DE102020206727A1

DE102020206727A1 - Thermomanagementsystem für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, und Verfahren für ein Thermomanagement für eine Batterie eines Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102020206727A1
Application number: DE102020206727.9A
Authority: DE
Inventors: Roland Kost; Jan-Christoph Albrecht; Carsten Wachsmuth; Gregor Homann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2020-05-28
Filing date: 2020-05-28
Publication date: 2021-12-02

Abstract

Um ein Thermomanagementsystem für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs oder eines batterieelektrischen Fahrzeugs oder eines Hybridelektrokraftfahrzeugs, bereitzustellen, welches eine vergleichsweise geringe Komplexität in der Auslegung, ein geringes Gewicht und verringerte Herstellungskosten aufweist, wird bei einem Thermomanagementsystem (100) für eine Batterie (10) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs oder eines batterieelektrischen Fahrzeugs oder eines Hybridelektrokraftfahrzeugs, umfassend einen ersten Kühlmittelkreislauf (11), wobei der erste Kühlmittelkreislauf (11) eine Batterie (10), einen Chiller (12) und eine erste Pumpe (13) aufweist, und einen zweiten Kühlmittelkreislauf (14), wobei der zweite Kühlmittelkreislauf (14) einen Zuheizer (15), einen Heizwärmetauscher (16) und eine zweite Pumpe (17) aufweist, und einen dritten Kühlmittelkreislauf (18), wobei der dritte Kühlmittelkreislauf (18) einen Wärmeübertrager (20), insbesondere einen Wasser-Luft-Wärmeübertrager (20a), und eine dritte Pumpe (21) aufweist, wobei ferner ein Vier-Wege-Ventil (27) vorgesehen ist, vorgeschlagen, dass der erste Kühlmittelkreislauf (11) thermisch-fluidisch wahlweise mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf (14) und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf (18) durch Schaltung des Vier-Wege-Ventils (27) koppelbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Thermomanagementsystem für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs oder eines batterieelektrischen Fahrzeugs oder eines Hybridelektrokraftfahrzeugs, umfassend einen ersten Kühlmittelkreislauf, wobei der erste Kühlmittelkreislauf eine Batterie, einen Chiller und eine erste Pumpe aufweist, und einen zweiten Kühlmittelkreislauf, wobei der zweite Kühlmittelkreislauf einen Zuheizer, einen Heizwärmetauscher und eine zweite Pumpe aufweist, und einen dritten Kühlmittelkreislauf, wobei der dritte Kühlmittelkreislauf einen Wärmeübertrager, insbesondere einen Wasser-Luft-Wärmeübertrager, und eine dritte Pumpe aufweist, und wobei ferner ein Vier-Wege-Ventil vorgesehen ist.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren für ein Thermomanagement für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug mit einem Thermomanagementsystem.
Die DE 10 2017 121 188 B3 offenbart ein Fahrzeugthermomanagementsystem umfassend ein Klimatisierungssystem sowie ein Leistungsquellen-Kühlsystem, wobei das Klimatisierungssystem einen Verdichter, einen wassergekühlten Kondensator sowie einen Verdampfer, die in Reihe geschaltet werden, um einen Kreislauf zu bilden, und einen Wärmetauscher umfasst, der dem Verdampfer parallel geschaltet ist, wobei das Leistungsquellen-Kühlsystem eine Leistungsquelle, einen Kühler, eine erste Wasserpumpe, eine zweite Wasserpumpe, den wassergekühlten Kondensator sowie den Wärmetauscher umfasst, wobei das Leistungsquellen-Kühlsystem einen Hochtemperatur-Wärmeableitungsmodus sowie einen Niedertemperatur-Wärmeableitungsmodus aufweist, bei welchem Hochtemperatur-Wärmeableitungsmodus die Leistungsquelle, die erste Wasserpumpe und der Wärmetauscher in Reihe geschaltet werden, um einen Kreislauf zu bilden, während der Kühler, die zweite Wasserpumpe und der wassergekühlte Kondensator in Reihe geschaltet werden, um einen anderen Kreislauf zu bilden, wobei bei dem Niedertemperatur-Wärmeableitungsmodus die Leistungsquelle, der Kühler, die erste Wasserpumpe, die zweite Wasserpumpe, der wassergekühlten Kondensator sowie der Wärmetauscher in Reihe geschaltet werden, um einen Kreislauf zu bilden, und wobei das Leistungsquellen-Kühlsystem ein Vier-Wege-Ventil umfasst.
Aus der DE 10 2017 125 170 ist ein Wärmemanagementsystem für ein Elektrofahrzeug bekannt, welches eine Mehrzahl von Wärmemanagementkreisen aufweist, die jeweils gezielt mit Wärmemanagementkreisen gemäß ihren eigenen Heiz- oder Kühlanforderungen verbunden oder davon getrennt sind, um Wärme mit den anderen Wärmemanagementkreisen auszutauschen.
Das Thermomanagement für Elektrofahrzeuge bzw. batterieelektrische Fahrzeuge ist durch die verschiedenen Anforderungen und das notwendige Zusammenspiel von Kühlmittelkreislauf und Kältemittelkreislauf zunehmend komplex geworden. Diese Komplexität führt sowohl zu erhöhten Entwicklungsaufwänden als auch zu einer Vielzahl zusätzlicher Bauteile mit zusätzlichen Kosten und Gewicht. Insbesondere weisen bekannte Kühlmittelkreisläufe eine Vielzahl von Schalt- und Verbindungselementen auf. Die Vielzahl von Schalt- und Verbindungselementen macht die Steuerung der bekannten Thermomanagementsysteme aufwendig und erhöht die Herstellungskosten.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Thermomanagementsystem für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs oder eines batterieelektrischen Fahrzeugs oder eines Hybridelektrokraftfahrzeugs, bereitzustellen, welches eine vergleichsweise geringe Komplexität in der Auslegung, ein geringes Gewicht und verringerte Herstellungskosten aufweist.
Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe wird ein Thermomanagementsystem für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs oder eines batterieelektrischen Fahrzeugs oder eines Hybridelektrokraftfahrzeugs, umfassend einen ersten Kühlmittelkreislauf, wobei der erste Kühlmittelkreislauf eine Batterie, einen Chiller und eine erste Pumpe aufweist, und einen zweiten Kühlmittelkreislauf, wobei der zweite Kühlmittelkreislauf einen Zuheizer, einen Heizwärmetauscher und eine zweite Pumpe aufweist, und einen dritten Kühlmittelkreislauf, wobei der dritte Kühlmittelkreislauf einen Wärmeübertrager und eine dritte Pumpe aufweist, wobei ferner ein Vier-Wege-Ventil vorgesehen ist, vorgeschlagen, wobei der erste Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch wahlweise mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf durch Schaltung des Vier-Wege-Ventils koppelbar ist.
Der erste Kühlmittelkreislauf und der zweite Kühlmittelkreislauf und der dritte Kühlmittelkreislauf umfassen bevorzugt Kühlmittelleitungen für ein Kühlfluid, insbesondere für ein Kühlmittel oder eine Kühlflüssigkeit. Der erste Kühlmittelkreislauf und/oder der zweite Kühlmittelkreislauf und/oder der dritte Kühlmittelkreislauf können gegebenenfalls in den Kühlmittelleitungen ein Kältemittel umfassen.
Anstatt der Bezeichnung Chiller können auch die Bezeichnungen „Kühlmittel-Kältemittel-Wärmeübertrager“ oder allgemeiner „Kältemaschine“ verwendet werden. Der erste Kühlmittelkreislauf und der zweite Kühlmittelkreislauf und der dritte Kühlmittelkreislauf können ein Kühlmittel oder eine Kühlflüssigkeit beinhalten, beispielsweise kann das Kühlmittel Wasser oder eine Wasser-Glykol-Mischung oder ein anderes geeignetes Kühlmittel sein. Da mittels des Kühlmittels thermische Energie transportiert wird, können der ersten Kühlmittelkreislauf und/oder der zweite Kühlmittelkreislauf und/oder der dritte Kühlmittelkreislauf gegebenenfalls auch in einem Heizmodus betrieben werden.
Mittels des Vier-Wege-Ventils kann der erste Kühlmittelkreislauf wahlweise thermisch-fluidisch mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf und/oder mit dem dritten Kühlmittelkreislauf durch eine Schaltung des Vier-Wege-Ventils gekoppelt werden. Bevorzugt bedeutet dies, dass mindestens die folgenden Konfigurationen durch Schaltung des Vier-Wege-Ventils hergestellt werden können:

- der erste Kühlmittelkreislauf ist weder mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf noch mit dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch gekoppelt,
- der erste Kühlmittelkreislauf ist nur mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch gekoppelt, und
- der erste Kühlmittelkreislauf ist nur mit dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch gekoppelt.

Insbesondere bevorzugt kann gegebenenfalls zusätzlich auch die folgende Konfiguration erhalten werden:

- der erste Kühlmittelkreislauf ist gleichzeitig mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf und mit dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch gekoppelt.

Unter einer thermisch-fluidischen Kopplung des ersten Kühlmittelkreislaufs mit dem zweiten und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf wird eine Kopplung der Kühlmittelkreisläufe verstanden, bei der eine Übertragung thermischer Energie zwischen den Kühlmittelkreisläufen erfolgt, indem ein Fluid, insbesondere eine Kühlflüssigkeit oder ein Kühlmittel, von einem Kühlmittelkreislauf auf den anderen Kühlmittelkreislauf übertragen wird.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die Kopplung des ersten Kühlmittelkreislaufes mit oder die Trennung des ersten Kühlmittelkreislaufes von dem zweiten und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf durch eine Schaltung des Vier-Wege-Ventils erfolgt.
Durch die Schaltung des Vier-Wege-Ventils und die damit erzielte Kopplung oder Trennung der Kühlmittelkreisläufe können verschiedene Betriebsbedingungen des Thermomanagementsystems eingestellt werden.
Besonders vorteilhaft ist es, dass das Vier-Wege-Ventil das zentrale Schaltelement zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem zweiten Kühlmittelkreislauf und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf bildet. Bevorzugt ist daher vorgesehen, dass für die thermisch-fluidische Kopplung und/oder thermisch-fluidische Trennung des ersten Kühlmittelkreislaufes von beziehungsweise mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf keine weiteren Schaltelemente oder Ventile vorgesehen sind.
Bevorzugt erfolgt die thermisch-fluidische Kopplung von dem ersten Kühlmittelkreislauf mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf ausschließlich durch Schaltung des Vier-Wege-Ventils.
Bevorzugt ist der Wärmeübertrager ein Wasser-Luft-Wärmeübertrager.
