CN110641248B - 燃料电池汽车热泵空调系统、控制方法及空调器 - Google Patents

燃料电池汽车热泵空调系统、控制方法及空调器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种燃料电池汽车热泵空调系统，所述系统包括：燃料电池冷却液回路包括依次连接的燃料电池(11)、暖风芯体(12)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)、冷却液水箱(15)、板式换热器(16)及散热器(17)；空调制冷剂回路包括依次连接的压缩机(21)、室内换热器(22)、中间换热器(23)、室外散热器(24)及储液罐(25)；板式换热器(16)的第一端和第二端接入燃料电池冷却液回路，板式换热器(16)的第三端和第四端接入空调制冷剂回路。上述系统，能利用燃料电池余热，降低热泵空调室外机结霜概率；利用热泵空调制冷剂为燃料电池提升冷启动性能。本发明还提出一种燃料电池汽车热泵空调系统控制方法及空调器。

Description

燃料电池汽车热泵空调系统、控制方法及空调器
技术领域
本发明涉及电动汽车热泵空调技术领域，尤其涉及一种燃料电池汽车热泵空调系统、控制方法及空调器。
背景技术
燃料电池汽车在工作过程中会产生大量的余热，目前的燃料电池汽车通常会将余热排入大气，造成了热能的浪费。目前的燃料电池汽车通常使用以CO2(二氧化碳)代替R134a(1，1，1，2-四氟乙烷)作为制冷剂，CO2空调系统具有更高的压缩机出口处温度和压力，但具有更低的蒸发温度，室外冷凝器也更易结霜。因此，若能将燃料电池余热利用于空调除霜，可提升燃料电池汽车整体性能，提升用户体验，节约能源。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种燃料电池汽车热泵空调系统，旨在解决燃料电池汽车热泵空调制热模式室外换热器易结霜的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种燃料电池汽车热泵空调系统，所述系统包括：燃料电池冷却液回路和空调制冷剂回路；其中，
所述燃料电池冷却液回路包括依次连接的燃料电池(11)、暖风芯体(12)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)、冷却液水箱(15)、板式换热器(16)及散热器(17)；
所述空调制冷剂回路包括依次连接的压缩机(21)、室内换热器(22)、中间换热器(23)、室外换热器(24)及储液罐(25)；
所述板式换热器(16)的第一端和第二端接入所述燃料电池冷却液回路，所述板式换热器(16)的第三端和第四端接入所述空调制冷剂回路。
优选地，所述燃料电池冷却液回路还包括第一三通阀(31)及第二三通阀(32)；其中，
所述第一三通阀(31)的第一端和所述暖风芯体(12)的输入端连接，所述第一三通阀(31)的第二端和所述水暖PTC(13)的输入端及所述暖风芯体(12)的输出端连接，所述第一三通阀(31)的第三端和所述燃料电池(11)的输出端连接；
所述第二三通阀(32)的第一端和所述冷却液水箱(15)的输出端连接，所述第二三通阀(32)的第二端和所述散热器(17)的输入端及所述板式换热器(16)的第一端连接，所述第二三通阀(32)的第三端和所述板式换热器(16)的第二端连接。
优选地，空调制冷剂回路还包括第一四通阀(41)，所述第一四通阀(41)的第一端和所述压缩机(21)的输出端连接，所述第一四通阀(41)的第四端和所述储液罐(25)的输入端连接。
优选地，空调制冷剂回路还包括第三三通阀(33)、第四三通阀(34)及第五三通阀(35)；其中，
所述第三三通阀(33)的第一端和所述第一四通阀(41)的第二端及所述第四三通阀(34)的第一端连接，所述第三三通阀(33)的第二端和所述第五三通阀(35)的第二端及所述中间换热器(23)的第二端连接，所述第三三通阀(33)的第三端和所述室内换热器(22)的第一端连接；
