热泵空调系统及电动汽车技术方案

本发明专利技术公开了一种热泵空调系统及电动汽车。所述热泵空调系统包括：室内冷凝器、室内蒸发器、压缩机和室外换热器，所述压缩机的出口与所述室内冷凝器的入口连通，所述室内冷凝器的出口选择性地经由第一节流支路或第一通流支路与所述室外换热器的入口连通，所述室外换热器的出口选择性地经由第二节流支路或第二通流支路与选择性导通或截止的第一支路的第一端连通且与选择性导通或截止的第二支路的第一端连通，所述第一支路的第二端与所述压缩机的入口连通，所述第二支路的第二端与所述室内蒸发器的入口连通，所述室内蒸发器的出口与所述压缩机的入口连通。由此，可以达到提高采暖能效，满足除霜除雾法规要求，便于安装等效果。

Heat pump air conditioning system and electric vehicle

The invention discloses a heat pump air conditioning system and an electric vehicle. Including the heat pump air conditioning system: the indoor condenser and the indoor evaporator, a compressor and an outdoor heat exchanger, the entrance to the outlet of the compressor and the indoor condenser outlet connected selectively the indoor condenser via a first throttle branch or the first branch and the entrance flow the outdoor heat exchanger is communicated with the one end of the second branch is connected and turned on or off and the selectivity of the first end of the first branch of the outdoor heat exchanger outlet selectively through second throttle branches or second flow branches and selectively turned on or off the entrance, the first branch and the second end of the compressor is communicated with the second entrance. The second branch end and the indoor evaporator communicated with the indoor entrance the outlet of the evaporator and the compressor connected. As a result, the heating efficiency can be improved, the requirements of defrosting and mist regulation can be met, and the installation effect can be easily improved.

