CN103634952B - 一种ptc电热元件、电加热装置以及电动车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种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，其中，第一、第二电极组件包括固定电极及敷接在固定电极外侧表面的陶瓷基板，简单易实现，PTC电热元件的外表面绝缘性能好、导热性能好、耐高温性能好、不易老化，PTC电热元件的热量损耗小、使用寿命长、功率和绝缘耐压性能均有较大提高，性能更理想。

Description

一种PTC电热元件、电加热装置以及电动车

技术领域

本发明涉及加热装置领域，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。

背景技术

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，此外，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加热组件两侧的固定电极，为防止PTC电热元件与壳体的电导通，一般固定电极外侧还设有绝缘层，一般为绝缘导热膜，公开的有机硅橡胶垫片、丁腈橡胶膜等，但膜层在制备过程中，易褶皱，嵌入导热槽中时，绝缘导热膜所受的剪切力较大，容易对绝缘导热膜造成破坏，公开的有在绝缘导热膜的外表面还包覆一层滑膜，例如：聚酰亚胺膜、铜薄膜等对绝缘导热膜进行有效的保护。但现有的这种有机硅橡胶垫片、丁腈橡胶膜等在长时间工作后易老化，导致绝缘能力下降，且这种绝缘层的导热系数较差，导致PTC产生的热量损耗较大，不能得到良好的传递，同时此种绝缘层的耐高温性能也不佳，使PTC电热元件的性能不能达到理想的要求。

发明内容

本发明本发明为了解决现有的电加热装置的PTC电热元件中的绝缘层导热系数较差，耐高温性能也不佳，且易老化，使PTC电热元件的性能不能达到理想的要求的技术问题。提供一种简单易实现，PTC电热元件的外表面绝缘性能好、导热性能好、耐高温性能好、不易老化，PTC电热元件的热量损耗小、使用寿命长、功率和绝缘耐压性能均有较大提高的性能更理想的PTC电热元件、电加热装置及电动车。

本发明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，其中，第一、第二电极组件包括固定电极及敷接在固定电极外侧表面的陶瓷基板。

优选，敷接的方法为高温物理润湿或填充焊料敷接。

优选，固定电极为铝板，所述陶瓷基板为氧化铝陶瓷基板。

优选，高温物理润湿包括将铝板与陶瓷基板表面接触后烧结。

进一步优选，高温物理润湿的烧结温度为675℃-750℃，时间为15-20min。

优选，填充焊料敷接包括将铝板与陶瓷基板表面接触，在接触的界面填充焊料后烧结。

进一步优选，填充焊料敷接的烧结温度为680℃-700℃，时间为5-8min。

优选，陶瓷基板的厚度为0.38~0.6mm。

优选，陶瓷基板的表面积大于固定电极的表面积。

优选，固定电极的底面还包覆有绝缘导热膜。

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，朝向陶瓷基板的外侧面为斜面。

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，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。

优选，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，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。

优选，接触弹片为在电极基体上有切口，在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，于“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。

优选，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；所述第一接触弹片处于PTC加热组件和电极基体之间，与PTC加热组件电接触；所述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；所述第一接触弹片的个数大于第二接触弹片的个数。

优选，接触弹片为片状，所述片状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0.01~0.2mm。

优选，电极基体的厚度为0.1~0.6mm。

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，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。

本发明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槽密封设置；其中，所述PTC电热元件为上述PTC电热元件，所述PTC电热元件安装在所述导热槽中。

优选，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，朝向陶瓷基板的外侧面为斜面，所述导热槽为梯形槽，所述导热槽的两侧面为斜面；所述固定电极的外侧面与所述导热槽的侧面相适配。

优选，所述壳体包括第一壳体、安装于第一壳体上的第二壳体，所述第二壳体上设置所述数个导热槽，所述数个导热槽伸入到所述第一壳体中，所述数个导热槽与第一壳体之间形成循环腔，所述进口和出口设于第一壳体上。

优选，所述第二壳体包括连接壁和分隔壁，所述分隔壁分隔形成所述数个导热槽，所述数个导热槽的开口端与所述连接壁相连接；所述循环腔包括数个循环单元，所述数个循环单元形成于分隔壁与第一壳体之间；所述第一壳体包括第一侧壁和第二侧壁，所述数个导热槽分别与所述第一侧壁或第二侧壁之间形成有通道，所述数个循环单元通过所述通道相连通。

优选，所述数个导热槽包括数个第一导热槽和数个第二导热槽，所述数个第一导热槽和数个第二导热槽交替设置，其中，第一导热槽与第一侧壁相连接，并与第二侧壁之间形成有通道，第二导热槽与第二侧壁相连接，并与第一侧壁之间形成有通道。

本发明进一步提供了一种电动车，包括空调供暖系统，所述空调供暖系统包括如上所述的电加热装置。

本发明的发明人考虑PTC电热元件与导热槽接触处需电绝缘、高导热系数及耐高温，采用绝缘性能优异、导热系数高、能耐高温的陶瓷材料，但发现陶瓷基板脆、在使用过程中易碎，并不能达不到绝缘的效果，使其在本领域的应用受限，不能简单的采用基板模式或做成陶瓷膜的绝缘层而应用于实际。本发明意外发现PTC电热元件的电极组件包括固定电极及敷接在固定电极外侧表面的陶瓷基板，以固定电极为基体，采用敷接的方式能很好的克服陶瓷基板的脆易碎的弱点，而且固定电极的外侧表面本身具有了陶瓷基板，使固定电极的外表面具有了优异的绝缘性能、高的导热系数及好的耐高温性。特别是敷接形成的一体结构的陶瓷基板和固定电极，能够紧密结合，陶瓷基板和固定电极间没有了间隙，排除了气体，意外发现这种方式能够很好的减少热传递时的热损耗。实验得本发明的PTC电热元件功率更高、绝缘性更好，进一步提高PTC电热元件的性能，为其发展奠定基础。同时陶瓷材料的耐老化性能强，增加了PTC电热元件的使用寿命，且在制备过程中，PTC电热元件嵌入导热槽时的剪切力也不会对其造成影响，且敷接有陶瓷基板的固定电极的硬度好，使其嵌入更容易，提高生产效率和产品良率。且本发明的PTC电热元件制备方法简单，易实现，易大规模生产。

