一种PTC电热元件、电加热装置以及电动车制造方法及图纸

技术编号:8442754 阅读:226 留言:0更新日期:2013-03-18 18:54
本实用新型专利技术提供了一种PTC电热元件、电加热装置及电动车。该PTC电热元件包括PTC加热组件,设于PTC加热组件两侧的第一、第二电极组件,以及设于第一、第二电极组件外侧的绝缘层;所述第一、第二电极组件包括固定电极;所述第一电极组件还包括弹片电极,所述弹片电极位于PTC加热组件和第一电极组件的固定电极之间,与PTC加热组件和第一电极组件的固定电极均电接触;和/或所述第二电极组件还包括弹片电极,所述弹片电极位于PTC加热组件和第二电极组件的固定电极之间,与PTC加热组件和第二电极组件的固定电极均电接触;所述弹片电极为双向弹片电极,所述双向弹片电极包括电极基体及位于电极基体上的接触电极,所述接触电极包括突出电极基体平面的接触弹片,所述接触弹片包括多个,分别位于电极基体的两侧,简单易实现,能更好的解决PTC加热组件与电极板的接触,降低接触电阻,PTC电热元件的功率高,且耐久通断电。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及加热装置领域,尤其涉及一种用于电动车的PTC电热元件、电加热装置及电动车。
技术介绍
传统燃油汽车的空调供暖系统通常以尾气余热或发动机冷却循环水的余热作为热源并引入热交换器,将送风机送来的空气与热交换器进行热交换,加热后的空气送入车内,达到供暖、除雾、除霜以及为其他需要热源的部件加热的目的。然而,随着纯电动车和混合动力车的应用,特别是对于纯电动车来说,其工作时没有足够的余热供汽车内部采暖,此夕卜,冬天极冷的环境下,汽车启动前需要除霜以及除雾同样需要热源,因此需在电动压缩机制冷的基础上增加电辅助加热装置。现有的电加热装置包括壳体、以及放置于所述壳体中的数个PTC电热元件,PTC(正温度系数)电热元件的特点是,其电阻率在某个一定的温度范围内时基部保持不变,而当温度达到PTC元件的居里温度附近时,其电阻率会在较窄的温度范围内迅速增大,接近绝缘体。目前PTC元件分为陶瓷PTC和聚合物PTC,通常使用陶瓷PTC作为加热元件,其具有自控温发热、安全无明火,不易燃烧,无安全隐患等特点,并且在环境温度提高后可自动降低发热功率,达到自动节能的效果,是一种较为理想的电加热材料。现有的PTC电热元件一般包括PTC加热组件,设于PTC加热组件两侧的第一、第二电极组件,以及设于第一、第二电极组件外侧的绝缘层;第一、第二电极组件包括固定电极;固定电极的电极板与PTC加热组件直接接触,当为高压PTC电热元件时也可以在PTC加热组件和电极板间加上黏合剂粘接,但此种PTC元件与电极板直接刚性接触的结构,存在界面间隙,并且PTC元件在制作成型时,存在制作公差,PTC元件的厚度不一致,易导致电极板与PTC元件不完全接触,在高压存在时容易引起拉弧,造成PTC元件炸裂,且对于PTC元件发热时会促进黏合剂老化,黏合剂的粘合力变差,导致电极板和PTC元件分离,也存在拉弧和击穿PTC元件的安全隐患。现有有公开采用弯折的金属弹片实现固定电极与PTC元件的电气连接,但其在较大外力压紧过程易造成PTC元件的表面电极刮伤、脱落等,且现有用PTC电热元件的PTC加热组件一般由较多个PTC元件组成,对于由多个PTC元件组成的阵列,不仅每个PTC元件间厚度存在较大差异,而且组装也难保证其平面的一致性,存在电极不完全接触的可能性较大,现有结构均不能很好的补充各个PTC元件的厚度差,接触电阻大,降低了电热元件的功率,在高电压环境下,仍存在出现电弧放电击穿PTC元件的风险,引起电路短路的问题。
技术实现思路
本技术为了解决现有的电加热装置的PTC电热元件仍不能很好的解决PTC加热组件与电极板的良好接触,接触电阻大,在高电压环境下,仍存在出现电弧放电击穿PTC元件的风险,引起电路短路的技术问题。提供一种简单易实现,能更好的解决PTC加热组件与电极板的接触,降低接触电阻,功率高,且耐久通断电的PTC电热元件、电加热装置及电动车。本技术的第一个目的是提供一种PTC电热元件,该PTC电热元件包括PTC加热组件,设于PTC加热组件两侧的第一、第二电极组件,以及设于第一、第二电极组件外侧的绝缘层;所述第一、第二电极组件包括固定电极;所述第一电极组件还包括弹片电极,所述弹片电极位于PTC加热组件和第一电极组件的固定电极之间,与PTC加热组件和第一电极组件的固定电极均电接触;和/或所述第二电极组件还包括弹片电极,所述弹片电极位于PTC加热组件和第二电极组件的固定电极之间,与PTC加热组件和第二电极组件的固定电极均电接触;所述弹片电极为双向弹片电极,所述双向弹片电极包括电极基体及位于电极基体上的接触电极,所述接触电极包括突出电极基体平面的接触弹片,所述接触弹片包括多个,分别位于电极基体的两侧。