[发明专利]一种电动汽车上的变频空调器

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车空调器，具体涉及一种电动汽车上的变频空调器。

背景技术

面对当前石油资源日益枯竭、环境污染问题日趋严峻的局面，电动汽车以其零排放、低噪音、不污染环境、节约石油资源等特点，引起全球汽车业界的广泛关注。由于电动汽车和燃油汽车驱动动力不同，因此与之配套的空调系统也有所不同。燃油汽车的主要动力来自于燃油发动机，其空调系统仅用于满足汽车室内的制冷要求，它利用发动机输出的一部分动力驱动空调压缩机进行制冷，而汽车室内的制热需要则是通过利用发动机冷却水等余热的热量来加热汽车室内的空气；电动汽车的主要动力源是车载蓄电池组输出的电功率，由于没有发动机的热源，因此现有的电动汽车空调系统普遍采用电动热泵空调系统来同时满足汽车室内制热和制冷的要求，而且大多是利用一部车载蓄电池组输出的直流电驱动电动压缩机进行制冷或制热，但是目前电动压缩机技术还不太成熟，而且由于电动汽车的主要驱动动力来自车载主蓄电池组，因此空调系统所消耗的车载主蓄电池组的电力对电动汽车一次充电的继航里程的影响很大，这大大地降低了电动汽车的驱动性能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种能耗底，制冷、制热效果好，运行平稳，使用寿命长的车载变频空调器。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种电动汽车上的变频空调器，所述变频空调中的压缩机为变频压缩机，所述变频压缩机通过变频逆变器及中间电路与电动汽车中的直流电源电连接，所述的变频逆变器还与控制电路连接；所述变频压缩机的冷媒出口和冷媒入口分别与换向阀连接，所述换向阀再分别与蒸发器和冷凝器连接，在所述蒸发器与冷凝器之间连接有膨胀阀。

其中优选的技术方案是，所述变频逆变器的输入端与控制电路和中间电路的输出端连接，所述变频逆变器的输出端与变频压缩机的电信号输入端连接，所述中间电路的输入端与所述直流电源的输出端连接；在所述述变频逆变器的输出端并接有压缩机速度检测电路的信号输入端，在所述中间电路上并接有电压检测电路、电流检测电路和保护电路的信号输入端，所述速度检测电路、电压检测电路、电流检测电路和保护电路的信号输出端与所述控制电路的信号输入端连接，所述控制电路的信号输入端还与控制面板的信号输出端连接。

所述控制电路包括运算电路和驱动电路，所述控制面板的信号输出端、速度检测电路、电压检测电路、电流检测电路和保护电路的信号输出端与运算电路的信号输入端连接，所述运算电路的信号输出端与驱动电路信号输入端连接，所述驱动电路信号输出端与所述变频逆变器的信号输入端连接。

所述中间电路包括串连在直流电源正极与变频逆变器电源输入端之间的第一电阻，在第一电阻的两端并联有开关，在第一电阻与变频逆变器之间的连线上与电源负极之间并联有串接的第二电阻和第三电阻，同时还并联有电容器，在第一电阻与变频逆变器之间的连线上与电源负极之间还并联有三极管，所述三极管的集电极通过第四电阻连接在第一电阻与变频逆变器之间的连线上，所述三极管的发射极与直流电源的负极连接，所述三极管的基极与所述保护电路的信号输入端连接，所述保护电路与电压检测电路的信号输入端通过连线连接在第二电阻与第三电阻之间，所述电流检测电路的信号输入端连接在三极管的发射极与变频逆变器的电源负极之间。

所述变频逆变器的输出电压范围为8.5V～96V，所述变频逆变器的输出频率范围为1Hz～200Hz。

本发明的优点和有益效果在于：该电动汽车上的变频空调器，由电动汽车动力的电池组提供电源，通过交流低压变频器的逆变输出变频三相交流电源，该电源为交流低压压缩机运转供电，由该压缩机带动冷凝器工作，通过车内的空调控制面板设定好制冷或制热的档位，由控制器将接收到的电动汽车动力电池组的电量信号和温度控制信号通过控制器进行数据处理后：控制压缩机的输出功率和转速，确保车载空调在最佳的工况下动运实现高效节能。

该变频车载空调由电动汽车动力电池组提供动力，变频器可对空调系统各运行参数进行高效处理，它相对于传统汽车的空调系统结构更简单空间更节约。

本发明车载空调系统，通过空调控制面板设定所需的温度和风量，由交流低压变频器调节交流低压压缩机的运转速度，从而做到合理使用能源；由于这种压缩机不会频繁启动，会使压缩机保持稳定的工作状态，这可以使空调整体达到高效节能的效果，而且其能耗只为传统车载空调的十五分之一；同时，这种车在空调可大幅度降低噪音和延长空调的使用寿命。另外该车载空调器还具有结构紧凑，工作效率高，可大幅度降低空调能耗只为传统汽车空调能耗的十五分之一。

附图说明