冷却液热控模块、电动车热管理系统及电动车的制作方法

[0001]
本发明涉及散热技术领域，尤其涉及一种冷却液热控模块、电动车热管理系统及电动车。


背景技术：

[0002]
电动车热管理系统有别于传统燃油车，除了满足乘员舱舒适性的空调系统，还包括控制电池、电机在合理温度范围内工作的热管理系统。而模块化的热管理系统有助于提升各模块设计的集成度，对于电动汽车热管理系统而言，其内部主要依靠冷媒和冷却液在冷却液回路中进行热量传递，从而实现整个系统的热管理。因此如何针对冷媒和冷却液进行有效的模块化设计，提升热管理系统的工作性能，降低制作成本，是目前电动车热管理系统的研究热点。


技术实现要素：

[0003]
本发明所要解决的技术问题在于提供一种冷却液热控系统，通过切换单元中切换通道位置的变化，得到不同的冷却液回路，来满足不同的热控需求。
[0004]
为了实现上述目的，本发明实施方式提供如下技术方案：
[0005]
第一方面，本发明供了一种冷却液热控模块，包括n条热控线路和切换单元，这里的热控线路上可以设置不同的热控组件，所述切换单元包括2n个接口，每条所述热控线路均包括输入端和输出端，所述n个输入端和所述n个输出端一一对应地连接至所述2n个接口，这里的一一对应地连接是指，每一个输入端或者每一个输出端只会与一个接口进行连接，不会出现一个接口上有两个输入端或者两个输出端的情形；所述切换单元内设n个切换通道，每个切换通道均用于将两个所述接口对应连通，以使所述n条热控线路组合形成多个冷却液回路，这里的切换通道可以理解为位置可以变化的管路，通过调整管路的位置，实现管路与不同接口之间的连通，当切换通道将切换单元的接口从内部都连通以后，在切换单元外部的热控线路也与接口一一对应的连通，此时切换单元外部的热控线路与切换单元内部的切换管道形成对接连通，即构成了冷却液回路；在实施例中，通过调节所述切换通道的位置，改变所述2n个接口的对应连通关系，以构成不同的所述冷却液回路，需要说明的是，由于切换管道在切换单元内部的连接方式具有多样性，而对于不同的连接方式，切换管道和热控线路组成的冷却液回路也会有所不同，这些不同的冷却液回路即为满足不同的热控需要而准备。
[0006]
在一种可能的实施方式中，所述切换单元包括第一阀组件和第二阀组件，所述第一阀组件至少包括六个所述接口，所述第二阀组件至少包括六个所述接口，所述热控线路至少包括四条双阀热控线路和两条单阀热控线路，所述双阀热控线路的一端与所述第一阀组件连接，另一端与所述第二阀组件连接，两条所述单阀热控线路中有一条所述单阀热控线路的两端与所述第一阀组件连接，另一条所述单阀热控线路与所述第二阀组件连接。实施方式中第一阀组件至少有六个接口，第二阀组件也至少有六个接口，而热控线路根据连
接方式被分为两种，一种是双阀热控线路，一种是单阀热控线路，双阀热控线路即为线路两端分别与第一阀组件和第二阀组件连接，对于单阀热控线路，它的两个端口都连接在一个阀组件上。对于本申请提供的方案，第一阀组件和第二阀组件之间至少包括四个双阀热控线路，每一个阀组件上都至少有一个单阀热控线路。
[0007]
在一种可能的实施方式中，所述双阀热控线路包括第一热控线路、第二热控线路、第四热控线路、第六热控线路，所述单阀热控线路包括第三热控线路和第五热控线路，所述热控线路与所述接口的连接方式为所述热控线路与所述接口的连接方式为：所述第一热控线路连接于所述第一阀组件的第五接口和所述第二阀组件的第四接口之间；所述第二热控线路连接于所述第一阀组件的第一接口和所述第二阀组件的第五接口之间；所述第三热控线路连接于所述第二阀组件的第一接口和所述第二阀组件的第三接口之间；所述第四热控线路连接于所述第一阀组件的第三接口和所述第二阀组件的第二接口之间；所述第五热控线路连接于所述第一阀组件的第二接口和所述第一阀组件的第四接口之间；所述第六热控线路连接于所述第一阀组件的第六接口和所述第二阀组件的第六接口之间。
[0008]
在本实施方式中，为了满足不同的需求，在切换单元外部至少有六条热控线路，对应的第一阀组件和第二阀组件各需至少6个接口进行连通配合。这六条热控线路中可以进行多样化的设计，例如在热控线路中设置可以吸热散热的换热器，或者设置需要被热控的电池，针对不同的工作场景可以选择性的设置不同的组件，当冷却液在热控线路中流动时，实现冷却液回路中不同组件间的热传递，以满足不同工作场景的热管理需求。
[0009]
在一种可能的实施方式中，所述第一热控线路上设有电池，所述第二热控线路上设有电机，所述第三热控线路上设有冷凝换热器和暖风换热器，所述第四热控线路上设有电池换热器，所述第五热控线路上设有串联的空调换热器和水冷换热器，所述第六热控线路上设有低温散热器。在本实施方式中，六条热控线路上都设有不同的组件，如需要被控热的电池、电机，以及可以控热的冷凝换热器、暖风换热器等。将这些组件选择性的设置在热控线路中，通过切换通道的位置调节，即可形成满足不同需求的冷却液回路。
[0010]
在一种可能的实施方式中，所述接口的第一种对应连通关系为：在所述第一阀组件内部，所述第一接口和所述第五接口连通，所述第二接口和所述第三接口连通，所述第四接口和所述第六接口连通，在所述第二阀组件内部，所述第一接口和所述第五接口连通，所述第二接口和所述第六接口连通，所述第三接口和所述第四接口连通。在该种实施方式中，热控线路和切换通道共形成了两个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路、第二热控线路以及第三热控线路，这三条热控线路与切换通道首尾相接形成第一个冷却液回路；第二个冷却液回路包括第四热控线路、第五热控线路以及第六热控线路，这三条热控线路与切换通道首尾相接形成第二个冷却液回路，这两个冷却液回路相互独立，彼此之间没有冷却液流通。
[0011]
在一种可能的实施方式中，所述接口的第二种对应连通关系为：在所述第一阀组件内部，所述第一接口和所述第五接口连通，所述第二接口和所述第三接口连通，所述第四接口和所述第六接口连通；在所述第二阀组件内部，所述第一接口和所述第三接口连通，所述第二接口和所述第六接口连通，所述第四接口和所述第五接口连通。在该种实施方式中，热控线路和切换通道共形成了三个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路和第二热控线路，这两条热控线路与切换通道首尾相接形成第一个冷却液回路；第二个冷却液
回路包括第四热控线路、第五热控线路以及第六热控线路，这三条热控线路与切换通道首尾相接形成第二个冷却液回路；第三个冷却液回路由第三热控线路与切换通道首尾相接形成，这三个冷却液回路相互独立，彼此之间没有冷却液流通。
[0012]
在一种可能的实施方式中，所述接口的第三种对应连通关系为：在所述第一阀组件内部，所述第一接口和所述第二接口连通，所述第三接口和所述第五接口连通，所述第四接口和所述第六接口连通；在所述第二阀组件内部，所述第一接口和所述第三接口连通，所述第二接口和所述第四接口连通，所述第五接口和所述第六接口连通。在该种实施方式中，热控线路和切换通道共形成了三个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路和第四热控线路，这两条热控线路与切换通道首尾相接形成第一个冷却液回路；第二个冷却液回路包括第二热控线路、第五热控线路以及第六热控线路，这三条热控线路与切换通道首尾相接形成第二个冷却液回路；第三个冷却液回路由第三热控线路与切换通道首尾相接形成，这三个冷却液回路相互独立，彼此之间没有冷却液流通。
[0013]
在一种可能的实施方式中，所述接口的对应连通关系为：在所述第一阀组件内部，所述第一接口和所述第六接口连通，所述第二接口和所述第四接口连通，所述第三接口和所述第五接口连通；在所述第二阀组件内部，所述第一接口和所述第六接口连通，所述第二接口和所述第四接口连通，所述第三接口和所述第五接口连通。在该种实施方式中，热控线路和切换通道共形成了三个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路和第四热控线路，这两条热控线路与切换通道首尾相接形成第一个冷却液回路；第二个冷却液回路包括第二热控线路、第三热控线路以及第六热控线路，这三条热控线路与切换通道首尾相接形成第二个冷却液回路；第三个冷却液回路由第五热控线路与切换通道首尾相接形成，这三个冷却液回路相互独立，彼此之间没有冷却液流通。
[0014]
在一种可能的实施方式中，所述接口的对应连通关系为：在所述第一阀组件内部，所述第一接口和所述第六接口连通，所述第二接口和所述第四接口连通，所述第三接口和所述第五接口连通；在所述第二阀组件内部，所述第一接口和所述第二接口连通，所述第三接口和所述第五接口连通，所述第四接口和所述第六接口连通。在该种实施方式中，热控线路和切换通道共形成了两个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路、第二热控线路、第三热控线路、第四热控线路以及第六热控线路，这五条热控线路与切换通道首尾相接形成第一个冷却液回路；第二个冷却液回路有第五热控线路与切换通道首尾相接形成，这两个冷却液回路相互独立，彼此之间没有冷却液流通。
[0015]
在一种可能的实施方式中，所述接口的对应连通关系为：在所述第一阀组件内部，所述第一接口和所述第六接口连通，所述第二接口和所述第四接口连通，所述第三接口和所述第五接口连通；在所述第二阀组件内部，所述第一接口和所述第三接口连通，所述第二接口和所述第六接口连通，所述第四接口和所述第五接口连通。在这种实施方式中，热控线路和切换通道共形成了三个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路、第二热控线路、第四热控线路以及第六热控线路，这四条热控线路与切换通道首尾相接形成第一个冷却液回路；第二个冷却液回路有第三热控线路与切换通道首尾相接形成；第三个冷却液回路有第五热控线路与切换通道首尾相接形成，这三个冷却液回路相互独立，彼此之间没有冷却液流通。
[0016]
在一种可能的实施方式中，所述接口的对应连通关系为：在所述第一阀组件内部，
所述第一接口和所述第二接口连通，所述第三接口和所述第五接口连通，所述第四接口和所述第六接口连通；在所述第二阀组件内部，所述第一接口和所述第六接口连通，所述第二接口和所述第四接口连通，所述第三接口和所述第五接口连通。在该种实施方式中，热控线路和切换通道共形成了两个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路和第四热控线路，这两条热控线路与切换通道首尾相接形成第一个冷却液回路；第二个冷却液回路包括第二热控线路、第三热控线路、第五热控线路以及第六热控线路，这四条热控线路与切换通道首尾相接形成第二个冷却液回路，这两个冷却液回路相互独立，彼此之间没有冷却液流通。
[0017]
在一种可能的实施方式中，所述第一阀组件为一个六通阀或者两个相互连通的四通阀，所述第二阀组件为一个六通阀或两个互相连通四通阀。对于第一阀组件和第二阀组件的关键设计在于各具六个接口，对于这六个接口如何构成有以下几种组合：第一种组合的可能是第一阀组件和第二阀组件都是六通阀，这样每个阀组件都包括六个接口；第二种组合的可能是第一阀组件和第二阀组件都是由两个相互连通的四通阀构成，这里说的两个相互连通的阀组件是指两个四通阀之间设有一个连接管路，这个连接管路的一端口与其中一个四通阀上的一个接口连通，这个连接管路的另一端口与另一个四通阀上的一个接口连通，这样两个相互连通的四通阀对外进行连通的接口就由八个变为六个；第三种组合的可能是两个阀组件有一个阀组件是六通阀，另一个阀组件是两个相互连通的四通阀。
[0018]
在一种可能的实施方式中，所述第六热控线路上还包括与所述低温散热器并联的第一替换线路，用于短路所述低温散热器，所述第五热控线路上还包括与所述水冷换热器并联的第二替换线路，用于短路所述水冷换热器。第一替换线路的设置是为了实现对低温散热器工作模式的选择，在一些情况下，需要低温散热器在向外界散热或者需要从外界吸热，第一替换线路关闭，当冷却液回路不需要低温散热器与外界进行热交换时，就可以利用打开第一替换线路，从而短路掉低温散热器。可在具体的操作过程中，可以是在第六热控线路上设置一个类似三通阀的线路选择结构。同样的，第二替换线路的设置也是为了实现对水冷换热器工作模式的选择，由于水冷换热器的作用在于利用冷却液回路中冷却液从外界空气吸收热量，产生温度低的冷风，即在夏天时向车厢内部送冷风，此时第二替换路线是关闭的，但是当外部环境为冬天时，就不需要水冷换热器工作，此时就可以打开第二替换线路，将水冷换热器短路。
[0019]
在一种可能的实施方式中，冷却液热控模块还包括第一吹风机和第二吹风机，所述第一吹风机用于提升所述低温散热器与外界的热交换，所述第二吹风机用于提升所述暖风散热器或所述水冷换热器与外界的热交换。实施方式中，吹风机的设计是为了提升冷却液回路中组件的热交换效率，以低温散热器为例，当冷却液回路中的冷却液有大量的热需要低温散热器传递给外界空气时，此时为了提升热传递的效率，在低温散热器旁设置一个吹风机，通过吹风机的运转，加快低温散热器上散热片表面空气的流动速度，加快散热速率。同样，暖风散热器和水冷换热器都是与外界空气进行热交换，在其旁边设置一个吹风机同样可以加快空气的流动速度，提升热交换的速率，同时将冷风或热风送到车厢内。
[0020]
