本發明專利技術涉及一種新能源車輛熱管理系統及方法，包括包括空調制冷循環回路、電池液冷循環回路、電機散熱循環回路、客艙采暖回路和熱管理控制器；空調制冷循環回路包括：第一制冷管路、第二制冷管路和第三制冷管路；熱管理控制器被配置為：當客艙有制冷需求時，第一制冷管路工作；當除霜器有制冷需求時，第一制冷管路和第三制冷管路工作；當電池有降溫需求時，根據電池電芯溫度的溫度范圍控制電池液冷循環回路和第二制冷管路工作；當電機和電機控制器有液冷需求時，電機散熱循環回路工作；當客艙有制熱需求時，客艙采暖回路工作。將各系統集成控制，動態平衡電機、電池和乘員艙各系統的熱負荷以實現節能。的熱負荷以實現節能。的熱負荷以實現節能。
【技術實現步驟摘要】
一種新能源車輛熱管理系統及方法
[0001]本專利技術涉及車載電池單元
，具體為一種新能源車輛熱管理系統及方法。
技術介紹
[0002]本部分的陳述僅僅是提供了與本專利技術相關的
技術介紹
信息，不必然構成在先技術。
[0003]目前新能源車輛的熱管理系統中提供熱量的系統和需求熱量的系統通常為分別控制。
[0004]例如，當電池有降溫需求時，電池控制器BMS通過CAN總線將液冷請求發送給空調控制器，空調控制器控制空調開啟，同時，電池液冷管路中的水泵開啟，通過板式換熱器與電池液冷回路進行熱量交換，從而降低電池的溫度；而當電池有升溫需求時，電池控制器BMS通過電池內部加熱線進行自加熱。
[0005]例如，當電機及電機控制器需要降溫時，將電機液冷需求發送給整車控制器，整車控制器控制電機液冷回路中的水泵和散熱風扇啟動，從而降低電機及電機控制器的溫度。
[0006]例如，當客艙有制冷需求時，空調控制器接受空調開啟的指令實現制冷，降低客艙溫度；當客艙有制熱需求時，空調控制器接受空調開啟的指令實現制熱，提升客艙溫度，如果環境溫度在
?
20℃及以下時，空調無法制熱，就需要打開整車暖風系統來提升客艙溫度。
[0007]可見，目前的車輛熱管理系統中，有熱量需求的部件(系統)和提供熱量的部件(系統)之間分開控制，當存在多個熱量需求時，各系統之間的熱量需求無法協調，造成整車的能耗較高。
技術實現思路
[0008]為了解決上述
技術介紹
中存在的技術問題，本專利技術提供一種新能源車輛熱管理系統及方法，將各系統集成控制，動態平衡電機、電池、乘員艙各系統的熱負荷，節能效果較好。
[0009]為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
[0010]本專利技術的第一個方面提供一種新能源車輛熱管理系統，包括：空調制冷循環回路、電池液冷循環回路、電機散熱循環回路、客艙采暖回路和熱管理控制器；空調制冷循環回路包括：第一制冷管路、第二制冷管路和第三制冷管路；
[0011]熱管理控制器被配置為：
[0012]當客艙有制冷需求時，第一制冷管路工作；
[0013]當除霜器有制冷需求時，第一制冷管路和第三制冷管路工作；
[0014]當電池有降溫需求時，根據電池電芯溫度的溫度范圍控制電池液冷循環回路和第二制冷管路工作；
[0015]當電機和電機控制器有液冷需求時，電機散熱循環回路工作；
[0016]當客艙有制熱需求時，客艙采暖回路工作。
[0017]第一制冷管路包括壓縮機，壓縮機出口管道依次連接第一單向閥和四通換向閥的a接口，四通換向閥b接口通過管道依次連接冷凝器、干燥過濾器、視液鏡、第一電子膨脹閥和蒸發器，蒸發器出口連接四通換向閥c接口，四通換向閥的d接口連接氣液分離器，氣液分離器的氣體出口連接壓縮機入口，四通換向閥的a、b接口連通且c、d接口連通。