Mit weiterem Vorteil kann das Thermomanagementsystem eine Steuereinheit umfassen, wobei die Steuereinheit ausgebildet ist, zur Einstellung der verschiedenen Betriebsmodi des Thermomanagementsystems das Vier-Wege-Ventil derart zu schalten, dass der erste Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch wahlweise mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf gekoppelt ist und/oder dass der erste Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch wahlweise von dem zweiten Kühlmittelkreislauf und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch getrennt ist.
Bei dem ersten Kühlmittelkreislauf kann es sich um einen Kühl- beziehungsweise Heizkreislauf für die Batterie handeln, bei dem zweiten Kühlmittelkreislauf kann es sich um einen Heizkreislauf oder einen Klimatisierungskreislauf für einen Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs handeln, bei dem dritten Kühlmittelkreislauf kann es sich um einen Kühlkreislauf für einen Elektromotor für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs handeln. Der dritte Kühlmittelkreislauf kann insbesondere als Niedrigtemperaturkreislauf ausgebildet sein.
Bevorzugt umfasst der dritte Kühlmittelkreislauf einen Elektromotor, insbesondere für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs. Ferner kann der dritte Kühlmittelkreislauf eine Leistungselektronik umfassen.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Vier-Wege-Ventil in einem ersten Kühlmodus für die Batterie derart schaltbar ist, dass der erste Kühlmittelkreislauf von dem zweiten Kühlmittelkreislauf und von dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch getrennt ist. Insbesondere folgt somit weder ein Austausch von thermischer Energie noch ein Austausch eines Kühlfluids, beispielsweise eines Kühlmittels oder einer Kühlflüssigkeit, zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem zweiten Kühlmittelkreislauf und dem dritten Kühlmittelkreislauf.
In dem ersten Kühlmodus ist somit bevorzugt vorgesehen, dass das Vier-Wege-Ventil den ersten Kühlmittelkreislauf vollständig von dem zweiten Kühlmittelkreislauf und dem dritten Kühlmittelkreislauf absperrt, sodass kein Kühlfluid, insbesondere keine Kühlflüssigkeit und kein Kühlmittel, zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem zweiten Kühlmittelkreislauf beziehungsweise dem dritten Kühlmittelkreislauf ausgetauscht wird. Das Kühlmittel für die Kühlung der Batterie wird im ersten Kühlmittelkreislauf durch den Chiller und die Batterie mittels der ersten Pumpe gepumpt. Die gesamte Kühlleistung für die Batterie wird von dem Chiller zur Verfügung gestellt.
Weiter bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das Vier-Wege-Ventil in einem zweiten Kühlmodus für die Batterie derart schaltbar ist, dass der erste Kühlmittelkreislauf von dem zweiten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch getrennt ist und mit dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch gekoppelt ist.
Mit anderen Worten findet in dem zweiten Kühlmodus zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem zweiten Kühlmittelkreislauf kein Austausch eines Kühlfluids, beispielsweise einer Kühlflüssigkeit oder eines Kühlmittels, statt. Ferner findet zwischen diesen beiden Kühlmittelkreisläufen auch kein Austausch von Wärmeenergie statt.
Jedoch findet im zweiten Kühlmodus zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem dritten Kühlmittelkreislauf ein Austausch eines Kühlfluids, beispielsweise eines Kühlmittels oder einer Kühlflüssigkeit, statt. Durch den Austausch des Kühlfluids wird auch thermische Energie zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem dritten Kühlmittelkreislauf ausgetauscht.
In dem zweiten Kühlmodus wird die von der Batterie abgegebene thermische Energie zumindest teilweise, bevorzugt vollständig, über den dritten Kühlmittelkreislauf und den in dem dritten Kühlmittelkreislauf angeordneten Wärmeübertrager, insbesondere den Wasser-Luft-Wärmeübertrager, an die Außenumgebung abgeführt.
Der zweite Kühlmodus ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Außenumgebung eine niedrige Temperatur aufweist, sodass eine aktive Kühlung der Batterie im ersten Kühlmittelkreislauf durch den Chiller nicht notwendig ist. Bevorzugt wird daher im zweiten Kühlmodus der Chiller nicht betrieben beziehungsweise stellt keine Kühlleistung zur Verfügung.
Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass das Vier-Wege-Ventil in einem Heizmodus für die Batterie derart schaltbar ist, dass der erste Kühlmittelkreislauf mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch gekoppelt ist und von dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch getrennt ist.
In dem Heizmodus kann somit über die thermisch-fluidische Kopplung des zweiten Kühlmittelkreislaufs mit dem ersten Kühlmittelkreislauf thermische Energie von dem Zuheizer des zweiten Kühlmittelkreislaufs zu der Batterie in dem ersten Kühlmittelkreislauf geführt werden.
Ein Elektromotor und/oder eine Leistungselektronik für den Antrieb des Kraftfahrzeugs können zeitgleich bevorzugt passiv über den Wasser-Luft-Wärmeübertrager im dritten Kühlmittelkreislauf gekühlt werden.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass im ersten Kühlmodus, im zweiten Kühlmodus und/oder im Heizmodus gleichzeitig eine Beheizung, weiter bevorzugt eine Klimatisierung, eines Fahrgastraumes des Kraftfahrzeugs mittels des Heizwärmetauschers im zweiten Kühlmittelkreislauf erfolgt. Die Regelung der Beheizung oder Klimatisierung des Fahrgastraumes erfolgt luftseitig über die Luftverteilung im Heizwärmetauscher.
