[发明专利]用于车辆的热泵系统

说明书

用于车辆的热泵系统，可通过使用一个制冷器来调节电池模块的温度，该制冷器通过利用从电气部件产生的废热来进行制冷剂和冷却剂之间的热交换并提高加热效率，该热泵系统包括：冷却装置，在冷却剂管线中循环冷却剂以冷却设置在冷却剂管线中的至少一个电气部件；电池冷却装置，使冷却剂循环至电池模块；制冷器，用于使冷却剂与制冷剂进行热交换以控制冷却剂温度；加热装置，使用冷却剂加热车辆的内部；以及第一连接管线、第二连接管线、第三连接管线和第四连接管线。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年7月1日提交的韩国专利申请第10-2020-0081039号的优先权，出于所有目的通过引用将其全部内容并入本文。

技术领域

本发明涉及用于车辆的热泵系统。更具体地，本发明涉及用于车辆的热泵系统，该系统通过使用一个制冷器来调节电池模块的温度，该制冷器通过利用从电气部件产生的废热来进行制冷剂和冷却剂之间的热交换并提高加热效率。

背景技术

通常，用于车辆的空调包括用于循环冷却剂以加热或冷却车辆内部的空调系统。

不论外部温度如何变化，这样的空调通过将车辆的内部温度保持在适当水平来维持舒适的车内环境，使得在通过压缩机驱动排出的制冷剂经过冷凝器、接收器干燥器、膨胀阀和蒸发器后循环回到压缩机的过程中，通过冷凝器和蒸发器的热交换来加热或冷却车辆内部。

也就是说，在夏天，空调系统在冷却模式下冷凝由压缩机压缩的高温和高压的气态冷却剂，以通过接收器干燥器和膨胀阀通过蒸发器中的蒸发降低车辆内部的温度和湿度。

同时，近年来，随着对能量效率和环境污染的关注不断增长，需要研发被配置为基本替代内燃机车辆的环保车辆。环保车辆通常是燃料电池或由电力驱动的电动车辆或由发动机和电池驱动的混合动力车辆。

在环保车辆中，与普通车辆的空调不同，电动车辆或混合动力车辆不使用单独的加热器，并且将应用于环保车辆的空调称为热泵系统(heat pump system)。

另一方面，在电动汽车的情况下，氧和氢的化学反应能量被转换成电能以产生驱动力。在本方法中，由于通过燃料电池中的化学反应产生热能，因此有效地除去产生的热量对于确保燃料电池的性能至关重要。

此外，即使在混合动力车辆中，电动机也通过使用从燃料电池或电力电池供应的电力来驱动，与由普通燃料驱动的发动机一起产生驱动力，因此，仅通过有效地去除从燃料电池(fuel cell)或电池(battery)和电动机产生的热量，能确保电动机的性能。

结果，在混合动力车辆或电动车辆中，电池冷却系统需要与制冷器和热泵系统一起单独形成有单独的密封回路，以防止在电动机和电气部件以及电池(包括燃料电池)中产生的热量。

因此，布置在车辆前部的冷却模块的尺寸和重量增加，并且将制冷剂和冷却剂供应给热泵系统、制冷器和电池冷却系统的连接管线的布置在发动机室内变得复杂。

此外，根据车辆状态加热或冷却电池的电池冷却系统被单独提供，以使电池表现出最佳性能，结果，采用与各个连接管线连接的多个阀，并且由于阀的频繁打开和关闭操作而引起的噪声和振动被传递到车辆内部，从而降低了乘坐舒适性。

包括在本发明的背景技术部分中的信息仅用于增强对本发明的一般背景的理解，并且不能作为对该信息构成本领域技术人员已知的现有技术的认可或任何形式的建议。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供用于车辆的热泵系统，该热泵系统通过使用一个制冷器来调节电池模块的温度，该制冷器通过利用从电气部件产生的废热来进行制冷剂和冷却剂之间的热交换并提高加热效率。