[发明专利]一种热泵系统、电动汽车及其热泵控制方法

说明书

本发明公开了一种热泵系统、电动汽车及其热泵控制方法，该系统包括：储液装置，以及分别与所述储液装置连接的第一冷媒系统和第二冷媒系统；其中，所述第一冷媒系统，用于使用第一冷媒，运行于制冷模式或制热模式；所述第二冷媒系统，用于在所述第一冷媒系统运行于所述制冷模式的情况下，使用第二冷媒，通过所述储液装置与所述第一冷媒系统进行热交换，以对所述第一冷媒系统的高温侧进行降温。本发明的方案，可以克服现有技术中制冷能效低、环保性差和安全隐患大等缺陷，实现制冷能效高、环保性好和安全隐患小的有益效果。

技术领域

本发明属于热泵技术领域，具体涉及一种热泵系统、电动汽车及其热泵控制方法，尤其涉及一种双冷媒纯电动汽车热泵系统、以及具有该热泵系统的电动汽车。

背景技术

纯电动车，可以完全由动力蓄电池提供电力驱动；即车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶。纯电动车的车内空间有限，要求空调结构紧凑，车用蒸发器和冷凝器尺寸与常规空调的相比较要偏小，使得车用空调难以达到较高性能运行，而车用空调耗电多时将会直接降低电动车行驶里程。因此，提高空调的效率对电动车行驶里程有重要意义。

随着车用冷媒的环保法规要求，高全球变暖系数值（GWP）冷媒会加剧全球变暖趋势，R134a（即一种中低温环保制冷剂，主要成分是1,1,1,2-四氟乙烷）将禁止在车用空调上使用，低GWP的环保冷媒将在车用空调上推广，如利用低GWP冷媒自然工质R744（即一种新型制冷剂，主要成分是二氧化碳）单级压缩系统制冷循环在高温环境下，系统制冷性能由于CO2固有物性会急速下降（例如：能效低于2.0），使得其在车用空调系统使用受到限制，不利于环保冷媒的推广。此外R1234yf（即一种制冷剂，主要成分是氟代烯烃）冷媒由于价格高，供应少，具有可燃的安全隐患，难以被市场接受。

现有技术中，存在制冷能效低、环保性差和安全隐患大等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述缺陷，提供一种热泵系统、电动汽车及其热泵控制方法，以解决现有技术中单级压缩系统在高温环境下制冷能效低的问题，达到提升制冷能效的效果。

本发明提供一种热泵系统，包括：储液装置，以及分别与所述储液装置连接的第一冷媒系统和第二冷媒系统；其中，所述第一冷媒系统，用于使用第一冷媒，运行于制冷模式或制热模式；所述第二冷媒系统，用于在所述第一冷媒系统运行于所述制冷模式的情况下，使用第二冷媒，通过所述储液装置与所述第一冷媒系统进行热交换，以对所述第一冷媒系统的高温侧进行降温。

可选地，其中，所述第一冷媒系统的数量为一个以上；和/或，所述第二冷媒系统的数量为一个以上；和/或，所述第一冷媒，包括：CO2；和/或，所述第二冷媒，包括：设定GWP的易燃或易爆冷媒；所述设定GWP的易燃或易爆冷媒，包括：R1234yf、R290、R152a中的至少之一；和/或，当所述第一冷媒包括CO2、且所述第二冷媒包括设定GWP的易燃或易爆冷媒时，所述第一冷媒系统，还用于在所述热泵系统出现撞击的情况下，使所述第一冷媒泄露以稀释所述第二冷媒或进行灭火。

可选地，所述第一冷媒系统，包括：第一压缩缸体、室内换热器、第一节流元件和第一室外换热器；所述储液装置，包括：第一冷媒流路；其中，所述第一压缩缸体的排气端，依次经所述室内换热器和所述第一节流元件后，连接至所述第一冷媒流路的第一连接端；所述第一冷媒流路的第二连接端，经所述第一室外换热器后连接至所述储液装置的进口；所述储液装置的出口，连接至所述第一压缩缸体的吸气端。

可选地，所述第一冷媒系统，还包括：四通阀；所述四通阀的第一连接端和所述四通阀的第三连接端，连接在所述室内换热器和所述第一室外换热器之间；所述四通阀的第二连接端，连接至所述储液装置的进口；所述四通阀的第四连接端，连接至所述第一压缩缸体的排气端。