一种用于电动汽车的热泵空调系统及电动汽车技术方案

本实用新型专利技术提供一种用于电动汽车的热泵空调系统及电动汽车。其中，用于电动汽车的热泵空调系统，包括：水冷式冷凝器、第一节流装置、车外换热器、四通阀、第二节流装置、电池冷却器、压缩机、四通阀和水冷式冷凝器串联连接构成热泵空调制热回路；水冷式冷凝器还通过循环水路与电池冷却器和电机散热器导通；其中，热泵空调制热回路为制冷剂回路；循环水路为冷却液回路。本实用新型专利技术能够通过循环水路实现水冷式冷凝器、电池冷却器和电机散热器互连，在热泵空调制热回路连通运行时，电机散热器作为车外换热器的辅助单元，吸收电机及周围环境热量，以保证制冷剂由液态转换为气态，提高热泵空调系统的效率，保证热泵空调系统高效运行。保证热泵空调系统高效运行。保证热泵空调系统高效运行。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电动汽车的热泵空调系统及电动汽车


[0001]本技术涉及电动汽车
，尤其涉及一种用于电动汽车的热泵空调系统及电动汽车。

技术介绍

[0002]目前，电动汽车基于克服了燃油汽车的化石燃料依赖问题和环保问题的优点，得到了大力推广，消费者越来越倾向于购买电动汽车。传统燃油车空调制热通常以发动机为热源，电动汽车没有发动机余热利用，因此，电动汽车采用热泵空调系统。
[0003]现有电动汽车热泵空调系统与高压部件冷却系统均采用独立循环方案。其中，电机回路使用独立散热器冷却，电池回路可以与电机共用水路或拥有独立水路循环。热泵空调系统使用独立换热器，单以制冷剂为媒介实现制冷或制热。除部分电池借助空调系统冷却功能的方案外，电机冷却回路与制冷剂回路较为独立，无法辅助空调系统运行。

