CN221090418U - 间接式热泵热管理系统和车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种间接式热泵热管理系统和车辆,间接式热泵热管理系统包括包括五通阀、三通阀、电驱冷却回路、电池冷却回路、空调循环回路、采暖回路和连接管。在间接式热泵热管理系统重,通过设置一个五通阀、一个三通阀和一个连接管路,可以把车辆的三个冷却液回路集成在一起。同时,通过控制五通阀以及三通阀的各个阀口连接状态,可使得电驱部件所产生的热量能够流转至电池冷却器处于冷媒进行热交换从而实现利用电驱部件的废热来对乘员舱进行制热采暖的目的,可以提高空调循环回路的制冷系数,使得该系统能够在超低温环境下直接利用电驱部件所产生的废热来对乘员舱进行制热,有效减少了能耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及车辆技术领域,更具体而言,涉及一种间接式热泵热管理系统和车辆。
背景技术
随着新能源汽车的占有率越来越高,如何在兼顾乘客舒适性的同时去降低能耗,对整车热管理系统提出了更高的要求,特别是高低温能耗增加,续航里程衰减,成为新能源汽车急需解决的问题。
为了解决这一问题,热泵空调系统在新能源汽车上逐渐推广。然而,在-10℃以下的低温工况下,由于传统冷媒的物理特性限制,系统效率较低,无法满足乘员舱采暖需求。目前纯电动汽车普遍采用水暖PTC或风暖PTC在超低温工况下进行辅助加热,但能效低,造成能耗大大增加。因此,如何降低PTC辅助加热功率以减少能耗成为了技术人员研究的技术问题。
实用新型内容
本实用新型实施方式提供一种间接式热泵热管理系统和车辆。
本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统包括:
所述间接式热泵热管理系统包括:
五通阀,具有第一阀口、第二阀口、第三阀口、第四阀口和第五阀口;
三通阀,具有第六阀口、第七阀口和第八阀口;
电驱冷却回路,包括依次连接的散热器、电驱水泵和电驱部件,所述散热器的两端分别连接所述电驱水泵和所述第二阀口,所述电驱部件的两端分别连接所述电驱水泵和所述第三阀口;
电池冷却回路,包括电池水泵和动力电池,所述动力电池的一端连接所述电池水泵,另一端连接所述五通阀的第四阀口,所述电池水泵的一端连接所述动力电池,另一端连接所述第五阀口;
空调循环回路,包括依次连接的压缩机、冷凝器、室外换热器、截止阀和气液分离器,所述空调循环回路还包括电池冷却器和蒸发器,所述电池冷却器的冷媒入口连接所述截止阀与所述室外换热器之间的管路,所述电池冷却器的冷媒出口连通所述截止阀和所述气液分离器之间的管路,所述蒸发器的进口连通所述室外换热器与所述截止阀之间的管路,所述蒸发器的出口连通所述气液分离器与所述截止阀之间的管路;
采暖回路,包括暖风水泵、暖风芯体和水水换热器,所述暖风水泵的两端分别连接所述第六阀口和所述冷凝器的冷却液入口,所述暖风芯体的两端分别连接所述冷凝器的冷却液出口和所述第七阀口,所述水水换热器的第一冷却液入口连接所述冷凝器和所述暖风芯体之间的管路,所述水水换热器的第一冷却液出口连接所述第八阀口,所述水水换热器的第二冷却液出口连通所述第五阀口与所述电池水泵之间的管路,所述水水换热器的第二冷却液入口连接所述电池冷却器的冷却液出口,所述电池冷却器的冷却液入口连接所述第一阀口;和
连接管路,所述连接管路的一端连接在所述散热器和所述电驱水泵之间的管路上,另一端连接在所述水水换热器的第二冷却液出口处的管路上。
在某些实施方式中,所述动力电池与所述电池水泵之间设有第一温度传感器;和/或
所述电驱部件与所述电驱水泵之间设有第二温度传感器。
在某些实施方式中,所述冷凝器与所述室外换热器之间设有第一节流装置,所述电池冷却器的冷媒入口处设有第二节流装置,所述蒸发器的进口处设有第三节流装置;和/或
所述压缩机的进口处设有低压压力传感器,所述冷凝器的冷媒出口处设有高压压力温度传感器,所述室外换热器的出口处设有第一出口温度传感器,所述蒸发器的出口处设有第二出口温度传感器,所述电池冷却器的冷媒出口处设有第三出口温度传感器。
在某些实施方式中,所述间接式热泵热管理系统具有回收电驱余热采暖模式;
在所述回收电驱余热采暖模式下,所述压缩机启动,所述电驱水泵和所述暖风水泵启动,所述截止阀关闭,所述第一阀口连通所述第三阀口,所述第六阀口连通所述第七阀口;
在所述电驱冷却回路中,冷却液在所述电驱水泵的作用下吸收所述电驱部件的热量后从依次流经所述第三阀口和所述第一阀口后进入所述电池冷却器,随后在流经所述水水换热器和所述连接管路后回到所述电驱水泵;
在所述空调循环回路中,冷媒在所述压缩机的作用下流入所述冷凝器内放热冷却以加热流经所述冷凝器的冷却液,冷却后冷媒流经所述室外换热器后流入至所述电池冷却器中吸热蒸发,随后流经所述气液分离器后回到所述压缩机;
在所述采暖回路中,在所述冷凝器中被加热的液体在所述暖风水泵的作用下流经所述暖风芯体以对乘员舱进行制热,随后从所述第七阀口和所述第六阀口回到所述暖风水泵。
在某些实施方式中,所述间接式热泵热管理系统具有回收电池余热采暖模式;
在所述回收电池余热采暖模式下,所述压缩机启动,所述电驱水泵和所述暖风水泵启动,所述截止阀关闭,所述第一阀口连通所述第四阀口,所述第六阀口连通所述第七阀口;
在所述电池冷却回路中,冷却液在所述电池水泵的作用下吸收所述动力电池的热量后从依次流经所述第四阀口和所述第一阀口后进入所述电池冷却器,随后回到所述电池水泵;
在所述空调循环回路中,冷媒在所述压缩机的作用下流入所述冷凝器内放热冷却以加热流经所述冷凝器的冷却液,冷却后冷媒流经所述室外换热器后流入至所述电池冷却器中吸热蒸发,随后流经所述气液分离器后回到所述压缩机;
在所述采暖回路中,在所述冷凝器中被加热的液体在所述暖风水泵的作用下流经所述暖风芯体以对乘员舱进行制热,随后从所述第七阀口和所述第六阀口回到所述暖风水泵。
在某些实施方式中,所述间接式热泵热管理系统具有回收电驱和电池余热采暖模式;
在所述回收电驱和电池余热采暖模式下,所述压缩机启动,所述暖风水泵启动,所述电池水泵和所述电驱水泵至少一个启动,所述截止阀关闭,所述第一阀口连通所述第五阀口,所述第三阀口连通所述第四阀口以将所述电驱冷却回路与所述电池冷却回路串联,所述第六阀口连通所述第七阀口;
冷却液在所述电池水泵和/或所述电驱水泵的作用下流经所述电驱部件和所述动力电池以吸收所述动力电池和所述电驱部件的热量,并流经所述电池冷却器;
