CN112848836A - 用于车辆的热泵系统 - Google Patents

Abstract

用于车辆的热泵系统，包括冷却设备、电池冷却设备、冷却器、加热设备、空调和集中能量装置，其中该冷却设备包括散热器、第一水泵、第一阀和储液罐；该电池冷却设备包括通过第二阀连接到储液罐的电池冷却剂管线、第二水泵和电池模块；该冷却器在第一分支管线中并且通过第二阀连接到电池冷却剂管线；该加热设备包括通过第二阀连接到冷却剂管线的第一连接管线和第一连接管线中的第三水泵和加热器；该空调包括通过第四阀连接到电池冷却剂管线的第二连接管线和第二连接管线中的第四水泵和冷却器，以及该集中能量装置连接到第一连接管线和第二连接管线的集中能量装置。

Description

用于车辆的热泵系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年11月12日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0143946号的优先权，该申请通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的热泵系统。

背景技术

通常，车辆的空调系统包括将制冷剂循环以加热或冷却车辆内部的空调。

该空调(其能够通过将车辆的室内温度维持在适当的温度而不受室外温度变化的影响来维持新鲜的室内条件)被配置成在驱动压缩机排出的制冷剂通过冷凝器、接收器干燥器、膨胀阀和蒸发器再次循环到压缩机的过程中，通过冷凝器和蒸发器的热交换来加热或冷却车辆内部。

也就是说，在空调中，压缩机压缩的高温高压气态制冷剂被冷凝器冷凝，然后由蒸发器通过接收器干燥器和膨胀阀蒸发，在夏季制冷模式下降低室内温度和湿度。

最近，随着人们对能源效率和环境污染的关注逐渐增加，需要开发一种能够基本上替代具有内燃机的车辆的环保型车辆，该环保型车辆通常分为以燃料电池或电力为动力源的电动汽车和以发动机和电池为动力源的混合动力汽车。

与使用空调的普通车辆不同，在电动车辆和环保型车辆的混合动力车辆中，不使用单独的加热器，应用于环保型车辆的空调通常被称为热泵系统。

对于使用燃料电池的电动车辆，氧气和氢气的化学反应能被转换成电能以产生驱动力，在此过程中，燃料电池中的化学反应产生热能，因此，为了确保燃料电池的性能，需要有效地去除产生的热量。

即使在混合动力车辆中，驱动力也是通过使用燃料电池或蓄电池提供的电力以及使用普通燃料驱动的发动机来驱动电动机产生的，因此，只有通过有效地去除燃料电池或蓄电池以及电动机产生的热量才能确保电动机的性能。

因此，在现有技术的混合动力车辆或电动车辆中，电池冷却系统、冷却组件和热泵系统应被配置成具有各自独立的电路，以防止电动机、电气部件和包括燃料电池的电池发热。

因此，增加了布置在车辆前部的冷却模块的尺寸和重量，并且在发动机舱中向热泵系统、冷却设备和电池冷却系统供给制冷剂或冷却剂的连接管线的布置变得复杂。

此外，由于单独提供了用于根据车辆状态加热和冷却电池的电池冷却系统以使电池能够输出最佳性能，因此采用了用于连接管线的多个阀，由于频繁打开和关闭操作引起的噪声和振动可能会传递到车辆内部，乘坐的舒适性可能会降低。

本背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本发明背景技术的理解，因此可能包含本领域普通技术人员已知的不构成现有技术的信息。

发明内容

本发明涉及一种用于车辆的热泵系统。具体实施方式涉及用于车辆的热泵系统，用于选择性地使用高温冷却剂或低温的冷却剂来冷却或加热车辆的内部。

本发明的实施方式致力于设置一种用于车辆的热泵系统，该热泵系统具有在冷却剂冷凝和蒸发时选择性地使从冷却剂生成的热能与冷却剂进行热交换以使用低温或高温的热交换的冷却剂来控制车辆的内部温度的优点。

本发明的一个示例性实施方式设置了一种用于车辆的热泵系统，该热泵系统通过使用一个制冷器来调节电池模块的温度，该冷却器执行制冷剂和冷却剂之间的热交换并且使用电气部件和电池模块的废热提高车辆的加热效率。

根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统包括冷却设备，该冷却设备包括通过冷却剂管线连接的散热器、第一水泵、第一阀和储液罐，该冷却剂管线被配置为使冷却剂在冷却剂管线中循环以冷却设置在冷却剂管线中的至少一个电气部件；电池冷却设备，该电池冷却设备包括通过第二阀连接到储液罐的电池冷却剂管线；以及第二水泵和电池模块，该第二水泵和电池模块通过电池冷却剂管线连接以使冷却剂在电池模块中循环；制冷器，该制冷器设置在第一分支管线中，该第一分支管线通过第二阀连接到电池冷却剂管线，制冷剂通过该冷却器，通过在选择性地引入到通过第一阀、第一分支管线和制冷剂连接冷却剂管线和第一分支管线的第二分支管线中的冷却剂之间进行热交换来调节冷却剂的温度；加热设备，该加热设备包括：第一连接管线，该第一连接管线通过第二阀连接到冷却剂管线，以及第三水泵和加热器，该第三水泵和加热器设置在第一连接管线中以使用冷却剂加热车辆的内部；空调，该空调包括：第二连接管线，该第二连接管线通过第四阀连接到电池冷却剂管线，以及第四水泵和冷却器，该冷却器设置在第二连接管线中以使用冷却剂来冷却车辆的内部，以及集中能量装置，该集中能量装置连接到第一连接管线和第二连接管线以向空调供应低温的冷却剂，并且将高温冷却剂供应给加热设备，并且选择性地与冷却剂一起对在内部循环的制冷剂冷凝和蒸发时生成的热能进行热交换。

第二分支管线的第一端可以通过第一阀连接到冷却剂管线，并且第二分支管线的第二端可以在第二阀和制冷器之间连接到第一分支管线，并且加热器和冷却器可以被设置在HVAC模块内部。

当电池模块被加热时，可以通过第一阀的操作打开第二分支管线。在冷却设备中，基于第二分支管线，可以关闭连接到散热器的冷却剂管线，并且通过了电气部件的冷却剂沿着打开的第二分支管线和冷却剂管线循环，而不通过第一水泵的操作使散热器通过。第一分支管线的一部分可以连接到第二分支管线，并且基于第一分支管线，可以关闭连接到储液罐的电池冷却剂管线。在电池冷却设备中，在储液罐和电池冷却剂管线通过第二阀的操作连接的状态下，冷却剂可以通过第二水泵的操作沿着电池冷却剂管线和第一分支管线的一部分循环。在加热设备中，可以通过第三阀的操作连接冷却剂管线和第一连接管线，并且在冷却设备中，通过电气部件的废热使温度升高的冷却剂通过第三水泵的操作循环至第一连接管线。从第一连接管线流入冷却剂管线的高温冷却剂可以通过第二分支管线从冷却剂管线流入第一分支管线，并且通过第一分支管线供应给连接到电池冷却剂管线的电池模块。

该HVAC模块可以包括开闭门，该开闭门被设置在加热器与冷却器之间并且被配置为根据其中该车辆的冷却、加热，以及加热和除湿模式来控制通过该蒸发器的外部空气以被选择性地引入该加热器中。

该HVAC模块可以进一步包括介于该冷却器的相反侧的空气加热器，该加热器插设其间以选择性地加热通过该加热器的外部空气。

当供应至加热器的冷却剂的温度低于用于内部加热的目标温度时，空气加热器可操作以升高通过加热器的外部空气的温度。

该集中能量装置可以包括：冷凝器，该冷凝器使制冷剂在其中循环、被设置在第三阀与加热器之间的第一连接管线中、通过制冷剂与冷却剂之间的热交换来冷凝该制冷剂，并且升高该冷却剂的温度；膨胀阀，该膨胀阀通过制冷剂管线连接至冷凝器；蒸发器，该蒸发器通过制冷剂管线连接至膨胀阀、设置在第四阀和冷却器之间的第二连接管线、通过制冷剂和冷却剂之间的热交换使制冷剂蒸发，并降低制冷剂的温度；压缩机，该压缩机设置在蒸发器和冷凝器之间的制冷剂管线上，以及蓄积器，该蓄积器设置在蒸发器和压缩机之间的制冷剂管线上，其中该制冷器被设置在蒸发器与蓄积器之间的制冷剂管线上。

在车辆的加热模式下，冷凝器可以通过在循环第一连接管线的冷却剂和从压缩机供应的高温的制冷剂之间的热交换来冷凝制冷剂，并且可以通过第一连接管线向加热器供应高温冷却剂。

在车辆的冷却模式下，蒸发器可与低温的内部蒸发制冷剂热交换循环第二连接管线的冷却剂以冷却冷却剂，并且可通过第二连接管线向冷却器供应低温的冷却剂。

当在车辆的冷却模式下冷却电池模块时，在冷却设备中，冷却剂可以通过第一水泵的操作在冷却剂管线中循环，并且第二连接管线可以通过第一阀的操作关闭。在电池冷却设备中，可通过第二阀的操作打开第一分支管线，可以基于第一分支管线，关闭连接到储液罐的电池冷却剂管线的一部分，并且可通过第二水泵的操作而沿着电池冷却剂管线和第一分支管线将已通过制冷器的冷却剂供应给电池模块。在加热设备中，冷却剂管线和第一连接管线可通过第三阀的操作连接，以便从冷却设备供应冷却剂。该冷却剂可以通过第三水泵的操作而沿着第一连接管线循环。在空调中，第二连接管线可通过第四阀的操作形成独立于电池冷却剂管线的独立闭合回路。可以通过第四水泵的操作沿着第二连接管线循环冷却剂，并且通过蒸发器的低温的冷却剂可以被供应给冷却器。在该集中能量装置中，每个构成元件可以操作为使得制冷剂沿着制冷剂管线循环。

循环加热设备的冷却剂可以沿着第一连接管线供应给冷凝器，使得冷凝器通过与冷却剂的热交换来冷凝制冷剂，并且循环空调的冷却剂可以沿着第二连接管线供应给蒸发器，使得蒸发器通过与冷却剂的热交换来蒸发制冷剂。

当在车辆的冷却模式下对电池模块快速充电时，在冷却设备中，冷却剂可以通过第一水泵的操作在冷却剂管线中循环。在电池冷却设备中，可以通过第二阀的操作打开第一分支管线、可以基于第一分支管线，关闭连接到储液罐的电池冷却剂管线的一部分，并且可以通过第二水泵的操作将通过了制冷器的冷却剂沿着电池冷却剂管线和第一分支管线供应给电池模块。在加热设备中，冷却剂管线和第一连接管线可以通过第三阀的操作连接，使得冷却剂从冷却设备供应，并且冷却剂通过第三水泵的操作沿着第一连接管线循环。在空调中，第二连接管线可以通过第四阀的操作连接到电池冷却剂管线，冷却剂可以从电池冷却设备供应，并且冷却剂可以通过第四水泵的操作沿着第二连接管线循环。在该集中能量装置中，每个构成元件可以操作为使得制冷剂沿着制冷剂管线循环。