Bevorzugt kann, insbesondere im Heizmodus, vorgesehen sein, dass die erste Pumpe einen Volumenstrom eines Kühlmittels durch die Batterie einstellt, und dass das Vier-Wege-Ventil den Volumenstrom zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem zweiten Kühlmittelkreislauf aufteilt.
Mit anderen Worten erfolgt, bevorzugt im Heizmodus, eine Zuleitung eines von dem Zuheizer im zweiten Kühlmittelkreislauf erhitzten Kühlfluids in den ersten Kühlmittelkreislauf, wobei die von dem Kühlfluid dem ersten Kühlmittelkreislauf zugeführte thermische Energie zur Beheizung der Batterie genutzt werden kann. Über die erste Pumpe im ersten Kühlmittelkreislauf wird ein definierter Volumenstrom für das Kühlmittel durch die Batterie eingestellt. Durch das Vier-Wege-Ventil kann dann eine Volumenstromaufteilung zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem zweiten Kühlmittelkreislauf eingestellt werden. Da sich im ersten Kühlmittelkreislauf der Chiller befindet und im zweiten Kühlmittelkreislauf der Zuheizer, kann durch die Volumenstromaufteilung die Temperatur des Kühlfluids durch die Batterie eingestellt werden.
Durch das Zusammenspiel der Einstellung der Leistung der ersten Pumpe und der Einstellung des Vier-Wege-Ventils kann zudem bevorzugt gleichzeitig eine Temperaturspreizung über die Batterie, das heißt eine Temperaturdifferenz zwischen dem Eingang und dem Ausgang der Batterie, sowie eine mittlere Temperatur für die Batterie eingestellt werden.
Weiter bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das Vier-Wege-Ventil einen ersten Einlass, einen ersten Auslass, einen zweiten Einlass und einen zweiten Auslass aufweist, wobei der erste Einlass und der erste Auslass des Vier-Wege-Ventils mit dem ersten Kühlmittelkreislauf verbunden sind, und wobei der zweite Einlass mit dem dritten Kühlmittelkreislauf, bevorzugt mit einer Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels von dem dritten Kühlmittelkreislauf in den ersten Kühlmittelkreislauf, verbunden ist, und wobei der zweite Auslass mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf, bevorzugt mit einer Rückleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf in den zweiten Kühlmittelkreislauf, verbunden ist.
Das Vier-Wege-Ventil befindet sich somit an einer zentralen Stelle im Thermomanagementsystem und verbindet über die zwei Einlässe und die zwei Auslässe den ersten Kühlmittelkreislauf, den zweiten Kühlmittelkreislauf und den dritten Kühlmittelkreislauf miteinander.
Bevorzugt kann ferner vorgesehen sein, dass der erste Kühlmittelkreislauf und der zweite Kühlmittelkreislauf durch eine Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf in den ersten Kühlmittelkreislauf miteinander verbunden sind.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der erste Kühlmittelkreislauf und der dritte Kühlmittelkreislauf durch eine Rückleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf in den dritten Kühlmittelkreislauf miteinander verbunden sind.
Durch die bevorzugte Anordnung von jeweils einer Zuleitung und einer Rückleitung zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem zweiten Kühlmittelkreislauf und jeweils einer Zuleitung und einer Rückleitung zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem dritten Kühlmittelkreislauf kann ein sich im Thermomanagementsystem befindendes Kühlfluid, beispielsweise ein Kühlmittel oder eine Kühlflüssigkeit, durch Einstellung der Schaltung des Vier-Wege-Ventils und durch Anpassung der Leistungen der ersten, der zweiten und/oder der dritten Pumpe aufgeteilt werden.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Vier-Wege-Ventil im Vorlauf des Chillers in Strömungsrichtung vor der Batterie angeordnet ist.
Unter dem Vorlauf des Chillers wird jener Kühlmittelstrang verstanden, welcher an der Austrittsseite des Chillers angeordnet ist. Der Rücklauf des Chillers ist jener Kühlmittelstrang, welcher an der Eintrittsseite des Chillers angeordnet ist. Im Betrieb des Chillers ist somit in der Regel die Kühlmitteltemperatur im Vorlauf geringer als im Rücklauf. Die Batterie befindet sich zwischen dem Vorlauf und dem Rücklauf des Chillers, das heißt die Batterie stellt gewissermaßen den Übergang vom Vorlauf in den Rücklauf des Chillers dar
Unter dem Vorlauf des Zuheizers wird jener Kühlmittelstrang verstanden, welcher an der Austrittsseite des Zuheizers angeordnet ist. Der Rücklauf des Zuheizers ist jener Kühlmittelstrang, welcher an der Eintrittsseite des Zuheizers angeordnet ist. Im Betrieb des Zuheizers ist somit in der Regel die Kühlmitteltemperatur im Vorlauf höher als im Rücklauf. Der Heizwärmetauscher befindet sich zwischen dem Vorlauf und dem Rücklauf des Zuheizers, das heißt der Heizwärmetauscher stellt den Übergang vom Vorlauf in den Rücklauf des Zuheizers dar.
Weiter bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf in den ersten Kühlmittelkreis im Vorlauf des Chillers in Strömungsrichtung zwischen dem Vier-Wege-Ventil und der Batterie angeordnet ist, und/oder dass die erste Pumpe im Vorlauf des Chillers in Strömungsrichtung zwischen dem Vierwegeventil und der Batterie, und bevorzugt nach der Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf in den ersten Kühlmittelkreislauf, angeordnet ist.
