DE102021207249A1 - Thermal management system for a battery in a motor vehicle and motor vehicle with a thermal management system - Google Patents

Thermal management system for a battery in a motor vehicle and motor vehicle with a thermal management system Download PDF

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DE102021207249A1
DE102021207249A1 DE102021207249.6A DE102021207249A DE102021207249A1 DE 102021207249 A1 DE102021207249 A1 DE 102021207249A1 DE 102021207249 A DE102021207249 A DE 102021207249A DE 102021207249 A1 DE102021207249 A1 DE 102021207249A1
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Inventor
Roland Kost
Jan-Christoph Albrecht
Carsten Wachsmuth
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Volkswagen AG
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Volkswagen AG
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles

Abstract

Um ein Thermomanagementsystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein batterieelektrisches Fahrzeug, bereitzustellen, welches eine deutliche Reduzierung in der Komplexität und Effizienzvorteile gegenüber bekannten Thermomanagementsystemen aufweist, wird ein Thermomanagementsystem (100) für eine Batterie (10) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines batterieelektrischen Fahrzeugs, umfassend einen Kühlmittelkreislauf (11), wobei in dem Kühlmittelkreislauf (11) eine Batterie (10), eine Kältemaschine (12), eine Zuheizvorrichtung (13) und eine Fluidregelvorrichtung (14, 14a, 14b) angeordnet sind, vorgeschlagen, wobei ferner vorgesehen ist, dass die Fluidregelvorrichtung (14, 14a, 14b) ausgebildet ist, einen aus der Zuheizvorrichtung (13) austretenden Volumenstrom eines Kühlmittels bedarfsabhängig auf die Kältemaschine (12) und/oder die Batterie (10) aufzuteilen.

Figure DE102021207249A1_0000
In order to provide a thermal management system for a motor vehicle, in particular for a battery-electric vehicle, which has a significant reduction in complexity and efficiency advantages over known thermal management systems, a thermal management system (100) for a battery (10) of a motor vehicle, in particular a battery-electric vehicle, is comprehensive a coolant circuit (11), wherein a battery (10), a refrigeration machine (12), an auxiliary heating device (13) and a fluid control device (14, 14a, 14b) are arranged in the coolant circuit (11), it being further provided that the fluid control device (14, 14a, 14b) is designed to divide a volume flow of a coolant emerging from the auxiliary heating device (13) into the refrigerating machine (12) and/or the battery (10) as required.
Figure DE102021207249A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Thermomanagementsystem für eine Batterie eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines batterieelektrischen Fahrzeugs, umfassend einen Kühlmittelkreislauf, wobei in dem Kühlmittelkreislauf eine Batterie, eine Kältemaschine, eine Zuheizvorrichtung und eine Fluidregelvorrichtung angeordnet sind.The present invention relates to a thermal management system for a battery of a motor vehicle, in particular a battery-electric vehicle, comprising a coolant circuit, a battery, a refrigerator, an auxiliary heating device and a fluid control device being arranged in the coolant circuit.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Thermomanagementsystem.Furthermore, the present invention relates to a motor vehicle with a thermal management system.

Thermomanagementsysteme dienen dazu, die Batterie eines Kraftfahrzeugs, insbesondere die Batterie eines batterieelektrischen Fahrzeugs, zu kühlen oder zu erwärmen. Bei der Batterie handelt es sich insbesondere um den Energiespeicher für den Betrieb der Antriebsmotoren. Insbesondere bei batterieelektrischen Fahrzeugen sind die Anforderungen an das Thermomanagementsystem vielfältig und komplex. Derartige Thermomanagementsysteme stehen oft in einer thermischen Verbindung zu weiteren Kühl- oder Kältemittelkreisläufen, beispielsweise zu einem Kältemittelkreislauf zur Temperierung eines Fahrzeuginnenraums.Thermal management systems are used to cool or heat the battery of a motor vehicle, in particular the battery of a battery-electric vehicle. The battery is in particular the energy store for operating the drive motors. In battery electric vehicles in particular, the requirements for the thermal management system are diverse and complex. Such thermal management systems are often thermally connected to other cooling or refrigerant circuits, for example to a refrigerant circuit for temperature control of a vehicle interior.

Bei den bekannten Thermomanagementsystemen ist die Verwendung von Zuheizvorrichtungen, insbesondere PTC-Zuheizern, bekannt. Diese Zuheizvorrichtungen sind im Stand der Technik auf der Senkenseite oder Heißseite einer Wärmepumpe und somit im Kühl- oder Kältemittelkreislauf zur Temperierung des Fahrzeuginnenraums angeordnet. Ein Nachteil der Anordnung einer Zuheizvorrichtung auf der Heißseite, beispielsweise in einem Kühl- oder Kältemittelkreislauf für eine Temperierung eines Fahrzeuginnenraums, ist, dass eine gemeinsame Nutzung der Zuheizvorrichtung für die Batterie und den Fahrzeuginnenraum verlustbehaftet ist, da in den Bauteilen und den Kühl- oder Kältemittelleitungen ein höheres Temperaturniveau herrscht.The use of auxiliary heating devices, in particular PTC auxiliary heaters, is known in the known thermal management systems. In the prior art, these auxiliary heating devices are arranged on the sink side or hot side of a heat pump and thus in the cooling or refrigerant circuit for temperature control of the vehicle interior. A disadvantage of arranging an auxiliary heating device on the hot side, for example in a cooling or refrigerant circuit for temperature control of a vehicle interior, is that sharing the auxiliary heating device for the battery and the vehicle interior is lossy because it is in the components and the cooling or refrigerant lines a higher temperature level prevails.

Aus der CN 111516556 A1 ist ein Wärmemanagementsystem für ein rein elektrisches Fahrzeug bekannt. Das System umfasst ein Heizsystem, ein Starkstromsystem, ein Starkstromsystem-Kühlsystem, und ein Batteriekühlsystem. Zwischen dem Starkstromsystem-Kühlsystem und dem Heizsystem ist ein Vier-Wege-Ventil angeordnet, um die zwei Kreisläufe zu verbinden. Eine Hochspannungs-Elektroheizung kann vollständig zur Beheizung des Fahrgastraums und der Batterie genutzt werden.From the CN111516556A1 a thermal management system for a purely electric vehicle is known. The system includes a heating system, a power system, a power system cooling system, and a battery cooling system. A four-way valve is arranged between the power system cooling system and the heating system to connect the two circuits. A high-voltage electric heater can be used entirely to heat the passenger compartment and battery.

