CN218906835U - 电动汽车的热管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动汽车的热管理系统，包括电池热管理装置、电机热管理装置和空调热管理装置。电池热管理装置包括电池冷却液流路和电池冷却器冷却液流路；电机热管理装置包括电机冷却液流路和电机冷却器冷却液流路。电机冷却器冷媒流路与电池冷却器冷媒流路可并联后，再分别依次与空调热管理装置的气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路串联连接成乘客舱第一制热冷媒回路；通过电机冷却器可将电机的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路，通过电池冷却器可将电池的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路，对乘客舱进行制热。本方案通过合理利用电机和电池产生的余热，降低了系统能量消耗，提高了电动汽车的续驶里程。

Description

电动汽车的热管理系统

技术领域

本实用新型涉及电动汽车的热管理技术领域，特别涉及一种电动汽车的热管理系统。

背景技术

电动汽车由于具有低油耗、低污染等优点，越来越被消费者认可和接受，但续航里程是电动汽车面临的主要挑战之一。空调系统作为电动汽车上能量消耗比较大的系统，对电动汽车的续航里程影响很大。若乘客舱和动力电池都需要加热，一般是通过能耗高的加热器来辅助加热，这样续航里程下降更为明显。因此在冬季低温环境下，电动汽车加热能耗的高低直接影响整车续航的高低。

另外，电动汽车上通常配置对应的热管理系统，使电机和动力电池工作在适宜的温度范围。但是电机和动力电池也会产生很多热量，目前这些热量是直接传递到大气中，未得到充分的利用，导致了资源的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中低温环境下，电动汽车的电机和动力电池的产生部分热量未得到充分利用，导致资源的浪费的问题。

为解决上述问题，本实用新型的实施方式公开了一种电动汽车的热管理系统，包括：电池热管理装置，包括以串联的方式连接的电池冷却液流路以及电池冷却器冷却液流路；其中，电池冷却液流路上设置有电池，电池冷却器冷却液流路上设置有电池冷却器，电池冷却器具有相互独立且可进行热传递的电池冷却器冷却液通道和电池冷却器冷媒通道，电池冷却器冷却液通道与电池冷却器冷却液流路连通，电池冷却液流路与电池冷却器冷却液流路可连通形成电池冷却液回路；电机热管理装置，包括以串联的方式连接的电机冷却液流路以及电机冷却器冷却液流路，电机冷却液流路上设置有电机，电机冷却器冷却液流路上设置有电机冷却器，电机冷却器具有相互独立且可进行热传递的电机冷却器冷却液通道和电机冷却器冷媒通道，电机冷却器冷却液通道与电机冷却器冷却液流路连通，电机冷却液流路与电机冷却器冷却液流路可连通形成电机冷却液回路；空调热管理装置，包括气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路、电机冷却器冷媒流路以及电池冷却器冷媒流路；其中，气液分离器及压缩机冷媒流路上设置有以串联的方式设置的气液分离器和压缩机，室内冷凝器冷媒流路上设置有室内冷凝器，室外换热器冷媒流路上设置有室外换热器，电机冷却器冷媒流路上设置有电机冷却器，电机冷却器的电机冷却器冷媒通道与电机冷却器冷媒流路连通，电池冷却器冷媒流路上设置有电池冷却器，且电池冷却器的电池冷却器冷媒通道与电机冷却器冷媒流路连通；并且，电机冷却器冷媒流路与电池冷却器冷媒流路可并联后，再分别依次与气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路串联连接且连通形成乘客舱第一制热冷媒回路；通过电机冷却器可将电机冷却液回路中电机的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，通过电池冷却器可将电池冷却液回路中电池的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，以对乘客舱进行制热。

采用上述方案，在乘员舱有制热需求时，电机冷却器冷媒流路与电池冷却器冷媒流路可并联后，再分别依次与气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路串联连接且连通形成乘客舱第一制热冷媒回路，通过电机冷却器可将电机冷却液回路中电机的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，通过电池冷却器可将电池冷却液回路中电池的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，以对乘客舱进行制热。从而可以利用电池热管理装置、电机热管理装置产生的余热，无需设置高能耗的加热器实现乘员舱加热，避免了资源浪费、降低了能量消耗，进而提高电动汽车的续航里程。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的电动汽车的热管理系统，电池冷却液流路以及电机冷却液流路可依次串联连接且连通形成电池第一加热冷却液回路，以将电机的热量传递给电池。