所述第四三通阀(34)的第二端和所述中间换热器(23)的第一端连接，所述第四三通阀(34)的第三端和所述第五三通阀(35)的第三端及所述室外换热器(24)的第一端连接；
所述第五三通阀(35)的第一端和所述第一四通阀(41)的第三端连接。
优选地，空调制冷剂回路还包括第一膨胀部件及第二膨胀部件，其中，
所述第一膨胀部件的第一端和所述室内换热器(22)的第二端连接，所述第一膨胀部件的第二端和所述板式换热器(16)的第四端连接；
所述第二膨胀部件的第一端和所述室外换热器(24)的第二端连接，所述第二膨胀部件的第二端和所述中间换热器(23)的第三端连接。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种燃料电池汽车热泵空调系统控制方法，所述方法包括：
检测热泵空调系统的工作模式，检测燃料电池堆温度；
在所述热泵空调系统处于制热模式时，控制空调制冷剂回路切换至制热模式；
在所述燃料电池堆温度大于等于第一预设温度小于等于第二预设温度时，控制燃料电池冷却液回路切换至辅热模式。
优选地，所述检测热泵空调系统的工作模式，检测燃料电池堆温度的步骤之后，所述方法还包括：
在所述热泵空调系统处于制冷模式时，控制所述空调制冷剂回路切换至制冷模式；
在所述燃料电池堆温度大于等于第一预设温度小于等于第二预设温度时，控制所述燃料电池冷却液回路切换至吸热模式。
优选地，所述检测热泵空调系统的工作模式，检测燃料电池堆温度的步骤之后，所述方法还包括：
在所述燃料电池堆温度小于第一预设温度时，控制所述燃料电池冷却液回路切换至自循环模式。
优选地，所述检测热泵空调系统的工作模式，检测燃料电池堆温度的步骤之后，所述方法还包括：
在所述燃料电池堆温度大于第二预设温度时，控制散热器(17)的风扇开启为所述燃料电池堆散热。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种空调器，所述空调器包括如上所述的燃料电池汽车热泵空调系统，所述空调器使用时实现如上所述的燃料电池汽车热泵空调系统控制方法的步骤。
本发明公开了一种燃料电池汽车热泵空调系统，所述系统包括：燃料电池冷却液回路和空调制冷剂回路；所述燃料电池冷却液回路包括依次连接的燃料电池(11)、暖风芯体(12)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)、冷却液水箱(15)、板式换热器(16)及散热器(17)；所述空调制冷剂回路包括依次连接的压缩机(21)、室内换热器(22)、中间换热器(23)、室外换热器(24)及储液罐(25)。通过设置上述系统，空调制冷剂在燃料电池堆温度较低时可以帮助改善其冷启动性能。热泵空调的制冷剂具有更低的蒸发温度，为此可收集燃料电池的余热与热泵空调共同供暖，以降低热泵在运行过程中吸收的热量，降低空调室外机的结霜概率。
附图说明
图1是本发明燃料电池汽车热泵空调系统第一实施例的结构示意图；
图2为本发明燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第一实施例制热及辅热模式回路结构示意图。
图4为本发明燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第二实施例的流程示意图；
图5为本发明燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第二实施例制冷及吸热模式回路结构示意图；
图6为本发明燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第三实施例的流程示意图。
图7为本发明燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第三实施例的自循环模式回路结构示意图；
附图标号说明：
Figure GDA0002816068110000041
Figure GDA0002816068110000051
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明一种燃料电池汽车热泵空调系统第一实施例的结构示意图。