附图说明

图1是本发明优选实施例的电加热装置的剖面图。

图2是本发明的优选实施例的电极组件的结构示意图。

图3是本发明一种实施方式的弹片电极的剖面图。

图4是本发明一种实施方式的弹片电极的结构示意图。

图5是本发明图3所示的弹片电极另一面的结构示意图。

图6是本发明一种实施方式的PTC电热元件的分解示意图。

图7是图1中所示的PTC电热元件的剖视图。

图8是图7所示的PTC电热元件安装于导热槽的剖视图。

图9是图7所示的PTC电热元件的分解示意图。

图10是图9中所示的PTC加热组件的示意图。

图11是图10中所示的PTC加热组件的绝缘固定框架的示意图。

图12是本发明优选实施例的壳体的组合示意图。

图13是本发明优选实施例的壳体的分解示意图。

图14是图12所示的壳体的俯视图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参阅图1，本发明提供一种用于电动车的电加热装置，包括壳体1、以及安装于壳体1中的数个PTC电热元件2。与背景技术中的壳体相似地，所述壳体1包括：用于容纳PTC电热元件2的加热室11、用于容纳介质并供介质流动通过的循环腔12、与循环腔12连通的用于将介质供给到所述循环腔12内的进口13以及用于将介质引导到所述循环腔12外的出口14；所述加热室11包括数个导热槽160，所述PTC电热元件2安装在所述导热槽160中，所述循环腔12相对于所述导热槽160密封设置。

本发明的主要改进在于PTC电热元件2的结构与背景技术中提及的PTC电热元件2的结构存在不同，使PTC电热元件2的外表面绝缘性能好、导热性能好、耐高温性能好、不易老化，制备的PTC电热元件2的热量损耗小、使用寿命长、功率和绝缘耐压性能均有较大提高，性能更理想。

参阅图6，本发明优选实施例的PTC电热元件2，包括PTC加热组件20、设于PTC加热组件20两侧的第一、第二电极组件，PTC加热组件20包括至少一个PTC元件27，第一、第二电极组件均包括用于引出PTC加热组件20电流的固定电极22，及敷接在固定电极22外侧表面用于绝缘导热的陶瓷基板23（具体参见图2）。

敷接一般将固定电极22和陶瓷基板23做成一体结构，以固定电极22为基体，使固定电极22外表面绝缘导热，同时陶瓷基板23和固定电极间22没有了间隙，排除了气体，很好的减少热传递时的热损耗，且与导热槽160装配容易。敷接的方法优选为高温物理润湿或填充焊料敷接。

本实施例中，固定电极22为铝板，优选陶瓷基板23为价格较便宜、导热性较好的氧化铝陶瓷基板。敷接可以为氧化铝覆铝工艺，例如，高温物理润湿包括将铝板与陶瓷基板表面接触后烧结，优选，烧结的温度为675℃-750℃，时间为15-20min，升温过程可以是多段升温，本实施例中具体可以为把准备好的铝板和陶瓷基板叠好放在氮气气氛中，炉子温度从30℃经过60min到650℃，650℃经过30min到750℃再保温15min后降温即得铝板敷接有氧化铝陶瓷基板；填充焊料敷接包括将铝板与陶瓷基板表面接触，在接触的界面填充焊料后烧结，优选，烧结温度为680℃-700℃，具体可以为700℃，时间为5-8min，具体可以为5min。填充的焊料一般可以为Ni、Ag、Ti等，一般为100um厚。

本发明优选敷接的陶瓷基板23的厚度为0.38~0.6mm，本实施例中具体使用0.6mm。

一般为降低PTC电热元件2的边缘与导热槽160电接触的风险，陶瓷基板23的表面积稍大于固定电极22的表面积，一般陶瓷基板23的长宽都稍大于固定电极22的长宽。本实施例中，陶瓷基板23的长比固定电极22的长长2mm，陶瓷基板23的宽比固定电极22的宽宽2mm，固定电极22的四周边缘均延伸出部分陶瓷基板23，降低电接触的风险。

一般PTC电热元件2嵌入导热槽160中，与导热槽160的底部不接触，PTC电热元件2的底部可以不绝缘，较佳情况下，本实施例中固定电极22的底面还包覆有绝缘导热膜，防止导电，与固定电极22上敷接的陶瓷基板23形成的结构的横截面为U型。底部绝缘导热膜对PTC电热元件的影响较小，对其材料没有特别的限定，例如可以为有机硅橡胶、丁腈橡胶、陶瓷绝缘材料等制成的膜。

参见附图7、8，优选第一电极组件和/或第二电极组件的固定电极22为梯形电极，在本实施例中，具体优选第一电极组件和第二电极组件的固定电极22均为梯形电极，所述梯形电极朝向PTC加热组件20的内侧面为竖直面，朝向陶瓷基板23的外侧面为斜面。本发明不采用单独的压力元件，而是将至少一个固定电极22制作成梯形电极，起到压力元件的作用，能够有效节约空间、减轻质量同时又起到固定作用；尤其是，PTC电热元件产生的热量可直接通过导热槽160传递给循环腔中的介质，不经过压力元件，热量损失较小。

在本发明的优选实施例中，所述导热槽160为两侧面均为斜面的梯形槽，将第一电极组件和第二电极组件的固定电极22制作成梯形电极，用于适应具有梯形横截面的导热槽160，具有这种结构的PTC电热元件2能够方便的嵌入导热槽160，嵌入导热槽160时所受到的导热槽160两侧的压力能够使PTC电热元件2与导热槽160形成良好的接触，并且，PTC电热元件2嵌入导热槽160越深，PTC电热元件2受到的垂直压力越大，越不容易被取出，无需压力元件，即可实现其固定作用。可以理解的是，所述导热槽160也可以是一侧面为竖直面，另一侧面为斜面的梯形槽，此时，根据导热槽160的形状，仅将第一电极组件或第二电极组件的固定电极22制作成梯形电极，同样能够使PTC电热元件2与导热槽160形成良好的接触。

