KR20150076937A - Heating and ventilation apparatus for a electrical vehicle - Google Patents

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Abstract

An air conditioning apparatus for an electrical vehicle includes: a compressor to compress a refrigerant; an indoor heat exchanger to heat the inside of a vehicle by emitting heat to the inside of the vehicle using the refrigerant provided from the compressor; a cooling unit to cool an electric motor or an inverter by circulating a coolant; and an outdoor heat exchanger separately connected to the compressor and the cooling unit, wherein the surface temperature of the outdoor heat exchanger rises by vaporizing the refrigerant to supply it to the compressor and selectively receiving the coolant from the cooling unit. Therefore, the air conditioning apparatus for an electrical vehicle continuously runs a cooling mode.

Description

전기 자동차의 공조 장치{HEATING AND VENTILATION APPARATUS FOR A ELECTRICAL VEHICLE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an air conditioner for an electric vehicle,

본 발명은 전기 자동차의 공조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 자동차의 실내 온도를 상승시키는 전기 자동차의 공조 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an air conditioner for an electric vehicle, and more particularly, to an air conditioner for an electric vehicle that raises an indoor temperature of an electric vehicle.

전기자동차는 높은 열원을 발생시키는 엔진이 장착되지 않으므로 전기히터 또는 히트 펌프 시스템을 적용하여 난방을 제공한다.An electric vehicle does not have an engine that generates a high heat source, so an electric heater or a heat pump system is applied to provide heating.

전기 히터는 구조가 간단하고 사용방법이 쉽다는 장점이 있으나, 전력대비 열발생량이 100%를 넘을 수 없기 때문에 많은 전력 사용량이 커지게 되는 문제점을 발생시킨다.The electric heater has an advantage that it is simple in structure and easy to use, but it causes a problem in that a large amount of electric power is consumed because the heat generation amount relative to the electric power can not exceed 100%.

전기자동차는 배터리를 사용하거나 연료전지, 혹은 급전장치 등에 의한 전력수급을 통하여 동작하므로 난방을 위한 과다한 전기사용은 배터리 또는 집전장치의 소모를 촉진시키고 발전장치 혹은 집전장치의 용량을 대폭 증가시켜야 하는 결과를 가져온다. 따라서, 전기자동차는 겨울철 운행에서 전기 에너지의 효율적인 사용과 난방을 제공하기 위해 히트 펌프 시스템을 적용하고 있다.Since an electric vehicle operates by using a battery, a fuel cell, or a power supply device, excessive use of electricity for heating accelerates the consumption of the battery or the power collecting device, and the result that the capacity of the power generating device or the power collecting device must be greatly increased Lt; / RTI > Thus, electric vehicles are applying heat pump systems to provide efficient use and heating of electrical energy during winter operations.

하지만, 히트 펌프 시스템은 난방 운전할 경우 냉매를 순방향으로 순환시켜 실외 열교환기에는 냉매가 기화되고 압축기에서 고온 고압으로 냉매가 압축되고 실내 열교환기에서는 고온 고압의 냉매가 응축되어 열의 실내로 방출한다. However, the heat pump system circulates the refrigerant in the forward direction in the heating operation so that the refrigerant is vaporized in the outdoor heat exchanger, the refrigerant is compressed in the high temperature and high pressure in the compressor, and the refrigerant in the indoor heat exchanger is condensed in the high temperature and high pressure.