本发明实施例提供了一种燃料电池汽车热泵空调系统，所述系统包括：燃料电池冷却液回路10和空调制冷剂回路20；其中，
所述燃料电池冷却液回路(10)包括依次连接的燃料电池(11)、暖风芯体(12)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)、冷却液水箱(15)、板式换热器(16)及散热器(17)；空调制冷剂回路(20)包括依次连接的压缩机(21)、室内换热器(22)、中间换热器(23)、室外换热器(24)及储液罐(25)。所述板式换热器(16)的第一端和第二端接入所述燃料电池冷却液回路，所述板式换热器(16)的第三端和第四端接入所述空调制冷剂回路。
需要说明的是，所述燃料电池冷却液回路(10)和所述空调制冷剂回路(20)通过所述板式换热器(16)进行热交换。即，所述板式换热器(16)既在所述燃料电池冷却液回路(10)中，也在所述空调制冷剂回路(20)中。
易于理解的是，空调系统包含制热、制冷及换气等运行模式，在不同的运行模式下，空调系统中的回路运行模式也会不同，因此回路中还安装有各种阀门以便回路的运行模式切换。
需要说明的是，所述暖风芯体(12)和所述室内换热器(22)都安装在空调系统的室内机部分。
所述燃料电池冷却液回路还包括第一三通阀(31)及第二三通阀(32)；其中，
所述第一三通阀(31)的第一端和所述暖风芯体(12)的输入端连接，所述第一三通阀(31)的第二端和所述水暖PTC(13)的输入端及所述暖风芯体(12)的输出端连接，所述第一三通阀(31)的第三端和所述燃料电池(11)的输出端连接；
所述第二三通阀(32)的第一端和所述冷却液水箱(15)的输出端连接，所述第二三通阀(32)的第二端和所述散热器(17)的输入端及所述板式换热器(16)的第一端连接，所述第二三通阀(32)的第三端和所述板式换热器(16)的第二端连接。
空调制冷剂回路还包括第一四通阀(41)，所述第一四通阀(41)的第一端和所述压缩机(21)的输出端连接，所述第一四通阀(41)的第四端和所述储液罐(25)的输入端连接。
空调制冷剂回路还包括第三三通阀(33)、第四三通阀(34)及第五三通阀(35)；其中，
所述第三三通阀(33)的第一端和所述第一四通阀(41)的第二端及所述第四三通阀(34)的第一端连接，所述第三三通阀(33)的第二端和所述第五三通阀(35)的第二端及所述中间换热器(23)的第二端连接，所述第三三通阀(33)的第三端和所述室内换热器(22)的第一端连接；
所述第四三通阀(34)的第二端和所述中间换热器(23)的第一端连接，所述第四三通阀(34)的第三端和所述第五三通阀(35)的第三端及所述室外换热器(24)的第一端连接；
所述第五三通阀(35)的第一端和所述第一四通阀(41)的第三端连接。
空调制冷剂回路还包括第一膨胀部件(50)及第二膨胀部件(60)，其中，所述第一膨胀部件的第一端和所述室内换热器(22)的第二端连接，所述第一膨胀部件的第二端和所述板式换热器(16)的第四端连接；所述第二膨胀部件的第一端和所述室外换热器(24)的第二端连接，所述第二膨胀部件的第二端和所述中间换热器(23)的第三端连接。
需要说明的是，所述第一膨胀部件包括：第一单向阀(51)、第二单向阀(52)及第一电子膨胀阀(53)，所述第一单向阀(51)的输入端和所述第一电子膨胀阀(53)的第一端连接，所述第一单向阀(51)的输出端和所述第二单向阀(52)的输入端连接，所述第一电子膨胀阀(53)的第二端和所述第二单向阀(52)的输出端连接。
需要说明的是，所述第二膨胀部件包括：第三单向阀(61)、第四单向阀(62)及第二电子膨胀阀(63)，所述第三单向阀(61)的输出端和所述第二电子膨胀阀(63)的第二端连接，所述第三单向阀(61)的输入端和所述第四单向阀(62)的输出端连接，所述第二电子膨胀阀(63)的第一端和所述第四单向阀(62)的输入端连接。