当在车辆的加热模式下回收电气部件的废热时，可以通过第一阀的操作打开第二分支管线。在冷却设备中，基于第二分支管线，可以关闭连接到散热器的冷却剂管线的一部分和连接散热器和储液罐的冷却剂管线的一部分、可以打开连接到第二分支管线的第一分支管线，并且基于第一分支管线，可以关闭除了连接到储液罐的电池冷却剂管线之外的电池冷却剂管线的剩余部分。可以停止电池冷却设备，冷却剂管线和第一连接管线可以通过第三阀的操作形成独立的闭合回路，冷却剂可以在通过第一水泵的操作通过电气部件的同时升高温度沿着第二分支管线和打开的第一分支管线的一部分供应给制冷器而不通过散热器，并且从制冷器排出的冷却剂可以通过第一分支管线和打开的电池冷却剂管线流入储液罐。在加热设备中，冷却剂可以通过第三水泵的操作沿第一连接管线循环。在集中能量装置中，可以操作每个构成元件，使得制冷剂沿着制冷剂管线循环，并且可以停止空调。

当在车辆的加热模式下回收电池模块的废热时，可以通过第一阀的操作打开第二分支管线。在冷却设备中，基于第二分支管线，可以关闭连接到散热器的冷却剂管线的一部分和连接散热器和储液罐的冷却剂管线的一部分、可以打开连接到第二分支管线的第一分支管线，并且基于第一分支管线，可以关闭除连接到储液罐的电池冷却剂管线之外的电池冷却剂管线的剩余部分。可以停止电池冷却设备。冷却剂管线和第一连接管线可以通过第三阀的操作形成独立的闭合回路。在通过第一水泵的操作而通过电气部件的同时温度升高的冷却剂可以在不通过散热器的情况下沿着第二分支管线和打开的第一分支管线的一部分被供应至该制冷器。从制冷器排出的冷却剂可以通过第一分支管线和打开的电池冷却剂管线流入储液罐。在加热设备中，冷却剂可以通过第三水泵的操作沿第一连接管线循环。在集中能量装置中，可以操作每个构成元件，使得制冷剂沿着制冷剂管线循环，并且可以停止空调。

在车辆的低温除湿模式下，可以通过第一阀的操作打开第二分支管线。在冷却设备中，基于第二分支管线，可以关闭连接到散热器的冷却剂管线的一部分和连接散热器和储液罐的冷却剂管线的一部分、可以打开连接到第二分支管线的第一分支管线的一部分，并且基于第一分支管线，可以通过第二阀的操作关闭除了连接到储液罐的电池冷却剂管线之外的电池冷却剂管线的剩余部分。可以停止电池冷却设备，冷却剂管线和第一连接管线可以通过第三阀的操作形成独立的闭合回路，冷却剂可以在通过第一水泵的操作通过电气部件的同时升高温度沿着第二分支管线和打开的第一分支管线的一部分供应给制冷器而不通过散热器，并且从制冷器排出的冷却剂可以通过第一分支管线和打开的电池冷却剂管线流入储液罐。在加热设备中，冷却剂可以通过第三水泵的操作沿第一连接管线循环。在集中能量装置中，每个构成元件可以操作为使得制冷剂沿着制冷剂管线循环，并且在空调中，冷却剂可以通过第四水泵的操作沿着第二连接管线循环。

在车辆的高温除湿模式下，可以通过第一阀的操作来关闭第二分支管线。在冷却设备中，冷却剂可以通过第一水泵的操作在冷却剂管线中循环、可以通过第二阀的操作关闭电池冷却剂管线和第一分支管线，并且可以停止电池冷却设备。在加热设备中，可以通过第三阀的操作连接冷却剂管线和第一连接管线，使得冷却剂从冷却设备供应，并且冷却剂可以通过第三水泵的操作沿着第一连接管线循环。在集中能量装置中，每个构成元件可以操作为使得制冷剂沿着制冷剂管线循环，并且在空调中，冷却剂可以通过第四水泵的操作沿着第二连接管线循环。

当使用冷却剂冷却电气部件和电池模块时，可以通过第一阀和第二阀的操作分别关闭第一分支管线和第二分支管线。可以通过第一水泵的操作将在散热器中冷却并且存储在储液罐中的冷却剂供应给电气部件，并且存储在储液罐中的冷却剂可以供应给电池模块，同时通过第二阀的操作循环通过连接到冷却剂管线的电池冷却剂管线。

当在车辆的加热模式下使用电气部件的废热而不操作集中能量装置时，可以通过第一阀的操作来打开第二分支管线。在冷却设备中，基于第二分支管线，可以关闭连接到散热器的冷却剂管线的一部分和连接散热器和储液罐的冷却剂管线的一部分、可以打开连接到第二分支管线的第一分支管线，并且基于第一分支管线，可以关闭除了连接到储液罐的电池冷却剂管线之外的电池冷却剂管线的剩余部分。可以停止电池冷却设备。在通过第一水泵的操作而通过电气部件的同时温度升高的冷却剂可以沿着通过第三阀连接的第一连接管线供应给加热器，从加热器排出的冷却剂可以沿着第一连接管线、第三阀、冷却剂管线、第二分支管线和第一分支管线的一部分被供应给制冷器而不通过散热器，并且从制冷器排出的冷却剂可以通过第一分支管线和打开的电池冷却剂管线流入储液罐。

加热设备可以包括设置在第三水泵和加热器之间的第一连接管线中的冷却剂加热器。

在车辆的加热模式和加热除湿模式下，当供应给加热器的冷却剂的温度低于目标温度时，或者当电池模块加热时，可以操作冷却剂加热器。

当电气部件在加热模式下过热时，第一阀可打开连接到散热器的冷却剂管线以允许通过电气部件的一些冷却剂流入第二分支管线并且允许剩余的冷却剂流入散热器。

第一阀和第二阀可以是三通阀，并且第三阀和第四阀可以是四通阀。

制冷器、冷凝器和蒸发器可以是冷却剂流入其中的水冷式热交换器。

在集中式能量装置中循环的制冷剂可以是R152-a、R744或R290制冷剂。

设置了根据本发明的另一示例性实施方式的用于车辆的热泵系统。该集中能量装置可以包括冷凝器，该冷凝器使制冷剂在其中循环、被设置在第三阀与加热器之间的第一连接管线中、通过制冷剂与冷却剂之间的热交换来冷凝制冷剂，并且升高冷却剂的温度；第一膨胀阀，该第一膨胀阀通过制冷剂管线连接到冷凝器、通过制冷剂管线连接到第一膨胀阀的蒸发器设置在第四阀和冷却器之间的第二连接管线上、通过在制冷剂和制冷剂之间的热交换蒸发制冷剂，并降低制冷剂的温度；压缩机，该压缩机设置在蒸发器和冷凝器之间的制冷剂管线上；以及蓄积器，该蓄积器设置在蒸发器和压缩机之间的制冷剂管线上，其中制冷器设置在制冷剂连接管线上，制冷剂连接管线的第一端连接到冷凝器和第一膨胀阀之间的制冷剂管线，以及制冷剂连接管线的第二管线连接到蓄积器。

制冷器通过制冷剂连接管线并联连接到制冷剂管线，并且用于膨胀同时选择性地控制制冷剂流入制冷器的第二膨胀阀可以设置在制冷剂连接管线中。

如上，在根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中，通过在制冷剂冷凝和蒸发时选择性地使从制冷剂生成的热能与制冷剂进行热交换以使用低温或高温的热交换的制冷剂来控制车辆的内部温度，可以简化系统并且可以简化其中冷却剂循环的连接管线的布置。

根据本发明的实施方式，通过使用一个制冷器来执行冷却剂和制冷剂之间的热交换，可以根据车辆的模式来调节电池模块的温度，并且可以通过使用冷却剂来冷却和加热车辆的内部，从而简化整个系统。

此外，本发明的实施方式可以使用电气部件和电池模块的废热提高车辆的加热效率，并且可以通过电池模块的有效温度控制来增加车辆的整体行进距离，以便获得电池模块的最佳性能。

此外，与根据现有技术的使用高性能制冷剂的空调相比，本发明的实施方式可以通过封装用于通过冷却剂的冷凝和蒸发生成热能的集中能量模块来减小尺寸和重量，并且可以防止产生噪音、振动和操作不稳定性。

此外，本发明的实施方式可以使用应用于加热设备的冷却剂加热器来加热电池模块或帮助车辆的内部加热，从而降低成本和重量。

此外，通过简化整个系统，可以降低生产成本和重量，并且可以提高空间利用。

附图说明

图1示出了根据本发明的示例性实施方式的车辆的热泵系统的框图。

图2示出了在根据本发明的示例性实施方式的车辆的热泵系统中使用冷却剂来冷却电气组件和电池模块的操作状态图。

图3示出了在根据本发明的示例性实施方式的车辆的热泵系统中通过在车辆的冷却模式下使用制冷剂来冷却电池模块的操作状态图。

图4示出了在根据本发明示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中，当在车辆的冷却模式下对电池模块快速充电时用于冷却电池模块的操作状态图。

图5示出了根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中的根据加热模式的电气部件的废热回收的操作状态图。

图6示出了根据本发明示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中的加热模式的电池模块的废热回收的操作状态图。

图7示出了根据本发明的示例性实施方式的用于在用于车辆的热泵系统中使用电气部件的废热执行加热模式的操作状态图。

图8示出了根据本发明的另一个示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中的低温除湿模式的操作状态图。

图9示出了根据本发明的另一个示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中的高温除湿模式的操作状态图。

图10示出了根据本发明示例性实施方式的用于加热车辆热泵系统中的电池模块的操作状态图。

图11示出了根据本发明另一示例性实施方式的用于车辆的热泵系统的框图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式。

在本说明书中公开的示例性实施方式和附图中描绘的配置仅仅是本发明的优选实施方式，并且不覆盖本发明的整个范围。因此，应当理解，在应用本说明书时可以存在各种等效物和变化。

为了阐明本发明的实施方式，将省略与描述不相关的部分，并且在整个说明书中使用相同的附图标记来表示相同的元件或等效物。

此外，各元件的尺寸和厚度在附图中任意示出，但本发明的实施方式不必限于此，并且在附图中，为清楚起见而夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。

此外，除非明确地相反描述，否则词语“包含(comprise)”和诸如“包含(comprises)”或“包含(comprising)”的变化形式将被理解为暗示包含所陈述的要素，但不排除任何其它要素。

此外，说明书中描述的诸如“…单元”、“…装置”、“…零件”和“…成员”的术语中的每一个表示执行至少一个功能或操作的综合元件的单元。

图1示出了根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统的框图。

根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统通过仅使用低温或高温冷却剂来选择性地与冷却剂交换在冷凝和蒸发中从制冷剂生成的热能，以执行车辆的冷却模式或加热模式。

用于车辆的热泵系统可以通过使用其中制冷剂和冷却剂进行热交换的一个制冷器30来调节电池模块24的温度，并且使用电气部件15和电池模块24的废热，从而提高加热效率。

热泵系统适用于混合动力车辆或电动车辆。

在本文中，在用于电动车辆的热泵系统中，用于冷却电气部件15的冷却设备10、用于冷却电池模块24的电池冷却设备20、用于通过使用冷却剂加热内部的加热设备40、在使制冷剂循环的同时交换冷却剂和制冷剂的集中能量装置50与使用冷却剂来冷却内部的空调70可以互相连接。

