热管理系统及车辆的制作方法

本发明涉及新能源汽车，具体涉及一种热管理系统及车辆。

背景技术：

1、氢燃料车辆是一种具有广泛应用前景的车辆，主要使用氢燃料电池，为车辆提供电能，以驱动车辆前进。车辆中也可以同时设置锂电池，此时，锂电池及氢燃料电池共同为车辆提供驱动电能。

2、在同时设置有氢燃料电池和锂电池的车辆中，热管理系统通常包括多个独立的热传递回路，比如，氢燃料电池所在的热传递回路，锂电池所在的热传递回路等。

3、由于各个热传递回路之间相互独立，导致每个热传递回路所传递的热量也相互独立，能量利用率较低。

技术实现思路

1、本发明要解决的问题是：如何提高热管理系统的能量利用率。

2、为解决上述问题，本发明实施例提供了一种热管理系统，所述系统包括：第一热传递回路、第二热传递回路，以及暖风芯体；所述第一热传递回路为燃料电池所在的热传递回路；所述第二热传递回路为化学储能电池所在的热传递回路；所述暖风芯体用于向驾驶舱提供热量；其中：

3、所述第一热传递回路与所述第二热传递回路之间，具有第一交汇处及第二交汇处；所述暖风芯体设置在所述第一交汇处及第二交汇处之间；

4、所述第一交汇处，用于将所述第一热传递回路的水流，输送至所述第二热传递回路和所述暖风芯体中的至少一个，以加热所述化学储能电池和所述暖风芯体；

5、所述第二交汇处，用于将加热所述化学储能电池和所述暖风芯体的水流回收至所述第一热传递回路。

6、可选地，所述第一交汇处包括：

7、第一交汇管路；

8、所述第一交汇管路的一端，连接所述第一热传递回路，另一端连接所述第二热传递回路。

9、可选地，所述第一热传递回路包括：第一循环路径；所述第一循环路径上设置有燃料电池、第一水泵及冷却器。

10、可选地，所述第一热传递回路还包括：第二循环路径；所述第二循环路径设置有燃料电池及第一水泵。

11、可选地，所述第一交汇处还包括：设置在所述第一交汇管路上的加热器；

12、所述第一热传递回路的水流经所述加热器加热后，输送至所述燃料电池，或者，通过所述第一交汇管路输送至所述第二热传递回路及所述暖风芯体中的至少一个。

13、可选地，所述第二交汇处包括：

14、第二交汇管路，

15、以及设置在所述第二交汇管路上的开关组件；

16、所述第二交汇管路的一端，连接所述第二热传递回路，另一端连接所述第一热传递回路。

17、可选地，所述冷却器包括：喷射组件，用于在所述冷却器的冷却气体中喷射液体。

18、可选地，所述喷射组件包括：喷头、水泵及蓄水箱。

19、可选地，所述蓄水箱的水源包括以下至少一种：

20、所述燃料电池本身反应生成的水；

21、外部水源。

22、可选地，所述第二热传递回路包括：化学储能电池、第二水泵及换热器。

23、可选地，还包括：第三热传递回路；所述第三热传递回路为空调系统所在的热传递回路；所述第三热传递回路与所述第二热传递回路均流通所述换热器。

24、可选地，所述第三热传递回路包括：压缩机、冷凝器、膨胀阀及所述换热器。

25、可选地，所述第三热传递回路还包括：三通阀及内蒸发器；所述三通阀与所述膨胀阀连接，所述换热器及所述内蒸发器与所述三通阀的不同端口连接。

26、可选地，所述系统还包括：第四热传递回路；所述第四热传递回路为电机所在的热传递回路；所述第四热传递回路与所述第一热传递回路共用同一膨胀水箱。

27、可选地，所述第四热传递回路与所述第二热传递回路均流通所述第四热传递回路的电机散热器。

28、可选地，所述系统还包括：控制器，用于控制各个热传递回路上开关组件的开度，以调整热传递方向和流量。

29、本发明实施例还提供了一种车辆，所述车辆包括上述任一种的热管理系统。

30、与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：

31、应用本发明的方案，由于第一热传递回路与所述第二热传递回路之间，第一交汇处及第二交汇处，在第一交汇处及第二交汇处之间的管路上设置有暖风芯体，由此，通过所述第一交汇处，可以将第一热传递回路产生的热量传递至所述第二热传递回路，以加热所述化学储能电池，也可以将第一热传递回路产生的热量传递至暖风芯体，

32、利用第一热传递回路产生的热量为第二热传递回路及暖风芯体加热，从而无需为化学储能电池及暖风芯体单独提供加热器，提高能量利用率并降低系统成本。

33、进一步，通过设置第二循环回路，可以使得第一热传递回路中的热传递路径不经过冷却器，由此可以减少冷却器散热而造成的热量流失，使得第一热传递回路中传递的热量尽可能地供燃料电池反应使用，进一步提高能量利用率。