在所述空调循环回路中,冷媒在所述压缩机的作用下流入所述冷凝器内放热冷却以加热流经所述冷凝器的冷却液,冷却后冷媒流经所述室外换热器后流入至所述电池冷却器中吸热蒸发,随后流经所述气液分离器后回到所述压缩机;
在所述采暖回路中,在所述冷凝器中被加热的液体在所述暖风水泵的作用下流经所述暖风芯体以对乘员舱进行制热,随后从所述第七阀口和所述第六阀口回到所述暖风水泵。
在某些实施方式中,所述间接式热泵热管理系统还包括辅助加热器,所述辅助加热器设置在所述暖风芯体和所述冷凝器之间,所述间接式热泵热管理系统具有辅助加热器采暖模式;
在所述辅助加热器采暖模式下,所述暖风水泵启动,所述辅助加热器启动,所述第六阀口连通所述第七阀口,在所述采暖回路中,所述辅助加热器对流入至所述暖风芯体内的冷却液进行加热以对乘员舱进行制热。
在某些实施方式中,所述间接式热泵热管理系统具有电池自然散热模式;
在所述电池自然散热模式下,所述电池水泵和所述电驱水泵启动,所述第二阀口与所述第三阀口以及所述第四阀口均连通,所述电池水泵和所述电驱水泵将流经所述动力电池和所述电驱部件的冷却液输送至所述散热器进行冷却。
在某些实施方式中,所述间接式热泵热管理系统还包括辅助加热器,所述辅助加热器设置在所述暖风芯体和所述冷凝器之间,所述间接式热泵热管理系统具有加热器电池加热模式;
在所述加热器电池加热模式下,所述电池水泵和所述暖风水泵均启动,所述辅助加热器启动,所述第一阀口连通所述第四阀口,所述第六阀口连通所述第八阀口;
在电池冷却回路中,冷却液在所述电池水泵的作用下流经所述动力电池和所述水水换热器;
在所述采暖回路中,所述辅助加热器对流入至所述水水换热器内的的冷却液进行加热,被加热后的液体在所述水水换热器中加热所述电池冷却回路中的液体,从而对所述动力电池进行加热。
本实用新型实施方式的车辆包括车本体和上述任一实施方式的间接式热泵热管理系统,所述间接式热泵热管理系统安装在所述车本体上。
本实用新型实施的间接式热泵热管理系统和车辆中,通过设置一个五通阀、一个三通阀和一个连接
管路,并将各个回路对应连接各个阀口,可以把车辆的三个循环冷却液回路集成在一起。同时,通过控制五通阀以及三通阀的各个阀口连接状态,使得电驱部件所产生的热量能够流转至电池冷却器处于冷媒进行热交换从而实现利用电驱部件的废热来对乘员舱进行制热采暖的目的,可以提高空调循环回路的制冷系数,使得该系统能够在超低温环境下直接利用电驱部件所产生的废热来对乘员舱进行制热,而无需采用辅助加热器或者只需要采用低功率的辅助加热器即可满足低温下乘员舱的采暖舒适性,有效减少了能耗。
本实用新型的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实施方式的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本实用新型实施方式的车辆的结构示意图。
图2是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统的原理示意图;
图3是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统在乘员舱制冷模式下的流动路径原理图;
图4是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统在空气源热泵采暖模式下的流动路径原理图;
图5为间接式热泵热管理系统100在回收电驱余热采暖模式下的流动路径原理图;
图6是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统在回收电池余热采暖模式下的流动路径原理图;
图7是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统在回收电驱和电池余热采暖模式下的流动路径原理图;
图8是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统在辅助加热器采暖模式下的流动路径原理图;
图9是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统在乘员舱采暖除湿模式下的流动路径原理图;
图10是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统在电池强制冷却模式下的流动路径原理图;
图11是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统在电池自然散热模式下的流动路径原理图;
图12是本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统在加热器电池加热模式下的流动路径原理图。
主要元件符号说明:
间接式热泵热管理系统100;
五通阀101、第一阀口a、第二阀口b、第三阀口c、第四阀口d、第五阀口e、三通阀102、第六阀口f、第七阀口g、第八阀口h;
电驱冷却回路10、电驱水泵11、电驱部件12、散热器13、第二温度传感14;
电池冷却回路20、电池水泵21、动力电池22、第一温度传感器23;
空调循环回路30、压缩机31、冷凝器32、室外换热器33、截止阀34、气液分离器35、电池冷却器36、蒸发器37、第一节流装置38、高压压力温度传感器39、第一出口温度传感器310、低压压力传感器311、第二节流装置312、第三节流装置313、表面温度传感器314、第三出口温度传感器315、排气温度传感器316、第二出口温度传感器317;
采暖回路40、暖风水泵41、暖风芯体42、水水换热器43、辅助加热器44;
连接管路50;
第一电子风扇60、第二电子风扇70;
车辆1000、车本体200。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施方式,实施方式的示例在附图中示出,其中,相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的实施方式的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示
