CN114953919A - 车辆电机余热管理***及方法、装置及存储介质及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆电机余热管理***及方法、装置及存储介质及车辆，该该管理***包括：冷却回路、电芯单元、热泵空调***；电芯单元导通可控的并联在冷却回路上；管理***具有因电芯单元和冷却回路的导通的加热电芯单元的第一模式，具有导通冷却回路和制冷器的第二模式，具有阻断冷却回路和制冷器，并由第一回路吸取外部空气中热量的第三模式，以及具有同时阻断冷却回路与制冷器、电芯单元的第四模式。本发明的车辆电机余热管理***，因具有可执行的四个模式，可满足车辆电机余热利用时的不同状态需求，避免了功能冲突和干扰，有效的提高了整车热管理效率。

Description

车辆电机余热管理***及方法、装置及存储介质及车辆

技术领域

本发明涉及车辆电机热量管理技术领域，特别涉及一种车辆电机余热管理***；同时，本发明还涉及一种基于该车辆电机余热管理***下的车辆电机余热管理方法，车辆电机余热控制装置以及计算机可读存储介质以及配置有盖车辆电机余热管理***的车辆。

背景技术

纯电动车市场高速发展，续航里程却提升缓慢。现阶段各大车企仍将PTC水暖加热器加热电池和乘员舱做为首要方案，虽然其有着加热速度快和控制简单等优点，但其受限于电热转换效率，COP值(热泵的循环性能系数)永远小于1，而采用热泵空调加热方式，可以有效提高COP，降低电池包消耗电量，从而提升续航里程。

热泵空调种类大致分为直接式热泵、间接式热泵和带余热回收的热泵，从吸收热源角度分类，又可分为水源热泵和空气源热泵。空气源热泵从热泵原理可以看出，热泵空调是将低温环境中的热量吸收释放到乘员舱或加热电池，其低温适应性是存在下限的，环境温度越低，热泵吸收空气中的热量越少，其受到环境温度限制。水源式热泵弥补了空气源热泵的低温适应性差的缺点，因整车冷却***内冷却液温度在任意时刻均不小于环境温度，若在低温情况下使用水源热泵可以有效降低高压发热元件的能耗。

空气源热量来源于处于低温环境中的室外换热器，通过制冷剂与低温空气换热，“吸取”低温空气中的热量。当室外换热器发生结霜或者结冰后会影响换热效果，进而影响热泵空调***工作效率，在这点上水源热泵***同样存在优势。因此，将水源热泵***应用在车辆电机***的热交换过程中，具有一定的优势。然而，该应用哦个方式，由于通过使用单独PTC或者分摊热泵负荷实现，使用PTC加热能效较低，会造成热泵***控制策略复杂和性能不稳定。此外，多数购买纯电车用户用车场景为市内通勤，通勤时间范围基本为20min-60min，只有当冷却液水温达到一定水平后热泵空调吸收电机余热热量才能高效率工作，需要有蓄热时间。而对于水源热泵和空气源热泵结合的方式，由于控制方式的不当，其整体应用效果不够理想。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆电机余热管理***，以提升余热使用形式的多样性，提高整车热管理效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆电机余热管理***，该余热管理***包括：

冷却回路，与电机构成热交换连接，以获取所述电机的余热；

电芯单元，导通可控的并联在所述冷却回路上；所述电芯单元和所述冷却回路的导通构成所述余热管理***具有加热所述电芯单元的第一模式；

热泵空调***，具有通过换热器吸取外部空气中热量的可控导通的第一回路，以及通过导通可控的、并联在所述冷却回路上的制冷器吸收所述冷却回路热量的第二回路；

所述余热管理***具有导通所述冷却回路和所述制冷器的第二模式，具有阻断所述冷却回路和所述制冷器且由所述第一回路吸取外部空气中热量的第三模式，以及具有同时阻断所述冷却回路与所述制冷器、所述电芯单元的第四模式。

