多通阀热管理系统、热管理方法及车辆与流程

1.本发明涉及新能源车热管理技术领域，特别涉及多通阀热管理系统、热管理方法及车辆。


背景技术：

2.相对新能源车辆而言，现有燃油车的热管理系统涉及的零部件相对较少，热管理系统的功能比较简单，热管理方法也比较单一。
3.新能源车辆采用电能驱动，其乘员舱的冷热需求、电池包的温度平衡、电机电控的降温等功能都需要消耗电能；相比于现有燃油车，新能源车辆的能量管理的内容明显增多，热管理系统的构成更为复杂。因此，新能源车辆的热管理系统及热管理方法在提高其能源利用率、保证整车续航与电池包安全等方面就愈发重要。
4.其中，新能源车辆的热管理系统包含有制冷剂回路和冷却液回路；尤其是，冷却液回路对新能源车辆的热管理系统的功能、效果都起到了重要作用。
5.现有新能源车辆的热管理系统仍以分散式为主，乘员舱、电池、电机等功能部件之间主要依靠冷却液换热，并且这些部件分散在不同的回路中。为实现不同回路之间的连通，现有的热管理系统一般在回路中使用了多个三通阀、四通阀，通过不同水阀的组合切换来实现不同的系统功能。
6.由于热管理系统的零部件被分散布置在整车的不同位置，通过管路连接后，再固定到整车上，导致热管理系统的集成度比较低。对整车厂而言，导致物料种类繁多，占用空间庞大，系统控制也复杂，造成能量利用不充分的缺陷。种种负面因素叠加，最终导致新能源车辆的热管理系统开发周期长，成本高，整车装配复杂，维护不便。
7.因此，在新能源车辆的热管理系统中，如何提高冷却液回路的集成度，减少零部件数量，节省占用空间，统筹管理分散的热管理系统以减少能量浪费，成为本领域技术人员急需解决的技术问题。


技术实现要素：

8.有鉴于现有技术中，现有新能源车辆的热管理系统中存在冷却液回路集成度低，结构复杂且占用空间庞大的缺陷，本技术提供了一种多通阀热管理系统、热管理方法及车辆。
9.为实现上述目的，本发明提供了多通阀热管理系统，包括换热器、电机电控冷却装置、低温散热器、冷凝器、水暖ptc、暖风芯体和动力电池包。
10.其中，所述换热器、所述电机电控冷却装置、所述低温散热器、所述冷凝器、所述水暖ptc、所述暖风芯体和所述动力电池包均通过流道板与多通阀连接形成支路，用于使冷却液流通；
11.所述电机电控冷却装置、所述低温散热器与所述多通阀串接形成电机电控支路；
12.所述动力电池包与所述多通阀串接形成电池支路；
13.所述冷凝器、所述水暖ptc、所述暖风芯体与所述多通阀串接形成乘员舱采暖支路；
14.所述换热器与所述多通阀串接形成换热器支路；
15.所述多通阀包括最少一个可动阀芯，通过切换所述可动阀芯使所述电机电控支路、所述电池支路、所述乘员舱采暖支路以及所述换热器支路相互之间串联或断开。
16.本发明由于上述结构设计，采用多通阀实现各个支路之间的连接，减少了热管理系统的零部件数量，提高了冷却液回路的集成度，缩小了热管理系统的占用空间，便于将分散的热管理系统统筹管理以减少能量浪费。
17.本发明通过切换多通阀中的可动阀芯实现各个管路之间的串联或断开，更便于控制和调整热管理系统的连通模式，简化了热管理系统的管理方法。
18.优选的，所述多通阀为八通阀，包括c1接口、c2接口、c3接口、c4接口、c5接口、c6接口、c7接口和c8接口；
19.所述c1接口和所述c2接口分别对接所述乘员舱采暖支路的出口与入口；
20.所述c3接口和所述c4接口分别对接所述电池支路的入口与出口；
21.所述c5接口和所述c6接口分别对应所述换热器支路的入口与出口；
22.所述c7接口和所述c8接口分别对应所述电机电控支路的入口与出口。
23.更优选的，所述换热器支路与所述电池支路通过所述多通阀相互连通，所述乘员舱采暖支路与所述电机电控支路、所述电池支路以及所述换热器支路隔离，所述c1接口和c2接口相互连通，所述c3接口和c6接口相互连通，所述c4接口和c5接口相互连通，所述c7接口和c8接口相互连通。
24.更优选的，所述换热器支路与所述电机电控支路(10)通过所述多通阀相互连通，所述乘员舱采暖支路(12)与所述电池支路通过所述多通阀相互连通，所述c1接口和所述c3接口相互连通，所述c2接口和所述c4接口相互连通，所述c6接口和所述c7接口相互连通，所述c5接口和所述c8接口相互连通。