参照图1，热泵系统包括冷却设备10，电池冷却设备20、加热设备40、集中能量装置50和空调70。

首先，冷却设备10包括连接到冷却剂管线11的散热器12、第一水泵14、第一阀V1和储液罐16。

第一散热器12被布置在车辆中的前方，并且冷却风扇13被设置在第一散热器12的后方，以通过冷却风扇13的操作通过与周围空气(例如，大气)的热交换来冷却冷却剂。

另外，电气部件15可以包括电力控制单元(EPCU)、电动机、逆变器或车载充电器(OBC)。

如上配置的电气部件15可以设置在待以水冷式方式冷却的冷却剂管线11中。

因此，当在车辆的加热模式下回收电气部件15的废热时，可以回收从EPCU、电动机、逆变器或OBC生成生的热量。

冷却设备10可以使冷却剂在冷却剂管线11中循环，使得冷却剂被供应给设置在冷却剂管线11中的电气部件15。

电池冷却设备20包括电池冷却剂管线21和电池模块24，该电池冷却剂管线21通过第二阀V2连接到储液罐16，而第二水泵22连接到电池冷却剂管线21和电池模块24。

电池冷却设备20可以通过第二水泵22的操作选择性地使冷却剂在电池模块24中循环。

同时，电池模块24可以形成为向电气部件15供电的水冷式，并且通过沿着电池冷却剂管线21流动的冷却剂来冷却。

在本文中，第一水泵14和第二水泵22可以是电动水泵。

在本示例性实施方式中，制冷器30设置在通过第二阀V2连接到电池冷却剂管线21的第一分支管线31中。

制冷器30连接到集中能量装置50的制冷剂管线51，使得制冷剂通过。也就是说，制冷器30可以是冷却剂流入其中的水冷式热交换器。

因此，制冷器30选择性地连接到通过第一阀V1连接冷却剂管线11和第一分支管线31的第二分支管线35，并连接到第一分支管线31。制冷器30可以通过在冷却剂与从集中能量装置50选择性地供应的制冷剂之间执行热交换来调节冷却剂的温度。

在本文中，第二分支管线35的第一端可以通过第一阀V1连接到冷却剂管线11。第二分支管线35的第二端可以在第二阀V2与制冷器30之间连接到第一分支管线31。

可以根据第一阀V1和第一水泵14的操作选择性地打开和关闭第二分支管线35。另外，第二分支管线35可以根据第一阀V1的操作连接冷却剂管线11和第一分支管线31。

同时，在车辆的加热模式下，第一阀V1可以打开第二分支管线35，并且可以关闭连接到散热器12的冷却剂管线11，使得通过了电气部件15的冷却剂循环而不通过散热器12。

在这种状态下，当电气部件15过热时，第一阀V1可以打开连接到散热器12的冷却剂管线11，以允许通过电气部件15的一些冷却剂流入第二分支管线35，并且剩余的冷却剂流入散热器12。

因此，在散热器12中冷却的一些冷却剂可以被供应给电气部件15，由此防止电气部件15过热。

此外，加热设备40可以包括：第一连接管线41，其通过第三阀V3连接到冷却剂管线11；以及设置在第一连接管线41中的第三水泵42和加热器62，以便通过使用高温冷却剂加热车辆内部。

在本文中，可以在第三水泵42和加热器62之间的第一连接管线41中设置冷却剂加热器43，以选择性地加热在第一连接管线41中循环的冷却剂。

当在车辆的加热模式或低温除湿模式下供应给加热器62的冷却剂的温度低于目标温度时，冷却剂加热器43处于接通操作，以加热在第一连接管线41中循环的冷却剂，从而将温度升高的冷却剂流入加热器62。

另外，也可以在电池模块24被加热时，使制冷剂加热器43工作。

冷却剂加热器43可以是根据电源操作的电加热器。

另一方面，在本示例性实施方式中，虽然说明了在第一连接管线41上设置冷却剂加热器43，但并不限定于此，也可以代替冷却剂加热器43而使用用于使由车辆内部流入的外部空气的温度升高的空气加热器45。

空气加热器45可以在暖通空调(HVAC)模块60内朝向车辆内部布置在加热器62的后部，以选择性地加热通过加热器62的外部空气。

即，加热设备40可以应用于冷却剂加热器43和空气加热器45中的一者。

如上构造的加热设备40在车辆的加热模式下，将从冷却设备10引入的高温冷却剂供应给第一连接管线41，或者通过第三水泵42的操作将通过第一连接管线41进行循环时温度升高的冷却剂供应给加热器62，从而加热车辆内部。

在本示例性实施方式中，空调70可以包括通过第四阀V4连接到电池冷却剂管线21的第二连接管线71，以及设置在第二连接管线71中的第四水泵72和冷却器64，以便通过使用低温的冷却剂来冷却车辆的内部。

空调70可以在使第二连接管线71循环的同时将温度降低的冷却剂供应给冷却器64，以便可以在车辆的冷却模式下冷却车辆的内部。

在本文中，加热器62和冷却器64可以设置在HVAC模块60的内部。

另外，第一水泵14、第二水泵22、第三水泵42和第四水泵72可以是电动水泵。

第一阀V1和第二阀V2可以是能够控制流速的三通阀，并且第三阀V3和第四阀V4可以是四通阀。

同时，HVAC模块60包括开闭门66，该开闭门66被设置在加热器62和冷却器64之间，并且被控制为使得通过冷却器64的外部空气根据车辆的冷却模式、加热模式和除湿模式选择性地流入加热器62。

即，在车辆的加热模式下，打开开闭门66，以允许通过冷却器64的外部空气引入被引入加热器62。相反，在车辆的冷却模式下，开闭门66关闭加热器62，以便在通过冷却器64的同时被冷却的外部空气直接流入车辆。

在本文中，当在加热设备40中未设置冷却剂加热器43时，可以将设置在HVAC模块60中的空气加热器45设置在冷却器64的相对侧，加热器62介于其间。

当供应给加热器52a的冷却剂的温度低于用于内部加热的目标温度时，可以操作空气加热器45以升高通过加热器62的外部空气的温度。

另一方面，当在第一连接管线41中未设置冷却剂加热器43时，可以在HVAC模块60内部设置空气加热器45。

即，在根据本发明实施方式的热泵系统中，可以仅应用冷却剂加热器43和空气加热器45中的一者。

在本示例性实施方式中，集中能量(CE)装置50连接到第一连接管线41和第二连接管线71，以分别将低温的冷却剂供应给空调70和将高温冷却剂供应给加热设备40。

CE装置50在由在制冷剂管线51中循环的制冷剂的冷凝和蒸发生成的热能与分别通过第一连接管线41和第二连接管线71供应的冷却剂之间执行选择性热交换。

在此，制冷剂可以是高性能的R152-a、R744或R290制冷剂。

即，通过第一连接管线41将高温冷却剂供应给加热器62，而通过第二连接管线71将低温的冷却剂供应给冷却器64。

在本文中，CE装置50包括冷凝器53、膨胀阀55、蒸发器56和压缩机59。

首先，制冷剂在冷凝器53内部进行循环，并且冷凝器53设置在第三阀V3与加热器62之间。

冷凝器53可通过制冷剂和冷却剂之间的热交换来冷凝制冷剂，并升高冷却剂的温度。

在本文中，使加热设备40循环的制冷剂可以沿第一连接管线41供给至冷凝器53，使得冷凝器53通过与制冷剂的热交换而使制冷剂冷凝。

因此，在车辆的加热模式下，冷凝器53可以通过与在第一连接管线41中循环的制冷剂和从压缩机59供应的高温的制冷剂进行热交换来冷凝制冷剂，并且可以通过第一连接管线41将高温的制冷剂供应给加热器62。

膨胀阀55可以通过制冷剂管线51连接到冷凝器53。膨胀阀55通过接收通过了冷凝器53的制冷剂而膨胀。膨胀阀55可以由机械或电子类型形成。

蒸发器56通过制冷剂管线51连接到膨胀阀55。蒸发器56设置在第四阀V4和冷却器64之间的第二连接管线71中，以冷却在空调70中沿第二连接管线71进行循环的制冷剂。

蒸发器46通过与制冷剂的热交换来蒸发制冷剂，并且可以降低制冷剂的温度。

在本文中，使空调装置70循环的制冷剂可以沿第二连接管线71供给至蒸发器56，以使蒸发器56通过与制冷剂进行热交换而使制冷剂蒸发。

因此，蒸发器56通过与在车辆的冷却模式下循环的低温的制冷剂进行热交换来冷却通过第二连接管线71在车辆的冷却模式下循环的制冷剂，并且可以通过第二连接管线71将低温的制冷剂供应给冷却器64。

此外，压缩机59设置在蒸发器46和冷凝器53之间的制冷剂管线51中。压缩机59压缩从蒸发器56排出的气态制冷剂，并且可以将压缩的制冷剂供应给冷凝器53。

蓄积器57设置在蒸发器56和压缩机59之间的制冷剂管线51中。

这样的蓄积器57通过仅向压缩机59供给气态制冷剂来提高压缩机59的效率和耐久性。

在本文中，制冷器30可以设置在蒸发器56和蓄积器57之间的制冷剂管线51中。

在本示例性实施方式中，制冷器30、冷凝器53和蒸发器56可以是冷却剂流入其中的水冷式热交换器。

同时，当用制冷剂冷却电池模块24时，制冷器30可以通过使用从蒸发器56供应的低温的制冷剂来降低通过制冷器30内部的冷却剂的温度。

因此，通过在通过制冷器30的同时流入具有较低温度的冷却剂，可以更有效地冷却电池模块24。

另一方面，虽然图中未示出，但是可以在蒸发器56和压缩机59之间的制冷剂管线51中设置内部热交换器(未示出)。

连接冷凝器53和膨胀阀55的制冷剂管线51以及连接蒸发器56和压缩机59的制冷剂管线51可分别连接到内部热交换器。

内部热交换器通过与从蒸发器56排出的低温的制冷剂进行热交换而使由冷凝器53冷凝的制冷剂另外冷凝，然后将另外冷凝的制冷剂引入膨胀阀55。

也就是说，从冷凝器53排出的冷凝制冷剂和从蒸发器56排出的低温的制冷剂分别被引入到内部热交换器中。因此，内部热交换器额外地在低温的制冷剂和冷凝的制冷剂之间交换热量，以进一步降低制冷剂的温度并增加冷凝量。

如上所述，由于内部热交换器进一步冷凝已经在冷凝器53中冷凝的制冷剂，所以可以增加制冷剂的再冷却，并且因此，可以提高作为相对于压缩机的功耗的冷却性能系数的性能系数。

在下文中，将参照图2至图10描述如上配置的根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统的在每种模式下的操作。

首先，参考图2描述当通过使用冷却剂冷却电气部件15和电池模块24时，根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统的操作。

图2示出了在根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中使用冷却剂来冷却电气部件和电池模块的操作状态图。

参照图2，第一分支管线31和第二分支管线35分别通过第一阀V1和第二阀V2的操作而关闭。

此外，电池冷却剂管线21通过第二阀V2的操作连接到储液罐16。

在该状态下，第一水泵14工作以使冷却设备10中的电气部件15冷却。因此，在散热器12中冷却并储存在储液罐16中的冷却剂被供应给电气部件15。

在电池冷却设备20中，第二水泵22工作以冷却电池模块24。

然后，通过第二阀V2的操作，储存在储液罐16中的冷却剂被供应给电池模块24，同时循环通过连接到储液罐16的电池冷却剂管线21。

即，通过第一水泵14和第二水泵22的操作，在散热器12中冷却并储存在储液罐16中的冷却剂分别通过冷却剂管线11和电池冷却剂管线21循环，以有效地冷却电气部件15和电池模块24。

