一种低电压电源汽车电加热取暖装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种低电压电源汽车电加热取暖装置，包括电源单元和加热器单元，电源单元包括电源开关和过流保护装置，加热器单元包括DC/DC转换模块和PTC加热器；电源开关一端和蓄电池的正极相连接，电源开关的另一端与过流保护装置一端相连接；过流保护装置的另一端通过电线与DC/DC转换模块一端相连接，DC/DC转换模块的另一端与PTC加热器一端相连接，PTC加热器的另一端接地；PTC加热器镶嵌在鳞片散热器内。低电压电源汽车电加热取暖装置解决了汽车取暖效果不佳的问题，同时在供热的过程中，电流较小，电路的安全性较高。再者，采用了PTC作为发热材料，发电效率较好，同时节约了能源。
【专利说明】—种低电压电源汽车电加热取暖装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种汽车取暖装置，尤其是指一种低电压电源汽车电加热取暖装置。
【背景技术】
[0002]汽车工业的发展使得汽车已经成为人类社会不可缺少的交通工具，人们在出行过程中待在车内的时间也越来越多，车内的环境对人们的影响也就越来越重要。人们对车内环境最基本的要求就是车内温度的要求。汽车空调承担了车内温度的调节，其通过压缩机压缩冷媒为车内提供制冷作用，通过获取汽车发动机的水温为车内提供取暖作用。对于汽车通过发动机的水温提供车内取暖的方式，其有着先天的不足，主要表现在两个方面:1、当汽车刚启动时，汽车发动机的水温较低，不能为汽车的取暖系统提供热量，但此时车内的温度也是较低的，也急需要取暖，这就造成了汽车启动时取暖效果不佳的问题；2、当汽车的发动机排量较小时，发动机自身的散热较少，不足以为车内提供足够的热量，所以这也造成了小排量汽车取暖效果不佳的问题。为了解决汽车取暖效果不佳的问题，在汽车的取暖系统上增加了辅助加热装置，常用的辅助加热措施为电加热方式。由于汽车电加热器所需功率较大，如汽车常用的电源为直流12V，若汽车电加热取暖器的功率为1200W，则所需电流为100A,如此大的电流，若长时间供电，供电所需的电源线将产生较大的热量，这将给车辆自燃埋下安全隐患。如何使汽车电加热取暖装置安全可靠，是目前传统汽车和电动汽车共同面临的问题。
[0003]公告日为2013年3月20日，专利号为201220226294的中国专利公开了名称为:一种电动汽车电加热暖风装置系统的专利，该专利包括风机调速电阻、电子开关模块、风机、轮式换风器、PTC加热器、温度传感器，出风口。所述的电子开关模块包括场效应管、光电耦合器等部件。PTC加热器作为加热元件，通过车载动力电池为其供电，由电子开关模块控制其通电发热，风机和轮式换风器实现暖风的输送及风向的改变。该专利只是适用于电源为高电压的电动车上，若应用到低电压供电的传统汽车上，供给PTC加热器的大电流会造成安全隐患。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是克服现有技术中汽车取暖效果不佳，取暖装置安全性不高的缺陷，提供一种低电压电源汽车电加热取暖装置，通过该装置汽车的取暖效果较好，供电电流较小。
[0005]本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现:
[0006]一种低电压电源汽车电加热取暖装置，包括电源单元和加热器单元，电源单元包括电源开关和过流保护装置，加热器单元包括DC/DC转换模块和PTC加热器；电源开关一端和蓄电池的正极相连接，电源开关的另一端与过流保护装置一端相连接；过流保护装置的另一端通过电线与DC/DC转换模块一端相连接，DC/DC转换模块的另一端与PTC加热器一端相连接，PTC加热器的另一端接地；PTC加热器镶嵌在鳞片散热器内。
[0007]蓄电池提供电能给PTC加热器供电，由于蓄电池的输出电压与PTC的额定电压不一致，故需要DC/DC转换模块升压供电。由于PTC加热器自身的特点，温度升高到一定值时，PTC加热器将阻断通过其中的电流，自身调节温度，使其产生的温度控制在一定范围之内，不至于无限升高。过流保护装置用于电路故障电流过大时，断开电路，保护元器件。PTC加热器发热后，通过鳞片散热器散发热量。
[0008]作为一种优选方案，低电压电源汽车电加热取暖装置还包括DC/DC升压模块，DC/DC升压模块与过流保护装置的另一端相连接，所述的电线为高压电线，所述的DC/DC转换模块为DC/DC降压模块。电压先升压再降压的处理方法的好处是，DC/DC升压模块和DC/DC降压模块之间的高压电线损耗较低，相比其普通不升压的电路，高压电线电路减少的电路损耗大大多于增加DC/DC升压模块增加的电路损耗，同时高压电线的电流较小，降低了发生汽车因电流过大造成自燃的可能性。