한편, 실외 열교환기가 증발기로 작용하므로 겨울철 외기의 온도가 하강하고, 많은 수분을 함유하고 있으므로 실외 열교환기의 표면에 착상이 발생되고 시간의 경과에 따라 적상되어 방열 성능이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 이때, 상기 냉매를 역방향으로 순환시켜, 상기 실외 열교환기가 고온 고압의 냉매를 열교환시킴으로써 고온의 열을 방출함으로써 상기 실외 열교환기의 서리를 제거하는 제상 모드가 실행될 수 있다. 하지만, 상기 제상 모드가 실행될 경우, 차 실내의 난방이 중단되는 문제가 있다.On the other hand, since the outdoor heat exchanger functions as an evaporator, the temperature of the outside air in winter falls and contains a large amount of water, so that congestion is generated on the surface of the outdoor heat exchanger, . At this time, the defrosting mode in which the refrigerant is circulated in the reverse direction and the outdoor heat exchanger exchanges the refrigerant of high temperature and high pressure to release the high temperature heat to thereby remove the frost of the outdoor heat exchanger. However, when the defrosting mode is executed, there is a problem that heating of the passenger compartment is interrupted.

본 발명은 실외 열교환기에 적상이 발생하지 않도록 하는 전기 자동차의 공조 장치를 제공한다. The present invention provides an air conditioner for an electric vehicle, which prevents an enemy from being generated in an outdoor heat exchanger.

본 발명의 실시예들에 따른 전기 자동차의 공조 장치는 냉매를 압축하는 압축기, 상기 압축기로부터 제공받은 냉매를 이용하여 차량의 실내로 열을 방출하여 난방을 수행하는 실내 열교환기, 냉각수를 순환시켜, 전기 모터 또는 인버터를 냉각시키는 냉각 유닛 및 상기 압축기 및 상기 냉각 유닛과 각각 연결되며, 냉매를 기화시켜 상기 압축기에 공급하고 상기 냉각 유닛으로부터 냉각수를 선택적으로 공급받아 표면 온도가 상승되도록 구비된 실외 열교환기를 포함한다. The air conditioner of an electric vehicle according to the embodiments of the present invention includes a compressor for compressing a refrigerant, an indoor heat exchanger for discharging heat to a room of the vehicle using the refrigerant provided from the compressor, An outdoor heat exchanger connected to the compressor and the cooling unit, for supplying a coolant to the compressor, selectively supplying cooling water from the cooling unit, and increasing the surface temperature of the compressor, .

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 실외 열교환기는 상기 냉매 및 상기 냉각수가 각각 유출입하는 제1 튜브 및 제2 튜브를 포함하고, 상기 제1 및 제2 튜브들은 상기 냉각수 및 상기 냉매 사이에 열전도가 발생할 수 있도록 구비된 접합될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the outdoor heat exchanger includes a first tube and a second tube through which the refrigerant and the cooling water flow in and out, respectively, and the first and second tubes have a heat conduction between the cooling water and the refrigerant So that they can be joined together.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 냉각 유닛은 상기 전기 모터 또는 인버터 내부를 관통하여 상기 냉각수가 순환하도록 유로를 제공하는 주 냉각수 순환 라인 및 상기 냉각수 순환 라인과 연결되며, 상기 냉각수의 열을 방출하는 라디에이터를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the cooling unit includes a main cooling water circulation line passing through the electric motor or the inverter and providing a flow path for circulating the cooling water, and a cooling water circulation line connected to the cooling water circulation line, The radiator may include a radiator.

여기서, 상기 냉각 유닛은 상기 냉각수 공급 라인으로부터 분기되어 상기 실내 열교환기에 상기 냉각수를 공급하는 보조 냉각수 순환 라인 및 상기 보조 냉각 순환 라인 상에 배치되며, 상기 냉각수의 공급을 제어하는 개폐 밸브를 더 포함할 수 있다.Here, the cooling unit further includes an auxiliary cooling water circulation line branched from the cooling water supply line and supplying the cooling water to the indoor heat exchanger, and an on-off valve disposed on the sub-cooling circulation line for controlling supply of the cooling water .

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 실외 열교환기는 표면 온도를 측정하는 온도 센서를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the outdoor heat exchanger may further include a temperature sensor for measuring a surface temperature.