由于车辆的冷却模式未被激活，所以不操作CE装置50、加热设备40和空调70。

另一方面，虽然在本示例性实施方式中已经描述了电气部件15和电池模块24都被冷却，但是本发明不限于此，并且当电气部件15和电池模块24中的一者被单独冷却时，可以选择性地操作第一水泵14和第二水泵22。

将参考图3描述在车辆的冷却模式下冷却电池模块24的情况的操作。

图3示出了在根据本发明示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中的车辆的冷却模式下通过使用制冷剂来冷却电池模块的操作状态图。

参照图3，在冷却设备10中，冷却剂通过第一水泵14的操作在冷却剂管线11中进行循环。因此，由散热器12冷却的冷却剂循环到电气部件15。

在本文中，第二分支管线35通过第一阀V1的操作而关闭。

在加热设备40中，冷却剂管线11和第一连接管线41通过第三阀V3的操作连接，使得从冷却设备11供应的冷却剂循环。

因此，由散热器12冷却的冷却剂可以通过第一水泵14和第三水泵42的操作供应给冷凝器53。

在电池冷却设备20中，第一分支管线31通过第二阀V2的操作而打开。基于第一分支管线31，关闭连接到储液罐16的电池冷却剂管线21的一部分。

在这种状态下，通过第二水泵22的操作，已经通过制冷器30的冷却剂可以在沿着第一分支管线31和连接到第一分支管线31的电池冷却剂管线21循环的同时被供应给电池模块24，而不通过储液罐16。

即，在电池冷却设备20中，在与储液罐16连接的连接部通过第二阀V2的操作而关闭的状态下，通过将打开的第一分支管线31与电池冷却剂管线21连接，可以形成冷却剂独立循环所通过的闭合回路。

在空调70中，第二连接管线71可通过第四阀V4的操作形成独立于电池冷却剂管线21的独立闭合回路。

因此，在空调70中，通过第四水泵72的操作，冷却剂沿着第二连接管线71循环，并且通过蒸发器56的低温的冷却剂可以被供应给冷却器64。

在CE装置50中，每个构成元件操作以冷却车辆的内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

加热设备40将通过第三水泵42的操作从冷却设备10供应的冷却剂供应给冷凝器53。

因此，冷凝器53使用沿着第一连接管线41循环的冷却剂来冷凝从压缩机59供应的制冷剂。

另外，通过第四水泵72的操作，蒸发器56使沿着第二连接管线71循环的制冷剂与低温的内部蒸发制冷剂进行热交换。

通过第四水泵72的操作，将通过蒸发器56的低温的制冷剂沿着第二连接管线71供给至冷却器64。

即，在CE装置50中沿制冷剂管线51循环的制冷剂通过与通过冷凝器53的冷却剂进行热交换而冷凝。

接着，制冷剂通过膨胀阀55膨胀，并在蒸发器46中蒸发。

在这种情况下，从蒸发器56蒸发的制冷剂冷却通过第二连接管线71引入的冷却剂。因此，冷却剂通过蒸发器56以在低温下冷却，并且冷却的冷却剂通过第二连接管线71供应给冷却器64。

已通过蒸发器56的制冷剂沿着制冷剂管线51依次通过制冷器30、蓄积器57、压缩机59和冷凝器53。

在本文中，引入HVAC模块60的外部空气与引入待冷却的冷却器64的低温的冷却剂进行热交换。

此时，开闭门66使通过加热器62的冷却后的外部空气的一部分减少，从而不通过加热器62。因此，冷却的外部空气可以被直接引入到车辆的内部以冷却车辆的内部。

通过制冷器30的冷却剂在电池冷却剂管线21和第一分支管线31中进行循环，而不通过储液罐16，以通过第二水泵22的操作来冷却电池模块。

通过制冷器30的制冷剂与从蒸发器56向制冷器30供给的制冷剂进行热交换而被冷却。在制冷器30中冷却的制冷剂被供给到电池模块24。因此，电池模块24被经冷却的冷却剂冷却。

即，通过制冷器30内的与低温低压制冷剂的热交换来冷却由于冷却电池模块24而升温的制冷剂。经冷却的冷却剂再次通过电池冷却剂管线21和第一分支管线31供应给电池模块24。

因此，冷却剂可以在重复上述操作的同时有效地冷却电池模块24。

在重复上述过程的同时，冷却剂可以在冷却模式下冷却车辆的内部，并且制冷剂可以在通过制冷器30的同时通过热交换冷却冷却剂。

在制冷器30中冷却的低温的制冷剂流入电池模块24。因此，可以通过供应的低温的冷却剂有效地冷却电池模块24。

在本示例性实施方式中，将参见图4描述用于在车辆的冷却模式下在电池模块24的快速充电期间冷却电池模块24的操作。

图4示出了在根据本发明示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中，当在车辆的冷却模式下对电池模块快速充电时用于冷却电池模块的操作状态图。

参照图4，在冷却设备10中，冷却剂通过第一水泵14的操作在冷却剂管线11中循环。因此，由散热器12冷却的冷却剂循环到电气部件15。

在本文中，第二分支管线35通过第一阀V1的操作而关闭。

在加热设备40中，冷却剂管线11和第一连接管线41通过第三阀V3的操作连接，使得从冷却设备11供应的冷却剂循环。

因此，可以通过第一水泵14和第三水泵42的操作将由散热器12冷却的冷却剂供应给冷凝器53。

在电池冷却设备20中，第一分支管线31通过第二阀V2的操作而打开。基于第一分支管线31，关闭连接到储液罐16的电池冷却剂管线21的一部分。

在这种状态下，通过第二水泵22的操作，已经通过制冷器30的冷却剂可以在沿着第一分支管线31和连接到第一分支管线31的电池冷却剂管线21循环的同时被供应给电池模块24，而不通过储液罐16。

即，在电池冷却设备20中，在与储液罐16连接的连接部通过第二阀V2的操作而关闭的状态下，通过将打开的第一分支管线31与电池冷却剂管线21连接，可以形成冷却剂独立循环所通过的闭合回路。

在空调70中，第二连接管线71通过第四阀V4的操作连接到电池冷却剂管线21。因此，在空调70中，冷却剂从电池冷却设备20供应，并且冷却剂可以通过第四水泵72的操作沿着第二连接管线71进行循环。

即，在空调70中，冷却剂从电池冷却设备20沿着第二连接管线71进行循环，并且通过蒸发器56的低温的冷却剂可以被供应给冷却器64。

在CE装置50中，每个构成元件操作以冷却车辆的内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

加热设备40将通过第三水泵42的操作从冷却设备10供应的冷却剂供应给冷凝器53。

因此，冷凝器53使用沿着第一连接管线41循环的冷却剂来冷凝从压缩机59供应的制冷剂。

另外，通过第四水泵72的操作，蒸发器56使沿着第二连接管线71循环的制冷剂与低温的内部蒸发制冷剂进行热交换。

通过第四水泵72的操作，将通过蒸发器56的低温的制冷剂沿着第二连接管线71供给至冷却器64。

即，在CE装置50中沿制冷剂管线51循环的制冷剂通过与通过冷凝器53的冷却剂进行热交换而冷凝。

接着，制冷剂通过膨胀阀55膨胀，并在蒸发器46中蒸发。

在这种情况下，从蒸发器56蒸发的制冷剂冷却通过第二连接管线71引入的冷却剂。

因此，冷却剂通过蒸发器56以在低温下被冷却，并且被冷却的冷却剂通过第四阀V4沿着电池冷却剂管线21和第一分支管线31被供应给制冷器30。

通过制冷器30的冷却剂通过通过第二水泵22的操作而沿着电池冷却剂管线21和第一分支管线31流动，而不通过储液罐16，从而冷却电池模块24。

在本文中，供应给制冷器30的冷却剂另外与通过制冷器30的制冷剂进行热交换，并且可以降低其温度。温度降低的冷却剂可以沿着电池冷却剂管线21供应给电池模块24，并且可以有效地冷却电池模块24。

即，当在车辆的冷却模式下电池模块24被快速充电时，由电池模块24生成的热量增加，从而升高电池模块24的温度。

因此，在顺序通过蒸发器56和制冷器30的同时温度降低的冷却剂可以在通过电池模块24的同时更有效地冷却电池模块24。

然后，将冷却电池模块24的冷却剂沿着通过第四阀V4的操作而连接的第二连接管线71供应给冷却器64。

以此方式，冷却剂可以在重复执行上述操作的同时有效地冷却电池模块24。

同时，通过了蒸发器56的制冷剂沿着制冷剂管线51依次通过制冷器30、蓄积器57、压缩机59和冷凝器53。

在本文中，引入HVAC模块60的外部空气与引入待冷却的冷却器64的低温的冷却剂进行热交换。

此时，开闭门66使通过加热器62的冷却后的外部空气的一部分减少而不通过加热器62。因此，冷却的外部空气可以被直接引入到车辆的内部以冷却车辆的内部。

即，在重复执行上述处理的同时，当在车辆的冷却模式下电池模块24被快速充电时，冷却剂冷却车辆的内部，并且制冷剂可以冷却通过蒸发器56和制冷器30的冷却剂。

在顺序通过蒸发器56和制冷器30的同时被冷却的低温的制冷剂流入电池模块24。因此，可以通过供应的低温的冷却剂有效地冷却电池模块24。

在本示例性实施方式中，将参照图5描述在车辆的加热模式下回收电气部件15的废热的情况下的操作。

图5示出了根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中的根据加热模式的电气部件的废热回收的操作状态图。

参照图5，在冷却设备10中，操作第一水泵14以循环冷却剂。

在本文中，第二分支管线35通过第一阀V1的操作而打开。同时，基于第二分支管线35，关闭连接到散热器12的冷却剂管线11的一部分和连接散热器12和储液罐16的冷却剂管线11的一部分通过第一阀V1的操作。

在电池冷却设备20中，第一分支管线31的连接到第二分支管线35的部分打开，并且基于第一分支管线31，关闭电池冷却剂管线21的除了连接到储液罐16的电池冷却剂管线21之外的剩余部分通过第二阀V2的操作。

即，关闭连接第二水泵22和电池模块24的电池冷却剂管线21，并且停止第二水泵22的操作。另外，空调70停止。

在这种状态下，通过第一水泵14的操作，通过电气部件15的冷却剂可以沿着打开的分支管线35和第一分支管线31的一部分供应给制冷器30，而不通过散热器12。

从制冷器30排出的冷却剂经由第一分支管线31和打开的电池冷却剂管线21流入储液罐16。

即，在冷却设备10中，冷却剂管线11通过打开的第二分支管线35连接到第一分支管线31。

因此，通过电气部件15的冷却剂沿着冷却剂管线11、第二分支管线35、第一分支管线31的部分和打开的电池冷却剂管线21的部分连续循环，而不通过散热器12，并且从电气部件15吸收废热，使得温度升高。

可以将具有升高的温度的冷却剂供应给设置在第一分支管线31处的制冷器30。即，由电气部件15生成的废热使在冷却剂管线11、第二分支管线35、第一分支管线31的部分和打开的电池冷却剂管线21的部分中循环的冷却剂的温度升高。

