本實用新型涉及新能源汽車熱管理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種純電動汽車熱管理系統(tǒng)以及空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)新能源汽車都采用熱風型暖風裝置,此裝置的缺點在于加熱時,因加熱棒所產(chǎn)生的高溫與塑料殼體過于接近,會產(chǎn)生有毒的戴奧辛氣體,影響身體健康,而且高電壓直接接入HVAC暖風殼體中,等于高壓電進入駕駛艙,一旦發(fā)生危險,對于前座的乘員來說,存在相當大的隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種純電動汽車熱管理系統(tǒng)以及空調(diào)系統(tǒng)，本實用新型不但能實現(xiàn)新能源汽車空調(diào)的暖風需求,還可利用少量的電能,回收電機的馀熱再加熱，并可對電池系統(tǒng)的加熱和冷卻系統(tǒng)進行熱平衡，優(yōu)化其性能，提高整車熱管理的效率，具有很高的實用性。

本實用新型的目的是采用下述方案實現(xiàn)的：一種純電動汽車熱管理系統(tǒng)，包括電池包恒溫器、水加熱器和冷凝器，所述水加熱器的進口通過第一水泵與動力冷卻系統(tǒng)的出口連接，所述水加熱器的出口與汽車空調(diào)系統(tǒng)的暖風芯體的進口連接，所述暖風芯體的出口與第一水箱的第一進口連接，所述第一水箱的出口與動力冷卻系統(tǒng)的進口連接；所述暖風芯體的出口通過第三電磁閥與電池包恒溫器的第一進口連接，用于給電池包恒溫器提供熱源，所述電池包恒溫器的第一出口與第一水箱的第二進口連接，所述電池包恒溫器的第一進口與第一出口連通；所述冷凝器的出口經(jīng)第一電磁閥、第一膨脹閥與汽車空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)器的進口連接，所述蒸發(fā)器的出口與壓縮機的進口連接，所述壓縮機的出口與冷凝器的進口連接；所述冷凝器的出口經(jīng)第二電磁閥、第二膨脹閥與電池包恒溫器的第二進口連接，用于給電池包恒溫器提供冷源，所述電池包恒溫器的第二出口與壓縮機的進口連接，所述電池包恒溫器的第二進口與第二出口連通；所述電池包恒溫器的第三出口與電池包冷卻系統(tǒng)的進口連接，所述電池包冷卻系統(tǒng)的出口與第二水箱的進口連接，所述第二水箱的出口通過第二水泵與電池包恒溫器的第三進口連接，所述電池包恒溫器的第三進口與第三出口連通。

所述電池包恒溫器設(shè)有兩個熱交換器，所述熱交換器的第一進口與第一出口連通，所述熱交換器的第二進口與第二出口連通，其中，第一熱交換器的第一進口經(jīng)第三電磁閥與暖風芯體的出口連接，所述第一熱交換器的第一出口與第一水箱的第二進口連接，第一熱交換器的第二進口與第二熱交換器的第二出口連通，所述第一熱交換器的第二出口與電池包冷卻系統(tǒng)的進口連接，所述第二熱交換器的第二進口經(jīng)水泵與第二水箱的進口連接，所述第二熱交換器的第一進口經(jīng)第二電磁閥、第二膨脹閥與冷凝器的出口連接，所述第二熱交換器的第一出口與壓縮機的進口連接。電池包冷卻液可以在電池包恒溫器的兩個熱交換器內(nèi)分別進行熱交換，使電池包冷卻液保持在設(shè)定溫度。通過檢測電池包溫度可以控制電池包冷卻液與熱源或冷源進行熱交換，從而實現(xiàn)電池包溫度的控制。

優(yōu)選地，所述水加熱器包括加熱罐，所述加熱罐內(nèi)設(shè)有加熱裝置，所述加熱罐設(shè)有進口和出口，所述加熱罐的進口通過進液管與第一水泵的出口連接，所述進液管上設(shè)有流量傳感器，所述加熱罐的出口通過出液管與暖風芯體的進口連接。