25.更优选的，所述电机电控支路、所述电池支路以及所述乘员舱采暖支路通过所述多通阀相互连通，所述c1接口、所述c7接口相互连通，所述c2接口、所述c4接口相互连通，所述c3接口、所述c8接口相互连通。
26.更优选的，所述电机电控支路、所述电池支路以及所述换热器支路通过所述多通阀相互连通，所述c1接口和所述c2接口相互连通，所述c3接口和所述c8接口相互连通，所述c6接口和所述c7接口相互连通，所述c4接口和所述c5接口相互连通。
27.更优选的，所述电机电控支路与所述换热器支路相互连通，所述c1接口和所述c2接口相互连通，所述c1接口和所述c2接口相互连通，所述c3接口和所述c4接口相互连通，所述c5接口和所述c8接口相互连通，所述c6接口和所述c7接口相互连通。
28.更优选的，所述乘员舱采暖支路在与所述多通阀连接的一侧包括两条并行的短路管线，两条所述短路管线中，最少有一条所述短路管线能够通过第一比例三通阀关闭；和/或，
29.所述电机电控支路中所述电机电控冷却装置的出口侧设置有第二比例三通阀，使得所述电机电控支路具有旁通作用，通过所述第二比例三通阀(17)分配相应的冷却液的流量。
30.更优选的，所述换热器和所述冷凝器之间设有用于流经制冷剂的回路，流经所述制冷剂的所述回路设有蒸发器；和/或，
31.流经所述制冷剂的所述回路设有室外换热器；和/或，
32.所述暖风芯体处设置有鼓风机用于加速通过所述暖风芯体的空气，实现热量交换；
33.所述冷凝器、所述蒸发器以及所述鼓风机均设置于乘员舱内。
34.更优选的，所述流道板包括多条用于输送冷却液的流道，多条所述流道互相平行设置且一端均与所述多通阀连接，另一端均与相应的所述换热器、所述电机电控冷却装置、所述低温散热器、所述冷凝器、所述水暖ptc、所述暖风芯体或所述动力电池包连接。
35.本发明还提供一种热管理方法，应用上述任一多通阀热管理系统，包括如下步骤：
36.步骤1、根据使用场景确定多通阀热管理系统的预期工作模式；
37.步骤2、控制所述多通阀的所述可动阀芯，使所述多通阀热管理系统工作于所述预期工作模式。
38.本发明还提供一种车辆，采用上述任一多通阀热管理系统。
39.以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
40.图1示出本发明一实施例的多通阀热管理系统的结构视图。
41.图2示出本发明一实施例中的制冷剂连接回路示意图，
42.图3示出本发明一实施例的模式1中工况1的连接回路示意图。
43.图4示出本发明一实施例的模式1中工况2的连接回路示意图。
44.图5示出本发明一实施例的模式2中工况3的连接回路示意图。
45.图6示出本发明一实施例的模式2中工况4的连接回路示意图。
46.图7示出本发明一实施例的模式2中工况5的连接回路示意图。
47.图8示出本发明一实施例的模式3中工况6的连接回路示意图。
48.图9示出本发明一实施例的模式3中工况7的连接回路示意图。
49.图10示出本发明一实施例的模式4中工况8的连接回路示意图。
50.图11示出本发明一实施例的模式4中工况9的连接回路示意图。
51.图12示出本发明一实施例的模式4中工况10的连接回路示意图。
52.图13示出本发明一实施例的模式5中工况11的连接回路示意图。
53.图14示出本发明一实施例的模式5中工况12的连接回路示意图。
54.图15示出本发明一实施例的模式5中工况13的连接回路示意图。
55.图16示出本发明一实施例中多通阀的接口排列示意图。
56.图17示出本发明一实施例于模式1时多通阀的接口连接方式示意图。
57.图18示出本发明一实施例于模式2时多通阀的接口连接方式示意图。
58.图19示出本发明一实施例于模式3时多通阀的接口连接方式示意图。
59.图20示出本发明一实施例于模式4时多通阀的接口连接方式示意图。
60.图21示出本发明一实施例于模式5时多通阀的接口连接方式示意图。
61.其中，1、换热器；2、电机电控冷却装置；3、低温散热器；4、冷凝器；5、水暖ptc；6、暖风芯体；7、动力电池包；8、冷却液循环水泵；9、蒸发器；10、电机电控支路；11、电池支路；12、乘员舱采暖支路；13、换热器支路；14、室外换热器；15、短路管线；16、第一比例三通阀；17、第二比例三通阀。