进一步的，所述冷却回路的出口经由可控的三通阀连接所述电芯单元和所述制冷器。

进一步的，所述热泵空调***包括主回路器件，所述主回路器件包括顺次串接设置的气液分离器、压缩机、冷凝器及所述换热器；在所述换热器和所述气液分离器间串接有截止阀，以和所述主回路器件构成所述第一回路；在所述换热器和所述气液分离器间串接有第一电子膨胀阀和所述制冷器，以和所述主回路器件构成所述第二回路。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

本发明所述的车辆电机余热管理***，通过对冷却回路、电芯单元以及热泵空调***的连接设置，使管理***具有可执行的四个模式，可满足车辆电机余热利用时的不同状态需求，避免了功能冲突和干扰，有效的提高了整车热管理效率。

本发明同时提供了一种车辆电机余热管理方法，该方法基于如上所述的车辆电机余热管理***，包括如下步骤：

获取所述电芯单元温度、所述冷却回路的出口温度以及环境温度；

判断所述环境温度是否在预设的环境温度阈值区间内；

若所述环境温度在预设的所述环境温度阈值区间，则依据所述热泵空调***需求，控制所述车辆电机余热管理***优先执行所述第二模式；否则，依据所述电芯单元需求，控制所述车辆电机余热管理***优先执行所述第一模式。

进一步的，所述环境温度阈值区间被划分为多个环境阈值分区间。

进一步的，响应所述电芯单元需求以执行所述第一模式时，若所述冷却回路的出口温度和所述电芯单元温度小于预设的温差阈值时，控制所述车辆电机余热管理***执行所述第四模式。

进一步的，响应所述热泵空调***需求以执行所述第二模式时，若所述冷却回路的出口温度小于预设的响应温度，控制所述车辆电机余热管理***执行所述第四模式。

进一步的，响应所述热泵空调***需求以执行所述第二模式一定预设时长后，控制所述车辆电机余热管理***执行所述第三模式。

本发明所述的车辆电机余热管理方法，以环境温度作为电机余热使用控制的基础依据，对于在环境温度阈值区间外的情形下，优先执行第一模式，利用电机余热，实现对电芯单元的优先加热，而对于在环境温度阈值区间内的情形，优先执行第二模式，以实现对热泵空调***的加热，其在满足低温适配性的同时，优化了电机余热利用模式。

本发明同时提供了一种车辆电机余热控制装置，该控制装置包括：

获取模块，获取所述电芯单元温度、所述冷却回路的出口温度以及环境温度；

判断模块，判断所述环境温度是否在预设的环境温度阈值区间内；

执行模块，在整车控制器的控制下，若所述环境温度在预设的所述环境温度阈值区间，则依据所述热泵空调***需求，控制所述车辆电机余热管理***优先执行所述第二模式；否则，依据所述电芯单元需求，控制所述车辆电机余热管理***优先执行所述第一模式。

本发明同时提供了一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如上所述方法的步骤。

此外，本发明还涉及一种车辆，该车辆配置有如上所述的车辆电机余热管理***。

本发明所述的车辆电机余热控制装置，以及计算机可读存储介质及车辆，和如上的车辆电机余热管理方法具有相同效果，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图，是用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明是用于解释本发明，其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系，均不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一所述的车辆电机余热管理***的整体结构框图；

图2为本发明实施例二所述的车辆电机余热管理方法的流程图；

图3为本发明实施例三所述的车辆电机余热控制装置的整体结构框图；

附图标记说明：

1、冷却回路；2、电芯单元；3、热泵空调***；31、换热器；32、制冷器；33、气液分离器；34、压缩机；35、冷凝器；36、第二电子膨胀阀；37、截止阀；38、第一电子膨胀阀；39、空调***暖风回路；4、三通阀；5、三通管件；6、整车控制器；7、获取模块；8、判断模块；9、执行模块。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。另外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本发明的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

本实施例涉及一种车辆电机余热管理***，由图1所示，该管理***主要包括冷却回路1、电芯单元2及热泵空调***3。其中，冷却回路1设置在图中未示出的车辆驱动***中，其可以采用现有的驱动***中电机的冷却回路，以和电机构成热交换，获取电机的余热，其是本余热管理***的热源之一；电芯单元导通可控的并联在冷却回路上，当电芯单元和冷却回路的导通时，冷却回路中的热量可以流经电芯单元，实现对电芯单元的加热，此种状态，即为管理***的第一模式；