優(yōu)選地，所述加熱罐固定在殼體內(nèi)，所述殼體上固定有高壓插座、通訊控制接口以及控制電路板，所述加熱罐內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器，所述加熱裝置通過高壓繼電器與高壓插座連接，所述控制電路板設(shè)有控制器，所述控制器與通訊控制接口連接，用于接收指令信號；所述控制電路板設(shè)有電壓采集電路和電流采集電路，預(yù)防過載/保護。所述電壓采集電路的輸入端和電流采集電路的輸入端分別與高壓插座的兩個引腳連接，電壓采集電路的輸出端和電流采集電路的輸出端分別與控制器的輸入端連接；所述控制電路板設(shè)有溫度采集電路、流量采集電路，所述溫度采集電路的輸入端與溫度傳感器連接，所述溫度采集電路的輸出端與控制器的輸入端連接，所述流量采集電路的輸入端與流量傳感器連接，所述流量采集電路的輸出端與控制器的輸入端連接；所述控制電路板設(shè)有高壓驅(qū)動電路，所述高壓驅(qū)動電路的輸入端與控制器的輸出端連接，高壓驅(qū)動電路的輸出端與高壓繼電器連接；所述控制電路板設(shè)有水泵驅(qū)動電路，水泵驅(qū)動電路的輸入端與控制器的輸出端連接，水泵驅(qū)動電路的輸出端與第一水泵連接，所述第一水泵固定在殼體外壁。所述控制器可以采用單片機。

優(yōu)選地，所述暖風芯體的出口通過第一三通管分別與第一水箱的第一進口、第三電磁閥的進口連接，所述壓縮機的進口通過第二三通管分別與蒸發(fā)器的出口、電池包恒溫器的第二出口連接，所述冷凝器的出口通過第三三通管分別與第一電磁閥的進口、第二電磁閥的進口連接。

一種純電動汽車熱管理的空調(diào)系統(tǒng)，包括水加熱器，所述水加熱器的進口通過水泵與動力冷卻系統(tǒng)的出口連接，所述水加熱器的出口與暖風芯體的進口連接，所述暖風芯體的出口與水箱的進口連接，所述水箱的出口與動力冷卻系統(tǒng)的進口連接；所述水加熱器包括加熱罐，所述加熱罐固定在殼體內(nèi)，所述水泵固定在殼體外，所述加熱罐設(shè)有進口和出口，所述加熱罐的進口通過進液管與水泵的出口連接，所述進液管上設(shè)有流量傳感器，所述加熱罐的出口通過出液管與暖風芯體的進口連接，所述殼體上固定有高壓插座、通訊控制接口以及控制電路板，所述加熱罐內(nèi)設(shè)有加熱裝置和溫度傳感器，所述加熱裝置通過高壓繼電器與高壓插座連接，所述控制電路板設(shè)有控制器，所述控制器通過收發(fā)器與通訊控制接口連接，用于接收指令信號；所述控制電路板設(shè)有電壓采集電路和電流采集電路，所述電壓采集電路的輸入端和電流采集電路的輸入端分別與高壓插座的兩個引腳連接，電壓采集電路的輸出端和電流采集電路的輸出端分別與控制器的輸入端連接；所述控制電路板設(shè)有溫度采集電路、流量采集電路，所述溫度采集電路的輸入端與溫度傳感器連接，所述溫度采集電路的輸出端與控制器的輸入端連接，所述流量采集電路的輸入端與流量傳感器連接，所述流量采集電路的輸出端與控制器的輸入端連接；所述控制電路板設(shè)有高壓驅(qū)動電路，所述高壓驅(qū)動電路的輸入端與控制器的輸出端連接，高壓驅(qū)動電路的輸出端與高壓繼電器連接；所述控制電路板設(shè)有水泵驅(qū)動電路，水泵驅(qū)動電路的輸入端與控制器的輸出端連接，水泵驅(qū)動電路的輸出端與水泵連接。

本純電動汽車熱管理的空調(diào)系統(tǒng)還包括冷凝器，所述冷凝器的出口經(jīng)電磁閥、膨脹閥與蒸發(fā)器的進口連接，所述蒸發(fā)器的出口與壓縮機的進口連接，所述壓縮機的出口與冷凝器的進口連接。

