CN113879066A - 用于车辆的热泵系统 - Google Patents

Abstract

用于车辆的热泵系统，可通过使用一个制冷器来调节电池模块的温度，该制冷器通过利用从电气部件产生的废热来进行制冷剂和冷却剂之间的热交换并提高加热效率，该热泵系统包括：冷却装置，在冷却剂管线中循环冷却剂以冷却设置在冷却剂管线中的至少一个电气部件；电池冷却装置，使冷却剂循环至电池模块；制冷器，用于使冷却剂与制冷剂进行热交换以控制冷却剂温度；加热装置，使用冷却剂加热车辆的内部；以及第一连接管线、第二连接管线、第三连接管线和第四连接管线。

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2020年7月1日提交的韩国专利申请第10-2020-0081039号的优先权，出于所有目的通过引用将其全部内容并入本文。

技术领域

本发明涉及用于车辆的热泵系统。更具体地，本发明涉及用于车辆的热泵系统，该系统通过使用一个制冷器来调节电池模块的温度，该制冷器通过利用从电气部件产生的废热来进行制冷剂和冷却剂之间的热交换并提高加热效率。

背景技术

通常，用于车辆的空调包括用于循环冷却剂以加热或冷却车辆内部的空调系统。

不论外部温度如何变化，这样的空调通过将车辆的内部温度保持在适当水平来维持舒适的车内环境，使得在通过压缩机驱动排出的制冷剂经过冷凝器、接收器干燥器、膨胀阀和蒸发器后循环回到压缩机的过程中，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，在夏天，空调系统在冷却模式下冷凝由压缩机压缩的高温和高压的气态冷却剂，以通过接收器干燥器和膨胀阀通过蒸发器中的蒸发降低车辆内部的温度和湿度。

同时，近年来，随着对能量效率和环境污染的关注不断增长，需要研发被配置为基本替代内燃机车辆的环保车辆。环保车辆通常是燃料电池或由电力驱动的电动车辆或由发动机和电池驱动的混合动力车辆。

在环保车辆中，与普通车辆的空调不同，电动车辆或混合动力车辆不使用单独的加热器，并且将应用于环保车辆的空调称为热泵系统(heat pump system)。

另一方面，在电动汽车的情况下，氧和氢的化学反应能量被转换成电能以产生驱动力。在本方法中，由于通过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量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，电动机也通过使用从燃料电池或电力电池供应的电力来驱动，与由普通燃料驱动的发动机一起产生驱动力，因此，仅通过有效地去除从燃料电池(fuel cell)或电池(battery)和电动机产生的热量，能确保电动机的性能。

结果，在混合动力车辆或电动车辆中，电池冷却系统需要与制冷器和热泵系统一起单独形成有单独的密封回路，以防止在电动机和电气部件以及电池(包括燃料电池)中产生的热量。

因此，布置在车辆前部的冷却模块的尺寸和重量增加，并且将制冷剂和冷却剂供应给热泵系统、制冷器和电池冷却系统的连接管线的布置在发动机室内变得复杂。

此外，根据车辆状态加热或冷却电池的电池冷却系统被单独提供，以使电池表现出最佳性能，结果，采用与各个连接管线连接的多个阀，并且由于阀的频繁打开和关闭操作而引起的噪声和振动被传递到车辆内部，从而降低了乘坐舒适性。

包括在本发明的背景技术部分中的信息仅用于增强对本发明的一般背景的理解，并且不能作为对该信息构成本领域技术人员已知的现有技术的认可或任何形式的建议。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供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，该制冷器通过利用从电气部件产生的废热来进行制冷剂和冷却剂之间的热交换并提高加热效率。

本发明的各个方面旨在提供用于车辆的热泵系统，该系统包括：冷却装置，被配置为包括：第一散热器、第一水泵、第一阀和第二阀，它们通过冷却剂管线连接，并使冷却剂管线中的冷却剂循环，以冷却设置在冷却剂管线中的至少一个电气部件；电池冷却装置，被配置为包括：与第一阀连接的电池冷却剂管线，以及第二散热器、第二水泵和电池模块，它们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，连接到第一连接管线和连接到第一阀的第二连接管线，第一连接管线连接到第二散热器和电池模块之间的电池冷却剂管线，并且制冷器通过制冷剂连接管线连接到空调的制冷剂管线，通过在引入的冷却剂和从空调选择性供应的制冷剂之间进行热交换来调节冷却剂的温度；加热装置，包括通过第二阀连接至冷却剂管线的加热管线，以通过使用冷却剂和第三水泵以及设置在加热管线上的加热器来加热车辆内部；第三连接管线，具有连接至第一连接管线与电池模块之间的电池冷却剂管线的第一端部，和连接至第一阀的第二端部；以及第四连接管线，具有连接至制冷器的第一端部，和连接至第二阀的第二端部，使得通过第二阀的操作已经穿过电气部件或加热装置的冷却剂有选择地供应给制冷器。

空调可以包括：蒸发器，安装在制冷剂管线上；冷凝器，设置在第二阀和加热器之间的加热管线中，从而使在加热装置中循环的冷却剂通过，并使冷却剂在其中循环以在冷却剂和通过与冷凝器连接的制冷剂管线供应的制冷剂之间进行热交换；压缩机，通过制冷剂管线连接在蒸发器和冷凝器之间；热交换器，设置在冷凝器与蒸发器之间的制冷剂管线上；第一膨胀阀，设置在热交换器和蒸发器之间的制冷剂管线中；第二膨胀阀，设置在制冷剂连接管线中；蓄积器，设置在蒸发器和压缩机之间的制冷剂管线中并连接到制冷剂连接管线；以及第三膨胀阀，设置在冷凝器与热交换器之间的制冷剂管线中。

取决于第三膨胀阀的选择性操作，热交换器可以通过与外部空气进行热交换而进一步冷凝或蒸发在冷凝器中冷凝的制冷剂。

当通过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制冷器，以及，第三膨胀阀在车辆的加热模式和低温除湿模式下可以选择性地使引入到热交换器中的制冷剂膨胀。

制冷剂连接管线的第一端部可以连接到热交换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端部可以连接至蓄积器。

制冷器和冷凝器中的每个可以是水冷式热交换器，并且热交换器可以是风冷式热交换器。

相对于布置在空气加热器和蒸发器之间的加热器，加热装置还可以包括设置在蒸发器的相对侧的空气加热器，以选择性地加热经过加热器的外部空气。

当供应给加热器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以升高经过加热器的外部空气的温度。

当电池模块以车辆的冷却模式冷却时，在冷却装置中，通过第一水泵的操作，冷却剂可以在冷却剂管线中循环；通过第一阀的操作，可以打开第一连接管线，并且打开第二连接管线；通过第二阀的操作，可以关闭第四连接管线；通过第一阀的操作，可以关闭电池冷却剂管线与第二散热器相连的部分和第三连接管线；在电池冷却装置中，通过第二水泵的操作，沿着第一连接管线和第二连接管线经过制冷器的冷却剂可以沿着电池冷却剂管线的打开部分被供给至电池模块；在加热装置中，可以通过第二阀的操作将冷却剂管线和加热管线连接，从而从冷却装置中供应冷却剂；在空调中，在通过第二膨胀阀的操作使制冷剂连接管线打开的状态下，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制冷剂膨胀，从而将膨胀的制冷剂分别供应到蒸发器和制冷器；以及第三膨胀阀可以使从冷凝器供应的制冷剂流入热交换器。

加热装置可以通过第三水泵的操作将从冷却装置供应的冷却剂供应至冷凝器，以及，冷凝器可以通过与冷却剂的热交换来冷凝制冷剂，并且，热交换器另外可以通过与外部空气的热交换来冷凝从冷凝器引入的制冷剂。

当在车辆的加热模式中回收外部热源和电气部件的废热时，通过第一阀的操作，可以关闭第一连接管线，以及打开第二连接管线；通过第一阀的操作，可以关闭第三连接管线；通过第二阀的操作，可以打开第四连接管线；在冷却装置中，可以通过第一阀和第二阀的操作，关闭连接至第一散热器的冷却剂管线；通过第一水泵的操作在沿着第二连接管线和第四连接管线经过制冷器之后，经过电气部件的冷却剂可以在不经过第一散热器的情况下沿着冷却剂管线的打开部分循环；可以停用电池冷却装置；通过第二阀的操作，冷却装置和加热装置可以分别形成独立的闭合回路；在加热装置中，通过第三水泵的操作，冷却剂可以沿着加热管线循环；在空调中，通过第一膨胀阀的操作，可以将连接冷凝器与蒸发器的制冷剂管线关闭；通过第二膨胀阀的操作，可以打开制冷剂连接管线；第二膨胀阀可以使供应至制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并可以将膨胀的制冷剂供应至制冷器；以及第三膨胀阀可以使从冷凝器供应的制冷剂膨胀以供应到热交换器。

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，通过第一阀的操作，可以打开第一连接管线，并且可以打开第二连接管线；通过第一阀的操作，可以关闭第三连接管线；通过第二阀的操作，可以关闭第四连接管线；可以停用冷却装置；在电池冷却装置中，通过第一阀的操作，可以关闭电池冷却剂管线的与第二散热器连接的部分；在通过第二水泵的操作沿着第一连接管线和第二连接管线经过制冷器之后，经过电池模块的冷却剂可以在不经过第二散热器的情况下沿电池冷却剂管线的打开部分循环；在加热装置中，通过第三水泵的操作，冷却剂可以沿着加热管线循环；在空调中，通过第一膨胀阀的操作，可以将连接冷凝器与蒸发器的制冷剂管线关闭；通过第二膨胀阀的操作，可以打开制冷剂连接管线；第二膨胀阀可以使供应至制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并可以将膨胀的制冷剂供应至制冷器；以及第三膨胀阀可以使从冷凝器供应的制冷剂膨胀以供应到热交换器。