热泵空调***3具有通过换热器31吸取外部空气中热量的可控导通的第一回路，以及通过导通可控的、并联在所述冷却回路1上的制冷器32吸取所述冷却回路热量的第二回路；

管理***具有导通冷却回路1和制冷器32的第二模式，具有阻断冷却回路1和制冷器32，并由第一回路吸取外部空气中热量的第三模式，以及具有同时阻断冷却回路1与制冷器32、电芯单元2的第四模式。

通过建立如上四种模式，可以满足车辆不同状态下，对电机余热利用时的需求，可以有效的提高整车热管理效率。

基于如上整体描述，本实施例的一种示例性具体连接结构如图1所述，其中，热泵空调***3包括主回路器件，该主回路器件包括顺次串接设置的气液分离器33、压缩机34、与空调***暖风回路39联接的冷凝器35，以及换热器31，在冷凝器35和换热器31之间的管路上设有第二电子膨胀阀36。以如上各个制件串接组成的主回路器件为基础，在换热器31和气液分离器33间串接有截止阀37，截止阀37和主回路器件组成的循环回路，即为第一回路。

在换热器31和气液分离器9之间，串接有第一电子膨胀阀38和制冷器32，第一电子膨胀阀38、制冷剂32和主回路器件组成的循环回路，即为第二回路。

为了使电芯单元2和制冷器32，可以吸收冷却回路1的热量，则将电芯单元2和制冷器32并联在冷却回路1上。为了可选择性的导通电芯单元2或制冷器32，在冷却回路1的一端的管路上，通过三通阀4联接电芯单元2和制冷器32，而电芯单元2和制冷器32的下游端口管路，通过三通管件5联接到冷却回路1的另一端。

通过如上结构可以看出，通过控制三通阀4的启闭，可以形成冷却回路1和电池包2或制冷器32之间的热传递控制；通过截止阀37、第一电子膨胀阀38、第二电子膨胀阀36的调节，可以对路径中的流量进行调节。

因此，为了实现第一模式，可以对三通阀4进行控制，使冷却回路1和电芯单元2之间的回路导通，冷却回路1和制冷器32之间的回路关闭，此时，冷却回路1的热量，通过回路传递给电芯单元2，实现利用电机余热而加热电芯单元2的模式。

通过控制三通阀4，使冷却回路1和电芯单元2之间的回路关闭，导通冷却回路1和制冷器32，此时，冷却回路1中的冷却液，经由三通阀4途经制冷器32，将热量传递给制冷器32后，冷却液经由三通管件5流回到冷却回路1内。此时，热泵空调***3的制冷剂，经由第二回路形成循环，此时，由于冷却回路1和制冷器32的导通状态，因此，冷却回路1的热量传递给制冷器32后，经由第二回路的循环，将热量引入到热泵空调***3内，实现热泵空调***3吸收电机余热的第二模式。

通过控制三通阀4，使冷却回路1和制冷剂32之间断开连通，此时，冷却回路1的热量不能传递给制冷器32，控制截止阀37，而热泵空调***3通过第一回路进行循环，通过换热器31吸收空气环境热量，并将热量通过第一回路引入到热泵空调***3内，实现热泵空调***3吸收空气环境热量的第三模式。

此外，通过控制三通阀4，使三通阀4同时断开与电芯单元2和制冷器32之间的连通。此时，热泵空调***中的冷却液沿着第二回路自循环，冷却回路1的热量未被传递处，实现冷却回路蓄热的第四模式。

实施例二

本实施例是基于实施例一的车辆电机余热管理***下，涉及的一种车辆电机余热管理方法，该方法，整体思路上主要包括如下步骤：

获取电芯单元2的温度、冷却回路1的出口温度以及环境温度；

判断环境温度是否在预设的环境温度阈值区间内；

若环境温度在预设的所述环境温度阈值区间，则依据热泵空调***需求，控制实施例一的车辆电机余热管理***优先执行第二模式；否则，依据电芯单元2需求，控制实施例一的车辆电机余热管理***优先执行第一模式。