優(yōu)選地，所述水加熱器設(shè)有溫度保護開關(guān)。

優(yōu)選地，所述加熱裝置采用PTC加熱片。

優(yōu)選地，所述殼體包括下殼體和上蓋，所述上蓋固定在下殼體上。

本實用新型具有的優(yōu)點是：由于純電動汽車熱管理系統(tǒng)包括電池包恒溫器、水加熱器和冷凝器，所述水加熱器的進口通過第一水泵與動力冷卻系統(tǒng)的出口連接，所述水加熱器的出口與汽車空調(diào)系統(tǒng)的暖風芯體的進口連接，所述暖風芯體的出口與第一水箱的第一進口連接，所述第一水箱的出口與動力冷卻系統(tǒng)的進口連接；本實用新型采用高功率PTC陶瓷加熱水循環(huán),實現(xiàn)新能源汽車暖風及整車熱管理的熱源,達到安全、環(huán)保、節(jié)能的要求,采用熱水循環(huán),安全可靠,并且將車上的馀熱再利用,更節(jié)能。本實用新型將新能源汽車的電機及電池所產(chǎn)生的熱量,經(jīng)由系統(tǒng)中液體的熱交換，將熱量帶入加熱罐中，可降低PTC加熱片用電的能耗，并可減少車輛啟動時熱水的反應(yīng)時間，以平衡各部件所需的溫度環(huán)境范圍。

所述暖風芯體的出口通過第三電磁閥與電池包恒溫器的第一進口連接，用于給電池包恒溫器提供熱源，所述電池包恒溫器的第一出口與第一水箱的第二進口連接，所述電池包恒溫器的第一進口與第一出口連通；所述冷凝器的出口經(jīng)第一電磁閥、第一膨脹閥與汽車空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)器的進口連接，所述蒸發(fā)器的出口與壓縮機的進口連接，所述壓縮機的出口與冷凝器的進口連接；所述冷凝器的出口經(jīng)第二電磁閥、第二膨脹閥與電池包恒溫器的第二進口連接，用于給電池包恒溫器提供冷源，所述電池包恒溫器的第二出口與壓縮機的進口連接，所述電池包恒溫器的第二進口與第二出口連通；所述電池包恒溫器的第三出口與電池包冷卻系統(tǒng)的進口連接，所述電池包冷卻系統(tǒng)的出口與第二水箱的進口連接，所述第二水箱的出口通過第二水泵與電池包恒溫器的第三進口連接，所述電池包恒溫器的第三進口與第三出口連通。本實用新型可加載第三電磁閥、第二電磁閥分別給電池包恒溫器提供熱源、冷源,通過電池包恒溫器使新能源汽車電池的溫度能達到恒溫,提升電池的穩(wěn)定性和安全性,并提高電池的效能.電芯的熱平衡對于未來汽車,快充快放的散熱需求,至關(guān)重要,也是實現(xiàn)智能化未來汽車的重要元件。

總之，本實用新型不但能實現(xiàn)新能源汽車空調(diào)的暖風需求,還可利用少量的電能,回收電機的馀熱再加熱，并可對電池系統(tǒng)的加熱和冷卻系統(tǒng)進行熱平衡，優(yōu)化其性能，提高整車熱管理的效率，具有很高的實用性。

附圖說明

圖1為本實用新型的純電動汽車熱管理系統(tǒng)的示意圖；

圖2為本實用新型的水加熱器的控制電路原理框圖；

圖3為本實用新型的水加熱器的外觀示意圖；

圖4為本實用新型的水加熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中，1為高壓繼電器，2為通訊控制接口，3為高壓插座，4為控制電路板，5為溫度保護開關(guān)，6為溫度傳感器，7為PTC加熱片，8為第一水泵，9為出液管，10為加熱罐，11為進液管，12為流量傳感器，13為下殼體，14為上蓋。

