CN220483034U - 车辆换热模块、车辆热管理系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车辆换热模块、车辆热管理系统及车辆，车辆换热模块包括：制冷剂回路，制冷剂回路包括依次连接的压缩机、冷凝器和蒸发器，制冷剂回路内的制冷剂单向流动；第一换热管路，第一换热管路与蒸发器连接，以使第一换热管路内的换热介质与蒸发器换热，并且第一换热管路适于与车辆内待冷却部件连接；第二换热管路，第二换热管路与冷凝器连接，以使第二换热管路内的换热介质与冷凝器换热，并且第二换热管路适于与车辆内待加热部件连接。上述结构中，利用冷凝器工作时产生的热量对车辆内待加热部件进行加热，降低了车辆制热所要消耗的电量，从而增加车辆的续航里程。

Description

车辆换热模块、车辆热管理系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆热管理技术领域，具体涉及一种车辆换热模块、车辆热管理系统及车辆。

背景技术

传统的汽车驾驶舱内的采暖和制冷采用的是空调系统和暖风芯体。其中，空调系统包括顺次连接的压缩机、蒸发器、膨胀阀和冷凝器。制冷剂在流动的过程中，在蒸发器处吸收热量，从而对驾驶舱进行制冷，并且制冷剂在冷凝器处释放热量，并且这些热量直接排至车外环境中。暖风芯体中通入高温发动机冷却液，空气通过暖风芯体后被加热，从而实现对驾驶室的制热。

对于电动车而言，由于没有传统的发动机，电动汽车采暖通常采用PTC(positivetemperature coefficient)电加热。PTC为正温度系数热敏材料，它具有电阻率随温度升高而增大的特性。但采用PTC加热时耗电量很大，这对电动汽车续航里程有严重的影响。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的电动车的采暖耗电量大，影响车辆的续航里程的缺陷，从而提供一种车辆换热模块、车辆热管理系统及车辆。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种车辆换热模块，包括：制冷剂回路，制冷剂回路包括依次连接的压缩机、冷凝器和蒸发器，制冷剂回路内的制冷剂单向流动；第一换热管路，第一换热管路与蒸发器连接，以使第一换热管路内的换热介质与蒸发器换热，并且第一换热管路适于与车辆内待冷却部件连接；第二换热管路，第二换热管路与冷凝器连接，以使第二换热管路内的换热介质与冷凝器换热，并且第二换热管路适于与车辆内待加热部件连接。

可选地，冷凝器包括第一制冷剂流道和第一换热介质流道，制冷剂回路与第一制冷剂流道连接，第二换热管路与第一换热介质流道连接，蒸发器包括第二制冷剂流道和第二换热介质流道，制冷剂回路与二制冷剂流道连接，第一换热管路与第二换热介质流道连接。

可选地，冷凝器设置在压缩机的一侧，蒸发器设置在压缩机的另一侧，并且蒸发器位于压缩机的斜上方向。

可选地，车辆换热模块还包括外壳，压缩机、冷凝器、蒸发器、第一换热管路和第二换热管路均设置在外壳内，第一换热管路在外壳上形成第一进口和第一出口，第二换热管路在壳体上形成第二进口和第二出口。

可选地，外壳上设置有电源插口和控制端子插口，电源插口和控制端子插口通过连接线与压缩机连接。

可选地，外壳上设置有连接结构，连接结构适于将外壳固定在车辆内。

本实用新型还提供了一种车辆热管理系统，包括：上述的车辆换热模块；冷却管路，冷却管路用于连接第一换热管路和待冷却部件；加热管路，加热管路用于连接第二换热管路和待加热部件。

可选地，待冷却部件包括乘员舱制冷换热器，乘员舱制冷换热器的换热芯体与冷却管路连接，待加热部件包括乘员舱加热换热器，乘员舱加热换热器的换热芯体与加热管路连接。

可选地，乘员舱制冷换热器和乘员舱加热换热器均包括壳体，以及设置在壳体内的换热芯体和风机，壳体包括车内出风口和车外出风口，车内出风口与乘员舱连通，车外出风口与车辆外部连通，壳体内设置有切换机构，切换机构适于使车内出风口或车外出风口择一打开。

