用于車輛的熱泵系統技術方案

一種用于車輛的熱泵系統可以包括：電池冷卻管線，其連接至電池模塊，并且允許冷卻劑在電池冷卻管線中流動；激冷器，其通過第一連接管路而連接至電池冷卻管線，并且連接至空調設備的制冷劑管路，在所述激冷器中，制冷劑移動通過第二連接管路，以使制冷劑和引入至激冷器內部的冷卻劑選擇性地進行熱交換，從而調節冷卻劑的溫度；電子/電氣部件冷卻設備，其包括散熱器和第一水泵，所述散熱器和第一水泵通過冷卻管路而連接，以循環冷卻劑，從而冷卻電機和電子/電氣部件，所述電子/電氣部件可以通過第一閥而選擇性地連接至電池冷卻管線和第一連接管路；以及電膨脹閥，其在冷卻劑管路和激冷器之間安裝于第二連接管路。

A heat pump system for vehicles

A heat pump system for vehicle can include: battery cooling line, which is connected to the battery module, and allow the coolant flow in battery cooling pipeline; chiller, the first connecting pipe connected to a battery cooling pipeline, the refrigerant pipeline and connected to the air conditioning equipment, in the chiller. The refrigerant connecting pipe through the mobile second, in order to make the coolant into selective refrigerant and chiller of internal heat exchange, thereby regulating the temperature of the coolant; electronic / electrical parts cooling equipment, which comprises a radiator and a first water pump, the radiator and the first water pump through the cooling pipe connected to circulating coolant, thereby cooling the motor and electronic / electrical components, the electronic / electrical parts through the first valve selectively connected to the battery cooling pipeline and the first company The nozzle, as well as the electric expansion valve, is installed between the coolant line and the cooler in the second connection line.