或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的实施方式的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型的实施方式的描述中,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或两个元件的相互作用关系。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的实施方式中的具体含义。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的实施方式的不同结构。为了简化本实用新型的实施方式的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本实用新型。此外,本实用新型的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本实用新型的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图1,本实用新型实施方式的车辆1000可包括车本体200和本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统100,间接式热泵热管理系统100安装在车本体200。具体地,上述车辆1000可以为混合动力车辆或电动车辆,也即,新能源车辆,车本体200具体可包括车身、车架等部件,也即,在实用新型中,可将车辆1000除间接式热泵热管理系统100以外的部件统称为车本体200,具体不作限制。
请参阅图2,本实用新型实施方式中的间接式热泵热管理系统100可包括五通阀101、三通阀102、电驱冷却回路10、电池冷却回路20、空调循环回路30、采暖回路40和连接管路50。
如图2所示,五通阀101具有第一阀口a、第二阀口b、第三阀口c、第四阀口d和第五阀口e,三通阀102具有第六阀口f、第七阀口g和第八阀口h。
电驱冷却回路10可包括依次连接的散热器13、电驱水泵11和电驱部件12,散热器13的两端分别连接电驱水泵11和第二阀口b,电驱部件12的两端分别连接电驱水泵11和第三阀口c;其中,散热器13可优选为低温散热器,具体在此不作限制。
电池冷却回路20可包括电池水泵21和动力电池22,动力电池22的一端连接电驱水泵11,另一端连接五通阀101的第四阀口d,电驱水泵11的一端连接动力电池22,另一端连接第五阀口e。
空调循环回路30可包括依次连接的压缩机31、冷凝器32、室外换热器33、截止阀34和气液分离器35,空调循环回路30还包括电池冷却器36和蒸发器37,电池冷却器36的冷媒入口连接截止阀34与室外换热器33之间的管路,电池冷却器36的冷媒出口连通截止阀34和气液分离器35之间的管路,蒸发器37的进口连通室外换热器33与截止阀34之间的管路,例如,如图2所示,蒸发器37的进口可连接在电池冷却器36连接截止阀34和室外换热器33之间的管路上,蒸发器37的出口连通气液分离器35与截止阀34之间的管路。
采暖回路40包括暖风水泵41、暖风芯体42和水水换热器43,暖风水泵41的两端分别连接第六阀口f和冷凝器32的冷却液入口,暖风芯体42的两端分别连接冷凝器32的冷却液出口和第七阀口g,水水换热器43的第一冷却液入口连接冷凝器32和暖风芯体42之间的管路,水水换热器43的第一冷却液出口连接第八阀口h,水水换热器43的第二冷却液出口连通第五阀口e与电池水泵21之间的管路,水水换热器43的第二冷却液入口连接电池冷却器36的冷却液出口,电池冷却器36的冷却液入口连接第一阀口a。
具体地,冷凝器32的冷媒出口与冷凝器32的冷媒入口形成冷媒流通管路,冷凝器32的冷却液出口与冷凝器32的冷却液入口连通形成冷却液流通管路,两个管路之间可进行换热。
水水换热器43的第一冷却液入口连通第一冷却液出口形成一个冷却液流通管路,水水换热器43的第二冷却液入口连通第二冷却液出口形成另一一个冷却液流通管路,两个管路之间可进行换热。
电池冷却器36的冷媒出口与电池冷却器36的冷媒入口连通形成冷媒流通管路,电池冷却器36的冷却液入口和冷却液出口连通形成冷却液流通管路,电池冷却器36的冷媒出口与冷凝器32的冷媒入口形成冷媒流通管路,两个管路可进行热交换。
如图2所示,连接管路50的一端连接在散热器13和电驱水泵11之间的管路上,另一端连接在水水换热器43的第二冷却液出口处的管路上(也即连接设置在水水换热器43的第二冷却液出口的管路
上)。
在本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统100和车辆1000中,通过设置一个五通阀101、一个三通阀102和一个连接管路50,并将各个回路对应连接各个阀口,可以把车辆1000的三个循环冷却液回路集成在一起。同时,通过控制五通阀101以及三通阀102的各个阀口连接状态,使得电驱部件12所产生的热量能够流转至电池冷却器36处于冷媒进行热交换从而实现利用电驱部件12的废热来对乘员舱进行制热采暖的目的,可以提高空调循环回路30的制冷系数,使得该系统能够在超低温环境下直接利用电驱部件12所产生的废热来对乘员舱进行制热,而无需采用辅助加热器或者只需要采用低功率的辅助加热器即可满足低温下乘员舱的采暖舒适性,有效减少了能耗。
同时,在本实用新型的实施方式中,还可通过控制五通阀101以及三通阀102的各个阀口的连接方式来实现多种模式,例如,可实现车辆1000的空调制冷、电池加热等功能,具体在下文中进行说明。
具体地,在本实用新型的实施方式中,压缩机31用于压缩和输送冷媒,室外换热器33用于通入冷媒以与车辆1000外的空气进行换热,蒸发器37用于通入冷媒以对车辆1000的乘员舱进行制冷,暖风芯体42用于对车辆1000的乘员舱进行空调制热,电池冷却器36则可用于对动力电池22进行冷却和加热。
在本实用新型的实施方式中,气液分离器35用于对冷媒进行气液分离器35以避免对压缩机31造成液击。
散热器13用于通入冷却液以对冷却液进行冷却,在本实用新型的实施方式中,电驱部件12可包括车辆1000的驱动电机、充电分电模块以及车载控制器等元件,电驱部件12内部的各个元件之间通过冷却液管道连接,冷却液管道中的冷却液可用于对电驱部件12进行加热或者冷却。
此外,请参阅图2,在本实用新型的实施方式中,室外换热器33和散热器13可共同组成一个散热模组,间接式热泵热管理系统100还可包括第一电子风扇60,第一电子风扇60可对应室外换热器33和散热器13设置,第一电子风扇60用于形成流经两者的气流以使两者进行充分地换热。
在本实用新型的实施方式中,暖风芯体42和蒸发器37可以共同组成车辆1000的空调模组,暖风芯体42可用于对乘员舱进行制热,蒸发器37可用于对乘员舱进行制冷,如图2所示,暖风芯体42和蒸发器37也可对应有第二电子风扇70以实现热风和冷风,两者可以共用一个风扇也可以是采用两个单独的风扇,具体在此不作限制。