可选地，待冷却部件包括电器元件及电池包，电器元件的换热管路与冷却管路连接，电池包的换热管路与冷却管路连接。

可选地，待加热部件包括电池包，电池包的换热管路与加热管路连接。

本实用新型还提供了一种车辆，包括上述的车辆换热模块，车辆换热模块设置在车辆的前机舱内，或者，车辆换热模块设置在车辆的底盘上，或者，车辆换热模块设置在车辆的后备箱的底部。

本实用新型还提供了一种车辆，包括上述的车辆热管理系统。

本实用新型具有以下优点：

利用本实用新型的技术方案，制冷剂在制冷剂回路流动时，制冷剂在蒸发器处吸收热量，因此第一换热管路内的换热介质热量被吸收并降低温度，第一换热管路内的低温换热介质流动至车辆内待冷却部件处并对待冷却部件进行制冷。制冷剂在冷凝器处释放热量，因此第二换热管路内的换热介质吸收热量并升高温度，第二换热管路内的高温换热介质流动至车辆内待加热部件处并对待加热部件进行加热。上述结构中，制冷剂在制冷剂回路中循环流动时，在蒸发器处产生冷量，在冷凝器处产生热量，并利用冷凝器工作时产生的热量对车辆内待加热部件进行加热，降低了车辆制热所要消耗的电量，从而增加车辆的续航里程。因此本实用新型的技术方案解决了现有技术中的电动车的采暖耗电量大，影响车辆的续航里程的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型的车辆换热模块的原理图；

图2示出了图1中车辆换热模块的结构示意图(未示出外壳)；

图3示出了图1中车辆换热模块的结构示意图；

图4示出了图3中车辆换热模块的主视示意图；

图5示出了图3中车辆换热模块的仰视示意图；

图6示出了本实用新型的车辆热管理系统的实施例一的结构示意图；

图7示出了图6中车辆热管理系统的乘员舱制冷换热器或者乘员舱加热换热器的结构示意图；

图8示出了本实用新型的车辆热管理系统的实施例二的结构示意图；

图9示出了本实用新型的车辆的结构示意图。

附图标记说明：

10、制冷剂回路；11、压缩机；12、冷凝器；13、蒸发器；20、第一换热管路；30、第二换热管路；40、外壳；41、第一进口；42、第一出口；43、第二进口；44、第二出口；45、电源插口；46、控制端子插口；47、连接结构；100、冷却管路；200、加热管路；300、乘员舱制冷换热器；400、乘员舱加热换热器；501、壳体；502、换热芯体；503、风机；504、车内出风口；505、车外出风口；506、切换机构；600、电器元件；700、电池包。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

传统的汽车驾驶舱内的采暖和制冷采用的是空调系统和暖风芯体。其中，空调系统包括顺次连接的压缩机、蒸发器、膨胀阀和冷凝器。制冷剂在流动的过程中，在蒸发器处吸收热量，从而对驾驶舱进行制冷，并且制冷剂在冷凝器处释放热量，并且这些热量直接排至车外环境中。暖风芯体中通入高温发动机冷却液，空气通过暖风芯体后被加热，从而实现对驾驶室的制热。

对于电动车而言，由于没有传统的发动机，电动汽车采暖通常采用PTC(positivetemperature coefficient)电加热和热泵系统加热。

在PTC电加热中，PTC(positive temperature coefficient)为正温度系数热敏材料，它具有电阻率随温度升高而增大的特性。将高压PTC通电后发热。PTC电加热分为空气式和液体式，空气式直接将PTC装在空调箱壳体内，替代原有的暖风芯体。液体式大多将PCT放置在前舱的水箱中，通过水泵使得水在水箱、水管和暖风芯体相之间循环流动，液体式替代了原有的发动机，并提供热水给暖风芯体，暖风芯体与车内空气进行热交换来实现乘员舱的采暖功能。但是PTC加热的方式主要问题是加热效率低，耗电量大，这对电动汽车续航里程有严重的影响。

