一种利用燃料电池余热和热泵耦合供热的汽车空调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种利用燃料电池余热和热泵耦合供热的汽车空调系统，板式换热器通过四根连接管分别对应与燃料电池冷却液箱、室外换热器、电动涡旋压缩机和燃料电池散热器相连，燃料电池冷却液箱与水暖PTC相连，燃料电池散热器与燃料电池相连，水暖PTC和燃料电池分别对应与暖风芯体相连；电动涡旋压缩机与气液分离器相连，气液分离器和室外换热器分别对应与蒸发器相连；暖风芯体和蒸发器均设于空调箱内，鼓风机设于空调箱的底部。热泵和燃料电池耦合运行可以大幅降低电能的消耗，对于延长动力电池寿命，节能减排都有着巨大的作用。将燃料电池产生的余热利用起来，作为热泵的部分热源，进而减少对空气中热量的吸收，可以降低室外换热器结霜的概率。

A Vehicle Air Conditioning System Using Fuel Cell Waste Heat and Heat Pump Coupled Heating

The invention discloses an automobile air conditioning system which uses fuel cell waste heat and heat pump to couple heating. Plate heat exchanger is connected with fuel cell cooling tank, outdoor heat exchanger, electric scroll compressor and fuel cell radiator through four connecting tubes, fuel cell cooling tank is connected with water-heated PTC, fuel cell radiator is connected with fuel cell, water-heated PTC and fuel cell. Material batteries should be connected with warm air core, electric scroll compressor and gas-liquid separator, gas-liquid separator and outdoor heat exchanger should be connected with evaporator respectively, warm air core and evaporator are located in air conditioning box, blower is located at the bottom of air conditioning box. Coupled operation of heat pump and fuel cell can greatly reduce the consumption of electric energy, which has a great role in prolonging the life of power batteries, energy saving and emission reduction. Utilizing the waste heat generated by fuel cell as part of heat source of heat pump can reduce the heat absorption in air and reduce the probability of frosting in outdoor heat exchanger.

【技术实现步骤摘要】
一种利用燃料电池余热和热泵耦合供热的汽车空调系统
：本专利技术涉及一种利用燃料电池余热和热泵耦合供热的汽车空调系统。
技术介绍
：汽车热泵是一种节能装置。它吸收空气(或其他热源)中的热量，加之压缩机的功耗，一并送入乘员舱内，用于冬季供热。电动汽车使用热泵之所以节能，是因为其消耗1kWh的电能，可以得到大约1.5～3kWh的热能；然而传统电动车的PTC加热取暖消耗1kWh的电能最多可以得到0.9kWh的热能。相比之下，热泵比传统PTC节能效果好。此外，在冬季开启PTC的时候会大量消耗动力电池的电能，据统计冬季开启PTC的时候大约有1/3～1/2的电能都用来乘员舱供暖，大幅降低了电动汽车的续航里程，造成了大部分电动汽车在冬季的“续航里程焦虑”问题。但是在采用热泵技术以后，续航里程大概可以提高49％～68％。鉴于此，热泵既可以节能，又可以相对提高电动汽车的续航里程，所以其在电动汽车领域的应用成为一大热点。然而，由于冬季热泵吸收的是外界空气中的热能，室外换热器当作蒸发器，其表面温度会降低。当蒸发器表面温度降低至结霜点时，会在蒸发器表面结霜，影响蒸发器换热效率，进而影响热泵的正常工作。质子交换本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用燃料电池余热和热泵耦合供热的汽车空调系统，其特征在于：包括板式换热器(2)、燃料电池冷却液箱(3)、电子变频水泵(4)、水暖PTC(5)、暖风芯体(6)、蒸发器(7)、鼓风机(8)、空调箱(9)、气液分离器(12)、室外换热器(13)、电动涡旋压缩机(14)、燃料电池散热器(15)、燃料电池(16)和连接管，所述板式换热器(2)上连接四根连接管，四根连接管分别对应与燃料电池冷却液箱(3)、室外换热器(13)、电动涡旋压缩机(14)和燃料电池散热器(15)相连，燃料电池冷却液箱(3)通过电子变频水泵(4)与水暖PTC(5)相连，燃料电池散热器(15)通过连接管与燃料电池(16)相连，...

【技术特征摘要】
1.一种利用燃料电池余热和热泵耦合供热的汽车空调系统，其特征在于：包括板式换热器(2)、燃料电池冷却液箱(3)、电子变频水泵(4)、水暖PTC(5)、暖风芯体(6)、蒸发器(7)、鼓风机(8)、空调箱(9)、气液分离器(12)、室外换热器(13)、电动涡旋压缩机(14)、燃料电池散热器(15)、燃料电池(16)和连接管，所述板式换热器(2)上连接四根连接管，四根连接管分别对应与燃料电池冷却液箱(3)、室外换热器(13)、电动涡旋压缩机(14)和燃料电池散热器(15)相连，燃料电池冷却液箱(3)通过电子变频水泵(4)与水暖PTC(5)相连，燃料电池散热器(15)通过连接管与燃料电池(16)相连，水暖PTC(5)和燃料电池(16)分别对应通过一根连接管与暖风芯体(6)相连；电动涡旋压缩机(14)与气液分离器(12)相连，气液分离器(12)和室外换热器(13)分别对应通过一根连接管与蒸发器(7)相连；暖风芯体(6)和蒸发器(7)均设于空调箱(9)内，鼓...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊超，王扬满，张蒙阳，
申请(专利权)人：开沃新能源汽车集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32