请继续参阅图2,在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100还可包括辅助加热器44,辅助加热器44设置在暖风芯体42和冷凝器32之间。
如此,在超低温工况下,辅助加热器44可以辅助对乘员舱进行采暖。可以理解的是,由于本实用新型实施方式的间接式热泵热管理系统100具有在超低温工况下回收利用电驱部件12和动力电池22的废热来对乘员舱进行采暖的功能,因此,本实用新型实施方式中的辅助加热器44在超低温工况下不需要将功率提升到很高,可以有效地节约能源。
请继续参阅图2,在某些实施方式中,动力电池22与电池水泵21之间可设有第一温度传感器23。
如此,第一温度传感器23可以监测冷却液的温度从而确定动力电池22是否存在加热需求。
在某些实施方式中,电驱部件12与电驱水泵11之间设有第二温度传感器14。如此,第二温度传感器14可以监测从电驱部件12以判断电驱部件12是否存在冷却需求。
再有,在某些实施方式中,冷凝器32与室外换热器33之间可设有第一节流装置38,电池冷却器36的冷媒入口处设有第二节流装置312,蒸发器37的进口处设有第三节流装置313。如此,可通过各个节流装置来对冷媒进行节流。
具体地,第一节流装置38、第二节流装置312和第三节流装置313可为电子膨胀阀等装置,具体在此不作限制。各个节流装置均具备全开状态、节流状态和关闭状态。
在某些实施方式中,压缩机31的进口处设有低压压力传感器311,冷凝器32的冷媒出口处设有高压压力温度传感器39,室外换热器33的出口处设有第一出口温度传感器310,蒸发器37的出口处设有第二出口温度传感器317,电池冷却器36的冷媒出口处设有第三出口温度传感器315。
如此,低压压力传感器311可以监测回到压缩机31的冷媒的低压压力,高压压力温度传感器39可以监测从冷凝器32中流出的冷媒的压力和温度,第一出口温度传感器310、第二出口温度传感器317和第三出口温度传感器315可以监测从各个冷媒出口处流出的冷媒的温度。
在某些实施方式中,压缩机31的出口处设有排气温度传感器316,如此,排气温度传感器316可监测压缩机31的出口处的冷媒的温度以判断冷媒是否能够满足制冷和制热需求。
在某些实施方式中,在蒸发器37的表面上还设置有表面温度传感器314,其用于检测蒸发器37的表面温度。
下面,对本实用新型的间接式热泵热管理系统100的各个工作模式进行介绍。
请参阅图3,在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100具有乘员舱制冷模式,以实现对乘员舱降温,图3为间接式热泵热管理系统100在乘员舱制冷模式下的流动路径原理图。
在乘员舱制冷模式下,压缩机31启动,暖风水泵41均关闭,截止阀34关闭。电池水泵21、电驱水泵11
冷媒在压缩机31的作用下从冷凝器32流入至室外换热器33内放热冷却,冷却后的冷媒流入至蒸发器37内蒸发吸热以对乘员舱进行制冷,蒸发后的冷媒流经气液分离器35后回到压缩机31。
需要说明的是,在本文中,“截止阀34关闭”可以理解为截止阀34处于截止状态,冷媒无法通过或者冷媒能够流过的流量及其微小。“截止阀34打开”可以理解为截止阀34全部打开或者是部分打开,具体在此不作限制。
在该模式下,电池水泵21、电驱水泵11可按各自的需求决定是否工作,第一节流装置38处于全开状态,第二节流装置312处于关闭状态,第三节流装置313处于节流状态,第一电子风扇60和第二电子风扇70均启动,压缩机31启动将冷媒输出,冷媒在流经冷凝器32(暖风水泵41不启动,冷凝器32基本不进行换热)后通过第一节流装置38进入至室外换热器33内进行液化放热,然后通过第三节流装置313节流后进入至蒸发器37中吸热蒸发,第二电子风扇70在乘员舱内形成内容以为乘员舱降温,也即蒸发器37中的冷媒吸收乘员舱的热量,冷媒吸热后气化,气化后的冷媒从蒸发器37流出至气液分离器35中,最后回到压缩机31内以进行下一次循环。需要指出的是,图3中路径上的箭头的指向代表冷媒的流向。
请参阅图4,在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100还具有空气源热泵采暖模式,以实现对乘员舱制热,图4为间接式热泵热管理系统100在空气源热泵采暖模式下的流动路径原理图。
在该模式下,压缩机31启动,暖风水泵41启动,其余水泵可按照各自需求工作,截止阀34打开,第六阀口f连通第七阀口g,如图4所示,冷却也从第七阀口g进入,从第六阀口f流出;
在空调循环回路30中,冷媒在压缩机31的作用下流入冷凝器32内放热冷却以加热流经冷凝器32的冷却液,冷却后冷媒流入至室外换热器33内吸热蒸发后流经气液分离器35后回到压缩机31;
在采暖回路40中,在冷凝器32中被加热的液体在暖风水泵41的作用下流经暖风芯体42以对乘员舱进行制热,随后从第七阀口g和第六阀口f回到暖风水泵41。
具体地,在这样的实施方式中,第一节流装置38处于节流状态,第二节流装置312和第三节流装置313处于关闭状态,压缩机31将冷媒输出,高温高压过热冷媒经高压压力温度传感器39到达冷凝器32,冷媒冷凝液化,在出口处变成过冷液体,同时向采暖回路40放热,经过第一节流装置38节流降压,低温低压的湿饱和冷媒进入室外换热器33(此时作蒸发器37使用),通过第一电子风扇60向环境吸热,随后流经气液分离器35、低压压力传感器311回到压缩机31,完成循环。
同时,暖风水泵41启动,冷却液依次通过冷凝器32、辅助加热器44、暖风芯体42以及第七阀口g和第六阀口f,最终回到暖风水泵41形成液侧回路循环,通过第二电子风扇70把热风送入乘员舱完成乘员舱采暖。
可以理解的是,在这样的实施方式中,辅助加热器44需反馈出口水温,如果辅助加热器44不反馈,需额外增加水温传感器,需要指出的是,图4中各个回路上的箭头的指向代表冷却液和冷媒的流向。
请参阅图5,在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100还具有回收电驱余热采暖模式,图5为间接式热泵热管理系统100在回收电驱余热采暖模式下的流动路径原理图。
在该模式下,压缩机31启动,电驱水泵11和暖风水泵41启动,截止阀34关闭,第一阀口a连通第三阀口c,第六阀口f连通第七阀口g;