技术实现思路

[0004]本技术实施例提供了一种用于电动汽车的热泵空调系统及电动汽车，以解决电机冷却回路与制冷剂回路较为独立，无法辅助空调系统冷却，进而限制电池的冷却速率的问题。
[0005]第一方面，本技术实施例提供了一种用于电动汽车的热泵空调系统，包括：
[0006]水冷式冷凝器、第一节流装置、车外换热器、四通阀、第二节流装置、电池冷却器、压缩机和电机散热器；
[0007]所述水冷式冷凝器、所述第一节流装置、所述车外换热器、所述四通阀、所述第二节流装置、所述电池冷却器、所述压缩机、所述四通阀和所述水冷式冷凝器串联连接构成热泵空调制热回路；
[0008]所述水冷式冷凝器还通过循环水路与所述电池冷却器和电机散热器导通；
[0009]其中，所述热泵空调制热回路为制冷剂回路；所述循环水路为冷却液回路。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述用于电动汽车的热泵空调系统还包括控制组件，所述控制组件用于控制在第一连通状态、第二连通状态和截止态之间切换；
[0011]当切换至所述截止态时，热泵空调系统以所述热泵空调制热回路运行；
[0012]当切换至所述第一连通状态时，所述电池冷却器与所述热泵空调制热回路的断开连接；
[0013]在车外环境温度低于设定温度时，关闭所述第一节流装置，所述控制组件切换至所述第二连通状态，所述电池冷却器接入所述热泵空调回路。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述控制组件为三通阀；
[0015]所述三通阀的A端口接于所述第二节流装置和所述四通阀之间；
[0016]所述三通阀的B端口接于所述电池冷却器和所述四通阀之间；
[0017]所述三通阀的C端口接于所述第一节流装置与所述水冷式冷凝器之间；
[0018]当切换至所述第一连通状态时，所述三通阀的A端口和B端口连通；
[0019]当切换至所述第二连通状态时，所述三通阀的A端口和C端口连通。
[0020]在一种可能的实现方式中，用于电动汽车的热泵空调系统还包括：相互连接的第三节流装置和蒸发器；
[0021]所述第三节流装置和所述蒸发器与所述第二节流装置和所述电池冷却器并联，接于所述四通阀与所述压缩机之间。
[0022]在一种可能的实现方式中，所述车外换热器、所述第一节流装置、所述水冷式冷凝器、所述四通阀、所述第三节流装置、所述蒸发器、所述压缩机、所述四通阀和所述车外换热器串联连接构成热泵空调制冷回路。
[0023]在一种可能的实现方式中，所述四通阀包括两种连通状态；
[0024]在所述热泵空调制冷回路导通时，所述四通阀为第一连通状态，端口a和端口c连通，端口b和端口d连通；
[0025]在所述热泵空调制热回路导通时，所述四通阀为第二连通状态，端口a和端口b连通，端口c和端口d连通。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述热泵空调系统还包括：暖风芯体；
[0027]所述暖风芯体与所述水冷式冷凝器通过循环水路连通，以将吸收的热量释放到乘员舱内或者释放到车外。
[0028]在一种可能的实现方式中，所述热泵空调系统还包括：正温度系数(Positive Temperature Coefficient，PTC)加热器；
[0029]所述PTC加热器接于所述暖风芯体和所述水冷式冷凝器之间。
[0030]在一种可能的实现方式中，所述热泵空调系统还包括：单向阀；
[0031]所述单向阀接于所述暖风芯体和所述水冷式冷凝器之间，以控制循环水路沿水冷式冷凝器、PTC加热器和暖风芯体方向单向流动。
[0032]第二方面，本技术实施例提供了一种电动汽车，包括如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述用于电动汽车的热泵空调系统。
[0033]本技术实施例提供一种用于电动汽车的热泵空调系统及电动汽车，通过水冷式冷凝器、第一节流装置、车外换热器、四通阀、第二节流装置、电池冷却器和压缩机依次相连，以及压缩机通过四通阀连接水冷式冷凝器构成热泵空调制热回路，以车外换热器和电池冷却器综合作为蒸发器，提升热泵空调系统的制热效率，适应超低温工况的供暖需求。另外，水冷式冷凝器还通过循环水路与电池冷却器和电机散热器导通。其中，热泵空调制热回路为制冷剂回路，循环水路为冷却液回路。在热泵空调制热回路连通运行时，电机散热器作为车外换热器的辅助单元，吸收电机及周围环境热量，以保证制冷剂由液态转换为气态，提高热泵空调系统的效率，保证热泵空调系统高效运行。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1是本技术一实施例提供的用于电动汽车的热泵空调系统的结构示意图；
[0036]图2是本技术一实施例提供的用于电动汽车的热泵空调系统冷却液循环水路的结构示意图；
[0037]图3是本技术一实施例提供的用于电动汽车的热泵
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冷却液循环架构的示意图；
[0038]图4是本技术另一实施例提供的用于电动汽车的热泵空调系统的结构示意图；
[0039]图5是本技术另一实施例提供的用于电动汽车的热泵空调系统的结构示意图；
[0040]图6是本技术另一实施例提供的用于电动汽车的热泵空调系统的结构示意图；
[0041]图7是本技术另一实施例提供的用于电动汽车的热泵空调系统的结构示意图；
[0042]图8是本技术另一实施例提供的用于电动汽车的热泵空调系统的结构示意图；
[0043]图9是本技术另一实施例提供的用于电动汽车的热泵空调系统的结构示意图。
具体实施方式
[0044]为了使本
的人员更好地理解本方案，下面将结合本方案实施例中的附图，对本方案实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本方案一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电动汽车的热泵空调系统，其特征在于，包括：水冷式冷凝器、第一节流装置、车外换热器、四通阀、第二节流装置、电池冷却器、压缩机和电机散热器；所述水冷式冷凝器、所述第一节流装置、所述车外换热器、所述四通阀、所述第二节流装置、所述电池冷却器、所述压缩机、所述四通阀和所述水冷式冷凝器串联连接构成热泵空调制热回路；所述水冷式冷凝器还通过循环水路与所述电池冷却器和所述电机散热器导通；其中，所述热泵空调制热回路为制冷剂回路；所述循环水路为冷却液回路。2.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，还包括控制组件，所述控制组件用于控制在第一连通状态、第二连通状态和截止态之间切换；当切换至所述截止态时，热泵空调系统以所述热泵空调制热回路运行；当切换至所述第一连通状态时，所述电池冷却器与所述热泵空调制热回路断开连接；在车外环境温度低于设定温度时，关闭所述第一节流装置，所述控制组件切换至所述第二连通状态，所述电池冷却器接入所述热泵空调回路。3.根据权利要求2所述的热泵空调系统，其特征在于，所述控制组件为三通阀；所述三通阀的A端口接于所述第二节流装置和所述四通阀之间；所述三通阀的B端口接于所述电池冷却器和所述四通阀之间；所述三通阀的C端口接于所述第一节流装置与所述水冷式冷凝器之间；当切换至所述第一连通状态时，所述三通阀的A端口和B端口连通；当切换至所述第二连通状态时，所述三通阀的A端口和C端口连通。4.根据权利要求1至3任一项所述的热泵空调系统，其特征在于，还包括：相...

【专利技术属性】
技术研发人员：李超，孙明，蔡云贵，薛国磊，魏文菲，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：