【CN209581202U】一种纯电动车电池热冷管理系统【专利】
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( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )实 用新型专利
(21)申请号Fra Baidu bibliotek201920134881 .4
(22)申请日 2019 .01 .26
(73)专利权人 博雷顿科技有限公司 地址 201100 上海市闵行区金都路4299号6 幢3楼G68室
(72)发明人 李志瑞 周道武 江涛 杨红杰 仓婷婷
3
CN 209581202 U
说 明 书
附图说明 [0013] 图1为纯电动车电池热冷管理系统的结构示意图。
2/3 页
具体实施方式 [0014] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚 、完整地描述 ，显然 ，所描述的实施例仅仅是本实 用新型一部分实施例 ，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。 [0015] 请参阅图1，一种纯电动车电池热冷管理系统，包括水加热PTC加热系统，所述水加 热PTC加热系统通过第一电磁阀和驾驶室暖风机连接，水加热PTC加热系统通过第二电磁阀 和四通换向阀连接，第二水泵和四通换向阀连接，水壶同时和第一水泵、驾驶室暖风机、四 通换向阀连接，第一水泵连接水加热PTC加热系统，四通换向阀连接热交换器。 [0016] 第二水泵和电池连接，电池和热交换器连接。冷凝器通过第四电磁阀和热交换器 连接，冷凝器通过第三电磁阀和驾驶室蒸发器连接，冷凝器连接空调压缩机，空调压缩机同 时和驾驶室蒸发器、热交换器连接。 [0017] 所述水加热PTC加热系统通过电磁阀控制两水路通断，一路经暖风机为驾驶室供 暖 ，一路经四通换向阀 与电 池水循环系统连接 ，为电 池加热 ；所述空调压缩机制冷系统通过 电 磁阀 控制制冷剂管路通断 ，一路经驾驶室蒸发器为驾驶室 制冷 ，一路经热交换器与电 池 水循环系统连接，为电池散热。本实用新型发明所述纯电动车电池热管理系统，利用纯电动 车上现有的 水 加热PTC 和空 调压缩机 ，通过管路连接 和阀门 控 制为电 池热冷管理提供热源 及冷源，这样可以同时为驾驶室和电池加热和制冷，这样做不仅提高了水加热PTC和空调压 缩机的 有效 利 用率 ，同时 减 少了电 池热管理 系统的 开发成本 ，对比 传统 利 用自 然水循环冷 却和加热板加热 ，显然利 用水 加热PTC加热 和空 调压缩机 制冷的效果更好 ，反应更迅速 ，且 温度精确可控，能使电池在更加极端恶劣的环境下依然保持良好的工作效率。 [0018] 本系统分制热与制冷两种情况，当系统制热时：水加热PTC与第一水泵开始工作， 第一水泵将水泵入水加热PTC内 ，然后热水从水加热PTC流出 ，当第一电 磁阀打开 ，第二电 磁 阀关闭 ，只给驾驶室供热 ，驾驶室暖风机工作 ，此时四通换向阀阻 止热水流入电 池水循环 ； 当第一电 磁阀关闭 ，第二电 磁阀打开 ，只给电 池供热 ，此时热水经四通换向阀进入电 池水循 环系统，同时驾驶室暖风机不会工作，由第二水泵带动热水在电池管路内流动，此时热交换 器不会工作；当第一电磁阀与第二电磁阀同时打开，则水加热PTC既可以为驾驶室供热也可 为电池供热。 [0019] 当系统制冷时：空调压缩机开始工作，将制冷剂压缩后通过冷凝器冷凝，若第三电 磁阀打开 ，第四电 磁阀关闭 ，则驾驶室蒸发器工作 ，为驾驶室供冷 ，而换热器不参与工作 ；若 第三电 磁阀关闭 ，第四电 磁阀打开 ，则换热器开始工作 ，制冷并通过与电 池水循环系统介质 逆对流进行热量交换 ，从而达到冷却目的 ；当第三电 磁阀 和第四电 磁阀同时打开 ，则空调压 缩机既可为驾驶室供冷也可为电池供冷。 [0020] 本实用新型发明通过利用现有纯电动车上新能源产品水加热PTC和空调压缩机， 在为驾驶室人 员提供舒适环境下 ，同时给电 池提供热源和冷源 ，保证纯电 动车辆在寒冷 和 炎热环境下正常行驶，保证动力电池不受极端温度影响而无法正常充放电 ，此系统结构简