在电驱冷却回路中,冷却液在电驱水泵11的作用下吸收电驱部件12的热量后从依次流经第三阀口c和第一阀口a后进入电池冷却器36,随后流经水水换热器43和连接管路50后回到电驱水泵11;
在空调循环回路30中,冷媒在压缩机31的作用下流入冷凝器32内放热冷却以加热流经冷凝器32的冷却液,冷却后冷媒流经室外换热器33后流入至电池冷却器36中吸热蒸发,随后流经气液分离器35后回到压缩机31;
在采暖回路40中,在冷凝器32中被加热的液体在暖风水泵41的作用下流经暖风芯体42以对乘员舱进行制热,随后从第七阀口g和第六阀口f回到暖风水泵41。
如此,通过控制五通阀101的第一阀口a和第三阀口c连通,三通阀102的第六阀口f和第七阀口g连通,可将电驱部件12的余热间接式地在电池冷却器36中传递给冷媒,从而提高低温下空调循环回路30的制冷系数,使得车辆1000即使处于超低温状态也可以给乘员舱进行舒适的制热采暖。
具体地,在这样的实施方式中,第一节流装置38处于全开状态,第二节流装置312处于节流状态,第三节流装置313处于关闭状态,第一电子风扇60关闭,第二电子风扇70启动。
压缩机31将高温高压过热冷媒经排气温度传感器316到达冷凝器32,冷媒冷凝液化,在出口处变成过冷液体,同时向采暖回路40放热,从冷凝器32流出的冷媒到达室外换热器33,第一电子风扇60关闭,在室外换热器33内不进行换热,从室外换热器33出来经过第一出口温度传感器310达到第二节流装置312处节流降压,通过电池冷却器36吸收热量进行蒸发,最终通过第三出口温度传感器315、气液分离器35、低压压力传感器311回到压缩机31,完成循环。
在冷却液回路中,暖风水泵41启动,暖风水泵41将在冷凝器32内被加热的液体输送至暖风芯体42形成热风,随后,冷却液通过第七阀口g和第六阀口f回到暖风水泵41。
同时,电驱水泵11启动,五通阀101的第一阀口a与第三阀口c连通,电驱水泵11、电驱部件12、电池冷却器36、水水换热器43和连接管路50形成循环,电驱部件12的余热在电池冷却器36处间接地传递给冷媒以间接地利用电驱部件12所产生的废热来对乘员舱进行采暖。需要指出的是,图5中各个回路上的箭头的指向代表冷却液和冷媒的流向。
请参阅图6,在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100还具有回收电池余热采暖模式;
在回收电池余热采暖模式下,压缩机31启动,电驱水泵11和暖风水泵41启动,截止阀34关闭,第一阀口a连通第四阀口d,第六阀口f连通第七阀口g;
在电池冷却回路20中,冷却液在电池水泵21的作用下吸收动力电池22的热量后从依次流经第四阀口d和第一阀口a后进入电池冷却器36,随后回到电池水泵21;
在空调循环回路30中,冷媒在压缩机31的作用下流入冷凝器32内放热冷却以加热流经冷凝器32的冷却液,冷却后冷媒流经室外换热器33后流入至电池冷却器36中吸热蒸发,随后流经气液分离器35后回到压缩机31;
在采暖回路40中,在冷凝器32中被加热的液体在暖风水泵41的作用下流经暖风芯体42以对乘员舱进行制热,随后从第七阀口g和第六阀口f回到暖风水泵41。
如此,通过对五通阀101和三通阀102的阀口的控制,可利用动力电池22所产生的废热来对乘员舱进行制热采暖,节约能源。
具体地,在这样的实施方式中,第一节流装置38处于全开状态,第二节流装置312处于节流状态,第三节流装置313处于关闭状态,第一电子风扇60关闭,第二电子风扇70启动。
压缩机31将高温高压过热冷媒经排气温度传感器316到达冷凝器32,冷媒冷凝液化,在出口处变成过冷液体,同时向采暖回路40放热,从冷凝器32流出的冷媒到达室外换热器33,第一电子风扇60关闭,在室外换热器33内不进行换热,从室外换热器33出来经过第一出口温度传感器310达到第二节流装置312处节流降压,通过电池冷却器36吸收热量进行蒸发,最终通过第三出口温度传感器315、气液分离器35、低压压力传感器311回到压缩机31,完成循环。
在冷却液回路中,暖风水泵41启动,暖风水泵41将在冷凝器32内被加热的液体输送至暖风芯体42形成热风,随后,冷却液通过第七阀口g和第六阀口f回到暖风水泵41。
同时,电池水泵21启动,五通阀101的第一阀口a与第四阀口d连通,电池水泵21、动力电池22、电池冷却器36、水水换热器43形成循环,动力电池22所产生的废热在电池冷却器36处间接地传递给冷媒以间接地利用动力电池22所产生的废热来对乘员舱进行采暖。需要指出的是,图6中各个回路上的箭头的指向代表冷却液和冷媒的流向。
请参阅图7,在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100还具有回收电驱和电池余热采暖模式;
在回收电驱和电池余热采暖模式下,压缩机31启动,暖风水泵41启动,电池水泵21和电驱水泵11至少一个启动,截止阀34关闭,第一阀口a连通第五阀口e,第三阀口c连通第四阀口d以将电驱冷却回路10与电池冷却回路20串联,第六阀口f连通第七阀口g;
冷却液在电池水泵21和/或电驱水泵11的作用下流经电驱部件12和动力电池22以吸收动力电池22和电驱部件12的热量,并流经电池冷却器36;
在空调循环回路30中,冷媒在压缩机31的作用下流入冷凝器32内放热冷却以加热流经冷凝器32的冷却液,冷却后冷媒流经室外换热器33后流入至电池冷却器36中吸热蒸发,随后流经气液分离器35后回到压缩机31;
在采暖回路40中,在冷凝器32中被加热的液体在暖风水泵41的作用下流经暖风芯体42以对乘员舱进行制热,随后从第七阀口g和第六阀口f回到暖风水泵41。
如此,在超低温工况下,通过对五通阀101和三通阀102的阀口的控制,可同时利用动力电池22和电驱部件12两者所产生的废热来对乘员舱进行制热采暖,最大程度地提高制冷系数,节约能源。
具体地,在这样的实施方式中,第一节流装置38处于全开状态,第二节流装置312处于节流状态,第三节流装置313处于关闭状态,第一电子风扇60关闭,第二电子风扇70启动。
压缩机31将高温高压过热冷媒经排气温度传感器316到达冷凝器32,冷媒冷凝液化,在出口处变成过冷液体,同时向采暖回路40放热,从冷凝器32流出的冷媒到达室外换热器33,第一电子风扇60关闭,在室外换热器33内不进行换热,从室外换热器33出来经过第一出口温度传感器310达到第二节流装置312处节流降压,通过电池冷却器36吸收热量进行蒸发,最终通过第三出口温度传感器315、气液分离器35、低压压力传感器311回到压缩机31,完成循环。