当执行车辆的低温除湿模式时，通过第一阀的操作，可以关闭第一连接管线，而可以打开第二连接管线；通过第一阀的操作，可以关闭第三连接管线；通过第二阀的操作，可以打开第四连接管线；在冷却装置中，可以通过第一阀和第二阀的操作，关闭连接至第一散热器的冷却剂管线；在通过第一水泵的操作沿着第二连接管线和第四连接管线经过制冷器之后，经过电气部件的冷却剂可以在不经过第一散热器的情况下沿着冷却剂管线的打开部分循环；可以停用电池冷却装置；通过第二阀的操作冷却装置和加热装置可以分别形成独立的闭合回路；在加热装置中，通过第三水泵的操作，冷却剂可以沿着加热管线循环；在空调中，制冷剂可以分别沿通过第一膨胀阀和第二膨胀阀的操作而打开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，从而可以将膨胀的制冷剂分别供应到蒸发器和制冷器；以及第三膨胀阀可以使从冷凝器供应的制冷剂膨胀以供应到热交换器。

当在车辆的加热模式下回收电气部件的废热并提高电池模块的温度时，通过第一阀的操作，可以关闭第一连接管线，而可以打开第二连接管线；通过第一阀的操作，可以打开第三连接管线；通过第二阀的操作，可以打开第四连接管线；在冷却装置中，可以通过第一阀和第二阀的操作来关闭连接至第一散热器的冷却剂管线；在通过第一水泵的操作沿着第二连接管线和第四连接管线经过制冷器之后，经过电气部件的冷却剂可以在不经过第一散热器的情况下沿着冷却剂管线的打开部分循环；在电池冷却装置中，通过第二水泵的操作，冷却剂可以沿着连接至电池模块的电池冷却剂管线的一部分和打开的第三连接管线循环；通过第二阀的操作，冷却装置和加热装置可以分别形成独立的闭合回路；在加热装置中，通过第三水泵的操作，冷却剂可以沿着加热管线循环；在空调中，通过第一膨胀阀的操作，可以将连接冷凝器与蒸发器的制冷剂管线关闭；通过第二膨胀阀的操作，可以打开制冷剂连接管线；第二膨胀阀可以使供应至制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并可以将膨胀的制冷剂供应至制冷器；以及第三膨胀阀可以使从冷凝器供应的制冷剂膨胀以供应到热交换器。

当使用冷却剂冷却电气部件和电池模块时，通过第一阀的操作，可以关闭第一连接管线，可以关闭第二连接管线和第三连接管线；通过第二阀的操作，可以关闭第四连接管线；通过第一阀的操作，冷却装置和电池冷却装置可以分别形成独立的闭合回路；通过第一水泵的操作，在第一散热器中冷却的冷却剂可以沿着冷却剂管线从第一阀供应到电气部件；以及通过第二水泵的操作，在第二散热器中冷却的冷却剂可以沿着电池冷却剂管线从第一阀供应到电池模块。

当在车辆的加热模式中不使用空调的情况下使用电气部件的废热时，通过第一阀的操作，可以关闭第一连接管线，可以打开第二连接管线；通过第一阀的操作，可以关闭第三连接管线；通过第二阀的操作，可以打开第四连接管线；在冷却装置中，可以通过第一阀和第二阀的操作，关闭连接至第一散热器的冷却剂管线；在加热装置中，通过第二阀的操作，加热管线可以连接到冷却剂管线；在通过第一水泵的操作而经过电气部件时，温度升高的冷却剂可以供应到与打开的冷却剂管线连接的加热管线，而不经过第一散热器；通过第三水泵的操作，引入加热管线的冷却剂可以被提供给加热器；从加热器排出的冷却剂可以沿着打开的第四连接管线从第二阀引入制冷器；从制冷器排出的冷却剂可以沿着打开的第二连接管线被引入第一阀中；以及再次引入到第一阀中的冷却剂可以沿着打开的冷却剂管线供应到电气部件。

第一连接管线的第一端部可以连接至第二散热器和电池模块之间的电池冷却剂管线，并且第一连接管线的第二端部可以通过第四连接管线连接至制冷器。

第二连接管线的第一端部可以连接至第一阀，以及第二连接管线的第二端部可以连接至制冷器。

在除了第一连接管线和第四连接管线一起关闭的模式之外的其他模式中，可以与第四连接管线的打开和关闭操作相反地打开或关闭第一连接管线。

第一阀可以是六通阀，以及第二阀可以是五通阀。

电气部件可以包括电力控制单元(EPCU)、或电动机、或逆变器、或自动驾驶控制器、或车载充电器(OBC)。

电池冷却装置可进一步包括设置在电池模块和第二散热器之间的电池冷却剂管线中的第一冷却剂加热器。

当电池模块被加热时，可以操作第一冷却剂加热器以加热沿着电池冷却剂管线供应到电池模块的冷却剂。

第二冷却剂加热器可以设置在第三水泵和加热器之间的加热管线中。

当供应给加热器的冷却剂的温度低于目标温度时，可以操作第二冷却剂加热器以加热沿着加热管线供应给加热器的冷却剂。

第一储罐可以设置在第一散热器和第一阀之间的冷却剂管线中，并且第二储罐可以设置在第二散热器和第一阀之间的电池冷却剂管线中。

如上所述，根据本发明的各个示例性实施例的根据用于车辆的热泵系统，可以通过使用在冷却剂和制冷剂之间进行热交换的一个制冷器来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加热车辆内部，从而简化了整个系统。

根据本发明的各个示例性实施例，还可以通过从电气部件回收废热和从电池模块回收废热并将废热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例，可以在车辆的加热模式下从电气部件回收废热，并且同时升高电池模块的温度。

此外，根据本发明的各个示例性实施例，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，并且可以通过有效地管理电池模块来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例，可以将冷却剂加热器或空气加热器应用于加热装置，该加热装置可以用于加热电池模块或辅助车辆的内部加热，从而降低了成本和重量。

此外，根据本发明的各个示例性实施例，在车辆的加热模式中选择性地使用外部空气的热量、电气部件以及电池模块的废热，从而提高了加热效率。

此外，根据本发明的各个示例性实施例，通过使用冷凝器和热交换器增加制冷剂的冷凝或蒸发性能，可以改善冷却性能并降低压缩机的功耗。

此外，根据本发明的各个示例性实施例，可以通过简化整个系统来降低制造成本并且可以减轻重量，并且可以提高空间利用率。

本发明的方法和装置具有其他特征和优点，这些特征和优点将根据附图中更明显地阐明或在附图中更详细地阐述，附图并入本文以及下面的详细描述中，它们一起用于解释本发明的某些原理。

附图说明

图1示出根据本发明的各个示例性实施例的用于车辆的热泵系统的框图。

图2示出根据本发明的各个示例性实施例的通过在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。

图3示出根据本发明的各个示例性实施例的通过在车辆的热泵系统中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示出根据本发明的各个示例性实施例的根据车辆的热泵系统中的加热模式用于回收外部热量和电气部件的废热的操作状态图。

图5示出根据本发明的各个示例性实施例的根据车辆的热泵系统中的加热模式用于回收外部热量和电池模块的废热的操作状态图。

图6示出根据本发明的各个示例性实施例的根据车辆的热泵系统中的加热模式用于回收电气部件的废热和加热电池模块的操作状态图。

图7示出根据本发明的各个示例性实施例的用于在车辆的热泵系统中使用电气部件的废热来执行加热的模式的操作状态图。

图8示出根据本发明的各个示例性实施例的在车辆的热泵系统中根据低温除湿模式的操作状态图。

可以理解，附图不一定按比例绘制，呈现了示出本发明的基本原理的各种特征的稍微简化的表示。本文所包括的本发明的特定设计特征，包括例如特定尺寸、方向、位置和形状，将部分地由预期的应用和使用环境来确定。

在附图中，贯穿附图的几幅附图，附图标记指代本发明的相同或等同部分。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的各个实施例，其示例在附图中示出并且在下面描述。尽管将结合示例性实施例描述本发明，但是应当理解，本说明书并不旨在将本发明限制于那些示例性实施例。另一方面，本发明旨在不仅覆盖示例性实施例，而且覆盖可以包括在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种替代、修改、等同和其他实施例。

以下将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。

在本发明的示例性实施例中描述的示例性实施例和附图中所示的配置仅是本发明的最优选的示例性实施例，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，可能存在用于替换它们的各种等同物和修改形式。

为了阐明本发明，将省略与说明书无关的部分，并且在整个说明书中，相同的元件或等同物由相同的附图标记表示。

在附图中，任意地示出了每个元件的尺寸和厚度，但是本发明不必限于此，并且在附图中，为了清楚起见，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。

在整个本说明书和所附权利要求中，除非相反地明确描述，否则词语“包括”或诸如“含有”或“包含”的变体将被理解为暗示包括所述元素，但不排除任何其他元素。

此外，本文使用的术语“……单元”，“……机构”，“……部分”，“……构件”等是指执行至少一个功能或操作的包括性组件的单元。

图1示出了根据本发明的各个示例性实施例的用于车辆的热泵系统的框图。

根据本发明的各个示例性实施例的用于车辆的热泵系统可以通过使用制冷剂和冷却剂在其中进行热交换的一个制冷器30来调节电池模块24的温度，并且可以回收从电气部件15和电池模块24产生的废热，以将废热用于内部加热。