第二方面，本发明提供一种电动车热管理系统，该热管理系统包括热泵系统和上述实施方式中的冷却液热控模块，所述热泵系统用于所述冷却液热控模块中不同所述冷却液回路之间的热传递。在该电动车热管理系统中，通过对冷却液回路进行模块化处理，将更
多的热控组件集中于冷却液回路中进行设计，降低了制作成本，同时还简化对热泵系统的设计。
[0021]
在一种可能的实施方式中，所述冷却液热控模块中，所述第一热控线路上设有电池，所述第二热控线路上设有电机，所述第三热控线路上设有冷凝换热器和暖风换热器，所述第四热控线路上设有电池换热器，所述第五热控线路上设有串联的空调换热器和水冷换热器，所述第六热控线路上设有低温散热器，所述热泵系统包括首尾连接的压缩机、吸热组件和所述冷却液热控模块中的冷凝换热器。在热泵系统和冷却液热控模块中都包含了冷凝换热器，此处冷凝换热器的作用就在于将热泵系统中的制冷剂的热量传递给冷却液热控模块中的冷却液，从而实现热泵系统和冷却液热控模块之间的热交换。
[0022]
在一种可能的实施方式中，所述散热降压组件包括并联的所述电池换热器和所述空调换热器，以及与所述电池换热器串联的电池节流阀和与所述空调换热器串联的空调节流阀。实施方式中，散热降压组件为并联的电池换热器和空调换热器，而在冷却液热控模块中的不同热控线路中，也设有电池换热器和空调换热器，即制冷剂和冷却液都流经电池换热器和空调换热器。这样通过电池换热器和空调换热器的设计，就能够实现制冷剂和冷却液间的热量交换，进而实现热泵系统和冷却液热控模块之间的热交换。实施方式中电池节流阀和空调节流阀的作用类似于能够降压的毛细管路，用于控制节流阀两侧的压力。
[0023]
第三方面，本发明还提供一种电动车，该电动车包括上述的电动车热管理系统。对于本申请提供的电动车，由于使用上述实施方式中的电动车热管理系统，其其冷却液热控模块在满足不同使用场景下的热控需要时，通过模块化设计，将多种在工作模式的切换转化为切换单元内切换通道位置改变，实现以少控多的设计，极大地降低生产成本
[0024]
本发明提供的冷却液热控模块，通过切换单元和内部切换通道的设计，将多条热控线路组合成不同的冷却液回路，同时利用切换通道的位置变化，实现了冷却液回路的不同组合模式，进而满足不同的热控管理系统的需要，这种以少控多的设计，实现了对冷却液系统的集成化、模块化的设计，降低了产品的生产成本。
附图说明
[0025]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]
图1是本发明一个实施例中电动车的结构示意图；
[0027]
图2是本发明一个实施例中电动车热管理系统的示意图；
[0028]
图3是本发明一个实施例中冷却液热控模块的结构示意图；
[0029]
图4a是本发明实施例中第一种阀组件的结构示意图；
[0030]
图4b是本发明实施例中第二种阀组件的结构示意图；
[0031]
图4c是本发明实施例中第三种阀组件的结构示意图；
[0032]
图5a是本发明冷却液热控模块中接口的第一种对应连通关系(六通阀)；
[0033]
图5b是本发明冷却液热控模块中接口的第一种对应连通关系(四通阀)；
[0034]
图6a是本发明冷却液热控模块中接口的第二种对应连通关系(六通阀)；
[0035]
图6b是本发明冷却液热控模块中接口的第二种对应连通关系(四通阀)；
[0036]
图7a是本发明冷却液热控模块中接口的第三种对应连通关系(六通阀)；
[0037]
图7b是本发明冷却液热控模块中接口的第三种对应连通关系(四通阀)；
[0038]
图8a是本发明冷却液热控模块中接口的第四种对应连通关系(六通阀)；
[0039]
图8b是本发明冷却液热控模块中接口的第四种对应连通关系(四通阀)；
[0040]
图9a是本发明冷却液热控模块中接口的第五种对应连通关系(六通阀)；
[0041]
图9b是本发明冷却液热控模块中接口的第五种对应连通关系(四通阀)；
[0042]
图10a是本发明冷却液热控模块中接口的第六种对应连通关系(六通阀)；
[0043]
图10b是本发明冷却液热控模块中接口的第六种对应连通关系(四通阀)；
[0044]
图11a是本发明冷却液热控模块中接口的第七种对应连通关系(六通阀)；
[0045]
图11b是本发明冷却液热控模块中接口的第七种对应连通关系(四通阀)；
[0046]
图12a是本发明冷却液热控模块中一种阀组件的结构示意图(双六通)；
[0047]
图12b是本发明冷却液热控模块中另一种阀组件的结构示意图(双四通)；
[0048]
图12c是本发明的一个实施例中六通阀的连接示意图；
[0049]
图13a是本发明电池热管理系统在第一种工作模式下的连接拓扑图(六通)；
[0050]
图13b是本发明电池热管理系统在第一种工作模式下的连接拓扑图(四通)；
[0051]
图14是本发明电池热管理系统在第一种工作模式下的热交换示意图；
[0052]
图15a是本发明电池热管理系统在第二种工作模式下的连接拓扑图(六通)；
[0053]
图15b是本发明电池热管理系统在第二种工作模式下的连接拓扑图(四通)；
[0054]
图16是本发明电池热管理系统在第二种工作模式下的热交换示意图；
[0055]
图17是本发明电池热管理系统在第三种工作模式下的热交换示意图；
[0056]
图18a是本发明电池热管理系统在第四种工作模式下第一情形的连接拓扑图(六通)；
[0057]
图18b是本发明电池热管理系统在第四种工作模式下第一情形的连接拓扑图(四通)；
[0058]
图19是本发明电池热管理系统在第四种工作模式下第一情形的热交换示意图；
[0059]
图20是本发明电池热管理系统在第四种工作模式下第二情形的热交换示意图；
[0060]
图21是本发明电池热管理系统在第五种工作模式下第一情形的热交换示意图；
[0061]
图22a是本发明电池热管理系统在第五种工作模式下第二情形的连接拓扑图(六通)；
[0062]
图22b是本发明电池热管理系统在第五种工作模式下第二情形的连接拓扑图(四通)；
[0063]
图23是本发明电池热管理系统在第五种工作模式下第二情形的热交换示意图；
[0064]
图24是本发明电池热管理系统在第六种工作模式下的热交换示意图；
[0065]
图25是本发明电池热管理系统在第七种工作模式下的热交换示意图；
[0066]
图26a是本发明电池热管理系统在第八种工作模式下第二情形的连接拓扑图(六通)；
[0067]
图26b是本发明电池热管理系统在第八种工作模式下第二情形的连接拓扑图(四通)；
[0068]
图27是本发明电池热管理系统在第八种工作模式下第二情形的热交换示意图；
[0069]
图28是本发明电池热管理系统在第九种工作模式下的热交换示意图；
[0070]
图29a是本发明电池热管理系统在第十种工作模式下的连接拓扑图(六通)；
[0071]
图29b是本发明电池热管理系统在第十种工作模式下的连接拓扑图(四通)；
[0072]
图30是本发明电池热管理系统在第十种工作模式下的热交换示意图；
[0073]
图31a是本发明电池热管理系统在第十一种工作模式下的连接拓扑图(六通)；
[0074]
图31b是本发明电池热管理系统在第十一种工作模式下的连接拓扑图(四通)；
[0075]
图32是本发明电池热管理系统在第十一种工作模式下的热交换示意图；
[0076]
图33是本发明电池热管理系统在第十二种工作模式下第一种情形的热交换示意图；
[0077]
图34是本发明电池热管理系统在第十二种工作模式下第二情形的热交换示意图。
具体实施方式
[0078]
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚地描述。
[0079]
在本发明中，术语“第一”、“第二”等的使用在于区分不同的装置、组件或者组成部分，并非用于表明或者暗示所指示装置、组件或者组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或者两个以上。
[0080]
在电动车的设计中，好的热控管理系统不仅决定了电动车的工作性能还决定了驾驶人员的体验感。如图1所示，对于一个电动车500而言，其工作性能与温度密切相关的组件主要包括电池51和电机52。电池51作为电动车500的能源输出组件，主要依靠化学反应向外提供电能，在其充放电过程中，其化学反应的速率与温度高低密切相关，例如当电池51处于快充阶段时，会在电池51内部产生大量热量，如果不及时将这些热量散去，不仅会影响电池51的使用寿命，严重的还会导致电池隔膜破裂，发生电池自燃现象。对于电动车500的动力输出组件，电机52的温度变化也影响其动力输出的效率和稳定性，在电动车500高速行驶的过程中，电机52的热量会急剧增加，如果不及时将热量转移出去，可能导致电机52内部的机芯因为高温高速运转而受损。同时，对于用户体验而言，最为重要的就是车厢580内部的温度，当外部环境温度较低时，此时就需要利用电动车500的空调设备510(暖风换热器)对车厢580供热；当外部环境温度过高时，就需要电动车500的空调设备510(水冷换热器)对车厢580降温，以提升驾驶人员的乘用体验。而一个真正好的热控管理系统，不仅能针对某一组件进行升温降温操作，更重要的是如何多个组件联为一个整体，让热量在这个热控管理系统内部进行有效的传递和交换。例如有效的将电机52中过多的热量转移到车厢580内部，而不是单纯的利用低温散热器56从外部环境吸取热量进行车厢580供热。这种在不同工作模式下能够将热量效益最大化的热控管理系统才是本申请所要保护的重点。
[0081]
针对上述的问题，如图1和图2所示，本发明供了一种冷却液热控模块100、电动车热管理系统300和电动车500，冷却液热控模块100作为电动车热管理系统300的一部分，通过模块化的设计，增强了不同组件之间的联动性，提升热量的使用率，提高模块中组件的集成度，减低制作成本。电动车热管理系统300包括冷却热控模块100(即冷却液回路)和热泵系统200(即制冷剂回路),热泵系统200的作用在于，将冷却热控模块100中不同冷却液回路
中热量进行跨回路的转移，图2中箭头方向表示热量的传递方向。对于热传递有一个基本的常识，即热量从温度高的向温度低的传递，而对于冷却液热控模块100而言，其内部有多条冷却液回路，不同回路之间的冷却液温度也不相同，当需要将低温冷却液回路中的热量转移到高温冷却液回路中，就需要热泵系统，通过热泵系统200工作，实现冷却液热控模块100中不同冷却液回路之间的热量传递。这里电动车500可以为乘用车、电动货车、电动专用车等。在使用电动车500的过程中，电动车管理系统300需要针对不同温度环境(低温，常温，高温)、不同工况(充电、泊车、高速行驶)，选择合理热循环模式，通过热控线路10将空调设备510(暖风换热器和水冷换热器)、低温散热器56、电池51、电机52等组件进行连通，协调好这些组件之间的热传递模式，提升热利用效率。
[0082]
如图3，本申请提供一种冷却液热控模块100，包括n条热控线路10和切换单元20，对于冷却液热控模块100而言，可以理解成不同热控组件和被热控的工作组件集聚在一起的热管理系统，这里的热控线路10不仅包括将不同热控组件或工作单元连在一起的流通管道，还包括设置在流通管道上的各种热控组件和工作组件，这里需要说明热控组件和工作组件在图1中用方块进行表示，例如组件51和组件52这些都是表征热控线路10上的组件。在流通管道的内部，装有用于传递热量的冷却液，冷却液可以是水或者其他可传递热量的流体。冷却液在流通管路中流动时，会将热量从高温的热控组件或工作组件带到低温的热控组件或工作组件上，从而实现热量在热控线路10上的传递。这里提到的热控组件，可以为散热器、换热器等组件，被热控的工作组件可以是电机、电池等组件。实施例中，切换单元20包括2n个接口(图中的接口211至接口216、接口221至接口226)，每条热控线路10均包括输入端和输出端，即热控线路10的首尾接头，n个输入端和n个输出端一一对应地连接至2n个接口，这里的一一对应地连接是指，每一个输入端或者每一个输出端只会与一个接口进行连接，不会出现一个接口上有两个输入端或者两个输出端的情形；切换单元20内设n个切换通道40，每个切换通道40均用于将两个接口对应连通，以使n条热控线路10组合形成多个冷却液回路50，这里的切换通道40可以理解为可以转动的管路，通过调整管路的转动角度，实现管路与不同接口之间的连通，当切换通道40将切换单元20的接口从内部都连通以后，在切换单元20外部的热控线路10也与接口一一对应的连通，此时切换单元30外部的热控线路10与切换单元30内部的切换管道40形成对接连通，即构成了冷却液回路；在实施例中，通过调节切换通道40的位置，改变2n个接口的对应连通关系，以构成不同的冷却液回路。
[0083]
在图3中可以看出的是，由热控线路11、热控线路12、热控线路13通过切换单元20内部的切换通道40形成了一个冷却液回路；由热控线路14、热控线路15、热控线路16通过切换单元20内部的切换通道40形成了另一个冷却液回路，可以看出来两个冷却液回路相互独立，其内部的冷却液只在对应冷却液回路中流动，不会发生不同冷却液回路中冷却液窜流的可能。需要说明的是，由于切换管道40在切换单元20内部的连接方式具有多样性，而对于不同的连接方式，切换管道40和热控线路10组成的冷却液回路也会有所不同，这些不同的冷却液回路即为满足不同的热控需要而准备。
[0084]
