CN113799572A - 车辆的热泵系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆的热泵系统。热泵系统可以包括：冷却装置、电池冷却装置、激冷器、加热装置、分支管线和激冷器连接管线，所述冷却装置使冷却液在冷却液管线中循环，以冷却设置在冷却液管线上的至少一个电气组件；所述电池冷却装置使冷却液循环至电池模块；所述激冷器用于冷却液与制冷剂的热交换，以控制冷却液的温度；所述加热装置利用冷却液来加热车辆内部；所述激冷器连接管线连接激冷器和第一阀；其中储液罐设置在散热器和第一阀之间的冷却液管线上，并且通过供应管线连接至连接第一阀和第一水泵的冷却液管线；其中包括在空调装置中的冷凝器连接至加热管线，以使循环通过加热装置的冷却液通过冷凝器。

Description

车辆的热泵系统

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年6月16日提交的韩国专利申请No.10-2020-0072850的优先权，该申请的全部内容结合于此，以用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种车辆的热泵系统。更具体地，本发明涉及这样一种车辆的热泵系统，其通过使用在制冷剂和冷却液之间进行热交换的一个激冷器(chiller)来调节电池模块的温度并且通过使用由电气组件产生的废热来提高加热效率。

背景技术

通常，车辆的空调装置包括用来循环制冷剂以加热或冷却车辆内部的空调系统。

这样的空调装置通过将车辆的内部温度维持在适度水平来维持舒适的室内环境，而不管外部温度如何变化，使得车辆内部在以下过程中通过冷凝器和蒸发器的热交换而被加热或冷却，通过压缩机的驱动而排出的制冷剂在通过冷凝器、储液干燥器、膨胀阀和蒸发器之后循环回压缩机。

也就是说，空调系统在夏天的制冷模式下冷凝由压缩机压缩后的高温高压的气态制冷剂，以通过储液干燥器和膨胀阀在蒸发器中通过蒸发来降低车辆内部的温度和湿度。

同时，近年来，由于对能量效率和环境污染的关注日益增加，需要研发配置为基本替代内燃机车辆的环保车辆。环保车辆通常是由电力驱动的燃料电池车辆或电动车辆，或者由发动机和电池驱动的混合动力车辆。

与普通车辆的空调装置不同，在环保车辆中，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指的是热泵系统。

另一方面，在电动车辆的情况下，氧气和氢气的化学反应能量转化成电能以产生驱动力。在该过程中，由于热能是由燃料电池中的化学反应产生的，因而有效地去除所产生的热量对于确保燃料电池的性能是必要的。

此外，即使在混合动力车辆中，电机通过使用电力来驱动以产生驱动力，所述电力由燃料电池或电池以及利用普通燃料运转的发动机供应，因此，只有通过有效地去除由燃料电池或电池以及电机产生的热量才可以确保电机的性能。

结果，通常在混合动力车辆或电动车辆中，电池冷却系统、冷却器和热泵系统需要分别形成单独的密封回路，以防止电机、电气组件和包括燃料电池的电池过热。

相应地，安装在车辆的前部的冷却模块的尺寸和重量增加了，并且在发动机室内，将制冷剂和冷却液供应至热泵系统、冷却器和电池冷却系统的连接管路的布局复杂了。

此外，单独设置了根据车辆的状态来加热或冷却电池以使电池显示最佳性能的电池冷却系统，结果，采用了用于连接各个连接管路的多个阀，由于阀频繁的打开和关闭操作而引起的噪声和振动传递到了车辆内部，从而降低了乘坐舒适性。

包含在本发明背景技术部分的信息仅仅旨在增强对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供一种车辆的热泵系统，其通过使用在制冷剂和冷却液之间进行热交换的一个激冷器(chiller)来调节电池模块的温度并且通过使用由电气组件产生的废热来提高加热效率。

本发明的各个方面致力于提供一种车辆热泵系统，包括：冷却装置、电池冷却装置、激冷器、加热装置、分支管线和激冷器连接管线，所述冷却装置配置为包括通过冷却液管线连接的散热器、第一水泵、第一阀、第二阀和储液罐，以使冷却液在冷却液管线中循环，以冷却设置在冷却液管线上的至少一个电气组件；所述电池冷却装置配置为包括通过第一阀连接至冷却液管线的电池冷却液管线以及通过电池冷却液管线连接的第二水泵和电池模块，以使冷却液循环通过电池模块；所述激冷器设置在第一阀和电池模块之间的电池冷却液管线上，并且通过制冷剂连接管线连接至空调装置的制冷剂管线，以通过在电池冷却液管线中循环的冷却液与从空调装置选择性地供应的制冷剂之间进行热交换来调节冷却液的温度；所述加热装置包括通过第二阀连接至冷却液管线的加热管线以及设置在加热管线上的第三水泵和加热器，所述加热装置通过使用冷却液来加热车辆内部；所述分支管线具有连接至散热器和第二阀之间的冷却液管线的第一端部以及连接至第一阀的第二端部；所述激冷器连接管线与电池冷却液管线不同地将激冷器与第一阀连接；其中储液罐设置在散热器和第一阀之间的冷却液管线上，并且通过供应管线连接至连接第一阀和第一水泵的冷却液管线；其中包括在空调装置中的冷凝器连接至加热管线，以使循环通过加热装置的冷却液通过冷凝器。

第一阀可以包括：第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、第五端口和第六端口，所述第一端口连接至与储液罐连接的冷却液管线；所述第二端口连接至与第一水泵连接的冷却液管线；所述第三端口连接至激冷器连接管线；所述第四端口连接至分支管线；所述第五端口连接至与激冷器连接的电池冷却液管线；所述第六端口连接至与第二水泵连接的电池冷却液管线。

第一阀可以进行操作，以通过第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、第五端口和第六端口中与引入冷却液的端口相邻的端口来排出冷却液。

空调装置可以包括：加热、通风和空调(HVAC)模块、冷凝器、压缩机、热交换器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、储液器和第三膨胀阀，所述加热、通风和空调(HVAC)模块配置为包括蒸发器和门，所述蒸发器通过制冷剂管线连接至加热、通风和空调(HVAC)模块，所述门配置为根据车辆中的制冷模式、加热模式以及加热和除湿模式来控制通过蒸发器的外部空气被选择性地引入到加热器；所述冷凝器设置在第二阀和加热器之间的加热管线上，以使冷却液循环通过冷凝器，以在冷却液与通过制冷剂管线供应的制冷剂之间进行热交换；所述压缩机通过制冷剂管线连接在蒸发器和冷凝器之间；所述热交换器设置在冷凝器和蒸发器之间的制冷剂管线上；所述第一膨胀阀设置在热交换器和蒸发器之间的制冷剂管线上；所述第二膨胀阀设置在制冷剂连接管线上；所述储液器设置在蒸发器和压缩机之间的制冷剂管线上，并且储液器连接至制冷剂连接管线；所述第三膨胀阀设置在冷凝器和热交换器之间的制冷剂管线上。

热交换器可以根据第三膨胀阀的选择性操作通过与外部空气进行热交换来额外地冷凝或蒸发在冷凝器中冷凝的制冷剂。

当利用制冷剂冷却电池模块时，第二膨胀阀可以使通过制冷剂连接管线引入的制冷剂膨胀，以流向激冷器，并且在车辆的加热模式以及低温除湿模式下，第三膨胀阀可以选择性地使引入到热交换器的制冷剂膨胀。

制冷剂连接管线的第一端部可以连接至热交换器和第一膨胀阀之间的制冷剂管线，制冷剂连接管线的第二端部可以连接至储液器。

激冷器和冷凝器的每个可以是水冷式热交换器，热交换器可以是风冷式热交换器。

HVAC模块可以进一步包括空气加热器，该空气加热器相对于加热器设置在与蒸发器相反的一侧，所述加热器介于空气加热器和蒸发器之间，空气加热器选择性地加热通过加热器的外部空气。

当供应至加热器的冷却液的温度低于用于内部加热的目标温度时，空气加热器可以工作，以使通过加热器的外部空气的温度升高。

当在车辆的制冷模式下冷却电池模块时，在冷却装置中，冷却液可以通过第一水泵的运行在冷却液管线中循环，并且供应管线可以接通；分支管线和激冷器连接管线可以通过第一阀的操作而关断；冷却液管线和电池冷却液管线可以通过第一阀的操作形成独立的闭合回路；在电池冷却装置中，通过激冷器的冷却液可以通过第二水泵的运行沿着电池冷却液管线被供应至电池模块；在加热装置中，冷却液管线和加热管线可以通过第二阀的操作而连接，使得从冷却装置供应冷却液；在空调装置中，在制冷剂连接管线通过第二膨胀阀的操作而接通的状态下，制冷剂可以沿着制冷剂管线和制冷剂连接管线循环；第一膨胀阀和第二膨胀阀可以使膨胀制冷剂，使得膨胀的制冷剂分别供应至蒸发器和激冷器；第三膨胀阀可以使从冷凝器供应的制冷剂流入到热交换器。

加热装置可以通过第三水泵的运行将从冷却装置供应的冷却液供应至冷凝器，冷凝器可以通过与冷却液进行热交换冷凝制冷剂，并且热交换器可以通过与外部空气进行热交换来额外地冷凝从冷凝器引入的制冷剂。

当在车辆的加热模式下回收外部热源和电气组件的废热时，分支管线和激冷器连接管线可以通过第一阀的操作而接通，并且供应管线可以接通；在冷却装置中，基于分支管线，分别连接至散热器和储液罐的一部分冷却液管线可以关断，并且经过电气组件的冷却液可以通过第一水泵的运行沿着接通的分支管线和冷却液管线的接通部分循环，而不经过散热器；通过分支管线引入到第一阀的冷却液可以沿着连接激冷器和第一阀的一部分电池冷却液管线被引入到激冷器；通过激冷器的冷却液可以沿着接通的激冷器连接管线被引入到第一阀，然后可以通过第一阀循环通过连接至电气组件的冷却液管线；冷却液管线和加热管线可以通过第二阀的操作分别形成独立的闭合回路；在加热装置中，冷却液可以通过第三水泵的运行沿着加热管线循环；在空调装置中，连接冷凝器和蒸发器的制冷剂管线可以通过第一膨胀阀的操作而关断；制冷剂连接管线可以通过第二膨胀阀的操作接通；第二膨胀阀可以使供应至制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并且可以将膨胀的制冷剂供应至激冷器；第三膨胀阀可以使从冷凝器供应的制冷剂膨胀，以将膨胀的制冷剂供应至热交换器。