这样的热泵系统可以应用于电动车辆。

参照图1，热泵系统可包括冷却装置10、电池冷却装置20、制冷器30和加热装置40。

首先，冷却装置10包括连接至冷却剂管线11的第一散热器12、第一水泵14、第一阀V1、第二阀V2和第一储罐16。

第一散热器12布置在车辆的前部，并且冷却风扇13布置在第一散热器12的后方，使得冷却剂通过冷却风扇13的操作并与外部空气进行热交换而被冷却。

此外，电气部件15可以包括电力控制单元(EPCU)、或电动机、或逆变器、或自动驾驶控制器或车载充电器(OBC)。

如上所述构造的电气部件15可以设置在冷却剂管线11中，以便以水冷方式冷却。

因此，当在车辆的加热模式下回收电气部件15的废热时，从EPCU、电动机、逆变器、自动驾驶控制器或OBC产生的热量可以被回收。

此外，第一储罐16设置在第一散热器12和第一阀V1之间的冷却剂管线11上。在第一散热器12中冷却的冷却剂可以被存储在第一储罐16中。

该冷却装置10可通过第一水泵14的操作使冷却剂在冷却剂管线11中循环，使得冷却剂被供应到设置在冷却剂管线11中的电气部件15。

在本发明的示例性实施例中，电池冷却装置20包括连接至第一阀V1的电池冷却剂管线21和第二散热器22、第二水泵23、以及连接至电池冷却剂管线21的电池模块24。

电池冷却装置20可以通过第二水泵23的操作选择性地使冷却剂在电池模块24中循环。

这里，第一水泵14和第二水泵23可以是电动水泵。

同时，电池冷却装置20还可包括第一冷却剂加热器26，第一冷却剂加热器26设置在电池模块24与第二散热器22之间的电池冷却剂管线21中。

当需要升高电池模块24的温度时，第一冷却剂加热器26开启以加热在电池冷却剂管线21中循环的冷却剂，从而可以将温度升高的冷却剂供应给电池模块24。

第一冷却剂加热器26可以是根据电力供应而工作的电加热器。

也就是说，当供应到电池模块24的冷却剂的温度低于目标温度时，第一冷却剂加热器26工作，从而可以加热在电池冷却剂管线21中循环的冷却剂。

因此，可以将经过第一冷却剂加热器26时温度升高的冷却剂供应至电池模块24，以升高电池模块24的温度。

也就是说，当电池模块24的温度升高时，第一冷却剂加热器26可以选择性地工作。

同时，在第二散热器22与第一阀Vl之间的电池冷却剂管线21中设置有第二储罐27。在第二散热器22中冷却的冷却剂可以被存储在第二储罐27中。

在本发明的示例性实施例中，制冷器30连接到第一连接管线32和连接到第一阀V1的第二连接管线34，第一连接管线32连接到第二散热器22和电池模块24之间的电池冷却剂管线21。

制冷器30通过制冷剂连接管线61连接至空调50的制冷剂管线51。

结果，制冷器30可以通过在被引入到制冷器30中的冷却剂与从空调50选择性供应的制冷剂之间进行热交换来调节冷却剂的温度。即，制冷器30可以是冷却剂流入其中的水冷式热交换器。

同时，热泵系统还可包括第三连接管线36和第四连接管线38。

首先，第三连接管线36的第一端部连接至第一连接管线32与电池模块24之间的电池冷却剂管线21。第三连接管线36的第二端部连接至第一阀V1。

当需要增加电池模块24的温度时，可以通过第一阀V1的操作打开第三连接管线36。

第四连接管线38的第一端部连接至制冷器30。此外，第四连接管线38的第二端部连接至第二阀V2。

第四连接管线38可通过第二阀V2的操作将经过电气部件15的冷却剂或经过加热装置40的冷却剂选择性地提供给制冷器30。

同时，第一连接管线32的第一端部连接至第二散热器22与电池模块24之间的电池冷却剂管线21。此外，第一连接管线32的第二端部可以通过第四连接管线38连接到制冷器30。

第二连接管线34的第一端部连接至第一阀V1。第二连接管线34的第二端部连接至制冷器30。

这里，在车辆的冷却、加热和除湿模式中，除了使用冷却剂冷却电气部件15和电池模块24的模式之外，第一连接管线32可以与第四连接管线38的打开和关闭操作相反地打开或关闭。

也就是说，当第一连接管线32打开时，第四连接管线38关闭。另一方面，当第四连接管线38关闭时，第一连接管线32可以保持打开状态。

第一连接管线32和第三连接管线36可以选择性地打开，使得已经经过电池模块24的冷却剂在不经过第二散热器22的情况下通过制冷器30或第一阀V1循环经过电池冷却剂管线21。

结果，制冷器30可以通过在通过第一连接管线32或第四连接管线38选择性供应的冷却剂与从空调50选择性供应的制冷剂之间进行热交换来调节冷却剂的温度。

加热装置40可包括加热管线41，加热管线可通过第二阀V2选择性地连接至冷却剂管线11，以通过使用冷却剂和设置在加热管线41上的第三水泵42和加热器43来加热车辆内部。

当在不使用空调50的情况下加热车辆内部时，加热装置40可以通过第二阀V2的操作来使连接至电气部件15的冷却剂管线11和加热管线41连接，从而将已经经过电气部件15的高温冷却剂提供给加热管线41。

因此，可以将高温冷却剂沿着加热管线41供应到加热器43。

即，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引入的高温冷却剂供应至加热管线41，或者通过第三水泵42的操作，将温度升高的冷却剂在通过加热管线41循环的同时供应至加热器43，以加热车辆内部。

本文中，第三水泵42可以是电动水泵。

同时，加热器43可以设置在空调50中包括的加热、通风和空气调节(HVAC)模块内部。

这里，可以在第三水泵42和加热器43之间的加热管线41中设置第二冷却剂加热器45，以选择性地加热在加热管线41中循环的冷却剂。

当在车辆的加热模式下供应到加热器43的冷却剂的温度低于目标温度时，第二冷却剂加热器45开始运行以加热在加热管线41中循环的冷却剂，使温度升高的冷却剂流入加热器43。

第二冷却剂加热器45可以是根据电源工作的电加热器。

另一方面，在本发明的示例性实施例中，描述了设置在加热管线41中的第二冷却剂加热器45，然而，其不限于此，并且代替第二冷却剂加热器45，可以应用提升流入车辆内部的外部空气温度的空气加热器47。

空气加热器47可以朝向HVAC模块内的车辆内部设置在加热器43的后部，以选择性地加热经过加热器43的外部空气。

也就是说，可以将第二冷却剂加热器45和空气加热器47中的任何一者应用于加热装置40。

在车辆的加热模式下如上所述构造的加热装置40将从冷却装置10引入的高温冷却剂供应至加热管线41，或者通过第三水泵42的操作，将温度升高的冷却剂在通过加热管线41循环的同时供应至加热器43，以加热车辆内部。

在本发明的示例性实施例中，空调50包括通过制冷剂管线51连接的HVAC模块、冷凝器53、热交换器54、第一膨胀阀55、蒸发器56、蓄积器57和压缩机59。

首先，未示出的HVAC模块包括通过制冷剂管线51与之连接的蒸发器56和开闭门，用于根据车辆中的冷却模式、加热模式以及加热和除湿模式来控制经过蒸发器56的外部空气以选择性地将其引入加热器43。

即，开闭门以允许在车辆的加热模式下将经过蒸发器56的外部空气引入加热器43中。相反，在车辆的冷却模式中，开闭门关闭加热器43，使得在经过蒸发器56时被冷却的外部空气直接流入车辆。

这里，当在加热装置40中未设置第二冷却剂加热器45时，可以将设置在HVAC模块中的空气加热器47设置在蒸发器56的相对侧，并将加热器43置于其间。

当供应到加热器43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47以升高流入加热器43的外部空气的温度。

另一方面，当在加热管线41中未设置第二冷却剂加热器45时，可以将空气加热器47设置在HVAC模块内部。

即，在根据本发明的各个示例性实施例的热泵系统中，只能应用第二冷却剂加热器45和空气加热器47中的一者。

在本发明的示例性实施例中，冷凝器53连接至制冷剂管线51，以允许制冷剂从中经过。冷凝器53设置在第二阀V2与加热器43之间的加热管线41上，以使在加热装置40中循环的冷却剂经过。

该冷凝器53可以通过与在加热管线41中循环的冷却剂进行热交换来冷凝制冷剂。也就是说，冷凝器53可以是冷却剂流入其中的水冷式热交换器。

如上所述构造的冷凝器53可以在从压缩机59供应的制冷剂和从加热装置40供应的冷却剂之间进行热交换以冷凝制冷剂。

在本发明的示例性实施例中，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中。

第一膨胀阀55设置在热交换器54和蒸发器56之间的制冷剂管线51中。第一膨胀阀55接收经过热交换器54的制冷剂以使其膨胀。

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

这样的蓄积器57通过仅向压缩机59供应气态制冷剂来提高压缩机59的效率和耐用性。

在本发明的示例性实施例中，制冷剂连接管线61的第一端部连接至热交换器54和第一膨胀阀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蓄积器57。

本文中，蓄积器57可以将通过制冷剂连接管线61供应的制冷剂的气态制冷剂供应到压缩机59。

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

当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制冷器30。

本文中，在车辆的加热模式以及加热和除湿模式下，当回收电气部件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可以选择性地使通过制冷剂连接管线61引入的制冷剂膨胀以使制冷剂流入制冷器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降低的状态下将从热交换器54排出的制冷剂引入到制冷器30中，以进一步降低经过制冷器30内部的冷却剂的温度。

结果，温度在经过制冷器30时降低的冷却剂被引入电池模块24中，从而被更有效地冷却。

第三膨胀阀65可选择性地使在车辆的加热模式和低温除湿模式下流入热交换器54的制冷剂膨胀。

本文中，根据第三膨胀阀65的选择性操作，热交换器54可以通过与外部空气进行热交换来进一步冷凝或蒸发从冷凝器53冷凝的制冷剂。

换句话说，热交换器54设置在第一散热器12的前部，以使已经在其中流动的冷却剂与外部空气相互热交换。热交换器54可以是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过冷，提高性能系数(COP)，该系数是相对于压缩机所需功率的冷却能力系数。

压缩机59通过制冷剂管线51连接在蒸发器56和冷凝器53之间。本压缩机59可以压缩气态制冷剂并将压缩后的制冷剂供应给冷凝器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，其在控制制冷剂通过制冷剂管线51或制冷剂连接管线61的流动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，而第二阀V2可以是五通阀。

在下文中，将参照图2至图8详细描述根据如上所述构造的本发明的各个示例性实施例的用于车辆的热泵系统的操作和功能。

首先，将参考图2描述在根据本发明的示例性实施例的用于车辆的热泵系统中使用第一散热器12和第二散热器22冷却电气部件15和电池模块24的情况的操作。

图2示出了根据本发明的各个示例性实施例的通过在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，通过第一阀Vl的操作，关闭第一连接管线32，并且关闭第二连接管线34和第三连接管线36。