【技術實現步驟摘要】
用于車輛的熱泵系統相關申請的交叉引用本申請要求2016年9月13日提交的韓國專利申請第10-2016-0118075號的優先權，該申請的全部內容通過該引用結合于此用于所有目的。
本專利技術涉及一種用于車輛的熱泵系統，更具體而言，涉及這樣一種用于車輛的熱泵系統：其配置為利用單個激冷器來冷卻電池模塊(制冷劑和冷卻劑在所述單個激冷器中進行熱交換)，并且利用電機、電子/電氣部件和電池模塊的廢熱源來增強熱效率。
技術介紹
一般而言，用于車輛的空調設備包括循環制冷劑來加熱或冷卻車輛的車內區域的空調系統。這種空調設備在車輛的車內區域中維持適當的溫度，而無視環境溫度的變化，從而維持宜人的車內環境，這種空調設備配置為使得根據壓縮機的驅動而排出的制冷劑循環通過冷凝器、接收干燥器(receiverdryer)、膨脹閥、蒸發器，并且回到壓縮機，在該過程中，通過基于蒸發器的熱交換而加熱或冷卻車輛的車內區域。也就是說，在夏天的空調設備的制冷模式下，通過壓縮機壓縮的高溫高壓的氣態制冷劑通過冷凝器而冷凝，并且通過接收干燥器和膨脹閥而在蒸發器中蒸發，從而降低車內溫度和濕度。近來，由于對于能量效率和環境污染問題的興趣逐漸高漲，所以需要開發可以實質替代內燃機車輛的環境友好型車輛(或環保車輛)，而這種環保車輛可以大致上分為利用燃料電池或電力作為動力源來驅動的電動車輛和利用發動機和電池驅動的混合動力車輛。在環境友好型車輛之中，不同于一般車輛的空調設備，電動車輛或混合動力車輛不使用單獨的加熱器，并且應用于環境友好型車輛的空調設備一般被稱為熱泵系統。在電動車輛中，通過將氧和氫的化學反應能轉換為電能而產生驅動動力，在該過程中，在燃料電池中由于化學反應而產生熱能，因此，必須有效地去除產生的熱量，從而確保燃料電池的性能。同樣地，在混合動力車輛中，利用燃料電池或從電池供應的電力而驅動電機(與由一般燃料操作的發動機一起)，從而產生驅動動力，在此，為了確保電機的性能，需要有效地去除從燃料電池、電池和電機產生的熱量。因此，在相關技術的混合動力車輛或電動車輛中，用于電子/電氣部件的冷卻設備、熱泵系統和電池冷卻系統需要配置為單獨的氣密回路，從而避免加熱電池。由此，設置于車輛前側的冷卻模塊的尺寸和重量增加，并且將制冷劑或冷卻劑從發動機室的內部供應至熱泵系統、用于電子/電氣部件的冷卻設備以及電池冷卻系統的連接管路的布局會很復雜。另外，由于用于預熱或冷卻電池的電池冷卻系統是根據車輛的狀態而單獨設置的，以使電池可以展現出最佳的性能，所以應用多個閥以將連接管路進行連接，噪聲和震動由于閥的頻繁的打開和關閉操作而被傳輸至車輛的車內區域，從而降低了駕駛舒適性。公開于該本專利技術
技術介紹
部分的信息僅僅旨在加深對本專利技術的一般
技術介紹
的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。
技術實現思路
本專利技術的各個方面致力于提供一種用于車輛的熱泵系統，其通過利用單個激冷器來冷卻電池模塊而得到簡化，在所述激冷器中，冷卻劑和制冷劑進行熱交換。本專利技術還可以致力于提供這樣一種用于車輛的熱泵系統，其優點點在于：利用電機、電子/電氣部件和電池模塊的廢熱源來提高熱效率。本專利技術的各個方面的示例性實施方案致力于提供這樣一種用于車輛的熱泵系統，其包括：電池冷卻管線，其連接至電池模塊，并且允許冷卻劑在所述電池冷卻管線中流動；激冷器，其通過第一連接管路而連接至電池冷卻管線，并且連接至空調設備的制冷劑管路，在所述激冷器中，制冷劑移動通過第二連接管路，以使制冷劑和被引入至激冷器內部的冷卻劑選擇性地進行熱交換，以調節冷卻劑的溫度；電子/電氣部件冷卻設備，該電子/電氣部件冷卻設備包括散熱器和第一水泵，所述散熱器和第一水泵通過冷卻管路連接，以將冷卻劑進行循環，從而冷卻電機和電子/電氣部件，所述電子/電氣部件冷卻設備通過第一閥而能夠選擇性地連接至電池冷卻管線和第一連接管路；電膨脹閥，其在冷卻劑管路和激冷器之間設置于第二連接管路；空調設備可以包括：暖通空調模塊(HVAC)，其通過制冷劑管路連接，并且具有開關門，所述開關門將可以已經穿過蒸發器的環境空氣調節為能夠根據車輛的制冷、加熱和加熱/除濕模式而選擇性地被引入至內部冷凝器；壓縮機，其在蒸發器和內部冷凝器之間通過制冷劑管路連接；存儲器，其在壓縮機和蒸發器之間設置于制冷劑管路；外部冷凝器，其通過制冷劑管路而連接至內部冷凝器，并且位于車輛的前側；膨脹閥，其設置于連接外部冷凝器和蒸發器的制冷劑管路；廢熱回收管路，其通過在內部冷凝器和外部冷凝器之間設置于制冷劑管路的第二閥而在外部冷凝器和膨脹閥之間連接至制冷劑管路。連接冷卻管路和電池冷卻管線的第三閥可以設置于電池冷卻管線，所述冷卻管路可以在散熱器和激冷器之間將電機和電子/電氣部件連接。在車輛的制冷模式中，當對電池模塊進行冷卻時，第一連接管路可以通過第一閥的操作而連通并且連接至電池冷卻管線，第二連接管路可以通過電膨脹閥的操作而連通，連接外部冷凝器和蒸發器的制冷劑管路可以通過膨脹閥的操作而連通，廢熱回收管路配置為通過第二閥的操作而斷開，在電池冷卻管線和冷卻管路通過第一閥和第三閥的操作而不連接時，電池冷卻管線和冷卻管路可以分別形成閉合回路。電膨脹閥可以使引入第二連接管路的制冷劑膨脹，并且使得經膨脹的制冷劑能夠引入至激冷器。在車輛的制冷模式不工作的狀態下，當利用制冷劑而冷卻電池模塊時，第一連接管路和第二連接管路可以通過第一閥和電膨脹閥的操作而被連通，電膨脹閥可以使被引入第二連接管路的制冷劑膨脹，并且使經膨脹的制冷劑能夠引入至激冷器，膨脹閥可以停止工作，從而斷開連接至蒸發器的制冷劑管路，廢熱回收管路可以通過第二閥的操作而被斷開，在電池冷卻管線和冷卻管路通過第一閥和第三閥的操作而不連接的狀態下，電池冷卻管線和冷卻管路可以分別形成閉合回路。在車輛的加熱模式中，當從電池模塊、電機和電子/電氣部件回收廢熱時，可以通過第一閥和電膨脹閥的操作而連通第一連接管路和第二連接管路，膨脹閥停止工作，從而可以斷開連接至蒸發器的制冷劑管路，通過第二閥的操作，可以斷開連接至外部冷凝器的制冷劑管路，并且可以連通廢熱回收管路，通過第一閥和第三閥的操作，電池冷卻管線和冷卻管路可以連接為形成單個回路。電膨脹閥可以使引入第二連接管路的制冷劑膨脹，并且使經膨脹的制冷劑可以引入至激冷器。在車輛的加熱模式中，當從電池模塊、電機和電子/電氣部件回收廢熱時，激冷器可以通過第一連接管路而并聯地連接至電池模塊、電機和電子/電氣部件。連接電機和電子/電氣部件的冷卻管路可以通過第一閥和第三閥的操作而選擇性地連接至第一連接管路。儲存罐可以在散熱器和第三閥之間設置于冷卻管路。第四閥可以在第一閥和激冷器之間安裝于第一連接管路。第四閥是可以止回閥。第一閥、第二閥和第三閥可以為配置用于分配流速的三通閥。第二水泵可以在激冷器和電池模塊之間設置于電池冷卻管線。加熱器可以在電池模塊和激冷器之間設置于電池冷卻管線。加熱器可以在電池模塊預熱時打開，以加熱在電池冷卻管線中循環的冷卻劑，并使得經加熱的冷卻劑能夠被引入至電池模塊。加熱器可以在加熱模塊中選擇性地打開，以加熱在電池冷卻管線中循環的冷卻劑。如上所述，在電動車輛或混合動力車輛中，在根據本專利技術的示例性實施方案的用于車輛的熱泵系統本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于車輛的熱泵系統，所述熱泵系統包括：電池冷卻管線，其連接至電池模塊，并且允許冷卻劑在所述電池冷卻管線中流動；激冷器，其通過第一連接管路而連接至電池冷卻管線，并且連接至空調設備的制冷劑管路，在所述激冷器中，制冷劑移動通過第二連接管路，以使制冷劑和被引入至激冷器內部的冷卻劑選擇性地進行熱交換，以調節冷卻劑的溫度；電子/電氣部件冷卻設備，其包括散熱器和第一水泵，所述散熱器和第一水泵通過冷卻管路連接，以將冷卻劑進行循環，從而冷卻電機和電子/電氣部件，所述電子/電氣部件冷卻設備通過第一閥而能夠選擇性地連接至電池冷卻管線和第一連接管路；電膨脹閥，其在冷卻劑管路和激冷器之間安裝于第二連接管路。