在加热设备40中，通过第三水泵42的操作，冷却剂沿着第一连接管线41进行循环。

冷却剂管线11和第一连接管线41可以通过第三阀V3的操作形成独立的闭合回路。

因此，通过第三水泵42的操作，循环通过第一连接管线41的冷却剂可以在通过加热器62之后被供应给冷凝器53。

在本文中，当沿第一连接管线41循环的冷却剂的温度低于目标温度时，操作冷却剂加热器43，以便可以加热在第一连接管线41中循环的冷却剂。

另一方面，当应用空气加热器45而不是冷却剂加热器43时，当通过加热器62的外部空气的温度低于目标温度时，操作空气加热器45，并且可以加热引入到车辆内部的外部空气。

在本示例性实施方式中，在CE装置50中，操作每个构成元件以加热车辆内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

加热设备40通过第三水泵42的操作将供应给冷却设备10的冷却剂供应给冷凝器53。

因此，冷凝器53通过使用沿着第一连接管线41循环的冷却剂来冷凝从压缩机59供应的制冷剂。

即，在CE装置50中，沿着制冷剂管线51循环的制冷剂通过与通过冷凝器53的冷却剂进行热交换而冷凝。

然后，从冷凝器53排出的制冷剂在膨胀阀55中膨胀，并在蒸发器56中蒸发。

通过蒸发器56的制冷剂沿着制冷剂管线51依次通过制冷器30、蓄积器57、压缩机59和冷凝器53。

通过使供给到制冷器30温度升高的制冷剂来回收吸收电气部件15的废热并且温度升高的冷却剂，同时通过第一水泵14的操作使冷却剂通过制冷器30。

即，制冷器30使从蒸发器56供给的制冷剂在通过电气部件15的同时通过与温度升高的制冷剂的热交换而蒸发，由此回收电气部件15的废热。

接着，通过制冷器30的制冷剂沿着制冷剂管线51供给至蓄积器57。

供给至蓄积器57的制冷剂被分离成气体和液体。在由气体和液体分离的制冷剂中，气体制冷剂被供应给压缩机59。

用来自压缩机59的高温高压压缩的制冷剂流入冷凝器53。

在本文中，供给至冷凝器53的制冷剂可以通过与经由第一连接管线41循环的制冷剂进行热交换来提高制冷剂的温度。将温度升高的冷却剂供给加热器62。

同时，打开开闭门66，以便引入HVAC模块60并通过冷却器64的外部空气通过加热器62。

因此，从外部引入的外部空气在通过冷却器64时以未冷却的温度状态流入内部，该冷却器64未被供给冷却剂。引入的外部空气在通过加热器62的同时转变为高温状态以引入车辆内部，从而实现车辆内部的加热。

即，根据本示例性实施方式的热泵系统用于在需要车辆加热时通过使用电气部件15的废热提高制冷剂的温度，从而减少压缩机59的功耗并提高加热效率。

在本示例性实施方式中，将参照图6描述在车辆的加热模式下回收电池模块24的废热的情况下的操作。

图6示出了根据本发明示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中的加热模式的电池模块的废热回收的操作状态图。

参照图6，第二分支管线35通过第一阀V1的操作而关闭，并且冷却设备10停止。另外，空调70停止。

在电池冷却设备20中，储液罐16和电池冷却剂管线21通过第二阀V2的操作连接，并且第一分支管线31打开。

此时，基于第一分支管线31，关闭电池冷却剂管线21连接储液罐16和制冷器30的部分。

因此，通过第二水泵22的操作而通过电池模块24的冷却剂可以沿着打开的第一分支管线31和电池冷却剂管线21供应给制冷器30。

从制冷器30排出的冷却剂经由第一分支管线31和打开的电池冷却剂管线21流入电池模块24。

因此，通过电池模块24的冷却剂沿着电池冷却剂管线21和第一分支管线35连续循环，并从电池模块24吸收废热，使得温度升高。

可以将具有升高的温度的冷却剂供应给设置在第一分支管线31处的制冷器30。即，由电池模块24生成的废热使循环通过电池冷却剂管线21和第一分支管线31的冷却剂的温度升高。

在加热设备40中，通过第三水泵42的操作，冷却剂沿着第一连接管线41循环。

第一连接管线41可以通过第三阀V3的操作形成独立的闭合回路。

因此，通过第三水泵42的操作，通过第一连接管线41进行循环的冷却剂可以在通过加热器62之后被供应给冷凝器53。

在本文中，当沿第一连接管线41进行循环的冷却剂的温度低于目标温度时，操作冷却剂加热器43，以便可以加热在第一连接管线41中进行循环的冷却剂。

另一方面，当用空气加热器45代替冷却剂加热器43时，当通过加热器62的外部空气的温度低于目标温度时，操作空气加热器45，并且可以加热引入到车辆内部的外部空气。

在本示例性实施方式中，在CE装置50中，操作每个构成元件以加热车辆内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51进行循环。

加热设备40通过第三水泵42的操作将供应给冷却设备10的冷却剂供应给冷凝器53。

因此，冷凝器53通过使用沿着第一连接管线41循环的冷却剂来冷凝从压缩机59供应的制冷剂。

即，在CE装置50中，沿着制冷剂管线51循环的制冷剂通过与通过冷凝器53的冷却剂进行热交换而冷凝。

然后，从冷凝器53排出的制冷剂在膨胀阀55中膨胀，并在蒸发器56中蒸发。

通过蒸发器56的制冷剂沿着制冷剂管线51依次通过制冷器30、蓄积器57、压缩机59和冷凝器53。

通过第二水泵22的操作，吸收电池模块24的废热并且温度升高的冷却剂在通过升高经过制冷器30的同时供应给制冷器30的制冷剂的温度来回收。

即，制冷器30使从蒸发器56供给的制冷剂在通过电池模块24的同时与温度升高的制冷剂进行热交换而蒸发，由此回收电池模块24的废热。

接着，通过制冷器30的制冷剂沿着制冷剂管线51供给至蓄积器57。

供给至蓄积器57的制冷剂被分离成气体和液体。在由气体和液体分离的制冷剂中，气体制冷剂被供应给压缩机59。

用来自压缩机59的高温高压压缩的制冷剂流入冷凝器53。

在本文中，供给至冷凝器53的制冷剂可以通过与经由第一连接管线41循环的制冷剂进行热交换来提高制冷剂的温度。将温度升高的冷却剂供给加热器62。

同时，打开开闭门66，以便引入HVAC模块60并通过冷却器64的外部空气通过加热器62。

因此，从外部引入的外部空气在通过冷却器64时以未冷却的温度状态流入内部，该冷却器64未被供给冷却剂。引入的外部空气在通过加热器62的同时转变为高温状态以引入车辆内部，从而实现车辆内部的加热。

即，根据本示例性实施方式的热泵系统用于在需要车辆加热时通过使用电池模块24的废热升高制冷剂的温度，从而减少压缩机59的功耗并提高加热效率。

另一方面，在本示例性实施方式中，作为实施方式，电气部件15和电池模块24的废热被分别回收，但是实施方式不限于此，并且电气部件15和电池模块24的废热可以一起回收。

在车辆的加热模式下，将参照图7描述在没有CE装置50的操作的情况下使用电气部件15的废热的操作。

图7示出了根据本发明的示例性实施方式的用于在车辆的热泵系统中使用电气部件的废热执行加热模式的操作状态图。

参照图7，在冷却设备10中，操作第一水泵14以循环冷却剂。此时，CE装置50和空调70停止。

在本文中，第二分支管线35通过第一阀V1的操作而打开。同时，关闭基于第二分支管线35连接到散热器12的冷却剂管线11的一部分和连接散热器12和储液罐16的冷却剂管线11的一部分通过第一阀V1的操作。

在电池冷却设备20中，通过第二阀V2的操作，第一分支管线31的连接到第二分支管线35的部分打开，并且基于第一分支管线31，关闭电池冷却剂管线21的除了连接到储液罐16的电池冷却剂管线21之外的剩余部分。

即，关闭连接第二水泵22和电池模块24的电池冷却剂管线21，并且停止第二水泵22的操作。

在这种状态下，在通过第一水泵14的操作而通过电气部件15的同时温度升高的冷却剂沿着通过第三阀V3连接的第一连接管线41被供应给加热器62，而不通过散热器12。

在本文中，通过第三水泵42的操作，流入第一连接管线41的制冷剂通过加热器62。此时，当沿第一连接管线41循环的冷却剂的温度低于目标温度时，冷却剂加热器43操作，使得在第一连接管线41中循环的冷却剂可以被加热。

另一方面，当应用空气加热器45冷却剂代替加热器43时，可以根据通过加热器62的外部空气的温度选择性地操作空气加热器45。

即，当通过加热器62的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器45被操作，并且流入车辆内部的外部空气可以被加热。

当已经完成与高温冷却剂的热交换并通过加热器62的外部空气的温度低于设定温度或目标加热温度时，操作空气加热器45。

结果，当空气加热器45被操作时，外部空气可以在通过空气加热器45的同时被加热，以在温度升高的状态下被引入到车辆内部。

在本示例性实施方式中，从加热器62排出的冷却剂沿着第一连接管线41、第三阀V3、冷却剂管线11、第二分支管线35和第一分支管线31的一部分而不通过散热器12供应给制冷器30。

在本文中，由于供给到制冷器30的制冷剂不流入制冷器30，因此制冷剂可以不与制冷剂进行热交换而通过制冷器30。

从制冷器30排出的冷却剂依次通过第一分支管线31和打开的电池冷却剂管线21，并再次引入储液罐16。

即，通过了电气部件15的冷却剂继续沿着冷却剂管线11、第一连接管线41、第二分支管线35、第一分支管线31和电池冷却剂管线21的一部分循环，而不通过散热器12，并且从电气部件15吸收废热，使得其温度升高。

具有已经升高的温度的冷却剂通过第三阀V3的操作被引入到连接到冷却剂管线11的第一连接管线41中。然后，向加热器62供给引入第一连接管线41的高温的制冷剂。

在本文中，打开开闭门66，使得流入HVAC模块60的外部空气通过加热器62。

因此，从外部引入的外部空气在室温状态下流动，在该室温状态下，当外部空气通过没有供给制冷剂的冷却器64时，外部空气不被冷却。所引入的外部空气可以在通过加热器62的同时转换成高温状态，并且流入车辆，由此加热车辆的内部。

换言之，根据本发明的实施方式，可以在重复上述过程的同时回收在电气部件15中生成的废热，并且将该废热用于内部加热，由此减少电力消耗并且提高总体加热效率。

另一方面，在通过使用冷却剂来回收电气部件15的废热而加热车辆内部的过程中，当电气部件15过热时，冷却剂管线11的连接到散热器12的部分和冷却剂管线11的连接散热器12和储液罐16的部分通过第一阀V1的操作而打开。

因此，未供应给加热器62的剩余冷却剂通过散热器12被冷却。

已经被完全冷却的冷却剂可以在通过电气部件15的同时回收废热，并且同时可以与通过第二分支管线35、第一分支管线31和电池冷却剂管线21的一部分引入储液罐16中的冷却剂一起有效地冷却电气部件15。

具体地，当电气部件15过热时，第一阀V1可以打开连接到散热器12的冷却剂管线11，以允许通过电气部件15的一些冷却剂流入第二分支管线35并且剩余的冷却剂流入散热器12。