具體實施方式

參見圖1至圖4，一種純電動汽車熱管理系統(tǒng)，包括電池包恒溫器、水加熱器和冷凝器，所述水加熱器的進口通過第一水泵與動力冷卻系統(tǒng)的出口連接，所述水加熱器的出口與汽車空調(diào)系統(tǒng)的暖風芯體的進口連接，所述暖風芯體的出口與第一水箱的第一進口連接，所述第一水箱的出口與動力冷卻系統(tǒng)的進口連接；所述暖風芯體的出口通過第三電磁閥與電池包恒溫器的第一進口連接，用于給電池包恒溫器提供熱源，所述電池包恒溫器的第一出口與第一水箱的第二進口連接，所述電池包恒溫器的第一進口與第一出口連通；所述冷凝器的出口經(jīng)第一電磁閥、第一膨脹閥與汽車空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)器的進口連接，所述蒸發(fā)器的出口與壓縮機的進口連接，所述壓縮機的出口與冷凝器的進口連接；所述冷凝器的出口經(jīng)第二電磁閥、第二膨脹閥與電池包恒溫器的第二進口連接，用于給電池包恒溫器提供冷源，所述電池包恒溫器的第二出口與壓縮機的進口連接，所述電池包恒溫器的第二進口與第二出口連通；所述電池包恒溫器的第三出口與電池包冷卻系統(tǒng)的進口連接，所述電池包冷卻系統(tǒng)的出口與第二水箱的進口連接，所述第二水箱的出口通過第二水泵與電池包恒溫器的第三進口連接，所述電池包恒溫器的第三進口與第三出口連通。優(yōu)選地，所述暖風芯體的出口通過第一三通管分別與第一水箱的第一進口、第三電磁閥的進口連接，所述壓縮機的進口通過第二三通管分別與蒸發(fā)器的出口、電池包恒溫器的第二出口連接，所述冷凝器的出口通過第三三通管分別與第一電磁閥的進口、第二電磁閥的進口連接。

所述電池包恒溫器設(shè)有兩個熱交換器，所述熱交換器的第一進口與第一出口連通，所述熱交換器的第二進口與第二出口連通，其中，第一熱交換器的第一進口經(jīng)第三電磁閥與暖風芯體的出口連接，所述第一熱交換器的第一出口與第一水箱的第二進口連接，第一熱交換器的第二進口與第二熱交換器的第二出口連通，所述第一熱交換器的第二出口與電池包冷卻系統(tǒng)的進口連接，所述第二熱交換器的第二進口經(jīng)水泵與第二水箱的進口連接，所述第二熱交換器的第一進口經(jīng)第二電磁閥、第二膨脹閥與冷凝器的出口連接，所述第二熱交換器的第一出口與壓縮機的進口連接。

所述水加熱器包括加熱罐，所述加熱罐內(nèi)設(shè)有加熱裝置，所述加熱罐設(shè)有進口和出口，所述加熱罐的進口通過進液管與第一水泵的出口連接，所述進液管上設(shè)有流量傳感器，所述加熱罐的出口通過出液管與暖風芯體的進口連接。所述加熱罐固定在殼體內(nèi)，所述殼體上固定有高壓插座、通訊控制接口以及控制電路板，所述加熱罐內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器，所述加熱裝置通過高壓繼電器與高壓插座連接，所述控制電路板設(shè)有控制器，所述控制器與通訊控制接口連接，用于接收指令信號；所述控制電路板設(shè)有電壓采集電路和電流采集電路，所述電壓采集電路的輸入端和電流采集電路的輸入端分別與高壓插座的兩個引腳連接，電壓采集電路的輸出端和電流采集電路的輸出端分別與控制器的輸入端連接；所述控制電路板設(shè)有溫度采集電路、流量采集電路，所述溫度采集電路的輸入端與溫度傳感器連接，所述溫度采集電路的輸出端與控制器的輸入端連接，所述流量采集電路的輸入端與流量傳感器連接，所述流量采集電路的輸出端與控制器的輸入端連接；所述控制電路板設(shè)有高壓驅(qū)動電路，所述高壓驅(qū)動電路的輸入端與控制器的輸出端連接，高壓驅(qū)動電路的輸出端與高壓繼電器連接；所述控制電路板設(shè)有水泵驅(qū)動電路，水泵驅(qū)動電路的輸入端與控制器的輸出端連接，水泵驅(qū)動電路的輸出端與第一水泵連接，所述第一水泵固定在殼體外壁。所述水加熱器設(shè)有溫度保護開關(guān)。所述溫度保護開關(guān)設(shè)置在加熱罐體上,當溫度異常系統(tǒng)自動斷電保護,其加熱罐體上另設(shè)有溫度傳感器測量罐內(nèi)冷卻液的溫度,以提供控制器判定溫度所需的工作范圍。優(yōu)選地，所述加熱裝置采用PTC加熱片。所述殼體包括下殼體和上蓋，所述上蓋固定在下殼體上。