Die CN 109572365 A1 offenbart ein Wärmemanagementsystem eines Hybridelektrofahrzeugs. Gemäß dem Wärmemanagementsystem des Hybridelektrofahrzeugs werden, unter Verwendung von zwei Vier-Wege-Ventilen, ein Motorkühlsystem, ein Ladeluftkühlsystem, ein Heizsystem, ein Starkstromsystem-Kühlsystem, ein Batteriekühlsystem und ein Klimatisierungssystem in einem effizienteren System integriert.the CN109572365A1 discloses a thermal management system of a hybrid electric vehicle. According to the thermal management system of the hybrid electric vehicle, using two four-way valves, an engine cooling system, an intercooling system, a heating system, a power system cooling system, a battery cooling system, and an air conditioning system are integrated into a more efficient system.

Aus der CN 110481271 A1 ist ein Wärmemanagementsystem für reine Elektrofahrzeuge bekannt, das eine Heizschleife, eine Starkstromsystem-Kühlschleife und eine Batterie-Kühlschleife aufweist. Ein Drei-Wege-Ventil ist zwischen der Starkstromsystem-Kühlschleife und der Batterie-Kühlschleife angeordnet, um die beiden Kreisläufe zu verbinden.From the CN110481271A1 a thermal management system for pure electric vehicles is known that includes a heating loop, a power system cooling loop, and a battery cooling loop. A three-way valve is placed between the power system cooling loop and the battery cooling loop to connect the two circuits.

Die CN 110949182 A1 offenbart ein elektrisches Fahrzeug-Wärmemanagementsystem mit einem Batterieregelkreis und einem Leistungssystem-Regelkreis. Der Batterieregelkreis ist mit einem Batteriepack des Elektrofahrzeugs gekoppelt. Der Leistungssystem-Regelkreis umfasst einen Hauptpfad, einen ersten Zweigpfad und einen zweiten Zweigpfad, wobei Wärmeübertragungsflüssigkeit im Leistungssystem-Regelkreis vom Hauptpfad in den ersten Zweigpfad und den zweiten Zweigpfad fließen und schließlich zum Hauptpfad zurückfließen kann. Im Hauptpfad ist ein Heizkörper angeordnet.the CN110949182A1 discloses an electric vehicle thermal management system having a battery control loop and a power system control loop. The battery control loop is coupled to a battery pack of the electric vehicle. The power system control circuit includes a main path, a first branch path and a second branch path, wherein heat transfer fluid in the power system control circuit can flow from the main path into the first branch path and the second branch path and finally flow back to the main path. A radiator is arranged in the main path.

Die CN 112109521 A1 offenbart ein Fahrzeug-Wärmemanagementsystem für ein rein elektrisches Fahrzeug. Das Wärmemanagementsystem umfasst einen Kältemittelkreislauf, einen Warmluft-Wasser-Systemkreislauf, einen Batterie-Wasser-Systemkreislauf, einen Motor-Wasser-Systemkreislauf, einen wassergekühlten Kondensator zur Kopplung des Kältemittelkreislaufs mit dem Warmluft-Wasser-Systemkreislauf, einen Chiller zur Kopplung des Kältemittelkreislaufs mit dem Batterie-Wasser-Systemkreislauf und ein Vier-Wege-Ventil zur Kopplung des Batterie-Wasser-Systemkreislaufs mit dem Motor-Wasser-Systemkreislauf.the CN112109521A1 discloses a vehicle thermal management system for an all-electric vehicle. The thermal management system comprises a refrigerant circuit, a warm air-water system circuit, a battery-water system circuit, an engine-water system circuit, a water-cooled condenser for coupling the refrigerant circuit with the warm air-water system circuit, a chiller for coupling the refrigerant circuit with the Battery water system circuit and a four-way valve for coupling the battery water system circuit with the engine water system circuit.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Thermomanagementsystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein batterieelektrisches Fahrzeug, bereitzustellen, welches eine deutliche Reduzierung in der Komplexität und Effizienzvorteile gegenüber bekannten Thermomanagementsystemen aufweist.The object of the present invention is to provide a thermal management system for a motor vehicle, in particular for a battery-electric vehicle, which has a significant reduction in complexity and efficiency advantages compared to known thermal management systems.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe wird ein Thermomanagementsystem für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines batterieelektrischen Fahrzeugs, umfassend einen Kühlmittelkreislauf, wobei in dem Kühlmittelkreislauf eine Batterie, eine Kältemaschine, eine Zuheizvorrichtung und eine Fluidregelvorrichtung angeordnet sind, vorgeschlagen, wobei ferner vorgesehen ist, dass die Fluidregelvorrichtung ausgebildet ist, einen aus der Zuheizvorrichtung austretenden Volumenstrom eines Kühlmittels bedarfsabhängig auf die Kältemaschine und/oder die Batterie aufzuteilen.In order to achieve the object on which the invention is based, a thermal management system for a battery of a motor vehicle, in particular a battery-electric vehicle, is proposed, comprising a coolant circuit, a battery, a refrigerating machine, an auxiliary heating device and a fluid control device being arranged in the coolant circuit, it also being provided that the fluid control device is designed to require a volume flow of a coolant emerging from the auxiliary heating device depending on the chiller and/or the battery.

Bei der Batterie kann es sich um die primäre Energiequelle für den Betrieb der Antriebsmotoren eines batterieelektrischen Fahrzeugs handeln. Die Kältemaschine wird auch als Chiller bezeichnet und stellt bevorzugt die thermische Verbindung zu einem für die Temperierung eines Fahrzeuginnenraums benötigten weiteren Kühl- oder Kältemittelkreislauf dar.The battery can be the primary source of energy for operating the traction motors of a battery electric vehicle. The refrigeration machine is also referred to as a chiller and preferably represents the thermal connection to an additional cooling or refrigerant circuit required for the temperature control of a vehicle interior.