( 57 )摘要 本实用新型公开了一种纯电 动车电池热冷
管理系统 ，属于纯电 动车领域 ，包括水加热PTC加 热系统 ，所述水 加热PTC加热系统通过第一电 磁 阀 和驾驶室暖 风机连接 ，水 加热PTC 加热 系统通 过第二电磁阀和四通换向阀连接，第一水泵连接 水加热PTC加热系统 ，四通换向阀连接热交换器 ， 第二水泵和电池连接，冷凝器通过第四电磁阀和 热交换器连接，冷凝器通过第三电磁阀和驾驶室 蒸发器连接 ，冷凝器连接空 调压缩机。本实 用新 型实 用新型极大地提高了现有纯电 动产品的 利 用率 ，节约了开发成本。效率高 ，同时温度精确可 控 ，更能适应恶劣环境工况。结构简单 ，易于布 置，方便管理，能减少电池空间。
(10)授权公告号 CN 209581202 U (45)授权公告日 2019.11.05 H01M 10/613(2014 .01) H01M 10/615(2014 .01) H01M 10/625(2014 .01) H01M 10/663(2014 .01)
权利要求书1页 说明书3页 附图1页
CN 209581202 U
CN 209581202 U
权 利 要 求 书
1/1 页
1 .一种纯电动车电池热冷管理系统，包括水加热PTC加热系统，其特征在于，所述水加 热PTC加热系统通过第一电磁阀和驾驶室暖风机连接，水加热PTC加热系统通过第二电磁阀 和四通换向阀 连接 ，第一水泵连接水 加热PTC加热系统 ，四通换向阀 连接热交换器 ，第二水 泵和电 池连接 ，冷凝器通过第四电 磁阀 和热交换器连接 ，冷凝器通过第三电 磁阀 和驾驶室 蒸发器连接，冷凝器连接空调压缩机。
5 .根据权利要求1所述的纯电动车电池热冷管理系统，其特征在于，所述空调压缩机同 时和驾驶室蒸发器、热交换器连接。
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CN 209581202 U
说 明 书
1/3 页
一种纯电动车电池热冷管理系统
技术领域 [0001] 本实用新型涉及一种纯电动车领域，具体是一种纯电动车电池热冷管理系统。
背景技术 [0002] 纯电动车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规 各项要求的车辆。目前动力电 池在高低温下使 用时 ，会影响电 池充放电 效率 ，甚至无法充放 电 ，其日历寿命和循环寿命也会大大降低，因此必须有一套能对电池工作环境温度进行有 效管理的系统。 [0003] 现有的纯电动汽车电池热冷管理系统一般为：自然水循环冷却或风冷，自然水冷 换热效率低，风冷效率更低，散热不均匀且会产生噪音；加热是使用加热板或电热膜包覆加 热，成本高且能耗大。 [0004] 鉴于此种情况，实有必要开发一种全新的的纯电动车电池热冷管理系统以克服以 上缺陷。
(74)专利代理机构 上海恒慧知识产权代理事务 所(特殊普通合伙) 31317
代理人 张宁展
(51)Int .Cl . B60L 58/33(2019 .01) B60L 58/34(2019 .01) B60H 1/00(2006 .01) B60H 1/22(2006 .01)
( 54 )实用新型名称 一种纯电动车电池热冷管理系统
2 .根据权利要求1所述的纯电动车电池热冷管理系统，其特征在于，所述四通换向阀和 第二水泵连接。
3 .根据权利要求1所述的纯电动车电池热冷管理系统，其特征在于，所述四通换向阀的 一个接口和水壶、第一水泵、驾驶室暖风机同时连接。