[0009]作为一种优选方案，DC/DC降压模块的数量为3-4个，所述的PTC加热器的数量为3-4个，单个DC/DC降压模块连接单个PTC加热器构成加热器组，所有加热器组并联在高压电线和接地端之间。单个DC/DC降压模块连接单个PTC加热器的电路设计，增加了容错性，单个加热器组发生故障不会影响其他加热器组的使用。
[0010]作为一种优选方案，DC/DC降压模块和其对应的PTC加热器之间设有二极管。二极管作为过流保护避免电路发生故障时大电流损坏DC/DC降压模块。
[0011]作为一种优选方案，电源单元设置在汽车的蓄电池旁，电源单元与汽车的蓄电池之间电线的长度小于50厘米。电源单元设置在蓄电池旁，减少了电线的损耗。
[0012]作为一种优选方案，DC/DC升压模块为12伏升压成330伏的DC/DC升压模块。
[0013]本实用新型的有益效果是，低电压电源汽车电加热取暖装置解决了汽车取暖效果不佳的问题，同时在供热的过程中，电流较小，电路的安全性较高。再者，采用了PTC作为发热材料，发电效率较好，同时节约了能源。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的一种电路原理连接图；
[0015]图2是本实用新型的部分结构示意图。
[0016]其中:1、电源单元，2、加热器单元，3、高压电线，4、鳞片散热器，11、电源开关，12、过流保护装置，13、DC/DC升压模块，21、DC/DC降压模块，22、PTC加热器，23、二极管。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步描述。
[0018]实施例:一种低电压电源汽车电加热取暖装置，其电路原理连接图如图1所示，包括电源单元I和加热器单元2，电源单元包括电源开关11、过流保护装置12和DC/DC升压模块13，DC/DC升压模块为12伏升压成330伏的DC/DC升压模块，加热器单元包括3个DC/DC降压模块21、3个PTC加热器22和二极管23。电源开关一端和蓄电池的正极相连接，电源开关的另一端与过流保护装置一端相连接；DC/DC升压模块一端与过流保护装置的另一端相连接，DC/DC升压模块的另一端通过高压电线与3个DC/DC降压模块一端相连接，DC/DC降压模块的另一端与PTC加热器一端相连接，单个DC/DC降压模块连接单个PTC加热器构成加热器组，所有加热器组并联在高压电线和接地端之间；DC/DC降压模块和其对应的PTC加热器之间设有二极管。电源单元设置在汽车的蓄电池旁，电源单元与汽车的蓄电池之间电线的长度为40厘米。低电压电源汽车电加热取暖装置加热部分的结构示意图如图2所示，3个PTC加热器均镶嵌在鳞片散热器4内。
[0019]蓄电池提供电能经过DC/DC升压模块升压后，经过DC/DC降压模块降压提供给PTC加热器产生热量。PTC加热器发热后，通过鳞片散热器散发热量。由于PTC加热器自身的特点，温度升高到一定值时，PTC加热器将阻断通过其中的电流，自身调节温度，使其产生的温度控制在一定范围之内，不至于无限升高。
[0020]以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【权利要求】
1.一种低电压电源汽车电加热取暖装置，其特征是，包括电源单元和加热器单元，电源单元包括电源开关和过流保护装置，加热器单元包括DC/DC转换模块和PTC加热器；电源开关一端和蓄电池的正极相连接，电源开关的另一端与过流保护装置一端相连接；过流保护装置的另一端通过电线与DC/DC转换模块一端相连接，DC/DC转换模块的另一端与PTC加热器一端相连接，PTC加热器的另一端接地；PTC加热器镶嵌在鳞片散热器内。
2.根据权利要求1所述的一种低电压电源汽车电加热取暖装置，其特征是，还包括DC/DC升压模块，DC/DC升压模块与过流保护装置的另一端相连接，所述的电线为高压电线，所述的DC/DC转换模块为DC/DC降压模块。
3.根据权利要求2所述的一种低电压电源汽车电加热取暖装置，其特征是，所述的DC/DC降压模块的数量为3-4个，所述的PTC加热器的数量为3-4个，单个DC/DC降压模块连接单个PTC加热器构成加热器组，所有加热器组并联在高压电线和接地端之间。
4.根据权利要求3所述的一种低电压电源汽车电加热取暖装置，其特征是，DC/DC降压模块和其对应的PTC加热器之间设有二极管。
5.根据权利要求2或3或4所述的一种低电压电源汽车电加热取暖装置，其特征是，所述的电源单元设置在汽车的蓄电池旁，电源单元与汽车的蓄电池之间电线的长度小于50厘米。
6.根据权利要求5所述的一种低电压电源汽车电加热取暖装置，其特征是；所述的DC/DC升压模块为12伏升压成330伏的DC/DC升压模块。
【文档编号】B60H1/22GK203681207SQ201320848203
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】张磊, 刘关 申请人:浙江吉利控股集团有限公司, 兰州吉利汽车工业有限公司