Die Fluidregelvorrichtung ist dazu ausgebildet, einen Volumenstrom des Kühlmittels auf die Kältemaschine und die Batterie aufzuteilen. Das bedeutet insbesondere, dass mittels der Fluidregelvorrichtung 100 % des Volumenstroms entweder der Kältemaschine oder der Batterie zugeführt werden kann. Ferner kann der Volumenstrom des Kühlmittels mittels der Fluidregelvorrichtung auch anteilig auf die Batterie und auf die Kältemaschine aufgeteilt werden.The fluid control device is designed to divide a volume flow of the coolant between the refrigerating machine and the battery. This means in particular that 100% of the volume flow can be supplied to either the refrigeration machine or the battery by means of the fluid control device. Furthermore, the volume flow of the coolant can also be divided proportionately between the battery and the refrigerating machine by means of the fluid control device.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Zuheizvorrichtung im Kühlmittelkreislauf des Thermomanagementsystems angeordnet ist. Gegenüber dem Stand der Technik, bei dem die Zuheizvorrichtung sich auf der Senkenseite beziehungsweise auf der Heißseite der Kältemaschine befindet, welche zur Temperierung des Fahrgastinnenraumes verwendet wird, ist bei der vorliegenden Erfindung die Zuheizvorrichtung auf der Quellenseite beziehungsweise Kaltseite der Kältemaschine angeordnet. Die Zuheizvorrichtung kann daher sowohl für die Temperierung der Batterie als auch über die Kältemaschine zur Temperierung des Fahrzeuginnenraums eingesetzt werden. Dies wird insbesondere dadurch ermöglicht, dass mittels der Fluidregelvorrichtung der Volumenstrom des Kühlmittels bedarfsabhängig auf die Kältemaschine und/oder auf die Batterie aufgeteilt werden kann.According to the invention it is provided that the auxiliary heating device is arranged in the coolant circuit of the thermal management system. Compared to the prior art, in which the auxiliary heating device is on the sink side or on the hot side of the refrigeration machine, which is used to control the temperature of the passenger compartment, in the present invention the auxiliary heating device is arranged on the source side or cold side of the refrigeration machine. The auxiliary heating device can therefore be used both for temperature control of the battery and, via the refrigeration machine, for temperature control of the vehicle interior. This is made possible in particular by the fact that, by means of the fluid control device, the volume flow of the coolant can be divided between the refrigerating machine and/or the battery as required.

Mit Vorteil ist vorgesehen, dass die Kühlmaschine ein Chiller ist, und/oder dass die Zuheizvorrichtung eine elektrische Zuheizvorrichtung, bevorzugt ein Hochvoltheizer, weiter bevorzugt ein PTC-Zuheizer, ist.It is advantageously provided that the cooling machine is a chiller and/or that the auxiliary heating device is an electrical auxiliary heating device, preferably a high-voltage heater, more preferably a PTC auxiliary heater.

Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass die Fluidregelvorrichtung ein Ventil, insbesondere ein Dreiwegeventil oder ein Vierwegeventil, ist.With a further advantage it can be provided that the fluid control device is a valve, in particular a three-way valve or a four-way valve.

Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass der Kühlmittelkreislauf in Strömungsrichtung des Kühlmittels hinter der Zuheizvorrichtung eine Verzweigung in einen ersten Kühlmittelstrang und einen zweiten Kühlmittelstrang aufweist, wobei die Kältemaschine in dem ersten Kühlmittelstrang angeordnet ist.With a further advantage, it can be provided that the coolant circuit has a branch into a first coolant line and a second coolant line downstream of the auxiliary heating device in the flow direction of the coolant, with the refrigeration machine being arranged in the first coolant line.

Ferner bevorzugt ist vorgesehen, dass der erste Kühlmittelstrang und der zweite Kühlmittelstrang mit der Fluidregelvorrichtung verbunden sind, und mittels der Fluidregelvorrichtung in einen dritten Kühlmittelstrang zusammengeführt werden, wobei die Zuheizvorrichtung in dem dritten Kühlmittelstrang angeordnet ist.Provision is also preferably made for the first coolant line and the second coolant line to be connected to the fluid control device and to be combined into a third coolant line by means of the fluid control device, with the auxiliary heating device being arranged in the third coolant line.

Mit anderen Worten durchströmt somit ein Kühlmittel in Strömungsrichtung die Zuheizvorrichtung und teilt sich dann durch die Verzweigung in einen ersten Kühlmittelstrang und einen zweiten Kühlmittelstrang auf. Der erste Kühlmittelstrang und der zweite Kühlmittelstrang werden wiederum mittels der Fluidregelvorrichtung zu dem dritten Kühlmittelstrang zusammengeführt, in dem sich die Zuheizvorrichtung befindet. Der dritte Kühlmittelstrang verläuft von der Fluidregelvorrichtung bis zu der Verzweigung.In other words, a coolant flows through the auxiliary heating device in the direction of flow and is then divided by the branching into a first coolant line and a second coolant line. The first coolant line and the second coolant line are in turn combined by means of the fluid control device to form the third coolant line, in which the auxiliary heating device is located. The third coolant line runs from the fluid control device to the junction.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass in dem dritten Kühlmittelstrang eine Schaltvorrichtung, insbesondere ein Schaltventil, vorgesehen ist, wobei die Schaltvorrichtung ausgebildet ist, einen Volumenstrom des Kühlmittels in einen vierten Kühlmittelstrang zu leiten, wobei der vierte Kühlmittelstrang mit dem ersten Kühlmittelstrang zwischen der Kältemaschine und der Fluidregelvorrichtung fluidisch verbunden ist.It is preferably provided that a switching device, in particular a switching valve, is provided in the third coolant line, with the switching device being designed to direct a volume flow of the coolant into a fourth coolant line, with the fourth coolant line being connected to the first coolant line between the refrigeration machine and the fluid control device is fluidly connected.

Mit noch weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass in dem dritten Kühlmittelstrang eine Pumpe angeordnet ist.With yet another advantage, it can be provided that a pump is arranged in the third coolant line.

Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass die Batterie in dem dritten Kühlmittelstrang angeordnet ist.Furthermore, it is preferably provided that the battery is arranged in the third coolant line.