采用上述方案，通过将电池冷却液流路以及电机冷却液流路串联，以将电机的热量传递给电池，无需为电池加热提供很多能量，减少了整个热管理系统的热量消耗。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的电动汽车的热管理系统，热管理系统还包括散热器冷却液流路，散热器冷却液流路上设置有散热器；电池冷却液流路与电机冷却液流路可并联后再分别与散热器冷却液流路连接且连通形成电池及电机散热冷却液回路，以通过散热器对电池和电机进行散热。

采用上述方案，由于电池冷却液流路与电机冷却液流路可并联后再分别与散热器冷却液流路连接，仅设置一个散热器即可对电池和电机进行散热，而无需为电池和电机分别设置散热器，节省了布置空间和成本。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的电动汽车的热管理系统，电池冷却液流路上还设置有电池加热器，以通过电池加热器对电池加热。

采用上述方案，通过设置电池加热器，当电池有较高的加热需求时，可以通过电池加热器加热电池冷却液流路上流入电池的冷却液，从而加热电池，提高了电池的加热效率。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的电动汽车的热管理系统，气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及电池冷却器冷媒流路可依次串联连接且连通形成电池散热冷媒回路。

采用上述方案，通过气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及电池冷却器冷媒流路串联，可以直接引用空调系统中的冷媒对电池进行散热，无需额外设置其他对电池散热的流路或装置，在保证散热效率的基础上进一步节省了成本。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的电动汽车的热管理系统，空调热管理装置还包括室内蒸发器冷媒流路，室内蒸发器冷媒流路上设置有室内蒸发器；气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及室内蒸发器冷媒流路可依次串联连接且连通形成乘客舱制冷冷媒回路。

采用上述方案，通过气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及室内蒸发器冷媒流路串联，可以利用冷媒的流动快速对乘客舱进行制冷。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的电动汽车的热管理系统，电池冷却器冷媒流路与室内蒸发器冷媒流路可并联后，再分别与气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路串联连接且连通形成电池散热及乘客舱制冷冷媒回路。

采用上述方案，将电池冷却器冷媒流路与室内蒸发器冷媒流路并联后，再与气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路连接，可以利用对乘客舱进行制冷的冷媒对电池进行散热，并且，由于电池和乘客舱的冷媒均流至气液分离器及压缩机冷媒流路，也提高了冷媒的利用率。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的电动汽车的热管理系统，气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及室内冷凝器冷媒流路可依次串联连接且连通形成乘客舱第二制热冷媒回路。

采用上述方案，在环境温度较高时，可以通过室外换热器吸收环境热量，从而对乘客舱进行加热，提高了能源的利用率，减少了对乘客舱加热所需的能量。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的电动汽车的热管理系统，气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及室内蒸发器冷媒流路可依次串联连接且连通形成乘客舱制冷除湿回路。

采用上述方案，通过气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及室内蒸发器冷媒流路依次串联，即可实现对乘客舱的制冷和除湿，流路布置简单，且无需单独进行制冷和除湿，能耗较低。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的电动汽车的热管理系统，室外换热器冷媒流路与室内蒸发器冷媒流路可并联后，再分别与气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路串联连接且连通形成乘客舱制热除湿回路。

本实用新型的有益效果是：

本方案提供的电动汽车的热管理系统，把电池热管理装置、电机热管理装置和空调热管理装置集成，在低温环境下，空调热管理装置可以利用电池热管理装置、电机热管理装置产生的余热。具体来说，在乘员舱有制热需求时，电机冷却器冷媒流路与电池冷却器冷媒流路可并联后，再分别依次与气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路串联连接且连通形成乘客舱第一制热冷媒回路，通过电机冷却器可将电机冷却液回路中电机的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，通过电池冷却器可将电池冷却液回路中电池的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，以对乘客舱进行制热。从而可以利用电池热管理装置、电机热管理装置产生的余热，无需设置高能耗的加热器实现乘员舱加热，避免了资源浪费、降低了能量消耗，进而提高电动汽车的续航里程。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统的电机和电池单独封闭循环的两个回路；

图3是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统的电机和电池串联在一个回路时的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统的电机和电池一起并联到低温散热回路时的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统在乘客舱制冷模式时的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统在动力电池制冷剂制冷模式时的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统在乘客舱加动力电池制冷剂制冷模式时的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统在乘客舱制热无余热回收模式时的结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统在乘客舱制热加余热回收模式时的结构示意图；

