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原文传递电动汽车二次回路热泵空调热管理系统

专利名称：	电动汽车二次回路热泵空调热管理系统
摘要：	本发明涉及一种电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，包括制冷剂回路和冷却液回路，制冷剂回路由压缩机、室外侧换热器、室内侧换热器、乘员舱PTC加热器、气液分离器、热力膨胀阀等组成；冷却液回路由chiller、冷却液泵、电池加热用PTC、电池及电机液冷板等组成；制冷剂回路通过阀门和管道的切换实现制冷制热除湿等不同模式，冷却液回路实现对电池、电机电控设备的散热以及在冬季低温工况下电池的预加热功能。运行时，乘员舱通过制冷剂与室内空气交换热量，保证传热效率最大；冷却液在chiller中与制冷剂换热，可以根据需要增加或减少液冷板数量。本发明的系统，结合乘员舱热管理和电池等发热设备热管理，结构简单、高效节能。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海理工大学
发明人：	徐丹;张辛辛;苏林;李康;方奕栋
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910332915.5
公开号：	CN110053445A
代理机构：	上海申汇专利代理有限公司
代理人：	王晶
分类号：	B60H1/00(2006.01);B;B60;B60H;B60H1
申请人地址：	200093 上海市杨浦区军工路516号
主权项：	1.一种电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，包括制冷剂回路和冷却液回路。其特征在于：所述制冷剂回路由压缩机、室外换热器、室外换热器侧风扇、气液分离器、膨胀阀、乘员舱侧PTC加热器、制冷剂管道组成；制冷剂回路中，所述压缩机的出口通过第二三通阀、第一三通管连接室外换热器的进口，室外换热器的出口通过第一三通阀、第二三通管、第三三通管后分成两路：一路经第一电磁阀、第九三通管、第三膨胀阀、第十三通管连接chiller的进口，另一路经第七三通管、第二膨胀阀、第八三通管连接室内换热器的进口；chiller的出口和室内换热器的出口经第五三通管、第三三通阀、第四三通管、第六三通管连接压缩机的进口；所述第二三通阀与第二三通管之间通过制冷剂管道连接，所述第一三通阀与第四三通管之间通过制冷剂管道连接，所述第一三通管与第三三通阀之间连接有第一膨胀阀，所述第九三通管与第十三通管之间连接有第二电磁阀，所述第七三通管与第八三通管之间连接有第三电磁阀；所述第六三通管连接气液分离器；所述冷却液回路由chiller、冷却液泵、冷却液侧PTC加热器、电池及电机液冷板、电池及电机侧冷却风扇、冷却液侧管道组成，所述冷却液泵的出口经第十一三通管后分成两路：一路经PTC加热器连接电池液冷板的进口，另一路经第四电磁阀连接电机液冷板的进口，电池液冷板的出口和电机液冷板的出口通过第十二三通管连接chiller的冷却液进口，chiller的冷却液出口连接冷却液泵的进口。 2.根据权利要求1所述的电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，其特征在于：所述室内换热器侧面设有乘员舱侧PTC加热器，在冬季热泵不能提供足够热量时开启，维持乘员舱在一定的温度范围内。 3.根据权利要求1所述的电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，其特征在于：所述电池液冷板和电机液冷板分别设有散热风扇。 4.根据权利要求1所述的电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，其特征在于：所述第四电磁阀根据电机需求的冷量大小开启或关闭，用于控制冷却液是否流过电机液冷板。 5.根据权利要求1所述的电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，其特征在于：所述PTC电加热器在冬季低温工况下开启，保证电池能够冷启动。 6.根据权利要求1所述的电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，其特征在于：所述制冷剂回路中的制冷剂选用R134a；所述冷却液回路中的冷却液选用50％乙二醇溶液。 7.根据权利要求1所述的电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，其特征在于：制冷模式下，第一三通阀的ab口打开，第二三通阀的bc口打开，第三三通阀的ac口打开，制冷剂经过第二三通阀和第一三通管后进入室外换热器放出热量，经过第一三通阀和第二三通管后进入第三三通管分成两路，一路制冷剂经过第三三通管的B口进入第七三通管后进入第二膨胀阀节流，节流后的制冷剂进入室内换热器吸收乘员舱热量，此时第三电磁阀关闭；另一股制冷剂经过第三三通管的A口进入第一电磁阀，制冷剂通过第九三通管进入第三膨胀阀后进入chiller,降低冷却液温度，此时第二电磁阀关闭；两路制冷剂在第五三通管处汇合，经过第三三通阀和第四三通管后进入气液分离器，从气液分离器出来的气体进入压缩机，完成制冷剂侧的制冷循环。 8.根据权利要求1所述的电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，其特征在于：制热模式下，第一三通阀的bc口打开、第二三通阀的ab口打开，第三三通阀的bc口打开，制冷剂经过第二三通阀和第二三通管，在第三三通管处分成两股，一股制冷剂经过第七三通管的A口流入第三电磁阀，此时第二膨胀阀为截止状态，制冷剂经过第八三通管后进入室内换热器放出热量后回到第五三通管的C口；另一股制冷剂经过第一电磁阀到达第九三通管后进入第二电磁阀，此时第三膨胀阀为截止状态，制冷剂经过第十三通阀后进入chiller放出热量，然后回到第五三通管的A口；两股制冷剂在第五三通管汇成一股后进入第三三通阀，通过第一膨胀阀后进入室外换热器吸收热量，进过第一三通阀和第四三通管后到达气液分离器，制冷剂气体进入压缩机，完成制冷剂侧的制热循环。 9.根据权利要求1所述的电动汽车二次回路热泵空调热管理系统，其特征在于：制冷和制热模式下，冷却液回路中的冷却液的走向均无变化，冷却液在冷却液泵的驱动下进入第十一三通管分成两路，一路经过PTC电加热器后进入电池侧液冷板，另一路经过第四电磁阀后进入电机侧液冷板，这两路冷却液在第十二三通管处汇合后进入chiller,完成冷却液回路的循环。
所属类别：	发明专利