电动汽车是绿色交通和智慧城市的有效途径,电动汽车的安全高效依赖于主要动力部件（动力电池、电机、电机控制器）的热安全性。高集成度、高能效的整车协同热管理是制约电动汽车发展的难点之一,也是国际研究热点。另一方面,电动汽车空调系统承担着向电动汽车输出冷量或热量的任务,是整车热管理系统的热动力核心部件,电动汽车热泵空调系统由于其优越的能效特性,成为下一代电动汽车空调系统的首选。如何改善热泵系统的低温制热性能和高温制冷性能,使其在高温、高湿和极寒等各种气候环境下稳定高效运行,是电动汽车整车热管理的瓶颈之一。本文针对以上问题,建立了以补气增焓热泵系统为核心的电动汽车协同热管理仿真平台,并使用实验数据校准仿真模型。首先以减小系统不可逆损失为原则设计电动汽车协同热管理方法,通过对电动汽车各冷热源动态负荷计算,得到不同环境工况和驾驶工况下汽车热管理部件的温度和负荷分布,然后对电动汽车协同热管理进行整体布局和循环流路设计。随后重点对热管理的核心补气增焓热泵系统进行了实验研究,实验结果表明,补气增焓技术能够显著提高低温制热工况下系统的制热量和制热COP,并起到降低压缩机排气温度的作用;对于制冷工况,补气增焓技术对系统制冷量有少量提升,但是对系统的制冷COP不利。随后根据实验数据建立补气增焓仿真模型,提出了一种简化的补气压缩机模型,只需要辨识5个参数就能够计算出变转速补气压缩机的性能;通过实验数据对补气增焓热泵系统冷凝板换、蒸发板换、经济器、气液分离器、车外换热水箱等模型进行了校准,并将补气增焓热泵系统和冷却液流路以及电动汽车各冷热源都联立起来,计算不同模式下系统性能的好坏。仿真结果表明:（1）夏季制冷工况下,采用中温换热器冷却电池比采用双蒸发器模式冷却电池稳定性更好,且更节能,因此应该在保证电池不超温的情况下优先采用中温换热器冷却电池;（2）电机电控低温余热回收方式有更快的余热回收速度;中温余热回收方式能让热管理系统在更低的环境温度下运行;高温余热回收方式最节能,综合考虑采用高温余热回收方式。最后使用确定的热管理系统对不同模式下的协同热管理进行仿真,主要的仿真模式有高温制冷模式、低温制热模式和快充模式。设计了一套热管理控制系统,以实现模式自动切换和热量的自动调配,使热管理系统在保证安全舒适的前提下尽可能节能。仿真结果表明,协同热管理能够在-20℃～40℃范围内稳定运行,满足热管理部件负荷要求;协同热管理对电动汽车续航里程影响较大,其中过渡季节可以不开启压缩机,此时电动汽车续航里程最大,约226km,而在高温制冷工况下,因乘员舱较大的热负荷和压缩机的高功率,导致续航里程迅速衰减（40℃工况下衰减到179km）。论文建立了电动汽车热管理从顶层设计到实验平台验证,最后到仿真平台建立和验证的流程,为汽车协同热管理设计运行提供借鉴思路。