在热泵系统中，其由一个车内换热器，一个车外换热器，压缩机和用于改变制冷剂流动方向的换向阀组成。制冷模式时，压缩机压缩制冷剂，在车外换热器进行冷却，然后进入车内换热器蒸发，吸收乘员舱空气中热量，从而实现制冷功能。制热热泵工作模式时，压缩机压缩制冷剂，并且制冷剂经过换向阀进行换向，使高温的制冷剂先流入车内换热器，将制冷剂热量传递给乘员舱内空气，冷却后的制冷剂再进入车外换热器进行蒸发，最后回到压缩机，完成热泵循环。而现有的热泵系统主要存在以下问题：

1、热泵系统空调管路复杂，制冷剂换向阀，截止阀，电子膨胀阀等控制元件复杂，成本高；

2、当外界温度较低，湿度较大时，前置冷凝器容易结霜，当车外换热器结霜时，车外换热器无法换热，导致热泵系统无法正常工作；

3、当环境温度低于-10度时，由于蒸发压力低，导致压缩机吸气比容过大，热泵工作循环恶化，导致采暖功能恶化；

4、由于车内换热器在制冷工况时，换热器表面有很多冷凝水，当系统转为热泵工况时，冷凝水迅速蒸发，会导致车窗瞬间起雾，影响驾驶安全。

针对上述现有技术中车辆在制冷和制热中存在的问题，申请人提供了一种车辆换热模块、车辆热管理系统及车辆。

如图1和图2所示，根据本申请的车辆换热模块的实施例的包括制冷剂回路10、第一换热管路20和第二换热管路30。其中，制冷剂回路10包括依次连接的压缩机11、冷凝器12和蒸发器13，制冷剂回路10内的制冷剂单向流动。第一换热管路20与蒸发器13连接，以使第一换热管路20内的换热介质与蒸发器13换热，并且第一换热管路20适于与车辆内待冷却部件连接。第二换热管路30与冷凝器12连接，以使第二换热管路30内的换热介质与冷凝器12换热，并且第二换热管路30适于与车辆内待加热部件连接。

利用本实施例的技术方案，制冷剂在制冷剂回路10流动时，制冷剂在蒸发器13处吸收热量，因此第一换热管路20内的换热介质热量被吸收并降低温度，第一换热管路20内的低温换热介质流动至车辆内待冷却部件处并对待冷却部件进行制冷。制冷剂在冷凝器12处释放热量，因此第二换热管路30内的换热介质吸收热量并升高温度，第二换热管路30内的高温换热介质流动至车辆内待加热部件处并对待加热部件进行加热。上述结构中，制冷剂在制冷剂回路10中循环流动时，在蒸发器13处产生冷量，在冷凝器12处产生热量，并利用冷凝器12工作时产生的热量对车辆内待加热部件进行加热，降低了车辆制热所要消耗的电量，从而增加车辆的续航里程。因此本实施例的技术方案解决了现有技术中的电动车的采暖耗电量大，影响车辆的续航里程的缺陷。

此外，本实施例的车辆换热模块和现有技术中的热泵系统相比，采用了换热介质与制冷剂直接换热，而不采用制冷剂和空气直接换热，因此不会出现冷凝器结霜等类似问题，扩宽了车辆换热模块的应用温度和湿度范围。同时，制冷剂在制冷剂回路10内单向流动，形成了空调系统，因此不必设置复杂的换向阀、截止阀等控制元件，简化了管路连接，并且成本较低。

结合图2，以下对车辆换热模块的各个部件进行详细说明。

压缩机11可以为电动压缩机，并且压缩机11用于将低温低压气态制冷剂压缩成高温高压气态制冷剂。

冷凝器12用于将高温高压气态制冷剂放出热量，使高温高压制冷剂变成中温液态制冷剂，并且冷凝器自带储液干燥罐，用于储存系统运行多余的制冷剂。

蒸发器13可以为带电子膨胀阀的冷却机(chiller)，制冷剂通过膨胀阀后变为低温气态或者液态制冷剂，低温气态或者液态制冷剂在蒸发器13中吸热变成低温低压的气态制冷剂，最后返回到压缩机11中进行压缩。