【技術特征摘要】
2016.09.13 KR 10-2016-01180751.一種用于車輛的熱泵系統，所述熱泵系統包括：電池冷卻管線，其連接至電池模塊，并且允許冷卻劑在所述電池冷卻管線中流動；激冷器，其通過第一連接管路而連接至電池冷卻管線，并且連接至空調設備的制冷劑管路，在所述激冷器中，制冷劑移動通過第二連接管路，以使制冷劑和被引入至激冷器內部的冷卻劑選擇性地進行熱交換，以調節冷卻劑的溫度；電子/電氣部件冷卻設備，其包括散熱器和第一水泵，所述散熱器和第一水泵通過冷卻管路連接，以將冷卻劑進行循環，從而冷卻電機和電子/電氣部件，所述電子/電氣部件冷卻設備通過第一閥而能夠選擇性地連接至電池冷卻管線和第一連接管路；電膨脹閥，其在冷卻劑管路和激冷器之間安裝于第二連接管路。2.根據權利要求1所述的用于車輛的熱泵系統，其中：空調設備包括：暖通空調模塊，其通過制冷劑管路連接，并且具有開關門，所述開關門將已經穿過蒸發器的環境空氣調節為能夠根據車輛的制冷、加熱和加熱/除濕模式而選擇性地被引入至內部冷凝器；壓縮機，其在蒸發器和內部冷凝器之間通過制冷劑管路連接；存儲器，其在壓縮機和蒸發器之間安裝于制冷劑管路；外部冷凝器，其通過制冷劑管路而連接至內部冷凝器，并且位于車輛的前側；膨脹閥，其安裝于連接外部冷凝器和蒸發器的制冷劑管路；廢熱回收管路，其通過在內部冷凝器和外部冷凝器之間安裝于制冷劑管路的第二閥而在外部冷凝器和膨脹閥之間連接至制冷劑管路。3.根據權利要求2所述的用于車輛的熱泵系統，其中：連接冷卻管路和電池冷卻管線的第三閥安裝于電池冷卻管線，所述冷卻管路在散熱器和激冷器之間將電機和電子/電氣部件連接。4.根據權利要求3所述的用于車輛的熱泵系統，其中：在車輛的制冷模式中，當對電池模塊進行冷卻時，第一連接管路配置為通過第一閥的操作而連通并且連接至電池冷卻管線，第二連接管路配置為通過電膨脹閥的操作而連通，連接外部冷凝器和蒸發器的制冷劑管路配置為通過膨脹閥的操作而連通，廢熱回收管路配置為通過第二閥的操作而斷開，在電池冷卻管線和冷卻管路通過第一閥和第三閥的操作而不連接時，電池冷卻管線和冷卻管路分別形成閉合回路。5.根據權利要求4所述的用于車輛的熱泵系統，其中：電膨脹閥使引入第二連接管路的制冷劑膨脹，并且使經膨脹的制冷劑能夠引入至激冷器。6.根據權利要求3所述的用于車輛的熱泵系統，其中：在車輛的制冷模式不工作的狀態下，當利用制冷劑而冷卻電池模塊時...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金載然，
申請(專利權)人：現代自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國,KR