본 발명의 실시예들에 따르면, 실외 열교환기가 냉각 유닛으로부터 냉각수를 선택적으로 공급받을 수 있도록 구비된다. 따라서, 상기 실외 열교환기의 표면이 특정 온도 이하로 하강하여, 상기 실외 열교환기의 표면에 서리가 발생할 온도 조건이 만족될 경우 상기 냉각수를 이용하여 상기 실외 열교환기의 표면 온도를 상승시킬 수 있다. 따라서 상기 실외 열교환기에 서리가 발생하는 적상 현상이 억제될 수 있다. According to the embodiments of the present invention, the outdoor heat exchanger is provided to selectively receive cooling water from the cooling unit. Therefore, when the temperature of the surface of the outdoor heat exchanger falls below a specific temperature and a temperature condition for causing a frost on the surface of the outdoor heat exchanger is satisfied, the surface temperature of the outdoor heat exchanger can be increased by using the cooling water. Therefore, a red-eye phenomenon in which the frost is generated in the outdoor heat exchanger can be suppressed.

이로써 상기 실외 열교환기에서 상기 냉매의 응축을 통한 발열 현상이 발생하기 위하여, 상기 냉매를 상기 순방향에 반대되는 역방향으로 순환시키는 제습 모드가 요구되지 않는다. 결과적으로, 상기 압축기는 순방향으로 상기 실내 열교환기에 고온 고압의 냉매를 중단없이 제공할 수 있음으로써 상기 난방 모드가 지속적으로 수행될 수 있다. As a result, the outdoor heat exchanger does not require a dehumidification mode in which the refrigerant is circulated in the opposite direction to the forward direction, in order to generate heat by condensation of the refrigerant. As a result, the compressor can continuously provide high-temperature and high-pressure refrigerant to the indoor heat exchanger in a forward direction, so that the heating mode can be continuously performed.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 전기 자동차의 공조 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 도 1의 실외 열교환기를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 도 1의 실외 열교환기에 포함된 제1 및 제2 튜브들을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 도 1의 개폐 밸브의 구동을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a block diagram illustrating an air conditioner of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view for explaining the outdoor heat exchanger of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a perspective view illustrating first and second tubes included in the outdoor heat exchanger of FIG. 1. FIG.
4 is a flowchart for explaining driving of the on-off valve of Fig.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전기 자동차의 공조 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, an air conditioner for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 전기 자동차의 공조 장치를 설명하기 위한 블록도이다. 도 2는 도 1의 실외 열교환기를 설명하기 위한 사시도이다. 도 3은 도 1의 실외 열교환기에 포함된 제1 및 제2 튜브들을 설명하기 위한 사시도이다.1 is a block diagram illustrating an air conditioner of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view for explaining the outdoor heat exchanger of FIG. 1. FIG. FIG. 3 is a perspective view illustrating first and second tubes included in the outdoor heat exchanger of FIG. 1. FIG.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 전기 자동차의 공조 장치(100)는 압축기(110), 실내 열교환기(120), 실외 열교환기(130) 및 냉각 유닛(140)을 포함한다. 상기 전기 자동차의 공조 장치(100)는 차량의 실내 온도를 중단없이 상승시킬 수 있도록 한다.1 to 3, an air conditioning apparatus 100 for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes a compressor 110, an indoor heat exchanger 120, an outdoor heat exchanger 130, and a cooling unit 140, . The air conditioning system 100 of the electric vehicle enables the indoor temperature of the vehicle to be raised without interruption.

상기 압축기(110)는 냉매를 압축한다. 이로써 상기 냉매는 고온 고압으로 변환될 수 있다. 상기 압축기(110)는 차량의 실외에 설치된다. 상기 압축기(110)는 고온 및 고압으로 변환된 냉매를 실내 열교환기로 공급한다.The compressor (110) compresses the refrigerant. Whereby the refrigerant can be converted into high temperature and high pressure. The compressor (110) is installed outside the vehicle. The compressor (110) supplies the refrigerant converted into high temperature and high pressure to the indoor heat exchanger.

