温的需求，不仅能够精确的保证各装置在各温度情况下都能处于最适宜的工作温度，还增加了能量的利用率，从而降低了能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型一实施例提供的车用温控系统的整体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中车用温控系统的第一温控模式示意图；

图3为本实用新型一实施例中车用温控系统的第二温控模式示意图；

图4为本实用新型一实施例中车用温控系统的第三温控模式示意图；

图5为本实用新型一实施例中车用温控系统的第四温控模式示意图；

图6为本实用新型一实施例中车用温控系统的第五温控模式示意图；

图7为本实用新型一实施例中车用温控系统的第六温控模式示意图；

图8为本实用新型一实施例中车用温控系统的第七温控模式示意图；

图9为本实用新型一实施例中车用温控系统的第八温控模式示意图。

其中，图中各附图标记：

1-膨胀箱；2-电池水泵；3-动力电池；4-热敏加热器(PTC加热器)；5-冷却器；6-二位四通阀；7-四位四通阀；8-电机水泵；9-电源装置；10-电驱装置；11-散热器11；12-压缩机12；13-室内冷凝器13；14-第一膨胀阀；15-第一电磁阀；16-室外冷凝器；17-第二膨胀阀；18-第二电磁阀；19-第三电磁阀；20-热力膨胀阀；21-蒸发器；22气液分离器。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

请一并参阅图1至图9，现对本实用新型实施例提供的三电管理系统进行说明。

如图1所示，本实施例中的三电管理系统，包括依次串联并构成回路的动力电池3、热敏加热器4(可以是PTC加热器4)、冷却器5、电源装置9、电驱装置10、散热器11、二位四通阀6、四位四通阀7。其中，冷却器5的出口连接至动力电池3的入口、电源装置9的入口。本实施例中，动力电池3、热敏加热器4、冷却器5、电源装置9、电驱装置10、散热器11等装置的入口和出口，均为对应装置的管路入口和管路出口。

具体地，二位四通阀6包括依次分布的第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，第一阀口连接至冷却器5的出口与动力电池3的入口之间，第二阀口连接动力电池3的出口，第三阀口连接至热敏加热器4的入口。其中，二位四通阀6中的相邻两阀口之间能够相互连通，即二位四通阀6可以控制实现：第一阀口与第二阀口连通，第二阀口与第三阀口连通，第三阀口与第四阀口连通，第四阀口与第一阀口连通。

四位四通阀7包括依次分布的第五阀口、第六阀口、第七阀口和第八阀口，第五阀口连接至冷却器5的出口与电源装置9的入口之间，第六阀口连接至散热器11的出口，第七阀口连接至第四阀口，第八阀口连接至电驱装置10和散热器11之间。其中，四位四通阀7中的相邻两阀口之间能够相互连通，即四位四通阀7控制实现：第五阀口和第六阀口连通，第六阀口和第七阀口连通，第七阀口和第八阀口连通，第八阀口和第五阀口连通。

通过上述的二位四通阀6和四位四通阀7的控制，能够控制构成多种通路方案，以实现不同的温度控制策略，具体为：

如图2所示，在夏天高温天气环境条件下，控制二位四通阀6的第二阀口与第三阀口连通，控制四位四通阀7的第五阀口和第六阀口连通，动力电池3、PTC加热器4、冷却器5和二位四通阀6形成独立的回路；电源装置9、电驱装置10、散热器11和四位四通阀7形成独立的回路。此时，一部分冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10和散热器11，然后回到四位四通阀7继续循环，电源装置9和电驱装置10的热量由冷却液带到散热器11与车外空气换热，达到对电源装置9和电驱装置10进行冷却降温目的；当动力电池3温度高于设定值时，一部分冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6、PTC加热器4(此时PTC加热器4不工作)、冷却器5(进行冷却)，然后返回动力电池3，动力电池3的热量被冷却器5带走达到冷却降温目的。也即在较高温度模式下，动力电池3和电源装置9和/或电驱装置10可以各自件相对独立的散热，冷却液在各自局部回路中循环，各自热交换带走热量，实现高效散热。第一模式为在高温环境下，对动力电池3、电源装置9和/或电驱装置10进行各自冷却的模式。