压缩机11、冷凝器12和蒸发器13通过制冷剂回路10依次连接，使得制冷剂能够在压缩机11、冷凝器12和蒸发器13之间循环流动，并且不断变化状态。

在一些未示出的实施方式中，储液干燥罐也可以设置在制冷剂回路10上，而不集成在冷凝器上，膨胀阀也可以设置在制冷剂回路10上，而不集成在蒸发器13上。

从图2可以看到，第一换热管路20为管状结构，并且第一换热管路20的至少部分位于蒸发器13内。因此当第一换热管路20内的水(或者其他换热介质)流动至蒸发器13内时，蒸发器13内的低温制冷剂会吸收水的温度，从而使水的温度降低。第一换热管路20内的低温水流动至车辆内待冷却部件处，从而对待冷却部件进行制冷。

进一步地，第一换热管路20的两端延伸至蒸发器13的外侧，分别形成第一换热管路20的进口和出口，从而便于接管。

从图2可以看到，第二换热管路30为管状结构，并且第二换热管路30的至少部分位于冷凝器12内。因此当第二换热管路30内的水(或者其他换热介质)流动至冷凝器12内时，冷凝器12内的高温制冷剂会和水进行换热，从而使水的温度升高。第二换热管路30内的高温水流动至车辆内待加热部件处，从而对待加热部件进行加热。

进一步地，第二换热管路30的两端延伸至冷凝器12的外侧，分别形成第二换热管路30的进口和出口，从而便于接管。

进一步地，在本实施例的技术方案中，冷凝器12包括第一制冷剂流道和第一换热介质流道，制冷剂回路10与第一制冷剂流道连接，第二换热管路30与第一换热介质流道连接。制冷剂回路10内的制冷剂可以流动至第一制冷剂流道内，水可以通过第二换热管路30流动至第一换热介质流道内，因此高温制冷剂和水可以在第一制冷剂流道和第一换热介质流道内进行换热，使得水的温度升高。

进一步地，冷凝器12可以为板式换热器。

进一步地，在本实施例的技术方案中，蒸发器13包括第二制冷剂流道和第二换热介质流道，制冷剂回路10与二制冷剂流道连接，第一换热管路20与第二换热介质流道连接。制冷剂回路10内的制冷剂可以流动至第二制冷剂流道内，水可以通过第一换热管路20流动至第二换热介质流道内，因此低温制冷剂和水可以在第二制冷剂流道和第二换热介质流道内进行换热，使得水的温度降低。

进一步地，蒸发器13可以为板式换热器。

如图2和图3所示，在本实施例的技术方案中，车辆换热模块还包括外壳40，压缩机11、冷凝器12、蒸发器13、第一换热管路20和第二换热管路30均设置在外壳40内。

具体而言，外壳40可以对压缩机11、冷凝器12、蒸发器13、第一换热管路20和第二换热管路30起到安装和固定的作用，并且对上述零部件起到保护的作用。同时，压缩机11、冷凝器12、蒸发器13、第一换热管路20和第二换热管路30均装入至外壳40内，可以使车辆换热模块集成化，整体体积更小，便于将车辆换热模块设置到车辆的不同位置。

从图3可以看到，外壳40整体可以呈长方体结构或方形结构，其包括底壁、前壁、后壁和一个侧壁。外壳40的顶部和一个侧部呈开口(也可以为顶部呈开口，或者一个侧部呈开口)，从而便于各部件装入至外壳40内。进一步地，外壳上设置有散热孔，例如，后壁呈网状结构或镂空结构，从而有利于各部件的散热。

压缩机11、冷凝器12和蒸发器13可以通过螺钉、卡扣等连接结构固定在外壳40内。

当然，在一些未示出的实施方式中，外壳40也可以为其他形状，而不限于是上述的长方体结构或者方形结构。

如图2所示，压缩机11、冷凝器12和蒸发器13三者的排布方式为，压缩机11设置在冷凝器12和蒸发器13之间，冷凝器12设置在压缩机11的侧部，蒸发器13设置在压缩机11的斜上方向。

