一种新能源车辆热管理系统和新能源车辆的制作方法

本发明涉及新能源汽车，具体涉及一种新能源车辆热管理系统和新能源车辆。

背景技术：

1、随着新能源汽车的发展，对新能源车辆热管理系统的要求也在不断提高。现阶段的新能源车辆热管理系统存在的问题主要有：1、冬季低温下制热效果较差，能效比(cop)较低，影响体验，制约续航；2、电驱系统(eds)余热回收效率低，冷却液回路加热电池速度慢；3、采用电加热器(ptc)而不是热泵补充低温热量需求，零部件成本高，能耗高；4、冷媒回路零部件集成度较低，冷媒管路多，接头复杂，冷媒阀体多，控制效果难以保证；5、空调系统、电池系统、电驱系统的热管理系统各自独立，三个系统的能量产生和能量需求不能充分耦合，整车能量管理低效。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种新能源车辆热管理系统和新能源车辆，以解决现有的热管理系统中存在的能效比低、集成度低、不能充分利用电驱动系统内的热源等问题。

2、根据本发明一方面的实施例提供的新能源车辆热管理系统，包括冷媒回路和冷却液回路，其中，

3、所述冷媒回路集成在电驱动系统上，所述冷媒回路包括压缩机、汽液分离器、冷凝器、蒸发器和控制阀组成的第一回路；

4、所述冷媒回路还包括电机定子冷媒支路、控制器冷媒支路和减速箱冷媒支路中的至少一项，所述电机定子冷媒支路、控制器冷媒支路和减速箱冷媒支路串联或者并联在所述第一回路上；

5、所述冷媒回路与冷却液换热管段耦合，通过所述冷却液换热管段实现所述冷媒回路和所述冷却液回路之间的换热。

6、在一些实施方式中，所述冷却液换热管段分别和冷凝器、蒸发器耦合，并提供多个供连接的端口；和/或，

7、所述第一回路上还包括回热器和温度传感器中的至少一项；和/或，

8、所述控制阀包括截止阀和膨胀阀。

9、在一些实施方式中，所述电机定子冷媒支路和所述控制器冷媒支路串联或者并联后与所述蒸发器并联，上述并联的管路中分别设置有控制阀。

10、在一些实施方式中，所述冷凝器附近的管路上设置有控制阀，所述控制阀与所述减速箱冷媒支路并联，且所述减速箱冷媒支路上设置有控制阀。

11、在一些实施方式中，所述电机定子冷媒支路和所述控制器冷媒支路独立布置，分别设置有冷媒进出口；和/或，

12、所述电机定子冷媒支路采用如下的任一结构：利用电机的绕组结构中的空心铜线作为无缝冷媒管，形成所述电机定子冷媒支路；定子铁芯内部埋设冷媒管路，往复布置形成所述电机定子冷媒支路；电机腔体形成所述电机定子冷媒支路，冷媒在电机腔体内直接喷淋，直接接触电机腔体内的零件外表面；和/或，

13、所述控制器冷媒支路采用如下的任一结构：所述控制器冷媒支路为板状腔体结构，设置在控制器水冷结构的相反一侧；所述控制器冷媒支路包括功率模块封装结构形成的冷媒流动腔体，冷媒直接接触控制器的芯片和跨线；和/或，

14、所述减速箱冷媒支路采用如下的任一结构：减速箱壳体上增设有冷媒冷凝腔体，形成所述减速箱冷媒支路；在减速箱腔内底部增设能够供冷媒通过的冷凝器，所述冷凝器腔体形成所述减速箱冷媒支路。