如图3所示，在常温天气环境条件下，动力电池3或电源装置9或电驱装置10温度高于各自的设定值时，需要对温度过高的装置进行散热，具体实施如下：控制二位四通阀6的第一阀口和第四阀口连通、第二阀口和第三阀口连通；控制四位四通阀7的第六阀口和第七阀口连通，使得电源装置9、电驱装置10、散热器11、动力电池3、PTC加热器4、冷却器5之间形成依次串联的回路。此时，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、散热器11、四位四通阀7、二位四通阀6、动力电池3、二位四通阀6、热敏加热器4(此时不工作)、冷却器5(此时不工作)形成散热循环。也即在一般温度下，通过散热器11同时对动力电池3、电源装置9、电驱装置10进行散热。

如图4所示，在常温天气环境条件下，动力电池3温度位于预定区域且内部温差大于预设值，需要对动力电池3进行均温(即使动力电池3内部各区域的温差处于一定范围)，而电源装置9或电驱装置10温度均高于设定值时，对电源装置9、电驱装置10进行散热，具体实施如下：控制二位四通阀6的第一阀口和第二阀口连通，控制四位四通阀7的第五阀口和第六阀口连通。此时，一部分冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6形成循环，以保证电池温度动力电池3内部各区域的温差减小，并处于一定范围内；另一部分冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、散热器11、四位四通阀7形成另一散热循环。也即在在一般温度下，可以对动力电池3、电源装置9或电驱装置10相互独立控制温度，保证动力电池3均温，并对电源装置9或电驱装置10加热。

如图5所示，在低温天气环境条件下，动力电池3温度低于设定值时，需要进行对动力电池3进行加热或者保温，具体实施如下：控制二位四通阀6的第一阀口和第四阀口连通、第二阀口和第三阀口连通，控制四位四通阀7的第七阀口和第八阀口连通，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7、二位四通阀6、动力电池3、二位四通阀6、热敏加热器4(此时不工作)、冷却器5(此时不工作)，从而形成加热保温循环，也即利用电源装置9和/或电驱装置10的余热给动力电池3进行加热或者保温。

如图6所示，在低温天气环境条件下，动力电池3温度位于预定区域且内部温差大于设定值，需要动力电池3均温，而电源装置9和/或电驱装置10低于设定值时，需要对电源装置9和/或电驱装置10进行保温，具体实施如下：控制二位四通阀6的第一阀口和第二阀口连通，控制四位四通阀7的第五阀口和第八阀口连通，一部分冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6形成冷却循环，以使动力电池3内部各区域的温差处于一定范围；另一部分冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7形成另一保温循环。

如图7所示，在低温天气环境条件下，动力电池3、电源装置9和电驱装置10的温度均低于各自的设定值，需要对动力电池3加热，并且对电源装置9和电驱装置10保温，具体实施如下：控制二位四通阀6的第二阀口和第三阀口连通、控制四位四通阀7的第五阀口和第八阀口连通，此时动力电池3、二位四通阀6、PTC加热器4和冷却器5形成独立的回路，电源装置9、电驱装置10和四位四通阀7形成独立的回路。此时，一部分冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6、热敏加热器4(此时工作)、冷却器5(此时不工作)形成循环，利用热敏加热器4对该部分冷却液加热从而对动力电池3进行升温；另一部分冷却液依次流经高电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7形成保温循环，与动力电池3所在的回路隔绝，进行分区控温。

如图8所示，在冬天寒冷或严寒天气环境条件下，动力电池3低于设定值，需要对动力电池3进行加热，具体实施如下：控制二位四通阀6的第一阀口和第四阀口连通、第二阀口和第三阀口连通，控制四位四通阀7的第七阀口和第八阀口连通，冷却液依次流电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7、二位四通阀6、动力电池3、二位四通阀6、热敏加热器4(此时工作)、冷却器5(此时不工作)、形成加热保温循环，对整个回路内进行加热。