如此设置，可以使得压缩机11、冷凝器12和蒸发器13三者布置紧凑。

如图3和图4所示，第一换热管路20在外壳40上形成第一进口41和第一出口42，第二换热管路30在外壳40上形成第二进口43和第二出口44。

具体而言，第一换热管路20的两端在外壳40的前壁上形成了第一进口41和第一出口42。第一进口41指的是水可以从第一进口41进入至第一换热管路20内，第一出口42指的是水可以从通过第一出口42从第一换热管路20排出。因此水从第一进口41进入至外壳40内，并在蒸发器13内进行换热降温后，从第一出口42排出。

进一步地，第一进口41和第一出口42可以与外部管路连接，从而使得第一换热管路20能够与车辆内待冷却部件连接，使得水可以在第一换热管路20和待冷却部件之间进行循环。

具体而言，第二换热管路30的两端在外壳40的前壁上形成了第二进口43和第二出口44。第一进口41指的是水可以从第二进口43进入至第二换热管路30内，第二出口44指的是水可以从通过第二出口44从第二换热管路30排出。因此水从第二进口43进入至外壳40内，并在冷凝器12内进行换热升温后，从第二出口44排出。

进一步地，第二进口43和第二出口44可以与外部管路连接，从而使得第二换热管路30能够与车辆内待加热部件连接，使得水可以在第二换热管路30和待冷却部件之间进行循环。

如图4所示，在本实施例的技术方案中，外壳40上设置有电源插口45和控制端子插口46，电源插口45和控制端子插口46通过连接线与压缩机连接。电源插头可以插入至电源插口45，从而对压缩机11进行供电，控制端子可以插入至控制端子插口46内，从而将压缩机11与控制系统进行连接，控制系统可以控制压缩机的启停等等。

如图5所示，在本实施例的技术方案中，外壳40上设置有连接结构47，连接结构47适于将外壳40固定在车辆内。具体而言，本实施例中的连接结构47包括连接凸耳，连接凸耳上设置有连接孔，可以通过将螺钉穿过连接凸耳，从而将外壳40固定在车辆内，实现对车辆换热模块的固定安装。

进一步地，本实施例中的连接凸耳为四个，四个连接凸耳以两个为一组，对称地设置在外壳40的底壁的两侧，从而将外壳40的底部稳定的固定在车辆内。

当然，连接结构47也可以为连接卡扣、卡箍等等。

本申请还提供了一种车辆热管理系统，以下介绍热量热管理系统的两个实施例。

实施例一

如图6所示，根据本申请的种车辆热管理系统的实施例一包括上述的车辆换热模块、冷却管路100和加热管路200。其中，冷却管路100用于连接第一换热管路20和待冷却部件，加热管路200用于连接第二换热管路30和待加热部件。

冷却管路100将第一换热管路20和车辆内待冷却部件连接在一起，因此水可以在第一换热管路20、冷却管路100和待冷却部件之间进行循环流动。水在蒸发器13中换热后温度降低，通过第一换热管路20和冷却管路100后流动至待冷却部件中。低温水吸收待冷却部件的热量后，实现对待冷却部件的制冷，然后通过冷却管路100和第一换热管路20流回至蒸发器内，重新换热降温。

加热管路200将第二换热管路30和车辆内待加热部件连接在一起，因此水可以在第二换热管路30、加热管路200和待加热部件之间进行循环流动。水在冷凝器12中换热后温度升高，通过第二换热管路30和加热管路200后流动至待加热部件中。高温水将热量释放至待加热部件，实现对待加热部件的制热，然后通过加热管路200和第二换热管路30流回至冷凝器12内，重新换热升温。

从图6还可以看到，冷却管路100和加热管路200上均设置有水泵(电子水泵)，从而驱动水在冷却管路100和加热管路200内循环流动。

如图6所示，在本实施例的技术方案中，待冷却部件包括乘员舱制冷换热器300，乘员舱制冷换热器300的换热芯体与冷却管路100连接，待加热部件包括乘员舱加热换热器400，乘员舱加热换热器400的换热芯体与加热管路200连接。

