详情

原文传递纯电动车型热管理系统

专利名称：	纯电动车型热管理系统
摘要：	本发明公开一种纯电动车型热管理系统，包括动力电池支路、暖风芯体支路、强电支路、散热器支路和高压电加热器支路。在各支路之间设置五通阀V1，在充电机的下游设置第一三通阀V2、在高压电加热器的上游设置第二三通阀V3、在驱动电机的下游设置第四三通阀V5，该系统可以根据动力电池在不同工况下的冷却需求，通过控制五通阀和各三通阀的工作模式将各支路连通或者断开。在电池有冷却需求时，采用散热器或者空调系统等方式冷却动力电池，降低系统功耗；当乘员舱有采暖需求或者电池有加热需求时，充分利用高压电加热器或者强电支路余热为乘员舱采暖、电池加热。该系统能够最大限度的发挥系统部件的功能，有效利用系统余热，降低功耗、提高续驶里程。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	重庆长安汽车股份有限公司
发明人：	刘志;黄国平
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910804489.0
公开号：	CN110481272A
代理机构：	重庆华科专利事务所
代理人：	康海燕
分类号：	B60H1/00(2006.01);B;B60;B60H;B60H1
申请人地址：	400023 重庆市江北区建新东路260号
主权项：	1.一种纯电动车型热管理系统，所述热管理系统为液冷方式，系统包括动力电池支路、暖风芯体支路、强电支路、散热器支路和高压电加热器（HVH）支路，其特征在于：在所述各支路之间设置五通阀V1，所述五通阀V1设置在高压电加热器（HVH）及散热器的下游和暖风芯体、电机控制器、动力电池的上游；在充电机的下游设置第一三通阀V2，在所述高压电加热器（HVH）的上游设置第二三通阀V3，在散热器上游设置第三三通阀V4，在驱动电机下游设置第四三通阀V5；所述热管理系统根据动力电池在不同工况下的冷却需求，通过控制五通阀和各三通阀的工作模式将各支路连通或者断开，最大限度的发挥系统各部件的功能，降低系统功耗；所述五通阀V1有两个进口A、B和三个出口C、D、E，所述进口A、B分别与所述高压电加热器（HVH）支路的出口和所述散热器支路的出口连接，所述出口C、D、E分别与暖风芯体支路的进口、所述强电支路的进口和所述电池支路的进口连接；所述五通阀V1有如下工作模式且在一个时段仅工作在一种模式；模式1、进口B接通出口D，同时进口A接通出口C；模式2、进口B接通出口D，同时进口A接通出口E；模式3、进口B接通出口E，同时进口A接通出口C；模式4、进口B接通出口E，同时进口A接通出口D；模式5、进口B接通出口D，同时进口A接通出口C和E；模式6、进口B接通出口E，同时进口A接通出口C和D；所述第一、第二、第三和第四三通阀V2、V3、V4、V5均有一个进口和两个出口A、B，三通阀有两种工作模式：接通出口A、接通出口B，且三通阀在一个时段仅工作在一个固定模式。 2.根据权利要求1所述的纯电动车型热管理系统，其特征在于：所述动力电池支路包括电子水泵P1、温度传感器T1、动力电池、充电机、第一三通阀V2和第一三通；所述电子水泵P1的防冻液出口与所述动力电池的防冻液入口连通，所述动力电池的防冻液出口与所述充电机的防冻液入口连通，所述充电机的防冻液出口与所述第一三通阀V2的防冻液入口连通，所述第一三通阀V2的防冻液出口A与所述第一三通的防冻液入口连通，所述第一三通阀V2的防冻液出口B与第五三通的防冻液入口连通；所述温度传感器T1设置在所述动力电池的防冻液入口处，用于监测防冻液温度，反馈给控制器。 3.如权利要求1所述的纯电动车型热管理系统，其特征在于：所述暖风芯体支路包括温度传感器T2和暖风芯体；所述暖风芯体的防冻液出口与所述第一三通的防冻液入口连通，所述温度传感器T2设置在所述暖风芯体的防冻液入口处，用于监测防冻液的温度，反馈给控制器。 4.如权利要求1所述的纯电动车型热管理系统，其特征在于：所述强电支路包括电子水泵P3、电机控制器、温度传感器T3、驱动电机和第四三通阀V5；所述电子水泵P3的防冻液出口与所述电机控制器的防冻液入口连通，所述电机控制器的防冻液出口与所述驱动电机的防冻液入口连通，所述驱动电机的防冻液出口与所述第四三通阀V5的防冻液入口连通，所述第四三通阀V5的防冻液出口A与第二三通的防冻液入口连通，所述第四三通阀V5的防冻液出口B与第五三通的防冻液入口连通；所述温度传感器T3设置在所述驱动电机的防冻液入口处，用于监测防冻液温度，反馈给控制器。 5.