如图7-9所示，具体来说，所述固定电极22的作用在于连接电源同时起到压力元件的作用，通过将固定电极22制作成梯形电极，适应具有梯形横截面的导热槽160，无需压力元件，即可以将PTC电热元件2固定在导热槽160中并与导热槽160形成良好的接触。所述固定电极22由导电材料制成，优选采用硬度大的金属制成，例如：可以为铝、金、不锈钢、铝合金等。固定电极22的上端部延伸有用于连接电源的引出端子221，引出端子221可通过焊接或铆接方式固定在固定电极22上。为保证PTC加热组件20与固定电极22之间有更好的接触，固定电极22的面积大于或等于PTC加热组件20的面积。在本发明的其它实施例中，优选情况下固定电极22的面积大于PTC加热组件20的面积，并向上和/或向下延伸形成延伸部，在两个固定电极22的延伸部之间处填充导热灌封胶块25，所述导热灌封胶块25可采用有机硅灌封胶、聚氨酯灌封胶、环氧树脂灌封胶等制成，起到将两个固定电极22绝缘的作用，避免短路。

优选，第一电极组件和/或第二电极组件还包括弹片电极21，本实施例具体优选第一电极组件和第二电极组件均还包括弹片电极21，所述弹片电极21位于PTC加热组件20和固定电极22之间。

所述弹片电极21为双向弹片电极，所述双向弹片电极包括电极基体211及位于电极基体211上的接触电极212，所述接触电极212包括突出电极基体平面的接触弹片2121，所述接触弹片2121包括多个，分别位于电极基体211的两侧，改善PTC电热元件2的PTC元件与电极板（相当于固定电极）之间的导电性能，降低接触电阻大小，因接触电阻大小对电加热模块的耐电压性能，特别是长时间、高电压工作环境下的安全性、可靠性有很大影响，本发明对电热元件的性能能得到很好的改善。改善现有的由于PTC电热元件2的PTC元件27与电极板直接刚性接触，存在界面间隙，并且PTC元件27在制作成型时，存在制作公差，PTC元件27的厚度不一致，特别当数个PTC元件27组成阵列时，部分PTC元件27和电极板不接触或不完全接触，在高电压环境下，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。本发明通过特殊结构的双向弹片电极能够在两个方向补充PTC元件27的厚度公差，保证PTC元件27和第一、第二电极组件之间形成良好的接触，且本发明的双向弹片结构不仅能很好的起到弹性接触的作用，而且能避免对PTC元件表面电极的伤害。

接触电极可以是后焊接在电极基体211两侧表面的接触弹片2121（如图3、4、5），也可以与电极基体211一体成型，例如一体冲压成型。接触弹片2121可以是具有较大压缩弹性形变、导电导热的位于电极基体211表面的实心块，实心块的形状没有特别限定，可以为坡形；也可以是只需导电导热的实心块，实心块下的电极基体211具有弹性或位于实心块下电极基体211内部凹陷等；本实施例具体优选可以为半导体片材，与电极基体211平面间存在一定的夹角，即与电极基体211平面间存在一定的空间，可以挤压接触弹片2121，接触较灵活，更易保证PTC元件与电极的接触，降低电阻，而且能保证进一步降低对PTC元件表面损伤，接触弹片2121下对应的电极基体211可以是存在的实板也可以是挖空的结构，本发明没有限制。

优选，接触弹片2121为突出电极基体211平面的部分电极基体，即通过电极基体211直接制得，本实施例优选具体的接触弹片2121为切割电极基体211于切口处分别向电极基体211两侧提拉突出电极基体211平面的部分电极基体。参见附图6，本实施例中，通过在电极基体211上有“弓”字形切口，在“弓”字形切口处分别向电极基体211两侧提拉突出电极基体211平面的部分电极基体形成接触弹片2121，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，从而能够形成第一接触电极和第二接触电极。本实施例中具体可以定义第一接触弹片处于PTC加热组件20和电极基体211之间，与PTC加热组件20电接触；第二接触弹片处于固定电极22和电极基体211之间，与固定电极22电接触；较佳情况下，第一接触弹片的个数大于第二接触弹片的个数，能进一步使PTC元件表面受力均匀，且大的平板固定电极的受力也均匀，结构简单易实现，进一步降低成本。本实施例中具体第一接触弹片包括两个；第二接触弹片包括一个，能进一步使PTC元件表面对称受力，挤压更稳固，受力更均匀，接触更好。切割电极基体211的方法本发明没有限制，例如可以为线切割或冲裁，电极基体211的材料本发明优选为具有高温抗氧化性和高屈服强度的导体片材，例如可以为金属锡及其合金、铜及其合金等，能够提供足够的接触力的同时可以进一步保证良好的导热性，良好的散热可以进一步提高PTC电热元件的加热性能，可以降低接触电阻；并且不影响界面传热，使得PTC元件产生的热量能够充分地传导至固定电极22；并且保证PTC元件在高压系统中能够长时间安全地使用。

优选，接触弹片2121突出的高度为0.01~0.2mm，本实施例中具体突出的最高高度为0.1mm。优选，电极基体211的厚度为0.1~0.6mm，进一步优化PTC电热元件的性能。

接触电极212为电极基体211两侧的接触弹片2121组成的基本能实现本发明的最简单的单元结构，优选一般由距离最近的位于两侧的接触弹片2121组成的单元结构，参见附图3，位于电极基体211两侧对称分布的两个接触弹片2121组成一个单元为接触电极212，附图3中含有6个接触电极212，如附图4、5中，位于电极基体211一侧的两个突出的接触弹片2121和从这侧观察为凹陷结构的另一侧的一个突出的接触弹片2121组成一个单元为接触电极212，附图4、5中含有12个接触电极212，如附图6所示，“弓”字型切口提拉形成的3个接触弹片2121组成一个单元为接触电极212，附图6中含有18个接触电极212。