如图9所示，在冬天寒冷或严寒天气环境条件下，动力电池3温度位于预定区域且内部温差大于设定值且需要均温时，具体实施如下：控制二位四通阀6的第一阀口和第二阀口连通，此时，动力电池3与二位四通阀6形成独立的回路，电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7、二位四通阀6、(此时工作)、冷却器5形成回路，冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6形成冷却循环。

其中，上述图2至图9中，冷却液的流向如各图中的黑色粗箭头所示。

从上述内容可以看出，本实施例中的三电管理系统，通过对二位四通阀6和四位四通阀7的切换控制改变冷却液的流向，能够实现整个回路的多种耦合方式，包括电源装置9、电驱装置10、动力电池3之间温控系统的耦合，从而可以对整个回路进行降温、升温，或者对局部回路进行升温、降温等，并能够借助电源装置9/电驱装置10的余热对动力电池3进行加热保温。本实施例中的三电管理系统提供了多种温控策略，使电源装置9、电驱装置10和动力电池3的温度控制可相互独立又可相互关联，以尽量少的零件数量和成本满足各装置对降温、升温、保温、均温的需求，不仅能够精确的保证各装置在各种温度情况下都能处于最适宜的工作温度中，提高三电的使用寿命，并且增加了能量的利用率，从而降低了能耗，有助于增加电动车辆的续航里程。

可选的，本实施例中的三电管理系统还包括电池水泵2和电机水泵8，电池水泵2的入口连接至冷却器5的出口、第一阀口，电池水泵2的出口连接至动力电池3的入口；电机水泵8的入口连接至冷却器5的出口、第五阀口，电机水泵8的出口连接至电源装置9的入口。电池水泵2驱动动力电池3所在的局部回路的冷却液的流动，电机水泵8驱动电源装置9/电驱装置10所在的局部回路的冷却液的流动，电池水泵2和电机水泵8各自独立工作，能够控制各自所在回路的开启(输出动能)或关闭(不输出动能)，配合二位四通阀6/四位四通阀7的控制，实现上述各中耦合方案。

可选的，本实施例中的三电管理系统还包括膨胀箱1，膨胀箱1连接在电池水泵2与冷却器5之间。膨胀箱1内部存储有冷却液，可在动力电池3所在回路中循环补充，实现对回路进行降温、平衡液压等作用。

请一并参阅图1至图9，现对本实用新型实施例提供的温度控制系统进行说明。

如图1所示，本实施例中的温度控制系统，包括实施例一中的三电管理系统以及用于控制乘员舱温度的热泵空调系统。在冷却器5内设有能够相互交换热量的第一通道和第二通道；第一通道接入三电管理系统内，第二通道接入热泵空调系统内。

热泵空调系统和三电管理系统相互独立，热泵空调系统可独立对乘员舱进行温度控制，也可以通过冷却器5内的第一通道、第二通道的换热，实现热泵空调系统和三电管理系统之间耦合，二者之间交换热量，相互辅助进行温度管理，不经能够更加精确对车辆各部分进行温度管理，并且增加了能量的利用率，有助于增加电动车辆的续航里程。

可选的，本实施例中的热泵空调系统，包括蒸发器21，以及依次连接并构成回路的压缩机12、室内冷凝器13、第一膨胀阀14、室外冷凝器16、第二膨胀阀17、冷却器5、气液分离器22，蒸发器21的入口连接至室外冷凝器16与第二膨胀阀17之间，蒸发器21的出口连接至气液分离器22。热泵空调系统还包括第一电磁阀15、第三电磁阀19；第三电磁阀19设置于蒸发器21的入口处，第一电磁阀15的入口连接至室内冷凝器13和第一膨胀阀14之间，第一电磁阀15的出口连接至室外冷凝器16的出口与第三电磁阀19的入口之间，以控制不同通路之间的通断和流量。热泵空调系统还包括热力膨胀阀20，热力膨胀阀20的入口连接至第三电磁阀19的入口，热力膨胀阀20的出口连接至蒸发器21的入口。其中，压缩机12为电动压缩机12，第一膨胀阀14和第二膨胀阀17均为电子膨胀阀，便于通过其他电控单元对温度控制系统进行自动化控制。