在本实施例中，通过利用切换通道40的位置变化，即可实现不同的连通方式，从而得到不同的冷却液回路，这种以少控多的设计实现了对冷却液热管理的集成化、模块化设计。
[0085]
在一个具体的实施例中，如图3所示，切换单元20包括第一阀组件21和第二阀组件
22，第一阀组件21和第二阀组件22均至少包括6个接口，这里以6个接口为例进行说明。这里的接口分别为第一阀组件21上的第一接口211、第二接口212、第三接口213、第四接口214、第五接口215、第六接口216，第二阀组件22上的第一接口221、第二接口222、第三接口223、第四接口224、第五接口225、第六接口226。热控线路至少包括四条双阀热控线路(例如热控线路11)和两条单阀热控线路(例如热控线路13)，双阀热控线路(热控线路11、热控线路12、热控线路15、热控线路14)的一端与第一阀组件21连接，另一端与第二阀组件22连接。两条单阀热控线路(热控线路15和热控线路13)中，有一条所述单阀热控线路(热控线路15)的两端与所述第一阀组件21连接，另一条所述单阀热控线路(热控线路12)与所述第二阀组件22连接。实施方式中第一阀组件21至少有六个接口，第二阀组件22也至少有六个接口，而热控线路根据连接方式被分为两种，一种是双阀热控线路；一种是单阀热控线路。双阀热控线路即为线路两端分别于第一阀组件21和第二阀组件22连接的热控线路，例如图3中热控线路11、热控线路12、热控线路15、热控线路14；单阀热控线路即为两个端口都连接在一个阀组件上，例如图3中的热控线路15和热控线路13。对于本申请提供的方案，第一阀组件21和第二阀组件22之间至少包括四个双阀热控线路，每一个阀组件上都至少有一个单阀热控线路。
[0086]
具体的，在上一实施例的基础上，如图3，热控线路10至少包括第一热控线路11、第二热控线路12、第三热控线路13、第四热控线路14、第五热控线路15和第六热控线路16，这些热控线路10与不同接口的连接方式为：第一热控线路11连接于第一阀组件21的第五接口215和第二阀组件22的第四接口224之间，第二热控线路12连接于第一阀组件21的第一接口211和第二阀组件22的第五接口225之间，第三热控线路13连接于第二阀组件22的第一接口221和第二阀组件22的第三接口223之间，第四热控线路14连接于第一阀组件21的第三接口213和第二阀组件22的第二接口222之间，第五热控线路15连接于第一阀组件21的第二接口212和第一阀组件21的第四接口214之间，第六热控线路16连接于第一阀组件21的第六接口216和第二阀组件22的第六接口226之间。实施例中，为了满足不同的需求，在切换单元20外部至少有六条热控线路10，对应的第一阀组件21和第二阀组件22各需至少6个接口进行连通配合，本申请的核心点在于如何利用最少的接口与外部的热控线路10进行组合，为形成多种冷却液回路的做准备。以下的具体实施例都是在六条热控线路10和12个接口为基础进行展开，对于一些六条以上热控线路10或者12个以上接口的情形，也都应当属于本申请方案的衍生方案。
[0087]
这里需要说明的是，上文指出第几接口与第几接口相连，但对于本申请而言，核心点在于四个双阀热控线路和两个单阀热控线路的设计，这里也可以将四个双阀线路改为第一热控线路11、第二热控线路12、第三热控线路13以及第四热控线路14，两个单阀线路改为第五热控线路15和第六热控线路16，然后按照上述呈现的规律进行连接即可。这里的第一、第二只是代号，是为了对照图中标注进行说明方案，并非对本申请的具体限定。
[0088]
在一些实施例中，如图4a、图4b和图4c所示，第一阀组件21和第二阀组件22可以有多种实施的可能，第一阀组件21为一个六通阀或者两个相互连通的四通阀，第二阀组件22为一个六通阀或两个互相连通四通阀。对于第一阀组件和第二阀组件的关键设计在于至少各具六个接口，对于这六个接口的连接关系有以下几种组合：
[0089]
如图4a所示，第一种组合的可能是第一阀组件21和第二阀组件22都是六通阀，这
样每个阀组件都包括六个接口，对应的该种组合方式，六条热控线路10的和第一阀组件21和第二阀组件22的连接方式也如图2所示。
[0090]
如图4b所示，第二种组合的可能是第一阀组件21和第二阀组件22都是由两个相互连通的四通阀构成，这里说的两个相互连通的阀组件是指两个四通阀之间设有一个连接管路19，这个连接管路19的一端口与其中一个四通阀上的一个接口连通，这个连接管路19的另一端口与另一个四通阀上的一个接口连通，这样两个相互连通的四通阀对外进行连通的接口就由八个变为六个。
[0091]
如图4c所示，第三种组合的可能是两个阀组件有一个阀组件是六通阀，另一个阀组件是两个相互连通的四通阀。具体的，第一阀组件21为六通阀，第二阀组件22为两个连通的四通阀。从图4a到图4c可以看出，不管哪一种实施方式，方案中的六条热控线路10中都包含了四条双阀线路和两条单阀线路，之于这四条双阀线路和两条单阀线路的连接方式，本申请不做具体限制，例如热控线路15在图4a和图4c中第一阀组件21上的连接位置明显有区别，但这并不会影响热控线路15与其他热控线路组合形成不同的热控回路。
[0092]
需要说明的是，这里的第一阀组件21和第二阀组件22也可以是八通阀或者十通阀的情形，关键点在于这些阀组件至少需要具有6个可以相互连通的阀口，这里为了降低陈本，优选六通阀和两个四通阀的方案，但作为同样能够包括6个接口的其他阀组件也应当属于本申请要保护的范围。
[0093]
为了更好的说明本申请的技术方案，下面以一个具体应用场景进行说明。如图3所示，在切换通道40的连接下，热控线路11、热控线路12、热控线路13通过切换通道40形成了一个冷却液回路，这样设置在热控线路11、热控线路12以及热控线路13上的组件就可以通过冷却液实现热量交换，其中，热控线路11上的组件51是电池，热控线路12上的组件52是电机，热控线路13上的组件531是冷凝换热器、组件532是暖风换热器。当外部环境温度很低的时候，启动电动车之前需要先对电池进行一个预热，具体过程如下：首先热控线路16上的组件56(低温散热器)工作，它可以从外界吸收热量，然后将热量转移到热控线路16的冷却液中，接着冷却液带着热量流入第一阀组件21的接第六口216，经过切换通道40再从第一阀组件21的第四接口214流出到热控线路15中；在流到热控线路15上的组件552(空调换热器)处时，组件552(空调换热器)的热量会经过热泵系统转移到组件531(冷凝换热器)，然后冷却液带着热量沿着热控线路13经由第二阀组件22的第三接口223，然后通过切换通道40流至第四接口224，然后沿着热控线路11流动，在流经组件51(电池)时，冷却液将其热量传递给电池，即完成了对电池的加热，接着冷却液又依次流经第一阀组件21、热控线路12、第二阀组件22最后流回热控线路13中。以上是以一个具体的应用场景对冷却液回路中热量传递的情况进行说明，对于其他情况，还有其他的冷却液回路进行应对处理。
[0094]
本申请提供的冷却液热控系统能够针对不同的工作模式进行有效地应对，主要应对手段就是调整切换单元内部接口的连接关系，以让外部的六条热控线路形成不同的冷却液回路，实现不同场景的热控管理。下面将提供本申请冷却液热控系统中切换单元接口在内部的七种连接方式。需要说明的是，为了更好地说明实施例中的冷却液热控模块的功能，以下的实施例都会结合到具体的应用场景进行说明，如图3所示，这里对六条热控线路10上设置的组件进行具体明确，以便于不同场景下整个冷却液系统100的功能描述：第一热控线路11上的组件51为电池，第二热控线路12上的组件52为电机、第三热控线路13上的组件531
为冷凝换热器、组件532为暖风换热器、第四热控线路14上的组件54为电池换热器、第五热控线路15上的组件551为水冷换热器、组件552为空调换热器，第六热控线路16上的组件56为低温散热器。
[0095]
在第一种具体的实施例中，如图5a所示，先以六通阀为例进行说明。在第一阀组件21内部，第一接口211和第五接口215连通，第二接口212和第三接口213连通，第四接口214和第六接口216连通；在第二阀组件22内部，第一接口221和第五接口225连通，第二接口222和第六接口226连通，第三接口223和第四接口224连通。此时，六条热控线路(热控线路11、热控线路12、热控线路13、热控线路14、热控线路15、热控线路16)和两个阀组件(第一阀组件21和第二阀组件22)内部的切换通道40共形成了两个冷却液回路。第一个冷却液回路包括第一热控线路11、第二热控线路12以及第三热控线路13，这三条热控线路10与切换通道40首尾相接形成第一个冷却液回路，可以理解的是，第一冷却液回路上的组件包括电池51、电机52、冷凝换热器531和暖风换热器532，在该回路中，电池51、电机52、冷凝换热器531和暖风换热器532可以通过流动的冷却液进行热交换；第二个冷却液回路包括第四热控线路14、第五热控线路15以及第六热控线路16，这三条热控线路10与切换通道40首尾相接形成第二个冷却液回路，可以理解的是，第二冷却液回路上的组件包括电池换热器54、水冷换热器551、空调换热器552和低温散热器56，在第二冷却液回路中，电池换热器54、水冷换热器551、空调换热器552以及低温散热器56可以通过流动的冷却液进行热交换。这两个冷却液回路相互独立，彼此之间没有冷却液流通。
[0096]
如图5b所示，是以四通阀作为第一阀组件21和第二阀组件22为实施例的情形，第一阀组件21包括第一四通阀211和第二四通阀212，第二阀组件22包括第一四通阀221和第二四通阀222。按照图5b所示的连接方式，可以得到与上述图5a中六通阀实施例相同的两个冷却液回路，即包括第一热控线路11、第二热控线路12以及第三热控线路13的第一个冷却液回路，包括第四热控线路14、第五热控线路15以及第六热控线路16的第二个冷却液回路。同样的，这两条热控回路中的各个组件在各自的回路中可以通过冷却液进行热量交换，位于不同热控回路的组件则无法进行热量交换。
[0097]
在第二种具体的实施例中，如图6a所示，先以六通阀为例进行说明。在第一阀组件21内部，第一接口211和第五接口215连通，第二接口212和第三接口213连通，第四接口214和第六接口216连通；在第二阀组件22内部，第一接口221和第三接口223连通，第二接口222和第六接口226连通，第四接口224和第五接口225连通。在该种实施方式中，六条热控线路(热控线路11、热控线路12、热控线路13、热控线路14、热控线路15、热控线路16)和两个阀组件(第一阀组件21和第二阀组件22)内部的切换通道40共形成三个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路11和第二热控线路12，这两条热控线路与切换通道40首尾相接形成第一个冷却液回路，可以理解的是，第一冷却液回路中的组件有电池51、电机52，在第一冷却液回路中电池51和电机52可以通过冷却液进行热交换；第二个冷却液回路包括第四热控线路14、第五热控线路15以及第六热控线路16，这三条热控线路与切换通道首尾相接形成第二个冷却液回路，可以理解的是，第二冷却液回路上的组件包括电池换热器54、空调换热器552、水冷换热器551以及低温散热器56，这些组件在第二冷却液回路中可以通过冷却液进行热交换；第三个冷却液回路由第三热控线路13与切换通道首尾相接形成，可以理解的是，第三冷却液回路上的组件包括冷凝换热器531和暖风换热器532，这两个组件在第三
冷却液回路上通过可以冷却液进行热交换。对于这三个冷却液回路，彼此之间相互独立，没有冷却液流通。
[0098]
如图6b所示，是以四通阀作为第一阀组件21和第二阀组件22为实施例的情形，第一阀组件21包括第一四通阀211和第二四通阀212，第二阀组件22包括第一四通阀221和第二四通阀222。按照图6b所示的连接方式，可以得到与上述图6a中六通阀实施例相同的三个冷却液回路，即包括第一热控线路11、第二热控线路12的第一个冷却液回路，包括第四热控线路14、第五热控线路15以及第六热控线路16的第二个冷却液回路，包括第三热控线路13的第三个冷却液回路。同样的，这三条热控回路中的各个组件在各自的回路中可以通过冷却液进行热量交换，位于不同热控回路的组件则无法进行热量交换。
[0099]
在第三种具体的实施例中，如图7a所示，以六通阀为例进行说明。在第一阀组件21内部，第一接口211和第二接口212连通，第三接口213和第五接口215连通，第四接口214和第六接口216连通；在第二阀组件22内部，第一接口221和第三接口223连通，第二接口222和第四接口224连通，第五接口225和第六接口226连通。在该种实施方式中，六条热控线路(热控线路11、热控线路12、热控线路13、热控线路14、热控线路15、热控线路16)和两个阀组件(第一阀组件21和第二阀组件22)内部的切换通道40共形成三个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路11和第四热控线路14，这两条热控线路与切换通道40首尾相接形成第一个冷却液回路，可以理解的是，第一冷却液回路中的组件有电池51、电池换热器54，在第一冷却液回路中电池51和电池换热器54通过可以冷却液进行热交换；第二个冷却液回路包括第二热控线路12、第五热控线路15以及第六热控线路16，这三条热控线路与切换通道首尾相接形成第二个冷却液回路，可以理解的是，第二冷却液回路上的组件包括电机52、空调换热器552、水冷换热器551以及低温散热器56，这些组件在第二冷却液回路中可以通过冷却液进行热交换；第三个冷却液回路由第三热控线路13与切换通道首尾相接形成，可以理解的是，第三冷却液回路上的组件包括冷凝换热器531和暖风换热器532，这两个组件在第三冷却液回路上可以通过冷却液进行热交换。对于这三个冷却液回路，彼此之间相互独立，没有冷却液流通。