接触电极212的个数本发明没有限制，例如可以为一个大型单元结构，本实用性优选为多个，均匀分布在电极基体211上，保证PTC加热组件20受力均匀，PTC电热元件结构稳固。一般PTC加热组件20由多个PTC元件27组成阵列，本实施例优选在电极基体211上还设有若干缝隙2111，优化单个PTC元件27之间的自由度。所述缝隙2111将电极基体211划分为整体连接的若干弹性区2112，每个弹性区2112上均设有接触电极212，保证更多的PTC元件27的良好接触，降低接触电阻，及优化单个PTC元件27之间的自由度。一般单个弹性区2112的面积与单个PTC元件27面积相同，弹性区2112的个数与PTC元件27的个数相同，即保证每个PTC元件27对应的均有接触电极212，保证每个PTC元件27的接触，参加附图6，PTC加热组件由9个PTC元件27组成，可以将电极基体211划分为8个弹性区2112。缝隙2111的大小本发明没有限制，可以是位于电极基体211上的盲槽，也可以是通槽，即切掉部分电极基体，有利于散热，此时，为保证整个电极基体211为一个整体，一般横向纵向会间断挖空。缝隙2111的宽度优先为1~3mm。

优选，每个弹性区2112上的接触电极212也为多个，均匀分布，保证受力对称和均匀，可以使PTC元件接触良好，保证良好导电性。本实施例中具体每个弹性区2112上的接触电极212个数为两个，相对于每个弹性区2112的中线对称分布在弹性区2112上（参照附图6），保证受力对称均匀。

弹片电极21的固定本发明没有特别的限制，可以通过任何方式固定在PTC加热组件20和固定电极22之间，例如可以先通过焊接的方式将其固定在固定电极22朝向PTC加热组件20的内侧表面，然后再与PTC加热组件20组装等。也可以通过紧固件等固定在PTC加热组件20和固定电极22之间，紧固件可以为本领域技术人员常用的橡胶结构件或金属固定结构件等。当PTC加热组件20中设有绝缘固定框架26时，也可以通过卡合等方式，将弹片电极21卡合在绝缘固定框架26上等。

本领域的技术人员知道，当PTC电热元件2包括数个PTC元件时，数个PTC元件由于存在厚度不一致或者放置位置不合适等因素而难以固定；并且由于PTC元件对温度很敏感，数个PTC元件的加热效应不完全相同，数个PTC元件在工作时，如果相互接触会相互影响，造成该数个PTC元件的性能得不到完全发挥。另外，PTC元件用于电动车，要求PTC元件为高压PTC元件，在高压环境中，为了避免两个电极板之间出现拉弧放电的现象，达到安全标准，对两个电极板之间的间距要求很严格，然而增加两个电极板之间的间距，会造成PTC元件的体积过大。本发明的又一改进之处在于，所述PTC加热组件20包括数个PTC元件27以及绝缘固定框架26，所述绝缘固定框架26形成有数个固定单元260，所述数个PTC元件27分别固定于所述数个固定单元260中，所述绝缘固定框架26的设置能够隔离固定所述数个PTC元件27，使得所述数个PTC元件27能够得到较好的固定，并且减小PTC元件27工作时的相互影响，使得PTC元件27的功率得到充分的发挥。

如图9-11所示，具体来说，PTC加热组件20是PTC电热元件2中产生热量的装置，优选包括至少两个PTC元件27，在本实施例中，包括六个PTC元件27，所述PTC元件27可以采用现有的PTC元件，优选为陶瓷PTC，在陶瓷PTC的相对的两侧表面具有通过喷涂、印刷等方式设置的导电电极（未图示），所述导电电极优选为银电极；在本发明中，所述PTC加热组件20所包含PTC元件27的数量可以根据电加热装置的功率进行设置，以满足电加热装置的需要。

本发明的PTC电热元件2还包括绝缘固定框架26，所述绝缘固定框架26与安装于绝缘固定框架26上的数个PTC元件27一起组成PTC加热组件20，放置于第一、第二电极组件之间，使得数个PTC元件27较好的固定于绝缘固定框架26和第一、第二电极组件之间。参阅图9-11，所述绝缘固定框架26包括数条第一分隔条261和数条第二分隔条262，所述数条第一分隔条261平行间隔设置，所述数条第二分隔条262平行间隔设置，并且所述第一分隔条261与所述第二分隔条262垂直交叉设置；所述数个固定单元260由所述数条第一分隔条261和数条第二分隔条262分隔形成。如图11所示，在本实施例中，绝缘固定框架26包括两条第一分隔条261、三条第二分隔条262，所述两条第一分隔条261相平行并且间隔一定的距离，相似地，所述三条第二分隔条262相平行并且间隔一定的距离，并且，所述两条第一分隔条261分别与三条第二分隔条262相垂直且相交；所述两条第一分隔条261和三条第二分隔条262形成六个固定单元260，可用于安装六个PTC元件27。可以理解的是，可以根据PTC电热元件2所需的PTC元件27的数量来确定固定单元260的数量，进而确定所需的第一分隔条261、第二分隔条262的数量，形成相匹配的绝缘固定框架26，并不限于图示中的绝缘固定框架26。

在本实施例中，所述两条第一分隔条261沿PTC元件27的宽度方向设置，在优选情况下，两条第一分隔条261之间的间距等于PTC元件27的宽度，以使所述PTC元件27在宽度方向上得到有效地定位；所述三条第二分隔条262沿PTC元件27的长度方向设置，在优选情况下，三条第二分隔条262之间的间距等于PTC元件27的长度，以使所述PTC元件27在长度方向上得到有效地定位。值得一提的是，相邻的两个PTC元件27之间通过所述第一分隔条261或者第二分隔条262隔开。如图11所示，在宽度方向上相邻的两个PTC元件27通过第一分隔条261隔开，在长度方向上相邻的两个PTC元件27通过第二分隔条262隔开。通过第一分隔条261或者第二分隔条262隔开相邻的PTC元件27，能够减小PTC元件27工作时的相互影响，提高PTC元件27的功率，使得PTC元件27的性能得到充分的发挥。