温度控制系统中热泵空调系统和三电管理系统之间的耦合，进行相互辅助进行温度管理，具体如下：

如图2所示，在夏天高温天气环境下，当车辆乘员舱有降温需求时，压缩机12启动，关闭第一电磁阀15，制冷剂依次流经室内冷凝器13(无换热)、第一膨胀阀14(全开)、室外冷凝器16(换热)、第三电磁阀19、热力膨胀阀20、蒸发器21、气液分离器22，最后返回压缩机12，通过蒸发器21实施车辆乘员舱的冷却降温。此外，第二膨胀阀17也保持打开状态，从室外冷凝器16中流出的制冷剂流入冷却器5的第二通道，流出后汇入气液分离器22，最后返回压缩机12中，该路线中制冷剂进过冷却器5的第二通道，对第一通道内的冷却液进行冷却换热。在三电管理系统的该工况下，流经冷却器5的冷却液处于低温状态，在回路中运转的过程中对动力电池3进行降温，该降温回路参见实施例一中对于图2的相关叙述，此处不再赘述。

如图8所示，在冬天寒冷或严寒天气环境条件下，当车辆乘员舱有采暖需求时，压缩机12启动，关闭第一膨胀阀14和第三电磁阀19，制冷剂依次流经室内冷凝器13(换热)、第一电磁阀15、第二膨胀阀17、室外冷凝器16(作为蒸发器21换热)、气液分离器22，返回压缩机12完成循环，通过室内冷凝器13实施车辆乘员舱的采暖加热。结合实施例一中的该工况可知，此时热敏加热器4处于工作状态，因此在三电管理系统中流经冷却器5的冷却液处于加热状态，在冷却器5中第一通道和第二通道中的制冷剂相互换热，保证二者都处于加热状态，也即热泵空调系统和三电管理系统相互辅助加热。

如图9所示，在冬天寒冷或严寒天气环境条件下，当车辆乘员舱有采暖需求时，压缩机12启动，关闭第一膨胀阀14和第三电磁阀19，制冷剂依次流经室内冷凝器13(换热)、第一电磁阀15、第二膨胀阀17、室外冷凝器16(作为蒸发器21换热)、气液分离器22返回压缩机12完成循环，通过室内冷凝器13实施车辆乘员舱的采暖加热。结合实施例一中的该工况可知，此时电机水泵8启动，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7、二位四通阀6、热敏加热器4(此时工作)、冷却器5(作为蒸发器21换热)、返回电机水泵8形成循环，作为低温热源给热泵供热。

上述内容中图8、图9所示的工况，外部气温环境相同，差异主要在于三电管理系统中动力电池3的温度条件，根据其温度和设定温度的差异执行不同的控制策略。

可选的，温度控制系统还包括第二电磁阀18，第二电磁阀18的入口连接至室外冷凝器16的出口与第一电磁阀15的出口之间，即第二电磁阀18的入口同时连接至室外冷凝器16的出口、第一电磁阀15的出口、第三电磁阀19的入口、第二膨胀阀17的入口，第二电磁阀18的出口连接至气液分离器22的入口。设置第二电磁阀18后，相当于对温度控制系统增加一条新的回路，具体应用环境如下：

如图5、图6、图7所示，在低温天气环境下，当车辆乘员舱有采暖需求时，压缩机12启动，关闭第一电磁阀15、第二膨胀阀17和第三电磁阀19，制冷剂依次流经室内冷凝器13(换热)、第一膨胀阀14、室外冷凝器16(作为蒸发器21换热)、第二电磁阀18、气液分离器22返回压缩机12，通过室内冷凝器13实施车辆乘员舱的采暖加热。