[0100]
如图7b所示，是以四通阀作为第一阀组件21和第二阀组件22为实施例的情形，第一阀组件21包括第一四通阀211和第二四通阀212，第二阀组件22包括第一四通阀221和第二四通阀222。按照图6b所示的连接方式，可以得到与上述图7a中六通阀实施例相同的三个冷却液回路，即包括第一热控线路11、第四热控线路14的第一个冷却液回路，包括第二热控线路12、第五热控线路15以及第六热控线路16的第二个冷却液回路，包括第三热控线路13的第三个冷却液回路。同样的，这三条热控回路中的各个组件在各自的回路中可以通过冷却液进行热量交换，位于不同热控回路的组件则无法进行热量交换。
[0101]
在第四种具体的实施例中，如图8a所示，以六通阀为例进行说明。在第一阀组件21内部，第一接口211和第六接口216连通，第二接口212和第四接口214连通，第三接口213和第五接口215连通；在第二阀组件22内部，第一接口221和第六接口226连通，第二接口222和第四接口224连通，第三接口223和第五接口225连通。在该种实施方式中，六条热控线路(热控线路11、热控线路12、热控线路13、热控线路14、热控线路15、热控线路16)和两个阀组件(第一阀组件21和第二阀组件22)内部的切换通道40共形成三个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路11和第四热控线路14，这两条热控线路与切换通道40首尾相接形成
第一个冷却液回路，可以理解的是，第一冷却液回路中的组件有电池51、电池换热器54，在第一冷却液回路中电池51和电池换热器54可以通过冷却液进行热交换；第二个冷却液回路包括第二热控线路12、第三热控线路13以及第六热控线路16，这三条热控线路与切换通道40首尾相接形成第二个冷却液回路，可以理解的是，第二冷却液回路上的组件包括电机52、冷凝换热器531、暖风换热器532以及低温散热器56，这些组件在第二冷却液回路中可以通过冷却液进行热交换；第三个冷却液回路由第五热控线路15与切换通道40首尾相接形成，可以理解的是，第三冷却液回路上的组件包括水冷换热器551和空调换热器552，这两个组件在第三冷却液回路上通过冷却液进行热交换。对于这三个冷却液回路，彼此之间相互独立，没有冷却液流通。
[0102]
如图8b所示，是以四通阀作为第一阀组件21和第二阀组件22为实施例的情形，第一阀组件21包括第一四通阀211和第二四通阀212，第二阀组件22包括第一四通阀221和第二四通阀222。按照图6b所示的连接方式，可以得到与上述图8a中六通阀实施例相同的三个冷却液回路，即包括第一热控线路11、第四热控线路14的第一个冷却液回路，包括第二热控线路12、第三热控线路13以及第六热控线路16的第二个冷却液回路，包括第三热控线路13的第三个冷却液回路。同样的，这三条热控回路中的各个组件在各自的回路中可以通过冷却液进行热量交换，位于不同热控回路的组件则无法进行热量交换。
[0103]
在第五种具体的实施例中，如图9a所示，以六通阀为例进行说明。在第一阀组件21内部，第一接口211和第六接口216连通，第二接口212和第四接口214连通，第三接口213和第五接口215连通；在第二阀组件22内部，第一接口221和第二接口222连通，第三接口223和第五接口225连通，第四接口224和第六接口226连通。在该种实施方式中，六条热控线路(热控线路11、热控线路12、热控线路13、热控线路14、热控线路15、热控线路16)和两个阀组件(第一阀组件21和第二阀组件22)内部的切换通道40共形成两个冷却液回路，第一个冷却液回路包括第一热控线路11、第二热控线路12、第三热控线路13、第四热控线路14、第六热控线路16,这五条热控线路与切换通道首尾相接形成第一个冷却液回路，可以理解的是，第一冷却液回路中的组件有电池51、电机52、冷凝换热器531、暖风换热器532、电池换热器54和低温散热器56，在第一冷却液回路中电池51、电机52、冷凝换热器531、暖风换热器532、电池换热器54和低温散热器56可以通过冷却液进行热交换；第二个冷却液回路包括第五热控线路15，该热控线路与切换通道40首尾相接形成第二个冷却液回路，可以理解的是，第二冷却液回路上的组件包括水冷换热器551和空调换热器552，这两个组件在第二冷却液回路上可以通过冷却液进行热交换。对于这两个冷却液回路，彼此之间相互独立，没有冷却液流通。
[0104]
如图9b所示，是以四通阀作为第一阀组件21和第二阀组件22为实施例的情形，第一阀组件21包括第一四通阀211和第二四通阀212，第二阀组件22包括第一四通阀221和第二四通阀222。按照图6b所示的连接方式，可以得到与上述图9a中六通阀实施例相同的两个冷却液回路，即包括第一热控线路11、第二热控线路12、第三热控线路13、第四热控线路14、第六热控线路16的第一个冷却液回路，包括第五热控线路15的第二个冷却液回路。同样的，这两个热控回路中的各个组件在各自的回路中可以通过冷却液进行热量交换，位于不同热控回路的组件无法进行热量交换。
[0105]
在第六种具体的实施例中，如图10a所示，以六通阀为例进行说明。在第一阀组件21内部，第一接口211和第六接口216连通，第二接口212和第四接口214连通，第三接口213
和第五接口215连通；在第二阀组件22内部，第一接口221和第三接口223连通，第二接口222和第六接口226连通，第四接口224和第五接口225连通。在该种实施方式中，六条热控线路(热控线路11、热控线路12、热控线路13、热控线路14、热控线路15、热控线路16)和两个阀组件(第一阀组件21和第二阀组件22)内部的切换通道40共形成三个冷却液回路。第一个冷却液回路包括第一热控线路11、第二热控线路12、第四热控线路14、第六热控线路16,这四条热控线路与切换通道40首尾相接形成第一个冷却液回路，可以理解的是，第一冷却液回路中的组件有电池51、电机52、电池换热器54和低温散热器56，在第一冷却液回路中电池51、电机52、电池换热器54和低温散热器56可以通过冷却液进行热交换；第二个冷却液回路包括第三热控线路13，可以理解的是，第二冷却液回路中的组件有冷凝换热器531、暖风换热器532，这两个组件在冷却液回路中可以通过冷却液进行热交换；第三个冷却液回路包括第五热控线路15，该热控线路与切换通道40首尾相接形成第三个冷却液回路，可以理解的是，第二冷却液回路上的组件包括水冷换热器551和空调换热器552，这两个组件在第二个冷却液回路中可以通过冷却液进行热交换。对于这三个冷却液回路，彼此之间相互独立，没有冷却液流通。
[0106]
如图10b所示，是以四通阀作为第一阀组件21和第二阀组件22为实施例的情形，第一阀组件21包括第一四通阀211和第二四通阀212，第二阀组件22包括第一四通阀221和第二四通阀222。按照图6b所示的连接方式，可以得到与上述图10a中六通阀实施例相同的两个冷却液回路，即包括第一热控线路11、第二热控线路12、第四热控线路14、第六热控线路16的第一个冷却液回路，包括第三热控线路113的第二个冷却液回路，包括第五热控线路15的第三个冷却液回路。同样的，这三个热控回路中的各个组件在各自的回路中可以通过冷却液进行热量交换，位于不同热控回路的组件无法进行热量交换。
[0107]
在第七种具体的实施例中，如图11a所示，以六通阀为例进行说明。在第一阀组件21内部，第一接口211和第二接口212连通，第三接口213和第五接口215连通，第四接口214和第六接口216连通；在第二阀组件22内部，第一接口221和第六接口216连通，第二接口222和第四接口224连通，第三接口223和第五接口225连通。在该种实施方式中，六条热控线路(热控线路11、热控线路12、热控线路13、热控线路14、热控线路15、热控线路16)和两个阀组件(第一阀组件21和第二阀组件22)内部的切换通道40共形成两个冷却液回路。第一个冷却液回路包括第一热控线路11和第四热控线路14,这两条热控线路与切换通道首尾相接形成第一个冷却液回路，可以理解的是，第一冷却液回路中的组件有电池51和电池换热器54，在第一冷却液回路中电池51和电池换热器54通过冷却液进行热交换；第二个冷却液回路包括第二热控线路12、第三热控线路13、第五热控线路15和第六热控线路16，这四条热控线路10与切换通道40首尾相接形成第二个冷却液回路，可以理解的是，第二冷却液回路中的组件有电机52、冷凝换热器531、暖风换热器532、水冷换热器551、空调换热器552和低温散热器56，这几个组件在回路中可以通过冷却液进行热交换。对于这两个冷却液回路，彼此之间相互独立，没有冷却液流通。
[0108]
如图11b所示，是以四通阀作为第一阀组件21和第二阀组件22为实施例的情形，第一阀组件21包括第一四通阀211和第二四通阀212，第二阀组件22包括第一四通阀221和第二四通阀222。按照图6b所示的连接方式，可以得到与上述图11a中六通阀实施例相同的两个冷却液回路，即包括第一热控线路11和第四热控线路14的第一个冷却液回路，包括第二
热控线路12、第三热控线路13、第五热控线路15和第六热控线路16的第二个冷却液回路。同样的，这两个热控回路中的各个组件在各自的回路中可以通过冷却液进行热量交换，位于不同热控回路的组件无法进行热量交换。
[0109]
在上述实施例的基础上，为了实现对组件的选择性通断控制，可以针对相关组件设计替换线路，即进行组件线路的并联。为了理解该通断控制的设计，下面以具体的实施例进行说明，如图12a和图12b所示，第六热控线路16上还包括与低温散热器26并联的第一替换线路17，该第一替换线路17用于短路低温散热器56，第五热控线路15上还包括与水冷换热器551并联的第二替换线路18，该第二替换线路18用于短路水冷换热器551。实施例中，第一替换线路17的设置是为了实现对低温散热器工作模式的选择，即通断控制。
[0110]
在一些情况下，例如低温环境下，需要低温散热器56从外界环境吸热到冷却液中，或者在高温环境下，需要低温但热气56将冷却液中的热量散失到外界环境中，这些时候都需要低温散热器56正常工作，对应的，第一替换线路17应当被关闭；在其他的一些情况下，冷却液回路不需要低温散热器56与外界进行热交换时，为了降低功率或热量损耗，就需要打开第一替换线路17，短路掉低温散热器56。
[0111]
在实际的设计中，可以在第六热控线路16上设置一个类似三通阀的线路选择结构。具体的，如图12c所示，一种设计是在第二阀组件为六通阀的情形，此时将第六热控线路16和第一替换线路17的管路口径进行缩小，使得二者可以同时并联接入在第二阀组件22的接口处，当进行选择通断时，只需要与之对应的切换通道40发生一定角度变化，即可有选择的实现第六热控线路16或第一替换线路17的通断。如图12b所示，在另一种设计中，阀组件由两个四通阀组合形成，此时只需要在第六热控线路16设计一个三通阀23，从三通阀23的一个接口引出第一替换线路17，即可实现对低温散热组件的通断选择。同理对于第五线路15上的水冷换热器551而言，同样可以采用上述两种方式对其进行通断控制。这里需要说明的是，图12a和图12b中针对低温散热器56的并联接口是设置在第二阀组件22的第六接口226上，在其他的设计中，也可以设置在第一阀组件21的第六接口216上，具体的设置可以根据工艺设计的需求进行选择，而对于是并联接口在第一阀组件21上还是在第二阀组件22上不作具体要求。
[0112]
在其他的一些实施例中，如图13a和图13b所示，为了热交换的速率，冷却液热控模块100还包括第一吹风机71和第二吹风机72，这里的第一吹风机71用于提升低温散热器56与外界的热交换，具体的，第一吹风机71可以为设置在低温散热器56旁边的风扇。第二吹风机用于提升暖风散热器532或水冷换热器551与外界的热交换，具体的第二吹风机72可以是设置在暖风散热器532或水冷换热器551旁边的鼓风机。在实施方式中，吹风机的设计是为了提升冷却液回路中组件的热交换效率。以低温散热器56为例，其通常由散热管、散热片(或散热带)、上下主片等组成，这种设计能够在一定的体积空间内极大增加热交换面积，便于低温散热器56和空气之间的热量交换更为充分。当回路中的冷却液有大量的热量需要低温散热器56传递给外界空气时，此时为了提升热传递的效率，开启设置在低温散热器56旁边第一吹风机71，通过第一吹风机71的运转，加快低温散热器56散热表面空气的流动速度，进而加快散热速率。同样，暖风散热器532和水冷换热器551都是与外界空气进行热交换，在其旁边设置第二吹风机72同样可以加快空气的流动速度，提升热交换的速率，同时将冷风或者暖风送至车厢内，对车厢进行制冷或供暖。
[0113]