如图7及图9所示，在本发明中，所述绝缘固定框架26固定于两个固定电极22之间，并可通过粘结剂与弹片电极21（或固定电极）之间实现粘结固定。因而绝缘固定框架26的厚度等于PTC元件27的厚度，即所述数条第一分隔条261和/或数条第二分隔条262的厚度等于PTC元件27的厚度，以使绝缘固定框架26可靠的固定于接触电极之间进而可靠的固定PTC元件，并且不影响PTC元件和弹片电极21（或固定电极）之间形成良好的接触；所述PTC元件27在长度、宽度方向上通过所述绝缘固定框架26进行分隔定位，在厚度方向上夹置于两个弹片电极21之间，使得数个PTC元件27得到有效地固定。

本领域的技术人员知道，当PTC电热元件用于高压环境中时，为了避免第一、第二电极组件之间出现拉弧放电的现象，达到安全标准，对第一、第二电极组件之间的间距要求很严格，导致PTC电热元件的体积过大。在本发明中，通过采用耐高温、耐高压的材料制作绝缘固定框架26，能够增加第一、第二电极组件之间的耐压性能，减少第一、第二电极组件之间的拉弧放电现象，避免PTC元件27被击穿。在本发明中，采用导热系数为0.02W/（m·K）~5.0W/（m·K）的有机聚合物，例如：采用有机硅或者聚酰亚胺，制成具有耐高温、耐高压性能的绝缘固定框架26。所述绝缘固定框架26的成型工艺优选注塑成型工艺；通过上述绝缘固定框架26能够有效地提高高压PTC电热元件2的第一、第二电极组件之间的绝缘性，使得本发明的PTC电热元件2能够适用于高压环境，安全性能高。

本发明还提供了一种电加热装置，所述电加热装置包括壳体1及数个PTC电热元件2，所述壳体1形成有数个导热槽160、用于容纳介质并供介质流通的循环腔12、、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13以及用于将介质引导到所述循环腔外的出口14，所述循环腔12相对于所述导热槽160密封设置；所述PTC电热元件2为如上所述的PTC电热元件2，在本实施例中，所述导热槽160为梯形槽，其两侧面为斜面，所述PTC电热元件2安装在所述梯形槽160中并与所述梯形槽160相适配。所述PTC电热元件2嵌入到导热槽160中，将产生的热量传导至导热槽160。导热槽160不仅起到将介质与PTC电热元件160隔离开的作用，同时也起到传导热量的作用，因此导热槽160采用具有良好导热性能的金属制成，在本实施例中优选为铝或铝合金。导热槽160具有呈梯形的横截面，即可满足脱模需要，又便于安装PTC电热元件2并与PTC电热元件2形成良好的接触。

本发明优选实施例的PTC电热元件2的安装及使用过程，将绝缘固定框架26置于第一电极组件的弹片电极21上，然后将PTC元件27分别放置于绝缘固定框架26的固定单元260中，然后再将第二电极组件置于绝缘固定框架26的另一侧，并在两个电极组件之间的边缘处填充导热灌封胶，形成PTC电热元件2。将上述安装好的PTC电热元件2嵌入导热槽160中，使用时，从壳体的进口13处通入介质，并接通电源，PTC元件27开始发热，热量通过第一、第二电极组件、导热槽160传递至介质，介质从壳体1的出口14流出，将热量带走用于车内的供暖、除霜、除雾等。

由上可知，首先、PTC电热元件的电极组件包括固定电极及敷接在固定电极外侧表面的陶瓷基板，以固定电极为基体，采用敷接的方式能很好的克服陶瓷基板的脆易碎的弱点，而且固定电极的外侧表面本身具有了陶瓷基板，使固定电极的外表面具有了优异的绝缘性能、高的导热系数及好的耐高温性。特别是敷接形成的一体结构的陶瓷基板和固定电极，能够紧密结合，陶瓷基板和固定电极间没有了间隙，排除了气体，意外发现这种方式能够很好的减少热传递时的热损耗。同时陶瓷材料的耐老化性能强，增加了PTC电热元件的使用寿命，且在制备过程中，PTC电热元件嵌入导热槽时的剪切力也不会对其造成影响，且敷接有陶瓷基板的固定电极的硬度好，使其嵌入更容易，提高生产效率和产品良率。且本发明的PTC电热元件制备方法简单，易实现，易大规模生产。

其次，本发明的电加热装置的PTC电热元件中至少含有一个双向弹片电极，能够在两个方向补充PTC元件27的厚度公差，保证PTC元件27和第一、第二电极组件之间形成良好的接触，且其通过特殊结构的双向弹片电极能很好的解决各个PTC元件的厚度差，降低接触电阻，提高PTC电热元件的功率。特别对于多个PTC元件组成的阵列，接触更好，不容易引起拉弧，不会造成PTC元件炸裂，提高了PTC元件的安全性，通断电持久，特别是本发明的双向弹片结构不仅能很好的起到弹性接触的作用，而且能避免对PTC元件表面电极的伤害。

再次，本发明优选实施例的电加热装置的PTC电热元件的电极组件的固定电极为梯形电极，所述导热槽为梯形槽，其两侧面为斜面，所述PTC电热元件安装在所述梯形槽中并与所述梯形槽相适配；使得所述PTC电热元件不需要借助固定件（压力元件）即可稳固地安装于导热槽中，PTC电热元件产生的热量均可直接通过导热槽传递到循环腔中的介质，热量损失较小，并且能够有效节约PTC电热元件的安装空间、减轻质量；使得采用这种PTC电热元件的电加热装置的热效率得到有效的提高，能够较好地用于为电动车供暖、除霜、除雾以及为其他需要热源的部件加热。

