具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

新能源汽车通常具有电机散热系统、电控散热系统以及电池包散热系统等，各散热系统的工作产热大部分通过换热器作为暖风供应至驾驶室，以及，对该热量进行回收利用，即将热量转化为机械能，然而，现有的热量管理装置的转化效率低。针对上述问题，本申请提供一种热管理装置，具体请参见以下实施过程：

请参考图1和图3，本申请提供一种热管理装置100，用于与新能源汽车的散热系统连通以实现热量传输交互，这里，散热系统可为电机散热系统、电控散热系统以及电池包散热系统等。热管理装置100包括用于散热系统相连通的第一换热装置10以及与第一换热装置10相连通的余热回收转化装置20。各装置之间通过管路相连通，以及，为防止热能在管道散失，通常也会在各管道中充满有机工质，即利用有机工质辅助传热，具体地，有机工质可为卤代烃(CFCs)、氢氯氟烃(HCFCs)、氢氟烃(HFCs)以及烷烃(HCs)等。在实施过程中，第一换热装置10用于与各散热系统相连通，并且，根据散热系统数量可对其数量进行增减，从而保证每一散热系统所产生的低品位热量能够进入第一换热装置10内。具体地，第一换热装置10为蒸发器等，通常，蒸发器主要有加热室和蒸发室组成，低品位热能进入加热室，以使加热室向液体提供蒸发所需要的热量，促使液体沸腾汽化，而蒸发室将气液两完全分离，使得产生的蒸汽动力向余热回收转化装置20传输。余热回收转化装置20包括热力转化装置21以及回热装置 22。热力转化装置21具有用于与第一换热装置10相连通的输入端21a、用于与外设发电设备相连接的第一输出端21b以及用于释放未完成膨胀的蒸汽的第二输出端21c，未完成膨胀的蒸汽通过第二输出端21c输出后通过回热装置22 返回至第一换热装置10，最终回到输入端21a。同理地，上述各装置也通过管路进行连通。其中。这里，热力转化装置21能够将蒸汽产生的热量转化为机械能，具体地，热力转化装置21可为高压向心透平膨胀机或低压向心透平膨胀机。具体地，热力转化装置21的第一输出端21b连接于发电设备50，这样，通过发电设备50将机械能转化为电能，并且，将产生的电能供应电池或直接向车辆的各电子部件供应。与此同时，热力转化装置21在工作过程中，也会产生部分未完成膨胀的蒸汽，即携带的热量无法满足热力转化装置21的做功。为了充分利用该部分的未完成膨胀的蒸汽，将热力转化装置21的第二输出端21c与回热装置22进行连通，这里，回热装置22可为回热器等。回热器又称气液热交换器。在氟里昂制冷系统中利用从蒸发器出来的制冷剂蒸汽去冷却进入蒸发器前的高压液体，使制冷剂液体过冷和蒸汽过热的一种热交换设备。即利用回热装置22对未完成膨胀的蒸汽进行加热升温，并且，完成膨胀后的蒸汽重新通入第一换热装置10内，实现重新利用。

本发明提供的热管理装置100，其工作过程如下，新能源汽车的散热系统的工作产热，即低品位热量，通过第一换热装置10吸收该低品位热量，进行加热升温处理而成饱和或过热蒸汽后，进入余热回收转化装置20的热力转化装置 21，并且，通过热力转化装置21将加热后的热能转化为机械能，并且，热力转化装置21的第一输出端21b传输至外设发电设备50，同时，在热力转化装置21的转化过程中，还有未完全膨胀的蒸汽未被利用，因此，未完全膨胀的蒸汽从热力转化装置21的第二输出端21c排出至回热装置22，利用回热装置22进行加热升温，形成完全膨胀的蒸汽，重新回到第一换热装置10处，进行热交换，最终由输入端21a回到热力转化装置21内，实现热量的循环流动，满足持续使用的要求，并且，提高了热量的使用效率。本申请的热管理装置100的热能转化效率更高。

请参考图1，在一个实施例中，第一换热装置10的数量为三个，各第一换热装置10依次对应电动机散热系统、电控装置散热系统以及电池包散热系统，并且，收集对应散热系统的低品位热量。同时，也具有与第一换热装置10的数量相对应的热力转化装置21，以及与之相对应的发电设备50。具体地，位置第一的第一换热装置10连通于首位的热力转化装置21的输入端21a，位置第二的第一换热装置10连通于次位的热力转化装置21的输入端21a，依次类推。以及，各热力转化装置21的第二输出端21c进行汇聚，并通过管路连通于回热装置22，这样，各热力转化装置21的未完成膨胀的蒸汽通过回热装置22统一加热升温，并且，完成膨胀的蒸汽传输回到对应的第一换热装置10处，或者，回到其中一个第一换热装置10处。或者，上一位次的热力转化装置21的第二输出端21c与对应的第一换热装置10一同连通于下一位次的热力转化装置21 的输入端21a，最终，末端的热力转化装置21的第二输出端21c连通于回热装置22，这样，同样能够完成上述传输要求。