【技术实现步骤摘要】
热泵空调系统及电动汽车
本专利技术涉及电动汽车领域，具体地，涉及一种热泵空调系统及电动汽车。
技术介绍
电动汽车没有传统汽车用来采暖的发动机余热，无法提供采暖热源。因此，电动汽车的空调系统必须自身具有供暖的功能，即采用热泵型空调系统和/或电加热供热。公开号为CN102788397A的专利技术专利申请公开了一种电动汽车热泵空调系统。该热泵空调系统虽然可以在各类电动汽车中使用，但是该系统使用两个室外换热器(一个室外冷凝器和一个室外蒸发器)，导致汽车前端模块风阻较大，系统较复杂，影响采暖效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种热泵空调系统及电动汽车，以解决无发动机余热循环系统的纯电动车或混合动力车使用纯电动模式的汽车热泵空调系统采暖能效低、无法满足除霜除雾法规要求、安装复杂等问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的第一方面，提供一种热泵空调系统，所述系统包括：室内冷凝器、室内蒸发器、压缩机和室外换热器，所述压缩机的出口与所述室内冷凝器的入口连通，所述室内冷凝器的出口选择性地经由第一节流支路或第一通流支路与所述室外换热器的入口连通，所述室外换热器的出口选择性地经由第二节流支路或第二通流支路与选择性导通或截止的第一支路的第一端连通且与选择性导通或截止的第二支路的第一端连通，所述第一支路的第二端与所述压缩机的入口连通，所述第二支路的第二端与所述室内蒸发器的入口连通，所述室内蒸发器的出口与所述压缩机的入口连通。可选地，所述第一支路上设置有第一开关阀。可选地，所述第二支路上设置有第二开关阀。可选地，所述热泵空调系统还包括：第一三通阀，所述室外换热器的出口选择性地经由第二节流支路或第二通流支路与所述第一三通阀的入口连通，所述第一三通阀的第一出口与所述第一支路的第一端连通，所述第一三通阀的第二出口与所述第二支路的第一端连通。可选地，所述室内蒸发器的出口经由单向阀与所述压缩机的入口连通。可选地，所述第一通流支路上设置有第三开关阀，所述第一节流支路上设置有第一膨胀阀。可选地，所述热泵空调系统还包括第一膨胀开关阀，该第一膨胀开关阀的入口与所述室内冷凝器的出口连通，该第一膨胀开关阀的出口与所述室外换热器的入口连通，所述第一节流支路为所述第一膨胀开关阀的节流流道，所述第一通流支路为所述第一膨胀开关阀的通流流道。可选地，所述第二通流支路上设置有第四开关阀，所述第二节流支路上设置有第二膨胀阀。可选地，所述热泵空调系统应用于电动汽车，并且所述热泵空调系统还包括：板式换热器，其中，所述板式换热器设置在所述第二通流支路中，并且所述板式换热器同时设置在所述电动汽车的电机冷却系统中。可选地，所述板式换热器的制冷剂入口与所述室外换热器的出口连通，所述板式换热器的制冷剂出口与所述第四开关阀的入口连通。可选地，所述电机冷却系统包括与所述板式换热器串联以形成回路的电机、电机散热器和水泵。可选地，所述热泵空调系统还包括第二膨胀开关阀，该第二膨胀开关阀的入口与所述室外换热器的出口连通，该第二膨胀开关阀的出口与所述选择性导通或截止的第一支路的第一端连通且与所述选择性导通或截止的第二支路的第一端连通，所述第二节流支路为所述第二膨胀开关阀的节流流道，所述第二通流支路为所述第二膨胀开关阀的通流流道。可选地，所述热泵空调系统应用于电动汽车，并且所述热泵空调系统还包括：板式换热器，其中，所述板式换热器的制冷剂入口与所述第二膨胀开关阀的出口连通，所述板式换热器的制冷剂出口与所述选择性导通或截止的第一支路的第一端连通且与所述选择性导通或截止的第二支路的第一端连通，并且所述板式换热器同时设置在所述电动汽车的电机冷却系统中。可选地，所述电机冷却系统包括冷却液干路、第一冷却液支路和第二冷却液支路，所述冷却液干路的第一端选择性地与所述第一冷却液支路的第一端或所述第二冷却液支路的第一端连通，所述第一冷却液支路的第二端和所述第二冷却液支路的第二端与所述冷却液干路的第二端连通，其中，在所述冷却液干路上串联有电机、电机散热器和水泵，在所述第一冷却液支路上串联有所述板式换热器。可选地，所述热泵空调系统还包括气液分离器，所述室内蒸发器的出口与所述气液分离器的入口连通，所述第一支路的第二端与所述气液分离器的入口连通，所述气液分离器的出口与所述压缩机的入口连通。可选地，所述热泵空调系统还包括PTC加热器，该PTC加热器用于对流经所述室内冷凝器的风进行加热。可选地，所述PTC加热器布置在所述室内冷凝器的迎风侧或背风侧。根据本专利技术的第二方面，提供一种电动汽车，包括根据本专利技术的第一方面提供的所述热泵空调系统。本专利技术提供的热泵空调系统，在不改变制冷剂循环方向的情况下即可实现汽车空调系统制冷和制热、室外侧换热器除霜功能，且能满足同时制冷采暖的需求。在室外换热器旁通除霜过程中，仍能满足车内采暖需求。此外，由于本专利技术的热泵空调系统仅采用一个室外换热器，因此能够减小汽车前端模块的风阻，解决了无发动机余热循环系统的纯电动车或混合动力车使用纯电动模式的汽车热泵空调系统采暖能效低、无法满足除霜除雾法规要求、安装复杂等问题，达到降低能耗、简化系统结构，方便管路布置的效果。本专利技术提供的热泵空调系统具有结构简单的特点，因此易于批量生产。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1A是根据本专利技术的一种实施方式的热泵空调系统的结构示意图；图1B是根据本专利技术的另一种实施方式的热泵空调系统的结构示意图；图2是根据本专利技术的另一种实施方式的热泵空调系统的结构示意图；图3是根据本专利技术的另一种实施方式的热泵空调系统的结构示意图；图4是根据本专利技术的另一种实施方式的热泵空调系统的结构示意图；图5A是根据本专利技术的另一种实施方式的热泵空调系统的结构示意图；图5B是根据本专利技术的另一种实施方式的热泵空调系统的结构示意图；图6是根据本专利技术的另一种实施方式的热泵空调系统的结构示意图；图7是本专利技术优选实施方式提供的膨胀开关阀的俯视结构示意图；图8是沿图7中线AB-AB所剖得的剖面结构示意图，其中，第一阀口和第二阀口均处于打开状态；图9是本专利技术优选实施方式提供的膨胀开关阀的沿一个视角的正视结构示意图；图10是沿图7中线AB-AB所剖得的剖面结构示意图，其中，第一阀口处于打开状态，第二阀口处于闭合状态；图11是沿图7中线AB-AB所剖得的剖面结构示意图，其中，第一阀口处于闭合状态，第二阀口处于打开状态；图12是本专利技术优选实施方式提供的膨胀开关阀的沿另一个视角的正视结构示意图；图13是沿图12中线AC-AC所剖得的剖面结构示意图，其中，第一阀口处于打开状态，第二阀口处于闭合状态；图14是本专利技术优选实施方式提供的膨胀开关阀的第一内部结构示意图，其中，第一阀口和第二阀口均处于打开状态；图15是图14中A部的局部放大图；图16是本专利技术优选实施方式提供的膨胀开关阀的第二内部结构示意图，其中，第一阀口处于打开状态，第二阀口处于关闭状态；图17是本专利技术优选实施方式提供的膨胀开关阀的第三内部结构示意图，其中，第一阀口处于关闭状态，第二阀口均处于打开状态。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵空调系统，其特征在于，所述系统包括：室内冷凝器(601)、室内蒸发器(602)、压缩机(604)和室外换热器(605)，所述压缩机(604)的出口与所述室内冷凝器(601)的入口连通，所述室内冷凝器(601)的出口选择性地经由第一节流支路或第一通流支路与所述室外换热器(605)的入口连通，所述室外换热器(605)的出口选择性地经由第二节流支路或第二通流支路与选择性导通或截止的第一支路(620)的第一端连通且与选择性导通或截止的第二支路(621)的第一端连通，所述第一支路(620)的第二端与所述压缩机(604)的入口连通，所述第二支路(621)的第二端与所述室内蒸发器(602)的入口连通，所述室内蒸发器(602)的出口与所述压缩机(604)的入口连通。