另外、本发明优选实施例的电加热装置的PTC电热元件通过设置绝缘固定框架形成数个固定单元，将数个PTC元件分别固定于所述数个固定单元中，能够使得该数个PTC元件得到较好的固定，并且该数个PTC元件之间通过数个固定单元隔开，能够降低PTC元件工作时相互影响，使得PTC元件的加热性能得到充分的发挥，发热功率得到有效提升，使得采用这种PTC电热元件的电加热装置的热效率得到有效的提高，能够较好地用于为电动车供暖、除霜、除雾以及为其他需要热源的部件加热。另外，由于所述绝缘固定框架采用耐高温、耐高压材料制作而成，增加了电极组件之间的耐压性能，能够降低两个电极组件之间的拉弧放电的现象，避免PTC元件由于拉弧放电被击穿，使得本发明的PTC电热元件能够适用于高压环境，安全性能高，保证PTC加热组件在高压系统（电动车）中能够长时间安全地使用。

可以理解的是，本发明的电加热装置的PTC电热元件为与现有技术不同的PTC电热元件，而其壳体则可采用与现有电加热装置的壳体相似的壳体的结构。但现有一般电热装置的壳体的进口和出口沿长度方向设置在壳体的相对端处，分隔壁分隔壳体形成的循环腔的长度即为壳体的长度，用于保持PTC电热元件的凹部也是沿壳体的长度方向设置，所述介质通过循环腔时围绕所述凹部在两侧流动，介质从壳体一侧的进口流过循环腔再从另一侧的出口流出，介质在循环腔内的流通路径为直线路径，流通路径短，吸收PTC电热元件的热量的时间也较短，介质不能较好的吸热，导致电热装置的热效率较低。因而，在本发明的优选实施例中，为了进一步提高电加热装置的热效率，本发明的另一主要改进在于壳体1的结构与背景技术中提及的壳体的结构不同，使得介质在循环腔12中的流通路径不同于现有技术中的循环腔的流通路径，流通路径更长。

进一步地，参阅图1、图12-14，所述壳体1包括第一壳体15、安装于第一壳体15上的第二壳体16。所述第一壳体15为顶面开口的中空长方体，采用绝缘材质制作而成，包括底板150以及围绕所述底板150设置的四个侧壁，并于第一壳体15内形成有容置腔155，所述四个侧壁垂直或者大致垂直于所述底板150设置，所述四个侧壁包括第一侧壁151、第二侧壁152、第三侧壁153以及第四侧壁154，其中，所述第一侧壁151与第二侧壁152为沿第一壳体15的长度方向相对设置的两个侧壁，第三侧壁153和第四侧壁154为沿第一壳体15的宽度方向相对设置的两个侧壁。所述第一壳体15上还设有用于将介质供给到壳体内的进口13、以及用于将介质引导到所述壳体外的出口14，可以理解的是，为了使介质的流通距离和时间更长，所述进口13和出口14应当设置于第一壳体15上两个相对较远的位置处，如图12、图13所示，所述进口13和出口14设于所述第二侧壁152的两端；可以理解的是，在本发明的其它实施例中，所述进口13和出口14还可设于第一侧壁151的两端，或者进口13和出口14分别设置于第三侧壁153和第四侧壁154上（参阅图1）。

所述第二壳体16安装于第一壳体15上，第二壳体16包括大致呈平板状的连接壁161、由连接壁161向第一壳体15的容置腔155内凹设的分隔壁162，以及由分隔壁162分隔形成并连接于所述连接壁161上的数个导热槽160，所述导热槽160用于安装PTC电热元件2，如上所述，所述导热槽160为梯形槽，其至少一侧面为斜面，在本实施例中，其两侧面为斜面，所述PTC电热元件2安装在所述梯形槽160中并与所述梯形槽160相适配。导热槽160不仅起到将介质与PTC电热元件隔离开的作用，同时也起到传导热量的作用，因此导热槽160由具有良好导热性能的材料制成，如金属，在本实施例中优选为铝或铝合金。所述导热槽160的开口端与所述连接壁161相连接，并且导热槽160伸入到所述第一壳体15的容置腔155中。如图1所示，所述数个导热槽160由分隔壁162分隔形成，所述数个导热槽160共同组成用于加热介质的加热室11。所述连接壁161、分隔壁162优选为一体成型，均采用良好导热性能的材料制成，以形成结构可靠、导热性能良好的导热槽160。

可以理解的是，所述分隔壁162将第一壳体15的容置腔155分隔为用于放置PTC电热元件的加热室11以及用于容纳介质并供介质流动通过的循环腔12。参阅图1，在本发明中，所述循环腔12包括数个循环单元120，所述数个循环单元120形成于分隔壁162与第一壳体15之间，并位于连接壁161的下方。其中，最外侧的循环单元120形成于最外侧的导热槽160与第一壳体15之间；中间的循环单元120形成于相邻的两个导热槽160与第一壳体15之间。所述导热槽160相对于所述循环单元120为密封设置，以避免介质对PTC电热元件2造成损坏。