第二方面，如图13a、图13b和图14所示，本申请提供一种电动车热管理系统300，该电动车热管理系统300包括热泵系统200和上述实施例中的冷却液热控模块100(结合图3)。在图2以及上述的多个实施例中已经指出，冷却液热控模块100的是通过切换单元20内切换通道50的改变，将多条热控线路组合为不同的冷却液回路。在同一条冷却液回路中，不同的组件，例如电池51、电池换热器54可以通过冷却液进行热量的传递。但是对于不同的冷却液回路而言，任意两条冷却液回路中的热量无法进行传递。为此，如图2所示，这里在两个不同的冷却液回路之间设置一个热泵系统200，通过热泵系统200，实现不同冷却液回路之间的热量交换。
[0114]
在实施例中，热泵系统200用于冷却液热控模块100中不同冷却液回路之间的热传递。在该电动车热管理系统300中，通过对冷却液回路进行模块化处理，将更多的热控组件集中于冷却液回路中进行设计，形成了能够协助应对不同情况的多条冷却液回路。但是这些冷却液回路之间是彼此独立的，不能进行热量的交换。尤其是在一些情境下，例如冬天的环境，如图1所示，电动车500需要从外界环境中获取热量来对电池51和车厢进行加热，但此时的低温散热器56与电池51以及给车厢送去热风的暖风换热器(空调设备580)都不在同一个回路中。同时还需要指出的是，如果只是简单的传递热量，冷却液回路也可以做到，但是此时的情景是电动车500外部的环境温度要低于车厢内部的温度，因此整个电动车热管理系统300是需要将热量从低温送至高温，这明显有悖于热传递的基本定律。所以就需要在电动车热管理系统300中引入热泵系统200，如图2所示的，它的作用在于将不同的冷却液回路之间的热量传递，使得从低温向高温传递热量变为可能。
[0115]
在一种具体的实施例中，如图13a和图13b所示，热泵系统200包括首尾连接的压缩机210、吸热组件(并联的电池换热器54和空调换热器552)和冷却液热控模块100中的冷凝换热器531。在热泵系统200的管路中流动着用于热交换的制冷剂，常见的制冷剂为可变换相态的二氧化碳液体。制冷剂在压缩机210的作用下被压缩为高温高压的气体，然后流经降热组件变为低温低压的液体，然后经由冷凝换热器551的作用变为高温低压的气体，最后高温低压的气体会再次经过压缩机210形成一个循环。在该循环中，制冷剂主要是在冷凝换热器531和吸热组件(电池换热器54和空调换热器552)上与外界进行热交换。而对于本申请的实施例而言，在热泵系统200和冷却液热控模块100中都包含了冷凝换热器551，此处冷凝换热器551的作用就在于将热泵系统中的制冷剂的热量传递给冷却液热控模块100中的冷却液，从而实现热泵系统200和冷却液热控模块100之间的热交换。
[0116]
需要说明的是，在现有的技术方案中，有采用正温度系数加热器(ptc)进行热量传递的工具。但本申请所提出的热泵系统的能效比(cop＞2.0)明显高于正温度系数加热器的能效比(cop一般为0.9)。假设环境温度为10度到20度，每年持续4个月，每天使用空调2小时，则对应需要的平均制热量为2kw，如下表1所示，在该电动车的生命周期(10年)能够节省电量2880度。因此可以看出，选用热泵系统更有利于提升整个电动车的续航能力。
[0117] 正温度系数加热器热泵系统制热量/kw22能耗/kw2.21年使用时间/h240240年耗能/kwh528240
[0118]
表1
[0119]
如图13a和图13b所示，为了进一步加强热泵系统200和冷却液热控模块100之间的热交换，实施例中热泵系统200的吸热组件包括并联的电池换热器54和空调换热器552，以及与电池换热器54串联的电池节流阀81和与空调换热器552串联的空调节流阀82。实施方式中，散热降压组件220包括并联的电池换热器54和空调换热器552，而在冷却液热控模块100中的不同热控线路中，也设有电池换热器54和空调换热器552，即制冷剂和冷却液都流经电池换热器54和空调换热器552，这样不同冷却液回路和制冷剂回路中的热量就可以在电池换热器54或空调换热器552处进行交换。这样就通过电池换热器54和空调换热器552的设计，实现制冷剂和冷却液间的热量交换，进而实现热泵系统200和冷却液热管理系统100之间的热交换。
[0120]
实施方式中电池节流阀81和空调节流阀82的作用类似于能够降压的毛细管路，是一种通过改变节流截面或节流长度以控制制冷剂流量的阀门。在实施例中，两个节流阀的作用主要体现在两个方面。
[0121]
一方面是控制制冷剂流路的通断，如图13a和图13b所示，在热泵系统200中，由于并联的电池换热器54和空调换热器552，使得整个热泵系统200可以看做是两个制冷剂回路。第一个制冷剂回路201由压缩机210、冷凝换热器531、电池换热器54和电池节流阀81形成，在这个回路中，电池换热器54是从前端的冷却液回路中吸收热量，然后将热量转移到制冷剂中，冷凝换热器531是将制冷剂回路中的热量转移到后端的冷却液回路中。第二个制冷剂回路202由压缩机210、冷凝换热器531、空调换热器552和空调节流阀81形成，在这个回路中，空调换热器54是从前端的冷却液回路中吸收热量，然后将热量转移到制冷剂中，冷凝换热器531是将回路中制冷剂的热量转移到后端的冷却液回路中。这里的电池节流阀81和空调节流阀82即为两个制冷剂回路的通断开关。
[0122]
例如，一种模式下，电动车外部环境温度很低，此时需要对电池51进行加热，即电池51要处于吸收热量的后端冷却液回路中，因此对应的电池节流阀81就需要关闭，而打开空调节流阀82，利用空调节流阀82将前端冷却液回路中的热量转移到制冷剂回路中，再通过冷凝换热器531转移到后端的冷却液回路中。在另一种模式下，此时的电池51处于快充程序，产生了大量的热量需要被散掉，此时电池51位于散失热量的前端冷却液回路，对应的电池节流阀81开启，电池换热器54工作，这样前端冷却液回路中的热量就通过电池换热器54转移到制冷剂回路中，接下来还是通过冷凝换热器531将热量传递给后端的冷却液回路中。可以看出的是对于不同工作模式的需要，电池节流阀81和空调节流阀82都可选择性的通断，已实现不同的功能。
[0123]
另一方面，电池节流阀81和空调节流阀82还用与两侧压力的调节，即毛细管的功能，热泵系统200中，通过节流阀，目的在于将高压的制冷剂转化为低压的制冷剂，便于之后制冷剂在换热器(电池换热器54和空调换热器552)处吸热。
[0124]
为了更好地理解本申请的技术方案，下面将结合具体的应用场景对技术方案进行说明。
[0125]
如图3、图4a、图13a所示，电动车热管理系统300包括热泵系统200和冷却液热控模块100，其中，冷却液热控模块100包括第一阀组件21、第二阀组件22、电池51、电机52、冷凝换热器531、暖风换热器532、电池换热器54、与电池换热器54串联的电池节流阀81、水冷换
热器551、空调换热器552、与空调换热器552串联的空调节流阀82，低温散热器56、设置在第一热控线路11上的水泵91、设置在第三热控线路13上的水泵93和设置在第五热控线路15上的水泵95，设置在低温散热器56旁边的第一吹风机71，设置在水冷换热器551和暖风换热器532旁边的第二吹风机72、以及连接上述装置的六条热控线路10。这里需要说明的是，暖风换热器532和水冷换热器551都是电动车空调设备的组件，其中暖风换热器532的作用是在于将冷却液回路中的热量散失到车厢中，提升车厢的温度，而水冷换热器551的作用是将车厢中的热量转移到冷却液回路中，降低车厢的温度，两个换热器都是在不同情境下进行工作。
[0126]
电动车热管理系统300的热泵系统200包括压缩机210、冷凝换热器531、电池换热器54、与电池换热器54串联的电池节流阀81、空调换热器552、与空调换热器552串联的空调节流阀82，以及对应的制冷剂管路。对应的这些组件分别形成两个制冷剂回路，第一个是由由压缩机210、冷凝换热器531、电池换热器54和电池节流阀81组成的制冷剂回路，第二个是由压缩机210、冷凝换热器531、空调换热器552和空调节流阀82组成的制冷剂回路。
[0127]
上述的这些组件设备和热控线路以图13a的方式进行连接(六通阀)，形成一个完整的电动车热管理系统300。在电动车热管理系统300中，冷却液热控模块100和热泵系统200通过冷凝换热器531、空调换热器552以及电池换热器54进行两个系统模块间冷却液和制冷剂间的热交换。在面对不同的热控管理需要时，只需要改变冷却液热控模块100第一阀组件21和第二阀组件22内部切换通道40的位置，即可实现不同冷却液回路的形成。需要说明的是以下工作模式提到的温度数值只是作为举例说明，并非对实施方案的限制，具体的温度数值可以根据实际需要进行认定。
[0128]
第一种工作模式
[0129]
电动车外部环境温度很低，比如达到了零下20度，在该环境温度下，启动电动车需要提前对电池进行预热，以提升电池工作时的放电效率。为满足上述需求，此时电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图13a(六通阀)和图13b(四通阀)所示，此时切换单元20中接口的连接方式对应第一种对应连通方式，即图5a(六通阀)和图5b(四通阀)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图14所示。
[0130]
请一并参阅图5a、图13a和图14，阀组件为两个六通阀的实施方式，此时电动车热管理系统300包括两个冷却液回路和一个制冷剂回路。其中，电池51、水泵91、电机52、水泵93、冷凝换热器531和暖风换热器532形成第一个冷却液回路110，在该回路中冷却液在冷凝机换热器531处从制冷剂回路获取热量。电池换热器54、水泵95、空调换热器552、低温散热器56形成第二个冷却液回路120，其中水冷换热器551被第二替换线路18所短路(此时不需要对车厢进行降温)，在该回路中，冷却液在空调换热器552处将热量传递给制冷剂。在热泵系统200中，由于电池节流阀81关闭，导致电池换热器54不运转，此时制冷剂回路包括了压缩机210、冷凝换热器531、空调换热器552、空调节流阀82。
[0131]
下面是电动车热管理系统300中热量传递的具体分析：首先，在第二个冷却液回路120中，冷却液在低温散热器56(第一吹风机71开启)中与环境进行热交换，吸收环境的热量。吸收了热量的冷却液会流经电池换热器54(不工作)至空调换热器552。在空调换热器552处，冷却液中的热量被转移到同样流经空调换热器552的制冷剂中，此时的热量就从第二个冷却液回路120中转移到了制冷剂回路中。在制冷剂回路中，压缩机210开启工作，为制
冷剂的流动提供动力，此时空调节流阀82开启，空调换热器552运转，热量由空调换热器552传递到冷凝换热器531中。对应流经冷凝换热器531的还有第一个冷却液回路110，因此在冷凝换热器531处，制冷剂中的热量被传至第一冷却液回路中。在第一个冷却液回路110中，冷却液带着热量从冷凝换热器531出发，在水泵91的作用下，流经暖风换热器532(第二吹风机72不工作)、电机52、最后流至电池51处，从而将热量传给了电池51，形成对电池51的预热。对上述的热交换过程进行简化，如图14所示，热量经由低温散热器56从外界环境进入第二个冷却液回路120中，然后在空调换热器552处将热量传递给制冷剂，接着又在冷凝换热器531处将热量转移到第一个冷却液回路110中，经过该回路的流转，热量传递到电池51上，实现了电池51的预热。
[0132]
图13b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图5a和图5b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。在该种实施方式下，电动车热管理系统300同样包括两个冷却液回路和一个制冷剂回路，通过制冷剂回路的连接作用，实现了两个冷却液液回路之间的热量交换。
[0133]
这里需要对实施例进行两点说明，首先是热泵系统200的作用，热泵系统200的作用在于产生热量，同时将热量从低温物体传递给高温物体，对于两个冷却液回路而言，从外界吸收热量的第二冷却液回路中的温度是要低于向电池51供热的第一冷却液回路，这种从温度低向温度高传递热量的过程是有悖于热量传递规律的，因此需要热泵系统200的介入。通过压缩机210加压等操作，实现了低温向高温的传递。其次，在现有的技术方案中会有以正温度系数加热器进行热量的转移，但是这样做的能效比只能达到0.9，选择用本申请的热泵系统进行加热，其能效比能够达到2.0。
[0134]
第二种工作模式
[0135]
电动车外部的环境温度依旧很低，比如达到了零下20度，此时不仅需要对电池进行供热，还需要对车厢内部进行供热，因此仅仅依靠热泵系统和低温散热器从外界环境吸收热量是不够的，此时就需要电机进行主动发热来提供足够的热量。
[0136]
为满足上述需求，电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图15a(六通阀)和图15b(四通阀)所示，此时切换单元20中接口的连接方式对应第二种对应连通方式,即图6a(六通阀)和图6b(四通阀)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图16所示。
[0137]
