[发明专利]车辆的热泵系统

说明书

本发明涉及车辆的热泵系统。该系统可以包括：冷却装置、电池冷却装置和加热装置；所述冷却装置包括通过冷却液管线连接的散热器、第一水泵、第一阀和储液罐，并且配置为使冷却液循环通过冷却液管线，以冷却设置在冷却液管线中的至少一个电气组件；所述电池冷却装置配置为包括通过第二阀连接至储液罐的电池冷却液管线以及通过电池冷却液管线连接的第二水泵和电池模块，以使冷却液循环通过电池模块；所述加热装置包括通过第三阀连接至冷却液管线的加热管线、设置在加热管线上的第三水泵以及加热器，以利用冷却液加热车辆内部。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年8月19日提交的韩国专利申请No.10-2019-0101006的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种车辆的热泵系统。更具体地，本发明涉及这样一种车辆的热泵系统，其利用在制冷剂和冷却液之间进行热交换的一个激冷器来调节电池模块的温度，并且利用由电气组件产生的废热来提高加热效率。

背景技术

通常，车辆的空调包括有空调系统，该空调系统使制冷剂循环，以加热或冷却车辆内部。

不管外部温度如何变化，这种空调装置通过将车辆内部温度维持在适当温度来保持适宜的车内环境，从而在以下过程中通过冷凝器和蒸发器的热交换来加热或冷却车辆内部：通过运行压缩机使排出的制冷剂在通过冷凝器、接收器干燥器、膨胀阀和蒸发器后再次循环回到压缩机。

也就是说，在夏季制冷模式中，空调系统使由压缩机压缩的高温高压气态制冷剂冷凝，然后通过接收器干燥器和膨胀阀在蒸发器中蒸发，以降低车辆内部的温度和湿度。

同时，近年来，随着人们对能量效率和环境污染的兴趣日益增加，存在对于配置为基本上替代内燃发动机车辆的环保型车辆的开发需求。环保型车辆通常是通过电力驱动的燃料电池车辆或电动车辆，或者是通过发动机和电池驱动的混合动力车辆。

与一般车辆的空调不同，环保型车辆中的电动车辆或混合动力车辆不使用单独的加热器，环保型车辆所采用的空调称为热泵系统。

在另一方面，在电动车辆的情况下，氧气和氢气的化学反应能量被转化为电能以产生驱动力。在该过程中，由于通过燃料电池中的化学反应产生热能，因此有效地去除所产生的热量对于确保燃料电池的性能是必要的。

此外，即使在混合动力车辆中，电机利用从燃料电池或电池供应的电力进行驱动并且发动机利用一般燃料运行以产生驱动力，因此，只有通过有效地去除燃料电池或电池以及电机产生的热量才可以确保电机的性能。

因此，通常在混合动力车辆或电动车辆中，电池冷却系统需要与激冷器和热泵系统一起单独形成单独的封闭回路，以防止电机和电气组件以及包括燃料电池的电池中产生热量。

相应地，安装在车辆前部的冷却模块的尺寸和重量增加，在发动机舱室中，将制冷剂和冷却液供应至热泵系统、激冷器和电池冷却系统的连接管线的布置很复杂。

此外，要单独地设置电池冷却系统，其根据车辆的状态来加热或冷却电池，以使电池表现出最佳的性能，因此，采用多个用于连接相应连接管线的阀，由于这些阀频繁打开/关闭操作而产生的噪声和振动传递至车辆内部，使得乘坐舒适感降低。

在本发明背景技术部分中包括的信息仅仅旨在增加对本发明的一般背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供这样一种车辆的热泵系统，其利用在制冷剂和冷却液之间进行热交换的一个激冷器来调节电池模块的温度，并且利用由电气组件产生的废热提高加热效率。