一种具有废热利用的热泵集成式燃料电池汽车热管理系统

作者: 于远彬,黄世佩,蒋俊宇,闵海涛 CNPIM 2020年07月17日

发明人:于远彬,黄世佩,蒋俊宇,闵海涛
专利权人:吉林大学
公开日:2020-07-17
公开号:CN111422103A
专利类别:发明公开
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摘要:本发明公开了一种具有废热利用的热泵集成式燃料电池汽车热管理系统,包括热泵循环回路,电机循环回路,燃料电池循环回路,电池包循环回路;热泵循环回路通过多个板式换热器与其他循环回路相连组成集成式热管理系统,通过第一板式换热器与燃料电池循环回路相连,通过第二板式换热器与电机循环回路相连,通过第三板式换热器与电池包循环回路相连;通过热泵集成式热管理系统,热泵循环可利用环境或其他热源辅助加热燃料电池实现低温冷启动;利用燃料电池及电机循环废热组成多热源热泵空调,改善低温下热泵能效值低的缺点,并能避免车外换热器结霜。

1.一种具有废热利用的热泵集成式燃料电池汽车热管理系统,其特征在于,包括热泵循环回路、燃料电池循环回路、电机循环回路、电池包循环回路;燃料电池循环、电机循环及电池包循环回路之间相互独立;热泵循环回路通过第一板式换热器连接燃料电池循环回路,热泵循环回路通过第二板式换热器连接电机循环回路,热泵循环回路通过第三板式换热器连接电池包循环回路;所述热泵循环回路包括热泵循环主回路、热泵循环第一支路、热泵循环第二支路;热泵循环主回路包括依次连接成回路的压缩机、一号换向阀、蒸发器、五号截止阀、二号换向阀、节流管、冷凝器、三号截止阀、干燥器;主回路的一号换向阀的另一支路与冷凝器相连,二号换向阀的另一条支路旁通节流管与冷凝器相连;热泵循环第一支路与主回路的五号截止阀、蒸发器并联,包括依次连接的四号电子膨胀阀、第三板式换热器、四号截止阀,其中五号截止阀旁通三号电子膨胀阀;热泵循环第二支路与主回路的节流管、冷凝器和三号截止阀并联,包括依次连接的六号截止阀、二号电子膨胀阀、第二板式换热器;热泵循环第二支路还设有与其二号电子膨胀阀、第二板式换热器并联的第二换热器并联支路,第二换热器并联支路包括依次连接的一号电子膨胀阀、第一板式换热器和一号截止阀;第一板式换热器与一号换向阀还设有二号截止阀。
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