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原文传递制冷剂和冷却剂级联回路的热系统拓扑

专利名称：	制冷剂和冷却剂级联回路的热系统拓扑
摘要：	一种热管理系统包括具有第一泵的第一冷却剂环路、具有第二泵的第二冷却剂环路、以及制冷剂环路。四通阀可选择性地配置用于维持该第一和第二冷却剂环路分开、或者将该第一和第二冷却剂环路组合成可用该第一泵和该第二泵之一来操作的单一冷却剂环路。该制冷剂环路包括用于调节空气的内部冷凝器、以及用于从冷却剂提取热量的冷却器。该热管理系统能够以多种模式来操作，取决于被该热管理系统加热和冷却的部件的热状态。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	中国香港;81
申请人：	蔚来汽车有限公司
发明人：	里克·拉贾伊;乔舒亚·史密斯;阿曼多·门德斯·阿夫雷戈;德瓦希什·坎塔·普拉沙德
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910426444.4
公开号：	CN110315961A
代理机构：	中国专利代理(香港)有限公司
代理人：	杨国治;李建新
分类号：	B60K11/04(2006.01);B;B60;B60K;B60K11
申请人地址：	中国香港中环康乐广场1号怡和大厦30层
主权项：	1.一种热管理系统，包括：第一冷却剂环路，该第一冷却剂环路包括：第一泵、用于冷却多个热量产生部件的多个第一流动路径、以及散热器；第二冷却剂环路，该第二冷却剂环路包括与该第一泵不同的第二泵以及与该多个第一流动路径不同的多个第二流动路径；制冷剂环路，该制冷剂环路包括压缩机、外部冷凝器、以及与该多个第一和多个第二流动路径不同的多个第三流动路径，该多个第三流动路径包括冷却器流动路径，该冷却器流动路径包括用于从该第二冷却剂环路中的冷却剂提取热量的冷却器；以及四通阀，该第一冷却剂环路和该第二冷却剂环路中的每一个冷却剂环路穿过该四通阀，该四通阀在第一构型与第二构型之间可选择性地配置，该第一构型维持该第一冷却剂环路与该第二冷却剂环路分开而该第二构型将该第一冷却剂环路和该第二冷却剂环路联合成单一冷却剂环路。 2.如权利要求1所述的热管理系统，其中，该多个第一流动路径包括将冷却剂引导至该散热器的散热器流动路径、以及使冷却剂绕过该散热器的旁通流动路径。 3.如权利要求1所述的热管理系统，其中，该第一冷却剂环路包括多个阀，该多个阀用于将冷却剂选择性地引导穿过该多个第一流动路径中的一个或多个流动路径。 4.如权利要求1所述的热管理系统，其中，该多个热量产生部件中的至少一个热量产生部件是车载充电器。 5.如权利要求1所述的热管理系统，其中，该多个第二流动路径包括将冷却剂引导至电池的电池流动路径。 6.如权利要求1所述的热管理系统，其中，该多个第二流动路径包括将冷却剂引导至HVAC系统的加热器芯的加热器芯流动路径。 7.如权利要求1所述的热管理系统，其中，该多个第三流动路径之一包括HVAC系统的内部冷凝器。 8.如权利要求1所述的热管理系统，其中，当该四通阀处于该第二构型时，该单一冷却剂环路继续起作用，其中该第一泵和第二泵中的仅一者运行。 9.如权利要求1所述的热管理系统，其中，该四通阀处于该第二构型时，该第一冷却剂环路被配置用于使冷却剂循环至该多个热量产生部件中的至少一个热量产生部件、同时绕过该散热器，由此产生经加热的冷却剂，并且该第二冷却剂环路被配置用于使该经加热的冷却剂循环至该电池。 10.如权利要求1所述的热管理系统，其中，离开该外部冷凝器的制冷剂能够选择性地被引导至以下各项中的一项：该冷却器流动路径、包括HVAC系统的蒸发器的蒸发器流动路径、以及绕过该冷却器和该蒸发器的旁通流动路径。 