[发明专利]一种用于电动汽车的水循环式热能综合利用热管理系统

权利要求书

1.一种用于电动汽车的水循环式热能综合利用热管理系统，所述用于电动汽车的水循环式热能综合利用热管理系统包括制冷剂循环回路；该制冷剂循环回路包括制冷剂循环干路和至少两个制冷剂循环支路，制冷剂循环干路上设置有电子压缩机(21)和水冷式冷凝器(22)，第一制冷剂循环支路设置有蒸发器电子膨胀阀(25)和空调蒸发器(26)，第二制冷剂循环支路设置有水冷换热器电子膨胀阀(27)和水冷式换热器(28)；其特征在于：

所述用于电动汽车的水循环式热能综合利用热管理系统还包括水循环回路，该水循环回路包括水循环干路和至少两个水循环支路，其中第一水循环支路与上述水冷式换热器(28)热交换，用于对电池组(10)进行冷却，第二水循环支路与上述水冷式冷凝器(22)热交换，用于对乘员舱进行加热，水循环干路依次包括主膨胀水壶(1)、主水泵(2)、散热器三通阀(3)、散热器(4)、旁通管路(6)、主管路(7)；散热器(4)与旁通管路(6)并联并位于散热器三通阀(3)与主管路(7)之间，散热器(4)还配备有冷却风扇(5)；散热器三通阀(3)控制循环水循环至散热器(4)和/或旁通管路(6)，第一水循环支路依次设置有回路转换单通阀(8)、所述水冷式换热器(28)、电池组(10)、辅助膨胀水壶(11)、辅助水泵(12)、回路转换三通阀(13)，所述回路转换单通阀(8)控制该第一水循环支路的通断，回路转换三通阀(13)控制循环水循环至水循环干路或水冷式换热器(28)，第二水循环支路依次设置有水冷式冷凝器(22)、空调加热器(15)，还包括第三水循环支路，该第三水循环支路依次设置有充电模块(16)、辅助电动模块(17)、电机(18)，第一水循环支路和第二水循环支路中分别设置有电池组辅助电加热器(9)和空调辅助电加热器(14)，还包括第三制冷剂循环支路，第三制冷剂循环支路设置有热泵电子膨胀阀(29)和热泵蒸发器(30)，所述制冷剂循环干路上依次设置有电子压缩机(21)、水冷式冷凝器(22)、干燥器储液罐(23)和膨胀阀转换四通阀(24)，所述膨胀阀转换四通阀(24)分别连通蒸发器电子膨胀阀(25)、水冷换热器电子膨胀阀(27)和热泵电子膨胀阀(29)，用于控制三个制冷剂循环支路的通断；所述蒸发器电子膨胀阀(25)、水冷换热器电子膨胀阀(27)和热泵电子膨胀阀(29)均为带截止功能的电子膨胀阀，则省略膨胀阀转换四通阀(24)。

2.一种电动汽车，其特征在于，该电动汽车包括权利要求1所述的用于电动汽车的水循环式热能综合利用热管理系统。

3.一种根据权利要求1所述的用于电动汽车的水循环式热能综合利用热管理系统的操作方法，其特征在于，根据外部温度，控制系统控制热管理系统在高温制冷模式、中温散热模式、中低温制热和除湿模式、低温制热模式和纯热泵制热模式之间切换。

4.根据权利要求3所述的操作方法，其特征在于，当热管理系统切换至高温制冷模式时，散热器三通阀(3)切换使得主水泵(2)与散热器(4)连通、主水泵(2)与旁通管路(6)断开，回路转换单通阀(8)切断，回路转换三通阀(13)切换至辅助水泵(12)与水冷式换热器(28)连通、辅助水泵(12)与主膨胀水壶(1)断开，膨胀阀转换四通阀(24)切换至制冷剂循环干路与蒸发器电子膨胀阀(25)和水冷换热器电子膨胀阀(27)连通、制冷剂循环干路与热泵电子膨胀阀(29)断开；此时，主水泵(2)、辅助水泵(12)、电子压缩机(21)均启动，制冷剂和循环水循环流动，对乘员舱、电池组(10)、电机(18)进行冷却。

5.根据权利要求4所述的操作方法，其特征在于，当热管理系统切换至中温散热模式时，散热器三通阀(3)切换使得主水泵(2)与散热器(4)连通、主水泵(2)与旁通管路(6)断开，回路转换单通阀(8)连通，回路转换三通阀(13)切换至辅助水泵(12)与主膨胀水壶(1)连通、辅助水泵(12)与水冷式换热器(28)断开；此时，主水泵(2)启动，辅助水泵(12)根据需要启动，电子压缩机(21)不启动，循环水循环流动，对乘员舱、电池组(10)、电机(18)进行冷却。