因此，在散热器12中冷却的一些冷却剂可以被供应给电气部件15，由此防止电气部件15过热。

因此，根据本发明的实施方式，能够回收在电气部件15中生成的废热，并将该废热用于内部加热，从而降低电力消耗并提高整体加热效率。

同时，根据本发明的实施方式，一些冷却剂可以通过能够分配待冷却的流的第一阀V1的操作控制被引入到散热器12中，并且然后被供应给电气部件15，由此有效地冷却电气部件15并且确保电气部件15的冷却性能。

将参考图8描述根据本示例性实施方式中的车辆的低温除湿模式的操作。

图8展示了根据本发明的另一个示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中的低温除湿模式的操作状态图。

在本文中，低温除湿模式是当在车辆的加热模式下在车辆内部中需要除湿时操作的模式。

参照图8，当电气部件15的废热足够时，热泵系统可以回收电气部件15的废热并将其用于车辆的内部加热。

首先，在冷却设备10中，使第一水泵14工作而使冷却剂循环。

在本文中，第二分支管线35通过第一阀V1的操作而打开。同时，通过第一阀V1的操作，基于第二分支管线35，关闭连接到散热器12的冷却剂管线11的一部分和连接散热器12和储液罐16的冷却剂管线11的一部分。

在电池冷却设备20中，通过第二阀V2的操作，第一分支管线31的连接到第二分支管线35的部分打开，并且基于第一分支管线31，关闭电池冷却剂管线21的除了连接到储液罐16的电池冷却剂管线21之外的剩余部分。

因此，关闭连接第二水泵22和电池模块24的电池冷却剂管线21，并且停止第二水泵22的操作。即，停止电池冷却设备20。

在这种状态下，通过第一水泵14的操作，通过电气部件15的冷却剂可以沿着打开的分支管线35和第一分支管线31的一部分供应给制冷器30，而不通过散热器12。

从制冷器30排出的冷却剂经由第一分支管线31和打开的电池冷却剂管线21流入储液罐16。

即，在冷却设备10中，冷却剂管线11通过打开的第二分支管线35连接到第一分支管线31。

因此，通过电气部件15的冷却剂沿着冷却剂管线11、第二分支管线35、第一分支管线31的部分和打开的电池冷却剂管线21的部分连续循环，而不通过散热器12，并且从电气部件15吸收废热，使得温度升高。

可以将具有升高的温度的冷却剂供应给设置在第一分支管线31处的制冷器30。即，由电气部件15生成的废热使在冷却剂管线11、第二分支管线35、第一分支管线31的部分和打开的电池冷却剂管线21的部分中循环的冷却剂的温度升高。

在加热设备40中，通过第三水泵42的操作，冷却剂沿着第一连接管线41进行循环。

冷却剂管线11和第一连接管线41可以通过第三阀V3的操作形成独立的闭合回路。

因此，通过第三水泵42的操作，循环通过第一连接管线41的冷却剂可以在通过加热器62之后被供应给冷凝器53。

在本文中，当沿第一连接管线41进行循环的冷却剂的温度低于目标温度时，操作冷却剂加热器43，以便可以加热在第一连接管线41中循环的冷却剂。

另一方面，当应用空气加热器45而不是冷却剂加热器43时，当通过加热器62的外部空气的温度低于目标温度时，操作空气加热器45，并且可以加热引入到车辆内部的外部空气。

在本示例性实施方式中，在CE装置50中，操作每个构成元件以加热车辆内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

通过第三水泵42的操作，加热设备40将供应给冷却设备10的冷却剂供应给冷凝器53。

因此，冷凝器53通过使用沿着第一连接管线41循环的冷却剂来冷凝从压缩机59供应的制冷剂。

同时，在空调70中，通过第四水泵72的操作，冷却剂沿着第二连接管线71进行循环。

因此，通过第四水泵72的操作，蒸发器56将沿着第二连接管线71循环的冷却剂与内部蒸发的低温的制冷剂进行热交换。

通过第四水泵72的操作，将通过蒸发器56的低温的制冷剂沿着第二连接管线71供给至冷却器64。

因此，在空调70中，通过第四水泵72的操作，冷却剂沿着第二连接管线71循环，并且通过蒸发器56的低温的冷却剂可以被供应给冷却器64。

即，在CE装置50中沿制冷剂管线51循环的制冷剂通过与通过冷凝器53的冷却剂进行热交换而冷凝。

接着，制冷剂通过膨胀阀55膨胀，并在蒸发器46中蒸发。

在这种情况下，从蒸发器56蒸发的制冷剂冷却通过第二连接管线71引入的冷却剂。因此，冷却剂通过蒸发器56以在低温下冷却，并且冷却的冷却剂通过第二连接管线71供应给冷却器64。

同时，通过了蒸发器56的制冷剂沿着制冷剂管线51依次通过制冷器30、蓄积器57、压缩机59和冷凝器53。

通过使供给到制冷器30的制冷剂的温度升高来回收吸收电气部件15的废热并且温度升高的冷却剂，同时通过第一水泵14的操作使冷却剂通过制冷器30。

即，制冷器30使从蒸发器56供给的制冷剂在通过电气部件15的同时通过与温度升高的制冷剂的热交换而蒸发，由此回收电气部件15的废热。

接着，通过制冷器30的制冷剂沿着制冷剂管线51供给至蓄积器57。

供给至蓄积器57的制冷剂被分离成气体和液体。在由气体和液体分离的制冷剂中，气体制冷剂被供应给压缩机59。

用来自压缩机59的高温高压压缩的制冷剂流入冷凝器53。

在本文中，供给至冷凝器53的制冷剂可以通过与经由第一连接管线41循环的制冷剂进行热交换来提高制冷剂的温度。将温度升高的冷却剂供给加热器62。

同时，打开开闭门66，以便引入HVAC模块60并通过冷却器64的外部空气通过加热器62。

即，引入HVAC模块60的外部空气在通过被供给低温的制冷剂的冷却器64的同时被除湿。

在通过冷却器64时除湿的室外空气在通过加热器62时转变为高温状态并流入车辆内部，从而对车辆内部进行加热和除湿。

即，在低温除湿模式下，根据示例性实施方式的热泵系统吸收电气部件15的废热，并且使用所吸收的废热来升高制冷剂的温度，以减少压缩机59的功耗并且提高加热效率。

另外，热泵系统可通过操作空调70以选择性地向冷却器64供应低温的制冷剂，从而一起执行内部除湿。

在本示例性实施方式中，将参考图9描述根据车辆的高温除湿模式的操作。

图9示出了根据本发明的另一个示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中的高温除湿模式的操作状态图。

在本文中，高温除湿模式是在车辆的冷却模式下在车辆内部进行除湿的模式。

参照图9，在冷却设备10中，操作第一水泵14以循环冷却剂。因此，由散热器12冷却的冷却剂循环到电气部件15。

在本文中，第二分支管线35通过第一阀V1的操作而关闭。

在电池冷却设备20中，电池冷却剂管线21和第一分支管线31通过第二阀V2的操作而关闭。因此，停止电池冷却设备20。

在加热设备40中，冷却剂管线11和第一连接管线41通过第三阀V3的操作连接，使得从冷却设备11供应的冷却剂循环。

因此，通过第一水泵14和第三水泵42的操作，由散热器12冷却的冷却剂可以被供应给冷凝器53。

在空调70中，第二连接管线71可通过第四阀V4的操作形成独立于电池冷却剂管线21的独立闭合回路。

因此，在空调70中，通过第四水泵72的操作，冷却剂沿着第二连接管线71循环，并且通过蒸发器56的低温的冷却剂可以被供应给冷却器64。

在CE装置50中，每个构成元件操作以冷却车辆的内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

加热设备40将通过第三水泵42的操作从冷却设备10供应的冷却剂供应给冷凝器53。

因此，冷凝器53使用沿着第一连接管线41循环的冷却剂来冷凝从压缩机59供应的制冷剂。

另外，蒸发器56通过第四水泵72的操作使沿着第二连接管线71循环的制冷剂与内部蒸发的低温的制冷剂进行热交换。

通过第四水泵72的操作，将通过蒸发器56的低温的制冷剂沿着第二连接管线71供给至冷却器64。

因此，在空调70中，通过第四水泵72的操作，冷却剂沿着第二连接管线71循环，并且通过蒸发器56的低温的冷却剂可以被供应给冷却器64。

即，在CE装置50中沿制冷剂管线51循环的制冷剂通过与通过冷凝器53的冷却剂进行热交换而冷凝。

接着，制冷剂通过膨胀阀55膨胀，并在蒸发器46中蒸发。

在这种情况下，从蒸发器56蒸发的制冷剂冷却通过第二连接管线71引入的冷却剂。因此，冷却剂通过蒸发器56以在低温下冷却，并且冷却的冷却剂通过第二连接管线71供应给冷却器64。

同时，通过了蒸发器56的制冷剂沿着制冷剂管线51依次通过制冷器30、蓄积器57、压缩机59和冷凝器53。

供给至蓄积器57的制冷剂被分离成气体和液体。在由气体和液体分离的制冷剂中，气体制冷剂被供应给压缩机59。

用来自压缩机59的高温高压压缩的制冷剂流入冷凝器53。

因此，供给到冷凝器53的制冷剂可以通过与通过第一连接管线41循环的制冷剂进行热交换来提高制冷剂的温度。将温度升高的冷却剂供给加热器62。

在本文中，引入HVAC模块60的外部空气与引入待冷却的冷却器64的低温的冷却剂进行热交换。

此时，开闭门66使通过加热器62的冷却后的外部空气的一部分减少而通过加热器62。因此，冷却的外部空气可以在通过加热器62的同时被除湿，然后流入车辆的内部。

即，车辆的高温除湿模式在重复执行上述过程的同时通过使用冷却剂来冷却车辆的内部，并且同时通过与冷凝器53中的制冷剂进行热交换而将具有升高的温度的冷却剂供应给加热器62，从而与其一起执行内部除湿。

将参照图10描述加热电池模块24的情况下的操作。

图10示出了根据本发明示例性实施方式的用于加热车辆热泵系统中的电池模块的操作状态图。

参照图10，热泵系统可通过回收电气部件15的废热加热电池模块24。

在冷却设备10中，第二分支管线35通过第一阀V1的操作而打开。

同时，通过第一阀V1的操作，基于第二分支管线35，关闭连接到散热器12的冷却剂管线11的部分和连接散热器12和储液罐16的冷却剂管线11的部分。在本文中，停止CE装置50。

因此，在冷却设备10中，通过了电气部件15的冷却剂可以在不使散热器12通过第一水泵14的操作的情况下沿着打开的第二分支管线35和冷却剂管线11进行循环。

在电池冷却设备20中，通过第二阀V2的操作，打开第一分支管线31的连接到第二分支管线35的部分，并且基于第一分支管线31，打开电池冷却剂管线21的除了连接到储液罐16的电池冷却剂管线21之外的剩余部分。

因此，可以关闭通过第一分支管线31连接到储液罐16的电池冷却剂管线21，并且可以打开连接到电池模块24的剩余电池冷却剂管线21。

即，在电池冷却设备20中，打开与第二水泵22和电池模块24连接的电池冷却剂管线21，以与第一分支管线31连接。

因此，在电池冷却设备20中，通过第二水泵22的操作，冷却剂沿着打开的电池冷却剂管线21和第一分支管线31循环。

通过电池模块24的冷却剂可以流入通过第二阀V2连接的储液罐16。

同时，在加热设备40中，冷却剂管线11和第一连接管线41通过第三阀V3的操作而连接。

在这种状态下，在通过第一水泵14的操作而通过电气部件15时温度升高的冷却剂在不通过散热器12的情况下流入通过第三阀V3连接的第一连接管线41。

也就是说，在冷却设备10中，具有通过电气部件15的废热而升高的温度的冷却剂可以通过第三水泵V3的操作而通过第一连接管线41进行循环。

在本文中，当沿第一连接管线41循环的冷却剂的温度低于目标温度时，冷却剂加热器43工作以加热冷却剂。然后，在第一连接管线41中循环的冷却剂随着其通过冷却剂加热器43而温度升高。

