[实用新型]新能源汽车电动热泵空调热量回收及化霜装置

说明书

本实用新型旨在提供一种新能源汽车电动热泵空调热量回收及化霜装置，包括热泵空调回路、电机及电控系统冷却回路、电池热管理系统回路、热量回收及余热化霜回路。热泵空调回路、热量回收、余热化霜回路包括：电动压缩机、热交换器b、电子膨胀阀a、截止阀a、车外冷凝器、电磁膨胀阀a、截止阀b、热交换器a、气液分离器，及三通阀a、电机及电控系统、水壶a、制冷系统、制热系统、冷媒输送系统、冷却液输送管路、电池热管理系统。本实用新型能够充分利用电机及电控系统工作后的余热，在热泵空调制热工作及车外冷凝器化霜模式时，提供冷媒回热增焓，利用电控系统工作后的余热，给驾驶室采暖辅助供热，降低电动车热泵空调能耗，提升电动车续航能力。

技术领域

本实用新型涉及热泵空调领域，具体涉及一种新能源汽车电动热泵空调热量回收及化霜装置。

背景技术

随着世界各国出台的汽车排放标准及节能降耗要求越来越高，新能源电动车的应用起来越广泛。相较于传统燃油车，电动车没有发动机提供的余热作为采暖热源，冬季的采暖制热一般采用PTC电加热的形式，PTC电加热能效比在1.0以内，冬季的驾驶室内外的温差大，在制热模式下运行时，要耗费大量的电池电能，如此，电动车的续航能力将大打折扣；对于电动车来说，保障续航能力是首要任务，所有的耗能部件均要向节能降耗靠齐，所以开发高效节能的电动车热泵空调是降低电池耗能的首选任务。

现阶段的新能源电动车热泵空调系统主要有直接式或间接式两种形式。直接式热泵空调系统技术方案主要是在空调箱已经放置有极端工况下需要的风暖PTC的同时，内增加一个内置冷凝器，制热采暖时，压缩机排出的高温高压的汽态制冷剂经过空调箱内置冷凝器，经过风机的作用，把暖气带给驾驶室内。由于热泵空调在制热模式下，车外冷凝器当蒸发器使用，吸收外界的热量，很容易结霜，结霜后空调化霜需要由制热模式切换为化霜模式，化霜期间车内无热源续供，车内温度降低的同时会产生结露，当化霜完成后继续制热模式时，结露的冷凝水会迅速蒸发，雾化后吹到热风玻璃上，产生“闪雾”现象，影响行车安全。间接式热泵空调系统技术方案主要是使用与传统燃油车一样的空调箱，使用冷却液作为传热介质，在冷却液回路中，增加一个板式换热器，制热采暖时，压缩机排出的高温高压的汽态制冷剂先经过板式换热器，把冷却液加热后，通过水泵的作用，把流动的冷却液体经过暖气芯体在风机的作用下，把暖气带给驾驶室内。

无论是直接式或间接式热泵空调系统，车外冷凝器作为蒸发器使用后，结霜后的化霜过程中，保持驾驶室内的温度差不过大，以及解决过低温的制冷剂返回压缩机，是热泵空调系统技术研发的重点方向。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种新能源汽车电动热泵空调热量回收及化霜装置，本实用新型能够充分利用行车后的电机及电控系统产生的余热，回收用于空调系统的热泵工作及热泵工作后的车外冷凝器化霜，相当于给返回压缩机前的过低温的制冷剂加热，提高电动压缩机的入口冷媒焓值，有效降低电动车热泵空调能耗，提升电动车续航能力。

本实用新型的技术方案如下：

所述的新能源汽车电动热泵空调热量回收及化霜装置，包括三通阀a、电机及电控系统、热交换器a、电机散热器、制热采暖系统、冷媒输送系统、水壶a、水泵a；

所述的电机及电控系统内设有电机及电控热交换管道，所述的电机及电控热交换管道的出口通过管路与三通阀a的入口阀门连接，所述的三通阀a的第一个出口阀门通过管路与电机散热器的入口连接，所述的电机散热器的出口经过管路与水壶a入口连接，所述的水壶a的出口与水泵a的入口连接，所述的水泵a的出口通过管路与电机热交换管道的入口连接；

所述的三通阀a的第二个出口阀门通过管路与热交换器a的冷却液管的入口连接，所述的热交换器a的冷却液管的出口通过管路与水壶a入口连接，所述的水壶a的出口与水泵a的入口连接，所述的水泵a的出口通过管路与电机热交换管道的入口连接；所述的热交换器a的冷媒管与冷媒输送系统连接；