通过如上整体方法的描述，以环境温度Tam为基础依据，通过环境温度Tam和预设的环境阈值区间的比对，来控制整个管理***优先执行的模式，其可以更好的环境阈值区间内外的电机余热的使用管理控制。

基于如上整体涉及思想，对于本实施例预设的环境温度阈值区间为-20℃～5℃。若环境温度Tam低于-20℃或高于5℃时，如果电芯单元2有加热需求，则优先启动第一模式，实现对电芯单元2的加热，若此时电芯单元2没有加热需求，则可以执行第二模式，这样的设置，可以尽可能确保电芯单元2的放电空滤和放电量，提高整个***的性能。

此外，在本实施例中，环境温度阈值区间被划分为两个环境阈值分区间，分别为-20℃～-12℃；-12℃～5℃。多个环境阈值分区间的设置，可以进一步细化热泵空调***吸收水源热量和空气源热量的工作区间，保证电机余热热量的合理、高效利用。

此外，基于如上整体描述，在整个管理方法中，基于优先执行的第一模式和第二模式，在执行第一模式时，若冷却回路1的出口温度和电芯单元2的电芯最低温度Tbmin小于预设的温差阈值时，可以控制车辆电机余热管理***执行第四模式，以实现对冷却回路1的蓄热，更有利于对电芯单元2的加热效果。

同理，执行第二模式时，若冷却回路1的出口温度，也即出口处冷却液的温度Tmt小于预设的响应温度时，即此时冷却回路1的余热不足以支持第二模式的执行，控制车辆电机余热管理***执行第四模式，以使冷却回路1蓄热后，更有利于对热泵空调***3的加热。

此外，执行第二模式一定时间后，可以控制车辆电机余热管理***执行第三模式，使热泵空调***3转为吸收空气源热量，而将电机余热热量用于加热电芯单元2，进一步增加电芯单元的放电功率和放电量。

由如上描述可以看出，通过对整个***的四个模式的择一选择控制，可在基于环境温度为基础参数的前提下，制定多梯度的控制形式，保证电机余热热量的合理、高效利用。

为了便于对本发明设计思想的深入理解，由图2所示，以环境阈值温度区间为-20℃～5℃为例，此时，环境温度阈值区间被划分为两个环境阈值分区间，分别为-20℃～-12℃；-12℃～5℃，基于该环境阈值温度区间的设置，一种示例性的管理方法结合图2所示，详细描述如下。

首先基于整车控制器(VCU)对车辆状态进行判定，若车辆处于未启动等准备就绪状态(During Ready)，则此时没有电机余热热量利用。否则，执行本车辆电机余热管理方法。在执行本车辆电机余热管理方法时，首先获取环境温度Tam，以进行环境温度的判断。

一、环境温度Tam≤-20℃时。

在此中情况下，电机余热优先采用第一模式用于加热电芯单元，当电芯单元无加热需求时，由热泵空调***通过第二模式吸收电机余热热量。

此环境温度下，电机余热优先加热电芯单元2。对于电芯单元2是否有加热需求，则可以设定一个电芯单元2需要加热的电芯加热阈值，如本实施例中，在此情形下的电芯加热阈值为-10℃，即当电芯最低温度Tbmin≤-10℃时，则代表电芯单元2有加热需求，此时，以第一模式执行对电芯单元2的加热，待将电芯单元2加热到一个预设的值后，可以停止加热，如本实施例中，电芯单元2被加热到5℃后，停止第一模式的执行。

