[實用新型]一種電加熱器、除霜器、空調供暖系統及汽車

有效

• 申請號: 201320224102.2
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN203327269U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 宮清;林信平;任茂林;李曉芳;鄧天有;王書敏;吳輝;吳猛祥;邱紅梅;溫懷通;張偉峰
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H05B3/50
• 分類號: H05B3/50;H05B3/84;F24D13/02;B60H1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電動汽車空調系統供暖領域，更具體地說，涉及一種電加熱器、除霜器、空調供暖系統及汽車。?

背景技術

在燃油汽車中，冬天汽車的除霜和取暖是采用獨立熱源式（燃油）加熱系統或余熱式（利用發動機冷卻水或廢氣余熱）加熱系統。這兩種汽車加熱取暖系統都需要依賴于汽車的發動機，也就是說要在發動機工作的狀態下，才能實施汽車內的除霜、除霧和取暖，一旦發動機停止工作，除霜、除霧和取暖也就無法實現。另外，這種取暖系統的取暖效率很低，其結構也較為復雜，在冬季時啟動發動機后需要6-10分鐘才能供熱，尤其是除霜，汽車前擋風玻璃完成除霜需要發動機工作一段的時間后才能供熱，這不僅浪費燃油，也影響安全駕駛。

近年來，由于節能和減排的要求，電動汽車和混合動力車成為汽車領域的發展方向?；旌蟿恿囋诎l動機停轉時也會需要除霜、除霧和取暖，純電動車由于沒有發動機，不能采取傳統方式除霜、除霧和取暖，而且目前的電動車的電池儲電量不多，用其放電取暖，會消耗過多的電量，縮短其行駛里程。因而制作適合電動汽車和混合動力車使用的加熱系統成為本領域技術人員的研究課題。

PTC電加熱器利用恒溫加熱PTC熱敏電阻的特性，在中小功率加熱場合，PTC電加熱器具有恒溫發熱、無明火、熱轉換率高、受電源電壓影響極小、自然壽命長等傳統發熱元件無法比擬的優勢，在電加熱汽車空調采暖除霜模式中得到較多應用，例如e6、K9、Leaf、Volt、i-MiEV、PRIUS等，其已成為目前該領域一種相對較好的電動汽車供暖方式。但在電動汽車領域PTC電加熱器使用環境復雜，使用壽命要求十年以上，工作電壓也更高，例如比亞迪電動汽車普遍額定工作電壓范圍在320V~540V，某些極限情況下，整車電壓甚至在600V以上。為了保證電動汽車在涉水、遇洪被浸等極端環境下風冷PTC加熱器能夠不對車內或周邊人員造成電擊意外傷害，防水型風冷PTC電加熱器的開發要求被提出，并引起重視。電動汽車使用的PTC風冷加熱器防水等級要求達到IPX7。

現有一種適合電動汽車或混合動力汽車除霜和取暖的電加熱器，包括：與汽車空調系統出風口相適配的框架，在框架內排列有多個鋁散熱條，多個具有扁平殼體的PTC（Positive?Temperature?Coefficient，正溫度系數）電加熱管被夾持在各個鋁散熱條之間，所述鋁散熱條以釬焊或者灌膠的方式與PTC電加熱管的殼體連接固定，這種電加熱器能夠滿足電動汽車或混合動力汽車的使用要求，安全可靠、發熱效率高，能夠有效節約電量。，但是由于PTC電加熱管和鋁散熱條是以釬焊的方式連接固定，存在虛焊、焊接不牢等問題，不能適應汽車在顛簸的路況下長時間使用，并且，但PTC電加熱管和鋁散熱條不能形成良好的接觸，PTC電加熱管和鋁散熱條之間的導熱性能差，鋁散熱條的散熱效果差。，且現有的電加熱器的安全性能較差，表面帶電，存在嚴重的安全隱患，使用電壓也較低，電壓普遍≤220VAC，不能滿足高電壓的使用要求，特別是防水性能差，防水級別小于IP5，在潮濕的環境下，易老化，產品壽命一般在三年左右，安全性能低，在80%以上的濕度下，電加熱器表面會帶電，嚴重威脅駕駛員及乘客的安全性能。也有將PTC熱敏電阻安裝在芯管中，然后將芯管和鋁散熱條排列在框架中組成電加熱器，其中，在芯管的兩端填充硅膠并罩有絕緣殼體，將PTC元件等帶電部件完全密封在芯管之內，不會與水、灰塵等接觸，提高電加熱器的安全性能，但其電加熱器的金屬端子還是裸露在空氣中，在潮濕的環境下容易漏電以及短路，安全性無法保證，而電動汽車空調系統工作電壓較高，潮濕的環境下更容易故障，給乘客以及駕駛員造成安全威脅，其防水性能僅為IPX4以下，也并未達到理想要求，同時由于提高其防水性，其綜合性能例如耐擊穿、耐壓值等性能卻有降低。

實用新型內容

本實用新型為了解決現有電加熱器的防水性能未達到理想要求，但產品的綜合性能卻有降低的技術問題，提供一種防水性能能達到IPX7級，且綜合性能例如耐高電壓性能、振動性能等仍較優的電加熱器、除霜器、空調供暖系統及汽車。

本實用新型的第一個目的是提供一種電加熱器，該電加熱器包括：框架及框架內的主體部件，所述主體部件包括并排放置有若干散熱條和若干發熱元件，所述散熱條與發熱元件間隔設置；所述發熱元件包括芯管及安裝于芯管內的PTC熱敏電阻；所述芯管與相鄰的散熱條之間設有導熱硅膠，所述芯管與所述散熱條通過所述導熱硅膠相粘結；所述主體部件用于連接電流的端部包覆有密封防水膠框，所述防水膠框位于框架內。