在本发明中，为了使所述数个循环单元120相连通，更重要的是，为了形成使较长的介质流通路径，本发明通过使数个导热槽160分别与第一壳体15的第一侧壁151或第二侧壁152之间形成有通道17（参阅图14，图14的标号标出的仅是通道17的位置，可以理解的是，通道17位于壳体内部），使得数个循环单元120通过所述通道17相连通并形成曲线路径的循环腔12，介质从进口13流入后在循环腔12以环流的方式流过循环腔12，流通路径比直线流通路径长，介质在上述循环腔12以曲线路径流过，并且介质围绕导热槽160在其周围流动，能够有效吸收导热槽160内PTC电热元件2产生的热量，吸收热量的时间长，吸热效率高。在优选的情况下，所述数个导热槽160包括数个第一导热槽1601和数个第二导热槽1602，所述数个第一导热槽1601和数个第二导热槽1602交替设置，其中，第一导热槽1601与第一侧壁151相连接，并与第二侧壁152之间形成有通道17，第二导热槽1602与第二侧壁152相连接，并与第一侧壁151之间形成有通道17；使得所述数个循环单元120通过所述通道17相连通并形成S型循环腔12。介质从进口13流入后以环流的方式流过S型循环腔12然后从出口14流出，S型循环腔12呈S形的流通路径是进口13和出口14之间最长的流通路径；因而，本实施例的电加热装置采用具有S型循环腔12的壳体，介质在上述循环腔12以环流的方式流过，流通路径长，并且介质围绕导热槽160在其周围流动，能够有效吸收导热槽160内PTC电热元件2产生的热量，吸收热量的时间长，吸热效率高，使得采用这种壳体的电加热装置的热效率得到有效的提高。在本实施例中，导热槽160为九个，其中，第一导热槽1601为五个，第二导热槽1602为四个，可以理解的是，所述第一导热槽、第二导热槽的设置数量可根据电加热装置需要确定，以放置合适数量的PTC电热元件。

在本发明中，优选地，所述数个导热槽160沿所述第二壳体16的长度方向以彼此平行的方式设置，即导热槽160沿所述第二壳体16的宽度方向设置，由于导热槽160与第一侧壁或第二侧壁之间形成有通道，因而其长度略小于第二壳体16的宽度。这种结构的导热槽160的设置合理，设置数量更多，能够更好的放置PTC电热元件2，所述介质通过循环腔12时，在所述导热槽160的两侧或者导热槽160的三侧（包括两侧和底部）流动，设置更多的导热槽160，能够使介质得到更多的热量，提高电加热装置的热效率。可以理解的是，所述导热槽160也可沿第二壳体16的宽度方向以彼此平行的方式设置，相应地，所述第一侧壁和第二侧壁为沿第一壳体宽度方向相对设置的两个侧壁，需要指出的是，能够形成具有较长流通路径（例如：曲线路径）的循环腔的壳体结构形式均可用于本发明。但是相较来说，所述导热槽160沿所述第二壳体16的长度方向以彼此平行的方式设置，导热槽160的设置结构合理，也更便于安装PTC电热元件2。

在本发明中，优选地，所述第二壳体16向上延伸设置有凸缘163，所述凸缘163置于第一壳体15上，并且所述第一壳体15的上端设有连接件156，第二壳体16的凸缘163上相应地设有安装孔166，所述连接件156穿过安装孔166将所述第二壳体16安装于第一壳体15上并与所述第一壳体15相连接，在所述第一壳体15和第二壳体16的连接处设有密封圈3，以使进入第一壳体15的介质不会从第一壳体15和第二壳体16的连接处泄漏。

在本实施例中，所述第二壳体16上的数个导热槽160伸入所述第一壳体15的容置腔155中，所述第一壳体15内相应地设有卡块157，相邻的两个卡块157形成用于固定导热槽160的安装部，所述第二壳体16上的数个导热槽160对应的置于所述安装部中，使得所述第二壳体16与第一壳体15的连接更可靠。另外，在本发明的其它优选实施例中，还可以在所述数个导热槽160上设有卡块，所述卡块的设置于导热槽160的底面、以及导热槽160的至少一侧面，卡块的设置宽度小于导热槽160的宽度。所述第一壳体15内相应地设有卡槽，所述卡槽相应地形成于所述第一壳体15的四个侧壁、底板150的内侧，所述卡块安装于所述卡槽中，以将所述导热槽160固定在容置腔155内。并且导热槽160上的卡块与第一壳体15的底板150、第一侧壁151或第二侧壁152上的卡槽相连接，其中，第一导热槽1601上的卡块与第一侧壁151、底板150上的卡槽相连接，所述卡块与所述卡槽的连接处无间隙，仅于所述第一导热槽1601与第二侧壁152之间形成有通道，相似地，所述第二导热槽1602仅与第一侧壁151之间形成有通道17，数个循环单元120通过所述通道17相连通，从而使得介质在循环腔12内流动时，通过导热槽160与第一侧壁151或第二侧壁152之间的通道17流动，顺序沿着数个循环单元120依次在数个导热槽160的两侧或三侧（包括部分底面）流动，流通路径较长，并且介质围绕导热槽160在其周围流动，能够有效吸收导热槽160内PTC电热元件产生的热量。

在本实施例中，所述PTC电热元件2的尺寸对应于每个导热槽160的尺寸，每个导热槽160中嵌有一个PTC电热元件2，可以理解的是，当所述数个导热槽160沿壳体的宽度方向以彼此平行的方式设置，此时导热槽160的长度较长，需要在导热槽160中安装二个或二个以上的PTC电热元件，所述PTC电热元件采用本发明的PTC电热元件。

下面介绍本发明的电加热装置的安装及使用过程，将PTC电热元件2通过夹具嵌入导热槽160中，然后再将第二壳体16安装到第一壳体15的开口处并密封开口，数个导热槽160插入到第一壳体15的容置腔155中，形成循环腔12，使用时，从第一壳体15的进口13处通入介质，并将PTC电热元件2接通电源，PTC元件27开始发热，热量通过弹片电极21、固定电极22、陶瓷基板23、导热槽160传递至介质，在循环腔12内得到加热后的介质从第一壳体15的出口14流出，将热量带走用于车内的供暖、除霜、除雾等。

本发明还提供一种电动车，包括空调供暖系统，所述空调供暖系统包括本发明所提供的电加热装置，及与电加热装置连接的热交换器，介质流经电加热装置进行热量采集，吸收热量后的介质进入热交换器，通过热交换器将热量释放进行车内供暖、除霜、除雾。