Die Batterie befindet sich somit bevorzugt in dem Kühlmittelstrang, in dem sich auch die Zuheizvorrichtung befindet. Dabei kann die Batterie in Strömungsrichtung vor der Zuheizvorrichtung, und weiter bevorzugt vor der Schaltvorrichtung, in dem dritten Kühlmittelstrang angeordnet sein. In dieser Ausführungsform kann durch die Fluidregelvorrichtung der Volumenstrom des Kühlmittels derart verteilt werden, dass die Batterie geheizt und gekühlt werden kann. Werden beispielsweise mittels der Fluidregelvorrichtung der erste Kühlmittelstrang und der dritte Kühlmittelstrang fluidisch miteinander verbunden und der zweite Kühlmittelstrang fluidisch von dem dritten Kühlmittelstrang getrennt, so kann durch Betreiben der Zuheizvorrichtung ein aus der Zuheizvorrichtung austretendes erwärmtes Kühlmittel durch die Verzweigung und die Kältemaschine über die Fluidregelvorrichtung der Batterie zugeführt werden. Wenn die Kältemaschine nicht betrieben wird, ist hierdurch ein Beheizen oder Erwärmen der Batterie möglich. Darüber hinaus kann mittels der Zuheizvorrichtung auf demselben Wege die Kältemaschine auf ein höheres Temperaturniveau gehoben werden, sodass eine Wärmeübertragung aus dem Thermomanagementsystem über die Kältemaschine in einen weiteren Kühl- oder Kältemittelkreislauf zur Temperierung eines Fahrgastinnenraums effizienter erfolgen kann. Der Fahrgastinnenraum kann folglich mittels der Zuheizvorrichtung im Kühlmittelkreislauf des Thermomanagementsystem erwärmt werden. Wird bei gleicher Stellung der Fluidregelvorrichtung die Zuheizvorrichtung nicht betrieben, so kann durch Betrieb der Kältemaschine die Batterie gekühlt werden. Werden hingegen mittels der Fluidregelvorrichtung der zweite Kühlmittelstrang und der dritte Kühlmittelstrang fluidisch verbunden und der dritte Kühlmittelstrang von dem ersten Kühlmittelstrang fluidisch getrennt, kann ein von der Zuheizvorrichtung erwärmtes Kühlmittel direkt über die Verzweigung und den zweiten Kühlmittelstrang der Batterie zugeführt und die Batterie somit geheizt werden.The battery is therefore preferably located in the coolant line in which the auxiliary heating device is also located. The battery can be arranged in the direction of flow before the auxiliary heating device, and more preferably before the switching device, in the third coolant line. In this embodiment, the volume flow of the coolant can be distributed by the fluid control device in such a way that the battery can be heated and cooled. If, for example, the first coolant line and the third coolant line are fluidically connected to one another by means of the fluid control device and the second coolant line is fluidically separated from the third coolant line, then by operating the auxiliary heating device, a heated coolant exiting the auxiliary heating device can flow through the branch and the refrigeration machine via the fluid control device of the battery be supplied. If the refrigeration machine is not in operation, the battery can be heated or warmed up. In addition, the refrigeration machine can be raised to a higher level by means of the auxiliary heating device in the same way Temperature level are raised, so that a heat transfer from the thermal management system via the chiller in another cooling or refrigerant circuit for temperature control of a passenger compartment can be done more efficiently. The passenger compartment can consequently be heated by means of the auxiliary heating device in the coolant circuit of the thermal management system. If the auxiliary heating device is not operated with the fluid control device in the same position, the battery can be cooled by operating the refrigerating machine. If, on the other hand, the second coolant line and the third coolant line are fluidically connected by means of the fluid control device and the third coolant line is fluidically separated from the first coolant line, a coolant heated by the auxiliary heating device can be fed directly to the battery via the branch and the second coolant line, and the battery can thus be heated.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass der dritte Kühlmittelstrang einen Bypass zur Batterie aufweist, wobei der Bypass mit der Fluidregelvorrichtung fluidisch verbunden ist, wobei die Fluidregelvorrichtung ausgebildet ist, einen Volumenstrom des Kühlmittels bedarfsabhängig auf die Batterie und den Bypass aufzuteilen.Provision is preferably made for the third coolant line to have a bypass to the battery, the bypass being fluidically connected to the fluid control device, the fluid control device being designed to divide a volume flow of the coolant between the battery and the bypass as required.

Mittels des Bypasses kann ein von der Zuheizvorrichtung erwärmtes Kühlmittel an der Batterie vorbeigeleitet werden. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Zuheizvorrichtung zur Temperierung der Kältemaschine verwendet wird, die Batterie jedoch keinen Heizbedarf aufweist.A coolant heated by the auxiliary heating device can be routed past the battery by means of the bypass. This is particularly advantageous when the auxiliary heating device is used to control the temperature of the refrigerating machine, but the battery does not require heating.

Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass die Batterie in dem zweiten Kühlmittelstrang angeordnet ist, wobei bevorzugt der zweite Kühlmittelstrang einen fünften Kühlmittelstrang aufweist, wobei der fünfte Kühlmittelstrang in einer Parallelschaltung zu der Batterie angeordnet ist, wobei der fünfte Kühlmittelstrang eine Pumpe und ein Rückschlagventil aufweist.With a further advantage, it can be provided that the battery is arranged in the second coolant line, with the second coolant line preferably having a fifth coolant line, with the fifth coolant line being arranged in a parallel connection to the battery, with the fifth coolant line having a pump and a check valve .

Durch die Anordnung der Batterie in dem zweiten Kühlmittelstrang kann durch Stellung der Fluidregelvorrichtung das von der Zuheizvorrichtung erwärmte Kühlmittel bedarfsabhängig auf die Kältemaschine und auf die Batterie aufgeteilt werden. Ferner kann mittels der Kältemaschine die Batterie auch gekühlt werden. Dies wird dadurch erreicht, dass mittels der im dritten Kühlmittelstrang angeordneten Schaltvorrichtung ein Volumenstrom des Kühlmittels in den vierten Kühlmittelstrang umgeleitet und der Kältemaschine zugeführt wird. Das von der Kältemaschine gekühlte Kühlmittel fließt dann entgegen der im Heizfall der Kältemaschine vorgesehenen Strömungsrichtung im ersten Kühlmittelstrang und über die Verzweigung in den zweiten Kühlmittelstrang, um dort die Batterie zu kühlen.By arranging the battery in the second coolant line, the coolant heated by the auxiliary heating device can be divided between the refrigerating machine and the battery as required by the position of the fluid control device. Furthermore, the battery can also be cooled by means of the refrigerating machine. This is achieved in that a volume flow of the coolant is diverted into the fourth coolant line and fed to the refrigerating machine by means of the switching device arranged in the third coolant line. The coolant cooled by the refrigeration machine then flows in the opposite direction to the direction of flow provided when the refrigeration machine is heated in the first coolant line and via the branching into the second coolant line, in order to cool the battery there.

Der fünfte Kühlmittelstrang ist parallel zu der Batterie geschaltet. Durch die Pumpe und das Rückschlagventil in dem fünften Kühlmittelstrang kann ein kleiner Kühlmittelkreislauf durch die Batterie und den fünften Kühlmittelstrang bereitgestellt werden. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Batterie weder einen Kühl- noch einen Heizbedarf aufweist. Durch Betreiben des kleinen Kühlmittelkreislaufs mit dem fünften Kühlmittelstrang kann ein Temperatur-Balancing für die Batterie, das heißt eine Verringerung des Temperaturgradienten innerhalb der Batterie, durchgeführt werden. In diesem Fall können mittels der Fluidregelvorrichtung der erste Kühlmittelstrang und der dritte Kühlmittelstrang fluidisch verbunden werden und der zweite Kühlmittelstrang mit der Batterie von dem dritten Kühlmittelstrang getrennt werden. Die Zuheizvorrichtung dient dann ausschließlich der Temperierung der Kältemaschine auf der Quellenseite.The fifth coolant line is connected in parallel to the battery. A small coolant circuit through the battery and the fifth coolant line can be provided by the pump and the check valve in the fifth coolant line. This is particularly advantageous when the battery has neither a cooling nor a heating requirement. By operating the small coolant circuit with the fifth coolant line, temperature balancing for the battery, ie a reduction in the temperature gradient within the battery, can be carried out. In this case, the first coolant line and the third coolant line can be fluidically connected by means of the fluid control device and the second coolant line with the battery can be separated from the third coolant line. The additional heating device is then used exclusively for temperature control of the refrigeration machine on the source side.