当在车辆的加热模式下回收外部热源和电池模块的废热时，分支管线和激冷器连接管线可以通过第一阀的操作而关断，并且供应管线可以关断；冷却装置可以停用；在电池冷却装置中，电池冷却液管线可以通过第一阀的操作不连接至冷却液管线，并且通过电池模块的冷却液可以通过第二水泵的运行被供应至激冷器；在加热装置中，加热管线可以通过第二阀的操作不连接至冷却液管线，并且冷却液可以通过第三水泵的运行沿着加热管线循环；在空调装置中，连接冷凝器和蒸发器的制冷剂管线可以通过第一膨胀阀的操作而关断；制冷剂连接管线可以通过第二膨胀阀的操作接通；第二膨胀阀可以使供应至制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并且可以将膨胀的制冷剂供应至激冷器；第三膨胀阀可以使从冷凝器供应的制冷剂膨胀，以将膨胀的制冷剂供应至热交换器。

当执行车辆的低温除湿模式时，分支管线和激冷器连接管线可以通过第一阀的操作而接通，并且供应管线可以接通；在冷却装置中，基于分支管线，分别连接至散热器和储液罐的一部分冷却液管线可以关断，并且经过电气组件的冷却液可以通过第一水泵的运行沿着接通的分支管线和冷却液管线的接通部分循环，而不经过散热器；通过分支管线引入到第一阀的冷却液可以沿着连接激冷器和第一阀的一部分电池冷却液管线被引入到激冷器；通过激冷器的冷却液可以沿着接通的激冷器连接管线被引入到第一阀，然后可以通过第一阀循环通过连接至电气组件的冷却液管线；冷却液管线和加热管线可以通过第二阀的操作分别形成独立的闭合回路；在加热装置中，冷却液可以通过第三水泵的运行沿着加热管线循环；在空调装置中，制冷剂可以分别沿着通过第一膨胀阀和第二膨胀阀的操作而接通的制冷剂管线和制冷剂连接管线循环；第一膨胀阀和第二膨胀阀可以使制冷剂膨胀，使得膨胀的制冷剂分别供应至蒸发器和激冷器；第三膨胀阀可以使从冷凝器供应的制冷剂膨胀，以将膨胀的制冷剂供应至热交换器。

当通过使用冷却液冷却电气组件和电池模块时，分支管线可以通过第一阀的操作关断；激冷器连接管线可以通过第一阀的操作接通，并且供应管线可以接通；连接激冷器和第一阀的一部分电池冷却液管线可以通过第一阀的操作而关断；连接储液罐和第一阀的冷却液管线可以通过第一阀的操作连接至电池冷却液管线；在散热器中冷却的冷却液可以经由第一和第二水泵的运行从第一阀沿着电池冷却液管线通过电池模块；通过电池模块的冷却液可以沿着接通的激冷器连接管线从激冷器引入到第一阀，然后在沿着连接至第一水泵的冷却液管线流动时被供应至电气组件。

当在车辆的加热模式下利用电气组件的废热而无需操作空调装置时，分支管线和激冷器连接管线可以通过第一阀的操作而接通；在冷却装置中，基于分支管线，连接至散热器、储液罐和第一阀的冷却液管线可以关断；供应管线可以接通；除了连接至激冷器的电池冷却液管线之外的电池冷却液管线可以通过第一阀的操作而关断；在加热装置中，加热管线可以通过第二阀的操作连接至冷却液管线；在经过电气组件时温度升高的冷却液可以通过第一水泵的运行被供应到连接至接通的冷却液管线的加热管线，而不经过散热器；引入到加热管线的冷却液可以通过第三水泵的运行被供应至加热器；从加热器排出的冷却液可以沿着接通的冷却液管线和接通的分支管线被引入到第一阀；引入到第一阀的冷却液可以在沿着电池冷却液管线的接通部分通过激冷器之后沿着接通的激冷器连接管线被再次引入到第一阀；再次引入到第一阀的冷却液可以沿着接通的冷却液管线被供应至电气组件。

当在车辆的加热模式下利用电气组件的废热而无需操作空调装置并且需要冷却电气组件时，分支管线和激冷器连接管线可以通过第一阀的操作而关断；在冷却装置中，冷却液管线可以接通；供应管线可以接通；电池冷却装置可以停用；在加热装置中，加热管线可以通过第二阀的操作连接至冷却液管线；在经过电气组件时温度升高的冷却液可以通过第一水泵的运行被供应到连接至冷却液管线的加热管线；引入到加热管线的冷却液可以通过第三水泵的运行被供应至加热器；从加热器排出的冷却液可以在通过第一水泵的运行沿着冷却液管线经过散热器时被冷却，然后可以在经过电气组件时从电气组件回收废热，并且同时冷却电气组件。

第一阀可以是六通阀，第二阀可以是四通阀。

电气组件可以包括：电力控制单元(electric power control unit，EPCU)、或电机、或逆变器、或自动驾驶控制器、或车载充电器(on board charger，OBC)。

当通过第一水泵的运行使冷却液循环至冷却液管线时，供应管线可以连接至冷却液管线。

电池冷却装置可以进一步包括第一冷却液加热器，该第一冷却液加热器设置在电池模块和激冷器之间的电池冷却液管线上。

当加热电池模块时，第一冷却液加热器可以工作，以加热沿着电池冷却液管线供应至电池模块的冷却液。

如上所述，按照根据本发明的各个示例性实施方案的车辆的热泵系统，通过使用在冷却液与制冷剂之间进行热交换的一个激冷器，根据车辆的模式可以调节电池模块的温度，并且通过使用冷却液可以加热车辆的内部，从而简化整个系统。

根据本发明的各个示例性实施方案，还可以通过回收电气组件的废热和电池模块的废热并将其用于内部加热来提高加热效率。

此外，根据本发明的各个示例性实施方案，通过有效地控制电池模块的温度可以优化电池模块的性能，并且通过对电池模块的有效管理可以增加车辆的总行驶距离。

此外，根据本发明的各个示例性实施方案可以使用应用于加热装置的冷却液加热器来加热电池模块或者帮助车辆的内部加热，从而降低成本和重量。

此外，根据本发明的各个示例性实施方案，在车辆的加热模式下，选择性地使用外部空气的热量，以及电气组件和电池模块的废热，从而加强加热效率。

此外，根据本发明的各个示例性实施方案可以通过使用冷凝器和热交换器提高制冷剂的冷凝或蒸发性能来提高冷却性能并且降低压缩机的功耗。

本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

图1显示了根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统的框图。

图2是图1的A部分的放大图。

图3显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中通过使用散热器来冷却电气组件和电池模块的操作状态图。

图4显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中，在车辆的制冷模式下通过使用制冷剂来冷却电池模块的操作状态图。

图5显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中根据加热模式来回收外部热量和电气组件的废热的操作状态图。

图6显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中根据加热模式来回收外部热量和电池模块的废热的操作状态图。

图7显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中利用电气组件的废热来执行加热模式的操作状态图。

图8显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中利用电气组件的废热来执行加热模式的同时冷却电气组件的操作状态图。

图9显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中根据低温除湿模式的操作状态图。

应当了解，所附附图并非按比例地绘制，而仅是为了说明本发明的基本原理的各种特征的适当简化的画法。本文所包括的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记表示本发明的相同或等同的部分。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并且描述如下。尽管本发明将结合本发明的示例性实施方案进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。另一个方面，本发明旨在不仅覆盖本发明的示例性实施方案，还包括各个替代的实施方案、修改的实施方案、等同的实施方案和其它实施方案，所述实施方案可以包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内。

在下文中，将参考附图来详细描述本发明的各个示例性实施方案。

在本示例性实施方案中描述的示例性实施方案和在附图中所示的配置只是本发明最优选的示例性实施方案，但并不限制本发明的精神和范围。因此，可以理解的是，在提交本申请时可能存在配置为代替它们的各种等同形式和修改形式。

为了阐明本发明，省略与描述无关的部件，并且在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的元件或等同元件。

每一个元件的尺寸和厚度在附图中是任意显示的，但是本发明不限于此，并且在附图中，为了清楚起见而夸大了层、薄膜、板、区域等的厚度。

下文的整个说明书中和权利要求书中，除非明确地被描述为相反，否则词语“包括”或者例如“包括有”或“包括了”的变体将被理解为暗示包括了声明的元件，但是不排除任何其它元件。

此外，文中所使用的术语，“……单元”“……机构”“……部分”“……构件”等指的是执行至少一种或更多种功能或操作的包容性组件的单元。

图1是根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统的框图，图2是图1的A部分的放大图。

根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统可以通过使用制冷剂和冷却液在其中进行热交换的一个激冷器30来调节电池模块24的温度，并且可以回收由电气组件15和电池模块24产生的废热以将其用于内部加热。

这样的热泵系统可以应用于电动车辆。

参考图1，热泵系统可以包括：冷却装置10、电池冷却装置20、激冷器30和加热装置40。

首先，冷却装置10包括：连接至冷却液管线11的散热器12、第一水泵14、第一阀V1、第二阀V2和储液罐16。

散热器12安装在车辆的前部，冷却风扇13安装在散热器12的后部，使得冷却液通过冷却风扇13的操作以及与外部空气的热交换而被冷却。

此外，电气组件15可以包括电力控制单元(electric power control unit，EPCU)、电机、逆变器、自动驾驶控制器或车载充电器(on board charger，OBC)。