请一并参阅图6a、图15a和图16，阀组件为两个六通阀的实施方式，此时电动车热管理系统300包括三个冷却液回路和一个制冷剂回路。其中，电池51、电机52、水泵91形成第一个冷却液回路110，在该回路中，水泵91位冷却液的流动提供动力，电机52中的热量被冷却液带走然后传递给同一回路的电池51。电池换热器54、水泵95、空调换热器552、低温散热器56形成第二个冷却液回路120，此时的水冷换热器551被第二替换线路18所短路，在该回路中空调换热器552用于将冷却液中的热量传递到制冷剂回路中。水泵93、冷凝换热器531和暖风换热器532形成第三个冷却液回路130，在该回路中，冷凝换热器531将制冷剂中的热量转移到回路中的制冷剂中；在热泵系统200中，压缩机210、冷凝换热器531、空调换热器552、空调节流阀82(开启)形成制冷剂回路，此时电池节流阀81关闭，电池换热器54不参与热交换。
[0138]
在本实施例中热交换主要分为两个部分，第一部分是在第一个冷却液回路110中，电机52工作发热，冷却液在水泵91的带动下将热量传递给电池51，实现了电机52向电池51
供热。第二部分是热泵系统200配合低温散热器56将环境热量传递到车厢中，具体的热交换过程如下：首先是低温散热器56在第一吹风机71的协助下，将外界吸收热量转移到回路的冷却液中，冷却液在水泵95的作用下流至空调换热器552处，在空调热换器552处热量从第二个冷却液回路120转移到制冷剂回路中。然后，在制冷剂回路中，空调散热器552对应的空调节流阀82开启，制冷剂带着热量流至冷凝换热器531。在冷凝换热器531处，热量从制冷剂中转移到第三个冷却液回路130中，即热量再次传递给冷却液。最后在第三个冷却液回路130中，在水泵93的作用下，冷却液将热量传递给暖风换热器532。暖风换热器532作为电动车空调设备的一个组件，在第二吹风机72的作用下，暖风换热器532将热量从冷却液中转移到车厢中，为车厢升温，可以理解的是暖风换热器532是由多个散热片间隔设置，当冷却液流过时，这些散热片便将冷却液的热量通过散热片转移到车厢的出风口处，经由第二吹风机72的作用，加快了在此处出风量，从而加快了热交换的速率。
[0139]
对于第一部分的热交换，本质是就是利用第一个冷却液回路110将电机52中的热量转移到电池51中，属于冷却液回路内的热量交换，热量是从高温向低温传递；第二部分的热交换中可以简化理解为热量经由低温散热器56进入第二个冷却液回路120，然后在热泵系统200的作用下，转移到第三个冷却液回路130，最后经由第三个冷却回路中的暖风换热器532将热量传递给车厢，第二部分的热交换则属于冷却液回路间的热交换，热量从低温的外部环境转移到相对高温的车厢内，这也是热泵系统200设置的原因。通过上述两部分的热交换，实现了在低温情况下，电动车对电池51和车厢的加热。
[0140]
图15b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图6a和图6b)，四通阀实施例所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施例相同。在该种实施方式下，电动车热管理系统300同样包括三个冷却液回路和一个制冷剂回路，热传递的方式也分为冷却液回路内部的交换和冷却液回路之间的交换，两种热传递方式共同作用，实现了在低温情况下，电动车对电池51和车厢的加热。
[0141]
第三种工作模式
[0142]
电动车处于零度左右的低温环境，在这个温度下，低温散热器和热泵系统的能够同时满足电池和车厢的热量提供。此时的电动车热管理系统300中各组件的连接方式与第一种工作模式相同(图13a和图13b)。但是，如图17所示，在该模式下的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路与第一种模式也相同，不同之处在于具体的热量传递过程，下面将对此具体说明。
[0143]
如图5a、图13a和图17所示，在该工作模式下，电动车热管理系统300同样包括两个冷却液回路和一个制冷剂回路。其中，电池51、水泵91、电机52、水泵93、冷凝换热器531和暖风换热器532(第二鼓风机72开启)形成第一个冷却液回路110，在该回路中冷却液在冷凝机换热器531处从制冷剂回路获取热量。电池换热器54、水泵95、空调换热器552、低温散热器56形成第二个冷却液回路120，其中水冷换热器551被第二替换线路18所短路，在该回路中，冷却液在空调换热器552处将热量传递给制冷剂。在热泵系统200中，由于电池节流阀81关闭，导致电池换热器54不运转，此时制冷剂回路包括了压缩机210、冷凝换热器531、空调换热器552、空调节流阀82。
[0144]
下面对该工作模式下的热量的具体传递过程进行说明，如图17所示，第二冷却液回路中的低温散热器56从环境中吸收热量，然后转移到空调换热器552中，然后经由制冷剂
回路将热量转移到冷凝换热器531。接着在冷凝换热器531处将热量转移到第一个冷却液回路110中，当冷却液带着热流过暖风换热器532时，第二吹风机72阀打开，将热量以暖风的形式传递到车厢内，形成对车厢的供热，同时还有部分热量被带到电池51处，形成对电池51的加热。而在第一种模式中，第二吹风机72是关闭的，暖风换热器532不会将热量传递至车厢中，回路中的热量只被用于电池51的供热。
[0145]
图13b所描述的情形是该工作模式下采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图5a和图5b)，四通阀实施例所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施例相同。在该种实施方式下，由于低温散热器56的供热能力可同时满足电池51和车厢的热量，因此在第一个冷却回路中，冷却液的热量不仅在暖风换热器532处以暖风的形式传递到车厢，同时还有部分热量用于对电池51加热。
[0146]
第四种工作模式
[0147]
电动车在低温环境下行驶，低温散热器配合热泵系统从外界环境吸收的热量是充足的，可以满足车厢内部的供热热量，此时电池不需要被加热，也不需要电机主动发热对其进行补热。在该模式下，车厢内部主要是由电机的余热热量以及热泵系统和低温散热器从外部环境吸收的热量进行供热。但这种供热方式会出现一个问题，即当电机的余热热量过于充足时，会把制冷剂的蒸发温度抬高至高于环境温度，此时热泵系统不但无法利用低温散热器从环境吸热，还会把热量散失掉，因此，就需要对低温散热器进行短路，这样车厢的热量就只通过电机提供。针对上述可能出现的问题，该工作模式分为了两种情形，一种是低温散热器开启，一种是低温散热器关闭。
[0148]
第一种情形下，电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图18a(六通阀)和图18b(四通阀)所示，此时切换单元20内接口连接方式为第三种对应连通方式,即图7a(六通阀)和图7b(四通阀)，该情形下电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图19所示。
[0149]
请一并参阅图7a、图18a和图19，阀组件为两个六通阀的实施方式，电池51、水泵91和电池换热器54形成第一个冷却液回路110，在该回路中水泵91运转，冷却液流动以确保回路中的电池51热量均匀。低温散热器56、电机52、空调换热器552及水泵95形成第二个冷却液回路120，其中，与空调换热器552位于同一热控线路的水冷换热器551被第二替换线路18短路而不工作，在该回路中冷却液中的热量在空调换热器552处被转移到制冷剂回路中。水泵93、冷凝换热器531和暖风换热器532形成第三个冷却液回路130，在该回路中，冷却液在冷凝换热器531处从制冷剂回路中吸收热量。在热泵系统200中，空调节流阀82开启，电池节流阀81关闭，此时空调换热器552运转，电池换热器54不运转，制冷剂回路包括压缩机210、冷凝换热器531、空调换热器552、空调节流阀82。
[0150]
下面是电动车热管理系统300中热量传递的具体分析，如图19所示：首先低温散热器56从外界环境吸收热量，并将热量传递给回路中的冷却液，于此同时电机52也将其内部余热传递给冷却液，冷却液则带着热量流到空调换热器552处，可以理解的是，此时第二冷却液回路中的热量包含了外部环境的热量和电机52的余热热量。在空调换热器552处，热量会从冷却液中转移到制冷剂中，即在空调换热器552处完成热量从第二冷却液回路向制冷剂回路的转移，当热量转移到制冷剂中以后，会通过压缩机210传递到冷凝换热器531中。热量在冷凝换热器531处又从制冷剂转移到第三个冷却液回路130中，最后经由冷却液的流动传递到至暖风换热器532，此时暖风换热器532对应的第二吹风机72运作，将热量以暖风的
形式转移到车厢内，以提升车厢的温度。可以理解的是，在第一种情形下，由于电池51不需要加热也不需要散热，所以电池51所在的第一个冷却液回路110没有热量传递。而对于车厢而言，其热量的来源分为两部分，一部分是由热泵系统200和低温散热器56配合从外部环境中获取，另一部分是从电机52的余热供应。该种方案充分利用了电机52的余热对车厢进行供热，这种模式能够显著的提升电动车热管理系统300的能效比，对比于没有余热回收的热管理系统而言，本申请的电动车热管理系统300的能效比能够提升2％左右。
[0151]
图18b所描述的情形是该工作模式下采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图7a和图7b)，四通阀实施例所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施例相同。在该种实施方式下，主要是对电机52的余热进行有效回收，并将其利用起来，以提升电动车热管理系统300的能效比。
[0152]
第二种情形下，该情形和上述的第一种情形大体相同，电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图18a和图18b所示。如图20所示，第二种情形也形成三个冷却液回路，第一个冷却液回路110由电池51、水泵91和电池换热器54组成。第二个冷却液回路120由电机52、空调换热器552及水泵95组成，对比图19和图20可以看出，两种情形的区别点在于第二个冷却液回路120中是否包含了低温散热器。在本情形中，与低温散热器56并联设置的第一替换线路17被开启，此时低温散热器56是被短路的，不参与第二个冷却液回路120的热量传递。第三个冷却液回路130由水泵93、冷凝换热器531和暖风换热器532组成。
[0153]
通过上文的对比分析，可以得知第二种情形与第一种情形的区别点在于低温散热器56是否运作。在第二种情形中，低温散热器56被第一替换线路17所短路，此时的低温散热器56不会运转工作，即不会从外界吸收热量。为车厢供热的来源全部是电机52的热量。可以理解的是，当电动车处于高速行驶时，此时的电机52会产生很多的热量，这是热量足够满足车厢供热，因此需要将低温散热器56进行短路。在该种情形下，除了利用第一替换线路17进行短路外，实际操作中还会关闭电动车前部的栅格，以停用低温散热器56，这样操作的好处是降低了电动车的风阻，增强了电动车的续航能力。
[0154]
图18b所描述的情形是该工作模式下采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图7a和图7b)，四通阀实施例所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施例相同。在该种实施方式下，车厢的供热全部由电机52提供，省去了低温散热器56的工作能耗，将系统中组件热量的利用率最大化。
[0155]
可以看出的是，在第四种工作模式中，两种情形都是利用了电机52的热量对车厢供热，区别点在于是否还需要通过低温散热器56从外界获取热量。当电机52的热量还不足以单独对车厢供热时，就属于第一种情形，此时需要电机52和低温散热器56同时为车厢供热；当电机52的热量足以对单独车厢供热时，就属于第二种情形，此时就要把低温散热器56短路，以降低整个汽车的能耗。
[0156]
第五种工作模式
[0157]
当环境温度进一步升高，例如达到了15度以上，在该环境温度下，车厢和电池的热量需求随之降低，由热泵系统和低温散热器从外界吸收的热量也会出现供大于求的情形，这就会导致热泵系统中冷凝侧的高压过高，进而触发压缩机的高压预警。为此在第五种工作模式下分两种情形，第一种情形是利用热泵系统和低温散热器从外部环境吸热，然后将一部分热量传递至车厢，将另一部分热量保存在电池中，这样就可以增加高压侧制冷剂的
散热，避免出现高压告警。在第一种情形下，电池的温度会因持续吸热而升高，当温度达到一定高度时，例如30度，此时继续升温会影响电池的工作性能，因此需要对电池进行散热，即进入第二情形，转换为由电池向车厢供热，不再由低温散热器供热。下面对两种情形进行详细说明。
[0158]
在第一种情形下，电动车热管理系统300中各组件的连接方式与第一种工作模式中的连接方式类似，即图13a(六通阀)和图13b(四通阀)所示，此时接口内部的连接方式对应第一种对应连通方式,即图5a(六通阀)和图5b(四通阀)，此时电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图21所示。
[0159]
