车用双通道PTC水加热器的制作方法

文档序号:15823696发布日期:2018-11-02 23:23阅读:499来源:国知局

本实用新型属于新能源汽车技术领域,具体地说,是关于一种车用双通道PTC水加热器。



背景技术:

当前,中国2025制造中将新能源汽车作为重点支柱产业来发展,而电动车作为重中之重,其发展应用受到各界广泛关注。纯电动车由于没有发动机,靠电池来为整车各部件提供动力来源,故电池的发电量和效率决定了整车的续航能力。在低环境温度下,电池发电效率衰减严重。有实验表明,最高可衰减50%以上。所以电池需要被PTC加热,温度达到其舒适区,以此来提高电池的发电效率;同时,由于没有发动机冷却水循环系统,在中低环境温度下,当电动汽车车内需要采暖时,就需要电池提供电能,通过电加热PTC,将电能转化为热能,PTC内循环水吸收了热量后,与进入乘员舱内的空气交换热量,使乘员舱内环境温度上升,从而达到采暖的目的。

为了同时满足电池加热以及乘员舱内采暖的需求,现有的电动汽车多采用两个PTC水加热器的方式。然而,采用两个PTC水加热器存在以下几点问题:

1、使用两个PTC水加热器,成本相对较高。

2、在整车布置上,两个PTC水加热器将占据较大的空间。

3、采暖PTC水加热器远离电源供给端—电池,当乘员舱采暖时,电源输入线上会存在一定的通态热损耗。

4、采暖PTC水加热器和电池加热PTC有两个三座插头,占用电源输出接头资源,同时,在电源保护上,需要做两套保护措施,增加控制复杂度。

因此,有必要对现有车用PTC水加热器做合理的改进。



技术实现要素:

本实用新型的目的就在于改进现有车用PTC水加热器所存在的上述缺点和不足,从而提供一种车用双通道PTC水加热器。

为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

一种车用双通道PTC水加热器,包括并列的两个加热本体,分别为第一本体和第二本体,两个加热本体由一个控制器控制,且分别设有各自的电源开关。

根据本实用新型,所述第一本体的截面积较小,用于给电池加热;所述第二本体的截面积大于第一本体,用于给乘员舱加热。

根据本实用新型,所述第一本体的两端分别设有第一本体进水口和第一本体出水口,第一本体内通过扁管间隔分布有若干个加热条,并在两端以分流固定板固定,最外侧的两个加热条与第一本体内壁之间形成流道。

根据本实用新型的优选实施例,所述分流固定板和进水口之间设有混合区域;所述分流固定板和出水口之间也设有混合区域。

根据本实用新型,所述第二本体的两端分别设有第二本体进水口和第二本体出水口,第二本体内通过扁管间隔分布有若干个加热条,并在两端以分流固定板固定,最外侧的两个加热条与第二本体内壁之间形成流道。

根据本实用新型的优选实施例,所述分流固定板和进水口之间设有混合区域;所述分流固定板和出水口之间也设有混合区域。

本实用新型中,所述控制器设有温度传感器,优选的,所述温度传感器设置于两个加热本体的出水口。

本实用新型的车用双通道PTC水加热器具有以下有益效果:

1、相比将两个PTC水加热器相叠加,本实用新型的双通道PTC水加热器的体积较小,占用整车的空间较小。

2、本实用新型的双通道PTC水加热器在具有电池加热和乘员舱采暖制热功能前提下,仅有一根电源输入线,减少了占用电池插座的资源,同时在电源线工作时,因该双通道PTC水加热器靠近电池,减少了通态热损耗。

3、使整车用电保护控制程序更加简单化,可一键管理电池加热和乘员舱加热PTC用电情况。

附图说明

图1为本实用新型的车用双通道PTC水加热器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图,以具体实施例对本实用新型的车用双通道PTC水加热器做进一步详细说明。应理解,以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示,本实用新型的车用双通道PTC水加热器包括并列的两个加热本体,分别为第一本体A和第二本体B,由一个控制器20控制,第一本体A上设有电源开关18,第二本体B上设有电源开关19。

优选的,所述第一本体A的截面积较小,用于给电池加热;所述第二本体B的截面积大于第一本体A,用于给乘员舱加热。

进一步的,所述第一本体A的两端分别设有第一本体进水口2和第一本体出水口16,第一本体A内通过铝制扁管12间隔分布有若干个加热条8,并在两端以分流固定板6固定,最外侧的两个加热条8与第一本体A内壁之间形成流道10;且分流固定板6和进水口2之间设有混合区域4,分流固定板6和出水口16之间设有混合区域14。

类似的,所述第二本体B的两端分别设有第二本体进水口3和第二本体出水口17,第二本体B内通过铝制扁管13间隔分布有若干个加热条9,并在两端以分流固定板7固定,最外侧的两个加热条9与第二本体B内壁之间形成流道11;且分流固定板7和进水口3之间设有混合区域5,分流固定板7和出水口17之间设有混合区域15。

本实施例中,所述控制器20设有温度感应器(图中未示出),优选设置于出水口16/17,以便于通过反馈的出水口温度调节控制PTC的加热功率;进一步的,控制器20还具有过热保护功能:当第一本体A或第二本体B侧出水温度超过设定值时,会优先断开相应侧的电源开关18或19,进行自我保护;如果相应侧断开后,仍旧检测到功率输入过高,继而会断开电源输入线1,进行自我保护;假若两侧出水温度均超过设定值,或者空烧,或者短路造成输入功率过高,则会优先切断电源输入线1的连接,进行自我保护。当电源输入线1断开后,该双通道PTC的第一本体A和第二本体B部分都不能进行加热功能。

本实用新型的车用双通道PTC水加热器工作原理如下:

当只需给电池加热时,第一本体A的电源开关18合上,第二本体B的电源开关19断开,进入第一本体进水口2的循环水,先在混合区域4处充分混合后,经过分流固定板6,将循环水平均分配到各个铝制扁管12内,其中两股水被分配到侧壁间隙流道10内,目的是为了充分包裹加热条8,避免贴近壁面侧热量散失,通过扁管12两侧的加热条8加热后,具有一定温度的热水汇合在混合区域14内,使其充分混合,温度分布均匀,然后通过出水口16流出,进入电池冷却板内,通过检测出水口16的水温,控制器20进行反馈调节控制加热功率,直至出水口16出水温度达到电池需求温度即可断开电源开关18。

类似的,当只需要给乘员舱内采暖加热时,第二本体B的电源开关19合上,第一本体A的电源开关18断开,进入第二本体进水口3的循环水,先在混合区域5处充分混合后,经过分流固定板7,将循环水平均分配到各个铝制扁管13内,其中两股水被分配到侧壁间隙流道11内,目的是为了充分包裹加热条9,避免贴近壁面侧热量散失,通过扁管13两侧的加热条9加热后,具有一定温度的热水汇合在混合区域15内,使其充分混合,温度分布均匀,然后通过出水口17流出,进入空调箱暖风芯体内;通过检测出水口17的水温,控制器20进行反馈调节控制加热功率,直至出水口17出水温度达到电池需求温度即可断开电源开关19。

相应,当电池和乘员舱都需要加热时,电源开关18和19都会合上,接着第一本体A和第二本体B部分都会进入相应的加热循环,仍旧通过控制器20,对第一本体A和第二本体B的出水温度进行相应的反馈调节,进而达到需求的水温。

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