如上所述配置的电气组件15可以设置在冷却液管线11上，以水冷方式进行冷却。

相应地，当在车辆的加热模式下回收电气组件15的废热时，可以回收由EPCU、或电机、或逆变器、或自动驾驶控制器、或OBC产生的热量。

此外，储液罐16设置在散热器12与第一水泵14之间的冷却液管线11上。在散热器12中冷却的冷却液可以储存在储液罐16中。

该冷却装置10可以通过第一水泵14的运行使冷却液在冷却液管线11中循环，使得冷却液供应至设置在冷却液管线11上的电气组件15。

同时，储液罐16可以通过供应管线17连接至将第一阀V1和第一水泵14连接的冷却液管线11。

当通过第一水泵14的运行使冷却液循环至冷却液管线11时，供应管线17可以连接至冷却液管线11。

也就是说，当第一水泵14运行时，储液罐16总是可以通过供应管线17使储存的冷却液的一部分流入到冷却液管线11中。

相应地，当第一水泵14运行时，可以防止在第一水泵14中发生空化现象。此外，可以预先防止由于空化现象而引起的第一水泵14的损坏。

此外，冷却装置10可以进一步包括分支管线18。

分支管线18的第一端部连接至散热器12与第二阀V2之间的冷却液管线11。分支管线18的第二端部可以连接至第一阀V1。

当回收电气组件15的废热时，可以通过第一阀V1的操作来选择性地接通或关断分支管线18，使得已经通过电气设备15的冷却液被供应回电气设备15，而不通过散热器12。

在本发明的示例性实施方案中，电池冷却装置20包括通过第一阀V1连接至冷却液管线11的电池冷却液管线21以及连接至电池冷却液管线21的第二水泵22和电池模块24。

电池冷却装置20可以通过第二水泵22的运行使冷却液选择性地循环通过电池模块24。

此处，第一水泵14和第二水泵22可以是电动水泵。

同时，电池冷却装置20可以进一步包括第一冷却液加热器26，该第一冷却液加热器26设置在电池模块24与第一阀V1之间的电池冷却液管线21上。

当需要使电池模块24的温度升高时，打开第一冷却液加热器26，以加热在电池冷却液管线21中循环的冷却液，使得温度升高的冷却液可以供应至电池模块24。

第一冷却液加热器26可以是根据电力供应而工作的电加热器。

也就是说，当供应至电池模块24的冷却液的温度低于目标温度时，第一冷却液加热器26工作，使得在电池冷却液管线21中循环的冷却液可以被加热。

相应地，在通过第一冷却液加热器26时温度升高的冷却液可以被供应至电池模块24，以使电池模块24的温度升高。

也就是说，当升高电池模块24的温度时，第一冷却液加热器26可以选择性地工作。

在本发明的示例性的实施方案中，激冷器30设置在第一阀V1与电池模块24之间的电池冷却液管线21上。

激冷器30通过制冷剂连接管线61连接至空调装置50的制冷剂管线51。也就是说，激冷器30可以是冷却液流入其中的水冷式热交换器。

此处，激冷器30可以通过激冷器连接管线31连接至第一阀V1。

也就是说，通过第一阀V1的操作，激冷器连接管线31可以与电池冷却液管线21不同地将激冷器30与第一阀V1连接。

相应地，激冷器30可以通过在选择性地供应至电池冷却液管线21和激冷器连接管线31的冷却液与从空调装置50选择性地供应的制冷剂之间进行热交换来调节冷却液的温度。

此处，激冷器连接管线31的第一端部连接至第一阀V1。激冷器连接管线31的第二端部可以连接至激冷器30。

激冷器连接管线31可以根据第一阀V1的操作将激冷器30连接至第一阀V1。

加热装置40可以包括：通过第二阀V2可选择地连接至冷却液管线11的加热管线41以通过使用冷却液加热车辆内部，以及设置在加热管线41上的第三水泵42和加热器52a。

当加热车辆的内部时，加热装置40可以通过第二阀V2的操作将连接至电气组件15的冷却液管线11与加热管线41连接，使得已经通过电气组件15的高温冷却液供应至加热管线41。

相应地，高温冷却液可以沿着加热管线41供应至加热器52a。

也就是说，如上所述构造的加热装置40在车辆的加热模式下将从冷却装置10引入的高温冷却液供应至加热管线41，或者通过第三水泵42的运行将循环通过加热管线41时温度升高的冷却液供应至加热器52a，从而加热车辆内部。

此处，第三水泵42可以是电动水泵。

同时，加热器52a可以设置在包括于空调装置50中的加热、通风和空调(HVAC)模块52内部。

此处，选择性地加热在加热管线41中循环的冷却液的第二冷却液加热器43可以设置在第三水泵42与加热器52a之间的加热管线41上。

当在车辆的加热模式下供应至加热器52a的冷却液的温度低于目标温度时，第二冷却液加热器43开启工作，以加热在加热管线41中循环的冷却液，使得温度升高的冷却液流入到加热器52a。

第二冷却液加热器43可以是根据电力供应而工作的电加热器。

另一方面，在本发明的示例性实施方案中，描述为第二冷却液加热器43设置在加热管线41上，然而不限于此，可以采用使流入到车辆内部的外部空气的温度升高的空气加热器45来代替第二冷却液加热器43。

空气加热器45可以在HVAC模块52内部朝向车辆内部地安装在加热器52a的后部，以选择性地加热通过加热器52a的外部空气。

也就是说，加热装置40可以采用第二冷却液加热器43和空气加热器45中的任意一个。

如上所述构造的加热装置40在车辆的加热模式下将从冷却装置10流入的高温冷却液供应至加热管线41，或者通过第三水泵42的运行将循环通过加热管线41时温度升高的冷却液供应至加热器52a，从而加热车辆内部。

在本发明的示例性实施方案中，空调装置50包括：通过制冷剂管线51连接的HVAC模块52、冷凝器53、热交换器54、第一膨胀阀55、蒸发器56、储液器57和压缩机59。

首先，HVAC模块52包括开关门52b和通过制冷剂管线51连接至HVAC模块52的蒸发器56，所述开关门52b用于根据车辆的制冷模式、加热模式以及加热和除湿模式来控制通过蒸发器56的外部空气以选择性地引入到加热器52a。

也就是说，在车辆的加热模式下，开关门52b打开，以使通过蒸发器56的外部空气被引入到加热器52a。相反，在车辆的制冷模式下，开关门52b使加热器52a关闭以使在通过蒸发器56时被冷却的外部空气直接流入车辆。

此处，当加热装置40中没有设置第二冷却液加热器43时，设置在HVAC模块52中的空气加热器45可以设置在蒸发器56的相对侧，加热器52a介于空气加热器45与蒸发器56之间。

当供应至加热器52a的冷却液的温度低于用于内部加热的目标温度时，空气加热器45可以工作，以使流入到加热器52a的外部空气的温度升高。

另一方面，当加热管线41中没有设置第二冷却液加热器43时，HVAC模块52的内部可以设置空气加热器45。

也就是说，在根据本发明各个示例性实施方案的热泵系统中，可以只采用第二冷却液加热器43和空气加热器45中的一个。

在本发明的示例性实施方案中，冷凝器53连接至制冷剂管线51，以使制冷剂通过冷凝器53。冷凝器53设置在第二阀V2与加热器52a之间的加热管线41上，使得循环通过加热装置40的冷却液通过冷凝器53。

该冷凝器53可以通过与循环通过加热管线41的冷却液进行热交换来冷凝制冷剂。也就是说，冷凝器53可以是冷却液流入其中的水冷式热交换器。

如上所述配置的冷凝器53可以在由压缩机59供应的制冷剂与由加热装置40供应的冷却液之间进行热交换来冷凝制冷剂。

在本发明的示例性实施方案中，热交换器54可以设置在冷凝器53与蒸发器56之间的制冷剂管线51上。

第一膨胀阀55设置在热交换器54与蒸发器56之间的制冷剂管线51上。第一膨胀阀55接收通过热交换器54的制冷剂以使其膨胀。

储液器57设置在蒸发器56与压缩机59之间的制冷剂管线51上，并且连接至制冷剂连接管线61。

该储液器57通过只给压缩机59供应气态制冷剂来提高压缩机59的效率和耐久性。

在本发明的示例性实施方案中，制冷剂连接管线61的第一端部连接至热交换器54与第一膨胀阀55之间的制冷剂管线51。制冷剂连接管线61的第二端部可以连接至储液器57。

此处，储液器57可以将通过制冷剂连接管线61供应的气态制冷剂供应至压缩机59。

另一方面，制冷剂连接管线61设置有第二膨胀阀63，在冷凝器53与热交换器54之间的制冷剂管线51上可以设置第三膨胀阀65。

当使用制冷剂冷却电池模块24时，第二膨胀阀63可以使通过制冷剂连接管线61流入的制冷剂膨胀，以流入到激冷器30。

此处，当在车辆的加热模式以及加热和除湿模式下回收电气组件15或电池模块24的废热时，操作第二膨胀阀63。

第二膨胀阀63可以使通过制冷剂连接管线61引入的制冷剂选择性地膨胀，以流入激冷器30。

也就是说，第二膨胀阀63可以在通过使制冷剂膨胀而使制冷剂的温度下降的状态下将从热交换器54排出的制冷剂引入到激冷器30，以进一步使通过激冷器30的内部的冷却液的温度下降。

结果，在通过激冷器30时温度下降的冷却液被引入到电池模块24，从而更有效地冷却电池模块24。

在车辆的加热模式以及低温除湿模式下，第三膨胀阀65可以使流入到热交换器54的制冷剂选择性地膨胀。

此处，热交换器54可以根据第三膨胀阀65的选择性操作，通过与外部空气的热交换来进一步冷凝或蒸发由冷凝器53冷凝的制冷剂。

换句话说，热交换器54安装在散热器12的前部，以使流入到热交换器54的制冷剂与外部空气彼此进行热交换。热交换器54可以是用于通过使用外部空气来冷凝制冷剂的风冷式热交换器。

同时，当热交换器54冷凝制冷剂时，热交换器54可以进一步冷凝在冷凝器53中冷凝的制冷剂，以增加制冷剂的二次冷却，从而提高性能系数(coefficient ofperformance，COP)，所述性能系数(COP)是制冷量相对于压缩机所需功率的系数。

压缩机59通过制冷剂管线51连接在蒸发器56与冷凝器53之间。该压缩机59可以压缩气态的制冷剂并将压缩后的制冷剂供应至冷凝器53。

第一膨胀阀55、第二膨胀阀63和第三膨胀阀65可以是电子膨胀阀，第一膨胀阀55、第二膨胀阀63和第三膨胀阀65在控制通过制冷剂管线51或制冷剂连接管线61的制冷剂的流量的同时选择性地使制冷剂膨胀。