Da die Zuleitungen und Rückleitungen zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem zweiten Kühlmittelkreislauf beziehungsweise zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem dritten Kühlmittelkreislauf die jeweiligen Kühlmittelkreisläufe thermisch-fluidisch miteinander verbinden, ist eine Anordnung beispielsweise der Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf in den ersten Kühlmittelkreislauf im ersten Kühlmittelkreislauf derart zu verstehen, dass der Leitungsanschluss der Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreis in den ersten Kühlmittelkreislauf im ersten Kühlmittelkreislauf angeordnet ist. Entsprechend ist auch die Anordnung der weiteren Zuleitungen und Rückleitungen im ersten, zweiten und dritten Kühlmittelkreislauf zu verstehen.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf in den ersten Kühlmittelkreislauf im Vorlauf des Zuheizers in Strömungsrichtung vor dem Heizwärmetauscher angeordnet ist.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Rückleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf in den dritten Kühlmittelkreislauf im Rücklauf des Chillers angeordnet ist.
Ferner kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Rückleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf in den zweiten Kühlmittelkreislauf im Rücklauf des Zuheizers nach dem Heizwärmetauscher angeordnet ist.
Ferner besteht die Möglichkeit, dass die zweite Pumpe im Rücklauf des Zuheizers, bevorzugt in Strömungsrichtung nach der Rückleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf in den zweiten Kühlmittelkreislauf, angeordnet ist.
Bevorzugt ist ferner vorgesehen, dass in der Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf in den ersten Kühlmittelkreislauf ein Rückschlagventil angeordnet ist.
Bevorzugt kann ferner vorgesehen sein, dass eine Durchflussrichtung des Rückschlagventils vom zweiten Kühlmittelkreislauf zum ersten Kühlmittelkreislauf verläuft, und dass durch Einstellung der Leistung der ersten Pumpe und/oder der Leistung der zweiten Pumpe, bevorzugt durch die Steuereinheit, das Rücklaufventil geöffnet oder geschlossen werden kann.
Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass der Zuheizer ein Hochvolt-Heizer, insbesondere ein Hochvolt-PTC-Heizer ist.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der zweite Kühlmittelkreislauf ein Heizkreislauf zur Beheizung, bevorzugt ein Klimakreislauf zur Klimatisierung, eines Fahrgastraums eines Kraftfahrzeugs ist.
Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens für ein Thermomanagement für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, durchführbar mit einem vorbeschriebenen Thermomanagementsystem, wobei in einem ersten Kühlmodus für die Batterie das Vier-Wege-Ventil den ersten Kühlmittelkreislauf von dem zweiten Kühlmittelkreislauf und von dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch trennt.
Sämtliche für das vorbeschriebene Thermomanagementsystem beschriebenen Ausgestaltungen, Merkmale und Funktionsweisen sind in entsprechender Weise auch auf das Verfahren übertragbar.
So kann bevorzugt vorgesehen sein, dass in einem zweiten Kühlmodus für die Batterie das Vier-Wege-Ventil den ersten Kühlmittelkreislauf von dem zweiten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch trennt und mit dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch koppelt.
Ferner kann vorgesehen sein, dass in einem Heizmodus das Vier-Wege-Ventil den ersten Kühlmittelkreislauf mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch koppelt und von dem dritten Kühlmittelkreislauf thermisch-fluidisch trennt, wobei bevorzugt die erste Pumpe einen Volumenstrom eines Kühlmittels durch die Batterie einstellt, und wobei das Vier-Wege-Ventil den Volumenstrom zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf und dem zweiten Kühlmittelkreislauf aufteilt.
Eine noch weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs oder eines batterieelektrischen Fahrzeugs oder eines Hybridelektrokraftfahrzeugs, mit einem vorbeschriebenen Thermomanagementsystem.
Die Erfindung wird nachstehend näher anhand der beigefügten Figuren erläutert.
Es zeigen:

1 ein Thermomanagementsystem in einem ersten Kühlmodus,
2 ein Thermomanagementsystem in einem zweiten Kühlmodus, und
3 ein Thermomanagementsystem in einem Heizmodus.

1 zeigt ein Thermomanagementsystem 100 für eine Batterie 10 eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt ein Elektrofahrzeug, batterieelektrisches Fahrzeug oder Hybridelektrokraftfahrzeug. Das Thermomanagementsystem 100 umfasst einen ersten Kühlmittelkreislauf 11, wobei der erste Kühlmittelkreislauf 11 eine Batterie 10, einen Chiller 12 und eine erste Pumpe 13 aufweist. Das Thermomanagementsystem 100 umfasst ferner einen zweiten Kühlmittelkreislauf 14, wobei der zweite Kühlmittelkreislauf 14 einen Zuheizer 15, einen Heizwärmetauscher 16 und eine zweite Pumpe 17 aufweist. Zudem ist ein dritter Kühlmittelkreislauf 18 vom Thermomanagementsystem 100 umfasst, wobei der dritte Kühlmittelkreislauf 18 einen Elektromotor 19 einen Wärmeübertrager 20 und eine dritte Pumpe 21 aufweist. Der Wärmeübertrager 20 im dritten Kühlmittelkreislauf 18 ist insbesondere als Wasser-Luft-Wärmeübertrager 20a ausgebildet und kann auch als Niedrigtemperaturkühler bezeichnet werden. Im dritten Kühlmittelkreislauf 18 können ferner eine Leistungselektronik 22, beliebige Abwärmequellen 23 und ein Ladegerät 24 vorgesehen sein. Der dritte Kühlmittelkreislauf 18 umfasst ferner einen Bypass 25 zum Wärmeübertrager 20. Ein Proportionalventil 26 regelt die Volumenaufteilung eines Kühlmittels zwischen dem Wärmeübertrager 20 und dem Bypass 25.