为了进一步提升对电芯单元2的加热效果，若冷却回路1的出口温度和电芯单元2的电芯最低温度Tbmin小于预设的温差阈值时，可以控制车辆电机余热管理***执行第四模式，以实现对冷却回路1的蓄热。基于此，本实施例的此种环境温度下，将温差阈值设定为5℃，即如果电芯单元1有加热请求，此时需要判定冷却回路1的出口冷却液温度Tmt和电芯单元2的电芯最低温度Tbmin的差值是否大于5℃，如果大于5℃，则可执行第一模式；如果小于5℃，则执行第四模式，以使冷却回路1蓄热，直至冷却回路1的出口冷却液温度和电芯单元2的电芯最低温度Tbmin的差值大于5℃时，再执行第一模式，实现对电芯单元2的加热。

若电芯单元2不需要加热，例如车辆在低环温下充电结束后行车或者静置状态下激活了插抢保温功能等。此时热泵空调***3若有需求，可吸收电机余热热量，当热泵空调有吸收电机余热热量请求且电池包无加热请求时，则整车控制器使能热泵空调***吸收电机余热，并执行第二模式。

在执行第二模式过程中，为了实现对热泵空调***实现更好的加热效果，需要对冷却回路1出口处冷却液的温度Tmt和预设的响应温度之间的关系进行判断，如本实施例的该环境温度情形下，将响应温度设定为-15℃。若冷却回路1的出口温度Tmt大于响应温度-15℃时，此时，关闭第一回路中的截止阀37，将第二回路中的第一电子膨胀阀38打开至合适开度，以则执行热泵空调***3吸收电机余热热量的第二模式。若冷却回路1的出口温度Tmt小于响应温度-15℃时，空调***控制器禁止开启第一电子膨胀阀，同时关闭三通阀4，进入第四模式，直至冷却回路1出口冷却液的温度Tmt大于响应温度-15℃时，再执行第二模式。

二、环境温度为-20℃＜Tam≤-12℃时。

此环境温度范围内，一般热泵空调***3无法吸收空气源热量，只能通过吸收电机余热热量工作。电机余热热量有限，可用于加热电芯单元2，但是此环温下加热电芯单元2，对电芯单元2的温度提升效果不明显，考虑实际用户单次用车时间较短，此环境温度下电机余热全部用于热泵空调***，可以有效降低空调***能耗。具体来讲：

此环境温度下，电机余热仅用于热泵空调***，考虑热泵空调***工作效率，冷却回路1的出口冷却液温度Tmt达到一定水平后可激活热泵空调吸收电机余热功能，若Tmt较低，需要首先进行蓄热，其蓄热模式在如上已经描述。

三、环境温度为-12℃＜Tam≤5℃

此环境温度下，热泵空调***可以吸收电机余热热量工作，也可以吸收空气中热量工作。电机余热优先用于加热热泵空调，并可控制的持续一定时间，如持续30min，30min前热泵空调***吸收电机余热热量，即执行第二模式以用于乘员舱升温，30min后热泵空调***吸收环境中热量，即执行第三模式以用于维持温度，降低空调***能耗。

具体来讲，此环境温度下，电机余热优先用于热泵空调***，由于在该温度区间内，控制采用第二模式和第三模式相结合的方式，对热泵空调***3进行热量处理，因此，在热泵空调***有余热需求的使能情况下，需要对冷却回路1的出口温度Tmt和预设的响应温度之间的关系进行判断，以决定是否启动第二模式。

此时，为了更好的实现第二模式和第三模式的结合使用，在此环境温度阈值区间内，预设的响应温度，则可以设定成一个温度差值和环境温度Tam的求和值，也即冷却回路出口冷却温度Tmt和环境温度Tam的差值是否大于温度差值，由此来进行第二模式启动的使能判断。具体的一种示例性的方案中，可以将温度差值设定为4℃，即此时预设的响应温度为当前的环境温度Tam+4℃，也即评判冷却回路出口冷却液温度Tmt和环境温度Tam的差值是否大于4℃。

若冷却回路1出口冷却液温度Tmt-环境温度Tam≤4℃时，则执行第四模式进行冷却回路1的蓄热，直至冷却回路1出口冷却液温度Tmt-环境温度Tam≥4℃时，执行第二模式，此时，空调***控制器控制第一电子膨胀阀38打开至合适开度，并关闭截止阀37，执行热泵空调***吸收电机余热热量的第二模式，并开始记录第二模式执行时间t。

