[发明专利]用于车辆的热泵系统

说明书

本发明公开一种用于车辆的热泵系统，该热泵系统选择性地将在制冷剂冷凝和蒸发时制冷剂产生的热能与冷却剂进行热交换以利用热交换的低温或高温冷却剂来控制车辆室内的温度。该热泵系统通过利用执行制冷剂和冷却剂之间的热交换的一个制冷机来调节电池模块的温度，并利用电气部件和电池模块的废热来提高车辆的加热效率。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年8月3日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2020-0096633的韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种用于车辆的热泵系统。更具体地，本公开涉及一种选择性地利用高温冷却剂或低温冷却剂来加热或冷却车辆室内的用于车辆的热泵系统。

背景技术

通常，用于车辆的空气调节系统包括用于使冷却剂循环以加热或冷却车辆室内的空调装置。

这样的空调装置通过与外部温度变化无关地将车辆室内的温度保持在适当的水平来保持舒适的室内环境，从而在通过压缩机的驱动而排出的制冷剂经过冷凝器、接收器干燥器、膨胀阀和蒸发器之后循环回到压缩机的过程期间，通过冷凝器和蒸发器进行的热交换来加热或冷却车辆室内。

即，空调装置在夏季的冷却模式下通过冷凝器冷凝由压缩机压缩的高温高压气态制冷剂，然后通过贮液干燥器和膨胀阀并通过蒸发器中的蒸发来降低车辆室内的温度和湿度。

同时，近年来，随着对能源效率和环境污染的关注不断增加，需要开发被构造成基本上替代内燃发动机车辆的环保车辆。环保车辆通常是由燃料电池或电力驱动的电动车辆或者由发动机和电池驱动的混合动力车辆。

在环保车辆中，与普通车辆的空调装置不同，电动车辆或混合动力车辆不使用单独的加热器，并且应用于环保车辆的空调装置通常被称为热泵系统。

另一方面，在电动车辆的情况下，氧和氢的化学反应能被转换成电能以产生驱动力。在该过程中，由于燃料电池中的化学反应产生热能，因此有效地除去产生的热对于确保燃料电池的性能至关重要。

此外，即使在混合动力车辆中，通过利用从燃料电池或电池供应的电力驱动马达并通过普通燃料操作发动机来产生驱动力，因此，只有通过有效地除去燃料电池或电池和马达产生的热，才能确保马达的性能。

因此，通常在混合动力车辆或电动车辆中，电池冷却系统需要与冷却器和热泵系统一起单独地形成有单独的闭合回路，以防止在马达和电气部件以及包括燃料电池的电池中产生热。

因此，设置在车辆前部的冷却模块的尺寸和重量增加，并且在发动机室中将制冷剂和冷却剂供应到热泵系统、冷却器和电池冷却系统的连接管的布置复杂。

此外，单独地提供根据车辆状态加热或冷却电池以使电池表现最佳性能的电池冷却系统，因此，采用了用于与各个连接管连接的多个阀，并且由于阀的频繁开闭操作而产生的噪音和振动被传递到车辆室内，从而降低了乘坐舒适性。

本背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本公开的背景的理解，并且因此可能包含不构成本领域技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开致力于提供一种用于车辆的热泵系统，该热泵系统具有以下优点：选择性地将在制冷剂冷凝和蒸发时制冷剂产生的热能与冷却剂进行热交换以利用热交换的低温或高温冷却剂来控制车辆室内的温度。

本公开的示例性实施例提供一种用于车辆的热泵系统，该热泵系统通过利用执行制冷剂和冷却剂之间的热交换的一个制冷机来调节电池模块的温度，并利用电气部件和电池模块的废热来提高车辆的加热效率。