通过第二阀V2的操作，关闭第四连接管线38。

这里，冷却装置10和电池冷却装置20可以形成独立的闭合回路，通过第一阀V1的操作，通过该闭合回路，每种冷却剂被分开地循环。

在当前状态下，在冷却装置10中，操作第一水泵14以冷却电气部件15。

因此，在冷却剂通过第一阀V1和第一水泵14的操作在冷却剂管线11中循环时，在第一散热器12中冷却并存储在第一储罐16中的冷却剂被供应到电气部件15。

在电池冷却装置20中，操作第二水泵23以冷却电池模块24。

因此，在通过第一阀V1和第二水泵23的操作在电池冷却剂管线21中循环的同时，在第二散热器22中冷却并存储在第二储罐27中的冷却剂被供应到电池模块24。

也就是说，在第一散热器12和第二散热器22中冷却并存储在第一储罐16和第二储罐27中的每种冷却剂分别通过第一水泵14和第二水泵23的操作在冷却剂管线11和电池冷却剂管线21中循环，以有效地冷却电气部件15和电池模块24。

因为车辆的冷却模式被停用，所以空调50不运行。

另一方面，尽管在本发明的示例性实施例中已经描述了电气部件15和电池模块24都被在第一散热器12和第二散热器22中冷却的冷却剂冷却，但是本发明不限于此，并且当电气部件15和电池模块24中的一个被单独冷却时，可以选择性地操作第一水泵14和第二水泵23以及第一阀V1。

将参照图3描述在车辆的冷却模式下使用制冷剂冷却电池模块24的情况下的操作。

图3示出根据本发明的各个示例性实施例的在车辆的热泵系统中在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，在冷却装置10中，通过第一水泵14的操作，冷却剂在冷却剂管线11中循环。

这里，打开第一连接管线32。通过第一阀V1的操作打开第二连接管线34。

此外，通过第二阀V2的操作关闭第四连接管线38。通过第一阀V1的操作，关闭电池冷却剂管线21的连接至第二散热器22的部分和第三连接管线36。

在电池冷却装置20中，操作第二水泵23以冷却电池模块24。

因此，在电池冷却装置20中，沿着打开的第一连接管线32和第二连接管线34经过制冷器30的冷却剂通过第二水泵23的操作，沿着电池冷却剂管线21的打开部分被供应到电池模块24。

这里，冷却装置10和电池冷却装置20可以形成独立的闭合回路，通过该闭合回路，通过第一阀Vl的操作，每种冷却剂被分开地循环。

也就是说，通过第一阀V1的操作，电池冷却装置20未连接至冷却剂管线11。

在当前状态下，电池冷却装置20可形成闭合回路，通过该闭合回路，通过第二水泵23的操作，冷却剂在打开的第一连接管线32和第二连接管线34以及打开的电池冷却剂管线21中独立地循环。

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

因此，在电池冷却装置20中，通过第二水泵23的操作，经过制冷器30的冷却剂可以沿着第一连接管线32和第二连接管线34以及电池冷却剂管线21被供应到电池模块24。

被引入到电池冷却剂管线21中的冷却剂经过电池模块24，然后沿着第一连接管线32被引入到制冷器30中。

因此，经过电池模块24的冷却剂沿着打开的第二连接管线34从制冷器30引入第一阀V1。之后，冷却剂可以在通过第二水泵23的操作沿着电池冷却剂管线21流动时被供应到电池模块24。

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

在当前状态下，通过第三水泵42的操作，从冷却装置10供应的冷却剂在加热管线41中循环。

因此，在第一散热器12中冷却的冷却剂在经过电气部件15之后，可以通过第一水泵14和第三水泵42的操作被供应到冷凝器53。

在空调50中，每个组成元件用于冷却车辆内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

在此，通过第一膨胀阀55的操作打开连接热交换器54和蒸发器56的制冷剂管线51。通过第二膨胀阀63的操作打开制冷剂连接管线61。

因此，已经经过热交换器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。

这里，第一膨胀阀55和第二膨胀阀63可膨胀制冷剂，使得膨胀的制冷剂分别供应到蒸发器56和制冷器30。第三膨胀阀65可以使从冷凝器53供应的制冷剂在没有膨胀的情况下流入热交换器54。

同时，加热装置40通过第三水泵42的操作将从冷却装置10供应的冷却剂供应到冷凝器53。

冷凝器53通过使用沿着加热管线41流动的冷却剂来冷凝制冷剂。此外，热交换器54可通过第三膨胀阀65的操作通过与外部空气进行热交换来冷凝从冷凝器53引入的制冷剂。

同时，经过制冷器30的冷却剂沿着打开的第二连接管线34引入到第一阀V1。

此后，冷却剂通过第二水泵23的操作在打开的电池冷却剂管线21中循环以冷却电池模块24。

经过制冷器30的冷却剂通过与供应到制冷器30的膨胀制冷剂进行热交换而被冷却。在制冷器30中冷却的冷却剂被供应到电池模块24。

因此，电池模块24被冷却的冷却剂而冷却。

也就是说，第二膨胀阀63使一些制冷剂膨胀通过热交换器54并打开制冷剂连接管线61，以将膨胀的制冷剂供应给制冷器30。

因此，从热交换器54排出的制冷剂通过第二膨胀阀63的膨胀而进入低温低压状态，并流入连接到制冷剂连接管线61的制冷器30中。

此后，流入制冷器30的制冷剂与冷却剂进行热交换，然后在通过制冷剂连接管线61经过蓄积器57之后，制冷剂被引入压缩机59。

换句话说，来自冷却电池模块24的温度升高的冷却剂通过与制冷器30内的低温低压制冷剂进行热交换而被冷却。冷却的冷却剂再次通过打开的第一连接管线32和第二连接管线34以及电池冷却剂管线21被供应到电池模块24。

也就是说，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。

另一方面，从热交换器54排出的剩余制冷剂流过制冷剂管线51以冷却车辆内部，并依次经过第一膨胀阀55、蒸发器56、压缩机59和冷凝器53。

在此，流入HVAC模块的外部空气在经过蒸发器56的同时被流入蒸发器56的低温制冷剂冷却。

在当前情况下，通过开闭门关闭冷却的外部空气经过的加热器43的一部分，使得外部空气不经过加热器43。

因此，冷却的外部空气直接流入车辆内部，从而冷却车辆内部。

另一方面，冷凝量增大的冷却剂可以在依次经过冷凝器53和热交换器54时膨胀，并被提供给蒸发器56，从而允许制冷剂蒸发到较低的温度。

结果，在本发明的示例性实施例中，冷凝器53冷凝制冷剂，而热交换器54进一步冷凝制冷剂，这在形成制冷剂的过冷方面是有利的。

此外，由于过冷的制冷剂可以在蒸发器56中蒸发到较低的温度，所以可以进一步降低经过蒸发器56的外部空气的温度，从而提高冷却性能和效率。

在车辆的冷却模式中，制冷剂可以在重复上述过程的同时冷却车辆内部，并且同时可以在经过制冷器30的同时通过热交换冷却冷却剂。

在制冷器30中冷却的低温冷却剂被引入到电池模块24中。因此，电池模块24可通过从其供应的低温冷却剂有效地冷却。

在本发明的示例性实施例中，参照图4描述在车辆的加热模式下回收外部热源和电气部件15的废热的情况下的操作。

图4示出根据本发明的各个示例性实施例的根据车辆的热泵系统的加热模式用于回收外部热量和电气部件的废热的操作状态图。

参照图4，在车辆的初始启动怠速状态IDLE下或在电气部件15的废热不足的初始行驶状态下，热泵系统可以从外部空气吸收外部热量以及电气部件15的废热。

首先，在冷却装置10中，操作第一水泵14以使冷却剂循环。

这里，通过第一阀Vl的操作，关闭第一连接管线32，而打开第二连接管线34。

通过第一阀Vl的操作关闭第三连接管线36，并且通过第二阀V2打开第四连接管线38。

此外，在冷却装置10中，通过第一阀V1和第二阀V2的操作，关闭连接至第一散热器12的冷却剂管线11。

在当前状态下，经过电气部件15的冷却剂在通过第一水泵14的操作沿着第二连接管线34和第四连接管线38经过制冷器30之后，可以沿着冷却剂管线11的打开部分循环而不经过第一散热器12。

也就是说，经过电气部件15的冷却剂通过第二阀V2的操作沿着打开的第四连接管线38被提供给制冷器。

通过第一阀V1的操作，将经过制冷器30的冷却剂沿着打开的第二连接管线34引入第一阀V1。此后，冷却剂通过第一阀V1在连接到电气部件15的冷却剂管线11中循环。

同时，在电池冷却装置20中，停用第二水泵23。

因此，经过电气部件15的冷却剂连续地沿打开的冷却剂管线11以及打开的第二连接管线34和第四连接管线38循环，而没有经过第一散热器12，并从电气部件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到制冷器30。结果，由电气部件15产生的废热提高了供应到制冷器30的冷却剂的温度。

也就是说，在重复执行这样的操作时，冷却剂从电气部件15吸收废热并且可能使温度升高。

同时，在加热装置40中，冷却剂通过第三水泵42的操作沿加热管线41循环。

冷却剂管线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。

因此，通过第三水泵42的操作，通过加热管线41循环的冷却剂可以在经过加热器43之后被供应到冷凝器53。

这里，当沿着加热管线41循环的冷却剂的温度低于目标温度时，操作第二冷却剂加热器45，从而可以加热在加热管线41中循环的冷却剂。

另一方面，当应用空气加热器47代替第二冷却剂加热器45时，当经过加热器43的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器47工作，并且可以加热被引入到车辆内部的外部空气。

在空调50中，每个组成元件用于加热车辆内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

这里，通过第一膨胀阀55的操作，关闭连接冷凝器53和蒸发器56的制冷剂管线51。

通过第二膨胀阀63的操作打开制冷剂连接管线61。

这里，第二膨胀阀63可以使从热交换器54供应到制冷剂连接管线61的制冷剂膨胀并将制冷剂供应到制冷器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给热交换器54。