Mit noch weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass der Kühlmittelkreislauf fluidisch mit einem zweiten Kühlmittelkreislauf verbunden ist, wobei der zweite Kühlmittelkreislauf zur Kühlung von Traktionskomponenten eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist.With yet another advantage, it can be provided that the coolant circuit is fluidically connected to a second coolant circuit, the second coolant circuit being designed for cooling traction components of a motor vehicle.

So kann der zweite Kühlmittelkreislauf beispielsweise einen Elektromotor, eine Leistungselektronik und/oder einen Niedertemperaturkühler umfassen. Darüber hinaus kann der zweite Kühlmittelkreislauf eine Pumpe und ein zweites Schaltventil aufweisen. Derartige Kühlmittelkreisläufe sind im Stand der Technik bekannt und können in dem Fachmann bekannter Weise mit dem vorgeschlagenen Thermomanagementsystem verbunden werden.For example, the second coolant circuit can include an electric motor, power electronics and/or a low-temperature cooler. In addition, the second coolant circuit can have a pump and a second switching valve. Such coolant circuits are known in the prior art and can be connected to the proposed thermal management system in a manner known to those skilled in the art.

Bevorzugt befindet sich im vierten Kühlmittelstrang eine Verzweigung, über welche dem zweiten Kühlmittelkreislauf Kühlmittel aus dem Kühlmittelkreislauf des Thermomanagementsystems zugeführt werden kann. Darüber hinaus ist bevorzugt vorgesehen, dass im ersten Kühlmittelstrang in Strömungsrichtung vor der Kältemaschine eine weitere Verzweigung vorgesehen ist, über welche ein Kühlmittel aus dem zweiten Kühlmittelkreislauf dem Kühlmittelkreislauf des Thermomanagementsystems zugeführt werden kann. Für die Steuerung der Zu- und Abströme von dem zweiten Kühlmittelkreislauf zu dem Kühlmittelkreislauf des Thermomanagementsystems kann im zweiten Kühlmittelkreislauf ein Schaltventil oder eine weitere Fluidregelvorrichtung vorgesehen sein.There is preferably a branch in the fourth coolant line, via which the second coolant circuit can be supplied with coolant from the coolant circuit of the thermal management system. In addition, it is preferably provided that a further branch is provided in the first coolant branch in the direction of flow upstream of the refrigeration machine, via which a coolant from the second coolant circuit can be supplied to the coolant circuit of the thermal management system. A switching valve or another fluid control device can be provided in the second coolant circuit for controlling the inflow and outflow from the second coolant circuit to the coolant circuit of the thermal management system.

Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines Kraftfahrzeugs mit einem vorbeschriebenen Thermomanagementsystem.A further solution to the problem on which the invention is based consists in providing a motor vehicle with a thermal management system as described above.

Die Erfindung wird nachstehend näher anhand der beigefügten Figuren erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying figures.

Es zeigen:

  • 1 eine erste Ausführungsform eines Thermomanagementsystems,
  • 2 eine zweite Ausführungsform eines Thermomanagementsystems, und
  • 3 eine dritte Ausführungsform eines Thermomanagementsystems.
Show it:
  • 1 a first embodiment of a thermal management system,
  • 2 a second embodiment of a thermal management system, and
  • 3 a third embodiment of a thermal management system.

In den Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.In the figures, elements that are the same or that correspond to one another are identified by the same reference symbols.