상기 실내 열교환기(120)는 상기 압축기(110)와 연결된다. 상기 실내 열교환기(120)는 상기 압축기(110)로부터 순환하는 냉매를 이용하여 차량의 실내로 열을 방출함으로써 난방을 수행한다. 즉, 상기 압축기(110)로부터 상기 냉매가 상기 실내 열교환기(120)로 순환하는 방향이 냉매의 순방향으로 정의된다. 상기 실내 열교환기(120)는 상기 고온 고압의 냉매가 응축되면서 열을 방출할 수 있다. 이로써 상기 차량의 실내 온도가 증가하는 난방 모드가 수행될 수 있다.The indoor heat exchanger (120) is connected to the compressor (110). The indoor heat exchanger 120 performs heat by discharging heat to the room of the vehicle using the refrigerant circulating from the compressor 110. That is, the direction in which the refrigerant is circulated from the compressor 110 to the indoor heat exchanger 120 is defined as the forward direction of the refrigerant. The indoor heat exchanger 120 may condense the high-temperature and high-pressure refrigerant to discharge heat. Thereby, a heating mode in which the indoor temperature of the vehicle is increased can be performed.

상기 냉각 유닛(140)은 전기 자동차를 구동시키는 전기 모터 또는 인버터의 내부에 장착된다. 상기 냉각 유닛(140)은 냉각수를 이용하여 전기 모터 또는 인버터를 냉각시킬 수 있다. The cooling unit 140 is mounted inside an electric motor or an inverter that drives an electric vehicle. The cooling unit 140 can cool the electric motor or the inverter using cooling water.

상기 실외 열교환기(130)는 상기 압축기(110) 및 상기 냉각 유닛(140)과 연결된다. 상기 실외 열교환기(130)는 냉매를 증발 또는 기화시켜 상기 압축기(110)에 공급한다. 또한 상기 실외 열교환기(130)는 상기 냉각 유닛(140)으로부터 냉각수를 선택적으로 공급받을 수 있도록 구비된다. 따라서, 상기 실외 열교환기(130)의 표면이 특정 온도 이하로 하강할 경우 즉, 상기 실외 열교환기(130)의 표면에 서리가 발생할 온도 조건이 만족될 경우 상기 냉각수를 이용하여 상기 실외 열교환기(130)의 표면 온도를 상승시킬 수 있다. 따라서 상기 실외 열교환기(130)에 서리가 발생하는 적상 현상이 억제될 수 있다. The outdoor heat exchanger (130) is connected to the compressor (110) and the cooling unit (140). The outdoor heat exchanger 130 evaporates or vaporizes the refrigerant and supplies the refrigerant to the compressor 110. The outdoor heat exchanger (130) is provided to selectively receive cooling water from the cooling unit (140). Therefore, when the temperature of the surface of the outdoor heat exchanger 130 drops below a predetermined temperature, that is, when the temperature condition for causing the surface of the outdoor heat exchanger 130 to be frost is satisfied, the cooling water is used to cool the outdoor heat exchanger 130 can be increased. Therefore, a red-eye phenomenon in which the outdoor heat exchanger 130 generates frost can be suppressed.

