[發明專利]一種空調熱泵系統及具有其的電動汽車

有效

• 申請號: 202110470501.6
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN113085484B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 謝鵬;譙耕;金露
• 申請（專利權）人: 全球能源互聯網歐洲研究院;全球能源互聯網研究院有限公司;國網山西省電力公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/22;F25B30/02;F25B41/40;F25B41/31;F25B39/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 秦廣成

本發明提供的一種空調熱泵系統及具有其的電動汽車；空調熱泵系統包括：換熱回路，具有首尾依次相連的室內換熱器、膨脹閥、室外換熱器、補熱換熱器以及壓縮機；電儲熱裝置，具有相變金屬以及用于加熱相變金屬的電加熱棒，電加熱棒與電池模組電連接；電儲熱裝置通過第一換熱管路與補熱換熱器連通，第一換熱管路為補熱換熱器供熱。本發明的電儲熱裝置通過補熱換熱器為換熱回路供熱，換熱回路為電動汽車的車廂提供熱能；相變金屬的儲能密度遠高于鋰電池模組的儲能密度，一定重量或體積的電儲熱裝置比相同重量或體積的電池模組儲存的能量多，并且價格相對于電池模組來說更便宜；節省了電池模組的能量，進而提升了電動汽車的續航能力。

技術領域

本發明涉及電動汽車技術領域，具體涉及一種空調熱泵系統及具有其的電動汽車。

背景技術

隨著社會的發展進步，環保節能的電動汽車已成為未來汽車行業的重要發展方向。其中，動力電池是為電動汽車提供動力的核心部件，動力電池的溫度會影響電池的性能，冬季續航里程嚴重縮短是電動汽車的最大痛點之一。

目前，電動汽車上普遍使用的PTC(熱敏電阻)制熱使電動汽車的冬季續航里程減少一半左右。電動汽車續航里程減少的原因之一是低溫下鋰離子電池的性能下降，另一個主要原因是車廂加熱所消耗的能量非常大，甚至超過了驅動電機所消耗的能量。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中的通過熱敏電阻對電動汽車制熱，電池模組在冬季的航里程驟減的缺陷，從而提供一種空調熱泵系統及具有其的電動汽車。

為了解決上述技術問題，本發明提供的一種空調熱泵系統包括：

換熱回路，具有首尾依次相連的室內換熱器、膨脹閥、室外換熱器、補熱換熱器以及壓縮機；

電儲熱裝置，具有相變金屬以及用于加熱所述相變金屬的電加熱棒；所述電儲熱裝置通過第一換熱管路與所述補熱換熱器連通，所述第一換熱管路為所述補熱換熱器供熱。

作為優選方案，電動汽車的電池模組通過第二換熱管路與所述換熱回路換熱連通，并與所述室內換熱器并聯。

作為優選方案，還包括：

第三換熱管路，連通在所述電儲熱裝置與電動汽車的電池模組之間，用于為所述電池模組供熱。

作為優選方案，所述第一換熱管路上設有補熱控制器，所述補熱控制器用于控制所述電儲熱裝置的放熱功率。

作為優選方案，所述第一換熱管路上設有啟閉閥。

作為優選方案，所述電儲熱裝置包括：

儲熱罐，內部套設有保溫罐，所述相變金屬容納在所述保溫罐內；所述相變金屬內插設有熱管，所述熱管的部分伸出所述儲熱罐；

導熱盤管，纏繞在所述保溫罐的外壁上，所述導熱盤管的兩端分別穿出所述儲熱罐；

儲熱換熱器，具有適于通入換熱介質的換熱腔，所述換熱腔具有與外界連通的進口和出口；所述儲熱換熱器具有部分伸出所述換熱腔的導熱柱，所述導熱柱與所述熱管間隔相對；

導熱閥板，可抽拉地接觸抵接在所述熱管與所述導熱柱之間。

一種電動汽車，具有上述方案中任一項所述的空調熱泵系統。

作為優選方案，所述電儲熱裝置可拆卸地安裝在電動汽車。

本發明技術方案，具有如下優點：