需要说明是，所述燃料电池堆温度低于第一预设温度时，所述燃料电池冷却液回路(10)以自循环模式运行。此时，电子水泵(14)进行工作；第二三通阀(32)的第一端和第二端连通，第三端关闭；所述第一三通阀(31)的第一端关闭，第二端和第三端连通。则，所述冷却液流经散热器(17)、燃料电池(11)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)，最后回到冷却液水箱(15)形成循环。
需要说明的是，所述燃料电池堆温度高于第二预设温度时，所述散热器(17)的风扇开启，对所述燃料电池堆进行散热。
需要说明的是，在制热模式时，空调制冷剂回路(20)以制热模式运行，且所述燃料电池堆温度大于等于第一预设温度小于等于第二预设温度时，燃料电池冷却液回路(10)以辅热模式运行。
所述燃料电池冷却液回路(10)中，第二三通阀(32)的第一端和第三端连通，第二端关闭；所述第一三通阀(31)的第二端关闭，第一端和第三端连通。则，所述冷却液流经板式换热器(16)、散热器(17)、燃料电池(11)、暖风芯体(12)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)，最后回到冷却液水箱(15)形成循环。
所述空调制冷剂回路(20)中，第一四通阀(41)的第一端和第二端连通，第三端和第四端连通；所述第三三通阀(33)的第一端和第三端连通，第二端关闭；第四三通阀(34)的第二端和第三端连通，第一端关闭；所述第五三通阀(35)的第一端和第二端连通，第三端关闭。则，所述制冷剂依次流经压缩机(21)、室内换热器(22)、第一膨胀部件(50)中的所述第一单向阀(51)、板式换热器(16)、中间换热器(23)、第二膨胀部件(60)中的所述第二电子膨胀阀(63)及所述第四单向阀(62)、室外换热器(24)，二次经过所述中间换热器(23)，最后回到储液罐(25)形成循环。
需要说明是，制热模式且燃料电池堆温度在第一预设温度和第二预设温度之间时，所述燃料电池冷却液回路(10)和所述空调制冷剂回路(20)可以通过所述板式散热器(16)进行热交换，所述暖风芯体(12)此时可将燃料电池堆(11)的余热散发到室内，对室内进行辅热。
需要说明的是，在制冷模式时，所述空调制冷剂回路(20)以制冷模式运行，所述燃料电池冷却液回路(10)以吸热模式运行。
所述燃料电池冷却液回路(10)中，第二三通阀(32)的第一端和第三端连通，第二端关闭；所述第一三通阀(31)的第一端关闭，第二端和第三端连通。则，所述冷却液流经板式换热器(16)、散热器(17)、燃料电池(11)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)，最后回到冷却液水箱(15)形成循环。
易于理解的是，制冷模式时，无需开启暖风芯体(12)。
所述空调制冷剂回路(20)中，第一四通阀(41)的第一端和第三端连通，第二端和第四端连通；所述第五三通阀(35)的第一端和第三端连通，第二端关闭。所述第三三通阀(33)的第二端和第三端连通，第一端关闭；第四三通阀(34)的第二端和第一端连通，第三端关闭；则，所述制冷剂依次流经压缩机(21)、室外换热器(24)、第二膨胀部件(60)中的第三单向阀(61)、中间换热器(23)、板式散热器(16)、第一膨胀部件(50)中的所述第二单向阀(52)及所述第一电子膨胀阀(53)室内换热器(22)，二次经过所述中间换热器(23)，最后回到所述储液罐(25)形成循环。
易于理解的是，其中板式散热器(16)将制冷剂的热量传递给所述燃料电池冷却液回路(10)，回路间实现了热交换。
本实施例燃料电池汽车热泵空调系统实现了制热模式下燃料电池堆余热合理再利用，使得余热与热泵空调可以共同供暖，降低热泵在运行中吸收的热量，降低了室外机的结霜概率。实现了制冷模式下，利用制冷剂的良好热力学性能，提升燃料电池堆的冷启动性能。
本发明实施例提供了一种燃料电池汽车热泵空调系统控制方法，基于本发明燃料电池汽车热泵空调系统第一实施例，参照图2，图2为本发明一种燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第一实施例的流程示意图。参照图3，图3为本发明燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第一实施例制热及辅热模式回路结构示意图。
