温控系统、储能系统、车辆及多通阀的制作方法

本技术涉及分流系统，具体为一种温控系统、一种储能系统、一种车辆和一种多通阀。

背景技术：

1、随着光伏储能系统、新能源汽车等行业的发展，温控系统的复杂度逐步提升。例如，一个储能系统中可能利用液体流路的功能模块包括：电池的制冷与加热、变流器冷却和储能仓除湿等，对于汽车领域还涉及电机冷却、乘员舱冷却和采暖等。为了实现利用一个温控系统来控制整个设备不同位置的温度控制，通常需要在温控系统的液冷管路中设置多通阀，以实现分流、合流或者调节液体在液体流路的流动路径。

2、现有技术中的温控系统为了实现不同的换热模式，需要在多通阀中设置多个相互独立的流道和开口。各个流道和开口的功能相对独立，导致多通阀的体积较大，影响温控系统的空间排布。

技术实现思路

1、本技术提供一种结构紧凑的温控系统、储能系统、车辆及多通阀。本技术具体包括如下方案：

2、第一方面，本技术提供一种温控系统，温控系统包括执行器、多个液体流路和多通阀，多通阀包括阀芯和阀座，阀芯呈圆柱形，阀座套设于阀芯且阀芯的外周面与阀座的内周面相接触，执行器用于驱动阀芯在阀座的内孔内围绕阀芯的旋转轴旋转。其中，阀芯的外周面包括多条轴向凹槽和多条周向凹槽，各条轴向凹槽均沿阀芯的旋转轴方向延伸，各条周向凹槽均沿阀芯的周向延伸，且多条轴向凹槽和多条周向凹槽间隔排布。阀座的内周面包括多个开口，每个开口分别通过阀座的内部通道连接至少一个液体流路，多个开口沿阀芯的旋转轴方向和沿阀芯的周向呈阵列形式间隔排布，每个开口通过一条轴向凹槽或一条周向凹槽连通于相邻的另一个开口。

3、本技术温控系统通过阀芯的外周面与阀座的内周面贴合接触，使得阀座的内孔上的开口可以通过阀芯外表面上的凹槽连通。其中，阀芯的凹槽包括轴向凹槽和周向凹槽，阀座的开口则沿阀芯的旋转轴和沿阀芯的周向呈阵列间隔排布。沿阀芯的旋转轴方向排布的相邻至少两个开口可以经轴向凹槽连通，沿第二圆周面的周向排布的相邻至少两个开口可以经周向凹槽连通。温控系统通过执行器控制阀芯与阀座相对旋转，可以同时改变轴向凹槽和周向凹槽的角度，进而同时改变阀座上各个开口的连通组合。温控系统通过配置阀座中的开口和内部通道，可实现液体流路经多通阀连通至温控系统不同模块的功能。

4、本技术温控系统中阀座上的开口经阀芯的凹槽与相邻的开口连通，通过对阀座中各条内部通道的连接排布，执行器驱动阀芯旋转较小的角度，即可改变多通阀中各个液体流路的流通路径。本技术温控系统的结构紧凑，有利于实现小型化。

5、在一种实现方式中，阀芯的外周面包括至少两条轴向凹槽，沿阀芯的周向至少两条轴向凹槽依次相邻排布，沿阀芯的旋转轴方向相邻的至少两个开口通过同一条轴向凹槽连通。

6、在一种实现方式中，多个开口包括多列开口，每列开口包括沿阀芯的旋转轴方向间隔排布的至少两个开口，且多列开口沿阀芯的周向依次相邻排布，每列开口中至少两个开口通过同一条轴向凹槽连通。

