一种加热垫、充电电池智能温度控制装置及电动汽车的制作方法

本公开涉及蓄电池相关技术领域，具体的说，是涉及一种加热垫、充电电池智能温度控制装置及电动汽车。

背景技术：

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，并不必然构成在先技术。

当今主流电动车大都使用锂电池为核心电池包。锂电池所用的电解液是一种会在低温情况下变粘稠甚至凝结的有机液体，这使得锂电池低温时效率低。温度低下时，导电的锂盐在电池中的活动受到限制，电效率很低，充电慢，充不满，放电是充电过程的反过程，同样受到电解液影响，在低温情况下，放电效率较低。

电动汽车电池的充电和放电都是在车上进行的，受到温度的影响较大，研究显示：电动汽车所用的锂电池的最佳放电温度是在30℃-35℃之间。环境温度降低，蓄电池内阻增大。这导致电池的放电电流减小，有效可用容量也变小。在环境温度低于零下10℃时对电池进行充电，甚至会大大减少电池的寿命。

电动汽车的电池并不是标准件，种类繁多，大小和外形各式各样，各种品牌的车辆使用的电池各不相同，各种车型内部结构不同，电池的形状和大小也不相同，而现有大多数车辆的电池是单独放置在电池盒或者电池支架上，并没有考虑温度的影响而进行相应的改进。

技术实现要素：

本公开为了解决上述问题，提出了一种充电电池智能温度控制装置，将加热垫和电加热控制单元设置为分体的结构，使用时可以充电电池的大小将加热垫裁剪并进行连接形成加热套，电加热控制单元与加热套内的加热体连接，适用于任何外形尺寸的充电电池的温度控制，灵活性高，可以设置在相应的电动汽车内部，在不更改电动汽车的原有结构的基础上，解决温度低影响电池使用的技术问题。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

一种或多个实施例提供了一种加热垫，加热垫分为多个电加热区，每个电加热区设置单独加热体和与加热体连接的电加热接口，不同电加热区的加热体电隔离。

进一步的，每个电加热区包括由上到下依次设置保温层和加热层，所述加热层包括第一绝缘层和第二绝缘层，所述加热体设置在第一绝缘层和第二绝缘层的之间。

进一步的，所述加热体为电加热膜或者为电热丝。

进一步的，所述电热丝呈波浪形设置在第一绝缘层和第二绝缘层之间。

进一步的，所述加热垫采用软质材料。

一种充电电池智能温度控制装置，包括上述的一种加热垫任意剪裁连接成的加热套和电加热控制单元，所述电加热控制单元与加热套电连接，电加热控制单元包括控制器、电源和温度传感器，所述温度传感器与控制器连接，所述控制器通过开关电路连接电源和加热体。

进一步的，还包括转接线，所述转接线包括导线和与电加热接口相匹配的转接口，所述转接线的长度根据电加热区的大小设置。

进一步的，开关电路包括依次连接的偏置电阻、三极管和继电器。

进一步的，所述三极管的基极通过偏置电阻连接至控制器的输出接口，连接继电器内部线圈两端的继电器端子分别连接电源正极和三极管的集电极，继电器的其它两个端子分别连接加热体和电源。

一种电动汽车，所述电动汽车的充电电池上设置上述的一种充电电池智能温度控制装置。

与现有技术相比，本公开的有益效果为：

本公开的加热垫可以实现任意裁剪，并且裁剪后不影响内部的加热体的工作，可以根据实际需要的大小进行裁剪和连接，形成不同大小的加热套。

本公开将加热垫和电加热控制单元设置为分体的结构，将加热垫和电加热控制单元设置为分体的结构，使用时可以充电电池的大小将加热垫裁剪并进行连接形成加热套，电加热控制单元与加热套内的加热体连接，适用于任何外形尺寸的充电电池的温度控制，灵活性高，可以设置在相应的电动汽车内部，在不更改电动汽车的原有结构的基础上，解决温度低影响电池使用的技术问题。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的限定。

图1是本公开实施例1的加热垫的结构示意图；

图2是本公开实施例1的电路连接示意图；

其中：1、加热垫，1-1、电加热区，1-2、电加热接口，1-3、加热体，2、转接线，3、温度传感器。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本实施例为了解决上述问题，提出了一种充电电池智能温度控制装置，各使用电池的厂商和消费者都可以使用，根据电动汽车的电池的大小，裁剪加热垫，简单组装后可以设置在相应的电动汽车内部，在不更改电动汽车的原有结构的基础上，解决温度低影响电池使用的技术问题。