【技术特征摘要】
1.一种热泵空调系统，其特征在于，所述系统包括：室内冷凝器(601)、室内蒸发器(602)、压缩机(604)和室外换热器(605)，所述压缩机(604)的出口与所述室内冷凝器(601)的入口连通，所述室内冷凝器(601)的出口选择性地经由第一节流支路或第一通流支路与所述室外换热器(605)的入口连通，所述室外换热器(605)的出口选择性地经由第二节流支路或第二通流支路与选择性导通或截止的第一支路(620)的第一端连通且与选择性导通或截止的第二支路(621)的第一端连通，所述第一支路(620)的第二端与所述压缩机(604)的入口连通，所述第二支路(621)的第二端与所述室内蒸发器(602)的入口连通，所述室内蒸发器(602)的出口与所述压缩机(604)的入口连通。2.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述第一支路(620)上设置有第一开关阀(622)。3.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述第二支路(621)上设置有第二开关阀(623)。4.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述热泵空调系统还包括：第一三通阀(625)，所述室外换热器(605)的出口选择性地经由第二节流支路或第二通流支路与所述第一三通阀(625)的入口连通，所述第一三通阀(625)的第一出口与所述第一支路(620)的第一端连通，所述第一三通阀(625)的第二出口与所述第二支路(621)的第一端连通。5.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述室内蒸发器(602)的出口经由单向阀(624)与所述压缩机(604)的入口连通。6.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述第一通流支路上设置有第三开关阀(608)，所述第一节流支路上设置有第一膨胀阀(607)。7.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述热泵空调系统还包括第一膨胀开关阀(603)，该第一膨胀开关阀(603)的入口与所述室内冷凝器(601)的出口连通，该第一膨胀开关阀(603)的出口与所述室外换热器(605)的入口连通，所述第一节流支路为所述第一膨胀开关阀(603)的节流流道，所述第一通流支路为所述第一膨胀开关阀(603)的通流流道。8.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述第二通流支路上设置有第四开关阀(610)，所述第二节流支路上设置有第二膨胀阀(609)。9.根据权利要求8所述的热泵空调系统，其特征在于，所述热泵空调系统应用于电动汽车，并且所述热泵空调系统还包括：板式换热器(612)，其中，所述板式换热器(612)设置在所述第二通流支路中，并且所述板式换热器(612)同时设置在所述电动汽车的电机冷却系统中。10.根据权利要求9所述的热泵空调系统，其特征在于，所述板式换热器(612)的制冷剂入口与所述室外换...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊建军，陈雪峰，叶梅娇，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44