[发明专利]电动汽车排风热回收的方法及应用该方法的热泵空调系统

说明书

技术领域

本发明涉及车载空调技术领域，具体为电动汽车排风热回收的方法及应用该方法的热泵空调系统。

背景技术

电动汽车空调系统通过车内环境控制，维持车内舒适性；通过车窗防雾除霜，保证驾驶安全性，对维持汽车运行时的舒适性、安全性、高效性等方面都具有重要作用，已成为汽车中的重要组成部分。尤其是对于纯电动汽车，由于无发动机余热可以利用，单用电池电力供冷和电加热供暖造成可行驶里程减少30％到50％左右，使其成为电动汽车中耗能最大的辅助系统。

传统汽车冬季为防止车窗玻璃结雾，采用直接从车体外引入大量新风(新风量大于总送风量的80％)，经过发动机冷却系统加热后送入车室以降低车内含湿量的方式。目前电动汽车冬季供热系统仍沿用此法，但会引起大量的新风负荷，尤其在环境温度较低时，新风负荷最高占到所需制热量的60％以上。此外，目前电动汽车冬季供暖主要采用常规热泵及PTC(正温度系数)电加热供暖。常规热泵系统在环境温度较低时制热量和效率均大幅下降，无法满足供热需求；且在此工况下，压缩机排气温度上升，运行安全无法保障，使得常规热泵系统在冬季低温车外环境下无法正常运行。PTC电加热系统运行效率低，耗电量大，启动后会大大减少电动汽车的运行里程。因此，针对如何将电动车内的待排放能量通过能量回收装置实现热交换，实现对废弃能量的二次利用，进而实现车载空调节能降耗的研发成为一种必需。

发明内容

(一)要解决的技术问题

现有技术中电动汽车空调系统使用过程中新风负荷过高，导致设备耗电量大的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电动汽车排风热回收的方法，所述方法为：

在电动汽车内安装排风热回收装置；所述排风热回收装置为具有两组风道的，能将同时通过的新风与排风进行热交换的换热装置，所述排风热回收装置的其中一组风道紧固连接在新风入口与新风送风口之间；所述排风热回收装置的另一组风道紧固连接在排风出口与排风风道之间。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种应用电动汽车排风热回收的方法制作的热泵空调系统，其特征在于，所述热泵空调系统包括风道系统和空调系统；

所述风道系统包括：排风管道、回风管道、送风管道、新风管道、排风机、送风机、排风热回收装置、位于所述送风道首端，控制所述新风送风口与所述回风风口开闭的第一风阀和位于所述送风道的末端，设置在所述室内冷凝器前端与所述室内冷凝器并列布置的第二风阀；所述第二风阀拥有用于闭合所述风道的阀位114a和遮挡所述室内冷凝器的阀位114b；所述排风管道包括：排风出口和排风风道；所述回风管道包括：回风入口、回风风道和回风风口；所述送风管道包括：送风道和设置在所述送风道末端，与车厢内部相连通的分流风道；所述新风管道包括：新风风道、新风入口和新风送风口；所述排风风道的一端与所述回风风道的一端紧固连接；所述回风风道在两端口之间通过所述回风风口与所述送风道首端紧固连接；所述回风风道的另一端通过紧固连接的所述回风入口与车厢内部相连通；所述新风风道的一端通过所述新风送风口与所述送风道首端紧固连接；所述排风热回收装置的一组风道紧固连接在新风入口与新风送风口之间；所述排风热回收装置的另一组风道紧固连接在排风出口与排风风道之间；所述送风道内紧固连接有送风机；所述排风风道内紧固连接有所述排风机；

所述空调系统包括：压缩机、室内冷凝器、室内蒸发器、室外换热器、室外换热器风机、第一阀门、气液分离器、第一三通阀和第一节流装置；

所述压缩机的出口通过管路与所述室内冷凝器的进口、所述室内冷凝器的出口、第一阀门、室外换热器、第一三通阀、第一节流装置及室内蒸发器的进口依次串联连接；所述室内蒸发器的出口通过管路与所述气液分离器及压缩机的入口依次串联连接；所述第一三通阀的旁路通过管路与所述室内蒸发器的出口连接。

优选地，所述第一阀门处并联有第二节流装置。

优选地，所述空调系统还包括：第三节流装置、中间换热器、第四节流装置和第二阀门；所述中间换热器为通过第一换热通道和第二换热通道之间的热交换进行换热的中间换热器；所述第三节流装置和中间换热器的第一换热通道串联后并联在所述第一阀门的两端，所述第三节流装置连接于所述中间换热器的第一换热通道的上游端；所述室内冷凝器的出口通过管路与第二阀门、第四节流装置、中间换热器的第二换热通道及压缩机的中间补气口依次串联连接。

优选地，所述中间换热器的第二换热通道与所述压缩机的中间补气口之间连接有第一单向阀。