11.一种运载工具，包括：至少一个电池；至少一个马达，该至少一个马达可用该至少一个电池提供的能量来运行；用于对该至少一个电池进行再充电的至少一个车载充电器；用于调节被引入该运载工具的座舱中的空气的HVAC系统；运载工具电子器件，所述运载工具电子器件用于管理以下各项的至少一项的操作：该至少一个电池、该至少一个马达、该至少一个车载充电器、以及该HVAC系统中；以及热管理系统，该热管理系统包括：第一冷却剂环路，该第一冷却剂环路可配置用于使冷却剂选择性地循环至该至少一个马达、该至少一个车载充电器、该运载工具电子器件、以及散热器；第二冷却剂环路，该第二冷却剂环路可配置用于使冷却剂选择性地循环至该至少一个电池和冷却器；制冷剂环路，该制冷剂环路可配置用于使制冷剂选择性地循环至该HVAC系统的内部冷凝器、该HVAC系统的蒸发器以及该冷却器；以及接收来自该第一冷却剂环路和该第二冷却剂环路的冷却剂的四通阀，该四通阀可在第一构型与第二构型之间选择性地切换，该第一构型使来自该第一冷却剂环路的冷却剂返回至该第一冷却剂环路、并且使来自该第二冷却剂环路的冷却剂返回至该第二冷却剂环路，该第二构型使来自该第一冷却剂环路的冷却剂循环至该第二冷却剂环路、并且使来自该第二冷却剂环路的冷却剂循环至该第一冷却剂环路。 12.如权利要求11所述的运载工具，其中，该第一冷却剂环路包括第一泵，该第二冷却剂环路包括第二泵，并且当该四通阀处于该第二构型时，该第一泵或第二泵中的任一泵能够使冷却剂循环穿过该第一和第二冷却剂环路。 13.如权利要求11所述的运载工具，其中，该制冷剂环路包括用于使制冷剂循环至该内部冷凝器的内部冷凝器流动路径、用于绕过该内部冷凝器的第一旁通流动路径、用于使制冷剂循环至该蒸发器的蒸发器流动路径、用于使制冷剂循环至该冷却器的冷却器流动路径、以及用于绕过该冷却器和该蒸发器的第二旁通流动路径。 14.如权利要求13所述的运载工具，其中，该制冷剂环路可配置成运行在利用该内部冷凝器流动路径和该第二旁通流动路径的热泵模式下。 15.如权利要求14所述的运载工具，其中，该内部冷凝器流动路径包括电子膨胀阀。 16.如权利要求11所述的运载工具，其中，该第一冷却剂环路被配置用于绕过该散热器，该第二冷却剂环路被配置用于使冷却剂循环至该电池，并且该四通阀处于该第二构型。 17.如权利要求11所述的运载工具，其中，该第二冷却剂环路可进一步配置成用于使冷却剂选择性地循环至该HVAC系统的加热器芯。 18.如权利要求11所述的运载工具，其中，该第二冷却剂环路可进一步配置用于使冷却剂选择性地循环至高电压加热器。 19.一种用于管理热能的方法，包括：选择性地使四通阀被配置为第一构型或第二构型，该第一构型产生两个单独的冷却剂环路，该第二构型产生单一冷却剂环路；选择性地使冷却剂被循环至多个热量产生部件以产生经加热的冷却剂，其中，该多个热量产生部件包括以下各项中的至少两项：电池、马达、充电器、高电压加热器、以及运载工具电子器件；选择性地使该冷却剂循环至至少一个热量提取部件以产生经冷却的冷却剂，其中，该至少一个热量提取部件包括以下各项中的至少一项：电池、冷却器、散热器、以及加热器芯；使制冷剂被压缩机压缩以产生经加热的制冷剂；选择性地使该经加热的制冷剂被循环至内部冷凝器；使该经加热的制冷剂被循环至外部冷凝器以产生经冷却的制冷剂；并且选择性地使该经冷却的制冷剂经由第一膨胀阀被循环至蒸发器、经由第二膨胀阀被循环至该冷却器、或者穿过该蒸发器和该冷却器的旁路。 20.如权利要求19所述的方法，进一步包括：选择性地使第一泵和第二泵运行来使冷却剂在该两个单独的冷却剂环路或该单一冷却剂环路内循环。
所属类别：	发明专利