[发明专利]双二次回路补气增焓电动汽车空调热泵系统

摘要

本发明涉及一种双二次回路补气增焓电动汽车空调热泵系统，基于普通空调热泵系统，增设压缩机补气增焓模块、电池热管理模块、乘员舱模块；空调热泵系统分别与压缩机补气增焓模块、电池热管理模块和乘员舱热管理模块相连接。压缩机补气增焓模块中设置经济器，在制热模式时给压缩机进行补气，提高压缩式制热量；电池热管理模块设置冷板二次回路，通过制冷剂与冷却液进行热交换，冷却液与电池进行热量交换，可以在冬季对电池模块进行热启动，在夏季对电池模块进行冷却降温。本系统能够提高系统运行效率，同时发挥乘员舱热管理与电池热管理的作用，增设补气增焓系统使热泵系统能够应用于低温工况，增设电池热启动使电池模块能够应用于低温工况。

主权项

1.一种双二次回路补气增焓电动汽车空调热泵系统，其特征在于:基于普通空调热泵系统，增设二次回路、压缩机补气增焓模块、电池热管理模块、乘员舱热管理模块，压缩机补气增焓模块是制冷剂回路，电池热管理模块和乘员舱热管理模块是冷却液二次回路；普通空调热泵系统分别与压缩机补气增焓模块、电池热管理模块和乘员舱热管理模块相连接；所述普通空调热泵包括压缩机、室外换热器、气液分离器、第一电磁阀、第三电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、第三电子膨胀阀、第四电子膨胀阀、室外换热器风扇、鼓风机和温度传感器、压力传感器；所述压缩机补气增焓模块包括第二电磁阀、第四电磁阀和经济器；所述电池热管理模块包括第一冷板、循环泵、水PTC加热器和第一冷却器；所述乘员舱热管理模块包括第二冷却器、水PTC加热器、循环泵、风PTC、第二冷板；制冷模式时，高温高压制冷剂从压缩机出来，通过制冷剂管路，经过第一电磁阀，进入室外换热器进行冷凝换热，制冷剂液体从室外换热器出来，一部分通过第一电子膨胀阀节流后进入第二冷却器，通过二次回路，吸收二次回路中冷却液的热量，降低冷却液温度，冷却液到达第二冷板，通过空气与第二冷板换热，降低乘员舱内温度，达到制冷的目的；另一部分通过第二电子膨胀阀节流后进入电池热管理模块，节流后的制冷剂通过第一冷却器与冷却液进行热量交换，冷却液通过第一冷板与电池包进行热量交换，达到降低电池温度，电池热管理的目的；然后，制冷剂通过第六电磁阀、第四电磁阀，经过气液分离器回到压缩机，完成整个制冷循环；制热模式时，若补气增焓模块不工作，电池热启动不工作，高温高压制冷剂从压缩机出来，通过第四电磁阀，到达第二冷却器，与第二冷却器中的冷却液换热，将热量传递给冷却液，冷却液经过循环到达第二冷板，与空气换热，将热量传递给乘员舱内空气，从而达到提高乘员舱温度的目的，水PTC加热器连接在管路中用于极限工况补充制热，风PTC置于空调箱内用于极限工况补充制热；制冷剂从第二冷却器出来经过第四电磁阀，第一电子膨胀阀，到达室外换热器，与外界空气进行换热，然后制冷剂经过第三电磁阀与气液分离器回到压缩机完成一个制热循环；制热模式时，若补气增焓模块工作，电池热启动不工作，高温高压制冷剂从压缩机出来，通过第四电磁阀，到达第二冷却器，与第二冷却器中的冷却液换热，将热量传递给冷却液，冷却液经过循环到达第二冷板，与空气换热，将热量传递给乘员舱内空气，从而达到提高乘员舱温度的目的，水PTC加热器连接在管路中用于极限工况补充制热，风PTC置于空调箱内用于极限工况补充制热；制冷剂从第二冷却器出来经过第四电磁阀，一部分经过第四电子膨胀阀节流后进入经济器，另一部直接进入经济器，两部分制冷剂在经济器进行换热，换热后产生的制冷剂气体通过压缩机补气口进入压缩机；另一部分到达室外换热器，与外界空气进行换热，然后制冷剂经过第三电磁阀与气液分离器回到压缩机完成一个制热循环；制热模式时，若补气增焓模块工作，电池热启动工作，高温高压制冷剂从压缩机出来，通过第四电磁阀，一部分到达第二冷却器，完成带补气增焓模块的制热循环；另一部分到达第一冷却器，与第一冷却器中的冷却液换热，将热量传递给冷却液，冷却液经过循环到达第一冷板，与电池换热，从而达到对电池进行热启动的目的，再经过第八电磁阀，第三电子膨胀阀到达室外换热器，与外界换热后经过气液分离器回到压缩机，完成整个循环。