在图5、图6、图7所示的工况中，三电管理系统中存在差异，而且在此三种工况中三电管理系统和热泵空调系统均为隔绝状态，并不影响热泵空调系统的控制策略，因此未根据此三种工况对热泵空调系统分别进行叙述，此三种工况下的控制策略详见实施例一中的相关叙述，在此不再赘述。

从上述内容可以看出，本实施例中的温度控制系统包括控制乘员舱温度的热泵空调系统和控制三电系统温度的三电管理系统，二者能够相互独立的进行加热或降温，也可以耦合后相互辅助实现温控，将三电系统中的余热导入乘员舱进行加温，不仅使整个温度控制系统能够精确的独立对电动车辆的各个部分进行温度控制，使乘客和车辆各部件都能处于合适的温度环境中，而且增加了能量的利用率，有助于增加电动车辆的续航里程。

本实施例还提供一种车辆，包括上述的温度控制系统，即包括上述的三电管理系统和热泵空调系统。

本实施例中，车辆上的温度控制系统的工作原理：

(1)第一温控模式：如图2所示，在夏天高温天气环境条件下，电机水泵8工作，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10和散热器11，然后经四位四通阀7返回电机水泵8，电源装置9和电驱装置10的热量由冷却液带到散热器11与车外空气换热，达到冷却降温目的；当动力电池3的温度高于动力电池3的设定值时，电池水泵2工作，冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6、PTC加热器4(此时不工作)、冷却器5(此时工作，即电动压缩机12启动，关闭第一电磁阀12和第二电磁阀18，制冷剂流经室内冷凝器13(无换热)、第一电子膨胀阀14(全开)、室外冷凝器16(换热)、第二电子膨胀阀17(工作)、冷却器5、气液分离器22返回电动压缩机12形成制冷剂制冷循环)返回电池水泵2，动力电池3的热量被冷却器5带走达到冷却降温目的；当车辆乘员舱有降温需求时，电动压缩机12启动，关闭第一电磁阀15和第二电磁阀18，制冷剂依次流经室内冷凝器13(无换热)、第一电子膨胀阀14(全开)、室外冷凝器16(换热)、第三电磁阀19、热力膨胀阀20、蒸发器21、气液分离器22返回电动压缩机12，通过蒸发器实施车辆乘员舱的冷却降温。

(2)第二温控模式：如图3所示，在常温天气环境条件下，动力电池3或电源装置9或电驱装置10温度高于各自的设定值时，需要对温度过高的装置进行散热，均可通过散热器11进行冷却降温，具体实施如下：电池水泵2和电机水泵8启动，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、散热器11、四位四通阀7、二位四通阀6、电池水泵2、动力电池3、二位四通阀6、PTC加热器4(此时不工作)、冷却器5(此时不工作)、电机水泵8形成散热循环。

(3)第三温控模式：如图4所示，在常温天气环境条件下，当动力电池3温度位于预定区域且内部温差大于预设值，需要对动力电池3进行均温，而电源装置9或电驱装置10温度均高于设定值时，需要对电源装置9、电驱装置10进行散热，电池水泵2启动、冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6返回电池水泵2形成循环；电机水泵8启动，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、散热器11、四位四通阀7返回电机水泵8形成另一散热循环。在该模式下，电源装置9、电驱装置10、动力电池3共用散热器11进行冷却。

(4)第四温控模式：如图5所示，在低温天气环境条件下，动力电池3温度低于设定值时，可以利用电源装置9和电驱装置10的余热，给对动力电池3进行加热或者保温，具体实施如下：电池水泵2和电机水泵8启动，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7、二位四通阀6、电池水泵2、动力电池3、二位四通阀6、PTC加热器4(此时不工作)、冷却器5(此时不工作)、电机水泵8形成加热保温循环；当车辆乘员舱有采暖需求时，电动压缩机12启动，关闭第一电磁阀15、第二电子膨胀阀17和第三电磁阀19，制冷剂依次流经室内冷凝器13(换热)、第一电子膨胀阀14、室外冷凝器16(作为蒸发器换热)、第二电磁阀18、气液分离器22返回电动压缩机12，通过室内冷凝器13实施车辆乘员舱的采暖加热。

