一 热泵空调的制冷与采暖
如图1所示，热泵空调系统主要包括电动压缩机、3个换热器（车外冷凝器、车内冷凝器及车内蒸发器）、2个电磁阀（制冷电磁阀及采暖电磁阀）、2个电子膨胀阀（制冷电子膨胀阀及采暖电子膨胀阀）以及制冷剂压力及温度传感器等。
热泵空调采暖时，图2中采暖电子膨胀阀及采暖电磁阀工作。从压缩机出来的高温高压制冷剂进入车内冷却器并放热，放热后制冷剂冷却成高压中温的液体，经过采暖电子膨胀阀节流后进入车外冷凝器，吸收车外环境的热量后液态制冷剂变为低压低温气态，再经过采暖电磁阀回流至压缩机，完成采暖循环。
二 海豚车热泵空调系统
比亚迪电动3.0平台海洋系列首款车型—海豚车上市，该车首次搭载了热泵空调系统，对整车热管理系统的效能有较大提升。
如图3所示，海豚车热泵空调系统主要由电动空调压缩机（最大功率6kW）、电子风扇、电机散热器、车外冷凝器、车内冷凝器与车内蒸发器、动力电池直冷直热板、气液分离器、热管理集成模块以及板式换热器（位于热管理集成模块下方）等组成，制冷剂为R1 34a（比亚迪部分纯电动车型采用R410a）。
图4 热管理集成模块
图5 热管理集成模块管路连接
2．海豚车热泵空调系统工作原理
海豚车热泵空调系统原理示意图，如图6所示。图中PT-1、PT-2表示两个制冷剂压力及温度传感器，P-1，表示制冷剂压力传感器，T-1、T-2表示两个制冷剂温度传感器。
图6 海豚车热泵空调原理示意图
当车辆低温行驶（或停止）时，打开空调系统采暖，热泵空调系统开启电动压缩机，采暖电子膨胀阀工作、水源换热电磁阀及空调采暖电磁阀均打开，制冷剂通过车内冷凝器放热，通过板式换热器吸收驱动电机、电机控制器等电驱动单元的热量。极低温情况下，可以开启PTC加热器辅助加热，提高热泵空调的适用温度范围。
图7 空调采暖
当低温环境下充电，为缩短充电时间，或者是车辆低温行驶时，为改善低温下整车的动力性，热泵空调工作对动力电池直接进行加热。
此时，电池电子膨胀阀开启工作，电池加热电磁阀、水源换热电磁阀和空调采暖电磁阀均打开，制冷剂通过板式换热器吸收电驱动单元余热，加热动力电池直冷直热板。
电池加热时，制冷剂的流动路线为：压缩机→电池加热电磁阀→动力电池直冷直热板→电池电子膨胀阀→单向阀1→水源换热电磁阀→板式换热器→空调采暖电磁阀→气液分离器→压缩机（图8）。
当车辆低温行驶或低温充电时，若需要同时给乘员舱采暖和动力电池加热，热泵空调系统开启电动压缩机，采暖电子膨胀阀和电池电子膨胀阀同时开启工作，水源换热电磁阀、电池加热电磁阀及空调采暖电磁阀均打开，吸收电驱动单元余热，车内冷凝器和动力电池直冷直热板放热，若有必要，可以开启PTC加热器辅助加热（制冷剂的流动方向参考图7、图8）。
空调制冷时，制冷剂的流动路线为：压缩机。车内冷凝器→空调制冷电磁阀→空气换热电磁阀→单向阀5→制冷电子膨胀阀→车内 蒸发器 →单向阀4→气液分离器→压缩机（图9）。
图9 空调制冷
充电特别是大功率充电时，为了防止动力电池温度过高，热泵空调工作，对动力电池直接进行冷却；车辆行驶时，当动力电池温度高于设定值，热泵空调也开始工作。
此时，电池电子膨胀阀开启工作，空调制冷电磁阀、空气换热电磁阀和电池冷却电磁阀均打开。制冷剂通过车外换热器放热，通过动力电池直冷直热板吸热。
动力电池冷却时，制冷剂的流动路线为：压缩机→车内冷凝器→空调制冷电磁阀→空气换热电磁阀→单向阀5→单向阀2→电池电子膨胀阀、动力电池直冷直热板→电池冷却电磁阀、单向阀3→气液分离器升压缩机（图10）。
图10 动力电池冷却
车辆充电或者车辆行驶时，若同时需要车内制冷以及动力电池冷却，热泵空调工作，此时电池电子膨胀阀和制冷电子膨胀阀同时开启工作，空调制冷电磁阀、空气换热电磁阀和电池冷却电磁阀均打开（制冷剂的流动方向参考图9、图10）。
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