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

吸收电气部件15的废热的冷却剂温度升高，通过增加供应给制冷器30的制冷剂的温度时通过第一水泵14的操作，使冷却剂经过制冷器30时回收冷却剂。

也就是说，制冷器30通过制冷剂连接管线61接收从热交换器54供应并通过第二膨胀阀63的操作膨胀的制冷剂，并通过与在经过电气部件15时温度升高的冷却剂进行热交换而蒸发供应的制冷剂，从而回收电气部件15的废热。

此后，经过制冷器30的制冷剂沿着制冷剂连接管线61被供应到蓄积器57。

供应到蓄积器57的制冷剂被分离成气体和液体。在制冷剂被分离的气体和液体中，气态制冷剂被供应到压缩机59。

从压缩机59高温高压压缩的制冷剂流入冷凝器53。

这里，供应到冷凝器53的制冷剂可以通过与在加热管线41中循环的冷却剂进行热交换来提高冷却剂的温度。温度升高的冷却剂被供应到加热器43。

同时，打开开闭门，以使引入到HVAC模块中并经过蒸发器56的外部空气经过加热器43。

结果，当外部空气经过未供应制冷剂的蒸发器56时，从外部流入的外部空气以未冷却的温度状态流入内部。引入的外部空气在经过加热器43时被转换成高温状态，以被引入到车辆内部，从而实现了车辆内部的加热。

也就是说，当在车辆的初始启动怠速状态(IDLE)或在初始驾驶期间需要加热时，根据本发明的示例性实施例的热泵系统从热交换器54吸收外部热量，并用于通过利用电气部件15的废热来提高制冷剂的温度，从而降低压缩机59的功耗并提高冷却效率。

在本发明的示例性实施例中，参照图5描述在车辆的加热模式下回收外部热源和电池模块24的废热的情况下的操作。

图5示出了根据本发明的各个示例性实施例的根据车辆的热泵系统的加热模式用于回收外部热量和电池模块的废热的操作状态图。

参照图5，在车辆的初始启动怠速状态IDLE中或在电气部件15的废热不足的初始驾驶状态期间，热泵系统可从其外部空气中吸收外部热量以及电池模块24的废热。

首先，停用冷却装置10。

这里，通过第一阀Vl的操作，打开第一连接管线32，并且打开第二连接管线34。

此外，通过第一阀V1的操作关闭第三连接管线36，并且通过第二阀V2的操作关闭第四连接管线38。

在电池冷却装置20中，通过第一阀Vl的操作，电池冷却剂管线21连接至第二散热器22的部分被关闭。

在当前状态下，操作第二水泵23以使冷却剂循环通过电池冷却剂管线21的打开部分以及第一连接管线32和第二连接管线34。

因此，通过第二水泵23的操作，在沿着打开的第一连接管线32和第二连接管线34经过制冷器30之后，从第一阀V1已经经过电池模块24的冷却剂可以在不经过第二散热器22的情况下沿着电池冷却剂管线21的打开部分循环。

也就是说，经过制冷器30的冷却剂沿着第二连接管线34被引入第一阀V1。其后，冷却剂通过第一阀V1被引入连接到第二水泵23的电池冷却剂管线21。

经过电池模块24的冷却剂可以通过第二水泵23的操作，在电池冷却剂管线21的打开部分以及第一连接管线32和第二连接管线34中循环。

因此，沿着电池冷却剂管线21循环的冷却剂吸收了来自电池模块24的废热，并且可以使温度升高。

具有升高温度的冷却剂可以被供应到连接到第一连接管线32和第二连接管线34的制冷器30。也就是说，由电池模块24产生的废热提高了供应到制冷器30的冷却剂的温度。

同时，在加热装置40中，冷却剂通过第三水泵42的操作沿加热管线41循环。

这里，加热管线41没有通过第二阀V2的操作连接到冷却剂管线11。

因此，通过第三水泵42的操作，通过加热管线41循环的冷却剂可以在经过加热器43之后被供应到冷凝器53。

这里，当沿着加热管线41循环的冷却剂的温度低于目标温度时，操作第二冷却剂加热器45，从而可以加热在加热管线41中循环的冷却剂。

另一方面，当应用空气加热器47代替第二冷却剂加热器45时，当经过加热器43的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器47工作，并且可以加热引入到车辆内部的外部空气。

在空调50中，每个组成元件用于加热车辆内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

这里，通过第一膨胀阀55的操作，关闭连接冷凝器53和蒸发器56的制冷剂管线51。

通过第二膨胀阀63的操作，打开制冷剂连接管线61。

这里，第二膨胀阀63可以使从热交换器54供应到制冷剂连接管线61的制冷剂膨胀并将制冷剂供应到制冷器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给热交换器54。

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

吸收电池模块24的废热的冷却剂的温度升高，在通过第二水泵23的操作使冷却剂经过制冷器30时，通过增加供应给制冷器30的制冷剂的温度来回收冷却剂。

也就是说，制冷器30通过制冷剂连接管线61接收从热交换器54供应并通过第二膨胀阀63的操作膨胀的制冷剂，并通过与经过电池模块24时温度升高的冷却剂进行热交换而蒸发供应的制冷剂，从而回收电池模块24的废热。

此后，经过制冷器30的制冷剂沿着制冷剂连接管线61被供应到蓄积器57。

供应到蓄积器57的制冷剂被分离成气体和液体。在制冷剂被分离的气体和液体中，气态制冷剂被供应到压缩机59。

从压缩机59高温高压下压缩的制冷剂流入冷凝器53。

这里，供应到冷凝器53的制冷剂可以通过与在加热管线41中循环的冷却剂进行热交换来提高冷却剂的温度。温度升高的冷却剂被供应到加热器43。

同时，打开开闭门，以使引入到HVAC模块中并经过蒸发器56的外部空气经过加热器43。

结果，当外部空气经过未供应制冷剂的蒸发器56时，从外部流入的外部空气以未冷却的温度状态流入内部。引入的外部空气在经过加热器43时被转换成高温状态，以被引入到车辆内部，从而实现了车辆内部的加热。

也就是说，当在车辆的初始启动怠速状态(IDLE)或在初始驾驶期间需要加热时，根据本发明的示例性实施例的热泵系统从热交换器54吸收外部热量，并用于通过利用电池模块24的废热来提高制冷剂的温度，从而降低压缩机59的功耗并提高冷却效率。

在本发明的示例性实施例中，将参照图6描述在车辆的加热模式下回收电气部件15的废热并加热电池模块24的情况下的操作。

图6示出根据本发明的各个示例性实施例的根据车辆的热泵系统的加热模式用于回收电气部件的废热和加热电池模块的操作状态图。

参照图6，热泵系统可以在回收电气部件15的废热的同时升高电池模块24的温度。

首先，在冷却装置10中，操作第一水泵14以使冷却剂循环。

这里，通过第一阀Vl的操作，关闭第一连接管线32，而打开第二连接管线34。

通过第一阀Vl的操作打开第三连接管线36，并且通过第二阀V2打开第四连接管线38。

此外，在冷却装置10中，通过第一阀V1和第二阀V2的操作，关闭连接至第一散热器12的冷却剂管线11。

在当前状态下，经过电气部件15的冷却剂在通过第一水泵14的操作沿着第二连接管线34和第四连接管线38经过制冷器30之后，可以沿着冷却剂管线11的打开部分循环而不经过第一散热器12。

也就是说，穿过电气部件15的冷却剂通过第二阀V2的操作沿着打开的第四连接管线38被提供给制冷器。

通过第一阀V1的操作，将经过制冷器30的冷却剂沿着打开的第二连接管线34引入第一阀V1。此后，冷却剂在通过第一阀V1连接到电气部件15的冷却剂管线11中循环。

因此，经过电气部件15的冷却剂连续地沿打开的冷却剂管线11以及打开的第二连接管线34和第四连接管线38循环，而没有经过第一散热器12，并从电气部件15吸收废热，使得温度升高。

可以将温度升高的冷却剂供应到制冷器30。结果，由电气部件15产生的废热提高了供应到制冷器30的冷却剂的温度。

也就是说，在重复执行这样的操作时，冷却剂从电气部件15吸收废热并且可能使温度升高。

同时，在电池冷却装置20中，通过第一阀Vl的操作，电池冷却剂管线21连接至第二散热器22的部分被关闭。

在当前状态下，在电池冷却装置20中，通过第二水泵23的操作，冷却剂沿着连接至电池模块24的电池冷却剂管线21的部分和打开的第三连接管线36循环。

因此，通过第二水泵23的操作，从第一阀V1经过电池模块24的冷却剂可沿着打开的第三连接管线36和电池冷却剂管线21的打开部分进行循环，而不经过第二散热器22。

这里，操作第一冷却剂加热器26以加热沿着打开的电池冷却剂管线21和第三连接管线36供应到电池模块24的冷却剂。

因此，在电池冷却剂管线21和第三连接管线36中循环的冷却剂的温度在经过第一冷却剂加热器26时升高。可以将经过第一冷却剂加热器26时温度升高的冷却剂供应至电池模块24，以升高电池模块24的温度。

同时，在加热装置40中，冷却剂通过第三水泵42的操作沿加热管线41循环。

冷却剂管线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。

因此，通过第三水泵42的操作，通过加热管线41循环的冷却剂可以在经过加热器43之后被供应到冷凝器53。

这里，当沿着加热管线41循环的冷却剂的温度低于目标温度时，操作第二冷却剂加热器45，从而可以加热在加热管线41中循环的冷却剂。

另一方面，当应用空气加热器47代替第二冷却剂加热器45时，当经过加热器43的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器47工作，并且可以加热引入到车辆内部的外部空气。

在空调50中，每个组成元件用于加热车辆内部。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

这里，通过第一膨胀阀55的操作，关闭连接冷凝器53和蒸发器56的制冷剂管线51。

通过第二膨胀阀63的操作，打开制冷剂连接管线61。

这里，第二膨胀阀63可以使从热交换器54供应到制冷剂连接管线61的制冷剂膨胀并将制冷剂供应到制冷器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给热交换器54。