本实施例中，冷却管路100内的冷水能够降低乘员舱制冷换热器300的换热芯体的温度，并通过空气换热，降低乘员舱内的温度。加热管路200内的热水能够升高乘员舱加热换热器400的换热芯体的温度，并通过空气换热，升高乘员舱内的温度。

在本实施例中，乘员舱制冷换热器300和乘员舱加热换热器400的结构相同，因此图7中以一张附图示出二者的具体结构。

如图7所示，本示例中的乘员舱制冷换热器300和乘员舱加热换热器400均包括壳体501，以及设置在壳体501内的换热芯体502和风机503。壳体501包括车内出风口504和车外出风口505，车内出风口504与乘员舱连通，车外出风口505与车辆外部连通。壳体501内设置有切换机构506，切换机构506适于使车内出风口504或车外出风口505择一打开。

具体而言，壳体501包括进风口和两个出风口，也即车内出风口504和车外出风口505。换热芯体502位于进风口和出风口之间，并且换热芯体502与冷却管路100或者加热管路200连接。风机503设置在进风口处。

从图7可以看到，切换机构506为铰接在壳体501内的挡风板，当挡风板摆动至下方时，车外出风口505被打开，车内出风口504内关闭，气流可以从进风口通过换热芯体502后，从车外出风口505流出。当挡风板摆动至上方时，车内出风口504被打开，车外出风口505内关闭，气流可以从进风口通过换热芯体502后，从车内出风口504流出。

对于乘员舱制冷换热器300而言，冷却管路100内的冷水流过换热芯体502后，换热芯体502的温度降低。风机503启动，外部空气从进风口进入至壳体501内，空气通过换热芯体502并与换热芯体502进行换热，从而温度降低。当需要对乘员舱进行制冷时，挡风板摆动至上方，车内出风口504被打开，车外出风口505内关闭，冷气流可以从车内出风口504吹至乘员舱，从而实现乘员舱制冷。当不需要对乘员舱进行制冷时，挡风板摆动至下方，车外出风口505被打开，车内出风口504内关闭，冷气流可以从车外出风口505吹至车辆外部。

对于乘员舱制冷换热器300而言，冷却管路100内的冷水流过换热芯体502后，换热芯体502的温度降低。风机503启动，外部空气从进风口进入至壳体501内，空气通过换热芯体502并与换热芯体502进行换热，从而温度降低。当需要对乘员舱进行制冷时，挡风板摆动至上方，车内出风口504被打开，车外出风口505内关闭，冷气流可以从车内出风口504吹至乘员舱，从而实现乘员舱制冷。当不需要对乘员舱进行制冷时，挡风板摆动至下方，车外出风口505被打开，车内出风口504内关闭，冷气流可以从车外出风口505吹至车辆外部。

对于乘员舱加热换热器400而言，加热管路200内的冷水流过换热芯体502后，换热芯体502的温度升高。风机503启动，外部空气从进风口进入至壳体501内，空气通过换热芯体502并与换热芯体502进行换热，从而温度升高。当需要对乘员舱进行制热时，挡风板摆动至上方，车内出风口504被打开，车外出风口505内关闭，热气流可以从车内出风口504吹至乘员舱，从而实现乘员舱制热。当不需要对乘员舱进行制热时，挡风板摆动至下方，车外出风口505被打开，车内出风口504内关闭，热气流可以从车外出风口505吹至车辆外部。

根据上述内容，以下介绍本实施例中的车辆热管理系统的制热和制冷原理。

1、乘员舱制热

压缩机11启动，制冷剂回路10中的制冷剂循环流动，乘员舱制冷换热器300的风机503和乘员舱加热换热器400的风机503均启动，乘员舱制冷换热器300的风机中经过换热芯体502换热后的冷风直接排到车外，乘员舱加热换热器400中经过换热芯体502换热后的热风导入车内乘员舱，即实现了乘员舱的制热。

2、乘员舱制冷

压缩机11启动，制冷剂回路10中的制冷剂循环流动，乘员舱制冷换热器300的风机503和乘员舱加热换热器400的风机503均启动，乘员舱加热换热器400的风机中经过换热芯体502换热后的热风直接排到车外，乘员舱制冷换热器300中经过换热芯体502换热后的冷风导入车内乘员舱，即实现了乘员舱的制冷。

