热泵系统的制冷剂回流控制方法、装置和车辆与流程

本发明涉及车辆，尤其涉及一种热泵系统的制冷剂回流控制方法、一种热泵系统的制冷剂回流控制装置和一种车辆。

背景技术：

1、目前新能源电动车市占率逐渐提升，为提升电动车能量利用率，降低整车电耗，越来越多的电动车标配热泵系统。

2、相关技术中，热泵系统配备压缩机热气旁通，这种热泵系统在低温环境下(如-15℃以下)启动时，压缩机冷启动，开启压缩机热泵旁通阀时，随着压缩机转速拉升，热量逐渐增加，低压压力会高于1.6bar，因蒸发器进风温度低，蒸发器处压力较低，制冷剂回流蒸发器，导致主路制冷剂不足，影响系统运行。

3、为了避免制冷剂回流蒸发器，有的热泵系统在蒸发器出口增加截止阀或者单向阀，但是增加单向阀，因其压降较大，导致制冷时蒸发器压力较高，乘员舱降温效果较差，影响乘坐体验。另外，在蒸发器出口增加截止阀或者单向阀，增加系统开发成本。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种热泵系统的制冷剂回流控制方法，基于吸气压力和饱和压力，对第二节流元件和第三节流元件进行开度控制，以抑制第一制冷剂回路中的制冷剂回流至第三换热器，从而实现在不增加部件的情况下解决制冷剂回流蒸发器的问题，能够降低系统开发成本。

2、本发明的第二个目的在于提出一种热泵系统。

3、本发明的第三个目的在于提出一种热泵系统的制冷剂回流控制装置。

4、本发明的第四个目的在于提出一种车辆。

5、为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种热泵系统的制冷剂回流控制方法，所述热泵系统包括第一制冷剂回路和第二制冷剂回路，所述第一制冷剂回路包括压缩机、第一换热器、第一节流元件、第二换热器和第二节流元件，所述压缩机的排气口与所述第一换热器的第一端相连，所述第一换热器的第二端与所述第一节流元件的一端相连，所述第一节流元件的另一端通过所述第二换热器与所述压缩机的吸气口相连，所述第二节流元件的两端与所述压缩机的吸气口和排气口对应相连，所述第二制冷剂回路包括第三节流元件和第三换热器，所述第三节流元件的一端与所述第二换热器的第二端相连，所述第三节流元件的另一端通过所述第三换热器与所述压缩机的吸气口相连，所述方法包括：响应于制热指令，控制所述压缩机工作以通过所述第一制冷剂回路对目标区域制热；获取所述压缩机的吸气压力和所述第三换热器的进风温度对应的饱和压力；基于所述吸气压力和所述饱和压力，对所述第二节流元件和所述第三节流元件进行开度控制，以抑制所述第一制冷剂回路中的制冷剂回流至所述第三换热器。

6、根据本发明实施例的热泵系统的制冷剂回流控制方法，首先响应于制热指令，控制压缩机工作以通过第一制冷剂回路对目标区域制热，并获取压缩机的吸气压力和第三换热器的进风温度对应的饱和压力，然后基于吸气压力和饱和压力，对第二节流元件和第三节流元件进行开度控制，以抑制第一制冷剂回路中的制冷剂回流至第三换热器。由此，该方法基于吸气压力和饱和压力，对第二节流元件和第三节流元件进行开度控制，以抑制第一制冷剂回路中的制冷剂回流至第三换热器，从而实现在不增加部件的情况下解决制冷剂回流蒸发器的问题，能够降低系统开发成本。

7、另外，根据本发明上述实施例的热泵系统的制冷剂回流控制方法，还可以具有如下的附加技术特征：

8、根据本发明的一个实施例，所述饱和压力包括所述第三节流元件关闭时所述第三换热器的进风温度对应的第一饱和压力，所述基于所述吸气压力和所述饱和压力，对所述第二节流元件和所述第三节流元件进行开度控制，包括：在所述吸气压力大于等于所述第一饱和压力时，确定所述第二节流元件的状态；在所述第二节流元件开启时，减小所述第二节流元件的开度，以使所述吸气压力小于所述第一饱和压力；在所述第二节流元件未开启时，控制所述第三节流元件开启第一预设开度。