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

通过第一水泵14的操作，吸收电气部件15的废热的冷却剂的温度升高，通过使冷却剂经过制冷器30时增加供应给制冷器30的制冷剂的温度来回收冷却剂。

也就是说，制冷器30通过制冷剂连接管线61接收从热交换器54供应并通过第二膨胀阀63的操作膨胀的制冷剂，并通过与经过电气部件15时温度升高的冷却剂进行热交换而蒸发供应的制冷剂，从而回收电气部件15的废热。

此后，经过制冷器30的制冷剂沿着制冷剂连接管线61被供应到蓄积器57。

供应到蓄积器57的制冷剂被分离成气体和液体。在制冷剂被分离的气体和液体中，气态制冷剂被供应到压缩机59。

从压缩机59高温高压压缩的制冷剂流入冷凝器53。

这里，供应到冷凝器53的制冷剂可以通过与在加热管线41中循环的冷却剂进行热交换来提高冷却剂的温度。温度升高的冷却剂被供应到加热器43。

同时，打开开闭门，以使引入到HVAC模块中并经过蒸发器56的外部空气经过加热器43。

结果，当外部空气经过未供应制冷剂的蒸发器56时，从外部流入的外部空气以未冷却的温度状态流入内部。引入的外部空气在经过加热器43时被转换成高温状态，以被引入到车辆内部，从而实现了车辆内部的加热。

也就是说，当在车辆的加热模式下电池模块24的温度升高时，根据本发明示例性实施例的热泵系统用于通过利用电气部件15的废热来提高制冷剂的温度，从而降低压缩机59的功耗并提高冷却效率。

此外，在电池冷却剂管线21的打开部分和打开的第三连接管线36中循环的冷却剂可以在经过第一冷却剂加热器26时被加热，以在温度升高的状态下被引入到电池模块24中。结果，可以迅速提高电池模块24的温度，从而有效地管理电池模块24的温度。

在本发明的示例性实施例中，将参照图7描述在不使用空调50时在车辆的加热模式下使用电气部件15的废热的情况下的操作。

图7示出根据本发明的各个示例性实施例的用于在车辆的热泵系统中使用电气部件的废热来执行加热模式的操作状态图。

参照图7，热泵系统可以在不使用空调50的情况下通过使用来自电气部件15的废热来执行加热车辆内部。

首先，在冷却装置10中，操作第一水泵14以使冷却剂循环。在当前情况下，空调50被停用。

这里，通过第一阀Vl的操作，关闭第一连接管线32，而打开第二连接管线34。

通过第一阀Vl的操作关闭第三连接管线36，并且通过第二阀V2打开第四连接管线38。

此外，在冷却装置10中，通过第一阀V1和第二阀V2的操作，关闭连接至第一散热器12的冷却剂管线11。

在当前状态下，通过第一水泵14的操作，经过电气部件15的冷却剂在沿着第二连接管线34和第四连接管线38经过制冷器30之后，可以沿着冷却剂管线11的打开部分循环，而不经过第一散热器12。

同时，在电池冷却装置20中，第二水泵23被停用。

也就是说，连接第二水泵23和电池模块24的电池冷却剂管线21关闭，并且停用电池冷却装置20的操作。

因此，经过电气部件15的冷却剂连续地沿打开的冷却剂管线11以及打开的第二连接管线34和第四连接管线38循环而不经过第一散热器12，并从电气部件15吸收废热使得温度升高。

在重复执行这样的操作时，冷却剂从电气部件15吸收废热并且可能使温度升高。

在加热装置40中，通过第二阀V2的操作，加热管线41连接至冷却剂管线11。

在当前状态下，通过第一水泵14的操作在经过电气部件15时温度升高的冷却剂，被供应到与打开的冷却剂管线11连接的加热管线41，而不经过第一散热器12。

通过第三水泵42的操作，可以将引入加热管线41的冷却剂供应给加热器43。

从加热器43排出的冷却剂沿着通过第二阀V2的操作而打开的第四连接管线38被引入到制冷器30中。

引入制冷器30的冷却剂沿着打开的第二连接管线34引入第一阀V1。引入第一阀V1的冷却剂沿着打开的冷却剂管线11被供应到电气部件15。

也就是说，经过电气部件15的冷却剂连续地沿打开的冷却剂管线11、加热管线41、以及第二连接管线34和第四连接管线38循环而不经过第一散热器12，并从电气部件15吸收废热使得温度升高。

温度升高的冷却剂在不经过第一散热器12的情况下被引入到连接至冷却剂管线11的加热管线41中。

引入到加热管线41中的冷却剂可以通过第三水泵42的操作经过加热器43。

这里，当沿着加热管线41循环的冷却剂的温度低于目标温度时，操作第二冷却剂加热器45，从而可以加热在加热管线41中循环的冷却剂。

另一方面，当应用空气加热器47代替第二冷却剂加热器45时，当经过加热器43的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器47工作，并且可以加热引入到车辆内部的外部空气。

也就是说，当经过加热器43的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器47可以工作，从而加热流入车辆内部的外部空气。

当在经过加热器43时已经与高温冷却剂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47工作。

当操作空气加热器47时，外部空气可以在经过空气加热器47时被加热，从而在温度升高的状态下被引入到车辆内部。

同时，供应到加热器43的高温冷却剂与外部空气进行热交换，然后通过第二阀V2引入连接到加热管线41的第四连接管线38。

此后，冷却剂在经过制冷器30之后沿着打开的第二连接管线34被引入到第一阀V1中，并且冷却剂可以在重复执行上述过程时循环。

同时，打开开闭门，使得流入HVAC模块的外部空气经过加热器43。

结果，当外部空气经过未供应制冷剂的蒸发器56时，从外部流入的外部空气以未冷却的温度状态流入内部。引入的外部空气在经过加热器43的同时被转换成高温状态，以被引入到车辆内部，从而实现了车辆内部的加热。

换句话说，根据本发明的各个示例性实施例，可以在重复上述过程时回收在电气部件15中产生的废热，并且可以将废热用于内部加热，从而降低功耗并提高整体加热效率。

同时，当电气部件15过热时，通过第一阀V1和第二阀V2的操作，打开连接到第一散热器12的冷却剂管线11，关闭第四连接管线38。

因此，通过第一水泵14的操作经过电气部件15时温度升高的冷却剂被供应到与打开的冷却剂管线11连接的加热管线41。

通过第三水泵42的操作可以将引入加热管线41的冷却剂供应给加热器43。

从加热器43排出的冷却剂通过第二阀V2被引入连接到加热管线41的冷却剂管线11中。

此后，引入冷却剂管线11的冷却剂在经过第一散热器12时被冷却，并且通过第一水泵14的操作冷却剂再次沿着冷却剂管线11被引入电气部件15。

也就是说，经过电气部件15的冷却剂吸收来自电气部件15的废热，使得其温度升高，并通过连接至冷却剂管线11的加热管线41供给至加热器43。

通过本操作，通过吸收电气部件15的废热而使温度升高的冷却剂在加热装置40中循环。此后，通过第一水泵14的操作，冷却剂在穿过第一散热器12时被冷却。

已经完全冷却的冷却剂可以在经过电气部件15时回收废热，并且同时可以有效地冷却电气部件15。

结果，可以将在第一散热器12中冷却的冷却剂供应到电气部件15，从而防止电气部件15过热。

在本发明的示例性实施例中，将参照图8描述根据本发明的示例性实施例中的车辆的低温除湿模式的操作。

图8示出根据本发明的各个示例性实施例的用于在车辆的热泵系统中根据低温除湿模式的操作状态图。

这里，低温除湿模式是当在车辆的加热模式下在车辆内部需要除湿时操作的模式。

参照图8，当电气部件15的废热充足时，热泵系统可以回收电气部件15的废热并将废热用于车辆的内部加热。

首先，在冷却装置10中，操作第一水泵14以使冷却剂循环。

这里，通过第一阀Vl的操作，关闭第一连接管线32，而打开第二连接管线34。

通过第一阀Vl的操作关闭第三连接管线36，并且通过第二阀V2打开第四连接管线38。

此外，在冷却装置10中，通过第一阀V1和第二阀V2的操作，关闭连接至第一散热器12的冷却剂管线11。

在当前状态下，通过第一水泵14的操作，经过电气部件15的冷却剂在沿着第二连接管线34和第四连接管线38经过制冷器30之后，可以沿着冷却剂管线11的打开部分循环而不经过第一散热器12。

也就是说，经过电气部件15的冷却剂通过第二阀V2的操作沿着打开的第四连接管线38被提供给制冷器。

通过第一阀V1的操作，将经过制冷器30的冷却剂沿着打开的第二连接管线34引入第一阀V1。此后，冷却剂通过第一阀V1在连接到电气部件15的冷却剂管线11中循环。

同时，在电池冷却装置20中，停用第二水泵23。

因此，穿过电气部件15的冷却剂连续地沿打开的冷却剂管线11以及打开的第二连接管线34和第四连接管线38循环而不经过第一散热器12，并从电气部件15吸收废热使得温度升高。

可以将温度升高的冷却剂供应到制冷器30。结果，由电气部件15产生的废热提高了供应到制冷器30的冷却剂的温度。

也就是说，在重复执行这样的操作时，冷却剂从电气部件15吸收废热并且可能使温度升高。

同时，在加热装置40中，冷却剂通过第三水泵42的操作沿加热管线41循环。

冷却剂管线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。

因此，通过第三水泵42的操作，通过加热管线41循环的冷却剂可以在经过加热器43之后被供应到冷凝器53。

这里，当沿着加热管线41循环的冷却剂的温度低于目标温度时，操作第二冷却剂加热器45，从而可以加热在加热管线41中循环的冷却剂。

另一方面，当应用空气加热器47代替第二冷却剂加热器45时，当经过加热器43的外部空气的温度低于目标温度时，空气加热器47工作，并且可以加热引入到车辆内部的外部空气。