이로써 상기 실외 열교환기(130)에서 상기 냉매의 응축을 통한 발열 현상이 발생하기 위하여, 상기 냉매를 상기 순방향에 반대되는 역방향으로 순환시키는 제습 모드가 요구되지 않는다. 결과적으로, 상기 압축기(110)는 순방향으로 상기 실내 열교환기(120)에 고온 고압의 냉매를 중단없이 제공할 수 있음으로써 상기 난방 모드가 지속적으로 수행될 수 있다. There is no need for a dehumidification mode in which the refrigerant is circulated in the opposite direction to the forward direction, in order to cause a heat generation through condensation of the refrigerant in the outdoor heat exchanger (130). As a result, the compressor 110 can continuously supply the high-temperature high-pressure refrigerant to the indoor heat exchanger 120 in a forward direction, so that the heating mode can be continuously performed.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 실외 열교환기(130)는 상기 냉매 및 상기 냉각수가 각각 유출입하는 제1 튜브(131) 및 제2 튜브(136)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 튜브들(131, 136)은 상기 냉각수 및 상기 냉매 사이에 열전도가 발생할 수 있도록 구비된 접합될 수 있다. 즉, 상기 제1 튜브(131)에는 상기 냉각수가 흐를 수 있으며, 상기 제1 튜브(131)와 접합된 제2 튜브(136)에 상기 냉각수의 열이 전도될 수 있다. 상기 제1 및 제2 튜브들(131, 136)이 블레이징 가공 공정을 통하여 접합될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the outdoor heat exchanger 130 may include a first tube 131 and a second tube 136 through which the refrigerant and the cooling water flow in and out, respectively. The first and second tubes 131 and 136 may be connected to each other so as to generate heat conduction between the coolant and the coolant. That is, the cooling water can flow through the first tube 131, and the heat of the cooling water can be conducted to the second tube 136 connected to the first tube 131. The first and second tubes 131 and 136 may be bonded through a blazing process.

상기 제1 튜브(131)에는 제1 유입구(132) 및 제1 유출구(133)가 형성된다. 상기 제1 유입구(132) 및 제1 유출구(133)를 통하여 상기 냉매가 순환할 수 있다. 한편, 상기 제2 튜브(136)에는 제2 유입구(137) 및 제2 유출구(138)가 형성된다. 상기 제2 유입구(137) 및 제2 유출구(138)를 통하여 상기 냉각수가 순환할 수 있다. A first inlet 132 and a first outlet 133 are formed in the first tube 131. The refrigerant can circulate through the first inlet 132 and the first outlet 133. [ Meanwhile, a second inlet 137 and a second outlet 138 are formed in the second tube 136. The cooling water can circulate through the second inlet 137 and the second outlet 138. [

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 냉각 유닛(140)은 냉각수를 순환시키기 위한 주 냉각수 순환 라인(141) 및 라디에이터(143)를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 전기 모터 또는 인버터에서 열을 흡수한 냉각수가 상기 주 냉각수 순환 라인(141)을 따라 순환하면서 상기 라디에이터(143)에서 방열이 발생할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the cooling unit 140 may include a main cooling water circulation line 141 and a radiator 143 for circulating cooling water. Accordingly, the radiator 143 can radiate heat while the cooling water, which absorbs heat, is circulated along the main cooling water circulation line 141 in the electric motor or the inverter.

여기서, 상기 냉각 유닛(140)은 보조 냉각수 순환 라인(145)및 개폐 밸브(147)를 더 포함할 수 있다. 상기 보조 냉각수 순환 라인(145)은 상기 주 냉각수 공급 라인(141)으로부터 분기되어 상기 실외 열교환기(130)에 상기 냉각수를 공급하도로 구비될 수 있다.Here, the cooling unit 140 may further include an auxiliary cooling water circulation line 145 and an on-off valve 147. The auxiliary cooling water circulation line 145 may be branched from the main cooling water supply line 141 to supply the cooling water to the outdoor heat exchanger 130.

상기 개폐 밸브(147)는 상기 보조 냉각 순환 라인(145) 상에 배치된다. 상기 개폐 밸브(147)는 상기 냉각수의 공급을 제어할 수 있다. 상기 개폐 밸브(1417의 예로는 솔레노이드 밸브를 들 수 있다.The on-off valve 147 is disposed on the subcooling circulation line 145. The on-off valve 147 can control the supply of the cooling water. An example of the on-off valve 1417 is a solenoid valve.