4 .根据权利要求1所述的纯电动车电池热冷管理系统，其特征在于，所述电池和热交换 器连接。
实用新型内容 [0005] 对于现有的问题，本实用新型的目的在于提供一种纯电动车电池热冷管理系统， 以解决上述背景技术中提出的问题。 [0006] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案： [0007] 一种纯电动车电池热冷管理系统，包括水加热PTC加热系统，所述水加热PTC加热 系统通过第一电磁阀和驾驶室暖风机连接，水加热PTC加热系统通过第二电磁阀和四通换 向阀 连接 ，第一水泵连接水 加热PTC加热系统 ，四通换向阀 连接热交换器 ，第二水泵和电 池 连接 ，冷凝器通过第四电 磁阀 和热交换器连接 ，冷凝器通过第三电 磁阀 和驾驶室蒸发器连 接，冷凝器连接空调压缩机。 [0008] 作为本实用新型进一步的方案：所述四通换向阀和第二水泵连接。 [0009] 作为本实用新型再进一步的方案：所述四通换向阀的一个接口和水壶、第一水泵、 驾驶室暖风机同时连接。 [0010] 作为本实用新型再进一步的方案：所述电池和热交换器连接。 [0011] 作为本实用新型再进一步的方案：所述空调压缩机同时和驾驶室蒸发器、热交换 器连接。 [0012] 与现有技术相比 ，本实用新型的有益效果是：本实用新型实用新型采用的水加热 PTC与空 调压缩机管路分流方式对电 池进行热冷管理 ，极大地提高了现有纯电 动产品的 利 用率，节约了开发成本。由于采用水加热PTC与空调压缩机，对电池加热和制冷反应速度快， 效率高 ，同时温度精确可控 ，更能适应恶劣环境工况。结构简单 ，易于布置 ，只需在现有产品 上增加一路管道，利用电磁阀控制通断即可，同时电池加热与制冷采用同一水循环管路，方 便管理，能减少电池空间。
( 12 )实 用新型专利
(21)申请号Fra Baidu bibliotek201920134881 .4
(22)申请日 2019 .01 .26
(73)专利权人 博雷顿科技有限公司 地址 201100 上海市闵行区金都路4299号6 幢3楼G68室
(72)发明人 李志瑞 周道武 江涛 杨红杰 仓婷婷
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CN 209581202 U
说 明 书
附图说明 [0013] 图1为纯电动车电池热冷管理系统的结构示意图。
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具体实施方式 [0014] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚 、完整地描述 ，显然 ，所描述的实施例仅仅是本实 用新型一部分实施例 ，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。 [0015] 请参阅图1，一种纯电动车电池热冷管理系统，包括水加热PTC加热系统，所述水加 热PTC加热系统通过第一电磁阀和驾驶室暖风机连接，水加热PTC加热系统通过第二电磁阀 和四通换向阀连接，第二水泵和四通换向阀连接，水壶同时和第一水泵、驾驶室暖风机、四 通换向阀连接，第一水泵连接水加热PTC加热系统，四通换向阀连接热交换器。 [0016] 第二水泵和电池连接，电池和热交换器连接。冷凝器通过第四电磁阀和热交换器 连接，冷凝器通过第三电磁阀和驾驶室蒸发器连接，冷凝器连接空调压缩机，空调压缩机同 时和驾驶室蒸发器、热交换器连接。 [0017] 所述水加热PTC加热系统通过电磁阀控制两水路通断，一路经暖风机为驾驶室供 暖 ，一路经四通换向阀 与电 池水循环系统连接 ，为电 池加热 ；所述空调压缩机制冷系统通过 电 磁阀 控制制冷剂管路通断 ，一路经驾驶室蒸发器为驾驶室 制冷 ，一路经热交换器与电 池 水循环系统连接，为电池散热。