在冷却液回路中,暖风水泵41启动,暖风水泵41将在冷凝器32内被加热的液体输送至暖风芯体42形成热风,随后,冷却液通过第七阀口g和第六阀口f回到暖风水泵41。
同时,如图7所示,以电驱水泵11启动为例,五通阀101的第一阀口a与第五阀口e连通,第三阀口c与第四阀口d连通,电驱水泵11、电驱部件12、动力电池22、电池水泵21、电池冷却器36、水水换热器43和连接管路50形成循环,动力电池22和电驱部件12所产生的废热在电池冷却器36处间接地传递给冷媒以间接地利用动力电池22和电驱部件12所产生的废热来对乘员舱进行采暖。需要指出的是,图7中各个回路上的箭头的指向代表冷却液和冷媒的流向。
请参阅图8,在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100还具有辅助加热器采暖模式,图8为间接式热泵热管理系统100在辅助加热器采暖模式下的流动路径原理图,该模式可在极寒工况(也即即使利用了电驱部件12和电驱部件的废热也无法满足乘员舱的采暖舒适性的工况)下使用。
在该模式下,暖风水泵41启动,辅助加热器44启动,第六阀口f连通第七阀口g,在采暖回路40中,辅助加热器44对流入至暖风芯体42内的冷却液进行加热以对乘员舱进行制热。可以理解的是,在这样的情况下,辅助加热器44需反馈出口水温,如不反馈需额外增加水温传感器,辅助加热器44可根据水温调节输出功率,保证乘员舱采暖舒适性,图8中各个回路上的箭头的指向代表冷却液的流向。
请参阅图9,在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100还具有乘员舱采暖除湿模式,图9为间接式热泵热管理系统100在乘员舱采暖除湿模式下的流动路径原理图。
在该模式下,压缩机31启动,第一节流装置38处于节流状态,冷媒依次流经冷凝器32、第一节流装置38和室外换热器33,第一电子风扇60启动,第二节流装置312处于关闭状态,第三节流装置313处于节流状态,蒸发器37工作,截止阀34关闭,从冷凝器32中流出的冷媒室外换热器33进行第一次气化后流入至蒸发器37内蒸发吸热使得蒸发器37制冷。
暖风水泵41和暖风芯体42工作,第七阀口g连通第六阀口f。在该模式下,暖风芯体42通过暖风水泵41工作吸收冷凝器32的热量形成热风,蒸发器37通入冷媒进行制冷,热风通过蒸发器37除湿后吹入乘员舱中实现采暖除湿。图9中各个回路上的箭头的指向代表冷却液和冷媒的流向。
请参阅图10,间接式热泵热管理系统100具有电池强制冷却模式,图10为间接式热泵热管理系统100在电池强制冷却模式下的流动路径原理图。
在电池强制冷却模式下,压缩机31启动,暖风水泵41关闭,电池水泵21启动,截止阀34关闭,第一阀口a连通第四阀口d,第二阀口b连通第三阀口c;
在空调循环回路30中,冷媒在压缩机31的作用下从冷凝器32流入至室外换热器33内放热冷却,
冷却后的冷媒流入至电池冷却器36中吸热蒸发以对流经电池冷却器36的冷却液进行冷却,随后流经气液分离器35后回到压缩机31;
在电池冷却回路20中,冷却液在电池水泵21的作用下流经动力电池22、电池冷却器36和水水换热器43之后回到电池水泵21,电池水泵21将在电池冷却器36中冷却后的冷却液输送至动力电池22以对动力电池22进行冷却。
具体地,在这样的模式下,暖风水泵41关闭,电池水泵21启动,五通阀101的第二阀口b与第三阀口c连通,第一阀口a与第四阀口d连通,电池冷却回路20和电驱冷却回路10并联,互不干扰,电驱水泵11可按需启动。
在空调循环回路30中,高温高压过热气体从压缩机31出来经过压缩机31排气温度传感器316到达冷凝器32,暖风水泵41关闭,此时冷凝器32不参与换热,第一节流装置38全开,到达室外换热器33(此时做冷凝器32用)后,冷媒冷凝液化,在出口处变成过冷液体,热量通过第一电子风扇60向环境中放热,经过室外换热器33出口温度传感器到达第二节流装置312进行节流,此时截止阀34关闭,第三节流装置313处于关闭状态,冷媒经过第二节流装置312节流降压后进入电池冷却器36中蒸发吸热。
随后,冷媒经第三出口温度传感器315、气液分离器35、低压压力传感器311回到压缩机31,完成制冷循环。同时,冷却液侧,电池冷却回路20的电池水泵21启动,五通阀101的第二阀口b与第三阀口c连通,第一阀口a与第四阀口d连通,电池水泵21、动力电池22、电池冷却器36和水水换热器43形成液侧循环,完成动力电池22的冷却。图10中各个回路上的箭头的指向代表冷却液和冷媒的流向。
请参阅图11,在本实用新型的实施方式中,间接式热泵热管理系统100还具有电池自然散热模式,在电池自然散热模式下,可实现间接式热泵热管理系统100中的动力电池22和电驱部件12的自然冷却,图11为间接式热泵热管理系统100在电池自然散热模式下的流动路径原理图。
在该模式下,在电池自然散热模式下,电池水泵21和电驱水泵11启动,第二阀口b与第三阀口c以及第四阀口d均连通,电池水泵21和电驱水泵11将流经动力电池22和电驱部件12的冷却液输送至散热器13进行冷却。
具体地,五通阀101的第二阀口b与第三阀口c和第四阀口d均连通,这样,电池水泵21将冷却液从动力电池22输送至第四阀口d,电驱水泵11将冷却液从电驱水泵11第三阀口c、两者均从第二阀口b流出至散热器13中进行散热,随后,一部分直接回到电驱水泵11,另一部分从连接管路50回到电池水泵21。图11中各个回路上的箭头的指向代表冷却液的流向。
其中,电驱部件12中需反馈电驱回路进出口水温信号,如无反馈需额外增加水温传感器(即上述的第二温度传感器14)。根据两个回路的水温传感器的反馈,系统精准控制水泵的流量,以及控制五通阀101的位置开度进行电池自然散热。
需要指出的是,该模式在电池散热需求较小时能节省能耗,同时,因为不走水水换热器43和电池冷却器36,可以有效地降低电池冷却回路20流阻,相比传统电池散热模式而言可节省了水泵能耗。
请参阅图12,间接式热泵热管理系统100还具有加热器电池加热模式,图为间接式热泵热管理系统100在加热器电池加热模式下的流动路径原理图。
该模式下,采暖回路40和电池冷却回路20同时工作,冷媒回路不工作,最大程度利用辅助加热器44的能力以能满足动力电池22加热需求。
具体地,如图12所示,该模式下,暖风水泵41和电池水泵21同时启动,五通阀101的第四阀口d与第一阀口a连通,三通阀102的第六阀口f与第八阀口h连通,电池水泵21、动力电池22、第四阀口d、第一阀口a、电池冷却器36、水水换热器43形成循环,暖风水泵41、冷凝器32、辅助加热器44、水水换热器43、第八阀口h、第六阀口f形成循环。