예를 들면, 상기 실외 열교환기(130)의 표면이 특정 온도 이하로 하강하여, 상기 실외 열교환기(130)의 표면에 서리가 발생할 온도 조건이 만족될 경우 상기 개폐 밸브(147)는 개방되어 상기 주 냉각수 순환 라인(141)으로부터 분기된 보조 냉각 순환 라인(145)을 통하여 상기 실외 열교환기(130)에 냉각수가 공급된다. 따라서, 상기 실외 열교환기(130)의 표면 온도가 상승함으로써 상기 실외 열교환기(130)의 표면에 서리가 발생하는 적상 현상이 억제될 수 있다.For example, when the surface condition of the outdoor heat exchanger 130 is lowered to a specific temperature or lower and the surface temperature of the outdoor heat exchanger 130 is frost-free, the on-off valve 147 is opened, The cooling water is supplied to the outdoor heat exchanger (130) through the auxiliary cooling circulation line (145) branched from the main cooling water circulation line (141). As a result, the surface temperature of the outdoor heat exchanger 130 rises, thereby preventing frost from occurring on the surface of the outdoor heat exchanger 130.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 실외 열교환기(130)는 온도 센서(160)를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the outdoor heat exchanger 130 may further include a temperature sensor 160.

상기 온도 센서(160)는 상기 실외 열교환기(130)의 표면에 부착된다. 상기 온도 센서(160)는 상기 실외 열교환기(130)의 온도를 측정할 수 있다. 따라서, 상기 온도 센서(160)가 상기 실외 열교환기(130)의 온도를 측정하고 측정된 온도가 기준값 이하인지 여부가 확인될 수 있다. The temperature sensor 160 is attached to the surface of the outdoor heat exchanger 130. The temperature sensor 160 may measure the temperature of the outdoor heat exchanger 130. Therefore, the temperature sensor 160 measures the temperature of the outdoor heat exchanger 130, and it can be confirmed whether the measured temperature is lower than a reference value.

도 4는 도 1의 개폐 밸브의 구동을 설명하기 위한 순서도이다.4 is a flowchart for explaining driving of the on-off valve of Fig.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 실외 열교환기(130)의 구동 중에 상기 실외 열교환기(130)의 표면 온도를 측정한다. 상기 표면 온도는 온도 센서(160)에 의하여 측정될 수 있다.1 to 4, the surface temperature of the outdoor heat exchanger 130 is measured while the outdoor heat exchanger 130 is being driven. The surface temperature may be measured by a temperature sensor 160.

이후, 상기 표면 온도가 기준 온도, 예를 들면 0℃ 미만일 경우, 상기 개폐 밸브(147)가 개방된다. 이로써, 상기 주 냉각수 순환 라인(141)으로부터 분기된 보조 냉각 순환 라인(145)을 통하여 상기 실외 열교환기(130)에 냉각수가 공급된다. 따라서, 상기 실외 열교환기(130)의 표면 온도가 상승함으로써 상기 실외 열교환기(130)의 표면에 서리가 발생하는 적상 현상이 억제될 수 있다. 결과적으로 실외 열교환기(130)의 적상 현상에 따라 상기 냉매를 역방향으로 순환시키는 제상 모드가 불필요하게 된다. 이로써 제상 모드시 실내의 난방이 중단되는 상태가 요구되지 않는다.Thereafter, when the surface temperature is lower than the reference temperature, for example, 0 ° C, the on-off valve 147 is opened. Thus, the cooling water is supplied to the outdoor heat exchanger (130) through the auxiliary cooling circulation line (145) branched from the main cooling water circulation line (141). As a result, the surface temperature of the outdoor heat exchanger 130 rises, thereby preventing frost from occurring on the surface of the outdoor heat exchanger 130. As a result, a defrosting mode in which the refrigerant is circulated in the reverse direction in accordance with the redevelopment of the outdoor heat exchanger 130 becomes unnecessary. As a result, a state in which the indoor heating is interrupted in the defrosting mode is not required.

상술한 바와 같이, 전기 자동차의 공조 장치는 전기 자동차에 적용될 수 있다.As described above, the air conditioner of an electric vehicle can be applied to an electric vehicle.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.