Der erste Kühlmittelkreislauf 11 ist wahlweise mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf 14 und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf 18 durch Schaltung eines Vier-Wege-Ventils 27 koppelbar. Eine Steuereinheit 28 des Thermomanagementsystems 100 steuert die Leistungen der ersten Pumpe 13, der zweiten Pumpe 17 und/oder der dritten Pumpe 21 sowie die Schaltstellung des Vier-Wege-Ventils 27. Unmittelbar vor und hinter der Batterie 10 im ersten Kühlmittelkreislauf 11 sowie vor und hinter dem Zuheizer 15 im zweiten Kühlmittelkreislauf 14 sind Temperatursensoren 29 angeordnet. Hinter dem Heizwärmetauscher 16 im zweiten Kühlmittelkreislauf 14 und vor der Leistungselektronik 22 im dritten Kühlmittelkreislauf 18 können ebenfalls Temperatursensoren 29 vorgesehen sein.
Das Vier-Wege-Ventil 27 weist einen ersten Einlass 30, einen ersten Auslass 31, einen zweiten Einlass 32 und einen zweiten Auslass 33 auf. Der erste Einlass 30 und der erste Auslass 31 des Vier-Wege-Ventils 27 sind mit dem ersten Kühlmittelkreislauf 11 verbunden. Der zweite Einlass 32 ist mit dem dritten Kühlmittelkreislauf 18 über eine Zuleitung 34 zur Leitung eines Kühlmittels vom dritten Kühlmittelkreislauf 18 in den ersten Kühlmittelkreislauf 11 verbunden. Der zweite Auslass 33 ist mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf 14 über eine Rückleitung 35 zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf 11 in den zweiten Kühlmittelkreislauf 14 verbunden. Der erste Kühlmittelkreislauf 11 und der zweite Kühlmittelkreislauf 14 sind zudem über eine Zuleitung 36 zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf 14 in den ersten Kühlmittelkreislauf 11 verbunden, und der erste Kühlmittelkreislauf 11 und der dritte Kühlmittelkreislauf 18 sind durch eine Rückleitung 37 zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf 11 in den dritten Kühlmittelkreislauf 18 miteinander verbunden.
Wie der 1 zu entnehmen ist, ist das Vier-Wege-Ventil 27 im Vorlauf 38 des Chillers 12 in Strömungsrichtung vor der Batterie 10 angeordnet. Die Zuleitung 36 zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf 14 in den ersten Kühlmittelkreislauf 11 ist ebenfalls im Vorlauf 38 des Chillers 12 in Strömungsrichtung zwischen dem Vier-Wege-Ventil 27 und der Batterie 10 angeordnet. Die erste Pumpe 13 befindet sich im ersten Kühlmittelkreislauf 11 ebenfalls im Vorlauf 38 des Chillers 12 vor der Batterie 10, jedoch in Strömungsrichtung nach der Zuleitung 36 zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf 14 in den ersten Kühlmittelkreislauf 11. Die Rückleitung 37 zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf 11 in den dritten Kühlmittelkreislauf 18 befindet sich im Rücklauf 39 des Chillers 12. Ferner ist die Zuleitung 36 zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf 14 in den ersten Kühlmittelkreislauf 11 im Vorlauf 40 des Zuheizers 15 in Strömungsrichtung vor dem Heizwärmetauscher 16 angeordnet, und die Rückleitung 35 zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf 11 in den zweiten Kühlmittelkreislauf 14 ist im Rücklauf 41 des Zuheizers 15 nach dem Heizwärmetauscher 16 angeordnet. Die zweite Pumpe 17 ist im Rücklauf 41 des Zuheizers 15 in Strömungsrichtung nach der Rückleitung 35 zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf 11 in den zweiten Kühlmittelkreislauf 14 angeordnet. Der Zuheizer ist bevorzugt als Hochvolt-PTC-Heizer ausgebildet. Über den Heizwärmetauscher 16 kann ein nicht dargestellter Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs beheizt werden.
Das Thermomanagementsystem 100 kann durch Schaltung des Vier-Wege-Ventils 27 in unterschiedlichen Betriebsmodi betrieben werden. Beispielsweise kann in einem ersten Kühlmodus für die Batterie 10 das Vier-Wege-Ventil 27 wie in 1 gezeigt derart geschaltet werden, dass der erste Kühlmittelkreislauf 11 von dem zweiten Kühlmittelkreislauf 14 und von dem dritten Kühlmittelkreislauf 18 thermisch-fluidisch getrennt ist. Dies bedeutet insbesondere, dass das Vier-Wege-Ventil 27 eine fluidische Verbindung zwischen dem ersten Einlass 30 und dem ersten Auslass 31 öffnet, und dass der zweite Einlass 32 und der zweite Auslass 33 des Vier-Wege-Ventils geschlossen sind. Der erste Kühlkreislauf 11 ist dann wie in 1 mit der größeren Linienstärke gezeigt, ein geschlossener Kreislauf.
