用于电池箱加热和空冷状态的切换装置及电池箱的制作方法

本实用新型涉及电池箱技术领域，尤其是涉及一种用于电池箱加热和空冷状态的切换装置及电池箱。

背景技术：

锂电池，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N.Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M.S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。

随着电动汽车的大力发展和不断进步，锂电池越来越多的被电动汽车采用，由于锂电池的工作温度有比较严格的范围要求，超出一定的范围，锂电池将受到一定程度的损害，所以电动汽车电池箱的温度管理有着非常重要的意义。

温度对锂电池寿命有较大的影响。冰点以下环境有可能使锂电池在电子产品打开的瞬间烧毁，在外界温度较冷的情况下为锂电池加热关系到锂电池的寿命以及使用安全性，当超过汽车使用的锂电池最佳工作温度为0-40℃时，将对电池的容量和寿命都有很大影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于电池箱加热和空冷状态的切换装置，该装置可实现加热和空冷状态的随意切换，使电池箱的温度保持在最佳工作温度范围之内，保证电池的容量和使用寿命。

为实现本实用新型的目的采用如下的技术方案。

本实用新型提供的用于电池箱加热和空冷状态的切换装置，包括外壳、切换叶片、第一风机和第二风机；

所述外壳设置于锂电池外，且所述外壳内设置有加热腔、进风腔和出风腔；

所述外壳上背离所述锂电池的一侧设置有进风口和出风口，且所述进风口和所述出风口分别设置于所述外壳的两端；

所述加热腔内设置有加热组件；

所述进风腔与所述加热腔相连通；

所述第一风机设置于所述进风腔中；

所述第二风机设置于所述出风腔中；

所述切换叶片设置于所述进风腔和所述出风腔的上方，且所述切换叶片与所述外壳相铰接用于转动时切换所述进风腔和所述出风腔开闭；

当处于加热状态时，所述进风腔打开，所述出风腔关闭；

当处于空冷状态时，所述进风腔关闭，所述出风腔打开。

在上述任一技术方案中，优选的，还包括转轴；

所述切换叶片通过转轴与所述外壳相铰接；

所述切换叶片包括第一叶片、第二叶片和连接板；

所述第一叶片和所述第二叶片分别设置于所述连接板的两侧，且所述第一叶片和所述第二叶片呈钝角设置；

所述第一叶片设置于所述进风腔的上方；

所述第二叶片设置于所述出风腔的上方；

所述连接板扣合于所述转轴上。

在上述任一技术方案中，优选的，所述外壳上设置有限位组件；

所述限位组件包括第一限位板和第二限位板；

所述第一限位板设置于所述进风腔的上方；

所述第二限位板设置于所述出风腔的上方。

在上述任一技术方案中，优选的，所述第一叶片上设置有第一豁口；

所述第二叶片上设置有第二豁口；

当所述第一叶片关闭所述进风腔时，所述第一限位板抵在所述第一豁口上；

当所述第二叶片关闭所述出风腔时，所述第二限位板抵在所述第二豁口上。

在上述任一技术方案中，优选的，所述第一限位板大于等于所述第一豁口；

所述第二限位板大于等于所述第二豁口。

在上述任一技术方案中，优选的，所述外壳上朝向所述锂电池的一侧还设置有热风出口；

所述热风出口与所述加热腔相连通用于将加热后的空气送往锂电池与外壳之间的空隙。

在上述任一技术方案中，优选的，所述热风出口上设置有散热片；

所述散热片上社会只有至少一个弧形通孔。

本实用新型提供了一种用于电池箱加热和空冷状态的切换装置，包括设置于锂电池外的外壳、与外壳相铰接的切换叶片、第一风机和第二风机，外壳内设置有加热腔、与加热腔相连通的进风腔和出风腔，外壳上背离锂电池的一侧设置有进风口和出风口，加热腔中设置有加热组件，第一风机设置于进风腔中，第二风机设置于出风腔中，切换叶片设置于进风腔和出风腔的上方，该装置可实现加热和空冷状态的随意切换，使电池箱的温度保持在最佳工作温度范围之内，保证电池的容量和使用寿命。

当处于加热状态时，进风口和出风口关闭，开启第一风机，第一风机抽取进风腔中的空气，使外界的气压大于进风腔内的气压，形成负压，带动空气的不断流动，迫使切换叶片旋转，进风腔打开，出风腔关闭，外界的空气进入到进风腔中，进风腔与加热腔相连通，将外界的空气送至加热腔中，由加热组件对其进行加热，再将加热后的空气送向锂电池与外壳之间的空隙，使过冷的锂电池升高温度，便于汽车的启动和运行。