当时间记录t＞30min，则整车控制器不再使能热泵空调***3吸收电机余热热量的请求，使热泵空调***3启动环境热量的吸收工作，此时，控制热泵空调***3执行第三模式。

在如上前提下，由于冷却回路1中的余热，也即电机余热处于未利用状态，若此时电芯单元2有加热请求，则执行第一模式，执行电机余热对电芯单元2的加热。

判断电芯单元2是否有加热请求时，可以在此环境温度阈值区间内，设定的电芯单元2需要加热的电芯加热阈值为10℃，即当电芯最低温度Tbmin≤10℃时，则代表电芯单元2有加热需求。

基于电芯单元2的加热请求，此时需要判定冷却回路1出口冷却液的温度是否满足对电芯单元2的加热，此时，仍需设定一个温差阈值，如本实施例在此环境温度阈值区间内设定的温差阈值为5℃。若冷却回路1出口冷却液的温度Tmt和电芯单元2的最低温度Tbmin的差值小于该温差阈值5℃，此时，需要执行第四模式，以对冷却回路1进行蓄热，直至冷却回路1出口冷却液的温度Tmt和电芯单元2的最低温度Tbmin的差值大于该温差阈值5℃时，执行第一模式，对电芯单元2进行加热，直至电芯单元2的温度达到15℃后，退出第一模式。

四、环境温度Tam＞5℃时

在此环境温度阈值区间内，电机余热优先用于加热电芯单元2，当电芯单元2无加热需求时，由热泵空调***3吸收电机余热热量，此环境温度下，热泵空调***吸收电机余热热量，可关闭主动式进气格栅和电子风扇，降低整车风阻系数，减少散热附件能耗。

具体来讲，设定此环境温度下的电芯加热阈值，如将电芯加热阈值设定为10℃，即当电芯单元的Tbmin≤10℃时，则电芯单元2有加热需求。

在电芯单元2有加热需求时，需要判定冷却回路1出口冷却液的温度是否满足对电芯单元2的加热，因此，仍需设定一个温差阈值，如在此环境温度阈值区间内设定的温差阈值为5℃。若冷却回路1出口冷却液的温度Tmt和电芯单元2的最低温度Tbmin的差值小于该温差阈值5℃，此时，需要执行第四模式，以对冷却回路1进行蓄热，直至冷却回路1出口冷却液的温度Tmt和电芯单元2的最低温度Tbmin的差值大于该温差阈值5℃时，执行第一模式，对电芯单元2进行加热，直至电芯单元2的温度达到15℃后，退出第一模式。

在此环境温度阈值区间内，若电芯单元2不需要加热，即车辆处于低环温下充电结束后行车或者静置状态下激活了插抢保温功能等状态，此时热泵空调***3若有吸收电机余热热量的需求，且整车散热***无开启电子风扇和主动式进气格栅的请求，则可控制执行第二模式，使能热泵空调***3吸收电机余热热量，此时，空调***控制器接收到使能信号后，控制第一电子膨胀阀38打开至合适开度，并关闭截止阀37，执行热泵空调***吸收电机余热热量的功能。

实施例三

本实施例涉及一种车辆电机余热控制装置，其实现对实施例一的车辆电机余热管理***的控制，由图3所示，该控制装置主要包括整车控制器6，获取模块7，判断模块8，执行模块9。其中，整车控制器6用于对整个装置的控制，其可以采用现有车辆的控制装置，也可以采用具有逻辑处理功能的控制器结构。获取模块7用于获取电芯单元2温度、冷却回路1的出口温度以及环境温度，其可以采用温度传感器，以将获取的各个温度传递给整车控制器6；判断模块8用于判断获取模块7获取的环境温度是否在预设的环境温度阈值区间内；执行模块9受整车控制器6的控制以执行各个模式，其中，若环境温度在预设的环境温度阈值区间，则依据热泵空调***3需求，控制车辆电机余热管理***优先执行第二模式；否则，依据电芯单元2需求，控制车辆电机余热管理***优先执行所述第一模式。