Durch Einstellung der Leistung der ersten Pumpe 13 kann die Kühlleistung und die Temperaturspreizung über die Batterie 10 eingestellt werden. Da der erste Kühlmittelkreislauf 11 von dem zweiten Kühlmittelkreislauf 14 und dem dritten Kühlmittelkreislauf 18 im ersten Kühlmodus thermisch-fluidisch getrennt ist, können durch Betrieb der zweiten Pumpe 17 und der dritten Pumpe 21 separat Kühlmittelströme zur Beheizung des Fahrgastraumes des Kraftfahrzeugs über den Heizwärmetauscher 16 im zweiten Kühlmittelkreislauf 14 beziehungsweise zur Kühlung des Elektromotors 19 im dritten Kühlmittelkreislauf 18 angetrieben werden.
In einem in der 2 gezeigten zweiten Kühlmodus für die Batterie 10 wird das Vier-Wege-Ventil 27 derart geschaltet, dass der erste Kühlmittelkreislauf 11 von dem zweiten Kühlmittelkreislauf 14 thermisch-fluidisch getrennt ist und mit dem dritten Kühlmittelkreislauf 18 thermisch-fluidisch gekoppelt ist. Hierfür sind der zweite Einlass 32 und der erste Auslass 31 des Vier-Wege-Ventils 27 fluidisch geöffnet, während der erste Einlass 30 und zweite Auslass 33 des Vier-Wege-Ventils 27 geschlossen sind. Da kein Kühlmittel von dem ersten Kühlmittelkreislauf 11 in den zweiten Kühlmittelkreislauf 14 über die Rückleitung 35 fließen kann, fließt auch kein Kühlmittel von dem zweiten Kühlmittelkreislauf 14 über die Zuleitung 36 in den ersten Kühlmittelkreislauf 11, sodass der erste Kühlmittelkreislauf 11 und der zweite Kühlmittelkreislauf 14 thermisch-fluidisch getrennt sind.
In der 2 ist durch die größere Linienstärke der Weg des Kühlmittels durch die gekoppelten ersten und dritten Kühlkreisläufe 11, 18 gezeigt. Das von der Batterie 10 erwärmte Kühlmittel fließt somit durch die Rückleitung 37 vom ersten Kühlmittelkreislauf 11 in den dritten Kühlmittelkreislauf 18 und gibt die Wärme über Wärmeübertrager 20 an die Außenumgebung ab. Über die Zuleitung 34 vom dritten Kühlmittelkreislauf 18 in den ersten Kühlmittelkreislauf 11 wird das Kühlmittel durch den zweiten Einlass 32 und den ersten Auslass 31 des Vier-Wege-Ventils 27 zurück in den ersten Kühlmittelkreislauf 11 geführt. Im in 2 gezeigten Kühlmodus wird der Chiller 12 nicht betrieben. Grundsätzlich könnt jedoch durch Öffnung des ersten Einlasses 30 des Vier-Wege-Ventils 27 der Chiller 12 zur Kühlunterstützung des Wärmeübertragers 20 betrieben werden. Ferner kann parallel der zweite Kühlmittelkreislauf 14 zur Beheizung des Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs betrieben werden.
In dem in 3 gezeigten Heizmodus für die Batterie 10 wird das Vier-Wege-Ventil 27 durch die Steuereinheit 28 derart geschaltet, dass der erste Kühlmittelkreislauf 11 mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf 14 thermisch-fluidisch gekoppelt ist und von dem dritten Kühlmittelkreislauf 18 thermisch-fluidisch getrennt ist. Dies bedeutet, dass das Vier-Wege-Ventil so geschaltet ist, dass der zweite Einlass 32 des Vier-Wege-Ventils 27 für die Zuleitung 34 von dem dritten Kühlmittelkreislauf 18 in den ersten Kühlmittelkreislauf 11 geschlossen ist, sodass kein Kühlmittelaustausch zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf 11 und dem dritten Kühlmittelkreislauf 18 stattfindet. Der erste Einlass 30, der erste Auslass 31 und der zweite Auslass 33 des Vier-Wege-Ventils 27 sind geöffnet. In dem Heizmodus wird durch Regelung der Leistung der ersten Pumpe 13 im ersten Kühlmittelkreislauf 11 ein gewünschter Volumenstrom eines Kühlmittels über die Batterie 10 eingestellt. Durch das von der Steuereinheit 28 angesteuerte Vier-Wege-Ventil 27 wird eine Volumenstromaufteilung für das Kühlmittel zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf 11 und dem zweiten Kühlmittelkreislauf 14 vorgenommen. Hierdurch wird die Menge des vom zweiten Kühlmittelkreislauf 14 in den ersten Kühlmittelkreislauf 11 durch die Zuleitung 36 strömende, vom Zuheizer 15 erhitzte Kühlmittel geregelt, und durch die Vermischung mit dem aus dem Chiller 12 kommenden Kühlmittel die Temperatur des durch die Batterie 10 strömenden Kühlmittels eingestellt. Ferner kann parallel der Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs über den Heizwärmetauscher 16 beheizt werden.