1 zeigt ein Thermomanagementsystem 100 für eine Batterie 10 eines nicht näher dargestellten batterieelektrischen Fahrzeugs. Das Thermomanagementsystem 100 umfasst einen Kühlmittelkreislauf 11, wobei in dem Kühlmittelkreislauf 11 eine Batterie 10, eine Kältemaschine 12, auch Chiller genannt, eine Zuheizvorrichtung 13 und eine Fluidregelvorrichtung 14 angeordnet sind. Die Fluidregelvorrichtung 14 ist als Dreiwegeventil 14a ausgebildet. In Strömungsrichtung hinter der Zuheizvorrichtung 13 ist eine Verzweigung 15 vorgesehen, welche den Volumenstrom eines Kühlmittels in einen ersten Kühlmittelstrang 16 und einen zweiten Kühlmittelstrang 17 aufteilt. In dem ersten Kühlmittelstrang 16 ist die Kältemaschine 12 angeordnet. Über die Fluidregelvorrichtung 14 werden der erste Kühlmittelstrang 16 und der zweite Kühlmittelstrang 17 in einen dritten Kühlmittelstrang 18 zusammengeführt, wobei im dritten Kühlmittelstrang 18 die Batterie 10 und die Zuheizvorrichtung 13 angeordnet sind. Mittels der Fluidregelvorrichtung 14 kann der Volumenstrom des Kühlmittels in dem Kühlmittelkreislauf 11 zwischen dem ersten Kühlmittelstrang 16 und dem zweiten Kühlmittelstrang 17 aufgeteilt werden. Ferner ist im dritten Kühlmittelstrang 18 eine Schaltvorrichtung 19, insbesondere ein Schaltventil 19a, angeordnet, welches einen Volumenstrom aus dem dritten Kühlmittelstrang 18 einem vierten Kühlmittelstrang 20 zuführen kann. Der vierte Kühlmittelstrang 20 ist über eine weitere Verzweigung 21 in Strömungsrichtung hinter der Kältemaschine 12 mit dem ersten Kühlmittelstrang 16 verbunden. Im vierten Kühlmittelstrang 20 befindet sich ferner eine weitere Verzweigung 22, über welche das Thermomanagementsystem 100 beziehungsweise dessen Kühlmittelkreislauf 11 mit einem an sich bekannten zweiten Kühlmittelkreislauf 23 fluidisch verbunden ist. Darüber hinaus befindet sich im ersten Kühlmittelstrang 16 zwischen der Verzweigung 15 und der Kältemaschine 12 eine weitere Verzweigung 24, über die der zweite Kühlmittelkreislauf 23 mit dem ersten Kühlmittelkreislauf 11 gekoppelt ist. Der zweite Kühlmittelkreislauf 23 kann in dem Fachmann bekannter Art und Weise ausgestaltet sein. Im gezeigten Fall umfasst der zweite Kühlmittelkreislauf 23 einen Elektromotor 25, eine Leistungselektronik 26 sowie einen Niedertemperaturkühler 27. In dem zweiten Kühlmittelkreislauf 23 sind ferner eine Pumpe 28 und ein Schaltventil 29 angeordnet. Mittels des Schaltventils 29 kann ein Kühlmittelaustausch zwischen dem ersten Kühlmittelkreislauf 11 und dem zweiten Kühlmittelkreislauf 23 eingestellt werden. Im Kühlmittelkreislauf 11 des Thermomanagementsystems 100 ist zudem ebenfalls eine Pumpe 30 angeordnet. Mit dem Thermomanagementsystem 100 kann die Batterie 10 sowohl erwärmt als auch gekühlt werden. Zudem kann mittels der Zuheizvorrichtung 13 die Kältemaschine 12 auf ein höheres Temperaturniveau gehoben werden. Die Kältemaschine 12 ist mit ihrer Senken- oder Heißseite bevorzugt mit einem nicht dargestellten Kühl- oder Kältemittelkreislauf für die Temperierung eines Fahrgastinnenraumes verbunden. 1 shows a thermal management system 100 for a battery 10 of a battery-electric vehicle, not shown in detail. The thermal management system 100 comprises a coolant circuit 11, a battery 10, a refrigerating machine 12, also called a chiller, an auxiliary heating device 13 and a fluid control device 14 being arranged in the coolant circuit 11. The fluid control device 14 is designed as a three-way valve 14a. A branch 15 is provided downstream of the auxiliary heating device 13 in the flow direction and divides the volume flow of a coolant into a first coolant line 16 and a second coolant line 17 . The refrigerating machine 12 is arranged in the first coolant line 16 . The first coolant line 16 and the second coolant line 17 are brought together in a third coolant line 18 via the fluid control device 14 , the battery 10 and the auxiliary heating device 13 being arranged in the third coolant line 18 . The volume flow of the coolant in the coolant circuit 11 can be divided between the first coolant line 16 and the second coolant line 17 by means of the fluid control device 14 . Furthermore, a switching device 19, in particular a switching valve 19a, is arranged in the third coolant line 18, which can supply a volume flow from the third coolant line 18 to a fourth coolant line 20. The fourth coolant line 20 is connected to the first coolant line 16 via a further branch 21 downstream of the refrigerating machine 12 in the direction of flow. In the fourth coolant line 20 there is also a further branch 22 via which the thermal management system 100 or its coolant circuit 11 is fluidly connected to a second coolant circuit 23 known per se. In addition, there is a further branch 24 in the first coolant line 16 between the branch 15 and the refrigeration machine 12, via which the second coolant circuit 23 is coupled to the first coolant circuit 11. The second coolant circuit 23 can be configured in a manner known to those skilled in the art. In the case shown, the second coolant circuit 23 includes an electric motor 25, power electronics 26 and a low-temperature cooler 27. In the second coolant circuit 23, a pump 28 and a switching valve 29 are also arranged. A coolant exchange between the first coolant circuit 11 and the second coolant circuit 23 can be adjusted by means of the switching valve 29 . A pump 30 is also arranged in the coolant circuit 11 of the thermal management system 100 . The battery 10 can be both heated and cooled with the thermal management system 100 . In addition, the cooling machine 12 can be raised to a higher temperature level by means of the auxiliary heating device 13 . The cooling machine 12 is preferably connected with its sink or hot side to a cooling or refrigerant circuit, not shown, for the temperature control of a passenger compartment.

Wenn mittels der Fluidregelvorrichtung 14 der erste Kühlmittelstrang 16 und der dritte Kühlmittelstrang 18 verbunden werden und der zweite Kühlmittelstrang 17 von dem dritten Kühlmittelstrang 18 getrennt wird, so kann durch Betrieb der Zuheizvorrichtung 13 sowohl die Kältemaschine 12 auf ein höheres Temperaturniveau gehoben werden als auch die Batterie 10 erwärmt werden. Wird die Zuheizvorrichtung 13 nicht betrieben, so kann mittels des durch den ersten Kühlmittelstrang 16 und den dritten Kühlmittelstrang 18 geführten Kühlmittels die Batterie 10 durch Betrieb der Kältemaschine 12 gekühlt werden. Wird ausschließlich eine Erwärmung der Batterie 10 benötigt, so kann mittels der Fluidregelvorrichtung 14 der erste Kühlmittelstrang 16 von dem dritten Kühlmittelstrang 18 getrennt werden und der zweite Kühlmittelstrang 17 mit dem dritten Kühlmittelstrang 18 verbunden werden. In diesem Fall strömt das von der Zuheizvorrichtung 13 erwärmte Kühlmittel, ohne die Kältemaschine 12 zu durchlaufen, direkt in die Batterie 10 und kann zur Erwärmung der Batterie 10 genutzt werden.If the first coolant line 16 and the third coolant line 18 are connected by means of the fluid control device 14 and the second coolant line 17 is separated from the third coolant line 18, then both the refrigeration machine 12 and the battery can be raised to a higher temperature level by operating the auxiliary heating device 13 10 to be heated. If the auxiliary heating device 13 is not operated, the battery 10 can be cooled by operating the refrigerating machine 12 by means of the coolant routed through the first coolant line 16 and the third coolant line 18 . If only the battery 10 needs to be heated, the first coolant line 16 can be separated from the third coolant line 18 by means of the fluid control device 14 and the second coolant line 17 can be connected to the third coolant line 18 . In this case, the coolant heated by the auxiliary heating device 13 flows directly into the battery 10 without passing through the refrigerating machine 12 and can be used to heat the battery 10 .