本实施例中，所述燃料电池汽车热泵空调系统控制方法包括以下步骤：
步骤S100：检测热泵空调系统的工作模式，检测燃料电池堆温度。
易于理解的是，热泵空调具有制冷、制热、换气等运行模式，首先检测空调的工作模式及燃料电池堆的温度，以对所述空调系统中的回路进行相应的控制。
步骤S200：在所述热泵空调系统处于制热模式时，控制空调制冷剂回路切换至制热模式。
基于上述实施例的燃料电池汽车热泵空调系统，将所述空调制冷剂回路切换到制热模式。所述空调制冷剂回路(20)中，第一四通阀(41)的第一端和第二端连通，第三端和第四端连通；所述第三三通阀(33)的第一端和第三端连通，第二端关闭；第四三通阀(34)的第二端和第三端连通，第一端关闭；所述第五三通阀(35)的第一端和第二端连通，第三端关闭。则，所述制冷剂依次流经压缩机(21)、室内换热器(22)、第一膨胀部件(50)中的所述第一单向阀(51)、板式换热器(16)、中间换热器(23)、第二膨胀部件(60)中的所述第二电子膨胀阀(63)及所述第四单向阀(62)、室外换热器(24)，二次经过所述中间换热器(23)，最后回到储液罐(25)形成循环。
步骤S300：在所述燃料电池堆温度大于等于第一预设温度小于等于第二预设温度时，控制燃料电池冷却液回路切换至辅热模式。
基于上述实施例的燃料电池汽车热泵空调系统，将所述燃料电池冷却液回路切换到辅热模式。所述燃料电池冷却液回路(10)中，第二三通阀(32)的第一端和第三端连通，第二端关闭；所述第一三通阀(31)的第二端关闭，第一端和第三端连通。则，所述冷却液流经板式换热器(16)、散热器(17)、燃料电池(11)、暖风芯体(12)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)，最后回到冷却液水箱(15)形成循环。
需要说明的是，所述第一预设温度、所述第二预设温度在具体实施中根据热力学依据进行设置，在空调器出厂时，可由技术人员将所述预设温度设置在空调器的控制模块中，空调器运行时，执行所述燃料电池汽车热泵空调系统控制方法的步骤。本实施例中以50摄氏度为第一预设温度，80摄氏度为第二预设温度为例进行说明。
在空调器开启时，若用户选择了制热模式，则将所述空调制冷剂回路(20)切换到制热模式，在当前燃料电池的温度大于等于50摄氏度小于等于80摄氏度时，则将燃料电池冷却液回路(10)切换到辅热模式。
本实施例通过上述控制方法，使得空调制热模式下，利用燃料电池堆的余热为用户提供辅助供暖，节能减排，降低了空调室外机的结霜概率。
参考图4，图4为本发明一种燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第二实施例的流程示意图。参照图5，图5为本发明燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第二实施例制冷及吸热模式回路结构示意图。
基于上述第一实施例，本实施例燃料电池汽车热泵空调系统控制方法在所述步骤S100之后，还包括：
步骤S201：在所述热泵空调系统处于制冷模式时，控制所述空调制冷剂回路切换至制冷模式。
基于上述实施例的燃料电池汽车热泵空调系统，将所述空调制冷剂回路切换到制冷模式。所述空调制冷剂回路(20)中，第一四通阀(41)的第一端和第三端连通，第二端和第四端连通；所述第五三通阀(35)的第一端和第三端连通，第二端关闭。所述第三三通阀(33)的第二端和第三端连通，第一端关闭；第四三通阀(34)的第二端和第一端连通，第三端关闭；则，所述制冷剂依次流经压缩机(21)、室外换热器(24)、第二膨胀部件(60)中的第三单向阀(61)、中间换热器(23)、板式散热器(16)、第一膨胀部件(50)中的所述第二单向阀(52)及所述第一电子膨胀阀(53)室内换热器(22)，二次经过所述中间换热器(23)，最后回到所述储液罐(25)形成循环。