图10是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统在制冷除湿模式时的结构示意图；

图11是本实用新型实施例提供的电动汽车的热管理系统在制热除湿模式时的结构示意图。

附图标记说明：

1、电池；2、电池冷却器；3、电机；4、电机冷却器；5、气液分离器；6、压缩机；7、室内冷凝器；8、室外换热器；9、散热器；10、电池加热器；11、室内蒸发器；12、第一膨胀阀；13、第二膨胀阀；14、第三膨胀阀；15、第一截止阀；16、第二截止阀；17、第三截止阀；18、第四截止阀；19、第五截止阀；20、电机冷却水泵；21、电池冷却水泵；22、冷却水壶；23、第一三通阀；24、第二三通阀；25、第三三通阀；26、第四三通阀。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

为解决现有技术中低温环境下，电动汽车的电机和动力电池的产生很多热量未得到充分利用，导致资源的浪费的问题，本实用新型实施例提供一种电动汽车的热管理系统，参考图1。本实施例提供的电动汽车的热管理系统包括电池热管理装置、电机热管理装置和空调热管理装置。

具体地，电池热管理装置包括以串联的方式连接的电池冷却液流路以及电池冷却器冷却液流路。其中，电池冷却液流路上设置有电池1，电池冷却器冷却液流路上设置有电池冷却器2，电池冷却器2具有相互独立且可进行热传递的电池冷却器冷却液通道和电池冷却器冷媒通道，电池冷却器冷却液通道与电池冷却器冷却液流路连通，参见图2，电池冷却液流路与电池冷却器冷却液流路可连通形成电池冷却液回路。

更为具体地，参考图1，电池冷却液流路为从第二三通阀24的一个通口开始至第三三通阀25的一个通口为止，包括电池冷却水泵21、电池1、电池加热器10的流路。电池冷却器冷却液流路为从第二三通阀24的一个通口开始至第三三通阀25的一个通口为止，包括电池冷却器2的流路。电池冷却器2的具体结构与现有技术中的电池冷却器(chiller)的结构没有本质区别，均包括冷却液进出管(也即冷却液通道)、冷媒进出管(也即冷媒通道)，以及换热器和蒸发器等结构。其通过引入空调系统中的冷媒，在节流后蒸发吸收电池冷却器冷却液通道中冷却液的热量，将冷却液的热量带走。电池冷却液流路与电池冷却器冷却液流路可连通形成电池冷却液回路，进而实现对电池1的降温。

具体地，电机热管理装置包括以串联的方式连接的电机冷却液流路以及电机冷却器冷却液流路，电机冷却液流路上设置有电机3，电机冷却器冷却液流路上设置有电机冷却器4，电机冷却器4具有相互独立且可进行热传递的电机冷却器冷却液通道和电机冷却器冷媒通道，电机冷却器冷却液通道与电机冷却器冷却液流路连通，参见图2，电机冷却液流路与电机冷却器冷却液流路可连通形成电机冷却液回路。

更为具体地，参考图1，电机冷却液流路为从第一三通阀23的一个通口开始、至第四三通阀26的一个通口为止，包括电机冷却水泵20、电机3、以及冷却水壶22的流路。电机冷却器冷却液流路包括从第一三通阀23的一个通口开始、至第四三通阀26的一个通口为止，包括电机冷却器4的流路。与电池冷却器2的结构类似，该电机冷却器也包括电机冷却器冷却液通道和电机冷却器冷媒通道，通过电机冷却器冷媒通道中的冷媒吸收电机冷却器冷却液通道中冷却液的热量，以对电机3进行降温。

具体地，空调热管理装置包括气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路、电机冷却器冷媒流路以及电池冷却器冷媒流路。其中，气液分离器及压缩机冷媒流路上设置有以串联的方式设置的气液分离器5和压缩机6，室内冷凝器冷媒流路上设置有室内冷凝器7，室外换热器冷媒流路上设置有室外换热器8，电机冷却器冷媒流路上设置有电机冷却器4，电机冷却器的电机冷却器冷媒通道与电机冷却器冷媒流路连通，电池冷却器冷媒流路上设置有电池冷却器2，且电池冷却器2的电池冷却器冷媒通道与电机冷却器冷媒流路连通。