此外，第一阀V1可以是六通阀，第二阀V2可以是四通阀。

此处，将参考图2更详细地描述第一阀V1的结构。

在本发明的示例性实施方案中，第一阀V1可以包括第一端口P1、第二端口P2、第三端口P3、第四端口P4、第五端口P5和第六端口P6。

首先，第一端口P1连接至与储液罐16连接的冷却液管线11。

第二端口P2连接至与第一水泵14连接的冷却液管线11。

此处，供应管线17可以连接至连接第二端口P2和第一水泵14的冷却液管线11。

第三端口P3连接至激冷器连接管线31，第四端口P4连接至分支管线18。

第五端口P5连接至在激冷器30与第一阀V1之间的连接至激冷器30的电池冷却液管线21。第六端口P6连接至与第二水泵22连接的电池冷却液管线21。

此处，第一阀V1可以进行操作，以通过第一端口P1、第二端口P2、第三端口P3、第四端口P4、第五端口P5和第六端口P6中与引入冷却液的端口相邻的端口排出冷却液。

例如，根据第一阀V1的操作，引入到第一端口P1的冷却液可以通过与第一端口P1相邻安装的第二端口P2或第六端口P6排出。

也就是说，第一阀V1配置为简化结构，并且为了方便阀的控制，当彼此相邻的两个端口关闭时，其余的四个端口打开，使得彼此相邻的两个端口彼此连接，从而控制冷却液的流量。

在下文中，将参考图3至图9详细描述如上所述配置的根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统的操作和功能。

首先，将参考图3描述在根据本发明示例性实施方案的车辆的热泵系统中利用散热器12来冷却电气组件15和电池模块24的情况的操作。

图3显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中通过使用散热器来冷却电气组件和电池模块的操作状态图。

参考图3，分支管线18通过第一阀V1的操作关断。激冷器连接管线31通过第一阀V1的操作接通。

供应管线17接通。也就是说，储存在储液罐16中的冷却液的一部分可以通过接通的供应管线17沿着冷却液管线11循环。

此处，连接激冷器30和第一阀V1的电池冷却液管线21的一部分通过第一阀V1的操作而关断。

此外，电池冷却液管线21通过第一阀V1的操作而连接至冷却液管线11。

连接储液罐16和第一阀V1的冷却液管线11通过第一阀V1的操作连接至电池冷却液管线21。

在该状态下，在冷却装置10中，第一水泵14运行以冷却电气组件15。

在电池冷却装置20中，第二水泵22运行以冷却电池模块24。

相应地，在散热器12中冷却并储存在储液罐16中的冷却液在通过第一阀V1和第二水泵22的操作而循环通过电池冷却液管线21时被供应至电池模块24。

也就是说，通过第一端口P1从储液罐16引入到第一阀V1的冷却液通过第六端口P6引入到电池冷却液管线21。

引入到电池冷却液管线21中的冷却液通过电池模块24并被引入到激冷器30。

相应地，通过电池模块24的冷却液沿着接通的激冷器连接管线31从激冷器30引入到第一阀V1。此后，通过第一水泵14的运行，冷却液可以在沿着连接至第一水泵14的冷却液管线11流动时被供应至电气组件15。

也就是说，从激冷器30排出的冷却液沿着接通的激冷器连接管线31被引入到第一阀V1的第三端口P3，并且通过第二端口P2排出到连接至第一水泵14的冷却液管线11。

此处，储存在储液罐16中的冷却液的一部分可以通过接通的供应管线17沿着冷却液管线11循环。

也就是说，在散热器12中冷却并储存在储液罐16中的冷却液通过第一水泵14和第二水泵22的运行分别循环通过冷却液管线11和电池冷却液管线21，从而有效地冷却电气组件15和电池模块24。

由于车辆的制冷模式未启动，空调装置50不工作。

另一方面，尽管在本发明的示例性实施方案中已经描述了电气组件15和电池模块24均被冷却，但是本发明不限于此，当单独冷却电气组件15和电池模块24中的一个时，可以选择性地操作第一水泵14、第二水泵22和第一阀V1。

将参考图4描述在车辆的制冷模式下冷却电池模块24的情况的操作。

图4显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中，在车辆的制冷模式下通过使用制冷剂来冷却电池模块的操作状态图。

参考图4，在冷却装置10中，冷却液通过第一水泵14的运行在冷却液管线11中循环。同时，供应管线17接通。

也就是说，储存在储液罐16中的冷却液的一部分可以通过接通的供应管线17沿着冷却液管线11循环。

此处，分支管线18和激冷器连接管线31通过第一阀V1的操作而关断。

相应地，通过第一端口P1从储液罐16引入到第一阀V1的冷却液可以通过第二端口P2引入到冷却液管线11。

在电池冷却装置20中，第二水泵22运行以冷却电池模块24。

相应地，在电池冷却装置20中，冷却液可以通过第二水泵22的运行在电池冷却液管线21中循环。

此处，冷却装置10和电池冷却装置20可以通过第一阀V1的操作形成每路冷却液分别循环的独立的闭合回路。

也就是说，电池冷却装置20通过第一阀V1的操作不连接至冷却液管线11。

在该状态下，电池冷却装置20可以形成闭合回路，通过所述闭合回路，冷却液通过第二水泵22的运行独立地在电池冷却液管线21中循环。

也就是说，冷却液管线11和电池冷却液管线21通过第一阀V1的操作分别形成独立的闭合回路。

相应地，在电池冷却装置20中，通过激冷器30的冷却液可以通过第二水泵22的运行沿着电池冷却液管线21被供应至电池模块24。

引入到电池冷却液管线21中的冷却液通过电池模块24并被引入到激冷器30。

相应地，通过电池模块24的冷却液沿着接通的电池冷却液管线21从激冷器30引入到第一阀V1。此后，通过第二水泵22的运行，冷却液可以在沿着电池冷却液管线21流动时被供应至电池模块24。

也就是说，从激冷器30排出的冷却液沿着电池冷却液管线21引入到第一阀V1的第五端口P5，并且通过第六端口P6排出到连接至第二水泵22的电池冷却液管线21。

同时，在加热装置40中，加热管线41通过第二阀V2的操作连接至冷却液管线11。

在该状态下，从冷却装置10供应的冷却液通过第三水泵42的运行而在加热管线41中循环。

相应地，在散热器12中冷却的冷却液可以在经过电气组件15之后通过第一水泵14和第三水泵42的运行被供应至冷凝器53。

在空调装置50中，每个构成元件工作，以冷却车辆的内部。相应地，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

此处，连接热交换器54和蒸发器56的制冷剂管线51通过第一膨胀阀55的操作而接通。制冷剂连接管线61通过第二膨胀阀63的操作接通。

相应地，已经通过热交换器54的制冷剂可以沿着制冷剂管线51和制冷剂连接管线61循环。

此处，第一膨胀阀55和第二膨胀阀63可以使制冷剂膨胀，以使膨胀的制冷剂分别供应至蒸发器56和激冷器30。第三膨胀阀65可以使由冷凝器53供应的制冷剂流入到热交换器54而不膨胀。

同时，加热装置40通过第三水泵42的运行将从冷却装置10供应的冷却液供应至冷凝器53。

冷凝器53通过使用沿着加热管线41流动的冷却液来冷凝制冷剂。此外，通过与外部空气进行热交换，热交换器54可以进一步冷凝通过第三膨胀阀65的操作从冷凝器53引入的制冷剂。

经过激冷器30的冷却液通过第二水泵22的运行在电池冷却液管线21中循环，以冷却电池模块24。

经过激冷器30的冷却液通过与供应至激冷器30的膨胀的制冷剂进行热交换而被冷却。在激冷器30中冷却的冷却液被供应至电池模块24。相应地，电池模块24通过冷却的冷却液来冷却。

也就是说，第二膨胀阀63使通过热交换器54的一些制冷剂膨胀，以将膨胀的制冷剂供应至激冷器30，并且接通制冷剂连接管线61。

相应地，从热交换器54排出的制冷剂通过第二膨胀阀63的操作膨胀以进入低温低压的状态，并且流入到连接至制冷剂连接管线61的激冷器30。

此后，流入到激冷器30的制冷剂与冷却液进行热交换，然后在经由制冷剂连接管线61通过储液器57之后引入到压缩机59。

换句话说，通过冷却电池模块24而温度升高的冷却液在激冷器30内部通过与低温低压的制冷剂进行热交换而被冷却。冷却的冷却液通过电池冷却液管线21被再次供应至电池模块24。

也就是说，在重复上述操作的同时，冷却液可以有效地冷却电池模块24。

另一方面，从热交换器54排出的其余制冷剂流经制冷剂管线51，并且依次通过第一膨胀阀55、蒸发器56、压缩机59和冷凝器53，以冷却车辆的内部。

此处，流入到HVAC模块52的外部空气在通过蒸发器56时利用流入到蒸发器56的低温制冷剂被冷却。

在该情况下，冷却的外部空气通过的加热器52a的一部分被开关门52b关闭，使得外部空气不通过加热器52a。相应地，冷却的外部空气直接流入车辆的内部，从而冷却车辆内部。

另一方面，可以使在依次通过冷凝器53和热交换器54时冷凝量增加的制冷剂膨胀并供应至蒸发器56，以使制冷剂以更低的温度蒸发。

结果，在本发明的示例性实施方案中，冷凝器53冷凝制冷剂，并且热交换器54进一步冷凝制冷剂，这有利于形成制冷剂的二次冷却。

进一步地，由于二次冷却的制冷剂可以在蒸发器56中以更低的温度蒸发，通过蒸发器56的外部空气的温度可以进一步降低，从而提高冷却性能和效率。

在车辆的制冷模式下，制冷剂可以在重复上述过程的同时冷却车辆的内部，同时，制冷剂可以在经过激冷器30时通过热交换对冷却液进行冷却。

在激冷器30中冷却的低温冷却液被引入至电池模块24。相应地，电池模块24可以通过由此供应的低温冷却液被有效地冷却。

在本发明的示例性实施方案中，参考图5描述在车辆的加热模式下回收外部热源和电气组件15的废热的情况的操作。

图5显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中根据加热模式回收外部热量和电气组件的废热的操作状态图。