因此，在通过制冷剂加热器43时温度升高的制冷剂从第一连接管线41经由第三阀V3流入冷却剂管线11。然后，高温冷却剂从冷却剂管线11通过第二分支管线35被引入第一分支管线31。

引入到第一分支管线31中的高温冷却剂可以供应给通过电池冷却剂管线21和第一分支管线31连接的电池模块24。

结果，高温冷却剂可以升高电池模块24的温度。

结果，根据本发明的实施方式，可以在重复上述过程的同时快速升高电池模块24的温度，从而有效地管线理电池模块24的温度。

另一方面，在本示例性实施方式中，制冷器30被描述为设置在蒸发器56和压缩机59之间的制冷剂管线51中的实施方式，但不限于此。

即，参见图11描述根据本发明的另一示例性实施方式的用于车辆的热泵系统。

图11示出了根据本发明另一示例性实施方式的用于车辆的热泵系统的框图。

在根据本发明的另一示例性实施方式的用于车辆的热泵系统中，除了集中能量装置50之外的冷却设备10、电池冷却设备20、制冷器30、加热设备40和空调70与本发明的一个实施方式相同。因此，省略重复的描述。

参照图11，在根据本发明另一示例性实施方式的热泵系统中，集中能量装置50包括冷凝器53、第一膨胀阀151、蒸发器56和压缩机59。

首先，制冷剂在冷凝器53内循环，并且冷凝器53设置在第三阀V3与加热器62之间。

第一膨胀阀151可以通过制冷剂管线51连接到冷凝器53。通过接收通过了冷凝器53的制冷剂来使第一膨胀阀151膨胀。第一膨胀阀151可以由机械类型或电子类型形成。

蒸发器56通过制冷剂管线51连接到第一膨胀阀151。蒸发器56设置在第四阀V4和冷却器64之间的第二连接管线71中，以冷却在空调70中沿第二连接管线71进行循环的制冷剂。

压缩机59设置在蒸发器46和冷凝器53之间的制冷剂管线51中。压缩机59压缩从蒸发器56排出的气态制冷剂，并且可以将压缩的制冷剂供应给冷凝器53。

蓄积器57设置在蒸发器56和压缩机59之间的制冷剂管线51中。

蓄积器57通过仅向压缩机59供给气态制冷剂来提高压缩机59的效率和耐久性。

在本文中，制冷器30可以设置在制冷剂连接管线153上。制冷剂连接管线153的第一端连接到冷凝器53和第一膨胀阀151之间的制冷剂管线51，并且制冷剂连接管线153的第二管线连接到蓄积器57。

因此，制冷器30通过制冷剂连接管线153与制冷剂管线51并联连接。

另外，制冷剂连接管线153可以设置有第二膨胀阀155，用于在选择性地控制制冷剂流入制冷器30的同时进行膨胀。

当使用制冷剂冷却电池模块24时，第二膨胀阀155可以使流过制冷剂连接管线153的制冷剂膨胀以供应给制冷器30中。

在本文中，即使在车辆的加热模式下电气部件15或电池模块24的废热被回收时，第二膨胀阀155也可以被操作。

第二膨胀阀155可选择性地使流过制冷剂连接管线153的制冷剂膨胀以供给到制冷器30中。

即，在使制冷剂的温度降低的同时，第二膨胀阀155使从冷凝器53排出并流入制冷器30的制冷剂膨胀，由此进一步降低制冷剂的温度。

如上，应用根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的热泵系统，通过在制冷剂冷凝和蒸发时选择性地使从制冷剂生成的热能与制冷剂进行热交换以使用低温或高温的热交换的制冷剂来控制车辆的内部温度，可以简化系统并且可以简化其中冷却剂循环的连接管线的布置。

根据本发明的实施方式，通过使用一个用于在冷却剂和制冷剂之间进行热交换的制冷器30，可以根据车辆的模式来调节电池模块24的温度，并且可以通过使用冷却剂来冷却和加热车辆的内部，从而简化整个系统。

此外，本发明的实施方式可以使用应用于加热设备40的冷却剂加热器43来加热电池模块24或帮助车辆的内部加热，从而降低成本和重量。

此外，本发明的实施方式可以使用电气部件15和电池模块24的废热提高车辆的加热效率，并且可以通过电池模块24的有效温度控制来增加车辆的整体行进距离，以便获得电池模块的最佳性能。

此外，本发明的实施方式可以通过封装用于通过冷却剂的冷凝和蒸发来生成热能的集中能量装置50来减小尺寸和重量，并且与根据现有技术的使用高性能制冷剂的空调相比，可以防止产生噪音、振动和操作不稳定性。

此外，通过简化整个系统，可以降低生产成本和重量，并且可以提高空间利用。

虽然已经结合目前被认为是实际的示例性实施方式描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施方式。相反，本发明旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。

Claims (20)

1.一种用于车辆的热泵系统，所述系统包含：

冷却设备，包括通过冷却剂管线连接的散热器、第一水泵、第一阀和储液罐，所述冷却设备被配置为使冷却剂在所述冷却剂管线中进行循环以冷却设置在所述冷却剂管线中的至少一个电气部件；

电池冷却设备，包括电池冷却剂管线以及第二水泵和电池模块，所述电池冷却剂管线通过第二阀连接到所述储液罐，所述第二水泵和所述电池模块通过所述电池冷却剂管线连接，所述电池冷却设备被配置为使所述冷却剂在所述电池模块中进行循环；

制冷器，设置在第一分支管线中，所述第一分支管线通过所述第二阀连接到所述电池冷却剂管线，所述制冷器被配置为使制冷剂通过，以通过在选择性地引入第二分支管线中的所述冷却剂和所述制冷剂之间执行热交换来调节所述冷却剂的温度，所述第二分支管线通过所述第一阀、所述第一分支管线连接所述冷却剂管线和所述第一分支管线；

加热设备，包括：第一连接管线以及第三水泵和加热器，所述第一连接管线通过所述第二阀连接到所述冷却剂管线，所述第三水泵和所述加热器设置在所述第一连接管线中，并且所述加热设备被配置为使用所述冷却剂加热所述车辆的内部；

空调，包括第二连接管线以及第四水泵和冷却器，所述第二连接管线通过第四阀连接到所述电池冷却剂管线，所述第四水泵和所述冷却器设置在所述第二连接管线中，并且所述空调被配置为使用所述冷却剂来冷却所述车辆的内部；以及

集中能量装置，连接到所述第一连接管线和所述第二连接管线并被配置为将低温时的所述冷却剂供应给所述空调，并且将高温时的所述冷却剂供应给所述加热设备，并且使用所述冷却剂选择性地对在冷凝和蒸发内部循环的所述制冷剂时生成的热能进行热交换。

2.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述第二分支管线的第一端通过所述第一阀连接到所述冷却剂管线，所述第二分支管线的第二端连接到所述第二阀和所述制冷器之间的所述第一分支管线；并且

所述加热器和所述冷却器被设置在暖通空调模块的内部。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述电池模块被配置为被加热，并且其中，当所述电池模块被加热时：

所述第一阀被配置为操作以打开所述第二分支管线；

在所述冷却设备中，基于所述第二分支管线，关闭连接到所述散热器的所述冷却剂管线，并且所述第一水泵被配置为操作以使通过了所述电气部件的所述冷却剂沿着打开的所述第二分支管线和所述冷却剂管线进行循环，而不通过所述散热器；

所述第一分支管线的一部分被连接到所述第二分支管线；

基于所述第一分支管线，关闭连接到所述储液罐的所述电池冷却剂管线；

在所述电池冷却设备中，在所述第二阀被配置为操作以连接所述储液罐和所述电池冷却剂管线的状态下，所述第二水泵被配置为操作以使所述冷却剂沿着所述电池冷却剂管线和所述第一分支管线的一部分进行循环；

在所述加热设备中，第三阀被配置为操作以连接所述冷却剂管线和所述第一连接管线，并且在所述冷却设备中，所述第三水泵被配置为操作以使通过所述电气部件的废热而具有升高的温度的所述冷却剂循环至所述第一连接管线；并且

高温冷却剂被配置为从所述第一连接管线流入所述冷却剂管线，从所述冷却剂管线通过所述第二分支管线流入所述第一分支管线，并且通过所述第一分支管线供应给连接到所述电池冷却剂管线的所述电池模块。

4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述暖通空调模块包括开闭门，所述开闭门被设置在所述加热器与所述冷却器之间并且被配置为控制成使得通过所述冷却器的外部空气根据所述车辆的冷却模式、加热模式和除湿模式而选择性地流入所述加热器中。

5.根据权利要求4所述的系统，其中：

所述暖通空调模块还包括设置在所述冷却器的相对侧的空气加热器，所述加热器介于所述空气加热器和所述冷却器之间，并且所述空气加热器被配置为选择性地加热通过所述加热器的所述外部空气；并且

所述空气加热器被配置为操作以在供应至所述加热器的所述冷却剂的温度低于用于内部加热的目标温度时升高通过所述加热器的所述外部空气的温度。

6.根据权利要求2所述的系统，其中，所述集中能量装置包含：

冷凝器，被配置为使所述制冷剂在其中进行循环，所述冷凝器设置在第三阀和所述加热器之间的所述第一连接管线中，所述冷凝器通过所述制冷剂和所述冷却剂之间的热交换来冷凝所述制冷剂，并且升高所述冷却剂的温度；

膨胀阀，通过制冷剂管线连接到所述冷凝器；

蒸发器，通过所述制冷剂管线连接到所述膨胀阀，所述蒸发器设置在所述第四阀和所述冷却器之间的所述第二连接管线上，并且所述蒸发器被配置为通过所述制冷剂和所述冷却剂之间的热交换来蒸发所述制冷剂，并降低所述冷却剂的温度；

压缩机，设置在所述蒸发器和所述冷凝器之间的所述制冷剂管线上；以及

蓄积器，设置在所述蒸发器与所述压缩机之间的所述制冷剂管线上，

其中，所述制冷器被设置在所述蒸发器与所述蓄积器之间的所述制冷剂管线上。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述冷凝器被配置为在所述车辆的加热模式下通过与在所述第一连接管线中进行循环的所述冷却剂和从所述压缩机供应的高温的所述制冷剂进行热交换来冷凝所述制冷剂，并且通过所述第一连接管线将高温的所述制冷剂供应给所述加热器。

8.根据权利要求6所述的系统，其中，所述蒸发器被配置为在所述车辆的冷却模式下通过与在所述蒸发器中蒸发的低温的所述制冷剂进行热交换来冷却通过所述第二连接管线进行循环的所述制冷剂，并且通过所述第二连接管线将低温的所述冷却剂供应给所述冷却器。