当处于空冷状态时，进风口和出风口开启，开启第二风机，第二风机抽取出风腔中的空气，使外界的气压大于出风腔内的气压，形成负压，带动空气的不断流动，迫使切换叶片向反方向旋转，进风腔关闭，出风腔打开，外界的空气由进风口进入，经过外壳与锂电池之间的空隙，对其不断进行降温，携带锂电池热量的空气经由出风腔至出风口，如此循环，持续对锂电池进行降温，便于汽车的启动和运行。

本实用新型还提供了一种电池箱，设置有上述用于电池箱加热和空冷状态的切换装置，能够取得该用于电池箱加热和空冷状态的切换装置所有的有益效果。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的用于电池箱加热和空冷状态的切换装置的立体结构示意图；

图2为图1所示的用于电池箱加热和空冷状态的切换装置的主视图；

图3为图2所示的用于电池箱加热和空冷状态的切换装置的剖视图；

图4为图1所示的用于电池箱加热和空冷状态的切换装置进风腔打开时的立体结构示意图；

图5为图4所示的用于电池箱加热和空冷状态的切换装置的剖视图；

图6为图1所示的用于电池箱加热和空冷状态的切换装置出风腔打开时的主视图。

图标：1-外壳；2-切换叶片；3-第一风机；4-第二风机；5-转轴； 6-散热片；7-加热组件；11-加热腔；12-进风腔；13-出风腔；14- 第一限位板；15-第二限位板；16-第一壳体；17-第二壳体；21-第一叶片；22-第二叶片；23-连接板；61-弧形通孔；161-热风出口；171- 进风口；172-出风口；211-第一豁口；221-第二豁口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1至图6所示，本实用新型提供了一种用于电池箱加热和空冷状态的切换装置，包括外壳1、切换叶片2、第一风机3和第二风机4；

所述外壳1设置于锂电池外，且所述外壳1内设置有加热腔11、进风腔12和出风腔13；

所述外壳1上背离所述锂电池的一侧设置有进风口171和出风口 172，且所述进风口171和所述出风口172分别设置于所述外壳1的两端；

所述加热腔11内设置有加热组件7；

所述进风腔12与所述加热腔11相连通；

所述第一风机3设置于所述进风腔12中；

所述第二风机4设置于所述出风腔13中；

所述切换叶片2设置于所述进风腔12和所述出风腔13的上方，且所述切换叶片2与所述外壳1相铰接用于转动时切换所述进风腔 12和所述出风腔13开闭；

当处于加热状态时，所述进风腔12打开，所述出风腔13关闭；

当处于空冷状态时，所述进风腔12关闭，所述出风腔13打开。

本实用新型提供了一种用于电池箱加热和空冷状态的切换装置，包括设置于锂电池外的外壳1、与外壳1相铰接的切换叶片2、第一风机3和第二风机4，外壳1内设置有加热腔11、与加热腔11相连通的进风腔12和出风腔13，外壳1上背离锂电池的一侧设置有进风口171和出风口172，加热腔11中设置有加热组件7，第一风机3 设置于进风腔12中，第二风机4设置于出风腔13中，切换叶片2 设置于进风腔12和出风腔13的上方，该装置可实现加热和空冷状态的随意切换，使电池箱的温度保持在最佳工作温度范围之内，保证电池的容量和使用寿命。

当处于加热状态时，进风口171和出风口172关闭，开启第一风机3，第一风机3抽取进风腔12中的空气，使外界的气压大于进风腔12内的气压，形成负压，带动空气的不断流动，迫使切换叶片2 旋转，进风腔12打开，出风腔13关闭，外界的空气进入到进风腔 12中，进风腔12与加热腔11相连通，将外界的空气送至加热腔11 中，由加热组件7对其进行加热，再将加热后的空气送向锂电池与外壳1之间的空隙，使过冷的锂电池升高温度，便于汽车的启动和运行。

当处于空冷状态时，进风口171和出风口172开启，开启第二风机4，第二风机4抽取出风腔13中的空气，使外界的气压大于出风腔13内的气压，形成负压，带动空气的不断流动，迫使切换叶片2 向反方向旋转，进风腔12关闭，出风腔13打开，外界的空气由进风口171进入，经过外壳1与锂电池之间的空隙，对其不断进行降温，携带锂电池热量的空气经由出风腔13至出风口172，如此循环，持续对锂电池进行降温，便于汽车的启动和运行。

如图1至图6所示，在本实用新型的一个实施例中，优选的，还包括转轴5；

所述切换叶片2通过转轴5与所述外壳1相铰接；

所述切换叶片2包括第一叶片21、第二叶片22和连接板23；

所述第一叶片21和所述第二叶片22分别设置于所述连接板23 的两侧，且所述第一叶片21和所述第二叶片22呈钝角设置；

所述第一叶片21设置于所述进风腔12的上方；

所述第二叶片22设置于所述出风腔13的上方；

所述连接板23扣合于所述转轴5上。

在该实施例中，切换叶片2与外壳1之间通过转轴5相铰接，具体的，切换叶片2包括第一叶片21和第二叶片22，第一叶片21设置于进风腔12的上方，第二叶片22设置于出风腔13的上方，第一叶片21与第二叶片22之间通过连接板23相连接，第一叶片21与第二叶片22之间呈钝角设置，保证了进风腔12和出风腔13中只存在一个关闭同时另一个开启的情况，保证加热和空冷的过程的独立性，彼此互不影响，连接板23扣合于转轴5上，提高了切换叶片2与外壳1之间的连接强度。