更为具体地，参考图1，气液分离器及压缩机冷媒流路为从第三截止阀17靠近气液分离器5的一端开始、到第一截止阀15或第二截止阀16靠近压缩机6的一端为止，且包括气液分离器5和压缩机6的流路。室内冷凝器冷媒流路为从第一截止阀15靠近室内冷凝器7的一端开始、到第一膨胀阀12的入口为止，包括室内冷凝器7的流路。室外换热器冷媒流路为从第一膨胀阀12的出口开始、到第四截止阀18的入口或第三膨胀阀14的入口为止，且包括室外换热器8的流路。电机冷却器冷媒流路为从第四截止阀18的出口开始到电机冷却器4的流路。电池冷却器冷媒流路为从室外换热器8的输出端开始、经第三膨胀阀14至电池冷却器2的流路。

需要说明的是，室内冷凝器7位于空调排风风道内。

还需要说明的是，上述流路之间如果需要相互连通，可以直接将两个流路对应的阀导通，进而控制两个流路的连通；也可以在两个流路之间设置其他连接管路和相应的阀。

更为具体地，参考图9，电机冷却器冷媒流路与电池冷却器冷媒流路可并联后，再分别依次与气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路串联连接且连通形成乘客舱第一制热冷媒回路。通过电机冷却器可将电机冷却液回路中电机的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，通过电池冷却器可将电池冷却液回路中电池的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，以对乘客舱进行制热。

具有这样的方式，把电池热管理装置、电机热管理装置和空调热管理装置集成，在低温环境下，空调热管理装置可以利用电池热管理装置、电机热管理装置产生的余热。具体来说，在乘员舱有制热需求时，电机冷却器冷媒流路与电池冷却器冷媒流路可并联后，再分别依次与气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路串联连接且连通形成乘客舱第一制热冷媒回路，通过电机冷却器可将电机冷却液回路中电机的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，通过电池冷却器可将电池冷却液回路中电池的热量传递至乘客舱第一制热冷媒回路中，以对乘客舱进行制热。从而可以利用电池热管理装置、电机热管理装置产生的余热，无需设置高能耗的加热器实现乘员舱加热，避免了资源浪费、降低了能量消耗，同时也提高电动汽车的续航里程。

进一步，在根据本实用新型的该电动汽车的热管理系统中，参考图3，电池冷却液流路以及电机冷却液流路可依次串联连接且连通形成电池第一加热冷却液回路，以将电机3的热量传递给电池1。具有这样的方式，将电机3的余热传递给电池1，无需耗费较多能量为电池1加热，避免了能量的浪费，提高了电动汽车的续驶里程。

进一步，在根据本实用新型的该电动汽车的热管理系统中，热管理系统还包括散热器冷却液流路，散热器冷却液流路上设置有散热器9。参考图4，电池冷却液流路与电机冷却液流路可并联后再分别与散热器冷却液流路连接且连通形成电池及电机散热冷却液回路，以通过散热器9对电池1和电机3进行散热。具体地，散热器冷却液流路为从第一三通阀23靠近散热器9的一个通口开始、到冷却水壶22位置，且包括散热器9的流路。

进一步，在根据本实用新型的该电动汽车的热管理系统中，电池冷却液流路上还设置有电池加热器10，以通过电池加热器10对电池1加热。通过设置电池加热器10，可以提高电池1的加热效率，在低温环境下防止电池1因长期处于低温而故障。

进一步，在根据本实用新型的该电动汽车的热管理系统中，气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及电池冷却器冷媒流路可依次串联连接且连通形成电池散热冷媒回路。从而可以通过设置室外换热器为蒸发的状态对电池1进行散热。

进一步，在根据本实用新型的该电动汽车的热管理系统中，空调热管理装置还包括室内蒸发器冷媒流路，室内蒸发器冷媒流路上设置有室内蒸发器11。气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及室内蒸发器冷媒流路可依次串联连接且连通形成乘客舱制冷冷媒回路。具有这样的方式，可以通过乘客舱制冷冷媒回路中的冷媒吸收乘客舱的热量进而对乘客舱制冷。

具体地，参考图1，室内蒸发器冷媒流路包括从第二膨胀阀13开始、到气液分离器5为止，且包括室内蒸发器11的流路。

更为具体地，室内蒸发器11位于空调排风风道内，并位于室内冷凝器7的上游，空调排风风道内的风门位于室内蒸发器11与室内冷凝器7之间。当风门放在冷却的位置时，空调排风风道中被室内蒸发器11吸热后的气体不经过室内冷凝器7，直接从出风口排出，以对乘客舱进行制冷。当风门放在全热的位置时，空调排风风道中被室内蒸发器11吸热后的空气经过室内冷凝器7加热后从出风口排出，以对乘客舱进行制热。