请一并参阅图13a、图5a和图21，阀组件为两个六通阀的实施方式。在第一种情形下，电动车热管理系统300包括两个冷却液回路和一个制冷剂回路。其中低温散热器56、电池换热器54、空调换热器552及水泵95形成第一个冷却液回路110，与空调换热器552位于同一热控线路的水冷换热器551被第二替换线路18所短路。冷凝换热器531、暖风换热器532、电池51、电机52以及水泵91和水泵93形成第二个冷却液回路120。在热泵系统200中，空调节流阀82开启，电池节流阀81关闭，此时的制冷剂回路包括空调换热器552、压缩机210、冷凝换热器531和空调节流阀82。
[0160]
下面对第一种情形的热量传递进行具体说明，第一个冷却液回路110中的冷却液通过低温散热器56从外界环境吸收热量，同时也将电机52的热量吸收转移至空调换热器552。此时空调节流阀82开启，空调换热器552工作，传递至空调换热器552的热量经由制冷剂回路转移到冷凝换热器531中。在冷凝换热器531处，热量由制冷剂回路转移到第二个冷却液回路120中。最后，在第二个冷却液回路120中，一部分热量在暖风换热器532(第二吹风机72开启)的作用下，以暖风的形式传递至车厢，实现对车厢的加热；另一部分热量经过冷却液的流动储存在电池51中，此时的电池51类似一个储热单元，对热量进行储存。
[0161]
图13b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图5a和图5b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。
[0162]
在第二种情形下，电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图22a和图22b所示，此时接口内部的连接方式对应第四种对应连通方式,即图8a(六通阀)和图8b(四通阀)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图23所示。
[0163]
请一并参阅图22a、图8a和图23，阀组件为两个六通阀的实施方式。该种情形下，电动车热管理系统300包括三个冷却液回路和一个制冷剂回路。其中第一个冷却液回路110包括电池51、水泵91和电池换热器54；第二个冷却回路包括水泵93、冷凝换热器531、暖风换热器532、电机52以及低温散热器56；第三个冷却液回路130包括空调换热器552。在热泵系统200中，电池节流阀81开启，电池换热器54工作，空调节流阀82关闭，空调换热器552不工作，对应的制冷剂回路包括压缩机210、电池换热器54、电池节流阀81，冷凝换热器531。
[0164]
在该情形下，如图23所示，在第一个冷却液回路110中，电池51中的热量通过回路中的冷却液转移到电池换热器54中。经由电池换热器54，热量从第一个冷却液回路110转移到制冷剂回路中。然后经由制冷剂回路中的冷凝换热器531传递到第二个冷却液回路120中。最后经由暖风换热器532(第二吹风机72开启)将热量以暖风分形式传递到车厢中，从而实现电池51到车厢的热量传递。在第二种情形下，由于电池51向车厢传递热量，电池51的温
度会下降，当下降到一定温度，如20度时，此时阀组件的切换线路再次发生变化，切换进入第一种情形的模式，这样在第一种情形和第二种情形之间进行切换，热泵系统中的压缩机210不需要启停，对于整个车厢内部的舒适性和nvh都是有利的。
[0165]
图22b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图7a和图7b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。
[0166]
通过对上述两种情形分析，可以看出，在第五种工作模式下，都需要对车厢进行供热，但是两种情形在供热端有所不同。第一种情形下，低温散热器56从外界吸收热量一部分用于对车厢供热，另一部分则被电池51储存起来，这样是防止热泵系统高压侧温度过高，导致高压告警。当电池温度达到一定数值后，例如35度，低温散热器56就不再从外界吸收热量，已经储存了一定热量的电池51将会作为热源向车厢内部供热。直到电池51的温度降低到一定数值，例如20度，系统将会再次更换模式，进入第一种情形，继续让低温散热器56运作，以保持对车厢的供热，电池51也相应的开始储存热量，这样就形成了一个循环模式。在该模式下，当低温散热器56传递的热量多时，电池51被当做一个储存热量的单元；当电池51储存热量达到一定要求时，就切换为电池51向车厢供热。可以理解的是，这里的电池51类似于三峡大坝的泄洪功能，一方面起到储存热量，避免高温告警，类似三峡大坝蓄水分洪；另一方面在电池51温度达到一定高度时，由电池51进行车厢供热，类似三峡大坝泄洪灌溉。
[0167]
第六种工作模式
[0168]
在夏季环境，电动车车厢的外部温度比较高，电池的温度很容易超过正常工作的临界值，例如35度，同时电动车也需要对车厢降温，对应的水冷换热器需要运作，而不再需要暖风换热器向车厢转移热量。为满足上述需求，此时的电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图22a和图22b所示(即接口的第四种对应连通方式)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图24所示。
[0169]
结合图22a、图8a和图24所示，阀组件为两个六通阀的实施方式。在该工作模式下，电动车热管理系统300包括三个冷却液回路和两个制冷剂回路。其中第一个冷却液回路110包括水泵95、水冷换热器551和空调换热器552，空调换热器552用于第一个冷却液回路110和第一个制冷剂回路201之间的热交换。第二个冷却液回路120包括水泵91、电池51和电池换热器54，点换热器54用于第二个冷却液回路120和第二个制冷剂回路202之间的热交换。第三个冷却液回路130包括水泵93、冷凝换热器531、暖风换热器532、电机52和低温散热器56。在热泵系统200中，空调节流阀82和电池节流阀82都处于开启状态，空调换热器552和电池换热器54都处于运行状态，此时的制冷剂回路有两个，第一个制冷剂回路201包括压缩机210、空调换热器552、空调节流阀81，冷凝换热器531，第二个制冷剂回路202包括压缩机210、电池换热器54、电池节流阀82、冷凝换热器531。
[0170]
在该工作模式下，第一个冷却液回路110中，水冷换热器551在第二吹风机72的作用下从车厢中吸收热量到第一冷却液回路，然后经由空调换热器552将热量传递给第一个制冷剂回路201中，然后经由冷凝换热器531再将热量传递给第三个冷却液回路130。在第二个冷却液回路120中，电池51的热量被冷却液转移到的电池换热器54中，经由电池换热器54转移到第二个制冷剂回路202中，接着热量经由冷凝换热器531进入第三个冷却液回路130中。在第三个冷却液回路130中，冷却液在流动过程还吸收电机52的热量，最终将所有的热
量经由低温散热器56传递到外界环境。可以理解的是，在第六种工作模式下，电池51和车厢内部的热量都是通过热泵系统200传递给低温散热器56所在回路的冷却液中，同时跟低温散热器56位于同一回路的电机52也通过冷却液将热量转移到低温散热器56中，最终由低温散热器56将全部的热量散失到环境中。
[0171]
同样的，对应图22b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图8a和图8b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。
[0172]
第七种工作模式
[0173]
该工作模式同第六种工作模式很相似，都是应对环境温度比较高的情形，不同之处在于第七种工作模式只需要将车厢的热量传送出去，而电池内的热量不需要处理，因此相对于第六种工作模式，如图25所示，在第二个冷却液回路120中，电池节流阀81关闭，此时电池51的热量就不会经过电池换热器54转移到热泵系统200中。
[0174]
具体的，请一并查阅图22a、图8a和图25，在该模式下，电动车热管理系统300包括三个冷却液回路和一个制冷剂回路。其中第一个冷却液回路110包括水泵95、水冷换热器551和空调换热器552，空调换热器用于第一个冷却液回路110和制冷剂回路之间的热交换。第二个冷却液回路120包括电池51、水泵91和电池换热器54。第三个冷却液回路130包括水泵93、冷凝换热器531、暖风换热器532、电机52和低温散热器56。在热泵系统200中，空调节流阀82开启，而电池节流阀82关闭，对应的空调换热器552运转，电池换热器54不运转，此时的制冷剂回路包括压缩机210、空调换热器552、空调节流阀81，冷凝换热器531。
[0175]
下面对该模式下的热传递进行具体说明：首先水冷换热器551从车厢内部吸收热量，然后通过第一个冷却液回路110中的冷却液将热量转移到空调换热器552中。通过空调换热器552，热量从第一个冷却液回路110转移到制冷剂回路中，然后经由制冷剂回路转移到冷凝换热器531上。在冷凝换热器531处，制冷剂中的热量转移到第三个冷却液回路130中，最后经由低温散热器56传递到外部环境。
[0176]
同样的，对应图22b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图8a和图8b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。
[0177]
在第七种工作模式中，电池51所在的第二个冷却液回路120不参与与其他回路的热量交换，与之对应的水泵91处于运转状态，确保第二个冷区液回路中的冷区液时刻流过电池51，让电池51保持均热。
[0178]
第八种工作模式
[0179]
当前的环境温度不高，但还是需要利用空调换热器对车厢内部进行降温，这种情况下制冷量很小，因此也被称为轻载模式。由于电池快充速率变大，压缩的排量和转速也会增大，这就会导致压缩机最小制冷量很难下探。这种工作模式下，如果不及时处理，空调系统的最小制冷量就会大于需求量，进而低压过低，导致热泵系统中的蒸发器(空调换热器或者电池换热器)结霜。为了应对上述轻载模式，将会有两种具体情形；
[0180]
第一种情形，此时的电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图22a和图22b所示(即接口的第四种对应连通方式)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图24所示，该种情形与第六种工作模式在连接方式上类似。
[0181]
在该种情形下，如图24所示，电动车热管理系统300包括三个冷却液回路和两个制冷剂回路。具体的，水泵95、水冷换热器551、空调换热器552形成第一个冷却液回路110；水泵91、电池51和电池换热器54形成第二个冷却液回路120；水泵93、冷凝换热器531、暖风换热器532、电机52和低温散热器56形成第三个冷却液回路130；在热泵系统200中，空调节流阀82和电池节流阀82都处于开启状态，此时的空调换热器552和电池换热器54都处于运行状态。在该工作模式下，第一个冷却液回路110中，水冷换热器551在第二吹风机72的作用下从车厢中吸收热量到第一冷却液回路，然后将热量传递给热泵系统200的空调换热器552，第二个冷却液回路120中，电池51的热量被冷却液转移到热泵系统的电池换热器54中，在热泵系统200中，制冷剂将空调换热器552的热量和电池换热器54的热量带走，转移到冷凝换热器531中，然后热量经由冷凝换热器531进入第三个冷却液回路130中，冷却液同时吸收电机52的热量，最终将所有的热量经由低温散热器56传递到外界环境。可以理解的是，在该情况下，车厢内的热量不足以抬升蒸发侧的压力，就需要将电池51的热量也传递到热泵系统200的制冷剂中，以此抬高蒸发侧温压力，避免低压告警。
[0182]
第二种情形，此时的电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图26a和图26b所示(即接口的第五种对应连通方式)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图27所示。
[0183]
在第二种情形下，电动车热管理系统300包括两个冷却液回路和两个制冷剂回路。具体的，水泵95、水冷换热器551和空调换热器552形成第一个冷却液回路110；电池换热器54，冷凝换热器532、水泵91、电池51、电机52、暖风换热器532以及低温散热器56形成第二个冷却液回路120；热泵系统中电池节流阀81和空调节流阀82都开启，此时电池换热器54和空调换热器552都处于运行状态。在该情形下，车厢内的热量通过水冷换热器551传递到第一个冷却液回路110中的冷却液中，然后经由水冷换热器551将热量转移到热泵系统200中的制冷剂中，然后制冷剂中的热量通过冷凝换热器532转移到第二个冷却液回路120中，用于对电池52进行补充热量。第二种情形是在第一种情形运行到一定阶段发生的切换，如果一直处于第一种情形，则电池51的温度会一直降低，当电池51的温度降低到临界值以下，例如20度，为了避免结霜，就会切换成第二种情形，在该种情形下，车厢的热量经由水冷换热器551传递到热泵系统200中，然后通过冷凝换热器531将热量再次转移到冷却液中，最终传递给电池51，形成对电池51的加热。