本实用新型发明所述纯电动车电池热管理系统，利用纯电动 车上现有的 水 加热PTC 和空 调压缩机 ，通过管路连接 和阀门 控 制为电 池热冷管理提供热源 及冷源，这样可以同时为驾驶室和电池加热和制冷，这样做不仅提高了水加热PTC和空调压 缩机的 有效 利 用率 ，同时 减 少了电 池热管理 系统的 开发成本 ，对比 传统 利 用自 然水循环冷 却和加热板加热 ，显然利 用水 加热PTC加热 和空 调压缩机 制冷的效果更好 ，反应更迅速 ，且 温度精确可控，能使电池在更加极端恶劣的环境下依然保持良好的工作效率。 [0018] 本系统分制热与制冷两种情况，当系统制热时：水加热PTC与第一水泵开始工作， 第一水泵将水泵入水加热PTC内 ，然后热水从水加热PTC流出 ，当第一电 磁阀打开 ，第二电 磁 阀关闭 ，只给驾驶室供热 ，驾驶室暖风机工作 ，此时四通换向阀阻 止热水流入电 池水循环 ； 当第一电 磁阀关闭 ，第二电 磁阀打开 ，只给电 池供热 ，此时热水经四通换向阀进入电 池水循 环系统，同时驾驶室暖风机不会工作，由第二水泵带动热水在电池管路内流动，此时热交换 器不会工作；当第一电磁阀与第二电磁阀同时打开，则水加热PTC既可以为驾驶室供热也可 为电池供热。 [0019] 当系统制冷时：空调压缩机开始工作，将制冷剂压缩后通过冷凝器冷凝，若第三电 磁阀打开 ，第四电 磁阀关闭 ，则驾驶室蒸发器工作 ，为驾驶室供冷 ，而换热器不参与工作 ；若 第三电 磁阀关闭 ，第四电 磁阀打开 ，则换热器开始工作 ，制冷并通过与电 池水循环系统介质 逆对流进行热量交换 ，从而达到冷却目的 ；当第三电 磁阀 和第四电 磁阀同时打开 ，则空调压 缩机既可为驾驶室供冷也可为电池供冷。 [0020] 本实用新型发明通过利用现有纯电动车上新能源产品水加热PTC和空调压缩机， 在为驾驶室人 员提供舒适环境下 ，同时给电 池提供热源和冷源 ，保证纯电 动车辆在寒冷 和 炎热环境下正常行驶，保证动力电池不受极端温度影响而无法正常充放电 ，此系统结构简
( 57 )摘要 本实用新型公开了一种纯电 动车电池热冷
管理系统 ，属于纯电 动车领域 ，包括水加热PTC加 热系统 ，所述水 加热PTC加热系统通过第一电 磁 阀 和驾驶室暖 风机连接 ，水 加热PTC 加热 系统通 过第二电磁阀和四通换向阀连接，第一水泵连接 水加热PTC加热系统 ，四通换向阀连接热交换器 ， 第二水泵和电池连接，冷凝器通过第四电磁阀和 热交换器连接，冷凝器通过第三电磁阀和驾驶室 蒸发器连接 ，冷凝器连接空 调压缩机。本实 用新 型实 用新型极大地提高了现有纯电 动产品的 利 用率 ，节约了开发成本。效率高 ，同时温度精确可 控 ，更能适应恶劣环境工况。结构简单 ，易于布 置，方便管理，能减少电池空间。
(10)授权公告号 CN 209581202 U (45)授权公告日 2019.11.05 H01M 10/613(2014 .01) H01M 10/615(2014 .01) H01M 10/625(2014 .01) H01M 10/663(2014 .01)
权利要求书1页 说明书3页 附图1页
CN 209581202 U
CN 209581202 U
权 利 要 求 书
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1 .一种纯电动车电池热冷管理系统，包括水加热PTC加热系统，其特征在于，所述水加 热PTC加热系统通过第一电磁阀和驾驶室暖风机连接，水加热PTC加热系统通过第二电磁阀 和四通换向阀 连接 ，第一水泵连接水 加热PTC加热系统 ，四通换向阀 连接热交换器 ，第二水 泵和电 池连接 ，冷凝器通过第四电 磁阀 和热交换器连接 ，冷凝器通过第三电 磁阀 和驾驶室 蒸发器连接，冷凝器连接空调压缩机。