进一步，在根据本实用新型的该电动汽车的热管理系统中，电池冷却器冷媒流路与室内蒸发器冷媒流路可并联后，再分别与气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路串联连接且连通形成电池散热及乘客舱制冷冷媒回路。

进一步，在根据本实用新型的该电动汽车的热管理系统中，气液分离器及压缩机冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及室内冷凝器冷媒流路可依次串联连接且连通形成乘客舱第二制热冷媒回路。

进一步，在根据本实用新型的该电动汽车的热管理系统中，气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路以及室内蒸发器冷媒流路可依次串联连接且连通形成乘客舱制冷除湿回路。

进一步，在根据本实用新型的该电动汽车的热管理系统中，室外换热器冷媒流路与室内蒸发器冷媒流路可并联后，再分别与气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路串联连接且连通形成乘客舱制热除湿回路。

接下来，结合电动汽车的不同工况对热管理系统的工作方式进行说明。

参考图5，在乘客舱制冷模式时，压缩机6、第二截止阀16、室外换热器8、第二膨胀阀13、室内蒸发器11、气液分离器5连接成一个回路。室外换热器8起到冷凝器的作用。图5中粗实线标识出的路径为液体循环的路径，箭头标识出的方向为液体循环的方向。在需要对乘客舱制冷时，风门处于冷却位置，空调排风风道中被室内蒸发器11吸热后的气体不经过室内冷凝器7，直接从出风口排出，经气液分离器5去除气体中的水分后，传输至压缩机6进行压缩。经压缩机6压缩后的高压气体经由室外换热器8进行热量交换后，循环至室内蒸发器11。进而实现对乘员舱的制冷。

参考图6，在动力电池制冷剂制冷模式时，压缩机6、第二截止阀16、室外换热器8、第三膨胀阀14、电池冷却器2、气液分离器5连接成一个回路。室外换热器8起到冷凝器的作用。图6中粗实线标识出的路径为制冷剂循环的路径，箭头标识出的方向为制冷剂循环的方向。在需要对电池1进行制冷时，制冷剂经电池冷却器2流至气液分离器5，经压缩机6将气体压缩后传输至室外换热器8，室外换热器8作为冷凝器放热，经室外换热器8降温后的制冷剂回流至电池冷却器2。通过电池冷却器2将制冷剂蒸发，以吸收电池冷却回路中冷却液的热量，制冷剂通过热交换将冷却液的热量带走，起到给电池降温的作用。

参考图7，在乘客舱加动力电池制冷剂制冷模式时，压缩机6、第二截止阀16、室外换热器8、第三膨胀阀14、电池冷却器2、气液分离器5连接成一个回路。另外从第三膨胀阀14前利用三通阀分出一路连接到第二膨胀阀13、室内蒸发器11，回到气液分离器5。室外换热器8起到冷凝器的作用。图7中粗实线标识出的路径为制冷剂循环的路径，箭头标识出的方向为制冷剂循环的方向。也就是说，在乘客舱需要制冷、且电池1需要制冷时，风门处于冷却位置，空调排风风道中被室内蒸发器11吸热后的气体不经过室内冷凝器7，直接从出风口排出，经气液分离器5去除气体中的水分后，传输至压缩机6进行压缩。经压缩机6压缩后的高压气体经由室外换热器8进行热量交换，室外换热器8作为冷凝器放热，经室外换热器8降温后的制冷剂被分为两路，其中一路经电池冷却器2对电池进行冷却后循环至室内蒸发器11，另外一路直接循环至室内蒸发器11。从而实现对乘员舱和电池1的制冷。并且，电池1的制冷利用对乘员舱进行制冷的制冷剂，降低了能量消耗。

参考图8，在乘客舱制热无余热回收模式时，压缩机6、第一截止阀15、室内冷凝器7、第一膨胀阀12、室外换热器8、第三截止阀17、气液分离器5连接成一个回路。室外换热器8起到蒸发器的作用。图8中粗实线标识出的路径为制冷剂循环的路径，箭头标识出的方向为制冷剂循环的方向。也就是说，当乘员舱需要制热、且当前并无能回收的热量时，风门在全热的位置，空调排风风道中被室内蒸发器11吸热后的空气经过室内冷凝器7加热后从出风口排出，经室外换热器8换热后，从气液分离器5、压缩机6、经第一截止阀15后循环至室内冷凝器7，从而实现对乘客舱进行制热。