9.根据权利要求6所述的系统，其中，所述电池模块被配置为在所述车辆的冷却模式下被冷却，并且其中，当冷却所述电池模块时：

在所述冷却设备中，所述第一水泵被配置为操作以使所述冷却剂在所述冷却剂管线中进行循环；

所述第一阀被配置为操作以关闭所述第二连接管线；

在所述电池冷却设备中，所述第二阀被配置为操作以打开所述第一分支管线；

基于所述第一分支管线，关闭连接到所述储液罐的所述电池冷却剂管线的一部分，且所述第二水泵被配置为操作以将已通过所述制冷器的所述冷却剂沿着所述电池冷却剂管线和所述第一分支管线供应给所述电池模块；

在所述加热设备中，所述第三阀被配置为操作以连接所述冷却剂管线和所述第一连接管线，使得从所述冷却设备供应所述冷却剂；

所述第三水泵被配置为操作来使所述冷却剂沿着所述第一连接管线进行循环；

在所述空调中，所述第四阀被配置为操作以在独立于所述电池冷却剂管线的所述第二连接管线中形成独立的闭合回路；

所述第四水泵被配置为操作来使所述冷却剂沿着所述第二连接管线进行循环，并且将通过所述蒸发器的低温的所述冷却剂供应至所述冷却器；以及

在所述集中能量装置中，每个构成元件被配置为操作以使得所述制冷剂沿着所述制冷剂管线进行循环。

10.根据权利要求6所述的系统，其中：

循环所述加热设备的所述制冷剂被配置为沿所述第一连接管线供给至所述冷凝器，以使所述冷凝器通过与所述冷却剂进行热交换而使所述制冷剂冷凝；并且

循环所述空调的所述冷却剂被配置为沿所述第二连接管线供应至所述蒸发器，以使所述蒸发器通过与所述冷却剂进行热交换而使所述制冷剂蒸发。

11.根据权利要求6所述的系统，其中，所述电池模块被配置为在所述车辆的冷却模式下被快速充电，并且其中，在对所述电池模块进行快速充电时：

在所述冷却设备中，所述第一水泵被配置为操作以使所述冷却剂在所述冷却剂管线中进行循环；

所述第一阀被配置为操作以关闭所述第二分支管线；

在所述电池冷却设备中，所述第二阀被配置为操作以打开所述第一分支管线，基于所述第一分支管线，关闭所述电池冷却剂管线的连接到所述储液罐的部分，并且所述第二水泵被配置为操作以将通过了所述制冷器的所述冷却剂沿着所述电池冷却剂管线和所述第一分支管线供应给所述电池模块；

在所述加热设备中，所述第三阀被配置为操作以连接所述冷却剂管线和所述第一连接管线，使得从所述冷却设备供应所述冷却剂，并且所述第三水泵被配置为操作以使所述冷却剂沿着所述第一连接管线进行循环；

在所述空调中，所述第四阀被配置为操作以将所述第二连接管线连接到所述电池冷却剂管线，并且所述第四水泵被配置为操作以从所述电池冷却设备供应所述冷却剂，并且使所述冷却剂沿着所述第二连接管线进行循环；并且

在所述集中能量装置中，每个构成元件被配置为操作为使得所述制冷剂沿着所述制冷剂管线进行循环。

12.根据权利要求6所述的系统，其中，所述热泵系统被配置为在所述车辆的加热模式下回收所述电气部件的废热，并且其中，当回收所述电气部件的废热时：

所述第一阀被配置为操作以打开所述第二分支管线；

在所述冷却设备中，基于所述第二分支管线，关闭所述冷却剂管线的连接到所述散热器的部分以及所述冷却剂管线的连接所述散热器和所述储液罐的部分；

打开所述第一分支管线的连接到所述第二分支管线的部分，并且基于所述第一分支管线，关闭所述电池冷却剂管线的除了连接到所述储液罐的电池冷却剂管线之外的剩余部分；

所述电池冷却设备被配置为停止；

所述第三阀被配置为操作以在所述冷却剂管线和所述第一连接管线中形成独立的闭合回路；

所述第一水泵被配置为操作以将在通过所述电气部件时温度升高的所述冷却剂沿着所述第二分支管线和打开的所述第一分支管线的一部分供应给所述制冷器，而不通过所述散热器；

从所述制冷器排出的所述冷却剂被配置为通过所述第一分支管线和打开的所述电池冷却剂管线流入所述储液罐；

在所述加热设备中，所述第三水泵被配置为操作来使所述冷却剂沿着所述第一连接管线进行循环；

在所述集中能量装置中，每个构成元件被配置为操作使得所述制冷剂沿着所述制冷剂管线进行循环；并且

所述空调被配置为停止。

13.根据权利要求6所述的系统，其中，所述热泵系统被配置为在所述车辆的加热模式下回收所述电池模块的废热，其中，当回收所述电池模块的废热时：

所述第一阀被配置为操作以关闭所述第二分支管线，并且所述冷却设备被配置为停止；

在所述电池冷却设备中，所述第二阀被配置为操作以连接所述储液罐和所述电池冷却剂管线，并且所述第一分支管线被配置为打开；

基于所述第一分支管线，关闭所述电池冷却剂管线的连接所述储液罐和所述制冷器的部分；

所述第二水泵被配置为操作以沿着打开的所述第一分支管线和所述电池冷却剂管线向所述制冷器供应通过所述电池模块的所述冷却剂；

在所述加热设备中，所述第三水泵被配置为使所述冷却剂沿着所述第一连接管线进行循环；

在所述集中能量装置中，每个构成元件被配置为操作使得所述制冷剂沿着所述制冷剂管线进行循环；并且

所述空调被配置为停止。

14.根据权利要求6所述的系统，其中，在所述车辆的低温除湿模式下：

所述第一阀被配置为操作以打开所述第二分支管线；

在所述冷却设备中，基于所述第二分支管线，关闭所述冷却剂管线的连接到所述散热器的部分和所述冷却剂管线的连接所述散热器和所述储液罐的部分；

所述第二阀被配置为操作以打开所述第一分支管线的连接到所述第二分支管线的部分，并且基于所述第一分支管线关闭所述电池冷却剂管线的除了连接到所述储液罐的电池冷却剂管线之外的剩余部分；

所述电池冷却设备被配置为停止；

所述第三阀被配置为操作以在所述冷却剂管线和所述第一连接管线中形成独立回路；

所述第一水泵被配置为操作以将在通过所述电气部件时温度升高的所述冷却剂沿着所述第二分支管线和打开的所述第一分支管线的一部分供应给所述制冷器，而不通过所述散热器；

所述冷却剂被配置为从所述制冷器排出并通过所述第一分支管线和打开的所述电池冷却剂管线流入所述储液罐；

在所述加热设备中，所述第三水泵被配置为操作来使所述冷却剂沿着所述第一连接管线进行循环；

在所述集中能量装置中，每个构成元件被配置为操作为使得所述制冷剂沿着所述制冷剂管线进行循环；并且

在所述空调中，所述第四水泵被配置为操作以使所述冷却剂沿着所述第二连接管线进行循环。

15.根据权利要求6所述的系统，其中，在所述车辆的高温除湿模式下：

所述第一阀被配置为操作以关闭所述第二分支管线；

在所述冷却设备中，所述第一水泵被配置为使所述冷却剂在所述冷却剂管线中进行循环；

所述第二阀被配置为操作以关闭所述电池冷却剂管线和所述第一分支管线，并且所述电池冷却设备被配置为被停止；

在所述加热设备中，所述第三阀被配置为操作以连接所述冷却剂管线和所述第一连接管线，使得从所述冷却设备供应所述冷却剂，并且所述第三水泵被配置为操作以使所述冷却剂沿着所述第一连接管线进行循环；

在所述集中能量装置中，每个构成元件被配置为操作为使得所述制冷剂沿着所述制冷剂管线进行循环；并且

在所述空调中，所述第四水泵被配置为使所述冷却剂沿所述第二连接管线进行循环。

16.根据权利要求1所述的系统，其中，所述电气部件和所述电池模块被配置为使用所述冷却剂来进行冷却，并且其中，当冷却所述电气部件和所述电池模块时：

所述第一阀被配置为操作以关闭所述第一分支管线；

所述第二阀被配置为操作以关闭所述第二分支管线；

所述第一水泵被配置为操作以将在所述散热器中冷却并且储存在所述储液罐中的所述冷却剂供应至所述电气部件；并且

所述第二阀被配置为操作来将储存在所述储液罐中的所述冷却剂供应至所述电池模块，同时通过连接至所述冷却剂管线的所述电池冷却剂管线进行循环。

17.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统被配置为在所述车辆的加热模式下使用所述电气部件的废热而不操作所述集中能量装置，并且其中，当使用所述电气部件的废热时：

所述第一阀被配置为操作以打开所述第二分支管线；

在所述冷却设备中，基于所述第二分支管线，关闭所述冷却剂管线的连接到所述散热器的部分和所述冷却剂管线的连接所述散热器和所述储液罐的部分；

打开所述第一分支管线的连接到所述第二分支管线的部分，并且基于所述第一分支管线，关闭所述电池冷却剂管线的除了连接到所述储液罐的电池冷却剂管线之外的剩余部分；

所述电池冷却设备被配置为停止；

所述第一水泵被配置为操作以将在通过所述电气部件时温度升高的所述冷却剂沿着通过第三阀连接的所述第一连接管线供应给所述加热器；

从所述加热器排出的所述冷却剂被配置为沿着所述第一连接管线、第三阀、所述冷却剂管线、所述第二分支管线和所述第一分支管线的一部分而被供应给所述制冷器，而不通过所述散热器；并且

从所述制冷器排出的所述冷却剂被配置为通过所述第一分支管线和打开的所述电池冷却剂管线流入所述储液罐。

18.根据权利要求4所述的系统，其中：

所述加热设备还包括设置在所述第三水泵和所述加热器之间的所述第一连接管线上的冷却剂加热器；并且

在所述加热模式下，或在低温除湿模式下，所述冷却剂加热器被配置为当供应给所述加热器的所述冷却剂的温度低于目标温度时或当所述电池模块被加热时进行操作。

19.根据权利要求1所述的系统，其中，所述集中能量装置包含：

冷凝器，所述冷凝器设置在第三阀和所述加热器之间的所述第一连接管线中，并且所述冷凝器被配置为使所述制冷剂在其中循环，所述冷凝器通过所述制冷剂和所述冷却剂之间的热交换使所述制冷剂冷凝，并使所述冷却剂的温度升高；

第一膨胀阀，通过制冷剂管线连接到所述冷凝器；

蒸发器，通过所述制冷剂管线连接到所述第一膨胀阀，所述蒸发器设置在所述第四阀和所述冷却器之间的所述第二连接管线上，并被配置为通过所述制冷剂和所述冷却剂之间的热交换来蒸发所述制冷剂，并降低所述冷却剂的温度；

压缩机，设置在所述蒸发器和所述冷凝器之间的所述制冷剂管线上；以及

蓄积器，设置在所述蒸发器与所述压缩机之间的所述制冷剂管线上，

其中，所述制冷器设置在所述制冷剂连接管线上，所述制冷剂连接管线的第一端被连接到所述冷凝器和所述第一膨胀阀之间的所述制冷剂管线，并且所述制冷剂连接管线的第二端被连接到所述蓄积器。

20.根据权利要求19所述的系统，其中：

所述制冷器通过所述制冷剂连接管线与所述制冷剂管线并联；并且

第二膨胀阀设置在所述制冷剂连接管线上，并且所述第二膨胀阀被配置为在膨胀同时选择性地控制流到所述制冷器的所述制冷剂。

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