具体实施方式
62.实施例
63.如图1所示，多通阀热管理系统，包括换热器1、电机电控冷却装置2、低温散热器3、冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6和动力电池包7。
64.其中，换热器1、电机电控冷却装置2、低温散热器3、冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6和动力电池包7均通过流道板与多通阀连接形成支路，用于使冷却液流通；
65.电机电控冷却装置2、低温散热器3与多通阀串接形成电机电控支路10；
66.动力电池包7与多通阀串接形成电池支路11；
67.冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6与多通阀串接形成乘员舱采暖支路12；
68.换热器1与多通阀串接形成换热器支路13；
69.多通阀包括最少一个可动阀芯，通过切换可动阀芯使电机电控支路10、电池支路11、乘员舱采暖支路12以及换热器支路13相互之间串联或断开。
70.本发明的应用通过将提高了冷却液回路集成度，通过使用多通阀将各个支路之间实现连接减少了热管理系统的零部件数量，缩小了热管理系统的占用空间，将分散的热管理系统统筹管理来减少能量浪费。通过切换多通阀中的可动阀芯使各个管路之间相互串联或断开，更便于对热管理系统的连通模式实现控制，简化了热管理系统的管理方式。
71.在实际应用中，换热器1通常为板式换热器，换热器1中通常设有流经冷却液的流道以及流经制冷剂的流道，从而换热器1的作用主要为起到为冷却液和制冷剂进行热量交换。电机电控冷却装置2与电机电控相连，能够辅助电机电控与冷却液之间的热量交换。低温散热器3则主要起到散热的作用。冷凝器4在实际应用中通常为间接式冷凝器，其英文名称为i-cond，有四个口，其中两个口用来使冷却液通过，连接于流经冷却液的回路中；另外两个口用来使制冷剂通过，连接于流经制冷剂的回路中。水暖ptc5起到加热冷却液的作用。冷却液通过暖风芯体6与空气进行换热。
72.在某些实施例中，乘员舱采暖支路12在与多通阀连接的一侧包括两条并行的短路管线15，两条短路管线15中，最少有一条短路管线15能够通过第一比例三通阀16关闭。从而通过调节第一比例三通阀16，调节乘员舱采暖支路12中的冷却液流量以控制冷却液的温度。
73.进一步的，乘员舱采暖支路12中流经冷却液时，能够实现对乘员舱的制热。
74.乘员舱采暖支路12的制热过程分为两种工作状态：
75.1.热泵制热状态，在乘员舱采暖支路12中，从压缩机出来的高温高压制冷剂进入冷凝器4，在冷凝器4中，制冷剂侧，制冷剂放热成为中温高压的液态制冷剂流出，冷却液侧，冷却液吸热，温度升高的冷却液流经水暖ptc5后(此时水暖ptc5仅作为管路实现流通，不进行温度调节)，进入暖风芯体6，在鼓风机的作用下，冷却液中的热量通过暖风芯体6释放到乘员舱内，流出暖风芯体的冷却液，经过第一比例三通阀16进入下一个循环；
76.2.水暖制热状态，当环境温度下降，热泵制热的效率降低后，需要同时启动水暖ptc5，将乘员舱采暖支路12中的冷却液加热到目标温度，保证乘员舱的采暖要求。
77.在某些实施例中，低温散热器3并联一个由第二比例三通阀17控制的短接旁路，通过第二比例三通阀17分配相应的冷却液的流量。当冷却液流经低温散热器3时，第二比例三通阀17为关闭状态；当冷却液不经过低温散热器3而经过短接旁路时，第二比例三通阀17为打开状态。通过控制冷却液是否经过低温散热器3，能够调节冷却液的温度，使本技术的多通阀热管理系统能够实现更多温度下的工况，拓宽应用场景。
78.在某些实施例中，多通阀和冷凝器4之间，在冷凝器4与两条短路管线15连接的位置通过设置多个三通的方式实现连接；
79.多通阀和暖风芯体6之间，在暖风芯体6与两条短路管线15连接的位置通过设置多个三通的方式实现连接，以实现对冷却液的分流作用。
80.需要说明的是，本技术中的制冷剂与冷却液为不同的介质且起到不同的作用。具体地，制冷剂通常指冷媒，其是通过改变自身状态实现主动制冷效果的工作物质；冷却液则通常指水与乙二醇的混合物等，其为被动进行热量交换的介质。