参考图9，在乘客舱制热加余热回收模式时，压缩机6、第一截止阀15、室内冷凝器7、第一膨胀阀12、室外换热器8、第四截止阀18、电机冷却器4、气液分离器5连接成一个回路。第五截止阀19打开，连接到第三膨胀阀14、电池冷却器2、气液分离器5连接成另外一个并联回路。室外换热器8起到蒸发器的作用，可根据实际温度需要，分配制冷剂在两个并联回路中的流量，回收电机3和电池1的余热。图9中粗实线标识出的路径为制冷剂循环的路径，箭头标识出的方向为制冷剂循环的方向。也就是说，当乘客舱需要制热、且当前有余热可以吸收时，风门在全热的位置，空调排风风道中被室内蒸发器11吸热后的空气经过室内冷凝器7加热后从出风口排出，并经由第一膨胀阀12上游的三通阀被分为两路，其中一路经室外换热器8换热后，经第四截止阀18到达电机冷却器4，吸收电机热管理装置产生的余热后，经气液分离器5、压缩机6循环至室内冷凝器7；另外一路经第五截止阀19、第三膨胀阀14后到电池冷却器2，吸收电池热管理装置产生的余热后，经气液分离器5、压缩机6循环至室内冷凝器7。从而实现对乘客舱制热时利用电机热管理装置和电池热管理装置的余热，提高了能量的利用率，减少了整车电量消耗，延长了续驶里程。

参考图10，在制冷除湿模式时，压缩机6、第一截止阀15、室内冷凝器7、第一膨胀阀12、室外换热器8、第二膨胀阀13、室内蒸发器11再到气液分离器5连接成一个回路。室外换热器8起到冷凝器的作用。图10中粗实线标识出的路径为制冷剂循环的路径，箭头标识出的方向为制冷剂循环的方向。也就是说，当乘员舱有制冷需求，且兼有除湿需求时，风门处于冷却位置，空调排风风道中被室内蒸发器11吸热后的气体不经过室内冷凝器7，直接从出风口排出，以对乘员舱进行制冷。经气液分离器5去除气体中的水分后，传输至压缩机6进行压缩。经压缩机6压缩后的高压气体经第一截止阀15到达室内冷凝器7进行冷凝，并传输至室外换热器8，此时的室外换热器8作为冷凝器放热，进行除湿。气体从室外换热器8流出后经第二膨胀阀13流至室内蒸发器11。

参考图11，在制热除湿模式时，压缩机6、第一截止阀15、室内冷凝器7、第一膨胀阀12、室外换热器8、第三截止阀17、气液分离器5连成一个回路。另外，第一膨胀阀12的上游通过三通阀还分出一路连接到第五截止阀19、第二膨胀阀13、室内蒸发器11、气液分离器5连成一个回路。两个回路并联，且室外换热器8起到蒸发的作用。图11中粗实线标识出的路径为制冷剂循环的路径，箭头标识出的方向为制冷剂循环的方向。也就是说，当乘客舱需要制热、且有除湿需求时，风门在全热的位置，空调排风风道中被室内蒸发器11吸热后的空气经过室内冷凝器7加热后从出风口排出，以对乘员舱制热，之后经第一膨胀阀12上游的三通阀被分为两路，其中一路经室外换热器8后，经气液分离器5和压缩机6循环至室内冷凝器7；另外一路经第五截止阀19到第二膨胀阀13，经室内蒸发器11、气液分离器5和压缩机6形成回路。

虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电动汽车的热管理系统，其特征在于，包括：

电池热管理装置，包括以串联的方式连接的电池冷却液流路以及电池冷却器冷却液流路；其中，所述电池冷却液流路上设置有电池，所述电池冷却器冷却液流路上设置有电池冷却器，所述电池冷却器具有相互独立且可进行热传递的电池冷却器冷却液通道和电池冷却器冷媒通道，所述电池冷却器冷却液通道与所述电池冷却器冷却液流路连通，所述电池冷却液流路与所述电池冷却器冷却液流路可连通形成电池冷却液回路；