In 2 ist eine Variante des Thermomanagementsystems 100 nach 1 gezeigt. Gegenüber dem Thermomanagementsystem 100 der 1 ist ferner ein Bypass 31 vorgesehen, welcher mit einer als Vierwegeventil 14b ausgebildeten Fluidregelvorrichtung 14 verbunden ist. Mittels des Bypasses 31 kann ein Volumenstrom des Kühlmittels an der Batterie 10 vorbeigeleitet werden. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Zuheizvorrichtung 13 ausschließlich zur Erhöhung des Temperaturniveaus der Kältemaschine 12 genutzt wird. Um ein Erwärmen der Batterie 10 zu verhindern, kann das aus der Zuheizvorrichtung 13 durch die Verzweigung 15 in den ersten Kühlmittelstrang 16 und durch die Kältemaschine 12 strömende erwärmte Kühlmittel mittels des Bypasses 31 an der Batterie 10 vorbeigeführt werden.In 2 is a variant of the thermal management system 100 according to 1 shown. Compared to the thermal management system 100 of 1 a bypass 31 is also provided, which is connected to a fluid control device 14 designed as a four-way valve 14b. A volume flow of the coolant can be routed past the battery 10 by means of the bypass 31 . This is particularly advantageous when the auxiliary heating device 13 is used exclusively to increase the temperature level of the refrigerating machine 12 . In order to prevent the battery 10 from heating up, the heated coolant flowing out of the auxiliary heating device 13 through the branch 15 into the first coolant line 16 and through the refrigerating machine 12 can be routed past the battery 10 by means of the bypass 31 .

3 zeigt eine weitere Variante des Thermomanagementsystems 100. In der Variante nach 3 ist die Batterie 10 in dem zweiten Kühlmittelstrang 17 angeordnet. Parallel zu der Batterie 10 ist ein fünfter Kühlmittelstrang 32 vorgesehen, wobei sich in dem fünften Kühlmittelstrang 32 eine weitere Pumpe 33 und ein Rückschlagventil 34 befinden. Die Fluidregelvorrichtung 14 ist wie in der Variante nach 1 als Dreiwegeventil 14a ausgebildet. Durch Betrieb der Zuheizvorrichtung 13 und entsprechende Stellung der Fluidregelvorrichtung 14 kann das von der Zuheizvorrichtung 13 erwärmte Kühlmittel sowohl der Kältemaschine 12 zum Anheben dessen Temperaturniveaus als auch der Batterie 10 zugeführt werden. Das Thermomanagementsystem 100 nach 3 kann auch in einem Kühlmodus für die Batterie 10 betrieben werden. In diesem Fall wird mittels der Fluidregelvorrichtung 14 der zweite Kühlmittelstrang 17 mit dem dritten Kühlmittelstrang 18 verbunden. Ferner wird mittels der Schaltvorrichtung 19 ein Volumenstrom des Kühlmittels aus dem dritten Kühlmittelstrang 18 in den vierten Kühlmittelstrang 20 geleitet. Das durch den vierten Kühlmittelstrang 20 strömende Kühlmittel wird über die Verzweigung 21 in die Kältemaschine 12 und von dort in die Batterie 10 geleitet. Wird mittels der Fluidregelvorrichtung 14 der dritte Kühlmittelstrang 18 mit dem ersten Kühlmittelstrang 16 fluidisch verbunden und von dem zweiten Kühlmittelstrang 17 fluidisch getrennt, so wird die Zuheizvorrichtung 13 ausschließlich dafür verwendet, die Kältemaschine 12 auf ein höheres Temperaturniveau zu heben. Dieser Fall ist dann sinnvoll, wenn die Batterie 10 weder einen Kühl- noch einen Heizbedarf aufweist. In diesem Fall kann ferner vorgesehen sein, dass der fünfte Kühlmittelstrang 32 durch Betrieb der Pumpe 33 betrieben wird, sodass ein Kühlmittel in einem Kreislauf durch die Batterie 10 und den fünften Kühlmittelstrang 32 strömt. Hierdurch kann ein Temperaturgradient innerhalb der Batterie 10 verringert werden. 3 shows another variant of the thermal management system 100. In the variant 3 the battery 10 is arranged in the second coolant line 17 . A fifth coolant line 32 is provided parallel to the battery 10 , a further pump 33 and a check valve 34 being located in the fifth coolant line 32 . The fluid control device 14 is as in the variant shown in FIG 1 designed as a three-way valve 14a. By operating the auxiliary heating device 13 and setting the fluid control device 14 accordingly, the coolant heated by the auxiliary heating device 13 can be fed both to the refrigerating machine 12 to raise its temperature level and to the battery 10 . The thermal management system 100 after 3 can also be operated in a cooling mode for the battery 10. In this case, the second coolant line 17 is connected to the third coolant line 18 by means of the fluid control device 14 . Furthermore, a volume flow of the coolant from the third coolant line 18 into the fourth coolant line 20 is conducted by means of the switching device 19 . The coolant flowing through the fourth coolant line 20 is routed via the branch 21 into the refrigerating machine 12 and from there into the battery 10 . If the third coolant line 18 is fluidically connected to the first coolant line 16 and fluidly separated from the second coolant line 17 by means of the fluid control device 14, the auxiliary heating device 13 is used exclusively to raise the refrigerating machine 12 to a higher temperature level. This case makes sense when the battery 10 has neither a cooling nor a heating requirement. In this case, it can also be provided that the fifth coolant line 32 is operated by operating the pump 33 so that a coolant flows in a circuit through the battery 10 and the fifth coolant line 32 . A temperature gradient within the battery 10 can thereby be reduced.

Bezugszeichenlistereference list

100100
Thermomanagementsystemthermal management system
1010
Batteriebattery
1111
Kühlmittelkreislaufcoolant circuit
1212
Kältemaschinechiller
1313
Zuheizvorrichtungauxiliary heating device
1414
Fluidregelvorrichtungfluid control device
14a14a
Dreiwegeventilthree-way valve
14b14b
Vierwegeventilfour-way valve
1515
Verzweigungbranch
1616
Erster KühlmittelstrangFirst line of coolant
1717
Zweiter KühlmittelstrangSecond line of coolant
1818
Dritter KühlmittelstrangThird line of coolant
1919
Schaltvorrichtungswitching device
19a19a
Schaltventilswitching valve
2020
Vierter KühlmittelstrangFourth line of coolant
2121
Verzweigungbranch
2222
Verzweigungbranch
2323
Zweiter KühlmittelkreislaufSecond coolant circuit
2424
Verzweigungbranch
2525
Elektromotorelectric motor
2626
Leistungselektronikpower electronics
2727
Niedertemperaturkühlerlow temperature cooler
2828
Pumpepump
2929
Schaltventilswitching valve
3030
Pumpepump
3131
Bypassbypass
3232
Fünfter KühlmittelstrangFifth line of coolant
3333
Pumpepump
3434
Rückschlagventilcheck valve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Claims (10)