参考图5，在车辆的初始启动怠速状态IDLE下或者在电气组件15的废热不足的初始行驶状态期间，热泵系统可以从外部空气吸收外部热量以及电气组件15的废热。

首先，在冷却装置10中，第一水泵14运行以使冷却液循环。供应管线17接通。

从而，储存在储液罐16中的冷却液的一部分可以通过接通的供应管线17沿着冷却液管线11循环。

此处，分支管线18和激冷器连接管线31通过第一阀V1的操作而接通。

相应地，基于分支管线18，连接至散热器12的冷却液管线11的一部分以及连接散热器12和储液罐16的冷却液管线11的一部分通过第一阀V1的操作而关断。

在该状态下，通过电气组件15的冷却液可以通过第一水泵14的运行沿着接通的分支管线18和冷却液管线11的接通部分循环，而不通过散热器12。

此处，通过分支管线18引入到第一阀V1的冷却液可以沿着连接激冷器30和第一阀V1的电池冷却液管线21的一部分被引入到激冷器30。

通过激冷器30的冷却液沿着接通的激冷器连接管线31被引入到第一阀V1。此后，冷却液通过第一阀V1循环通过连接至电气组件15的冷却液管线11。

同时，在电池冷却装置20中，第二水泵22停用。

从而，通过电气组件15的冷却液沿着冷却液管线11、分支管线18、电池冷却液管线21的接通部分以及激冷器连接管线31连续不断地循环，而不通过散热器12，并且吸收来自电气组件15的废热，使得温度升高。

温度升高的冷却液可以被供应至设置在电池冷却液管线21上的激冷器30。也就是说，通过电气组件15产生的废热使供应至激冷器30的冷却液的温度升高。

通过第四端口P4从分支管线18引入到第一阀V1的冷却液通过第五端口P5被引入到连接至激冷器30的电池冷却液管线21。

此后，通过激冷器30的冷却液沿着接通的激冷器连接管线31被引入到第一阀V1的第三端口P3。引入到第三端口P3的冷却液通过连接至第三端口P3的第二端口P2排出到连接至第一水泵14的冷却液管线11。

在重复进行这样的操作的同时，冷却液从电气组件15吸收废热，并且可以升高温度。

同时，在加热装置40中，冷却液通过第三水泵42的运行沿着加热管线41循环。

冷却液管线11和加热管线41可以通过第二阀V2的操作分别形成独立的闭合回路。

从而，循环通过加热管线41的冷却液可以通过第三水泵42的运行在经过加热器52a之后被供应至冷凝器53。

此处，当沿着加热管线41循环的冷却液的温度低于目标温度时，第二冷却液加热器43工作，使得在加热管线41中循环的冷却液可以被加热。

另一方面，在采用空气加热器45代替第二冷却液加热器43时，当通过加热器52a的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器45工作，使得引入到车辆内部的外部空气可以被加热。

在空调装置50中，除蒸发器56以外的构成元件工作，以加热车辆内部。从而，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

此处，连接热交换器54和蒸发器56的制冷剂管线51通过第一膨胀阀55的操作而关断。

制冷剂连接管线61通过第二膨胀阀63的操作接通。

此处，第二膨胀阀63可以通过使由热交换器54供应至制冷剂连接管线61的制冷剂膨胀来将制冷剂供应至激冷器30。

第三膨胀阀65还可以通过使从冷凝器53供应的制冷剂膨胀来将制冷剂供应至热交换器54。

从而，在通过与外部空气进行热交换而蒸发膨胀的制冷剂时，热交换器54回收外部热量。

在冷却液通过第一水泵14的运行而经过激冷器30时，通过使供应至激冷器30的制冷剂的温度升高来回收吸收了电气组件15的废热而温度升高的冷却液。

也就是说，激冷器30通过制冷剂连接管线61接收由热交换器54供应并且通过第二膨胀阀63的操作而膨胀的制冷剂，并且通过与在经过电气组件15时温度升高的冷却液进行热交换来蒸发供应的制冷剂，从而回收电气组件15的废热。

此后，通过激冷器30的制冷剂沿着制冷剂连接管线61被供应至储液器57。

供应至储液器57的制冷剂被分为气态和液态。分为气态和液态的制冷剂中的气态制冷剂被供应至压缩机59。

通过压缩机59压缩为高温高压的制冷剂流入到冷凝器53。

此处，供应至冷凝器53的制冷剂可以经由与循环通过加热管线41的冷却液进行热交换来使冷却液的温度升高。温度升高的冷却液被供应至加热器52a。

同时，开关门52b打开，使得引入到HVAC模块52并经过蒸发器56的外部空气通过加热器52a。

结果，从外部流入的外部空气在通过未供应制冷剂的蒸发器56时以未冷却的温度状态流入到内部。引入的外部空气在通过加热器52a时转变为高温状态，以被引入到车辆内部，从而实现车辆内部的加热。

也就是说，根据本发明示例性实施方案的热泵系统当在车辆的初始启动怠速状态(IDLE)下或者在初始行驶状态期间需要加热时，通过热交换器54吸收外部热量，并且通过使用电气组件15的废热来使冷却液的温度升高，从而降低压缩机59的功耗并提高加热效率。

在本发明的示例性实施方案中，参考图6描述在车辆的加热模式下回收外部热源和电池模块24的废热的情况的操作。

图6显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中根据加热模式回收外部热量和电池模块的废热的操作状态图。

参考图6，在车辆的初始启动怠速状态IDLE下或者在电气组件15的废热不足的初始行驶状态期间，热泵系统可以从外部空气吸收外部热量以及电池模块24的废热。

首先，冷却装置10停用。

此外，分支管线18和激冷器连接管线31通过第一阀V1的操作而关断，并且供应管线17关断。

在电池冷却装置20中，电池冷却液管线21通过第一阀V1的操作不连接至冷却液管线11。

在该状态下，第二水泵22运行，以使冷却液通过电池冷却液管线21循环。相应地，通过电池模块24的冷却液被供应至激冷器30。

此处，通过激冷器30的冷却液沿着电池冷却液管线21被引入到第一阀V1的第五端口P5。此后，冷却液通过连接至第五端口P5的第六端口P6被引入到连接至第二水泵22的电池冷却液管线21。

也就是说，通过电池模块24的冷却液可以通过第二水泵22的运行在电池冷却液管线21中循环。

相应地，沿着电池冷却液管线21循环的冷却液吸收来自电池模块24的废热，并且可以升高温度。

温度升高的冷却液可以被供应至设置在电池冷却液管线21上的激冷器30。也就是说，由电池模块24产生的废热使供应至激冷器30的冷却液的温度升高。

同时，在加热装置40中，冷却液通过第三水泵42的运行沿着加热管线41循环。

此处，加热管线41通过第二阀V2的操作不连接至冷却液管线11。

从而，循环通过加热管线41的冷却液可以通过第三水泵42的运行在经过加热器52a之后被供应至冷凝器53。

此处，当沿着加热管线41循环的冷却液的温度低于目标温度时，第二冷却液加热器43工作，使得在加热管线41中循环的冷却液可以被加热。

另一方面，在采用空气加热器45代替第二冷却液加热器43时，当通过加热器52a的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器45工作，使得引入到车辆内部的外部空气可以被加热。

在空调装置50中，除蒸发器56以外的构成元件工作，以加热车辆内部。从而，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

此处，连接冷凝器53和蒸发器56的制冷剂管线51通过第一膨胀阀55的操作而关断。

制冷剂连接管线61通过第二膨胀阀63的操作接通。

此处，第二膨胀阀63可以通过使由热交换器54供应至制冷剂连接管线61的制冷剂膨胀来将制冷剂供应至激冷器30。

第三膨胀阀65还可以通过使从冷凝器53供应的制冷剂膨胀来将制冷剂供应至热交换器54。

从而，在通过与外部空气进行热交换而蒸发膨胀的制冷剂时，热交换器54回收外部热量。

在冷却液通过第二水泵22的运行而经过激冷器30时，通过使供应至激冷器30的制冷剂的温度升高来回收吸收了电池模块24的废热而温度升高的冷却液。

也就是说，激冷器30通过制冷剂连接管线61接收由热交换器54供应并且通过第二膨胀阀63的操作而膨胀的制冷剂，并且通过与在经过电池模块24时温度升高的冷却液进行热交换来蒸发供应的制冷剂，从而回收电池模块24的废热。

此后，通过激冷器30的制冷剂沿着制冷剂连接管线61被供应至储液器57。

供应至储液器57的制冷剂被分为气态和液态。分为气态和液态的制冷剂中的气态制冷剂被供应至压缩机59。

通过压缩机59压缩为高温高压的制冷剂流入到冷凝器53。

此处，供应至冷凝器53的制冷剂可以经由与循环通过加热管线41的冷却液进行热交换来使冷却液的温度升高。温度升高的冷却液被供应至加热器52a。

同时，开关门52b打开，使得流入到HVAC模块52并经过蒸发器56的外部空气通过加热器52a。

结果，从外部流入的外部空气在通过未供应制冷剂的蒸发器56时以未冷却的温度状态流入到内部。引入的外部空气在通过加热器52a时转变为高温状态，以被引入到车辆内部，从而实现车辆内部的加热。

也就是说，根据本发明示例性实施方案的热泵系统当在车辆的初始启动怠速状态(IDLE)下或者在初始行驶状态期间需要加热时，通过热交换器54吸收外部热量，并且通过使用电池模块24的废热来使冷却液的温度升高，从而降低压缩机59的功耗并提高加热效率。

在本发明的示例性实施方案中，将参考图7描述在车辆的加热模式下利用电气组件15的废热而无需操作空调装置50的情况的操作。

图7显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中利用电气组件的废热来执行加热模式的操作状态图。

参考图7，热泵系统可以通过使用电气组件15的废热来进行车辆内部的加热而无需操作空调装置50。

首先，在冷却装置10中，第一水泵14运行以使冷却液循环。在该情况下，空调装置50停用。

此处，分支管线18和激冷器连接管线31通过第一阀V1的操作而接通。供应管线17接通。

从而，储存在储液罐16中的冷却液的一部分可以通过接通的供应管线17沿着冷却液管线11循环。

相应地，基于分支管线18，连接至散热器12的冷却液管线11的一部分以及连接散热器12和储液罐16的冷却液管线11的一部分通过第一阀V1的操作而关断。

也就是说，基于分支管线18，连接至散热器12、储液罐16和第一阀V1的冷却液管线11的一部分可以关断。

此外，除了连接至激冷器30的电池冷却液管线21之外的电池冷却液管线21通过第一阀V1的操作而关断。

在该状态下，通过电气组件15的冷却液可以通过第一水泵14的运行沿着接通的分支管线18和冷却液管线11的接通部分循环，而不通过散热器12。

此处，通过分支管线18引入到第一阀V1的冷却液可以沿着连接激冷器30和第一阀V1的电池冷却液管线21的一部分被引入到激冷器30。

通过激冷器30的冷却液沿着接通的激冷器连接管线31引入到第一阀V1。此后，冷却液通过第一阀V1循环通过连接至电气组件15的冷却液管线11。

同时，在电池冷却装置20中，第二水泵22停用。

也就是说，连接第二水泵22和电池模块24的电池冷却液管线21关断，并且电池冷却装置20的操作停止。

从而，通过电气组件15的冷却液沿着冷却液管线11、分支管线18、电池冷却液管线21的接通部分以及激冷器连接管线31连续不断地循环，而不通过散热器12，并且吸收来自电气组件15的废热，使得温度升高。

