[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。热泵系统可以包括：冷却装置、电池冷却装置、加热装置和激冷器，所述冷却装置配置为包括通过冷却液管线连接的散热器、第一水泵、第一阀、第二阀和储液罐；所述电池冷却装置包括通过第一阀连接至冷却液管线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二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和加热器；所述激冷器设置在第一阀与电池模块之间的电池冷却液管线上，通过连接至激冷器连接管线的第二阀连接至激冷器连接管线，并且通过制冷剂连接管线连接至空调装置的制冷剂管线。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年6月9日提交的韩国专利申请No.10-2020-0069718的优先权，该申请的全部内容结合于此，以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，其通过使用在制冷剂和冷却液之间进行热交换的一个激冷器(chiller)来调节电池模块的温度并且通过使用由电气组件产生的废热来提高加热效率。

背景技术

通常，车辆的空调装置包括用来循环制冷剂以加热或冷却车辆内部的空调系统。

这样的空调装置通过将车辆的内部温度维持在适度水平来维持舒适的室内环境，而不管外部温度如何变化，使得车辆内部在以下过程中通过冷凝器和蒸发器的热交换而被加热或冷却，通过压缩机的驱动而排出的制冷剂在通过冷凝器、储液干燥器、膨胀阀和蒸发器之后循环回压缩机。

也就是说，空调系统在夏天的制冷模式下冷凝由压缩机压缩后的高温高压的气态制冷剂，以通过储液干燥器和膨胀阀在蒸发器中通过蒸发来降低车辆内部的温度和湿度。

同时，近年来，由于对能量效率和环境污染的关注日益增加，需要研发配置为基本替代内燃机车辆的环保车辆。环保车辆通常是由电力驱动的燃料电池车辆或电动车辆，或者由发动机和电池驱动的混合动力车辆。

与普通车辆的空调装置不同，在环保车辆中，电动车辆或混合动力车辆不使用单独的加热器，并且应用于环保车辆的空调装置通常指的是热泵系统。

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转化成电能以产生驱动力。在该过程中，由于热能是由燃料电池中的化学反应产生的，因而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，电机通过使用电力来驱动以产生驱动力，所述电力由燃料电池或电池以及利用普通燃料运转的发动机供应，因此，只有通过有效地去除由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、冷却器和热泵系统需要分别形成单独的密封回路，以防止电机、电气组件和包括燃料电池的电池过热。

相应地，布置在车辆的前部的冷却模块的尺寸和重量增加了，并且在发动机室内，将制冷剂和冷却液供应至热泵系统、冷却器和电池冷却系统的连接管路的布局复杂了。

此外，单独设置了根据车辆的状态来加热或冷却电池以使电池显示最佳性能的电池冷却系统，结果，采用了用于连接各个连接管路的多个阀，由于阀频繁的打开和关闭操作而引起的噪声和振动传递到了车辆内部，从而降低了乘坐舒适性。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在增强对本发明的总体背景的理解，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一种车辆的热泵系统，其通过使用在制冷剂和冷却液之间进行热交换的一个激冷器(chiller)来调节电池模块的温度并且通过使用由电气组件产生的废热来提高加热效率。