9、根据本发明的一个实施例，在减小所述第二节流元件的开度，以使所述吸气压力小于所述第一饱和压力的过程中，所述方法还包括：若所述吸气压力小于所述压缩机的吸气压力保护阈值，则保持所述第二节流元件的开度不变，并控制所述第三节流元件开启所述第一预设开度。

10、根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：获取所述第三换热器的出风温度；将所述出风温度对应的饱和压力作为所述第一饱和压力。

11、根据本发明的一个实施例，在控制所述第三节流元件开启所述第一预设开度后，所述方法还包括：获取环境温度和目标区域温度；根据所述环境温度和所述目标区域温度，确定内外循环混风的混风比例，并基于所述混风比例控制所述热泵系统执行内外循环混风。

12、根据本发明的一个实施例，所述饱和压力包括所述第三节流元件开启时所述第三换热器的进风温度对应的第二饱和压力，在控制所述第三节流元件开启所述第一预设开度后，所述方法还包括：在所述第二饱和压力大于所述吸气压力时，控制所述第三节流元件关闭；在所述第二饱和压力小于等于所述吸气压力时，保持所述第三节流元件的开度不变。

13、根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：基于所述混风比例、所述环境温度和所述目标区域温度，确定所述第三换热器的进风温度，并将所述进风温度对应的饱和压力作为所述第二饱和压力。

14、根据本发明的一个实施例，在控制所述第三节流元件开启所述第一预设开度后，所述方法还包括：基于所述混风比例、所述环境温度和所述目标区域温度，确定所述第三换热器的进风温度；在所述进风温度大于预设进风温度阈值时，控制所述第三节流元件关闭；在所述进风温度小于等于所述预设进风温度阈值时，保持所述第三节流元件的开度不变。

15、为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种热泵系统，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时，实现上述的热泵系统的制冷剂回流控制方法。

16、根据本发明实施例的热泵系统，通过上述的热泵系统的制冷剂回流控制方法，能够实现在不增加部件的情况下解决制冷剂回流蒸发器的问题，能够降低系统开发成本。

17、为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种热泵系统的制冷剂回流控制装置，所述热泵系统包括第一制冷剂回路和第二制冷剂回路，所述第一制冷剂回路包括压缩机、第一换热器、第一节流元件、第二换热器和第二节流元件，所述压缩机的排气口与所述第一换热器的第一端相连，所述第一换热器的第二端与所述第一节流元件的一端相连，所述第一节流元件的另一端通过所述第二换热器与所述压缩机的吸气口相连，所述第二节流元件的两端与所述压缩机的吸气口和排气口对应相连，所述第二制冷剂回路包括第三节流元件和第三换热器，所述第三节流元件的一端与所述第二换热器的第二端相连，所述第三节流元件的另一端通过所述第三换热器与所述压缩机的吸气口相连，所述装置包括：控制模块，用于响应于制热指令，控制所述压缩机工作以通过所述第一制冷剂回路对目标区域制热；获取模块，用于获取所述压缩机的吸气压力和所述第三换热器的进风温度对应的饱和压力；所述控制模块，还用于基于所述吸气压力和所述饱和压力，对所述第二节流元件和所述第三节流元件进行开度控制，以抑制所述第一制冷剂回路中的制冷剂回流至所述第三换热器。

18、根据本发明实施例的热泵系统的制冷剂回流控制装置，控制模块响应于制热指令，控制压缩机工作以通过第一制冷剂回路对目标区域制热；获取模块获取压缩机的吸气压力和第三换热器的进风温度对应的饱和压力；控制模块基于吸气压力和饱和压力，对第二节流元件和第三节流元件进行开度控制，以抑制第一制冷剂回路中的制冷剂回流至第三换热器。由此，该装置基于吸气压力和饱和压力，对第二节流元件和第三节流元件进行开度控制，以抑制第一制冷剂回路中的制冷剂回流至第三换热器，从而实现在不增加部件的情况下解决制冷剂回流蒸发器的问题，能够降低系统开发成本。

19、为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种车辆，包括上述的热泵系统，或者上述的热泵系统的制冷剂回流控制装置。

20、根据本发明实施例的车辆，通过上述的热泵系统或者热泵系统的制冷剂回流控制装置，能够实现在不增加部件的情况下解决制冷剂回流蒸发器的问题，能够降低系统开发成本。

21、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。