也就是说，通过第四端口P4从分支管线18引入到第一阀V1的冷却液通过第五端口P5被引入到连接至激冷器的电池冷却液管线21。

此后，通过激冷器30的冷却液沿着接通的激冷器连接管线31被引入到第一阀V1的第三端口P3。引入到第三端口P3的冷却液通过连接至第三端口P3的第二端口P2排出到连接至第一水泵14的冷却液管线11。

在重复进行这样的操作的同时，冷却液从电气组件15吸收废热，并且可以升高温度。

在加热装置40中，加热管线41通过第二阀V2的操作连接至冷却液管线11。

在该状态下，在经过电气组件15时温度升高的冷却液通过第一水泵14的运行被供应到连接至接通的冷却液管线11的加热管线41，而不经过散热器12。

引入到加热管线41的冷却液可以通过第三水泵42的运行被供应至加热器52a。

由加热器52a排出的冷却液通过第二阀V2，并且沿着冷却液管线11的接通部分和接通的分支管线18被引入到第一阀V1。

引入到第一阀V1的冷却液在沿着电池冷却液管线21的接通部分通过激冷器30之后，沿着接通的激冷器连接管线31被再次引入到第一阀V1。

再次引入到第一阀V1的冷却液沿着接通的冷却液管线11被供应至电气组件15。

也就是说，已经通过电气组件15的冷却液沿着接通的冷却液管线11、分支管线18、电池冷却液管线21的接通部分和激冷器连接管线31继续循环，而不通过散热器12，并且吸收电气组件15的废热，使得冷却液的温度升高。

温度已经升高的冷却液被引入到连接至冷却液管线11的加热管线41，而不通过散热器12。

引入到加热管线41的冷却液可以经由第三水泵42的运行而通过加热器52a。

此处，当沿着加热管线41循环的冷却液的温度低于目标温度时，第二冷却液加热器43工作，使得在加热管线41中循环的冷却液可以被加热。

另一方面，当采用空气加热器45代替第二冷却液加热器43时，空气加热器45可以根据通过加热器52a的外部空气的温度而选择性地工作。

也就是说，当通过加热器52a的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器45可以工作，从而加热流入到车辆内部的外部空气。

当在通过加热器52a时已经与高温冷却液完成热交换的外部空气的温度低于预定温度或目标加热温度时，空气加热器45工作。

当空气加热器45工作时，外部空气可以在通过空气加热器45时被加热，从而以温度升高的状态被引入到车辆内部。

同时，供应至加热器52a的高温冷却液与外部空气进行热交换，然后通过第二阀V2引入到连接至加热管线41的冷却液管线11的一部分。

此后，冷却液沿着接通的分支管线18被引入到第一阀V1，而不通过散热器12。

引入到第一阀V1的冷却液依次通过接通的电池冷却液管线21、激冷器30和激冷器连接管线31，并且被再次引入到连接至电气组件15的冷却液管线11。

同时，开关门52b打开，使得流入到HVAC模块52的外部空气通过加热器52a。

结果，从外部流入的外部空气在通过未供应制冷剂的蒸发器56时以未冷却的温度状态流入到内部。引入的外部空气在通过加热器52a时转变为高温状态，以被引入到车辆内部，从而实现车辆内部的加热。

换句话说，根据本发明的各个示例性实施方案，在重复上述过程的同时可以回收电气组件15中产生的废热，并且使用废热来进行内部加热，从而降低功耗并提高整体加热效率。

在本发明的示例性实施方案中，将参考图8描述在车辆的加热模式下利用电气组件15的废热而无需操作空调装置50并且需要电气组件15的冷却的情况的操作。

图8显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中利用电气组件的废热来执行加热模式的同时冷却电气组件的操作状态图。

参考图8，热泵系统可以通过使用电气组件15的废热来进行车辆内部的加热而无需操作空调装置50，并且同时冷却电气组件15。

参考图8，在冷却装置10中，第一水泵14运行以使冷却液循环。

此处，分支管线18和激冷器连接管线31通过第一阀V1的操作而关断。供应管线17接通。

从而，储存在储液罐16中的冷却液的一部分可以通过接通的供应管线17沿着冷却液管线11循环。

连接第二水泵22和电池模块24的电池冷却液管线21关断，并且电池冷却装置20的操作停止。

另一方面，在加热装置40中，加热管线41通过第二阀V2的操作连接至冷却液管线11。

在该状态下，在通过电气组件15时温度升高的冷却液通过第一水泵14的运行被供应到连接至接通的冷却液管线11的加热管线41。

引入到加热管线41的冷却液可以通过第三水泵42的运行被供应至加热器52a。

从加热器52a排出的冷却液通过第二阀V2引入到接通的冷却液管线11。

此后，引入到冷却液管线11的冷却液在通过散热器12时被冷却，并且通过第一水泵14的运行沿着冷却液管线11被再次引入到电气组件15。

也就是说，通过电气组件15的冷却液吸收电气组件15的废热，使得冷却液的温度升高，并且通过连接至冷却液管线11的加热管线41被供应至加热器52a。

通过该操作，通过吸收电气组件15的废热而使温度升高的冷却液循环通过加热装置40。此后，冷却液在通过第一水泵14的运行而经过散热器12时被冷却。

已经完全冷却的冷却液可以在通过电气组件15时回收废热，并且同时可以有效地冷却电气组件15。

同时，在加热装置40中，在通过电气组件15时温度升高的冷却液通过第三水泵42的运行沿着加热管线41循环。

相应地，循环通过加热管线41的冷却液在经过冷凝器53之后通过第三水泵42的运行被供应至加热器52a。

此处，当沿着加热管线41循环的冷却液的温度低于目标温度时，第二冷却液加热器43工作，使得在加热管线41中循环的冷却液可以被加热。

另一方面，当采用空气加热器45代替第二冷却液加热器43时，空气加热器45可以根据通过加热器52a的外部空气的温度来选择性地工作。

也就是说，当通过加热器52a的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器45可以工作，从而加热流入到车辆内部的外部空气。

当在通过加热器52a时已经与高温冷却液完成热交换的外部空气的温度低于预定温度或者目标加热温度时，空气加热器45工作。

当空气加热器45工作时，外部空气可以在通过空气加热器45时被加热，从而以温度升高的状态被引入到车辆内部。

此处，开关门52b打开，使得流入到HVAC模块52的外部空气通过加热器52a。

结果，从外部流入的外部空气在通过未供应制冷剂的蒸发器56时以未冷却的温度状态流入到内部。引入的外部空气在通过加热器52a时转变为高温状态，以被引入到车辆内部，从而实现车辆内部的加热。

另一方面，从加热器52a排出的冷却液在经由第一水泵14的运行沿着冷却液管线11通过散热器12时被冷却。此后，冷却的冷却液可以在通过电气组件15时从电气组件15回收废热，并且同时冷却电气组件15。

结果，在散热器12中冷却的冷却液可以被供应至电气组件15，从而防止电气组件15过热。

换句话说，根据本发明的各个示例性实施方案，在重复上述过程的同时可以回收电气组件15中产生的废热，并且使用废热来进行内部加热，从而降低功耗并提高整体加热效率。

此外，在本发明的各个示例性实施方案中，由于已经通过加热装置40的冷却液在散热器12中被冷却并被供应至电气组件15，冷却液可以在通过电气组件15时回收废热，并且同时有效地冷却电气组件15。

在本发明的示例性实施方案中，将参考图9描述根据本发明示例性实施方案的车辆的低温除湿模式的操作。

图9显示了在根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统中根据低温除湿模式的操作状态图。

此处，低温除湿模式是在车辆的加热模式下，当车辆内部需要除湿时进行操作的模式。

参考图9，当电气组件15的废热充足时，热泵系统可以回收电气组件15的废热并将其用于车辆的内部加热。

首先，在冷却装置10中，第一水泵14运行以使冷却液循环。同时，供应管线17接通。

从而，储存在储液罐16中的冷却液的一部分可以通过接通的供应管线17沿着冷却液管线11循环。

此处，分支管线18和激冷器连接管线31通过第一阀V1的操作而接通。

相应地，基于分支管线18，连接至散热器12的冷却液管线11的一部分以及连接散热器12和储液罐16的冷却液管线11的一部分通过第一阀V1的操作而关断。

在该状态下，通过电气组件15的冷却液可以通过第一水泵14的运行沿着接通的分支管线18和冷却液管线11的接通部分循环，而不通过散热器12。

此处，通过分支管线18引入到第一阀V1的冷却液可以沿着连接激冷器30和第一阀V1的电池冷却液管线21的一部分被引入到激冷器30。

通过激冷器30的冷却液沿着接通的激冷器连接管线31被引入到第一阀V1。此后，冷却液通过第一阀V1循环通过连接至电气组件15的冷却液管线11。

同时，在电池冷却装置20中，第二水泵22停用。

从而，通过电气组件15的冷却液沿着冷却液管线11、分支管线18、电池冷却液管线21的接通部分以及激冷器连接管线31连续不断地循环，而不通过散热器12，并且吸收电气组件15的废热，使得温度升高。