易于理解的是，其中板式散热器(16)将制冷剂的热量传递给所述燃料电池冷却液回路(10)，回路间实现了热交换。
步骤S301：在所述燃料电池堆温度大于等于第一预设温度小于等于第二预设温度时，控制所述燃料电池冷却液回路切换至吸热模式。
基于上述实施例的燃料电池汽车热泵空调系统，将所述燃料电池冷却液回路切换到吸热模式。所述燃料电池冷却液回路(10)中，第二三通阀(32)的第一端和第三端连通，第二端关闭；所述第一三通阀(31)的第一端关闭，第二端和第三端连通。则，所述冷却液流经板式换热器(16)、散热器(17)、燃料电池(11)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)，最后回到冷却液水箱(15)形成循环。
需要说明的是，本实施例中以50摄氏度为第一预设温度，80摄氏度为第二预设温度为例进行说明。在空调器开启时，若用户选择了制冷模式，则将所述空调制冷剂回路(20)切换到制冷模式，在当前燃料电池的温度大于等于50摄氏度小于等于80摄氏度时，则将燃料电池冷却液回路(10)切换到吸热模式。
本实施例通过上述控制方法，使得空调制冷模式下，利用空调制冷剂热量为所述燃料电池堆提升冷启动性能，热量合理再利用，节能减排。
参考图6，图6为本发明一种燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第三实施例的流程示意图。图7为本发明燃料电池汽车热泵空调系统控制方法第三实施例的自循环模式回路结构示意图；
基于上述第一实施例，本实施例燃料电池汽车热泵空调系统控制方法在所述步骤S100之后，还包括：
步骤S302：在所述燃料电池堆温度小于第一预设温度时，控制所述燃料电池冷却液回路切换至自循环模式。
基于上述实施例的燃料电池汽车热泵空调系统，将所述燃料电池冷却液回路切换到自循环模式。第二三通阀(32)的第一端和第二端连通，第三端关闭；所述第一三通阀(31)的第一端关闭，第二端和第三端连通。则，所述冷却液流经散热器(17)、燃料电池(11)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)，最后回到冷却液水箱(15)形成循环。
步骤S303：在所述燃料电池堆温度大于第二预设温度时，控制散热器(17)的风扇开启为所述燃料电池堆散热。
易于理解的是，为防止所述燃料电池堆过热，加强对所述燃料电池堆进行散热是必要的。本实施例中以80摄氏度为第二预设温度，为了保证燃料电池堆使用时的高效稳定，及使用寿命，具体实施中预设温度可根据实际情况设置。
本实施例使得燃料电池堆温度过低或过高情况下，运行的安全与稳定性得到了保证，延长了燃料电池堆使用寿命。
本发明还提出一种空调器，由于所述空调器包括如上实施例所述的燃料电池汽车热泵空调系统，并且所述空调器使用时执行如上任一实施例所述的燃料电池汽车热泵空调系统控制方法，因此所述空调器具有如上任一实施例所述的效果。
应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。
需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。
另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的燃料电池汽车热泵空调系统控制方法，此处不再赘述。
需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。
此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read Only Memory，ROM)/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种燃料电池汽车热泵空调系统，其特征在于，所述系统包括：燃料电池冷却液回路和空调制冷剂回路；其中，
所述燃料电池冷却液回路包括依次连接的燃料电池(11)、暖风芯体(12)、水暖PTC(13)、电子水泵(14)、冷却液水箱(15)、板式换热器(16)及散热器(17)；