如图1至图6所示，在本实用新型的一个实施例中，优选的，所述外壳1上设置有限位组件；

所述限位组件包括第一限位板14和第二限位板15；

所述第一限位板14设置于所述进风腔12的上方；

所述第二限位板15设置于所述出风腔13的上方。

进一步的，所述第一叶片21上设置有第一豁口211；

所述第二叶片22上设置有第二豁口221；

当所述第一叶片21关闭所述进风腔12时，所述第一限位板14 抵在所述第一豁口211上；

当所述第二叶片22关闭所述出风腔13时，所述第二限位板15 抵在所述第二豁口221上。

进一步的，所述第一限位板14大于等于所述第一豁口211；

所述第二限位板15大于等于所述第二豁口221。

在该实施例中，当处于加热状态时，第一叶片21向进风腔12 一侧转动，因此与第一叶片21相连接的第二叶片22则向远离出风腔 13一侧转动，由于第二限位板15的存在，限制了第一叶片21最大的转动角度，同时防止切换叶片2的随意转动，同样的，当处于空冷状态时，第二叶片22向出风腔13一侧转动，因此与第二叶片22相连接的第一叶片21则向远离进风腔12一侧转动，由于第一限位板 14的存在，限制了第二叶片22最大的转动角度，同时防止切换叶片 2的随意转动。

如图1至图6所示，在本实用新型的一个实施例中，所述外壳1 上朝向所述锂电池的一侧还设置有热风出口161；

所述热风出口161与所述加热腔11相连通用于将加热后的空气送往连电池。

进一步的，所述热风出口161上设置有散热片6；

所述散热片6上社会只有至少一个弧形通孔61。

在该实施例中，散热片6设置于外壳1上，与外壳1朝向锂电池的一侧保持平行，在散热片6上设置有至少一个弧形通孔61，加速了空气的流通，进而加速了热量的散发，有效提高了加热效率。

如图1至图6所示，在本实用新型的一个实施例中，所述加热组件7包括电加热器和控制器，所述控制器与所述电加热器相连接。

进一步的，所述加热组件7还包括设置于所述电加热器的温度传感器；

所述温度传感器与所述控制器相连接，所述控制器根据所述温度传感器反馈的温度信号控制所述电加热器。

在该实施例中，电加热器将电能转换为热能的发热源，通过导线通电发热的远离将电能转变成热能以加热物体。与一般燃料加热相比，电加热可获得较高温度，易于实现温度的自动控制和远距离控制，可按需要使被加热物体保持一定的温度分布，热效率高，升温速度快，电加热器用于加热加热腔11内的空气，为了防止电加热器自身的温度过高，影响电加热器的正常工作甚至导致电加热器损坏，在电加热器上设置有温度传感器，用于实时检测电加热器的温度，其中，控制器设定有一温度阈值，当温度传感器检测到的电加热器的温度值超过该温度阈值，控制器接收到温度传感器反馈的温度信号后，控制电加热器关闭或者降低电加热器的功率，以降低电加热器的温度，控制器可以控制电加热器的启闭，同时还能对电加热器的温度、功率、温升速率等进行调节，进一步的，电加热器包括多个并联设置的陶瓷发热体，陶瓷发热体是以高热导率氧化铝瓷为基体、耐热难熔金属作为内电极形成发热电路，通过一系列特殊工艺在1600℃高温下共烧而成的一种高新高热节能的发热体，具有耐腐蚀、耐高温、寿命长、高效节能、温度均匀、导热性能良好、热补偿速度快等优点，而且不含铅、镉、汞等有害物质，符合环保要求。

如图1至图6所示，在本实用新型的一个实施例中，所述外壳1 包括第一壳体16和第二壳体17；

所述第一壳体16设置于所述锂电池外；

所述第一壳体16和所述第二壳体17相扣合形成有所述加热腔 11、所述进风腔12和所述出风腔13以及用于容纳所述第一风机3 和第二风机4的腔体。

在该实施例中，外壳1包括第一壳体16和第二壳体17，为可拆卸连接，当该装置无法正常工作时，可对其进行拆分，对内部各零部件进行检查，方便工作人员对其进行维修。

实施例二

本实用新型还提供了一种电池箱，设置有上述用于电池箱加热和空冷状态的切换装置，能够取得该用于电池箱加热和空冷状态的切换装置所有的有益效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。