Thermomanagementsystem (100) für eine Batterie (10) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines batterieelektrischen Fahrzeugs, umfassend einen Kühlmittelkreislauf (11), wobei in dem Kühlmittelkreislauf (11) eine Batterie (10), eine Kältemaschine (12), eine Zuheizvorrichtung (13) und eine Fluidregelvorrichtung (14, 14a, 14b) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidregelvorrichtung (14, 14a, 14b) ausgebildet ist, einen aus der Zuheizvorrichtung (13) austretenden Volumenstrom eines Kühlmittels bedarfsabhängig auf die Kältemaschine (12) und/oder die Batterie (10) aufzuteilen.Thermal management system (100) for a battery (10) of a motor vehicle, in particular a battery-electric vehicle, comprising a coolant circuit (11), with a battery (10), a refrigerator (12), an auxiliary heating device (13) and a fluid control device (14, 14a, 14b) are arranged, characterized in that the fluid control device (14, 14a, 14b) is designed to direct a volume flow of a coolant emerging from the auxiliary heating device (13) to the refrigerating machine (12) and/or the Divide battery (10). Thermomanagementsystem (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kältemaschine (12) ein Chiller ist, und/oder dass die Zuheizvorrichtung (13) eine elektrische Zuheizvorrichtung, bevorzugt ein Hochvoltheizer, weiter bevorzugt ein PTC-Zuheizer, ist, und/oder dass die Fluidregelvorrichtung (14, 14a, 14b) ein Ventil, insbesondere ein Dreiwegeventil (14a) oder ein Vierwegeventil (14b), ist.Thermal management system (100) according to claim 1 , characterized in that the cooling machine (12) is a chiller and/or that the auxiliary heating device (13) is an electrical auxiliary heating device, preferably a high-voltage heater, more preferably a PTC auxiliary heater, and/or that the fluid control device (14, 14a , 14b) is a valve, in particular a three-way valve (14a) or a four-way valve (14b). Thermomanagementsystem (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkreislauf (11) in Strömungsrichtung des Kühlmittels hinter der Zuheizvorrichtung (13) eine Verzweigung (15) in einen ersten Kühlmittelstrang (16) und einen zweiten Kühlmittelstrang (17) aufweist, wobei die Kältemaschine (12) in dem ersten Kühlmittelstrang (16) angeordnet ist.Thermal management system (100) according to claim 1 or 2 , characterized in that the coolant circuit (11) has a branch (15) into a first coolant line (16) and a second coolant line (17) downstream of the auxiliary heating device (13) in the direction of flow of the coolant, with the refrigeration machine (12) in the first Coolant line (16) is arranged. Thermomanagementsystem (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kühlmittelstrang (16) und der zweite Kühlmittelstrang (17) mit der Fluidregelvorrichtung (14, 14a, 14b) verbunden sind, und mittels der Fluidregelvorrichtung (14, 14a, 14b) in einen dritten Kühlmittelstrang (18) zusammengeführt werden, wobei die Zuheizvorrichtung (13) in dem dritten Kühlmittelstrang (18) angeordnet ist.Thermal management system (100) according to claim 3 , characterized in that the first coolant line (16) and the second coolant line (17) are connected to the fluid control device (14, 14a, 14b) and are combined into a third coolant line (18) by means of the fluid control device (14, 14a, 14b). be, wherein the auxiliary heating device (13) is arranged in the third coolant line (18). Thermomanagementsystem (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem dritten Kühlmittelstrang (18) eine Schaltvorrichtung (19, 19a), insbesondere ein Schaltventil (19a), vorgesehen ist, wobei die Schaltvorrichtung (19, 19a) ausgebildet ist, einen Volumenstrom des Kühlmittels in einen vierten Kühlmittelstrang (20) zu leiten, wobei der vierte Kühlmittelstrang (20) mit dem ersten Kühlmittelstrang (16) zwischen der Kältemaschine (12) und der Fluidregelvorrichtung (14, 14a, 14b) fluidisch verbunden ist.Thermal management system (100) according to claim 4 , characterized in that a switching device (19, 19a), in particular a switching valve (19a), is provided in the third coolant line (18), the switching device (19, 19a) being designed to control a volume flow of the coolant into a fourth coolant line ( 20), wherein the fourth coolant line (20) is fluidically connected to the first coolant line (16) between the refrigeration machine (12) and the fluid control device (14, 14a, 14b). Thermomanagementsystem (100) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem dritten Kühlmittelstrang (18) eine Pumpe (30) angeordnet ist, und/oder dass die Batterie (10) in dem dritten Kühlmittelstrang (18) angeordnet ist.Thermal management system (100) according to claim 4 or 5 , characterized in that a pump (30) is arranged in the third coolant line (18) and/or that the battery (10) is arranged in the third coolant line (18). Thermomanagementsystem (100) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Kühlmittelstrang (18) einen Bypass (31) zur Batterie (10) aufweist, wobei der Bypass (31) mit der Fluidregelvorrichtung (14, 14b) fluidisch verbunden ist, wobei die Fluidregelvorrichtung (14, 14b) ausgebildet ist, einen Volumenstrom des Kühlmittels bedarfsabhängig auf die Batterie (10) und den Bypass (31) aufzuteilen.Thermal management system (100) according to one of Claims 4 until 6 , characterized in that the third coolant line (18) has a bypass (31) to the battery (10), the bypass (31) being fluidically connected to the fluid control device (14, 14b), the fluid control device (14, 14b) being formed is to divide a volume flow of the coolant between the battery (10) and the bypass (31) as required. Thermomanagementsystem (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (10) in dem zweiten Kühlmittelstrang (17) angeordnet ist, wobei bevorzugt der zweite Kühlmittelstrang (17) einen fünften Kühlmittelstrang (32) aufweist, wobei der fünfte Kühlmittelstrang (32) in einer Parallelschaltung zu der Batterie (10) angeordnet ist, wobei der fünfte Kühlmittelstrang (32) eine Pumpe (33) und ein Rückschlagventil (34) aufweist.Thermal management system (100) according to one of claims 3 until 7 , characterized in that the battery (10) is arranged in the second coolant line (17), the second coolant line (17) preferably having a fifth coolant line (32), the fifth coolant line (32) being connected in parallel to the battery ( 10) is arranged, wherein the fifth coolant line (32) has a pump (33) and a check valve (34). Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkreislauf (11) fluidisch mit einem zweiten Kühlmittelkreislauf (23) verbunden ist, wobei der zweite Kühlmittelkreislauf (23) zur Kühlung von Traktionskomponenten eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist.Thermal management system (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the coolant circuit (11) is fluidically connected to a second coolant circuit (23), the second coolant circuit (23) being designed to cool traction components of a motor vehicle. Kraftfahrzeug mit einem Thermomanagementsystem (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche.Motor vehicle with a thermal management system (100) according to one of the preceding claims.
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