请参考图1和图2，在一个实施例中，余热回收转化装置20包括第二换热装置23，热力转化装置21还具有用于释放乏汽的第三输出端21d，乏汽经第三输出端21d输出后，依次经第二换热装置23、回热装置22以及第一换热装置 10，最终回到输入端21a。可以理解地，除了未完成膨胀的蒸汽，热力转化装置21在转化过程中还有乏汽产生，乏汽为低品位热能，即不能被利用的热能，利用第二换热装置23对热力转化装置21的乏汽进行收集，在第二换热装置23 内形成混合的有机工质，在由第二换热装置23通入回热装置22中进行加热，最终回到第一换热装置10进行热交换，为热力转化装置21提供新一轮的热量。这里，第二换热装置23可以利用低品位热能来调节传输路径中热量的比重，从而使得发电设备50的性能处于最佳状态。

请参考图1，在一个实施例中，余热回收转化装置20还包括第一泵体24，第二换热装置23通过第一泵体24连通于回热装置22，以使热能由第二换热装置23向回热装置22传输。可以理解地，第二换热装置23通过管路与回热装置 22相连通，通常在管路当中填充有辅助热量传输的有机工质，而第一泵体24 则是用于驱动有机工质由第二换热装置23向回热装置22传输，即为第一热力子循环中的有机工质提供传输动力，即，以使热量由第二换热装置23向回热装置22传输。

请参考图1，在一个实施例中，余热回收转化装置20还包括第二泵体25，回热装置22通过第二泵体25连通于第一换热装置10，以使热能由回热装置22 向第一换热装置10传输。可以理解地，第二泵体25是用于驱动有机工质由回热装置22相第一换热装置10传输，即为热力循环中的有机工质提供传输动力，即，以使热量由回热装置22向第一换热装置10传输。

请参考图，在一个实施例中，第二换热装置23包括换热主体部231、连通于换热主体部231的至少两个换热子部232以及用于连接换主体部和对应的换热子部232的控制阀233。同理地，每个换热子部232中同样具有相应的有机工质，并且，通过各控制阀233来调节各换热子部232中有机工质的总量，即控制各换热子部232中的热量存储总量。由于车辆在行驶过程中，或者处于不同温度的环境场景中，各散热系统的产热温度存在差异，因此，通过控制阀233 调节各换热子部232中有机工质的比例，从而使得与对应散热系统的热力转化装置21的热能转化效率达到最佳，同时，也能提高能量的利用率。

通过采用上述技术方案，低品位热量经换热主体部231和控制阀233进入对应的换热子部232中，同时，根据散热系统产热的差异化以及车辆运行场景的不同，来调整对应的控制阀233的开关状态，从而使得余热回回收达到最佳效果。

请参考图1，在一个实施例中，回热装置22与换热主体部231之间还设有流量计40。可以理解地，回热装置22与换热主体部231之间同样通过管路连通，以及，该管路中也充满了有机工质，因此，通过设置流量计40来调控回热装置22流向第二换热装置23中的有机工质的流量。

请参考图1，在一个实施例中，热管理装置100包括连通于第二换热装置23的冷却水循环装置30，冷却水循环装30置包括与第二换热装置23依次连通的储水罐31和动力泵32。可以理解地，冷却水循环装置30的作用是对第二换热装置23进行热交换降温，以避免整个热量循环流动通道的升温过高，具体地，冷却水储存在储水罐31中，并且，通过动力泵32为冷却水循环提供动力。

请参考图1，在一个实施例中，发电设备50包括连接于热力转化装置21 的第一输出端21b的减速部52以及用于连接减速部52的发电部51。热力转化装置21的第一输出端21b输出的机械能驱动发电部发电，产生的电能可为备用电池使用或者直接给汽车各电子部件供电，以及，减速部用于降低第一输出端 21b的输出功率，以匹配发电部的工作。

本申请还提供一种车辆，包括上述的热管理装置100。

本发明提供的车辆，在具有上述热管理装置100的基础上，能够有效地提升热量的分配和管理。

以上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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。