采暖回路40中的辅助加热器44加热液体后流经水水换热器43传输热量到电池冷却回路20,辅助加热器44可根据动力电池22进口处的第一温度传感器23反馈调节输出功率,保证一定的动力电池22的进口水温,电池水泵21根据电池加热目标水流量调节占空比,保证动力电池22加热水流量。需要指出的是,图12中箭头的指向代表冷却液的流向。
在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100还可具有电驱余热加热电池模式,电驱余热加热电
池模式为利用电驱部件12的余热回收给电池进行加热和保温,或者说通过控制五通阀101的连接状态将电驱部件12的热量回收,以对动力电池22进行的保温和加热。
在电驱余热加热电池模式下,该模式下,电池冷却回路20与电驱冷却回路10串联,回收电驱部件12的余热给动力电池22保温。
该模式下,五通阀101的第三阀口c和第四阀口d均与第五阀口e连通,可根据两个回路上的水温传感器的反馈,精准控制水泵的流量以及五通阀101的位置开度将电驱部件12的余热回收到动力电池22中。
可以理解的是,在该模式下,冷却液没有流经散热器13,可以避免回收电驱部件12的热量在散热器13中散失到环境中去。
在某些实施方式中,间接式热泵热管理系统100还具有电驱回路自然冷却模式,图为间接式热泵热管理系统100在电驱余热加热电池模式下的流动路径原理图。
该模式下,五通阀101的第二阀口b与第三阀口c连通,电驱水泵11、电驱部件12、第三阀口c、第二阀口b和散热器13形成回路。在一些实施方式中,在这样的模式下,第一阀口a与第四阀口d也可连通,这样,电池水泵21、动力电池22、第四阀口d、第一阀口a、电池冷却器36和水水换热器43形成回路,两个回路通过连接管路50连通,这样也可以实现电池的散热。
综上可知,在本实用新型的间接式热泵热管理系统100中,通过设置一个五通阀101、三通阀102以及连接管路50,可以巧妙地将电池冷却回路20、采暖回路40以及电驱冷却回路10这三个回路集成在一起,通过各个阀门的状态控制,可以满足车辆1000的动力电池22的冷却和散热需求,同时也能够实现利用电驱部件12和电驱部件12的废热来进行乘员舱采暖的功能。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施方式,可以理解的是,上述实施方式是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种间接式热泵热管理系统,其特征在于,所述间接式热泵热管理系统包括:
五通阀,具有第一阀口、第二阀口、第三阀口、第四阀口和第五阀口;
三通阀,具有第六阀口、第七阀口和第八阀口;
电驱冷却回路,包括依次连接的散热器、电驱水泵和电驱部件,所述散热器的两端分别连接所述电驱水泵和所述第二阀口,所述电驱部件的两端分别连接所述电驱水泵和所述第三阀口;
电池冷却回路,包括电池水泵和动力电池,所述动力电池的一端连接所述电池水泵,另一端连接所述五通阀的第四阀口,所述电池水泵的一端连接所述动力电池,另一端连接所述第五阀口;
空调循环回路,包括依次连接的压缩机、冷凝器、室外换热器、截止阀和气液分离器,所述空调循环回路还包括电池冷却器和蒸发器,所述电池冷却器的冷媒入口连接所述截止阀与所述室外换热器之间的管路,所述电池冷却器的冷媒出口连通所述截止阀和所述气液分离器之间的管路,所述蒸发器的进口连通所述室外换热器与所述截止阀之间的管路,所述蒸发器的出口连通所述气液分离器与所述截止阀之间的管路;
采暖回路,包括暖风水泵、暖风芯体和水水换热器,所述暖风水泵的两端分别连接所述第六阀口和所述冷凝器的冷却液入口,所述暖风芯体的两端分别连接所述冷凝器的冷却液出口和所述第七阀口,所述水水换热器的第一冷却液入口连接所述冷凝器和所述暖风芯体之间的管路,所述水水换热器的第一冷却液出口连接所述第八阀口,所述水水换热器的第二冷却液出口连通所述第五阀口与所述电池水泵之间的管路,所述水水换热器的第二冷却液入口连接所述电池冷却器的冷却液出口,所述电池冷却器的冷却液入口连接所述第一阀口;和
连接管路,所述连接管路的一端连接在所述散热器和所述电驱水泵之间的管路上,另一端连接在所述水水换热器的第二冷却液出口处的管路上。
2.根据权利要求1所述的间接式热泵热管理系统,其特征在于,所述动力电池与所述电池水泵之间设有第一温度传感器;和/或
所述电驱部件与所述电驱水泵之间设有第二温度传感器。
3.根据权利要求1所述的间接式热泵热管理系统,其特征在于,所述冷凝器与所述室外换热器之间设有第一节流装置,所述电池冷却器的冷媒入口处设有第二节流装置,所述蒸发器的进口处设有第三节流装置;和/或
所述压缩机的进口处设有低压压力传感器,所述冷凝器的冷媒出口处设有高压压力温度传感器,所述室外换热器的出口处设有第一出口温度传感器,所述蒸发器的出口处设有第二出口温度传感器,所述电池冷却器的冷媒出口处设有第三出口温度传感器。
4.根据权利要求1所述的间接式热泵热管理系统,其特征在于,所述间接式热泵热管理系统具有回收电驱余热采暖模式;
在所述回收电驱余热采暖模式下,所述压缩机启动,所述电驱水泵和所述暖风水泵启动,所述截止阀关闭,所述第一阀口连通所述第三阀口,所述第六阀口连通所述第七阀口;
在所述电驱冷却回路中,冷却液在所述电驱水泵的作用下吸收所述电驱部件的热量后从依次流经所述第三阀口和所述第一阀口后进入所述电池冷却器,随后在流经所述水水换热器和所述连接管路后回到所述电驱水泵;
在所述空调循环回路中,冷媒在所述压缩机的作用下流入所述冷凝器内放热冷却以加热流经所述冷凝器的冷却液,冷却后冷媒流经所述室外换热器后流入至所述电池冷却器中吸热蒸发,随后流经所述气液分离器后回到所述压缩机;
在所述采暖回路中,在所述冷凝器中被加热的液体在所述暖风水泵的作用下流经所述暖风芯体以对乘员舱进行制热,随后从所述第七阀口和所述第六阀口回到所述暖风水泵。
5.根据权利要求1所述的间接式热泵热管理系统,其特征在于,所述间接式热泵热管理系统具有回收电池余热采暖模式;
在所述回收电池余热采暖模式下,所述压缩机启动,所述电驱水泵和所述暖风水泵启动,所述截止阀关闭,所述第一阀口连通所述第四阀口,所述第六阀口连通所述第七阀口;
在所述电池冷却回路中,冷却液在所述电池水泵的作用下吸收所述动力电池的热量后从依次流经所述第四阀口和所述第一阀口后进入所述电池冷却器,随后回到所述电池水泵;
