[发明专利]一种插电式混合动力汽车的整车热管理系统及其控制方法

说明书

本发明属于车辆技术领域，公开了一种插电式混合动力汽车的整车热管理系统及其控制方法，该整车热管理系统包括通过管路依次连接形成第一回路的动力电池、电池水泵、第一热交换器和第二热交换器，动力电池的工质进口设置有第一温度检测器；还包括发动机热系统、暖风系统、连通组件、第一四通阀、空调系统、驱动电机热系统及第二四通阀，能够利用驱动电机堵转生热，发动机怠速生热以及加热器加热中的至少一种对动力电池进行加热，保证在低温环境下对动力电池进行快速加热，缩短充电时间，改善整车低温驾驶体验。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种插电式混合动力汽车的整车热管理系统及其控制方法。

背景技术

动力电池是目前混合动力总成中处发动机之外唯一的动力源，动力电池性能的好坏直接影响整车的安全性、动力性和经济性。当锂电池处于低温环境中时，一方面电解液受冻粘度增大甚至凝固，电池的导电率下降；电池在活性物质内部扩散速率降低，电荷转移阻抗增大，导致低温环境下锂电池的充放电能力急剧降低，严重影响整车动力性及经济性。另一方面，低温环境下，锂电池负极析出锂严重，尤其是在低温充电时，电池负极析出的锂枝晶容易刺穿固态电解质界面导致锂电池内部短接，引起电池的热失控，进而发生燃烧甚至爆炸，严重影响了锂电池的安全性。

目前，混动力汽车的动力电池的加热方式单一，在不同运行工况下，难以保证对动力电池的加热需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种插电式混合动力汽车的整车热管理系统及其控制方法，以解决现有技术中存在的动力电池的加热方式单一，在不同运行工况下，难以保证对动力电池的加热需求的技术问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种插电式混合动力汽车的整车热管理系统，包括通过管路依次连接形成第一回路的动力电池、电池水泵、第一热交换器和第二热交换器，所述动力电池的工质进口设置有第一温度检测器；所述整车热管理系统还包括：

发动机热系统，包括发动机、节温器、发动机散热器、发动机水泵和第二温度检测器，所述发动机、所述节温器、所述发动机散热器和所述发动机水泵通过管路依次连接形成第二回路，所述发动机的冷却液出口连通于所述节温器，且所述发动机的冷却液出口通过第一旁通管路连接于所述发动机水泵和所述发动机散热器之间的管路，所述第二温度检测器用于检测所述发动机的冷却液出口的温度；

暖风系统，包括暖风芯体、加热器和暖风回路水泵，所述暖风芯体、所述暖风回路水泵、所述第二热交换器、所述加热器依次通过管路连接形成第三回路，所述暖风芯体位于乘员舱内；

连通组件，包括连通结构和第二旁通管路，所述第二旁通管路一端连接于所述连通结构，另一端连接于所述加热器和所述第二热交换器之间的管路上，所述连通结构设置于所述第一旁通管路和所述第三回路上，能够使得所述暖风回路水泵仅连通所述加热器或所述第二旁通管路；所述连通结构具有第一工作状态和第二工作状态，当所述连通结构处于所述第一工作状态时，所述连通结构串联连通所述第一旁通管路和所述第三回路，当所述连通结构处于第二工作状态时，所述连通结构使得所述第一旁通管路和所述第三回路互不连通；

第一四通阀，具有四个端口，两个端口连接于所述第二热交换器和所述动力电池之间的管路上，另外两个端口连接于所述第一旁通管路上；

空调系统，包括压缩机、冷凝器、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀和蒸发器，所述压缩机、所述冷凝器、所述第一电子膨胀阀和所述第一热交换器通过管路依次连接形成第四回路，所述蒸发器一端连接于所述压缩机和所述第一热交换器之间的管路，另一端连接于第二电子膨胀阀的一端，所述第二电子膨胀阀的另一端连接于所述冷凝器和所述第一电子膨胀阀之间的管路；