7、在上述两种实现方式中，阀座中每一列开口沿阀芯的旋转轴方向排布，每列开口可以经阀芯的同一条轴向凹槽相互连通。

8、在一种实现方式中，阀芯的外周面包括至少两条周向凹槽，沿阀芯的旋转轴方向至少两条周向凹槽依次相邻排布，沿阀芯的周向相邻的至少两个开口通过同一条周向凹槽连通。

9、在一种实现方式中，多个开口分为多层开口，每层开口包括沿阀芯的周向相邻排布的多个开口，多层开口沿阀芯的旋转轴方向依次相邻排布，每层开口中相邻排布的至少两个开口通过同一条周向凹槽连通。

10、在上述两种实现方式中，阀座中每一层开口沿阀芯的周向排布，每层开口可以经阀芯的同一条周向凹槽相互连通。

11、在一种实现方式中，阀芯的外周面包括至少两条周向凹槽，其中两条周向凹槽沿阀芯的旋转轴方向排布；阀座的内周面包括至少两列开口，每列开口包括两个开口，其中：

12、一列开口中的一个开口与相邻一列开口中的一个开口经一条周向凹槽连通，一列开口中的另一个开口与相邻一列开口中的另一个开口经另一条周向凹槽连通。

13、在本实现方式中，阀芯上沿旋转轴方向排布两条周向凹槽，使得两条周向凹槽可以与两列开口配合，两列开口中的四个开口可以通过两条周向凹槽两两连通。

14、在一种实现方式中，阀芯的外周面包括两条周向凹槽和至少两条轴向凹槽，其中：

15、沿阀芯的旋转轴方向两条周向凹槽并行且相邻排布，沿阀芯的周向至少两条轴向凹槽并行且相邻排布，每条周向凹槽的一端与一条轴向凹槽相邻，每条周向凹槽的另一端与另一条轴向凹槽相邻。

16、在一种实现方式中，阀座的内周面包括八个开口。其中，沿阀芯的旋转轴方向八个开口分为两层排布，每层开口中四个开口沿阀芯的周向对齐排列。沿阀芯的周向八个开口分为四列排布，每列开口中两个开口沿阀芯的旋转轴方向对齐排列。

17、在本实现方式中，当阀座的第二圆周面上设置八个开口时，阀芯的各条轴向凹槽可以实现两列开口的相互连通。而阀芯的两条周向凹槽可以绕第一圆周面的周向延伸并将两列开口中的四个开口两两连通。

18、在一种实现方式中，阀芯包括中心柱、两块盖板、多块竖隔板和至少一块横隔板，中心柱的长度方向平行于阀芯的旋转轴，两块盖板沿中心柱的长度方向间隔固定于中心柱；其中：

19、竖隔板沿垂直于盖板的方向固定于两块盖板之间，相邻两块竖隔板在两块盖板之间构造形成一条轴向凹槽；

20、横隔板沿平行于盖板的方向固定于中心柱，横隔板位于两块盖板之间并分别与两块盖板相间隔，横隔板在两块盖板之间构造形成两条周向凹槽。

21、在本实现方式中，通过中心柱、盖板、竖隔板和横隔板的方式构建阀芯，结构相对简单，易于加工。且盖板、竖隔板和横隔板均呈板状，由此形成的轴向凹槽和周向凹槽截面积较大，从而增大了多通阀所允许通过液体的流量。

22、在一种实现方式中，盖板为圆形，中心柱为圆柱体且中心柱的中心线与阀芯的旋转轴重合。其中，竖隔板为长方形，中心柱的半径与竖隔板连接于盖板的侧边长度之和等于盖板的半径。横隔板为扇形，中心柱的半径与横隔板的扇形半径之和等于盖板的半径。

23、在本实现方式中，设置竖隔板连接于盖板的侧边长度与中心柱的半径之和等于盖板的半径，可以保证竖隔板另一条侧边与第二圆周面贴合，保证轴向凹槽的密封性。设置横隔板的扇形半径与中心柱的半径之和等于盖板的半径，则可以保证横隔板的外边缘与第二圆周面贴合，保证周向凹槽的密封性。

24、在一种实现方式中，阀芯包括若干支撑板，各块支撑板连接于一块盖板与横隔板之间，支撑板用于固定盖板与横隔板的相对位置，支撑板开设有贯穿的通孔以使得周向凹槽连通。