实施例四

本实施例涉及一种计算机可读存储介质，该可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如实施例二涉及的车辆电机余热管理方法的步骤。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种车辆电机余热管理***，其特征在于该余热管理***包括：

冷却回路(1)，与电机构成热交换连接，以获取所述电机的余热；

电芯单元(2)，导通可控的并联在所述冷却回路(1)上；所述电芯单元(2)和所述冷却回路(1)的导通构成所述余热管理***具有加热所述电芯单元(2)的第一模式；

热泵空调***(3)，具有通过换热器(31)吸取外部空气中热量的可控导通的第一回路，以及通过导通可控的、并联在所述冷却回路上的制冷器(32)吸收所述冷却回路(1)热量的第二回路；

所述余热管理***具有导通所述冷却回路(1)和所述制冷器(32)的第二模式，具有阻断所述冷却回路(1)和所述制冷器(32)且由所述第一回路吸取外部空气中热量的第三模式，以及具有同时阻断所述冷却回路(1)与所述制冷器(32)、所述电芯单元(2)的第四模式。

2.根据权利要求1所述的车辆电机余热管理***，其特征在于：所述冷却回路(1)的出口经由可控的三通阀(4)连接所述电芯单元(2)和所述制冷器(32)。

3.根据权利要求1所述的车辆电机余热管理***，其特征在于：所述热泵空调***包括主回路器件，所述主回路器件包括顺次串接设置的气液分离器(33)、压缩机(34)、冷凝器(35)及所述换热器(31)；在所述换热器(31)和所述气液分离器(33)间串接有截止阀(37)，以和所述主回路器件构成所述第一回路；在所述换热器(31)和所述气液分离器(33)间串接有第一电子膨胀阀(38)和所述制冷器(32)，以和所述主回路器件构成所述第二回路。

4.一种车辆电机余热管理方法，其特征在于该方法基于如权利要求1至3中任一项所述的车辆电机余热管理***，包括如下步骤：

获取所述电芯单元(2)温度、所述冷却回路(1)的出口温度以及环境温度；

判断所述环境温度是否在预设的环境温度阈值区间内；

若所述环境温度在预设的所述环境温度阈值区间，则依据所述热泵空调***(3)需求，控制所述车辆电机余热管理***优先执行所述第二模式；否则，依据所述电芯单元(2)需求，控制所述车辆电机余热管理***优先执行所述第一模式。

5.根据权利要求4所述的车辆电机余热管理方法，其特征在于：所述环境温度阈值区间被划分为多个环境阈值分区间。

6.根据权利要求4所述的车辆电机余热管理方法，其特征在于：响应所述电芯单元(2)需求以执行所述第一模式时，若所述冷却回路(1)的出口温度和所述电芯单元(2)温度小于预设的温差阈值时，控制所述车辆电机余热管理***执行所述第四模式。

7.根据权利要求4所述的车辆电机余热管理方法，其特征在于：响应所述热泵空调***(3)需求以执行所述第二模式时，若所述冷却回路(1)的出口温度小于预设的响应温度，控制所述车辆电机余热管理***执行所述第四模式。

8.根据权利要求4所述的车辆电机余热管理方法，其特征在于：响应所述热泵空调***(3)需求以执行所述第二模式一定预设时长后，控制所述车辆电机余热管理***执行所述第三模式。

9.一种车辆电机余热控制装置，其特征在于包括：

获取模块(7)，获取所述电芯单元(2)温度、所述冷却回路(1)的出口温度以及环境温度；

判断模块(8)，判断所述环境温度是否在预设的环境温度阈值区间内；

执行模块(9)，在整车控制器(6)的控制下，若所述环境温度在预设的所述环境温度阈值区间，则依据所述热泵空调***(3)需求，控制所述车辆电机余热管理***优先执行所述第二模式；否则，依据所述电芯单元(2)需求，控制所述车辆电机余热管理***优先执行所述第一模式。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求4至8中任意一项所述方法的步骤。

11.一种车辆，其特征在于，该车辆配置有权利要求1至3中任一项所述的车辆电机余热管理***。

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