优选,第一电极组件和第二电极组件均还包括弹片电极。优选,电极基体与接触电极为一体成型。优选,接触弹片为突出电极基体平面的部分电极基体,即通过电极基体制得。优选,接触弹片为切割电极基体于切口处分别向电极基体两侧提拉突出电极基体平面的部分电极基体。优选,接触弹片为在电极基体上有“弓”字形切口,在“弓”字形切口处分别向电极基体两侧提拉突出电极基体平面的部分电极基体,所述“弓”字形的上下部分电极基体从电极基体的一侧提拉突出,所述“弓”字形的中间部分电极基体从电极基体的另一侧提拉突出。优选,弹片电极通过线切割或冲裁具有高温抗氧化性和高屈服强度的导体片材制得。接触电极突出电极基体两侧表面的接触弹片包括第一接触弹片和第二接触弹片;第一接触弹片处于PTC加热组件和电极基体之间,与PTC加热组件电接触;第二接触弹片处于固定电极和电极基体之间,与固定电极电接触;优选,第一接触弹片的个数大于第二接触弹片的个数。优选,第一接触弹片包括两个;第二接触弹片包括一个。优选,接触弹片与电极基体平面间有夹角。优选,接触弹片突出的高度为0. OrO. 2mm。优选,电极基体的厚度为0. I 0. 6mm。优选,接触电极包括多个,均匀分布在电极基体上。优选,PTC加热组件包括多个PTC元件,所述电极基体上还设有若干缝隙,所述缝隙将电极基体划分为整体连接的若干弹性区,每个弹性区上均设有接触电极。优选,单个弹性区的面积与单个PTC元件面积相同,弹性区的个数与PTC元件的个数相同。优选,每个弹性区上的接触电极个数为两个,相对于每个弹性区的中线对称分布在弹性区上。优选,弹片电极焊接在固定电极朝向PTC加热组件的内侧表面。或者优选,弹片电极通过紧固件固定在PTC加热组件和固定电极之间。优选,第一电极组件和/或第二电极组件的固定电极为梯形电极,所述梯形电极朝向PTC加热组件的内侧面为竖直面,朝向绝缘层的外侧面为斜面。优选,绝缘层为绝缘导热膜,所述绝缘导热膜包覆于所述第一、第二电极组件的外侧面和底面。优选,绝缘导热膜为采用有机硅橡胶、丁腈橡胶中的一种制成的膜层。优选,PTC电热元件还包括滑膜,所述滑膜包覆于绝缘导热膜的外表面。优选,滑膜为聚酰亚胺膜或者铜箔膜。优选,固定电极的面积大于PTC加热组件的面积,并延伸形成延伸部;所述两个固定电极的延伸部之间填充有导热灌封胶块。优选,PTC加热组件包括绝缘固定框架以及数个PTC元件,所述绝缘固定框架形成有数个固定单元,所述数个PTC元件分别固定于所述数个固定单元中。优选,绝缘固定框架包括数条第一分隔条和数条第二分隔条,所述数条第一分隔条平行间隔设置,所述数条第二分隔条平行间隔设置,并且所述第一分隔条与所述第二分隔条垂直交叉设置;所述数个固定单元由所述数条第一分隔条和数条第二分隔条分隔形成。优选,相邻的两个PTC元件之间通过所述第一分隔条或者第二分隔条隔开。优选,数条第一分隔条沿PTC元件的宽度方向设置,相邻的两条第一分隔条之间的间距等于PTC元件的宽度;所述数条第二分隔条沿PTC元件的长度方向设置,相邻的两条第二分隔条之间的间距等于PTC元件的长度;所述数条第一分隔条和/或数条第二分隔条的厚度等于PTC元件的厚度。本技术的第二个目的是提供一种电加热装置,包括壳体及位于壳体内的若干PTC电热元件,所述壳体形成有数个导热槽、用于容纳介质并供介质流通的循环腔、以及与循环腔连通的用于将介质供给到所述循环腔内的进口以及用于将介质引导到所述循环腔外的出口,所述循环腔相对于所述导热本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种PTC电热元件,其特征在于,所述PTC电热元件包括PTC加热组件,设于PTC加热组件两侧的第一、第二电极组件,以及设于第一、第二电极组件外侧的绝缘层;所述第一、第二电极组件包括固定电极;所述第一电极组件还包括弹片电极,所述弹片电极位于PTC加热组件和第一电极组件的固定电极之间,与PTC加热组件和第一电极组件的固定电极均电接触;和/或所述第二电极组件还包括弹片电极,所述弹片电极位于PTC加热组件和第二电极组件的固定电极之间,与PTC加热组件和第二电极组件的固定电极均电接触;所述弹片电极为双向弹片电极,所述双向弹片电极包括电极基体及位于电极基体上的接触电极,所述接触电极包括突出电极基体平面的接触弹片,所述接触弹片包括多个,分别位于电极基体的两侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴猛祥任茂林邓天有王书敏李晓芳邱红梅林信平
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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