34、进一步，通过在第一交汇处设置加热器，使得第一热传递回路产生的热量经所述加热器加热后，传递至第二热传递回路，从而可以在第一热传递回路产生的热量温度不足时，为第二热传递回路提供所需温度的热量。另外，该加热器还可以为第二连接管路中传递的热量进行加热，此时，第二连接管路与第二热传递回路流通同一加热器，由此可以减少器件冗余，降低成本。

35、进一步，通过在冷却器上设置喷射组件，进而可以在冷却器冷却气体中喷射液体，由于液体本身蒸发会吸热，进而使得冷却器进口处吸入的风的温度被进一步降低，由此提高冷却器的工作效率，使得冷却器可以更小的面积来达到同样的工作效率。

36、进一步，采用燃料电池本身反应生成的水作为喷射组件的水源，相对于外部水源，可以提高燃料电池本身反应生成的水的利用率，进一步降低成本。

37、进一步，第四热传递回路与第一热传递回路共用同一膨胀水箱，由此可以减少器件冗余，进一步降低成本。

38、进一步，通过设置控制器，来控制各个热传递回路上开关组件的开度，以调整热传递方向和流量，从而可以实现整个热管理系统热传递的自动化控制，并可以根据需要改变热传递方向，在满足需求的情况下，尽可能地提高能量利用率。

技术特征：

1.一种热管理系统，其特征在于，包括：第一热传递回路、第二热传递回路，以及暖风芯体；所述第一热传递回路为燃料电池所在的热传递回路；所述第二热传递回路为化学储能电池所在的热传递回路；所述暖风芯体用于向驾驶舱提供热量；其中：

2.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述第一交汇处包括：

3.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述第一热传递回路包括：第一循环路径；所述第一循环路径上设置有燃料电池、第一水泵及冷却器。

4.如权利要求3所述的热管理系统，其特征在于，所述第一热传递回路还包括：第二循环路径；所述第二循环路径设置有燃料电池及第一水泵。

5.如权利要求4所述的热管理系统，其特征在于，所述第一交汇处还包括：设置在所述第一交汇管路上的加热器；

6.如权利要求1至5任一项所述的热管理系统，其特征在于，所述第二交汇处包括：

7.如权利要求3或4所述的热管理系统，其特征在于，所述冷却器包括：喷射组件，用于在所述冷却器的冷却气体中喷射液体。

8.如权利要求7所述的热管理系统，其特征在于，所述喷射组件包括：喷头、水泵及蓄水箱。

9.如权利要求8所述的热管理系统，其特征在于，所述蓄水箱的水源包括以下至少一种：

10.如权利要求1至5任一项所述的热管理系统，其特征在于，所述第二热传递回路包括：化学储能电池、第二水泵及换热器。

11.如权利要求10所述的热管理系统，其特征在于，还包括：第三热传递回路；所述第三热传递回路为空调系统所在的热传递回路；所述第三热传递回路与所述第二热传递回路均流通所述换热器。

12.如权利要求11所述的热管理系统，其特征在于，所述第三热传递回路包括：压缩机、冷凝器、膨胀阀及所述换热器。

13.如权利要求12所述的热管理系统，其特征在于，所述第三热传递回路还包括：三通阀及内蒸发器；所述三通阀与所述膨胀阀连接，所述换热器及所述内蒸发器与所述三通阀的不同端口连接。

14.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，还包括：第四热传递回路；所述第四热传递回路为电机所在的热传递回路；所述第四热传递回路与所述第一热传递回路共用同一膨胀水箱。

15.如权利要求14所述的热管理系统，其特征在于，所述第四热传递回路与所述第二热传递回路均流通所述第四热传递回路的电机散热器。

16.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，还包括：控制器，用于控制各个热传递回路上开关组件的开度，以调整热传递方向和流量。

17.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至16任一项所述的热管理系统。

技术总结
一种热管理系统及车辆。所述系统包括：第一热传递回路、第二热传递回路，以及暖风芯体；所述第一热传递回路为燃料电池所在的热传递回路；所述第二热传递回路为化学储能电池所在的热传递回路；其中：所述第一热传递回路与所述第二热传递回路之间，具有第一交汇处及第二交汇处；所述暖风芯体设置在所述第一交汇处及第二交汇处之间；所述第一交汇处，用于将所述第一热传递回路的水流，输送至所述第二热传递回路所述暖风芯体中的至少一个，以加热所述化学储能电池和所述暖风芯体；所述第二交汇处，用于将加热所述化学储能电池和所述暖风芯体的水流回收至所述第一热传递回路。采用上述方案，可以提高热管理系统的能量利用率。

技术研发人员：张继锋,汪宗御,白昊,陆超杰,尤伟宏
受保护的技术使用者：嘉兴健坤智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13