100 : 전기 자동차의 공조 장치 110 : 압축기
120 : 실내 열교환기 130 : 실외 열교환기
131 : 제1 튜브 136 : 제2 튜브
140 : 냉각 유닛 141 : 주 냉각수 순환 라인
143 : 라디에이터 145 : 보조 냉각수 순환 라인
147 : 개폐 밸브 150 : 온도 센서
160 : 팽창 밸브100: Electric vehicle air conditioning system 110: Compressor
120: indoor heat exchanger 130: outdoor heat exchanger
131: first tube 136: second tube
140: cooling unit 141: main cooling water circulation line
143: radiator 145: auxiliary cooling water circulation line
147: opening / closing valve 150: temperature sensor
160: expansion valve

Claims (5)

냉매를 압축하는 압축기;
상기 압축기로부터 제공받은 냉매를 이용하여 차량의 실내로 열을 방출하여 난방을 수행하는 실내 열교환기;
냉각수를 순환시켜, 전기 모터 또는 인버터를 냉각시키는 냉각 유닛; 및
상기 압축기 및 상기 냉각 유닛과 각각 연결되며, 냉매를 기화시켜 상기 압축기에 공급하고 상기 냉각 유닛으로부터 냉각수를 선택적으로 공급받아 표면 온도가 상승되도록 구비된 실외 열교환기를 포함하는 전기 자동차의 공조 장치.A compressor for compressing the refrigerant;
An indoor heat exchanger for performing heat by discharging heat to a room of the vehicle using the refrigerant supplied from the compressor;
A cooling unit for circulating the cooling water to cool the electric motor or the inverter; And
And an outdoor heat exchanger connected to the compressor and the cooling unit, the outdoor heat exchanger being configured to vaporize the refrigerant and supply the refrigerant to the compressor, and to selectively supply cooling water from the cooling unit to increase the surface temperature. 제1항에 있어서, 상기 실외 열교환기는 상기 냉매 및 상기 냉각수가 각각 유출입하는 제1 튜브 및 제2 튜브를 포함하고, 상기 제1 및 제2 튜브들은 상기 냉각수 및 상기 냉매 사이에 열전도가 발생할 수 있도록 구비된 접합된 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 공조 장치.The outdoor unit according to claim 1, wherein the outdoor heat exchanger includes a first tube and a second tube through which the refrigerant and the cooling water flow, respectively, and the first and second tubes are arranged such that heat conduction occurs between the cooling water and the refrigerant Wherein the air-conditioning unit is connected to the air-conditioning unit. 제1항에 있어서, 상기 냉각 유닛은 상기 전기 모터 또는 인버터 내부를 관통하여 상기 냉각수가 순환하도록 유로를 제공하는 주 냉각수 순환 라인; 및
상기 냉각수 순환 라인과 연결되며, 상기 냉각수의 열을 방출하는 라디에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 공조 장치.The cooling apparatus according to claim 1, wherein the cooling unit includes: a main cooling water circulation line passing through the electric motor or the inverter to provide a flow path for circulating the cooling water; And
And a radiator connected to the cooling water circulation line for radiating heat of the cooling water. 제3항에 있어서, 상기 냉각 유닛은 상기 냉각수 공급 라인으로부터 분기되어 상기 실내 열교환기에 상기 냉각수를 공급하는 보조 냉각수 순환 라인; 및
상기 보조 냉각 순환 라인 상에 배치되며, 상기 냉각수의 공급을 제어하는 개폐 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 공조 장치.The refrigeration system according to claim 3, wherein the cooling unit includes: an auxiliary cooling water circulation line branched from the cooling water supply line and supplying the cooling water to the indoor heat exchanger; And
Further comprising an on-off valve disposed on the auxiliary cooling circulation line for controlling supply of the cooling water. 제1항에 있어서, 상기 실외 열교환기는 표면 온도를 측정하는 온도 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차의 공조 장치.The air conditioning system of an electric vehicle according to claim 1, wherein the outdoor heat exchanger further comprises a temperature sensor for measuring a surface temperature.
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