温度升高的冷却液可以被供应至设置在电池冷却液管线21上的激冷器30。也就是说，由电气组件15产生的废热使供应至激冷器30的冷却液的温度升高。

通过第四端口P4从分支管线18引入到第一阀V1的冷却液通过第五端口P5被引入到连接至激冷器30的电池冷却液管线21。

此后，通过激冷器30的冷却液沿着接通的激冷器连接管线31被引入到第一阀V1的第三端口P3。引入到第三端口P3的冷却液通过连接至第三端口P3的第二端口P2排出到连接至第一水泵14的冷却液管线11。

在重复进行这样的操作的同时，冷却液从电气组件15吸收废热，并且可以升高温度。

同时，在加热装置40中，冷却液通过第三水泵42的运行沿着加热管线41循环。

冷却液管线11和加热管线41可以通过第二阀V2的操作分别形成独立的闭合回路。

从而，循环通过加热管线41的冷却液可以在经过加热器52a之后通过第三水泵42的运行被供应至冷凝器53。

结果，冷凝器53利用沿着加热管线41循环的冷却液来冷凝从压缩机59供应的制冷剂。

此时，在加热管线41中循环的冷却液的温度在通过冷凝器53时经由与制冷剂进行热交换而升高。温度升高的冷却液可以沿着加热管线41供应至加热器52a。

此处，当沿着加热管线41循环的冷却液的温度低于目标温度时，第二冷却液加热器43工作，使得在加热管线41中循环的冷却液可以被加热。

另一方面，在采用空气加热器45代替第二冷却液加热器43时，当通过加热器52a的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器45工作，使得引入到车辆内部的外部空气可以被加热。

当在通过加热器52a时已经与高温冷却液完成热交换的外部空气的温度低于预定温度或者目标加热温度时，空气加热器45工作。

当空气加热器45工作时，外部空气可以在通过空气加热器45时被加热，从而以温度升高的状态被引入到车辆内部。

同时，在空调装置50中，每个构成元件工作，以对车辆的内部进行加热和除湿。相应地，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

此处，连接冷凝器53和蒸发器56的制冷剂管线51通过第一膨胀阀55的操作而接通。

制冷剂连接管线61通过第二膨胀阀63的操作接通。

此处，第一膨胀阀55和第二膨胀阀63可以使从热交换器54供应至制冷剂管线51和制冷剂连接管线61的制冷剂膨胀，使得膨胀的制冷剂分别供应至蒸发器56和激冷器30。

第三膨胀阀65还可以通过使从冷凝器53供应的制冷剂膨胀来将制冷剂供应至热交换器54。

从而，在通过与外部空气进行热交换来蒸发膨胀的制冷剂时，热交换器54回收外部热量。

在冷却液通过第一水泵14的运行而通过激冷器30时，通过使供应至激冷器30的制冷剂的温度升高来回收吸收了电气组件15的废热而温度升高的冷却液。

也就是说，激冷器30通过制冷剂连接管线61接收由热交换器54供应并且通过第二膨胀阀63的操作而膨胀的制冷剂，并且通过与在经过电气组件15时温度升高的冷却液进行热交换来蒸发供应的制冷剂，从而回收电气组件15的废热。

此后，通过激冷器30的制冷剂沿着制冷剂连接管线61被供应至储液器57。

供应至储液器57的制冷剂被分为气态和液态。分为气态和液态的制冷剂中的气态制冷剂被供应至压缩机59。

通过压缩机59压缩为高温高压的制冷剂流入到冷凝器53。

此处，供应至冷凝器53的制冷剂可以经由与循环通过加热管线41的冷却液进行热交换来使冷却液的温度升高。温度升高的冷却液被供应至加热器52a。

另一方面，通过第一膨胀阀55的操作而供应至蒸发器56的膨胀的制冷剂在与通过蒸发器56的外部空气进行热交换之后，沿着制冷剂管线51经由储液器57被供应至压缩机59。

也就是说，经过蒸发器56的制冷剂可以与通过制冷剂连接管线61引入到储液器57的制冷剂一起被供应至压缩机59。

然后由压缩机59压缩为高温高压的制冷剂被引入到冷凝器53。

此处，开关门52b打开，使得引入到HVAC模块52并经过蒸发器56的外部空气通过加热器52a。

也就是说，引入到HVAC模块52的外部空气在通过蒸发器56时通过引入到蒸发器56的低温状态的制冷剂而被除湿。接下来，外部空气在通过加热器52a时转变为高温状态，并且引入车辆内部，从而对车辆内部进行加热和除湿。

也就是说，根据本发明示例性实施方案的热泵系统在车辆的低温除湿模式下根据车辆的内部温度来选择性地吸收外部热量以及由电气组件15产生的废热，以用于提高制冷剂的温度，从而降低压缩机59的功耗并且提高加热效率。

因此，如果应用如上所述的根据本发明各个示例性实施方案的车辆的热泵系统，则可以通过使用在冷却液与制冷剂之间进行热交换的一个激冷器30，根据车辆的模式来调节电池模块24的温度，并且通过使用冷却液可以加热车辆内部，从而简化整个系统。

根据本发明的各个示例性实施方案，还可以通过回收电气组件15的废热和电池模块24的废热并将其用于内部加热来提高加热效率。

此外，根据本发明的各个示例性实施方案，通过有效地控制电池模块24的温度可以优化电池模块24的性能，并且通过对电池模块24的有效管理可以增加车辆的总行驶距离。

此外，本发明可以使用应用于加热装置40的第二冷却液加热器43来加热冷却液或者帮助车辆的内部加热，从而降低成本和重量。

此外，本发明在车辆的加热模式下选择性地利用外部热量以及电气组件15和电池模块24的废热，从而提高加热效率。

本发明还通过使用冷凝器53和热交换器54来提高制冷剂的冷凝或蒸发性能，从而提高冷却性能并且降低压缩机59的功耗。

此外，可以简化整个系统，以降低制造成本、减轻重量，并且提高空间利用率。

在本发明的各个示例性实施方案中，控制器连接至热泵系统的至少一个元件以控制其操作。

此外，术语“控制器”、“控制单元”或“控制装置”指的是包括存储器和处理器的硬件装置，所述处理器配置为执行解释为算法结构的一个或更多个步骤。存储器存储算法步骤，处理器执行算法步骤以执行根据本发明各个示例性实施方案的方法的一个或更多个过程。根据本发明示例性实施方案的控制器可以通过非易失性存储器和处理器来实现，所述非易失性存储器配置为：存储用于控制车辆的各个组件的操作的算法，或者关于用于执行算法的软件命令的数据；所述处理器配置为：利用存储在存储器中的数据来执行上述操作。存储器和处理器可以是单独的芯片。或者，存储器和处理器可以集成在单个芯片中。处理器可以实现为一个或更多个处理器。

控制器或控制单元可以是由预定程序操作的至少一个微处理器，该预定程序可以包括用于执行公开于前述本发明的各种示例性实施方案中的方法的一系列命令。

上述本发明还可以实施为计算机可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是可以存储数据的任何数据存储装置，此后所述数据可以被计算机系统读取。计算机可读记录介质的示例包括：硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘(SSD)、硅盘驱动器(SDD)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、光学数据存储装置等，并且实现为载波(例如，通过互联网传输)。

在本发明的各个示例性实施方案中，上述每个操作可以由控制器执行，并且控制器可以通过多个控制器或集成的单个控制器来配置。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背面”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部的”、“外部的”、“内侧的”、“外侧的”“向内的”、“向外的”、“向前”和“向后”被用于参考附图中所显示的示例性实施方式的特征的位置来描述这些特征。将进一步理解，术语“连接”或其衍生词指的是直接和间接连接。

前述对本发明具体示例性实施方案的描述是为了说明和描述的目的。它们并不旨在详尽或将本发明限制在所公开的精确的实施方案中，并且显然，根据上述教示可以进行各种修改和变化。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其他技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其各种选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (20)

1.一种车辆的热泵系统，所述热泵系统包括：

冷却装置，其包括通过冷却液管线连接的散热器、第一泵、第一阀、第二阀和储液罐，以使冷却液在冷却液管线中循环，以冷却设置在冷却液管线中的至少一个电气组件；

电池冷却装置，其包括通过第一阀连接至冷却液管线的电池冷却液管线以及通过所述电池冷却液管线连接的第二泵和电池模块，以使冷却液循环通过电池模块；

激冷器，其设置在第一阀和电池模块之间的电池冷却液管线上，并且通过制冷剂连接管线连接至空调装置的制冷剂管线，以通过在电池冷却液管线中循环的冷却液与从空调装置选择性地供应的制冷剂之间进行热交换来调节冷却液的温度；

加热装置，其包括通过第二阀连接至冷却液管线的加热管线以及设置在加热管线上的第三泵和加热器，所述加热装置通过使用冷却液来加热车辆内部；

分支管线，所述分支管线的第一端部连接至散热器和第二阀之间的冷却液管线，所述分支管线的第二端部连接至第一阀；以及

激冷器连接管线，其与电池冷却液管线不同地将激冷器与第一阀连接；

其中，所述储液罐设置在散热器和第一阀之间的冷却液管线上，并且通过绕过第一阀的供应管线连接至连接第一阀和第一泵的冷却液管线；

包括在空调装置中的冷凝器连接至加热管线，以使循环通过加热装置的冷却液通过所述冷凝器。

2.根据权利要求1所述的车辆的热泵系统，其中，所述第一阀包括：

第一端口，其连接至与储液罐连接的冷却液管线；

第二端口，其连接至与第一泵连接的冷却液管线；

第三端口，其连接至激冷器连接管线；

第四端口，其连接至分支管线；

第五端口，其连接至与激冷器连接的电池冷却液管线；以及

第六端口，其连接至与第二泵连接的电池冷却液管线。

3.根据权利要求2所述的车辆的热泵系统，其中，所述第一阀配置为进行操作，以通过第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、第五端口和第六端口中与引入冷却液的端口相邻的端口来排出冷却液。

4.根据权利要求1所述的车辆的热泵系统，其中，所述空调装置包括：

加热、通风和空调模块，其包括蒸发器和门，所述蒸发器通过制冷剂管线连接至所述加热、通风和空调模块，所述门配置为根据车辆的制冷模式、加热模式以及加热和除湿模式来控制通过蒸发器的外部空气被选择性地引入到加热器；