同时，在空调50中，每个构成元件操作以对车辆内部进行加热和除湿。因此，制冷剂沿着制冷剂管线51循环。

这里，通过第一膨胀阀55的操作，打开连接冷凝器53和蒸发器56的制冷剂管线51。

通过第二膨胀阀63的操作，打开制冷剂连接管线61。

这里，第一膨胀阀55和第二膨胀阀63可将从热交换器54供应到制冷剂管线51和制冷剂连接管线61的制冷剂膨胀，使得膨胀的制冷剂被分别供应到蒸发器56和制冷器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给热交换器54。

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

通过第一水泵14的操作，吸收电气部件15的废热的冷却剂的温度升高，通过使冷却剂经过制冷器30时增加供应给制冷器30的制冷剂的温度来回收冷却剂。

也就是说，制冷器30通过制冷剂连接管线61接收从热交换器54供应并通过第二膨胀阀63的操作膨胀的制冷剂，并通过与经过电气部件15时温度升高的冷却剂进行热交换而蒸发供应的制冷剂，从而回收电气部件15的废热。

此后，经过制冷器30的制冷剂沿着制冷剂连接管线61被供应到蓄积器57。

供应到蓄积器57的制冷剂被分离成气体和液体。在制冷剂被分离的气体和液体中，气态制冷剂被供应到压缩机59。

从压缩机59高温高压压缩的制冷剂流入冷凝器53。

这里，供应到冷凝器53的制冷剂可以通过与在加热管线41中循环的冷却剂进行热交换来提高冷却剂的温度。温度升高的冷却剂被供应到加热器43。

另一方面，通过第一膨胀阀55的操作供应给蒸发器56的膨胀的制冷剂与经过蒸发器56的外部空气进行热交换之后，将膨胀的制冷剂经由蓄积器57沿着制冷剂管线51被供应给压缩机59。

也就是说，可以将穿过蒸发器56的制冷剂与通过制冷剂连接管线61引入蓄积器57中的制冷剂一起，提供给压缩机59。

然后，将由压缩机59压缩的高温高压制冷剂引入冷凝器53。

这里，打开开闭门，以使引入到HVAC模块中并经过蒸发器56的外部空气经过加热器43。

也就是说，引入到HVAC模块中的外部空气在经过蒸发器56时被引入蒸发器56的低温状态的制冷剂除湿。接下来，外部空气在经过加热器43时被转换为高温状态并引入到车辆内部时，从而对车辆内部进行加热和除湿。

也就是说，根据本发明的示例性实施例的热泵系统在车辆的低温除湿模式下取决于车辆内部温度选择性地吸收外部热量以及从电气部件15产生的废热，以增加制冷剂的温度，从而降低压缩机59的功耗并提高加热效率。

因此，如果应用了如上所述根据本发明的各个示例性实施例的用于车辆的热泵系统，则可以通过使用用于在冷却剂和制冷剂之间进行热交换的制冷器30来根据车辆的模式调节电池模块24的温度，并且可以通过使用冷却剂来加热车辆内部，从而简化了整个系统。

根据本发明的各个示例性实施例，还可以通过回收电气部件15的废热和电池模块24的废热并将废热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例，可以在车辆的加热模式下从电气部件15回收废热，并且同时升高电池模块24的温度。

此外，根据本发明的各个示例性实施例，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，并且可以通过有效地管理电池模块24来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的第二冷却剂加热器45和空气加热器47来加热电池模块24或辅助车辆的内部加热，从而降低了成本和重量。

此外，本发明在车辆的加热模式中选择性地利用外部热量和电气部件15及电池模块24的废热，从而提高了加热效率。

本发明还通过使用冷凝器53和热交换器54改善了制冷剂的冷凝或蒸发性能，从而改善了冷却性能并降低了压缩机59的功耗。

此外，可以简化整个系统以降低制造成本和重量，并提高空间利用率。

在本发明的示例性实施例中，控制器连接到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”是指包括存储器和处理器的硬件装置，该处理器被配置为执行被解释为算法结构的一个或多个步骤。存储器存储算法步骤，并且处理器执行算法步骤，以执行根据本发明的各个示例性实施例的方法的一个或多个过程。根据本发明示例性实施例的控制器可以通过非易失性存储器和处理器来实现，该非易失性存储器被配置为存储用于控制车辆的各种部件的操作的算法或者关于执行算法的软件命令的数据，该处理器被配置为使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本发明的前述各种示例性实施例中所包括的方法的一系列命令。

前述发明也可以体现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能够存储此后可由计算机系统读取的数据的任何数据存储装置。计算机可读记录介质的示例包括硬盘驱动器(HDD)、固态盘(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，并且作为载波来实现(例如，通过互联网传输)。

在本发明的示例性实施例中，上述每个操作可以由控制器执行，并且该控制器可以由多个控制器或集成的单个控制器构成。

为了便于解释和在所附权利要求中的准确定义，术语“上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背面”、“内部”、“外部”、“向内”、“向外”、“里面”、“外面”、“内部的”、“外部的”、“内”、“外”、“向前”和“向后”用于参考附图中显示的这些特征的位置来描述示例性实施例的特征。将进一步理解，术语“连接”或其派生词指直接连接和间接连接。

出于说明和描述的目的，已经呈现了本发明的特定示例性实施例的前述描述。它们并不旨在穷举或将本发明限于所公开的精确形式，显然根据上述教导，许多修改和变化是可行的。选择和描述示例性实施例，以便解释本发明的某些原理及其实际应用，以使本领域的其他技术人员能够制造和利用本发明的各种示例性实施例及其各种替代和修改。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等同物来限定。

Claims (20)

1.一种用于车辆的热泵系统，所述热泵系统包括：

冷却装置，包括：第一散热器、第一泵、第一阀和第二阀，所述第一散热器、所述第一泵、所述第一阀和所述第二阀通过冷却剂管线连接，以使冷却剂在所述冷却剂管线中循环，以冷却设置在所述冷却剂管线中的至少一个电气部件；

电池冷却装置，包括：与所述第一阀连接的电池冷却剂管线、以及第二散热器、第二泵和电池模块，所述第二散热器、第二泵和电池模块通过所述电池冷却剂管线连接，以使所述冷却剂在所述电池模块中循环；

制冷器，连接到第一连接管线和连接到所述第一阀的第二连接管线，所述第一连接管线连接到所述第二散热器和所述电池模块之间的所述电池冷却剂管线，并且所述制冷器通过制冷剂连接管线连接到空调的制冷剂管线，通过在引入所述制冷器中的所述冷却剂和从所述空调选择性供应的制冷剂之间进行热交换来调节所述冷却剂的温度；

加热装置，包括通过所述第二阀连接至所述冷却剂管线的加热管线，以通过使用冷却剂和第三泵以及设置在所述加热管线上的加热器来加热车辆内部；

第三连接管线，所述第三连接管线的第一端部连接至位于所述第一连接管线与所述电池模块之间的所述电池冷却剂管线，并且所述第三连接管线的第二端部连接至所述第一阀；以及

第四连接管线，所述第四连接管线的第一端部连接至所述制冷器，并且所述第四连接管线的第二端部连接至所述第二阀，使得已经经过所述至少一个电气部件或所述加热装置的所述冷却剂通过所述第二阀的操作选择性地供应给所述制冷器。

2.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述空调包括：

蒸发器，安装在所述制冷剂管线上；

冷凝器，设置在位于所述第二阀和所述加热器之间的所述加热管线中，从而使在所述加热装置中循环的所述冷却剂通过，并使所述冷却剂在所述冷凝器中循环，以在所述冷却剂和通过与所述冷凝器连接的所述制冷剂管线供应的制冷剂之间进行热交换；

压缩机，通过所述制冷剂管线连接在所述蒸发器和所述冷凝器之间；

热交换器，设置在所述冷凝器与所述蒸发器之间的所述制冷剂管线上；

第一膨胀阀，设置在所述热交换器和所述蒸发器之间的所述制冷剂管线中；

第二膨胀阀，设置在所述制冷剂连接管线中；

蓄积器，设置在位于所述蒸发器和所述压缩机之间的所述制冷剂管线中并连接到所述制冷剂连接管线；以及

第三膨胀阀，设置在位于所述冷凝器与所述热交换器之间的制冷剂管线中。

3.根据权利要求2所述的热泵系统，其中，根据所述第三膨胀阀的选择性操作，所述热交换器通过与外部空气进行热交换而另外地冷凝或蒸发在所述冷凝器中冷凝的所述制冷剂。

4.根据权利要求3所述的热泵系统，

其中，当通过所述制冷剂冷却所述电池模块时，所述第二膨胀阀使通过所述制冷剂连接管线引入的所述制冷剂膨胀以流向所述制冷器，以及

其中，所述第三膨胀阀在所述车辆的加热模式和低温除湿模式中选择性地使引入到所述热交换器中的所述制冷剂膨胀。

5.根据权利要求2所述的热泵系统，

其中，所述制冷剂连接管线的第一端部连接到所述热交换器和所述第一膨胀阀之间的所述制冷剂管线，以及

其中，所述制冷剂连接管线的第二端部连接至所述蓄积器。

6.根据权利要求2所述的热泵系统，

其中，所述加热装置还包括设置在所述蒸发器的相对侧的空气加热器，以相对于布置在上述空气加热器和所述蒸发器之间的所述加热器，选择性地加热经过所述加热器的外部空气，以及