所述空调制冷剂回路包括依次连接的压缩机(21)、室内换热器(22)、中间换热器(23)、室外换热器(24)及储液罐(25)；
所述板式换热器(16)的第一端和第二端接入所述燃料电池冷却液回路，所述板式换热器(16)的第三端和第四端接入所述空调制冷剂回路；
空调制冷剂回路还包括第一膨胀部件及第二膨胀部件，其中，
所述第一膨胀部件的第一端和所述室内换热器(22)的第二端连接，所述第一膨胀部件的第二端和所述板式换热器(16)的第四端连接；
所述第二膨胀部件的第一端和所述室外换热器(24)的第二端连接，所述第二膨胀部件的第二端和所述中间换热器(23)的第三端连接；
所述燃料电池冷却液回路还包括第一三通阀(31)及第二三通阀(32)；
空调制冷剂回路还包括第一四通阀(41)，所述第一四通阀(41)的第一端和所述压缩机(21)的输出端连接，所述第一四通阀(41)的第四端和所述储液罐(25)的输入端连接；
空调制冷剂回路还包括第三三通阀(33)、第四三通阀(34)及第五三通阀(35)；其中，所述第三三通阀(33)的第一端和所述第一四通阀(41)的第二端及所述第四三通阀(34)的第一端连接，所述第三三通阀(33)的第二端和所述第五三通阀(35)的第二端及所述中间换热器(23)的第二端连接，所述第三三通阀(33)的第三端和所述室内换热器(22)的第一端连接；
所述第四三通阀(34)的第二端和所述中间换热器(23)的第一端连接，所述第四三通阀(34)的第三端和所述第五三通阀(35)的第三端及所述室外换热器(24)的第一端连接；
所述第五三通阀(35)的第一端和所述第一四通阀(41)的第三端连接。
2.如权利要求1所述的燃料电池汽车热泵空调系统，其特征在于，所述燃料电池冷却液回路还包括第一三通阀(31)及第二三通阀(32)；其中，
所述第一三通阀(31)的第一端和所述暖风芯体(12)的输入端连接，所述第一三通阀(31)的第二端和所述水暖PTC(13)的输入端及所述暖风芯体(12)的输出端连接，所述第一三通阀(31)的第三端和所述燃料电池(11)的输出端连接；
所述第二三通阀(32)的第一端和所述冷却液水箱(15)的输出端连接，所述第二三通阀(32)的第二端和所述散热器(17)的输入端及所述板式换热器(16)的第一端连接，所述第二三通阀(32)的第三端和所述板式换热器(16)的第二端连接。
3.一种燃料电池汽车热泵空调系统控制方法，其特征在于，所述方法基于如权利要求1或2所述的燃料电池汽车热泵空调系统，所述方法包括：
检测热泵空调系统的工作模式，检测燃料电池堆温度；
在所述热泵空调系统处于制热模式时，控制空调制冷剂回路切换至制热模式；
在所述燃料电池堆温度大于等于第一预设温度小于等于第二预设温度时，控制燃料电池冷却液回路切换至辅热模式。
4.如权利要求3所述的燃料电池汽车热泵空调系统控制方法，其特征在于，所述检测热泵空调系统的工作模式，检测燃料电池堆温度的步骤之后，所述方法还包括：
在所述热泵空调系统处于制冷模式时，控制所述空调制冷剂回路切换至制冷模式；
在所述燃料电池堆温度大于等于第一预设温度小于等于第二预设温度时，控制所述燃料电池冷却液回路切换至吸热模式。
5.如权利要求3所述的燃料电池汽车热泵空调系统控制方法，其特征在于，所述检测热泵空调系统的工作模式，检测燃料电池堆温度的步骤之后，所述方法还包括：
在所述燃料电池堆温度小于第一预设温度时，控制所述燃料电池冷却液回路切换至自循环模式。
6.如权利要求3所述的燃料电池汽车热泵空调系统控制方法，其特征在于，所述检测热泵空调系统的工作模式，检测燃料电池堆温度的步骤之后，所述方法还包括：
在所述燃料电池堆温度大于第二预设温度时，控制散热器(17)的风扇开启为所述燃料电池堆散热。
7.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括如权利要求1或2所述的燃料电池汽车热泵空调系统，所述空调器使用时实现如权利要求3-6任一项所述的燃料电池汽车热泵空调系统控制方法的步骤。
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