[0018]第二制冷管路包括串接在管道上的第二電子膨脹閥和板式換熱器，第二電子膨脹閥的入口通過管道連接視液鏡出口，第二電子膨脹閥的出口連接板式換熱器的第一介質入口，板式換熱器的第一介質出口連接在蒸發器的出口管道上。
[0019]第三制冷管路包括通過管道連接視液鏡出口的第三電子膨脹閥，第三電子膨脹閥的出口連接冷暖除霜器的第一介質入口，冷暖除霜器的第一介質出口連接在蒸發器的出口管道上。
[0020]電池液冷循環回路包括通過管道依次連接在板式換熱器的第二介質出口的第一單向閥、第一變頻水泵、電池箱組和第一電磁閥，第一電磁閥的出口分別連接膨脹水箱和板式換熱器的第二介質入口。
[0021]板式換熱器的第二介質出、入口管道上均連接水溫傳感器，第一水溫傳感器獲取板式換熱器的第二介質入口溫度，第二水溫傳感器獲取板式換熱器的第二介質出口溫度。
[0022]電機散熱循環回路包括，連接在電池箱組出口管道上的第二單向閥，第二單向閥的出口通過管道依次連接第二變頻水泵、第三水溫傳感器、電機控制器、電機和三通閥的接口1，三通閥的接口2通過管道連接ATS散熱器后，出口連接在第一單向閥的出口的管道上，三通閥的接口3通過管道分別連接在第一單向閥的出口管道和第二電磁閥的入口管道上。
[0023]客艙采暖循環回路包括，通過管道與三通閥接口3連接的第二電磁閥，第二電磁閥的出口通過管道依次連接第三變頻水泵、電加熱器、第三制冷管路中冷暖除霜器的第二介質接口和暖風散熱器組，暖風散熱器組的出口連接到第二單向閥的出口管道上。
[0024]本專利技術的第二個方面提供一種新能源車輛熱管理方法，包括以下步驟：
[0025]當客艙有制冷需求時，第一制冷管路工作，蒸發風機帶動空氣吹過蒸發器將客艙內的熱量由蒸發器內的制冷劑吸收實現降溫。
[0026]當駕駛區有制冷需求時，第三電子膨脹閥打開，制冷劑經過除霜器，向駕駛區吹出涼風。
[0027]當電池和電機有制冷需求時，根據電池電芯溫度的溫度范圍控制電池液冷循環回路和第二制冷管路工作；
[0028]具體如下：
[0029](1)電池電芯溫度在第一設定溫度范圍，第一電磁閥關閉，第一變頻水泵和第二變頻水泵打開，三通閥的接口1和接口3連通，電池箱內的熱量通過水路帶動循環實現降溫；
[0030](2)電池電芯溫度在第二設定溫度范圍，第二設定溫度范圍>第一設定溫度范圍，在步驟(1)的基礎上打開第一電磁閥，電池箱出來的水路分為兩路，一路與步驟(1)相同，另一路經過第一電磁閥后，再依次經過板式換熱器和第一單向閥返回第一變頻水泵，利用板式換熱器內的制冷劑作為熱量交換加快散熱；
[0031](3)電池電芯溫度在第三設定溫度范圍，第三設定溫度范圍>第二設定溫度范圍，在步驟(1)的基礎上關閉第一電磁閥，三通閥的接口1和接口2連通，ATS散熱器打開，ATS散熱器配合水路循環進一步降低電池熱量；
[0032](4)電池電芯溫度在第四設定溫度范圍，第四設定溫度范圍>第三設定溫度范圍，在步驟(1)的基礎上打開第一電磁閥，壓縮機低頻運行，第二電子膨脹閥打開，熱管理控制器控制ATS散熱器和板式換熱器協同工作，共同降低電池熱量。
[0033]當客艙有制熱需求時，第一電子膨脹閥打開，四通換向閥動作切換為接口a、c連通，同時b、d連通，蒸發風機啟動帶動空氣沿蒸發器表面流動從而對車內空氣加熱；
[0034]電池箱需要升溫時，PTC電加熱器工作，第二電磁閥、第一變頻水泵、第二變頻水泵和第三變頻水泵均打開，PTC電加熱器產生的熱量通過水路循環到電池處實現電池加熱。