其中，当供应到所述加热器的冷却剂的温度低于用于内部加热的目标温度时，操作所述空气加热器以升高经过所述加热器的所述外部空气的温度。

7.根据权利要求2所述的热泵系统，其中，

当所述电池模块在所述车辆的冷却模式冷却时，

在所述冷却装置中，通过所述第一泵的操作，所述冷却剂在所述冷却剂管线中循环；

通过所述第一阀的操作，打开所述第一连接管线，并且打开所述第二连接管线；

通过所述第二阀的操作，关闭所述第四连接管线；

通过所述第一阀的操作，关闭所述电池冷却剂管线的与所述第二散热器相连的部分和所述第三连接管线；

在所述电池冷却装置中，沿着所述第一连接管线和所述第二连接管线经过所述制冷器的所述冷却剂通过所述第二泵的操作，沿着所述电池冷却剂管线的打开部分供给至所述电池模块；

在所述加热装置中，通过所述第二阀的操作，所述冷却剂管线和所述加热管线连接，从而从所述冷却装置供应所述冷却剂；

在所述空调中，在通过所述第二膨胀阀的操作使所述制冷剂连接管线打开的状态下，所述制冷剂沿着所述制冷剂管线和所述制冷剂连接管线循环；

所述第一膨胀阀和所述第二膨胀阀使所述制冷剂膨胀，从而将膨胀的所述制冷剂分别供应到所述蒸发器和所述制冷器；以及

所述第三膨胀阀使从所述冷凝器供应的所述制冷剂流入所述热交换器。

8.根据权利要求7所述的热泵系统，

其中，所述加热装置通过所述第三泵的操作将从所述冷却装置供应的所述冷却剂供应至所述冷凝器，以及

其中，所述冷凝器通过与所述冷却剂的热交换来冷凝所述制冷剂，并且，所述热交换器通过与外部空气的热交换来另外地冷凝从所述冷凝器引入的所述制冷剂。

9.根据权利要求2所述的热泵系统，其中

当在所述车辆的加热模式中回收外部热源和所述至少一个电气部件的废热时，

通过所述第一阀的操作，关闭所述第一连接管线，并且打开所述第二连接管线；

通过所述第一阀的操作，关闭所述第三连接管线；

通过所述第二阀的操作，打开所述第四连接管线；

在所述冷却装置中，通过所述第一阀和所述第二阀的操作，关闭连接至所述第一散热器的所述冷却剂管线；

在通过所述第一泵的操作所述冷却剂沿着所述第二连接管线和所述第四连接管线经过所述制冷器之后，经过所述至少一个电气部件的所述冷却剂沿着所述冷却剂管线的打开部分循环而不经过所述第一散热器；

停用所述电池冷却装置；

所述冷却装置和所述加热装置通过所述第二阀的操作分别形成独立的闭合回路；

在所述加热装置中，通过所述第三泵的操作，所述冷却剂沿着所述加热管线循环；

在所述空调中，通过所述第一膨胀阀的操作，关闭连接所述冷凝器与所述蒸发器的所述制冷剂管线；

通过所述第二膨胀阀的操作，打开所述制冷剂连接管线；

所述第二膨胀阀使供应至所述制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并将膨胀的所述制冷剂供应至所述制冷器；以及

所述第三膨胀阀使从所述冷凝器供应的所述制冷剂膨胀以供应到所述热交换器。

10.根据权利要求2所述的热泵系统，其中

当在所述车辆的加热模式中回收外部热源和所述电池模块的废热时，

通过所述第一阀的操作，打开所述第一连接管线，并且打开所述第二连接管线；

通过所述第一阀的操作，关闭所述第三连接管线；

通过所述第二阀的操作，关闭所述第四连接管线；

停用所述冷却装置；

在所述电池冷却装置中，通过所述第一阀的操作，关闭所述电池冷却剂管线的与所述第二散热器连接的部分；

在通过所述第二泵的操作所述冷却剂沿着所述第一连接管线和所述第二连接管线经过所述制冷器之后，经过所述电池模块的所述冷却剂沿所述电池冷却剂管线的打开部分循环而不经过所述第二散热器；

在所述加热装置中，通过所述第三泵的操作，所述冷却剂沿着所述加热管线循环；

在所述空调中，通过所述第一膨胀阀的操作，关闭连接所述冷凝器与所述蒸发器的所述制冷剂管线；

通过所述第二膨胀阀的操作，打开所述制冷剂连接管线；

所述第二膨胀阀使供应至所述制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并将膨胀的所述制冷剂供应至所述制冷器；以及

所述第三膨胀阀使从所述冷凝器供应的所述制冷剂膨胀以供应到所述热交换器。

11.根据权利要求2所述的热泵系统，其中

当执行所述车辆的低温除湿模式时，

通过所述第一阀的操作，关闭所述第一连接管线，并且打开所述第二连接管线；

通过所述第一阀的操作，关闭所述第三连接管线；

通过所述第二阀的操作，打开所述第四连接管线；

在所述冷却装置中，通过所述第一阀和所述第二阀的操作，关闭连接至所述第一散热器的所述冷却剂管线；

在通过所述第一泵的操作所述冷却剂沿着所述第二连接管线和所述第四连接管线经过所述制冷器之后，经过所述至少一个电气部件的所述冷却剂沿着所述冷却剂管线的打开部分循环而不经过所述第一散热器；

停用所述电池冷却装置；

所述冷却装置和所述加热装置通过所述第二阀的操作分别形成独立的闭合回路；

在所述加热装置中，通过所述第三泵的操作，所述冷却剂沿着所述加热管线循环；

在所述空调中，所述制冷剂沿着分别通过所述第一膨胀阀和所述第二膨胀阀的操作而打开的所述制冷剂管线和所述制冷剂连接管线循环；

所述第一膨胀阀和所述第二膨胀阀使所述制冷剂膨胀，从而将膨胀的所述制冷剂分别供应到所述蒸发器和所述制冷器；以及

所述第三膨胀阀使从所述冷凝器供应的所述制冷剂膨胀以供应到所述热交换器。

12.根据权利要求2所述的热泵系统，其中

当在所述车辆的加热模式中回收所述至少一个电气部件的废热并提高所述电池模块的温度时，

通过所述第一阀的操作，关闭所述第一连接管线，并且打开所述第二连接管线；

通过所述第一阀的操作，打开所述第三连接管线；

通过所述第二阀的操作，打开所述第四连接管线；

在所述冷却装置中，通过所述第一阀和所述第二阀的操作，关闭连接至所述第一散热器的所述冷却剂管线；

在通过所述第一泵的操作所述冷却剂沿着所述第二连接管线和所述第四连接管线经过所述制冷器之后，经过所述至少一个电气部件的所述冷却剂沿着所述冷却剂管线的打开部分循环而不经过所述第一散热器；

在所述电池冷却装置中，通过所述第二泵的操作，所述冷却剂沿着所述电池冷却剂管线的连接至所述电池模块的部分和打开的所述第三连接管线循环；

所述冷却装置和所述加热装置通过所述第二阀的操作分别形成独立的闭合回路；

在所述加热装置中，通过所述第三泵的操作，所述冷却剂沿着所述加热管线循环；

在所述空调中，通过所述第一膨胀阀的操作，关闭连接所述冷凝器与所述蒸发器的所述制冷剂管线；

通过所述第二膨胀阀的操作，打开所述制冷剂连接管线；

所述第二膨胀阀使供应至所述制冷剂连接管线的制冷剂膨胀，并将膨胀的所述制冷剂供应至所述制冷器；以及

所述第三膨胀阀使从所述冷凝器供应的所述制冷剂膨胀以供应到所述热交换器。

13.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，

当使用所述冷却剂冷却所述至少一个电气部件和所述电池模块时，

关闭所述第一连接管线；

通过所述第一阀的操作，关闭所述第二连接管线和所述第三连接管线；

通过所述第二阀的操作，关闭所述第四连接管线；

所述冷却装置和所述电池冷却装置通过所述第一阀的操作分别形成独立的闭合回路；

通过所述第一泵的操作，在所述第一散热器中冷却的所述冷却剂沿着所述冷却剂管线从所述第一阀供应到所述至少一个电气部件；以及

通过所述第二泵的操作，在所述第二散热器中冷却的所述冷却剂沿着所述电池冷却剂管线从所述第一阀供应到所述电池模块。

14.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，

当在所述车辆的加热模式中利用所述至少一个电气部件的废热而不使用所述空调时，

关闭所述第一连接管线；

通过所述第一阀的操作，打开所述第二连接管线；

通过所述第一阀的操作，关闭所述第三连接管线；

通过所述第二阀的操作，打开所述第四连接管线；

在所述冷却装置中，通过所述第一阀和所述第二阀的操作，关闭连接至所述第一散热器的所述冷却剂管线；

在所述加热装置中，所述加热管线通过所述第二阀的操作连接到所述冷却剂管线；

在通过所述第一泵的操作经过所述至少一个电气部件时温度已经升高的所述冷却剂被供给到连接到打开的所述冷却剂管线的所述加热管线而不经过所述第一散热器；

引入所述加热管线的所述冷却剂通过所述第三泵的操作被提供给所述加热器；

从所述加热器排出的所述冷却剂沿着打开的所述第四连接管线从所述第二阀引入所述制冷器；

从所述制冷器排出的所述冷却剂沿着打开的所述第二连接管线被引入所述第一阀中；以及

再次引入到所述第一阀中的所述冷却剂沿着打开的所述冷却剂管线被供应到所述至少一个电气部件。

15.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述第一连接管线的第一端部连接至所述第二散热器与所述电池模块之间的所述电池冷却剂管线，并且所述第一连接管线的第二端部通过所述第四连接管线连接至所述制冷器。

16.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述第二连接管线的第一端部连接至所述第一阀，并且所述第二连接管线的第二端部连接至所述制冷器。

17.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，在除了所述第一连接管线和所述第四连接管线一起关闭的模式之外的其他模式中，与所述第四连接管线的打开和关闭操作相反地，打开或关闭所述第一连接管线。

18.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述第一阀是六通阀，并且所述第二阀是五通阀。

19.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，

所述电池冷却装置还包括：第一冷却剂加热器，设置在所述电池模块和所述第二散热器之间的所述电池冷却剂管线中，以及

当加热所述电池模块时，操作所述第一冷却剂加热器以加热沿着所述电池冷却剂管线供应到所述电池模块的冷却剂。

20.根据权利要求1所述的热泵系统，

其中，第二冷却剂加热器设置在所述第三泵和所述加热器之间的所述加热管线中，并且

其中，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，操作所述第二冷却剂加热器以加热沿着所述加热管线供应给所述加热器的所述冷却剂。

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