81.参考图2，在某些实施例中，换热器1和冷凝器4之间设有流经制冷剂的回路；
82.从而换热器1以及冷凝器4的热量交换为通过制冷剂与冷却液的热量输送。在乘员舱采暖回路12处于乘员舱采暖或者除湿工况时，热量来自冷凝器4，如果热量不足，水暖ptc5工作，加热乘员舱采暖支路中的冷却液，满足暖风的需求；
83.制冷剂将携带的热量通过冷凝器4输送给乘员舱采暖回路12的冷却液。
84.当要通过冷凝器4进行散热，就需要从其它地方进行吸热，而换热器1作为室外换热器，也可以从冷却液中吸收一定的热量。在电池回路中，电池包中如果有多余的热量，由冷却液带走，通过换热器1让制冷剂吸收热量，从而使回路中冷却液温度下降。
85.进一步地，通过在换热器1与冷凝器4之间设置制冷剂回路，能够通过换热器1实现余热的间接回收，当换热器1所在的换热器支路13中存在多余的热量时，能够将热量通过制冷剂回路传递至位于乘员舱采暖支路的冷凝器4，能够更加促进热量的传递和循环。
86.如在某些实施例中，流经制冷剂的回路还设有蒸发器9以及室外换热器14。具体地，蒸发器9位于乘员舱内，室外换热器14位于乘员舱外。图2示出的制冷剂回路能够实现对乘员舱的制热或者制冷。
87.制冷剂回路对乘员舱制热则通过使冷凝器4升温实现，工作原理为：
88.1.余热回收使冷凝器4升温，换热器1吸收换热器支路13中的热量至制冷剂回路中，能够将热量传递至位于乘员舱采暖支路12中的冷凝器4；
89.2.室外环境使冷凝器4升温，室外换热器14通过吸收外界环境的温度，通过制冷剂回路将热量传递给冷凝器4。
90.制冷剂回路对乘员舱制冷则是通过使蒸发器9降温实现，其工作原理为：流经室外换热器14的制冷剂进入蒸发器9中，蒸发器9通过吸收环境中的热量能够使制冷剂吸热气化，蒸发器9位于乘员舱内，从而实现乘员舱的制冷。
91.在某些实施例中，暖风芯体6处还设有鼓风机。通过设置鼓风机，增强了车辆乘员舱内的空气流通，实现车辆乘员舱的吹风。
92.在某些实施例中，低温散热器3处设有冷凝风扇；
93.冷凝风扇用于辅助散热。
94.在某些实施例中，多通阀为八通阀，包括c1接口、c2接口、c3接口、c4接口、c5接口、c6接口、c7接口和c8接口。
95.其中，c1接口和c2接口分别对接乘员舱采暖支路12的出口与入口；c3接口和c4接口分别对接电池支路11的入口与出口；c5接口和c6接口分别对应换热器支路13的入口与出口；c7接口和c8接口分别对应电机电控支路10的入口与出口。
96.在其他实施例中，多通阀的接口数量也可为9个、10个、11个等等，能够实现上述连接方式即可。
97.本发明的多通阀热管理系统，能够实现包括但不限于下述的5种实施例的工作模式：
98.模式1
99.模式1中，换热器支路13与电池支路11通过多通阀相互连通，能够起到对动力电池包7进行降温的作用，从而避免了动力电池包7由于热量过高产生热失控的情况。并且，乘员舱采暖支路12与电机电控支路10、电池支路11以及换热器支路13隔离，降低了乘员舱与动力电池包之间的热量相关性，避免乘员舱在采暖过程中的温度传递至动力电池包7。
100.进一步的，即多通阀中的c1接口和c2接口相互连通，c3接口和c6接口相互连通，c4接口和c5接口相互连通，c7接口和c8接口相互连通。
101.通过调节模式1中第一比例三通阀16、第二比例三通阀17的开闭或者换热器1、电机电控冷却装置2、低温散热器3、冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6、动力电池包7的工作状态，能够实现2种工况，分别为：工况1、乘员舱的制冷或吹风、电机电控的冷却以及电池包的强冷；工况2、乘员舱的制热或除湿、电机电控的冷却以及电池包的余热回收。
102.参考图3，工况1的工作原理为：冷却液不流经乘员舱采暖支路12，制冷剂回路中的蒸发器9工作实现乘员舱的制冷，蒸发器9与暖风芯体都不工作时，只有鼓风机工作则乘员舱内只吹风；电机电控冷却装置2与低温散热器3串联实现电机电控的冷却；动力电池包7与换热器1串联实现电池包的强冷。