[0035]車輛正常行駛時，電池和電機放熱，PTC電加熱器關閉，第二電磁閥和第一電磁閥均關閉，第一變頻水泵、第二變頻水泵和第三變頻水泵均打開，客艙散熱器風機和除霜器風機打開將熱量帶到車內。
[0036]與現有技術相比，以上一個或多個技術方案存在以下有益效果：
[0037]1、將車輛中搭載的空調系統、采暖系統、電機和電池的液冷液熱協同控本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種新能源車輛熱管理系統，其特征在于：包括空調制冷循環回路、電池液冷循環回路、電機散熱循環回路、客艙采暖回路和熱管理控制器；空調制冷循環回路包括：第一制冷管路、第二制冷管路和第三制冷管路；熱管理控制器被配置為：當客艙有制冷需求時，第一制冷管路工作；當除霜器有制冷需求時，第一制冷管路和第三制冷管路工作；當電池有降溫需求時，根據電池電芯溫度的溫度范圍控制電池液冷循環回路和第二制冷管路工作；當電機和電機控制器有液冷需求時，電機散熱循環回路工作；當客艙有制熱需求時，客艙采暖回路工作。2.如權利要求1所述的一種新能源車輛熱管理系統，其特征在于：所述第一制冷管路包括壓縮機，壓縮機出口管道依次連接第一單向閥和四通換向閥的a接口，四通換向閥b接口通過管道依次連接冷凝器、干燥過濾器、視液鏡、第一電子膨脹閥和蒸發器，蒸發器出口連接四通換向閥c接口，四通換向閥的d接口連接氣液分離器，氣液分離器的氣體出口連接壓縮機入口，四通換向閥的a、b接口連通且c、d接口連通。3.如權利要求1所述的一種新能源車輛熱管理系統，其特征在于：所述第二制冷管路包括串接在管道上的第二電子膨脹閥和板式換熱器，第二電子膨脹閥的入口通過管道連接視液鏡出口，第二電子膨脹閥的出口連接板式換熱器的第一介質入口，板式換熱器的第一介質出口連接在蒸發器的出口管道上。4.如權利要求1所述的一種新能源車輛熱管理系統，其特征在于：所述第三制冷管路包括通過管道連接視液鏡出口的第三電子膨脹閥，第三電子膨脹閥的出口連接冷暖除霜器的第一介質入口，冷暖除霜器的第一介質出口連接在蒸發器的出口管道上。5.如權利要求1所述的一種新能源車輛熱管理系統，其特征在于：所述電池液冷循環回路包括通過管道依次連接在板式換熱器的第二介質出口的第一單向閥、第一變頻水泵、電池箱組和第一電磁閥，第一電磁閥的出口分別連接膨脹水箱和板式換熱器的第二介質入口。6.如權利要求1所述的一種新能源車輛熱管理系統，其特征在于：所述板式換熱器的第二介質出、入口管道上均連接水溫傳感器，第一水溫傳感器獲取板式換熱器的第二介質入口溫度，第二水溫傳感器獲取板式換熱器的第二介質出口溫度。7.如權利要求1所述的一種新能源車輛熱管理系統，其特征在于：所述電機散熱循環回路包括，連接在電池箱組出口管道上的第二單向閥，第二單向閥的出口通過管道依次連接第二變頻水泵、第三水溫傳感器、電機控制器、電機和三通閥的接口1，三通閥的接口2通過管道連接ATS散熱器后，出口連接在第一單向閥的出口的管道上，三通閥的接口3通過管道分別連接在第一單向閥的出口管道和第二電磁閥的入口管道上。8.如...
【專利技術屬性】
技術研發人員：魏濤，潘彥君，陳宗和，耿勝斌，劉忠祥，周相建，
申請(專利權)人：中通客車股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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