[发明专利]用于车辆的热泵系统

说明书

根据本公开的实施例的一种用于车辆的热泵系统可以通过利用制冷剂和冷却剂进行热交换的一个制冷机来控制电池模块的温度，可以回收从电气部件和电池模块产生的废热并用于室内的加热，从而提高加热性能和效率，并且可以通过应用在车辆的加热模式下选择性地操作的气体注入部来增大制冷剂的流量，从而使加热性能最大化。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年9月24日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2020-0123943的韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种用于车辆的热泵系统。更具体地，本公开涉及一种用于车辆的热泵系统，其可以利用制冷剂和冷却剂进行热交换的一个制冷机来控制电池模块的温度和自动驾驶控制器的温度，并且可以利用从电气部件、电池模块和自动驾驶控制器产生的废热来提高加热性能和效率。

背景技术

通常，用于车辆的空气调节系统包括用于循环制冷剂以加热或冷却车辆室内的空调装置。

空调装置用于通过与外部温度变化无关地将车辆室内的温度保持在适当的温度来保持舒适的室内环境，空调装置被配置为在压缩机驱动而排出的制冷剂经过冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀和蒸发器之后再次循环回到压缩机的过程期间，通过冷凝器和蒸发器进行的热交换来加热或冷却车辆的室内。

即，在空调装置中，在夏季的冷却模式下，通过冷凝器冷凝由压缩机压缩的高温高压气态制冷剂，然后经过贮液干燥器和膨胀阀并通过蒸发器蒸发来降低室内的温度和湿度。

近来，随着对能量效率和环境污染的关注逐渐增加，需要开发能够基本上替代具有内燃机的车辆的环保车辆，并且通常将环保车辆分类为利用燃料电池或电力作为动力源来驱动的电动车辆和利用发动机和电池来驱动的混合动力车辆。

在环保车辆的电动车辆和混合动力车辆中，与普通车辆的空调装置不同，不使用单独的加热器，并且适用于环保车辆的空调装置通常被称为热泵系统。

在使用燃料电池的电动车辆的情况下，氧和氢的化学反应能被转换成电能以产生驱动力，并且在该过程中，由燃料电池中的化学反应而产生热能，因此，需要有效地消除产生的热以确保燃料电池的性能。

即使在混合动力车辆中，通过利用由燃料电池或电池供应的电力以及由普通燃料致动的发动机一起来驱动马达，从而产生驱动力，因此，只有有效地消除燃料电池或电池以及马达产生的热，才能确保马达的性能。

因此，在现有技术的混合动力车辆或电动车辆中，电池冷却系统、冷却部件和热泵系统应被构造为具有各自单独的闭合回路，以防止马达、电气部件以及包括燃料电池的电池产生热。

因此，增大了设置在车辆前部的冷却模块的尺寸和重量，并且在发动机室内的用于将制冷剂或冷却剂供应到热泵系统、冷却部件和电池冷却系统的连接管的布局变得复杂。

另外，单独设置用于根据车辆的状态加热或冷却电池的电池冷却系统，使得电池可以发挥最佳性能，并且应用了用于连接各个连接管的多个阀，因而噪声和振动被传递到车辆室内，导致乘坐舒适性下降。

另外，当加热车辆室内时，由于缺乏热源而导致加热性能下降，由于使用电加热器而使电力消耗量增加，并且压缩机的功耗增加。

本背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本公开的背景的理解，并且因此可能包含不构成本国本领域技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

因此，本公开旨在提供一种用于车辆的热泵系统，其可以利用制冷剂和冷却剂进行热交换的一个制冷机来控制电池模块的温度和自动驾驶控制器的温度，并且可以通过回收从电气部件、电池模块和自动驾驶控制器产生的废热并将废热用于室内的加热来提高加热性能和效率。