电机热管理装置，包括以串联的方式连接的电机冷却液流路以及电机冷却器冷却液流路，所述电机冷却液流路上设置有电机，所述电机冷却器冷却液流路上设置有电机冷却器，所述电机冷却器具有相互独立且可进行热传递的电机冷却器冷却液通道和电机冷却器冷媒通道，所述电机冷却器冷却液通道与所述电机冷却器冷却液流路连通，所述电机冷却液流路与所述电机冷却器冷却液流路可连通形成电机冷却液回路；

空调热管理装置，包括气液分离器及压缩机冷媒流路、室内冷凝器冷媒流路、室外换热器冷媒流路、电机冷却器冷媒流路以及电池冷却器冷媒流路；其中，所述气液分离器及压缩机冷媒流路上设置有以串联的方式设置的气液分离器和压缩机，所述室内冷凝器冷媒流路上设置有室内冷凝器，所述室外换热器冷媒流路上设置有室外换热器，所述电机冷却器冷媒流路上设置有所述电机冷却器，所述电机冷却器的所述电机冷却器冷媒通道与所述电机冷却器冷媒流路连通，所述电池冷却器冷媒流路上设置有所述电池冷却器，且所述电池冷却器的所述电池冷却器冷媒通道与所述电机冷却器冷媒流路连通；并且

所述电机冷却器冷媒流路与所述电池冷却器冷媒流路可并联后，再分别依次与所述气液分离器及压缩机冷媒流路、所述室内冷凝器冷媒流路、所述室外换热器冷媒流路串联连接且连通形成乘客舱第一制热冷媒回路；

通过所述电机冷却器可将所述电机冷却液回路中所述电机的热量传递至所述乘客舱第一制热冷媒回路中，通过所述电池冷却器可将所述电池冷却液回路中所述电池的热量传递至所述乘客舱第一制热冷媒回路中，以对乘客舱进行制热。

2.如权利要求1所述的电动汽车的热管理系统，其特征在于，所述电池冷却液流路以及所述电机冷却液流路可依次串联连接且连通形成电池第一加热冷却液回路，以将所述电机的热量传递给所述电池。

3.如权利要求1所述的电动汽车的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括散热器冷却液流路，所述散热器冷却液流路上设置有散热器；

所述电池冷却液流路与所述电机冷却液流路可并联后再分别与所述散热器冷却液流路连接且连通形成电池及电机散热冷却液回路，以通过所述散热器对所述电池和所述电机进行散热。

4.如权利要求1所述的电动汽车的热管理系统，其特征在于，所述电池冷却液流路上还设置有电池加热器，以通过所述电池加热器对所述电池加热。

5.如权利要求1～4任一项所述的电动汽车的热管理系统，其特征在于，所述气液分离器及压缩机冷媒流路、所述室外换热器冷媒流路以及所述电池冷却器冷媒流路可依次串联连接且连通形成电池散热冷媒回路。

6.如权利要求1～4任一项所述的电动汽车的热管理系统，其特征在于，所述空调热管理装置还包括室内蒸发器冷媒流路，所述室内蒸发器冷媒流路上设置有室内蒸发器；

所述气液分离器及压缩机冷媒流路、所述室外换热器冷媒流路以及所述室内蒸发器冷媒流路可依次串联连接且连通形成乘客舱制冷冷媒回路。

7.如权利要求6所述的电动汽车的热管理系统，其特征在于，所述电池冷却器冷媒流路与所述室内蒸发器冷媒流路可并联后，再分别与所述气液分离器及压缩机冷媒流路、所述室外换热器冷媒流路串联连接且连通形成电池散热及乘客舱制冷冷媒回路。

8.如权利要求1～4任一项所述的电动汽车的热管理系统，其特征在于，所述气液分离器及压缩机冷媒流路、所述室外换热器冷媒流路以及所述室内冷凝器冷媒流路可依次串联连接且连通形成乘客舱第二制热冷媒回路。

9.如权利要求6所述的电动汽车的热管理系统，其特征在于，所述气液分离器及压缩机冷媒流路、所述室内冷凝器冷媒流路、所述室外换热器冷媒流路以及所述室内蒸发器冷媒流路可依次串联连接且连通形成乘客舱制冷除湿回路。

10.如权利要求6所述的电动汽车的热管理系统，其特征在于，所述室外换热器冷媒流路与所述室内蒸发器冷媒流路可并联后，再分别与所述气液分离器及压缩机冷媒流路、所述室内冷凝器冷媒流路串联连接且连通形成乘客舱制热除湿回路。

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