(5)第五温控模式：如图6所示，在低温天气环境条件下，动力电池3温度位于预定区域且内部温差大于设定值，需要对动力电池3进行均温，电池水泵2启动、冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6返回电池水泵2形成循环；而电源装置9和/或电驱装置10低于设定值时，对电源装置9和/或电驱装置10进行保温，电机水泵8启动，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7返回电机水泵8形成另一保温循环；当车辆乘员舱有采暖需求时，电动压缩机12启动，关闭第一电磁阀15、第二电子膨胀阀17和第三电磁阀19，制冷剂依次流经室内冷凝器13(换热)、第一电子膨胀阀14、室外冷凝器16(作为蒸发器换热)、第二电磁阀18、气液分离器22返回电动压缩机12，通过室内冷凝器13实施车辆乘员舱的采暖加热。

(6)第六温控模式：如图7所示，在低温天气环境条件下，当动力电池3温度低于动力电池3的设定值时，需要对动力电池3加热，电池水泵2启动、冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6、PTC加热器4(此时工作)、冷却器5(此时不工作)、返回电池水泵2形成循环；当电源装置9和电驱装置10的温度均低于各自的设定值时，需要对电源装置9和电驱装置10保温，电机水泵8启动，冷却液依次流经高压的电源装置9、驱动电机10、四位四通阀7返回电机水泵8形成另一保温循环；当车辆乘员舱有采暖需求时，电动压缩机12启动，关闭第一电磁阀15、第二电子膨胀阀17和第三电磁阀19，制冷剂依次流经室内冷凝器13(换热)、第一电子膨胀阀14、室外冷凝器16(作为蒸发器换热)、第二电磁阀18、气液分离器22返回电动压缩机12，通过室内冷凝器13实施车辆乘员舱的采暖加热。

(7)第七温控模式：如图8所示，在冬天寒冷或严寒天气环境条件下，动力电池3低于动力电池3的设定值，需要对动力电池3进行加热，电池水泵2和电机水泵8启动，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7、二位四通阀6、电池水泵2、动力电池3、二位四通阀6、PTC加热器4(此时工作)、冷却器5、电机水泵8形成加热保温循环；当车辆乘员舱有采暖需求时，电动压缩机12启动，关闭第一电子膨胀阀14、第二电磁阀18和第三电磁阀19，制冷剂依次流经室内冷凝器13(换热)、第一电磁阀15、第二电子膨胀阀17、冷却器16(作为蒸发器换热)、气液分离器22返回电动压缩机12，通过室内冷凝器13实施车辆乘员舱的采暖加热。即利用电源装置9、电驱装置10和动力电池3的余热作为热泵空调系统制热时的低温热源。

(8)第八温控模式：如图9所示，在冬天寒冷或严寒天气环境条件下，动力电池3温度位于预定区域且内部温差大于设定值，需要对动力电池3进行均温，电池水泵2启动、冷却液依次流经动力电池3、二位四通阀6返回电池水泵2形成循环；当车辆乘员舱有采暖需求时，电动压缩机12启动，关闭第一电子膨胀阀14、第二电磁阀18和第三电磁阀19，制冷剂依次流经室内冷凝器13(换热)、第一电磁阀15、第二电子膨胀阀17、冷却器16(作为蒸发器换热)、气液分离器22返回电动压缩机12，通过室内冷凝器13实施车辆乘员舱的采暖加热；此时所述电机水泵8启动，冷却液依次流经电源装置9、电驱装置10、四位四通阀7、二位四通阀6、PTC加热器4(此时工作)、冷却器5(作为蒸发器换热)、返回电机水泵8形成循环，利用电源装置9、电驱装置10的余热和PTC加热器4作为热泵空调系统制热时的低温热源。