Bezugszeichenliste

100: Thermomanagementsystem
10: Batterie
11: Erster Kühlmittelkreislauf
12: Chiller
13: Erste Pumpe
14: Zweiter Kühlmittelkreislauf
15: Zuheizer
16: Heizwärmetauscher
17: Zweite Pumpe
18: Dritter Kühlmittelkreislauf
19: Elektromotor
20: Wärmeübertrager
20a: Wasser-Luft-Wärmeübertrager
21: Dritte Pumpe
22: Leistungselektronik
23: Abwärmequelle
24: Ladegerät
25: Bypass
26: Proportionalventil
27: Vier-Wege-Ventil
28: Steuereinheit
29: Temperatursensor
30: Erster Einlass
31: Erster Auslass
32: Zweiter Einlass
33: Zweiter Auslass
34: Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom dritten Kühlmittelkreislauf in den ersten Kühlmittelkreislauf
35: Rückleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf in den zweiten Kühlmittelkreislauf
36: Zuleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf in den ersten Kühlmittelkreislauf
37: Rückleitung zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf in den dritten Kühlmittelkreislauf
38: Vorlauf
39: Rücklauf
40: Vorlauf
41: Rücklauf

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102017121188 B3 [0003]
DE 102017125170 [0004]

Claims

Thermomanagementsystem (100) für eine Batterie (10) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs oder eines batterieelektrischen Fahrzeugs oder eines Hybridelektrokraftfahrzeugs, umfassend einen ersten Kühlmittelkreislauf (11), wobei der erste Kühlmittelkreislauf (11) eine Batterie (10), einen Chiller (12) und eine erste Pumpe (13) aufweist, und einen zweiten Kühlmittelkreislauf (14), wobei der zweite Kühlmittelkreislauf (14) einen Zuheizer (15), einen Heizwärmetauscher (16) und eine zweite Pumpe (17) aufweist, und einen dritten Kühlmittelkreislauf (18), wobei der dritte Kühlmittelkreislauf (18) einen Wärmeübertrager (20) und eine dritte Pumpe (21) aufweist, wobei ferner ein Vier-Wege-Ventil (27) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kühlmittelkreislauf (11) thermisch-fluidisch wahlweise mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf (14) und/oder dem dritten Kühlmittelkreislauf (18) durch Schaltung des Vier-Wege-Ventils (27) koppelbar ist.
Thermomanagementsystem (100) Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vier-Wege-Ventil (27) in einem ersten Kühlmodus für die Batterie (10) derart schaltbar ist, dass der erste Kühlmittelkreislauf (11) von dem zweiten Kühlmittelkreislauf (14) und von dem dritten Kühlmittelkreislauf (18) thermisch-fluidisch getrennt ist.
Thermomanagementsystem (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Vier-Wege-Ventil (27) in einem zweiten Kühlmodus für die Batterie (10) derart schaltbar ist, dass der erste Kühlmittelkreislauf (11) von dem zweiten Kühlmittelkreislauf (14) thermisch-fluidisch getrennt ist und mit dem dritten Kühlmittelkreislauf (18) thermisch-fluidisch gekoppelt ist.
Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vier-Wege-Ventil (27) in einem Heizmodus für die Batterie (10) derart schaltbar ist, dass der erste Kühlmittelkreislauf (11) mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf (14) thermisch-fluidisch gekoppelt ist und von dem dritten Kühlmittelkreislauf (18) thermisch-fluidisch getrennt ist.
Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, insbesondere im Heizmodus, die erste Pumpe (13) einen Volumenstrom eines Kühlmittels durch die Batterie (10) einstellt und dass das Vier-Wege-Ventil (27) den Volumenstrom zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf (11) und dem zweiten Kühlmittelkreislauf (14) aufteilt.
Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vier-Wege-Ventil (27) einen ersten Einlass (30), einen ersten Auslass (31), einen zweiten Einlass (32) und einen zweiten Auslass (33) aufweist, wobei der erste Einlass (30) und der erste Auslass (31) des Vier-Wege-Ventils (27) mit dem ersten Kühlmittelkreislauf (11) verbunden sind, und wobei der zweite Einlass (32) mit dem dritten Kühlmittelkreislauf (18), bevorzugt mit einer Zuleitung (34) zur Leitung eines Kühlmittels vom dritten Kühlmittelkreislauf (18) in den ersten Kühlmittelkreislauf (11), verbunden ist, und wobei der zweite Auslass (33) mit dem zweiten Kühlmittelkreislauf (14), bevorzugt mit einer Rückleitung (35) zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf (11) in den zweiten Kühlmittelkreislauf (14), verbunden ist.
Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kühlmittelkreislauf (11) und der zweite Kühlmittelkreislauf (14) durch eine Zuleitung (36) zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf (14) in den ersten Kühlmittelkreislauf (11) miteinander verbunden sind, und/oder dass der erste Kühlmittelkreislauf (11) und der dritte Kühlmittelkreislauf (18) durch eine Rückleitung (37) zur Leitung eines Kühlmittels vom ersten Kühlmittelkreislauf (11) in den dritten Kühlmittelkreislauf (18) miteinander verbunden sind.
Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vier-Wege-Ventil (27) im Vorlauf (38) des Chillers (12) in Strömungsrichtung vor der Batterie (10) angeordnet ist.
Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückschlagventil in der Zuleitung (36) zur Leitung eines Kühlmittels vom zweiten Kühlmittelkreislauf (14) in den ersten Kühlmittelkreislauf (11) angeordnet ist.
Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuheizer (15) ein Hochvolt-Heizer, insbesondere ein Hochvolt-PTC-Heizer, ist.
Verfahren für ein Thermomanagement für eine Batterie (10) eines Kraftfahrzeugs, durchführbar mit einem Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei in einem ersten Kühlmodus für die Batterie (10) das Vier-Wege-Ventil (27) den ersten Kühlmittelkreislauf (11) von dem zweiten Kühlmittelkreislauf (14) und von dem dritten Kühlmittelkreislauf (18) thermisch-fluidisch trennt.
Kraftfahrzeug, insbesondere Elektrofahrzeug oder batterieelektrisches Fahrzeug oder Hybridelektrokraftfahrzeug, mit einem Thermomanagementsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.