[發(fā)明專利]帶有電機(jī)電池?zé)峁芾淼难a(bǔ)氣增焓熱泵空調(diào)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911152875.2
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN112829538A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單小豐;趙小山;李建武;蘇林;李康;方奕棟;胡莎莎;余軍;韓南奎
• 申請（專利權(quán)）人: 上海光裕汽車空調(diào)壓縮機(jī)有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/03;B60L58/26;B60L58/27
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 胡美強(qiáng)

本發(fā)明提供一種帶有電機(jī)電池?zé)峁芾淼难a(bǔ)氣增焓熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括：一壓縮機(jī)、一氣液分離器以及一室外換熱器，壓縮機(jī)、氣液分離器以及室外換熱器之間連通；一電池?zé)峁芾砟K，電池?zé)峁芾砟K用于與電池?zé)峤粨Q，電池?zé)峁芾砟K與壓縮機(jī)連通；一電機(jī)熱管理模塊，電機(jī)熱管理模塊用于與電機(jī)熱交換，電機(jī)熱管理模塊與壓縮機(jī)連通；一第一冷卻器，第一冷卻器與一第一冷板換熱連接，并與壓縮機(jī)連通；一補(bǔ)氣增焓模塊；補(bǔ)氣增焓模塊與室外換熱器連通，并與壓縮機(jī)連通。本發(fā)明一方面使用補(bǔ)氣增焓模塊，能夠滿足電動(dòng)汽車在低溫環(huán)境中正常供暖。另一方面，在系統(tǒng)中使用電池?zé)峁芾砟K和電機(jī)熱管理模塊，能夠提高能源利用效率，保證電動(dòng)汽車的正常運(yùn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種帶有電機(jī)電池?zé)峁芾淼难a(bǔ)氣增焓熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近些年來,節(jié)能環(huán)保的觀念深入人心，節(jié)能與環(huán)保的相關(guān)技術(shù)體現(xiàn)在生活的方方面面。當(dāng)今的能源結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生了改變，石油和煤炭作為傳統(tǒng)能源的使用受制于儲(chǔ)量和環(huán)境污染的影響，比重正在不斷下降，而電能的總量和占比不斷增加。交通領(lǐng)域的耗能占據(jù)整個(gè)能源消耗領(lǐng)域的重要地位，隨著新能源汽車的不斷推廣與應(yīng)用，車輛保有量不斷增加，交通領(lǐng)域耗能的比重將會(huì)進(jìn)一步增加，新能源汽車節(jié)能技術(shù)的發(fā)展越來越引起人們的關(guān)注。

熱泵有冬季低溫環(huán)境下制熱性能惡化和運(yùn)行可靠性下降的問題，補(bǔ)氣增焓技術(shù)已被證明是在低溫環(huán)境下提高熱泵性能的有效方式。當(dāng)室外氣溫降至很低時(shí)，制冷劑的吸氣比容增大，吸氣量急劇減少，制熱量不能滿足采暖要求。同時(shí)，系統(tǒng)制熱量和COP持續(xù)下降，排氣溫度卻大幅升高，甚至在極低的溫度下，壓縮難以維持正常工作。熱泵在初始設(shè)計(jì)時(shí)既要考慮普通工況下運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性及可靠性，同時(shí)也要考慮極端工況下的運(yùn)行性能，補(bǔ)氣增焓技術(shù)為這種設(shè)計(jì)需求提供了可能性。

現(xiàn)階段，在壓縮機(jī)和其它系統(tǒng)部件技術(shù)尚未取得重大突破時(shí)，補(bǔ)氣增焓技術(shù)的研究與應(yīng)用對拓寬空氣源熱泵的使用范圍、提高系統(tǒng)性能與可靠性大有益處。特別是對純電動(dòng)汽車而言，熱泵的耗能直接影響續(xù)航里程，現(xiàn)階段大力推廣新能源汽車的同時(shí)，與人們舒適性要求相關(guān)的汽車熱泵空調(diào)技術(shù)的發(fā)展也至關(guān)重要。電動(dòng)汽車由電池提供電能驅(qū)動(dòng)，同時(shí)，電池?zé)峁芾砑夹g(shù)是電動(dòng)汽車的熱管理系統(tǒng)存在的又一挑戰(zhàn)。電池?zé)峁芾砑夹g(shù)在于保持電動(dòng)汽車的電池包在合適的溫度范圍內(nèi)工作，從而確保電池包供給電能的可靠性，維持電動(dòng)汽車的正常運(yùn)行。現(xiàn)有技術(shù)中，電池?zé)峁芾砑夹g(shù)主要應(yīng)用風(fēng)冷、液冷、利用相變冷卻材料冷卻等技術(shù)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且能耗高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)無法同時(shí)兼顧滿足乘員艙與電池包和電機(jī)的制冷、制熱需求，確保電動(dòng)汽車的安全可靠運(yùn)行的缺陷，提供一種帶有電機(jī)電池?zé)峁芾淼难a(bǔ)氣增焓熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：

一種帶有電機(jī)電池?zé)峁芾淼难a(bǔ)氣增焓熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特點(diǎn)在于，其包括：

一壓縮機(jī)、一氣液分離器以及一室外換熱器，所述壓縮機(jī)、所述氣液分離器以及所述室外換熱器之間連通；

一電池?zé)峁芾砟K，所述電池?zé)峁芾砟K用于與電池?zé)峤粨Q，所述電池?zé)峁芾砟K與所述壓縮機(jī)連通；

一電機(jī)熱管理模塊，所述電機(jī)熱管理模塊用于與電機(jī)熱交換，所述電機(jī)熱管理模塊與所述壓縮機(jī)連通；

一第一冷卻器，所述第一冷卻器與一第一冷板換熱連接，并與所述壓縮機(jī)連通；

一補(bǔ)氣增焓模塊；所述補(bǔ)氣增焓模塊與所述室外換熱器連通，并與所述壓縮機(jī)連通。

將空調(diào)熱泵系統(tǒng)與電池?zé)峁芾砼c電機(jī)熱管理系統(tǒng)整合為一體，可有效降低熱管理成本，節(jié)約能源消耗。本方案利用二次回路的具有電池?zé)峁芾砼c電機(jī)熱管理功能的補(bǔ)氣增焓空調(diào)熱泵系統(tǒng)。一方面使用補(bǔ)氣增焓模塊，能夠滿足電動(dòng)汽車在低溫環(huán)境中正常供暖。另一方面，在系統(tǒng)中使用電池?zé)峁芾砟K和電機(jī)熱管理模塊，能夠提高能源利用效率，保證電動(dòng)汽車的正常運(yùn)行。可以同時(shí)滿足乘員艙、電池包和電機(jī)的制冷、制熱需求。