[0184]
同样的，对应图26b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图9a和图9b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。
[0185]
对比第八种工作模式的两种情形，可以看出的是关键点在于电池51是否被吸热。在第一种情形，此时的电池51同车厢一样需要被制冷，但是当电池51散热过多导致温度下降过多时，就会从开始转为吸收热量，这样电池51就再次升温。可以理解的是，电池51在该种工作模式可以将电池51比作冷气的三峡大坝，在第一种情形下电池51释放热量等于储存冷气，到了第二种情形下电池51又开始吸热，等于释放冷气，等同三峡大坝蓄水分洪和防水灌溉两个过程。在该工作模式下，通过电池51的暂时储存作用，避免了热泵系统200中组件结霜，同时也将整个系统内的热量得到了充分利用。
[0186]
第九种工作模式
[0187]
环境温度属于正常温度，不需要对车厢进行加热或降温处理，但是电池温度超过了临界温度，例如35，这就会导致电池的工作效率降低，需要对电池进行冷却降温。
[0188]
该工作模式下，此时的电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图22a和图22b所示(即接口的第四种对应连通方式)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图28所示。
[0189]
在该种工作模式下，电动车热管理系统300包括三个冷却液回路和和一个制冷剂回路。具体的，水泵95、水冷换热器551、空调换热器552形成第一个冷却液回路110。水泵91、电池51和电池换热器54形成第二个冷却液回路120，其中电池换热器54用于第二个冷却液回路120和制冷剂回路之间的热量交换。水泵93、冷凝换热器531、暖风换热器532、电机52和低温散热器56形成第三个冷却液回路130，其中冷凝换热器531用于制冷剂回路和第三个冷却液回路130之间的热交换。在热泵系统200中，空调节流阀82处于关闭状态，空调换热器552不运行，电池节流阀81都处于开启状态，电池换热器54都处于运行状态，对应的制冷剂回路包括压缩机210、冷凝换热器531、电池节流阀81和电池换热器54。
[0190]
下面对热交换过程进行具体说明，在第一个冷却液回路110中，由于空调换热器552没有运行，因此第一个冷却液回路110中的热量交换属于回路内部的热交换，不会与其他回路发生交换。在第二个冷却液回路120中，电池51的热量被冷却液转移到电池换热器54中，在电池换热器54处，由于电池节流阀81开启，对应电池换热器52工作，将热量从冷却液中转移到制冷剂中。在制冷剂回路中，制冷剂将电池换热器54的热量带走，转移到冷凝换热器531中，然后热量经由冷凝换热器531进入第三个冷却液回路130中。在第三个冷却液回路130中，流动的冷却液同时吸收电机52的热量，最终将所有的热量经由低温散热器56传递到外界环境。可以理解的是，在第九种工作模式下，电池51热量经过热泵系统200传递给低温散热器56所在回路的冷却液中，最终通过低温散热器56将热量传递到外部环境中。
[0191]
同样的，对应图22b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图8a和图8b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。
[0192]
第十种工作模式
[0193]
电池的温度没有达到需要主动控热的临界值，例如35度，但是超过了不管理温度的临界值，例如30度，此时就需要对电池进行被动冷却，在该种模式下，电池中的热量通过低温散热器转移到空气中，热泵系统的压缩机停止工作，不参与热管理。此时电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图29a和图29b所示(即接口的第六种对应连通方式)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图30所示。
[0194]
在该种工作模式下，电动车热管理系统300包括一个冷却液回路，由于此时压缩机210不工作，因此没有制冷剂回路参与到热交换中。具体的，该冷却液回路包括电池51、水泵91、电机56、电池换热器54和低温散热器56，而对于热泵系统200，压缩机210关闭，整个热泵系统200不运转，同样水泵93和水泵95也不运转。在该模式下，只有冷却液回路中的水泵91运作，冷却液将电池51和电机52中的热量转移到低温散热器56中，然后将热量散失到外部环境中。
[0195]
同样的，对应图29b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图10a和图10b)，其所形成的冷却液回路都与六通阀
的实施方式相同。在四通阀的实施方式中，同样的只有一个冷却液回路，热泵系统200不参与热交换。
[0196]
第十一种工作模式
[0197]
在对电池进行快充时，电池温度会急剧上升，而此时电动车处于充电状态，不需要对电机或者车厢内部进行加热或者降温处理，因此该工作模式的关键在于如何最有效率的将电池快充产生的热量给散失掉。
[0198]
该工作模式下，电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图31a和图31b所示(即接口的第七种对应连通方式)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图32所示。
[0199]
此时，电动车热管理系统300包括两个冷却液回路和一个制冷剂回路。具体的，水泵91、电池51和电池换热器54形成第一个冷却液回路110，其中，电池换热器54用于第一个冷却液回路110和制冷剂回路中的热量交换。水泵93、冷凝换热器531、电机52、暖风换热器532、水泵95、水冷换热器551、空调换热器552、低温散热器56形成第二个冷却液回路120，其中冷凝换热器531用于制冷剂回路和第二个冷却液回路120之间的热交换。在热泵系统200中，空调节流阀82关闭，对应的空调换热器552不运行，电池节流阀81开启，对应的电池换热器54运行，此时的制冷剂回路包括电池节流阀81，电池换热器54、冷凝换热器531和压缩机210。在该模式下，电池51因为快速充电产生大量热量，这些热量通过第一冷却液回路中的冷却液传递给电池换热器54中，在电池换热器54处，热量从冷却液转移到了制冷剂中，进入了制冷剂回路。在制冷剂回路中，热量经由制冷剂传递到冷凝换热器531，再经由冷凝换热器531传递至第二个冷却液回路120中。在第二个冷却液回路120中，暖风散热器532、水冷换热器551、低温散热器56都运行工作，将冷却液中的热量散失掉。可以看出的是，在第二个冷却液回路120中，所有的散热器都运转散热，以此为快充的电池51提供最大散热量。
[0200]
同样的，对应图31b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图11a和图11b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。在四通阀的实施方式中，同样形成两个冷却液回路和一个制冷剂回路，在第一个冷却液回路110中，电池51的热量被传递给电池换热器54，然后经过制冷剂回路传递给第二个冷却液回路120，最终所有的热量通过第二个冷却液回路120中的散热器进行散出。
[0201]
第十二种工作模式
[0202]
在热泵系统和低温散热器从外界吸取热量进行制热时，位于电动车前端的低温散热器可能会结霜，这就会影响热泵系统的正常运行，因此就需要将原本传递到车厢的热量部分转移到低温散热器中，用于为低温散热器化霜。对于化霜的具体操作，主要分为以下两种情形。
[0203]
第一种情形，电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图22a和图22b所示(即接口的第四种对应连通方式)，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图33所示。
[0204]
在该情形下，电动车热管理系统300包括三个冷却液回路和一个制冷剂回路。具体的，水泵91、电池51和电池换热器54形成第一个冷却液回路110，其中电池换热器54用于第一个冷却液回路110和制冷剂回路之间的热交换。水泵93、冷凝换热器531、暖风换热器532、
低温散热器56、电机52形成第二个冷却液回路120，其中冷凝换热器531用于制冷剂回路和第二个冷却液回路120之间的热交换。空调换热器552、水冷换热器551和水泵95形成第三个冷却液回路130，需要说明的是，此处的水泵95不运转，第三个冷却液回路130中不发生热量传递。在热泵系统200中，电池节流阀81开启，对应的电池换热器54运行，空调节流阀82关闭，对应的空调换热器552不运行，此时的制冷剂回路包括电池节流阀81，电池换热器54、冷凝换热器531和压缩机210。
[0205]
下面对第一种情形下系统的热交换方式进行详细说明。在第一个冷却液回路110中，电池51中的热量通过冷却液的流动转移到电池换热器54上，在电池换热器54处，热量从冷却液转移到制冷剂中，即热量被转移到了制冷剂回路中。然后热量在制冷剂的流动下转移到冷凝换热器531，在冷凝换热器531处，热量由制冷剂回路转移到第二个冷却液回路120中。在第二个冷却液回路120中，冷却液带着热量流动，同时电机52也释放热量至冷却液中，冷却液将这些热量传递给有结霜趋势的低温散热器56，避免其结霜。在该种情形下，低温散热器56的热量来源于电池51和电机52，电池51在低压侧，电机52在高压侧，在检测到低温散热器56有结霜的趋势时，可以提前切换到第二种工作模式或者第三种工作模式，让电池51被加热，然后再切换到该情形的模式。需要说明的是，在该工作模式下，第三个冷却液回路130因为空调节流阀82没有开启，而不参与回路间的热量交换。
[0206]
同样的，对应图22b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图8a和图8b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。
[0207]
第二种情形，电动车热管理系统300中各组件的连接方式如图18a(六通阀)和图18b(四通阀)所示，即接口的第三种对应连通方式，此时的电动车热控管理系统300形成的冷却液回路如图34所示。
[0208]
在该种情形下，电动车热管理系统300包括三个冷却液回路和一个制冷剂回路。具体的水泵91、电池51和电池换热器54形成第一个冷却液回路110，其中电池换热器用于第一个冷区液回路与制冷剂回路之间的热交换；水泵93、冷凝换热器531、暖风换热器532形成第二个冷却液回路120，其中，冷凝换热器531用于制冷剂回路和第二个冷却液回路120之间的热交换。低温散热器56、电机52、空调换热器552、水冷换热器551和水泵95形成第三个冷却液回路130，在该回路中，热量从电机52转移到低温散热器56，避免低温散热器56结霜。在热泵系统200中，电池节流阀81开启，电池换热器54运行，空调节流阀82关闭，空调换热器552不运行，此时的制冷剂回路包括电池节流阀81，电池换热器54、冷凝换热器531和压缩机210。在该种情形下，电池51的热量通过电池换热器54转移到了热泵系统200中，然后经由冷凝换热器531转移到第二个冷却液回路120中，最后通过暖风换热器532传递到车厢中。同时，在第三个冷却液回路130中，电机52中的热量全部由低温散热器56吸收，避免了低温散热器56的结霜。在该情形下，不仅实现了对车厢的制热功能，同时也避免低温散热器56的结霜可能。
[0209]
同样的，对应图18b所描述的情形是采用四通阀的具体实施方式，除了连接方式与六通阀有部分区别(具体区别可以参见图7a和图7b)，其所形成的冷却液回路和制冷剂回路都与六通阀的实施方式相同。
[0210]
通过上述的十二个具体的工作模式可以看出，对于不同的工作情景，本申请所提
供的电动车热管理系统只需要改变其阀组件内部接口的连接方式，即可实现不同冷却液回路和热控功能的实现。
[0211]
相对于现有的技术方案，本申请通过两个六通阀或者四个四通阀的设计，即可实现电动车多模式下的热控管理，极大地降低了制作成本，同时由于冷却液热控模块化，变相的降低了热泵系统的负担，将制冷剂回路中的管路长度缩短，解决了热泵系统中的回油问题，降低流阻和损耗，提升热泵性能的可靠性。
[0212]
最后，如图1所示，本申请还提供了一种电动车500，包括上述的电动车热管理系统300，在装载了上述电动车热管理系统300以后，通过冷却液热控模块的设计，充分利用不同组件的功能，合理分配和存储热量，实现系统中热量使用的最大化；同时本申请采用热泵系统相对于一般的半导体冷却片设计而言，具有更高的能效比，能够在一定程度上地降低电动车的能耗。
[0213]
以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

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