103.参考图4，工况2的工作原理为：冷却液流经乘员舱采暖支路12，冷凝器4制热或冷凝器4与水暖ptc5共同制热实现乘员舱的制热，或者蒸发器9同时制冷以实现乘员舱的除湿；电机电控冷却装置2与低温散热器3串联实现电机电控的冷却；动力电池包7与换热器1串联实现电池包的强冷，同时换热器1将动力电池包7产生的热量通过制冷剂回路传递给冷凝器4，以辅助乘员舱制热。
104.模式2
105.模式2中，换热器支路13与电机电控支路10通过多通阀相互连通，能够起到对电机电控进行余热回收的作用；乘员舱采暖支路12与电池支路11通过多通阀相互连通，起到给电池加热的作用。
106.进一步的，即多通阀中的c1接口和c3接口相互连通，c2接口和c4接口相互连通，c6接口和c7接口相互连通，c5接口和c8接口相互连通。
107.通过调节模式1中第一比例三通阀16、第二比例三通阀17的开闭或者换热器1、电机电控冷却装置2、低温散热器3、冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6、动力电池包7的工作状态，能够实现3种工况，分别为：工况3、电机电控的间接余热回收、乘员舱的制热或除湿，动力电
池包的加热；工况4、电机电控的冷却、乘员舱的除湿，动力电池包的加热；工况5、电机电控的冷却、乘员舱的吹风以及电池包的加热。
108.参考图5，工况3的工作原理为：电机电控冷却装置2与换热器1串联，换热器1将电机电控冷却装置2产生的热量通过制冷剂回路传递给冷凝器4，以辅助乘员舱制热，实现电机电控的间接余热回收；乘员舱采暖支路12中的第一比例三通阀16使两条短路管线15均连通，经冷凝器4、水暖ptc5加热后的冷却液均流经暖风芯体6以及动力电池包7，实现对乘员舱的制热以及动力电池包7的加热，若同时蒸发器9开启，能够实现乘员舱的除湿；
109.参考图6，工况4的工作原理为：低温散热器3流经电机电控冷却装置2的量冷却液的热量，此时换热器1不工作仅作为流通管道，实现电机电控的冷却；乘员舱除湿与动力电池包加热原理与工况3中相同。
110.参考图7，工况5的工作原理为：电机电控的冷却原理与工况4中相同；第一比例三通阀16使短路管线5仅有一条连通，冷凝器4、水暖ptc5的热量均用来给动力电池包7加热，实现电池包的加热，此时暖风芯体6仅作为流通管道，不向乘员舱散发热量，通过开启鼓风机，实现乘员舱的吹风。
111.模式3
112.模式3，电机电控支路10、电池支路11以及乘员舱采暖支路12通过多通阀相互连通。起到将电机电控支路10的余热回收到动力电池包7的作用，再与乘员舱采暖支路12相连，在电机电控余热不能满足电池包热量的需求时，通过调节第一比例三通阀16将乘员舱采暖支路12中的部分或全部热量带入电池支路11中。
113.进一步的，即多通阀中的c1接口、c7接口相互连通，c2接口、c4接口相互连通，c3接口、c8接口相互连通。
114.通过调节模式1中第一比例三通阀16、第二比例三通阀17的开闭或者换热器1、电机电控冷却装置2、低温散热器3、冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6、动力电池包7的工作状态，能够实现2种工况，分别为：工况6、动力电池包将电机电控的余热回收，乘员舱的制热或除湿，动力电池包7的加热；工况7、动力电池包7将电机电控的余热回收，乘员舱吹风，动力电池包7的加热。
115.参考图8，工况6的工作原理为：乘员舱采暖支路12中的第一比例三通阀16使两条短路管线15均连通，经冷凝器4、水暖ptc5加热后的冷却液均流经暖风芯体6以及动力电池包7，实现对乘员舱的制热以及动力电池包7的加热，若同时蒸发器9开启，能够实现乘员舱的除湿；电机电控冷却装置2的热量通过冷却液回路直接传递给动力电池包7，实现电池包将电机电控的余热回收。
116.参考图9，工况7的工作原理为：第一比例三通阀16使短路管线5仅有一条连通，冷凝器4、水暖ptc5的热量均用来给动力电池包7加热，实现电池包的加热，此时暖风芯体6仅作为流通管道，不向乘员舱散发热量，通过开启鼓风机，实现乘员舱的吹风；电池包将电机电控的余热回收以及动力电池包7的加热原理与工况6相同。
117.模式4
118.模式4中，电机电控支路10、电池支路11以及换热器支路13通过多通阀相互连通，使得三者之间的热量能够相互平衡，并且能够通过换热器1吸收电机电控冷却装置2以及动力电池包7中多余的热量。乘员舱采暖支路12与电机电控支路10、电池支路11以及换热器支