冷凝器，其设置在第二阀和加热器之间的加热管线上，以使冷却液循环通过所述冷凝器，以在冷却液与通过制冷剂管线供应的制冷剂之间进行热交换；

压缩机，其通过制冷剂管线连接在蒸发器和冷凝器之间；

热交换器，其设置在冷凝器和蒸发器之间的制冷剂管线上；

第一膨胀阀，其设置在热交换器和蒸发器之间的制冷剂管线上；

第二膨胀阀，其设置在制冷剂连接管线上；

储液器，其设置在蒸发器和压缩机之间的制冷剂管线上，并且所述储液器连接至制冷剂连接管线；以及

第三膨胀阀，其设置在冷凝器和热交换器之间的制冷剂管线上。

5.根据权利要求4所述的车辆的热泵系统，其中，所述热交换器根据第三膨胀阀的选择性操作通过与外部空气进行热交换来额外地冷凝或蒸发在冷凝器中冷凝的制冷剂。

6.根据权利要求4所述的车辆的热泵系统，其中，

当利用制冷剂冷却电池模块时，所述第二膨胀阀使通过制冷剂连接管线引入的制冷剂膨胀，以流向激冷器；

在车辆的加热模式以及低温除湿模式下，所述第三膨胀阀选择性地使引入到热交换器的制冷剂膨胀。

7.根据权利要求4所述的车辆的热泵系统，其中，

所述制冷剂连接管线的第一端部连接至热交换器和第一膨胀阀之间的制冷剂管线；

所述制冷剂连接管线的第二端部连接至储液器。

8.根据权利要求4所述的车辆的热泵系统，其中，所述激冷器和冷凝器的每个是水冷式热交换器，所述热交换器是风冷式热交换器。

9.根据权利要求4所述的车辆的热泵系统，其中，所述加热、通风和空调模块进一步包括空气加热器，所述空气加热器相对于加热器设置在与蒸发器相反的一侧，所述加热器介于空气加热器和蒸发器之间，所述空气加热器选择性地加热通过加热器的外部空气。

10.根据权利要求9所述的车辆的热泵系统，其中，当供应至加热器的冷却液的温度低于用于内部加热的目标温度时，所述空气加热器配置为工作，以使通过加热器的外部空气的温度升高。

11.根据权利要求4所述的车辆的热泵系统，其中，

当在车辆的制冷模式下冷却电池模块时，

在冷却装置中，冷却液通过第一泵的运行在冷却液管线中循环，并且供应管线接通；

所述分支管线和激冷器连接管线通过第一阀的操作而关断；

所述冷却液管线和电池冷却液管线通过第一阀的操作形成独立的闭合回路；

在电池冷却装置中，通过激冷器的冷却液通过第二泵的运行沿着电池冷却液管线被供应至电池模块；

在加热装置中，所述冷却液管线和加热管线通过第二阀的操作而连接，使得从冷却装置供应冷却液；

在空调装置中，在制冷剂连接管线通过第二膨胀阀的操作而接通的状态下，制冷剂沿着制冷剂管线和制冷剂连接管线循环；

所述第一膨胀阀和第二膨胀阀使制冷剂膨胀，使得膨胀的制冷剂被分别供应至蒸发器和激冷器；

所述第三膨胀阀使从冷凝器供应的制冷剂流入到热交换器。

12.根据权利要求11所述的车辆的热泵系统，其中，

所述加热装置配置为通过第三泵的运行将从冷却装置供应的冷却液供应至冷凝器；

所述冷凝器通过与冷却液进行热交换来冷凝制冷剂，并且所述热交换器通过与外部空气进行热交换来额外地冷凝从冷凝器引入的制冷剂。

13.根据权利要求4所述的车辆的热泵系统，其中，

当在车辆的加热模式下回收外部热源和至少一个电气组件的废热时，

所述分支管线和激冷器连接管线通过第一阀的操作而接通，并且所述供应管线接通；

在冷却装置中，基于分支管线，连接至散热器和储液罐的一部分冷却液管线关断，并且经过至少一个电气组件的冷却液通过第一泵的运行沿着接通的分支管线和冷却液管线的接通部分循环，而不经过散热器；

通过分支管线引入到第一阀的冷却液沿着连接激冷器和第一阀的一部分电池冷却液管线被引入到激冷器；

通过激冷器的冷却液沿着接通的激冷器连接管线被引入到第一阀，然后通过第一阀循环通过连接至至少一个电气组件的冷却液管线；

所述冷却液管线和加热管线通过第二阀的操作分别形成独立的闭合回路；

在加热装置中，冷却液通过第三泵的运行沿着加热管线循环；

在空调装置中，连接热交换器和蒸发器的制冷剂管线通过第一膨胀阀的操作而关断；

所述制冷剂连接管线通过第二膨胀阀的操作接通；

所述第二膨胀阀使供应至制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并且将膨胀的制冷剂供应至激冷器；

所述第三膨胀阀使从冷凝器供应的制冷剂膨胀，以将膨胀的制冷剂供应至热交换器。

14.根据权利要求4所述的车辆的热泵系统，其中，

当在车辆的加热模式下回收外部热源和电池模块的废热时，

所述分支管线和激冷器连接管线通过第一阀的操作而关断，并且所述供应管线关断；

所述冷却装置停用；

在电池冷却装置中，所述电池冷却液管线通过第一阀的操作不连接至冷却液管线，并且通过电池模块的冷却液通过第二泵的运行被供应至激冷器；

在加热装置中，所述加热管线通过第二阀的操作不连接至冷却液管线，并且冷却液通过第三泵的运行沿着加热管线循环；

在空调装置中，连接热交换器和蒸发器的制冷剂管线通过第一膨胀阀的操作而关断；

所述制冷剂连接管线通过第二膨胀阀的操作接通；

所述第二膨胀阀使供应至制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并且将膨胀的制冷剂供应至激冷器；

所述第三膨胀阀使从冷凝器供应的制冷剂膨胀，以将膨胀的制冷剂供应至热交换器。

15.根据权利要求4所述的车辆的热泵系统，其中，

当执行车辆的低温除湿模式时，

所述分支管线和激冷器连接管线通过第一阀的操作而接通，并且所述供应管线接通；

在冷却装置中，基于分支管线，连接至散热器和储液罐的一部分冷却液管线关断，并且经过至少一个电气组件的冷却液通过第一泵的运行沿着接通的分支管线和冷却液管线的接通部分循环，而不经过散热器；

通过分支管线引入到第一阀的冷却液沿着连接激冷器和第一阀的一部分电池冷却液管线被引入到激冷器；

通过激冷器的冷却液沿着接通的激冷器连接管线被引入到第一阀，然后通过第一阀循环通过连接至至少一个电气组件的冷却液管线；

所述冷却液管线和加热管线通过第二阀的操作分别形成独立的闭合回路；

在加热装置中，冷却液通过第三泵的运行沿着加热管线循环；

在空调装置中，制冷剂分别沿着通过第一膨胀阀和第二膨胀阀的操作而接通的制冷剂管线和制冷剂连接管线循环；

所述第一膨胀阀和第二膨胀阀使制冷剂膨胀，使得膨胀的制冷剂分别供应至蒸发器和激冷器；

所述第三膨胀阀使从冷凝器供应的制冷剂膨胀，以将膨胀的制冷剂供应至热交换器。

16.根据权利要求1所述的车辆的热泵系统，其中，

当通过使用冷却液冷却至少一个电气组件和电池模块时，

所述分支管线通过第一阀的操作关断；

所述激冷器连接管线通过第一阀的操作接通，并且所述供应管线接通；

连接激冷器和第一阀的一部分电池冷却液管线通过第一阀的操作而关断；

连接储液罐和第一阀的冷却液管线通过第一阀的操作连接至电池冷却液管线；

在散热器中冷却的冷却液经由第一泵和第二泵的运行从第一阀沿着电池冷却液管线通过电池模块；

通过电池模块的冷却液沿着接通的激冷器连接管线从激冷器引入到第一阀，然后在沿着连接至第一泵的冷却液管线流动时被供应至至少一个电气组件。

17.根据权利要求1所述的车辆的热泵系统，其中，

当在车辆的加热模式下利用至少一个电气组件的废热而无需操作空调装置时，

所述分支管线和激冷器连接管线通过第一阀的操作而接通；

在冷却装置中，基于分支管线，连接至散热器、储液罐和第一阀的冷却液管线关断；

所述供应管线接通；

除了连接至激冷器的电池冷却液管线之外的电池冷却液管线通过第一阀的操作而关断；

在加热装置中，所述加热管线通过第二阀的操作连接至冷却液管线；

在经过至少一个电气组件时温度升高的冷却液通过第一泵的运行被供应到连接至接通的冷却液管线的加热管线，而不经过散热器；

引入到加热管线的冷却液通过第三泵的运行被供应至加热器；

从加热器排出的冷却液沿着接通的冷却液管线和接通的分支管线被引入到第一阀；

引入到第一阀的冷却液在沿着电池冷却液管线的接通部分通过激冷器之后沿着接通的激冷器连接管线被再次引入到第一阀；

再次引入到第一阀的冷却液沿着接通的冷却液管线被供应至至少一个电气组件。

18.根据权利要求1所述的车辆的热泵系统，其中，

当在车辆的加热模式下利用至少一个电气组件的废热而无需操作空调装置并且需要至少一个电气组件的冷却时，

所述分支管线和激冷器连接管线通过第一阀的操作而关断；

在冷却装置中，所述冷却液管线接通；

所述供应管线接通；

所述电池冷却装置停用；

在加热装置中，所述加热管线通过第二阀的操作连接至冷却液管线；

在经过至少一个电气组件时温度升高的冷却液通过第一泵的运行被供应到连接至冷却液管线的加热管线；

引入到加热管线的冷却液通过第三泵的运行被供应至加热器；

从加热器排出的冷却液在通过第一泵的运行沿着冷却液管线经过散热器时被冷却，然后在经过至少一个电气组件时从至少一个电气组件回收废热，并且同时冷却至少一个电气组件。

19.根据权利要求1所述的车辆的热泵系统，其中，当冷却液通过第一泵的运行循环至冷却液管线时，所述供应管线连接至冷却液管线。

20.根据权利要求1所述的车辆的热泵系统，其中，

所述电池冷却装置进一步包括第一冷却液加热器，所述第一冷却液加热器设置在电池模块和激冷器之间的电池冷却液管线上；

当加热电池模块时，所述第一冷却液加热器工作，以加热沿着电池冷却液管线供应至电池模块的冷却液。

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