在所述空调循环回路中,冷媒在所述压缩机的作用下流入所述冷凝器内放热冷却以加热流经所述冷凝器的冷却液,冷却后冷媒流经所述室外换热器后流入至所述电池冷却器中吸热蒸发,随后流经所述气液分离器后回到所述压缩机;
在所述采暖回路中,在所述冷凝器中被加热的液体在所述暖风水泵的作用下流经所述暖风芯体以对乘员舱进行制热,随后从所述第七阀口和所述第六阀口回到所述暖风水泵。
6.根据权利要求1所述的间接式热泵热管理系统,其特征在于,所述间接式热泵热管理系统具有回收电驱和电池余热采暖模式;
在所述回收电驱和电池余热采暖模式下,所述压缩机启动,所述暖风水泵启动,所述电池水泵和所述电驱水泵至少一个启动,所述截止阀关闭,所述第一阀口连通所述第五阀口,所述第三阀口连通所述第四阀口以将所述电驱冷却回路与所述电池冷却回路串联,所述第六阀口连通所述第七阀口;
冷却液在所述电池水泵和/或所述电驱水泵的作用下流经所述电驱部件和所述动力电池以吸收所述动力电池和所述电驱部件的热量,并流经所述电池冷却器;
在所述空调循环回路中,冷媒在所述压缩机的作用下流入所述冷凝器内放热冷却以加热流经所述冷凝器的冷却液,冷却后冷媒流经所述室外换热器后流入至所述电池冷却器中吸热蒸发,随后流经所述气液分离器后回到所述压缩机;
在所述采暖回路中,在所述冷凝器中被加热的液体在所述暖风水泵的作用下流经所述暖风芯体以对乘员舱进行制热,随后从所述第七阀口和所述第六阀口回到所述暖风水泵。
7.根据权利要求1所述的间接式热泵热管理系统,其特征在于,所述间接式热泵热管理系统还包括辅助加热器,所述辅助加热器设置在所述暖风芯体和所述冷凝器之间,所述间接式热泵热管理系统具有辅助加热器采暖模式;
在所述辅助加热器采暖模式下,所述暖风水泵启动,所述辅助加热器启动,所述第六阀口连通所述第七阀口,在所述采暖回路中,所述辅助加热器对流入至所述暖风芯体内的冷却液进行加热以对乘员舱进行制热。
8.根据权利要求1所述的间接式热泵热管理系统,其特征在于,所述间接式热泵热管理系统具有电池自然散热模式;
在所述电池自然散热模式下,所述电池水泵和所述电驱水泵启动,所述第二阀口与所述第三阀口以及所述第四阀口均连通,所述电池水泵和所述电驱水泵将流经所述动力电池和所述电驱部件的冷却液输送至所述散热器进行冷却。
9.根据权利要求1所述的间接式热泵热管理系统,其特征在于,所述间接式热泵热管理系统还包括辅助加热器,所述辅助加热器设置在所述暖风芯体和所述冷凝器之间,所述间接式热泵热管理系统具有加热器电池加热模式;
在所述加热器电池加热模式下,所述电池水泵和所述暖风水泵均启动,所述辅助加热器启动,所述第一阀口连通所述第四阀口,所述第六阀口连通所述第八阀口;
在电池冷却回路中,冷却液在所述电池水泵的作用下流经所述动力电池和所述水水换热器;
在所述采暖回路中,所述辅助加热器对流入至所述水水换热器内的冷却液进行加热,被加热后的液体在所述水水换热器中加热所述电池冷却回路中的液体,从而对所述动力电池进行加热。
10.一种车辆,其特征在于,包括:
车本体;和
权利要求1-9任一项所述的间接式热泵热管理系统,所述间接式热泵热管理系统安装在所述车本体上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322883431.4U CN221090418U (zh) | 2023-10-26 | 2023-10-26 | 间接式热泵热管理系统和车辆 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202322883431.4U CN221090418U (zh) | 2023-10-26 | 2023-10-26 | 间接式热泵热管理系统和车辆 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN221090418U true CN221090418U (zh) | 2024-06-07 |
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ID=91307071
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|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN221090418U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119239242A (zh) * | 2024-10-15 | 2025-01-03 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 车辆热管理系统及车辆 |
| CN119428148A (zh) * | 2024-12-06 | 2025-02-14 | 中国第一汽车股份有限公司 | 车辆冷却系统的控制系统、方法、存储介质和程序产品 |
| CN119526975A (zh) * | 2024-10-22 | 2025-02-28 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种集成式热管理系统及其控制方法 |
| CN119773439A (zh) * | 2024-08-23 | 2025-04-08 | 比亚迪股份有限公司 | 车辆热管理系统、车辆及车辆热管理系统的控制方法 |
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2023
- 2023-10-26 CN CN202322883431.4U patent/CN221090418U/zh active Active
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| CN119526975A (zh) * | 2024-10-22 | 2025-02-28 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种集成式热管理系统及其控制方法 |
| CN119428148A (zh) * | 2024-12-06 | 2025-02-14 | 中国第一汽车股份有限公司 | 车辆冷却系统的控制系统、方法、存储介质和程序产品 |
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