路13隔离，减少了乘员舱采暖支路12与第一回路之间的热量相关性，使其之间的温度相互独立。
119.进一步的，即多通阀中的c1接口和c2接口相互连通，c3接口和c8接口相互连通，c6接口和c7接口相互连通，c4接口和c5接口相互连通。
120.通过调节模式1中第一比例三通阀16、第二比例三通阀17的开闭或者换热器1、电机电控冷却装置2、低温散热器3、冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6、动力电池包7的工作状态，能够实现3种工况，分别为：工况8，换热器1工作时，乘员舱的制热或除湿，动力电池包7的弱冷，电机电控的余热间接回收至乘员舱；当换热器1不工作时，还可实现，乘员舱的制热或除湿，动力电池包7的弱冷，电机电控的冷却；工况9，乘员舱的制热或除湿，动力电池包7以及电机电控的余热回收；工况10，乘员舱的制冷或吹风，动力电池包的弱冷，电机电控的冷却。
121.参考图10，工况8的工作原理为：冷却液流经乘员舱采暖支路12，实现乘员舱的制热，同时开启蒸发器9，能够实现乘员舱的除湿；换热器1工作时，将电机电控冷却装置2产生的余热通过制冷剂回路传递给乘员舱内的冷凝器4，实现电机电控的间接余热回收；换热器1不工作时，乘员舱的制热与除湿原理不变，动力电池包7以及电机电控冷却装置2均通过冷却液流经低温散热器3实现降温；第二比例三通阀17使冷却液流经低温散热器3，实现动力电池包7的弱冷。
122.参考图11，工况9的工作原理为：乘员舱的制热或除湿原理与工况9相同；第二比例三通阀17使冷却液流经旁通管路而不经过低温散热器3，换热器1工作，将电机电控冷却装置2以及动力电池包7产生的余热通过制冷剂回路传递给乘员舱内的冷凝器4，实现动力电池包7以及电机电控的余热回收。
123.参考图12，工况10的工作原理为：冷却液不流经乘员舱采暖支路12，制冷剂回路中的蒸发器9工作或鼓风机工作实现乘员舱的制冷或吹风；换热器1不工作，第二比例三通阀17使冷却液流经低温散热器3，实现动力电池包7的弱冷以及电机电控的冷却。
124.模式5
125.模式5中，电机电控支路10与换热器支路13相互连通，使得换热器1能够利用或辅助排出电机电控冷却装置2产生的热量，有助于实现动力电池包7的均温以及电机电控冷却装置2的冷却，从而能够实现热量的高效利用。
126.进一步的，即多通阀中的c1接口和c2接口相互连通，c3接口和c4接口相互连通，c5接口和c8接口相互连通，c6接口和c7接口相互连通。
127.通过调节模式1中第一比例三通阀16、第二比例三通阀17的开闭或者换热器1、电机电控冷却装置2、低温散热器3、冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6、动力电池包7的工作状态，能够实现3种工况，分别为：工况11，乘员舱的制热或除湿，动力电池包7的均温，电机电控的余热间接回收至乘员舱；工况12，乘员舱的制冷或吹风，动力电池包7的均温，电机电控的冷却；工况13，乘员舱的制热或除湿，动力电池包7的均温，电机电控的冷却。
128.参考图13，工况11的工作原理为：冷却液在乘员舱采暖支路12中自循环，实现乘员舱的制热，同时开启蒸发器9，能够实现乘员舱的除湿；电池支路11的冷却液自平衡，能够实现动力电池包7的均温；换热器1工作，电机电控冷却装置2与换热器1串联，实现电机电控的余热回收。
129.参考图14，工况12的工作原理为：冷却液不流经乘员舱采暖支路12，制冷剂回路中
的蒸发器9工作实现乘员舱的制冷，蒸发器9与暖风芯体都不工作时，只有鼓风机工作则乘员舱内只吹风；电池支路11的冷却液自平衡，能够实现动力电池包7的均温；换热器1不工作，电机电控冷却装置2与低温散热器3串联，实现电机电控的冷却。
130.参考图15，工况13的工作原理为：冷却液在乘员舱采暖支路12中自循环，实现乘员舱的制热，同时开启蒸发器9，能够实现乘员舱的除湿；动力电池包7的均温以及电机电控的冷却原理与工况13相同。
131.在某些实施例中，电机电控支路10、电池支路11和乘员舱采暖支路12均设有冷却液循环水泵8。
