在熱管理領域，目前比亞迪在海豚E3.0上做了嘗試，做了集成的熱泵技術；在刀片電池上面，也是和PHEV電池一樣，采用了直冷直熱技術（刀片電池上覆蓋直冷直熱板），以冷媒取代了傳統的冷卻液，直接對電池進行冷和加熱（預留薄膜加熱）。

從設計思路上，這套熱管理系統類似特斯拉集成化的閥島方案，對冷媒回路大規模集成，閥島結構把制冷劑回路大部分控制組件進行了集成，分成了電動壓縮機、前端模塊、熱管理集成模塊和車內冷凝器和蒸發器三大塊，通過和電驅動系統進行軟件控制。

備注：這個電池的尺寸是比較大的。

▲圖1.比亞迪海豚熱管理系統的概覽

Part 1

整車熱管理系統組成

從組成上看，這套系統主要包括電池直冷制冷（內部直冷板）、電驅動散熱（電機散熱器），所以整套系統圍繞制冷劑系統、冷卻液系統和冷卻液回路排氣管。

▲圖2.整車熱管理系統零部件框圖

制冷劑架構復雜，電池直冷、直熱，系統中有6個電磁閥和3個電子膨脹閥。如下圖所示，這個集成的閥體主要包括電池加熱、電池冷卻、空氣換熱、水源換熱、空調采暖、空調制冷，膨脹閥為7-9。

▲圖3.熱管理集成模塊，把各種電磁閥都集成在一起了

Part 2

熱管理系統工作模式 

●空調采暖

采暖電子膨脹閥開啟工作，空調采暖電磁閥打開，包含低溫行駛和怠速工況。乘員艙有采暖需求，熱泵空調系統開啟電動壓縮機，吸收高壓系統余熱進行冷媒直接采暖，可開啟HVAC總成的PTC風加熱器。

▲圖4.熱泵采暖工作原理圖

●電池加熱

電池是很重要的一部分，比亞迪采用的是熱泵空調壓縮機及高壓系統發熱對電池包進行冷媒直接加熱，在低溫行駛和怠速兩種工況。

▲圖5.電池加熱工作原理圖

●熱泵系統空調采暖及電池加熱

同時需要給乘員艙采暖和電池加熱，熱泵空調系統開啟電動壓縮機，吸收高壓系統余熱進行冷媒直接采暖和電池加熱，必要時可以開啟HVAC總成的PTC風加熱器。

備注：電池電子膨脹閥和采暖電子膨脹閥開啟工作，電池加熱電磁閥和空調采暖電磁閥打開。

▲圖6.熱泵采暖及電池加熱同開工作原理

●電池冷卻（快充工況）

大功率充電，為使電池處于最佳的充電工作狀態，防止充電時電池溫度過高，限制其充電功率，利用熱泵空調系統對電池包進行冷媒直接冷卻。

備注：電池電子膨脹閥開啟工作，電池冷卻電磁閥和空調制冷電磁閥打開。

▲圖7.電池冷卻工作原理圖

●空調制冷和電池冷卻（充電、怠速和行駛工況）

同時有乘員艙制冷及電池冷卻需求，為保證乘員艙制冷及電池包的充電工作狀態，防止充電時電池溫度過高，限制其充電功率，利用熱泵空調系統對電池包及成員艙進行冷媒直接冷卻。

備注：電池電子膨脹閥和制冷電子膨脹閥開啟工作，電池冷卻電磁閥和空調制冷電磁閥打開。

▲圖8.空調制冷及電池冷卻同開工作原理圖 

●空調加熱+電池冷卻（充電和行駛工況）

同時有乘員艙制冷及電池冷卻需求，為保證乘員艙制冷及電池包的充電工作狀態，防止充電時電池溫度過高，限制其充電功率，利用熱泵空調系統對電池包及成員艙進行冷媒直接冷卻。

備注：電池電子膨脹閥開啟工作，采暖電磁閥和電池冷卻電磁閥打開。

▲圖9.空調采暖、電池冷卻工作原理圖

小結：總體來看，這一波熱泵集成化，主要把需求軟件化，在不同A0-B平臺上不同的制冷需求，特別是電池不一樣，電驅動系統不一樣，乘客艙采暖和制冷需求量不一樣，要把這套系統玩得轉需要大量的軟件開發和調試。

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