參見圖1至圖4，一種純電動汽車熱管理的空調(diào)系統(tǒng)，包括水加熱器，所述水加熱器的進口通過水泵與動力冷卻系統(tǒng)的出口連接，所述水加熱器的出口與暖風芯體的進口連接，所述暖風芯體的出口與水箱的進口連接，所述水箱的出口與動力冷卻系統(tǒng)的進口連接；所述水加熱器包括加熱罐10，所述加熱罐10固定在殼體內(nèi)，所述水泵固定在殼體外，所述加熱罐10設(shè)有進口和出口，所述加熱罐10的進口通過進液管11與水泵的出口連接，所述進液管11上設(shè)有流量傳感器12，所述加熱罐10的出口通過出液管9與暖風芯體的進口連接，所述殼體上固定有高壓插座3、通訊控制接口2以及控制電路板4，所述加熱罐10內(nèi)設(shè)有加熱裝置和溫度傳感器，所述加熱裝置通過高壓繼電器1與高壓插座3連接，所述控制電路板4設(shè)有控制器，所述控制器通過收發(fā)器與通訊控制接口2連接，用于接收指令信號；所述控制電路板4設(shè)有電壓采集電路和電流采集電路，所述電壓采集電路的輸入端和電流采集電路的輸入端分別與高壓插座3的兩個引腳連接，電壓采集電路的輸出端和電流采集電路的輸出端分別與控制器的輸入端連接；所述控制電路板4設(shè)有溫度采集電路、流量采集電路，所述溫度采集電路的輸入端與溫度傳感器連接，所述溫度采集電路的輸出端與控制器的輸入端連接，所述流量采集電路的輸入端與流量傳感器12連接，所述流量采集電路的輸出端與控制器的輸入端連接；所述控制電路板4設(shè)有高壓驅(qū)動電路，所述高壓驅(qū)動電路的輸入端與控制器的輸出端連接，高壓驅(qū)動電路的輸出端與高壓繼電器1連接；所述控制電路板4設(shè)有水泵驅(qū)動電路，水泵驅(qū)動電路的輸入端與控制器的輸出端連接，水泵驅(qū)動電路的輸出端與水泵連接?？刂破魈峁囟冗^載監(jiān)測,電流過高自動關(guān)閉,驅(qū)動氣溫度監(jiān)測,電壓過低保護裝置,加熱器開/短路檢測等各項保護措施,通訊控制接口2提供各類車型PWM、LIN、CAN不同的電氣接口及協(xié)議的需要。水加熱器采用整體結(jié)構(gòu)布局,由水加熱系統(tǒng)及控制電路系統(tǒng)組合成一體,結(jié)構(gòu)緊湊,方便設(shè)計、安裝。本實用新型還有采集繼電器的溫度是否過高的功能。

本純電動汽車熱管理的空調(diào)系統(tǒng)還包括冷凝器，所述冷凝器的出口經(jīng)電磁閥、膨脹閥與蒸發(fā)器的進口連接，所述蒸發(fā)器的出口與壓縮機的進口連接，所述壓縮機的出口與冷凝器的進口連接。

所述水加熱器設(shè)有溫度保護開關(guān)5。所述溫度保護開關(guān)5設(shè)置在加熱罐10體上,當溫度異常系統(tǒng)自動斷電保護,其加熱罐10體上另設(shè)有溫度傳感器6測量罐內(nèi)冷卻液的溫度,以提供控制器判定溫度所需的工作范圍。

所述加熱裝置采用PTC加熱片7。

所述殼體包括下殼體13和上蓋14，所述上蓋14固定在下殼體13上。

當控制器接受新能源車熱管理指令后,由控制器啟動第一水泵8將來自第一水箱的液體經(jīng)由流量傳感器12、進液管11進入加熱罐10,控制器采集到流量傳感器12的信號后，控制高壓繼電器啟動PTC加熱片7將加熱罐10里的液體進行加熱,經(jīng)由溫度傳感器6的溫度感應(yīng)控制將加熱罐10內(nèi)的液體加熱至所需溫度范圍后,經(jīng)由出液管9進入汽車空調(diào)系統(tǒng)的暖風芯體熱交換器中,提供汽車空調(diào)所需的暖氣熱源,液體經(jīng)過熱交換后,再回到第一水箱內(nèi)集液,形成一個循環(huán)。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并不用于限制本實用新型，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。