132.具体地，一个冷却液循环水泵8设置于动力电池包7的入水口侧，其作用是为相互连通的电池支路11与换热器支路13中的冷却液循环提供动力；一个冷却液循环水泵8设置于电机电控冷却装置2的入水口侧，其作用是为电机电控支路10中的冷却液循环提供动力；一个冷却液循环水泵8设置于冷凝器4的入水口侧，其作用是为乘员舱采暖支路12中的冷却液提供动力。
133.上述模式中，c1接口与c2接口连通的状态均为了使多通阀能够与现有环境中更多的回路进行对接，从而能够拓展多通阀的应用场景，使本技术的热管理系统能够适应不同的系统需求。
134.参考图16，在某些多通阀为八通阀的实施例中，c1接口至c8接口呈九宫格式排列，以节省八通阀所需的空间。对应于九宫格的具体位置，c1接口位于第二行第一列，c2接口位于第三行第一列，c3接口位于第二行第二列，c4接口位于第三行第二列，c5接口位于第三行第三列，c6接口位于第一行第二列，c7接口位于第一行第一列以及第一行第三列，c8接口位于第二行第三列。其中，为了便于八通阀的可动阀芯实现切换，两个c7接口相互等效，从而能够拓展八通阀热管理系统的应用场景。
135.参考图17至图21，在某些实施例中，c1至c8接口于模式1至模式5时的具体的连接方式如图17至图21所示。
136.在某些实施例中，流道板包括多条用于输送冷却液的流道，多条流道互相平行设置，一端均与多通阀连接，另一端均与相应的换热器1、电机电控冷却装置2、低温散热器3、冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6或动力电池包7连接。
137.本发明还提供一种热管理方法，包括如下步骤：
138.步骤1、根据使用场景确定多通阀热管理系统的预期工作模式；
139.步骤2、控制多通阀的可动阀芯，使多通阀热管理系统工作于预期工作模式。
140.在某些实施例中，热管理方法还包括如下步骤：
141.步骤3、控制换热器1、电机电控冷却装置2、低温散热器3、冷凝器4、水暖ptc5、暖风芯体6、动力电池包7的工作状态以及第一比例三通阀16、第二比例三通阀17的连通状态，使多通阀热管理系统工作于预期工作模式中的预期工况。
142.本发明还提供一种车辆，采用上述多通阀热管理系统。
143.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

技术特征：
1.多通阀热管理系统，包括换热器(1)、电机电控冷却装置(2)、低温散热器(3)、冷凝器(4)、水暖ptc(5)、暖风芯体(6)和动力电池包(7)；其特征在于：所述换热器(1)、所述电机电控冷却装置(2)、所述低温散热器(3)、所述冷凝器(4)、所述水暖ptc(5)、所述暖风芯体(6)和所述动力电池包(7)均通过流道板与多通阀连接形成支路，用于使冷却液流通；所述电机电控冷却装置(2)、所述低温散热器(3)与所述多通阀串接形成电机电控支路(10)；所述动力电池包(7)与所述多通阀串接形成电池支路(11)；所述冷凝器(4)、所述水暖ptc(5)、所述暖风芯体(6)与所述多通阀串接形成乘员舱采暖支路(12)；所述换热器(1)与所述多通阀串接形成换热器支路(13)；所述多通阀包括最少一个可动阀芯，通过切换所述可动阀芯使所述电机电控支路(10)、所述电池支路(11)、所述乘员舱采暖支路(12)以及所述换热器支路(13)相互之间串联或断开。2.根据权利要求1所述的多通阀热管理系统，其特征在于，所述多通阀为八通阀，包括c1接口、c2接口、c3接口、c4接口、c5接口、c6接口、c7接口和c8接口；所述c1接口和所述c2接口分别对接所述乘员舱采暖支路(12)的出口与入口；所述c3接口和所述c4接口分别对接所述电池支路(11)的入口与出口；所述c5接口和所述c6接口分别对应所述换热器支路(13)的入口与出口；所述c7接口和所述c8接口分别对应所述电机电控支路(10)的入口与出口。3.根据权利要求2所述的多通阀热管理系统，其特征在于，所述换热器支路(13)与所述电池支路(11)通过所述多通阀相互连通，所述乘员舱采暖支路(12)与所述电机电控支路(10)、所述电池支路(11)以及所述换热器支路(13)隔离，所述c1接口和c2接口相互连通，所述c3接口和c6接口相互连通，所述c4接口和c5接口相互连通，所述c7接口和c8接口相互连通。