本实施例在车辆上采用上述的温度控制系统，通过不同的耦合方案使电源装置9、电驱装置10和动力电池3的温度控制即可相互独立，又可相互关联，以尽量少的零件数量和成本满足其对降温、升温、保温、均温的需求，在各种环境温度和不同的行车工况下，可使动力电池3、电源装置9和电驱装置10处于合适的工作温度，提高三电的使用寿命，在适当时候亦可利用电源装置9和电驱装置10的余热提供给动力电池3加热或作为热泵空调系统制热时的低温热源，提高能效利用率，增加了电动车辆的续航里程。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种三电管理系统，其特征在于，包括依次串联并构成回路的动力电池、热敏加热器、冷却器、电源装置、电驱装置、散热器、二位四通阀、四位四通阀，所述冷却器的出口连接至所述动力电池的入口、所述电源装置的入口；

所述二位四通阀包括依次分布的第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，所述第一阀口连接至所述冷却器的出口与所述动力电池的入口之间，所述第二阀口连接所述动力电池的出口，所述第三阀口连接至所述热敏加热器的入口；

所述四位四通阀包括依次分布的第五阀口、第六阀口、第七阀口和第八阀口，所述第五阀口连接至所述冷却器的出口与所述电源装置的入口之间，所述第六阀口连接至所述散热器的出口，所述第七阀口连接至所述第四阀口，所述第八阀口连接至所述电驱装置和所述散热器之间；

所述二位四通阀和所述四位四通阀中，相邻两阀口之间能够相互连通。

2.根据权利要求1所述的三电管理系统，其特征在于，所述三电管理系统还包括电池水泵，所述电池水泵的入口连接至所述冷却器的出口、所述第一阀口，所述电池水泵的出口连接至所述动力电池的入口。

3.根据权利要求1所述的三电管理系统，其特征在于，所述三电管理系统还包括电机水泵，所述电机水泵的入口连接至所述冷却器的出口、所述第五阀口，所述电机水泵的出口连接至所述电源装置的入口。

4.根据权利要求2所述的三电管理系统，其特征在于，所述三电管理系统还包括膨胀箱，所述膨胀箱连接在所述电池水泵与所述冷却器之间。

5.一种温度控制系统，其特征在于，包括权利要求1至4任一项所述的三电管理系统以及用于控制乘员舱温度的热泵空调系统，所述冷却器内设有能够相互交换热量的第一通道和第二通道；所述第一通道接入所述三电管理系统内，所述第二通道接入所述热泵空调系统内。

6.根据权利要求5所述的温度控制系统，其特征在于，所述热泵空调系统包括蒸发器，以及依次连接并构成回路的压缩机、室内冷凝器、第一膨胀阀、室外冷凝器、第二膨胀阀、所述冷却器、气液分离器，所述蒸发器的入口连接至所述室外冷凝器与所述第二膨胀阀之间，所述蒸发器的出口连接至所述气液分离器。

7.根据权利要求6所述的温度控制系统，其特征在于，所述热泵空调系统还包括第一电磁阀、第三电磁阀；所述第三电磁阀设置于所述蒸发器的入口处，所述第一电磁阀的入口连接至所述室内冷凝器和所述第一膨胀阀之间，所述第一电磁阀的出口连接至所述室外冷凝器的出口与所述第三电磁阀的入口之间。

8.根据权利要求7所述的温度控制系统，其特征在于，所述热泵空调系统还包括第二电磁阀，所述第二电磁阀的入口连接至所述室外冷凝器的出口与所述第一电磁阀的出口之间，所述第二电磁阀的出口连接至所述气液分离器的入口。

9.根据权利要求8所述的温度控制系统，其特征在于，所述热泵空调系统还包括热力膨胀阀，所述热力膨胀阀的入口连接至所述第三电磁阀的入口，所述热力膨胀阀的出口连接至所述蒸发器的入口。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求5-9任一项所述的温度控制系统。

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