进一步地，可以通过控制风机503的转速来控制冷风或者热风的进风量，实现不同温度的调节。

实施例二

如图8所示，根据本申请的车辆热管理系统的实施例二与上述的实施例一区别在于，待冷却部件包括电器元件600及电池包700，电器元件600的换热管路与冷却管路100连接，电池包700的换热管路与冷却管路100连接。

具体而言，上述的电器元件600主要为高压电器元件，包括驱动电器元件，充电器元件，直流交流转换器，电源分配器，无线充电器等工作时需要散热的电器元件。电器元件600的换热管路余冷却管路100连接。

上述的电池包700为电动车上的高压电池包。电池包700的换热管路与冷却管路100连接。

进一步地，上述的电器元件600和电池包700中均集成设置有换热管路，例如，在电器盒上可以设置换热管路，在电池包700的外壳上可以设置换热管路。因此在进行安装时，可以将冷却管路100直接与电器元件600和电池包700上的换热管路进行连接，便于装配。

进一步地，从图8可以看到，乘员舱制冷换热器300、电器元件600以及而电池包700三者并联设置。并且在电器元件600的上游或者下游的一侧，以及在电池包700的上下游两侧均连接有可换向的三通阀，从而控制冷却管路100在电器元件600或者电池包700处的通断。

当电器元件600需要降温冷却时，冷却管路100在电器元件600的支路被打开，冷水流动至电器元件600的换热管路内，从而降低电器元件600的温度。

当电器元件600不需要降温冷却时，冷却管路100在电器元件600的支路被关闭，冷水无法流动至电器元件600的换热管路内。

当电池包700需要降温冷却时，冷却管路100在电池包700的支路被打开，冷水流动至电池包700的换热管路内，从而降低电池包700的温度。

当电池包700不需要降温冷却时，冷却管路100在电池包700的支路被关闭，冷水无法流动至电池包700的换热管路内。

如图8所示，在本实施例的技术方案中，待加热部件包括电池包700，电池包700的换热管路与加热管路200连接。

需要说明的是，对于电池包700而言，当电池包700工作时需要保持在一个合适的温度区间(通常为0℃至40℃)，过高或者过低的温度都会影响电池包700中电芯的活性，并造成不可逆的影响。因此本实施中，电池包700既可以作为待冷却部件，也可以作为待加热部件。电池包700的换热管路与加热管路200连接。

从图8可以看到，电池包700与乘员舱加热换热器400并联设置，并且冷却管路100、加热管路200和电池包700的换热管路通过一可换向的三通阀连接，进而控制冷却管路100内的冷水流入至电池包700的换热管路内，或者控制加热管路200内的热水流入至电池包700的换热管路内，或者控制冷却管路100内的冷水和加热管路200内的热水均不流入至电池包700的换热管路内。

当电池包700需要升温加热时，加热管路200在电池包700的支路被打开，热水流动至电池包700的换热管路内，从增加电池包700的温度。

当电池包700处于正常工作温度区间内时，三通阀控制冷却管路100和加热管路200与电池包700的换热管路均隔断，从而不对电池包700进行冷却或者加热操作。

进一步地，结合图8可以看到，电器元件600和电池包700之间形成了一个独立循环管路。独立循环管路将电器元件600的换热管路以及电池包700的换热管路连通。

如此设置，可以利用电器元件600发热产生的热量对电池包700进行加热。独立循环管路上设置有水泵，可以驱动水在电器元件600和电池包700之间循环流动。

当乘员舱没有制冷制热需求时，可以不启动压缩机11，利用电器元件600发热产生的热量对电池包700进行加热，从而进一步减小电能消耗。

如图8所示，本申请还提供了一种车辆，根据本申请的车辆的实施例包括上述的车辆换热模块。

在本实施例中，车辆可以为电动车。

由于车辆换热模块通过外壳40小型集成化，因此车辆换热模块可以灵活地设置在车辆的各个位置。

例如，车辆换热模块可以设置在车辆的前机舱内。

再例如，车辆换热模块设置在车辆的底盘上。

再例如，车辆换热模块设置在车辆的后备箱的底部。

本申请还提供了一种车辆，根据本申请的车辆的实施例包括上述的车辆热管理系统。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种车辆换热模块，其特征在于，包括：