如权利要求1所述的纯电动车型热管理系统，其特征在于：所述散热器支路包括第四三通、散热器、第三三通阀V4和第五三通；所述第五三通的防冻液出口与所述第三三通阀V4的防冻液入口连通，所述第三三通阀V4的防冻液出口A与所述第四三通的防冻液入口连通，所述第三三通阀V4的防冻液出口B与所述散热器的防冻液入口连通，所述散热器的防冻液出口与所述第四三通的防冻液入口连通。 6.如权利要求1所述的纯电动车型热管理系统，其特征在于：所述高压电加热器（HVH）支路包括第二三通、电子水泵P2、第二三通阀V3、高压电加热器（HVH）、电池冷却器（Chiller）和第三三通；所述第二三通的防冻液出口与所述电子水泵P2的防冻液入口连通，所述电子水泵P2的防冻液出口与所述第二三通阀V3的防冻液入口连通，所述第二三通阀V3的防冻液出口A与所述高压电加热器（HVH）的防冻液入口连通，所述第二三通阀V3的防冻液出口B与所述电池冷却器（Chiller）的防冻液入口连通，所述高压电加热器（HVH）的防冻液出口、所述电池冷却器（Chiller）的防冻液出口与所述第三三通的防冻液入口连通。 7.如权利要求1-6之任一项所述的纯电动车型热管理系统，其特征在于：所述系统还包括蓄水瓶，所述蓄水瓶的防冻液入口分别与所述散热器和所述动力电池支路连通，所述蓄水瓶的防冻液出口分别与所述电子水泵P1、电子水泵P2、电子水泵P3的防冻液入口连通。 8.如权利要求1-6之任一项所述的纯电动车型热管理系统，其特征在于：所述系统至少具有以下工作模式：模式1，低温条件下，整车处于纯电驱动模式、有采暖需求时，利用高压电加热器（HVH）为整车采暖：五通阀V1的进口B接通出口D，同时进口A接通出口C，第二三通阀V3接通A出口，第三三通阀V4接通出口A或B，第四三通阀V5接通出口B，第一三通阀V2处于初始工作模式即可；模式2，整车处于纯电驱动模式，电池有加热或者冷却需求时，利用高压电加热器（HVH）为电池加热或者利用电池冷却器（Chiller）为电池冷却：五通阀V1的进口B接通出口D、同时进口A接通出口E，第一三通阀V2接通A出口，第二三通阀V3接通出口A或B，第三三通阀V4接通出口A或B，第四三通阀V5接通出口B；在利用电池冷却器（Chiller）为电池冷却的模式下，空调系统工作；模式3，整车处于纯电驱动模式，电池冷却需求不高时，利用强电支路为电池冷却：五通阀V1的进口B接通出口E、同时进口A接通出口C或者出口D，第一三通阀V2接通B出口，第二三通阀V3接通出口A或B，第三三通阀V4接通出口A或B，第四三通阀V5接通出口A；模式4，低温条件下，整车处于纯电驱动模式、电池需要加热、有采暖需求时，利用高压电加热器（HVH）为电池加热、乘员舱采暖：五通阀V1的进口B接通出口D、同时进口A接通出口C和出口E，第一三通阀V2接通A出口，第二三通阀V3接通A出口，第三三通阀V4接通出口A或B，第四三通阀V5接通出口B；模式5，低温条件下，整车处于纯电驱动模式、有采暖需求时，利用高压电加热器（HVH）和强电支路的余热为乘员舱采暖：五通阀V1的进口B接通出口E、同时进口A接通出口C和出口D，第一三通阀V2接通B出口，第二三通阀V3接通A出口，第三三通阀V4接通出口A或B，第四三通阀V5接通出口A；模式6，整车处于停车充电模式下，充电机需要冷却，根据冷却需求大小做如下控制： 6-1、充电机冷却需求不高且强电支路冷却回路温度不高时：五通阀V1的进口B接通出口E、同时进口A接通出口C或者出口D，第一三通阀V2接通B出口，第三三通阀V4接通出口A或B，第四三通阀V5接通出口A；第二三通阀V3处于初始工作模式即可； 6-2、充电机冷却需求较高或者强电支路温度较高时：五通阀V1的进口B接通出口D、同时进口A接通出口E，第一三通阀V2接通A出口，第二三通阀V3接通B出口，第四三通阀V5接通出口B，第三三通阀V4处于初始工作模式即可； 6-3、低温环境条件下充电，电池需要加热时，根据电池加热需求，利用充电机余热或者高压电加热器（HVH）为电池加热，其中利用充电机余热为电池加热的原理为：五通阀V1的进口B接通出口D、同时进口A接通出口E，第一三通阀V2接通A出口，第二三通阀V3接通出口A或者出口B，第四三通阀V5接通出口B，第三三通阀V4处于初始工作模式即可；利用高压电加热器（HVH）为电池加热的工作原理为：五通阀V1的进口B接通出口D、同时进口A接通出口E，第一三通阀V2接通A出口，第二三通阀V3接通A出口，第四三通阀V5接通出口B，第三三通阀V4处于初始工作模式即可。 9.如权利要求8之任一项所述的纯电动车型热管理系统，其特征在于：所述驱动电机、动力电池等均采用液冷方式。
所属类别：	发明专利