5 .根据权利要求1所述的纯电动车电池热冷管理系统，其特征在于，所述空调压缩机同 时和驾驶室蒸发器、热交换器连接。
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说 明 书
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一种纯电动车电池热冷管理系统
技术领域 [0001] 本实用新型涉及一种纯电动车领域，具体是一种纯电动车电池热冷管理系统。
背景技术 [0002] 纯电动车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规 各项要求的车辆。目前动力电 池在高低温下使 用时 ，会影响电 池充放电 效率 ，甚至无法充放 电 ，其日历寿命和循环寿命也会大大降低，因此必须有一套能对电池工作环境温度进行有 效管理的系统。 [0003] 现有的纯电动汽车电池热冷管理系统一般为：自然水循环冷却或风冷，自然水冷 换热效率低，风冷效率更低，散热不均匀且会产生噪音；加热是使用加热板或电热膜包覆加 热，成本高且能耗大。 [0004] 鉴于此种情况，实有必要开发一种全新的的纯电动车电池热冷管理系统以克服以 上缺陷。
(74)专利代理机构 上海恒慧知识产权代理事务 所(特殊普通合伙) 31317
代理人 张宁展
(51)Int .Cl . B60L 58/33(2019 .01) B60L 58/34(2019 .01) B60H 1/00(2006 .01) B60H 1/22(2006 .01)
( 54 )实用新型名称 一种纯电动车电池热冷管理系统
2 .根据权利要求1所述的纯电动车电池热冷管理系统，其特征在于，所述四通换向阀和 第二水泵连接。
3 .根据权利要求1所述的纯电动车电池热冷管理系统，其特征在于，所述四通换向阀的 一个接口和水壶、第一水泵、驾驶室暖风机同时连接。
4 .根据权利要求1所述的纯电动车电池热冷管理系统，其特征在于，所述电池和热交换 器连接。
实用新型内容 [0005] 对于现有的问题，本实用新型的目的在于提供一种纯电动车电池热冷管理系统， 以解决上述背景技术中提出的问题。 [0006] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案： [0007] 一种纯电动车电池热冷管理系统，包括水加热PTC加热系统，所述水加热PTC加热 系统通过第一电磁阀和驾驶室暖风机连接，水加热PTC加热系统通过第二电磁阀和四通换 向阀 连接 ，第一水泵连接水 加热PTC加热系统 ，四通换向阀 连接热交换器 ，第二水泵和电 池 连接 ，冷凝器通过第四电 磁阀 和热交换器连接 ，冷凝器通过第三电 磁阀 和驾驶室蒸发器连 接，冷凝器连接空调压缩机。 [0008] 作为本实用新型进一步的方案：所述四通换向阀和第二水泵连接。 [0009] 作为本实用新型再进一步的方案：所述四通换向阀的一个接口和水壶、第一水泵、 驾驶室暖风机同时连接。 [0010] 作为本实用新型再进一步的方案：所述电池和热交换器连接。 [0011] 作为本实用新型再进一步的方案：所述空调压缩机同时和驾驶室蒸发器、热交换 器连接。 [0012] 与现有技术相比 ，本实用新型的有益效果是：本实用新型实用新型采用的水加热 PTC与空 调压缩机管路分流方式对电 池进行热冷管理 ，极大地提高了现有纯电 动产品的 利 用率，节约了开发成本。由于采用水加热PTC与空调压缩机，对电池加热和制冷反应速度快， 效率高 ，同时温度精确可控 ，更能适应恶劣环境工况。结构简单 ，易于布置 ，只需在现有产品 上增加一路管道，利用电磁阀控制通断即可，同时电池加热与制冷采用同一水循环管路，方 便管理，能减少电池空间。