实施例1

在一个或多个实施方式中公开的技术方案中，如图1所示，一种加热垫1，加热垫1分为多个电加热区1-1，每个电加热区设置单独加热体1-1和与加热体1-1连接的电加热接口1-2，不同电加热区1-1的加热体1-3电隔离。

不同电加热区1-1的加热体1-3电隔离是指不同电加热区1-1的加热体1-3是不连接的，将加热垫分为多个分区，每个分区内设置加热体1-3，本实施例的加热垫1可以根据实际的需要进行裁剪，例如根据电动汽车的充电电池的外形大小裁剪，裁剪时包括一个完整的电加热区1-1，这样在加热垫被裁剪时加热体不会被剪断。

本实施例的加热垫1可以为硬质材料，也可以为软质材料，优选的本实施例选用软质材料，软质材料的形状可以跟随贴合的物体的形状变化，占用空间更小。软质材料可以采用无纺布、牛津布或者棉布。每个电加热区包括由上到下依次设置保温层和加热层，所述加热层包括第一绝缘层和第二绝缘层，所述加热体1-2设置在第一绝缘层和第二绝缘层的之间。第一绝缘层和第二绝缘层可以采用玻璃纤维材料制成的结构层，也可以是复合材料。

所述加热体为电加热膜或者为电热丝，电加热膜可以为金属电加热膜，所述金属电加热膜可以为软质金属层。当采用电热丝时，电热丝可以呈波浪形设置在第一绝缘层和第二绝缘层之间，用于增加加热面积。

实施例2

本实施例提供一种充电电池智能温度控制装置，如图2所示，包括将实施例1所述的一种加热垫任意剪裁连接成的加热套和电加热控制单元，所述电加热控制单元与加热套电连接，电加热控制单元包括控制器、电源和温度传感器3，所述温度传感器3与控制器连接，所述控制器通过开关电路连接电源和加热体。

加热垫和电加热控制单元在使用前是不进行连接的，使用者裁剪加热垫设置在电池上后，裁剪后并连接加热垫1与电加热控制单元连接，提高了本装置使用的灵活性和普适性。裁剪后的连接包括裁剪后各片加热垫之间的电连接和各片加热垫的拼接。

作为进一步的改进，还包括转接线2，所述转接线包括导线和与电加热接口1-2相匹配的转接口，所述转接线的长度根据电加热区的大小设置。转接线用于连接不同电加热区1-1各个电加热接口1-2，当加热垫1被裁剪连接后形成加热套，将加热垫贴合电池的各个面，转接线用于将裁剪后的加热垫各个分区的加热体连接。通过导线将加热套中的各个加热体连接至电源和电加热控制单元。

转接口和电加热接口1-2的材料为导电材料，可以为铜材料，可以采用任意形式的结构，为不占用空间可以采用导电片，或者为接插件，所述接插件可以为孔式接插件，转接口和电加热接口1-2可以同时为孔式接插件，通过接插件的孔将转接口和电加热接口1-2连接，可以通过螺栓连接和铆接。

在加热垫1裁剪好连接成的加热套包围在充电电池的周围，温度传感器3设置在充电电池在汽车的放置空间内，具体的可以设置在加热套内，用于检测充电电池的周围温度。温度传感器3可以选用数字温度传感器，可以直接与控制器连接，将信号传输至控制器，当温度传感器3非数数值传感器时，可以加采集电路，将信号转换为数字信号。可以设定温度的范围，当采集的温度信号低于设定的范围，开启接通继电器，接通加热体的电源，开始加热，本实施例的控制器可以选用的型号较多，型号可以为stm32f103c8t6。

裁剪后的加热体1-3的连接可以串联也可以并联，图2给出了裁剪后的加热体1-3连接为串联，可以有效减少开关电路的数量。

开关电路可以采用多种形式，下面提供一种可以实现的方式，如图2所示，开关电路包括依次连接的偏置电阻r、三极管vt1和继电器j1。三极管vt1的基极通过偏置电阻r连接至控制器的输出接口，所述连接继电器内部线圈两端的继电器端子分别连接电源正极和三极管的集电极，继电器的其它两个端子分别连接加热体和电源。

可以设定相应的启动按键，可以实现在对锂电池使用前进行预热，令锂离子达到活跃状态，以此来解决气温低导致锂离子不活跃，从而导致电池充不进电或充不满的问题。充电时，温度自动控制，达到设定温度后自动断电，不至于因电池过加热而引发安全隐患的问题。

实施例3

本实施例提供一种电动汽车，所述电动汽车的充电电池上设置如实施例1所述的一种充电电池智能温度控制装置。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。