制冷剂回路(10)，所述制冷剂回路(10)包括依次连接的压缩机(11)、冷凝器(12)和蒸发器(13)，所述制冷剂回路(10)内的制冷剂单向流动；

第一换热管路(20)，所述第一换热管路(20)与所述蒸发器(13)连接，以使第一换热管路(20)内的换热介质与所述蒸发器(13)换热，并且所述第一换热管路(20)适于与车辆内待冷却部件连接；

第二换热管路(30)，所述第二换热管路(30)与所述冷凝器(12)连接，以使第二换热管路(30)内的换热介质与所述冷凝器(12)换热，并且所述第二换热管路(30)适于与车辆内待加热部件连接；

外壳(40)，所述压缩机(11)、所述冷凝器(12)、所述蒸发器(13)、所述第一换热管路(20)和所述第二换热管路(30)均设置在所述外壳(40)内，所述第一换热管路(20)在所述外壳(40)上形成第一进口(41)和第一出口(42)，所述第二换热管路(30)在所述外壳(40)上形成第二进口(43)和第二出口(44)。

2.根据权利要求1所述的车辆换热模块，其特征在于，所述冷凝器(12)包括第一制冷剂流道和第一换热介质流道，所述制冷剂回路(10)与所述第一制冷剂流道连接，所述第二换热管路(30)与所述第一换热介质流道连接，

所述蒸发器(13)包括第二制冷剂流道和第二换热介质流道，所述制冷剂回路(10)与所述二制冷剂流道连接，所述第一换热管路(20)与所述第二换热介质流道连接。

3.根据权利要求1所述的车辆换热模块，其特征在于，所述冷凝器(12)设置在所述压缩机(11)的一侧，所述蒸发器(13)设置在所述压缩机(11)的另一侧，并且所述蒸发器(13)位于所述压缩机(11)的斜上方向。

4.根据权利要求1所述的车辆换热模块，其特征在于，所述外壳(40)上设置有电源插口(45)和控制端子插口(46)，所述电源插口(45)和所述控制端子插口(46)通过连接线与所述压缩机连接。

5.根据权利要求1所述的车辆换热模块，其特征在于，所述外壳(40)上设置有连接结构(47)，所述连接结构(47)适于将所述外壳(40)固定在车辆内。

6.一种车辆热管理系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至5中任一项所述的车辆换热模块；

冷却管路(100)，所述冷却管路(100)用于连接所述第一换热管路(20)和待冷却部件；

加热管路(200)，所述加热管路(200)用于连接所述第二换热管路(30)和待加热部件。

7.根据权利要求6所述的车辆热管理系统，其特征在于，所述待冷却部件包括乘员舱制冷换热器(300)，所述乘员舱制冷换热器(300)的换热芯体与所述冷却管路(100)连接，所述待加热部件包括乘员舱加热换热器(400)，所述乘员舱加热换热器(400)的换热芯体与所述加热管路(200)连接。

8.根据权利要求7所述的车辆热管理系统，其特征在于，所述乘员舱制冷换热器(300)和所述乘员舱加热换热器(400)均包括壳体(501)，以及设置在壳体(501)内的所述换热芯体(502)和风机(503)，所述壳体(501)包括车内出风口(504)和车外出风口(505)，所述车内出风口(504)与乘员舱连通，所述车外出风口(505)与车辆外部连通，所述壳体(501)内设置有切换机构(506)，所述切换机构(506)适于使车内出风口(504)或所述车外出风口(505)择一打开。

9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至5中任一项所述的车辆换热模块，所述车辆换热模块设置在所述车辆的前机舱内，或者，所述车辆换热模块设置在所述车辆的底盘上，或者，所述车辆换热模块设置在所述车辆的后备箱的底部。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求6至8中任一项所述的车辆热管理系统。