15、在一些实施方式中，所述热管理系统还包括空调回路，所述空调回路与所述冷却液换热管段以及散热器通过所述冷却液回路中的若干个多通阀相互连通。

16、在一些实施方式中，所述多通阀包括一个五通阀和一个八通阀；和/或，

17、所述空调回路包括水暖芯体和水冷芯体，所述水暖芯体和所述水冷芯体并联在两个分支管路之间，且在两个芯体之间的分支管路段还设置有控制阀；和/或，

18、所述多通阀包括上下两层，各层靠近所述多通阀体中间位置设置有中间隔板，上下两层内分别设置有活动扰流板，且上下两层内的所述活动扰流板分别通过电机驱动旋转。

19、在一些实施方式中，所述散热器设置在所述五通阀和所述八通阀之间；和/或，

20、所述冷却液回路上还设置有膨胀水壶和泵。

21、在一些实施方式中，所述冷却液回路还分别与电池换热板和电驱系统内的换热器连通。

22、根据本发明另一方面的实施例提供了一种新能源车辆，所述新能源车辆采用根据上述实施方式中任一项所述的新能源车辆热管理系统。

23、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

24、本发明实施例通过电驱动系统eds内部构建冷媒回路，和热管理系统冷媒回路组合，极大地增强热泵系统低温性能和能耗表现，以及增强eds散热能力和动力表现；从电驱动系统中直接采暖，替代ptc加热功能和压缩机热气旁通功能，取消ptc加热零件和热气旁通阀组和管路，极大地提升低温下压缩机运行性能和可靠性；实现热管理系统冷媒回路和eds集成，创造了新的能量管理系统集成形态和整车架构布置模式。

技术特征：

1.一种新能源车辆热管理系统，包括冷媒回路和冷却液回路，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的新能源车辆热管理系统，其特征在于，所述冷却液换热管段分别和冷凝器、蒸发器耦合，并提供多个供连接的端口；和/或，

3.根据权利要求1所述的新能源车辆热管理系统，其特征在于，所述电机定子冷媒支路和所述控制器冷媒支路串联或者并联后与所述蒸发器并联，上述并联的管路中分别设置有控制阀。

4.根据权利要求3所述的新能源车辆热管理系统，其特征在于，所述冷凝器附近的管路上设置有控制阀，所述控制阀与所述减速箱冷媒支路并联，且所述减速箱冷媒支路上设置有控制阀。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的新能源车辆热管理系统，其特征在于，

6.根据权利要求1-4中任一项所述的新能源车辆热管理系统，其特征在于，所述的新能源车辆热管理系统还包括空调回路，所述空调回路与所述冷却液换热管段以及散热器通过所述冷却液回路中的若干个多通阀相互连通。

7.根据权利要求6所述的新能源车辆热管理系统，其特征在于，所述多通阀包括一个五通阀和一个八通阀；和/或，

8.根据权利要求6所述的新能源车辆热管理系统，其特征在于，所述散热器设置在所述五通阀和所述八通阀之间；和/或，

9.根据权利要求8所述的新能源车辆热管理系统，其特征在于，所述冷却液回路还分别与电池换热板和电驱系统内的换热器连通。

10.一种新能源车辆，其特征在于，所述新能源车辆采用根据权利要求1-9中任一项所述的新能源车辆热管理系统。

技术总结
本发明公开了一种新能源车辆热管理系统和车辆。所述热管理系统包括冷媒回路和冷却液回路，所述冷媒回路包括压缩机、汽液分离器、冷凝器、蒸发器和控制阀组成的第一回路，还包括电机定子冷媒支路、控制器冷媒支路和减速箱冷媒支路中的至少一项，所述电机定子冷媒支路、控制器冷媒支路和减速箱冷媒支路串联或者并联在第一回路上；冷媒回路与冷却液换热管段耦合，通过冷却液换热管段实现冷媒回路和冷却液回路之间的换热。本发明在电驱动系统内部构建新的冷媒回路，极大增强热管理系统低温性能和能耗表现，并且还增强了电驱系统的散热能力和动力表现，具有紧凑、体积小、管路少、重量轻、冷媒加注量少、系统成本低等优点。

技术研发人员：胡萌,沈勇,洪清和,龚丽红,李纪强,毕路
受保护的技术使用者：蔚来汽车科技（安徽）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23