4.根据权利要求2所述的多通阀热管理系统，其特征在于，所述换热器支路(13)与所述电机电控支路(10)通过所述多通阀相互连通，所述乘员舱采暖支路(12)与所述电池支路(11)通过所述多通阀相互连通，所述c1接口和所述c3接口相互连通，所述c2接口和所述c4接口相互连通，所述c6接口和所述c7接口相互连通，所述c5接口和所述c8接口相互连通。5.根据权利要求2所述的多通阀热管理系统，其特征在于，所述电机电控支路(10)、所述电池支路(11)以及所述乘员舱采暖支路(12)通过所述多通阀相互连通，所述c1接口、所述c7接口相互连通，所述c2接口、所述c4接口相互连通，所述c3接口、所述c8接口相互连通。6.根据权利要求2所述的多通阀热管理系统，其特征在于，所述电机电控支路(10)、所述电池支路(11)以及所述换热器支路(13)通过所述多通阀相互连通，所述c1接口和所述c2接口相互连通，所述c3接口和所述c8接口相互连通，所述c6接口和所述c7接口相互连通，所述c4接口和所述c5接口相互连通。7.根据权利要求2所述的多通阀热管理系统，其特征在于，所述电机电控支路(10)与所述换热器支路(13)相互连通，所述c1接口和所述c2接口相互连通，所述c1接口和所述c2接口相互连通，所述c3接口和所述c4接口相互连通，所述c5接口和所述c8接口相互连通，所述
c6接口和所述c7接口相互连通。8.根据权利要求1-7任一项所述的多通阀热管理系统，其特征在于，所述乘员舱采暖支路(12)在与所述多通阀连接的一侧包括两条并行的短路管线(15)，两条所述短路管线(15)中，最少有一条所述短路管线(15)能够通过第一比例三通阀(16)关闭；和/或，所述电机电控支路(10)中所述电机电控冷却装置(2)的出口侧设置有第二比例三通阀(17)，使得所述电机电控支路(10)具有旁通作用，通过所述第二比例三通阀(17)分配相应的冷却液的流量。9.根据权利要求1-7任一项所述的多通阀热管理系统，其特征在于，所述换热器(1)和所述冷凝器(4)之间设有用于流经制冷剂的回路，流经所述制冷剂的所述回路设有蒸发器(9)；和/或，流经所述制冷剂的所述回路设有室外换热器(14)；和/或，所述暖风芯体(6)处设置有鼓风机用于加速通过所述暖风芯体(6)的空气，实现热量交换；所述冷凝器(4)、所述蒸发器(9)以及所述鼓风机均设置于乘员舱内。10.根据权利要求1-7任一项所述的多通阀热管理系统，其特征在于，所述流道板包括多条用于输送冷却液的流道，多条所述流道互相平行设置且一端均与所述多通阀连接，另一端均与相应的所述换热器(1)、所述电机电控冷却装置(2)、所述低温散热器(3)、所述冷凝器(4)、所述水暖ptc(5)、所述暖风芯体(6)或所述动力电池包(7)连接。11.一种热管理方法，其特征在于，应用如权利要求1-10任一项所述的多通阀热管理系统，包括如下步骤：步骤1、根据使用场景确定多通阀热管理系统的预期工作模式；步骤2、控制所述多通阀的所述可动阀芯，使所述多通阀热管理系统工作于所述预期工作模式。12.一种车辆，其特征在于，采用如权利要求1至10中任意一项所述的多通阀热管理系统。

技术总结
本发明公开了多通阀热管理系统、热管理方法及车辆，换热器、电机电控冷却装置、低温散热器、冷凝器、水暖PTC、暖风芯体和动力电池包均通过流道板与多通阀连接形成支路，用于使冷却液流通；电机电控冷却装置、低温散热器与多通阀串接形成电机电控支路；动力电池包与多通阀串接形成电池支路；冷凝器、水暖PTC、暖风芯体与多通阀串接形成乘员舱采暖支路；换热器与多通阀串接形成换热器支路；多通阀包括最少一个可动阀芯，通过切换可动阀芯使电机电控支路、电池支路、乘员舱采暖支路以及换热器支路相互之间串联或断开。本发明通过切换多通阀的可动阀芯实现各个管路之间的串联或断开，更便于控制热管理系统，简化了热管理系统的管理方法。简化了热管理系统的管理方法。简化了热管理系统的管理方法。


技术研发人员：张毅 余强元 奚辉
受保护的技术使用者：上海马勒热系统有限公司
技术研发日：2022.12.09
技术公布日：2023/6/28