25、在本实现方式中，因为横隔板的弧度较大，设置支撑板可以对横隔板形成一定的支撑效果，同时支撑板开设的通孔以保证周向凹槽的连通。

26、在一种实现方式中，温控系统包括散热器和动力泵。其中，动力泵通过至少一个液体流路与散热器相连通，散热器通过至少一个液体流路与多通阀相连通，动力泵通过至少一个液体流路与多通阀相连通。

27、在本实现方式中，通过设置动力泵与散热器连通，可以利用动力泵为连通于散热器和多通阀之间的液体流路提供动力，以使液体流路中的冷却液流入散热器形成热交换再流回多通阀进入温控系统的其它液体流路中。

28、在一种实现方式中，温控系统包括蒸发板换，蒸发板换通过至少一个液体流路与多通阀相连通。

29、在本实现方式中，蒸发板换可用于为液体流路中的冷却液提供热交换，并使经蒸发板换流回多通阀的冷却液可以进入温控系统的其它液体流路中实现温度控制。

30、第二方面，本技术提供一种储能系统，包括电池包、变流器和第一方面及其任一实现方式所提供的温控系统，一条液体流路与所述电池包进行热交换，另一条液体流路与所述变流器进行热交换。执行器用于根据电池包或变流器中至少一个的温度控制多通阀调整多个液体流路中至少一个的流量。本技术第二方面所提供的储能系统采用了上述体积小、结构紧凑的温控系统，而利于储能系统的空间排布，并同时利于储能系统的小型化。

31、在一种实现方式中，温控系统通过多通阀分别控制电池包和变流器的温度；或温控系统通过多通阀将电池包与变流器串联以同步控制电池包和变流器的温度。

32、在一种实现方式中，温控系统中与电池包导热贴合的液体流路上设有动力泵。

33、在一种实现方式中，温控系统通过多通阀和蒸发板换控制电池包的温度；或温控系统通过多通阀、散热器和蒸发板换控制电池包和变流器的温度；或温控系统通过多通阀使得经过蒸发板换的液体流路短路。

34、在上述几种实现方式中，通过对多通阀的阀座中内部通道和开口的配置，可以使得温控系统形成多种不同的工作模式，以对应储能系统在不同的外部环境温度场景下，不同模块的温度控制需求。

35、第三方面，本技术提供一种车辆。车辆包括电机、电池包和第一方面及其任一实现方式所提供的温控系统，所述电池包用于为所述电机供电。其中，一条液体流路与电池包进行热交换，另一条液体流路与电机进行热交换。执行器用于根据电池包或电机中至少一个的温度控制多通阀调整多个液体流路中至少一个的流量。

36、本技术第三方面所提供的车辆中采用了本技术实施例提供的体积小、结构紧凑的温控系统，而利于车辆的空间排布，并同时利于车辆的小型化。

37、第四方面，本技术提供一种多通阀。多通阀包括阀芯和阀座。阀芯呈圆柱形，阀座套设于阀芯且阀芯的外周面与阀座的内周面相接触，执行器用于根据驱动阀芯在阀座的内孔内围绕阀芯的旋转轴旋转。其中，阀芯的外周面包括多条轴向凹槽和多条周向凹槽，各条轴向凹槽均沿阀芯的旋转轴方向延伸，各条周向凹槽均沿阀芯的周向延伸，且多条轴向凹槽和多条周向凹槽间隔排布。阀座的内周末包括多个开口，每个开口分别通过阀座的内部通道连接至少一个液体流路，多个开口沿阀芯的旋转轴方向和阀芯的周向呈阵列形式间隔排布，相邻的至少两个开口通过一条轴向凹槽或一条周向凹槽连通。

38、本技术第四方面提供的多通阀可应用于温控系统、储能系统或车辆，阀座的开口经阀芯的凹槽与相邻的开口连通，使得多通阀的结构紧凑，体积小。