由上可知，本发明优选实施例的电加热装置的壳体包括第一壳体、安装于第一壳体内的第二壳体，加热室包括由第二壳体的分隔壁分隔形成的数个导热槽，循环腔包括形成于分隔壁与第一壳体之间的数个循环单元；数个导热槽分别与第一壳体的第一侧壁或第二侧壁之间形成有通道，数个循环单元通过所述通道相连通形成曲线路径的循环腔（优选形成S型循环腔），介质在上述循环腔以环流的方式流过，流通路径较长，接触面积大，并且介质围绕导热槽在其周围流动，能够有效吸收导热槽内PTC电热元件产生的热量，吸收热量的时间长，吸热效率高，进一步提高电加热装置的热效率。

性能测试：

实施例1

把准备好的铝板固定电极和长比铝板长2mm、宽比铝板宽2mm的氧化铝陶瓷基板叠好放在通氮气气氛的烧结炉中，炉子温度从30℃经过60min到650℃，650℃经过30min到750℃再保温15min后降温，敷接后的固定电极再经过表面处理，后按照附图6所示的PTC电热元件结构示意图组装PTC电热元件，其中，PTC加热组件由9个PTC元件排列成阵列，弹片电极采用线切割提拉的方式制得如图6所示的弹片电极，导电基体上设有9个弹性区，每个弹性区上设有两个接触电极，通过在电极基体上线切割得“弓”字形切口，在“弓”字形切口处分别向电极基体两侧提拉使部分电极基体突出电极基体平面形成接触弹片，其中，“弓”字形的上下部分电极基体从电极基体的一侧提拉突出，位于弹片电极和PTC加热组件之间，“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，位于弹片电极和固定电极之间，提拉突出的高度均为0.2mm。采用高压电源（可以读取输出电压和电流的电源）、低压电源两个、数据采集仪（采集温度）、流量计、BYD-F6车型空调箱体。设置高压电源电压400V，风机电压12V，水泵电压使得流量为10L/min(25℃)；系统及环境温度稳定为25±3℃；同时开启高压电源和数据采集仪；记录电流数据和温度数据。测试制得的PTC电热元件最大电流、稳定电流、功率和2.5KV的绝缘耐压，测试结果如表1。

对比例1

采用与实施例1相同的方法组装PTC电热元件，不同的是固定电极为没有敷接氧化铝陶瓷基板的铝板，组装完后，将丁腈橡胶绝缘导热膜包覆在两个固定电极的外侧面和底面，再在绝缘导热膜的外表面包覆聚酰亚胺滑膜。采用与实施例1相同的方法测试PTC电热元件最大电流、稳定电流、功率和2.5KV的绝缘耐压，测试结果如表2。

表1

	技术要求	实测值
			Imax/A	≦20	18.5
I稳定/A	无	12.0
			P/w	无	4800
绝缘耐压（2.5KV）	漏电流≦5mA	漏电流=1.85mA

注：U_加热件=400VDC；L_水泵=10L/min(25℃)；U_风机=12VDC

表2

	技术要求	实测值
			Imax/A	≦20	18.8
I稳定/A	无	10.3
			P/w	无	4012
绝缘耐压（2.5KV）	漏电流≦5mA	漏电流=3.76mA

注：U_加热件=400VDC；L_水泵=10L/min(25℃)；U_风机=12VDC

本发明的PTC电热元件的稳定电流较大，降低接触电阻，且功率较高，提高了PTC电热元件的功率，同时2.5KV的绝缘耐压下的漏电流大幅降低，绝缘性能更好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (36)

1.一种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，所述第一、第二电极组件包括固定电极及敷接在固定电极外侧表面的陶瓷基板；

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。

2.根据权利要求1所述的PTC电热元件，其特征在于，所述敷接的方法为高温物理润湿或填充焊料敷接。

3.根据权利要求2所述的PTC电热元件，其特征在于，所述固定电极为铝板，所述陶瓷基板为氧化铝陶瓷基板。

4.根据权利要求3所述的PTC电热元件，其特征在于，所述高温物理润湿包括将铝板与陶瓷基板表面接触后烧结。

5.根据权利要求4所述的PTC电热元件，其特征在于，所述高温物理润湿的烧结温度为675℃-750℃，时间为15-20min。

6.根据权利要求3所述的PTC电热元件，其特征在于，所述填充焊料敷接包括将铝板与陶瓷基板表面接触，在接触的界面填充焊料后烧结。

7.根据权利要求6所述的PTC电热元件，其特征在于，所述填充焊料敷接的烧结温度为680℃-700℃，时间为5-8min。

8.根据权利要求1所述的PTC电热元件，其特征在于，所述陶瓷基板的厚度为0.38～0.6mm。

9.根据权利要求1所述的PTC电热元件，其特征在于，所述陶瓷基板的表面积大于固定电极的表面积。

10.根据权利要求1所述的PTC电热元件，其特征在于，所述固定电极的底面还包覆有绝缘导热膜。

11.根据权利要求1所述的PTC电热元件，其特征在于，所述第一电极组件和/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，朝向陶瓷基板的外侧面为斜面。

12.根据权利要求1所述的PTC电热元件，其特征在于，所述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。

13.根据权利要求1所述的PTC电热元件，其特征在于，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。

14.根据权利要求13所述的PTC电热元件，其特征在于，所述电极基体与接触电极为一体成型。

15.根据权利要求14所述的PTC电热元件，其特征在于，所述接触弹片为突出电极基体平面的部分电极基体。

16.根据权利要求15所述的PTC电热元件，其特征在于，所述接触弹片为在电极基体上有切口，在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。

17.根据权利要求16所述的PTC电热元件，其特征在于，所述接触弹片为在电极基体上有“弓”字形切口，于“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。

18.根据权利要求15所述的PTC电热元件，其特征在于，所述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。

19.根据权利要求13所述的PTC电热元件，其特征在于，所述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；

所述第一接触弹片处于PTC加热组件和电极基体之间，与PTC加热组件电接触；

所述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；

所述第一接触弹片的个数大于第二接触弹片的个数。

20.根据权利要求13所述的PTC电热元件，其特征在于，所述接触弹片为片状，所述片状接触弹片与电极基体平面间有夹角。

21.根据权利要求13所述的PTC电热元件，其特征在于，所述接触弹片突出的高度为0.01～0.2mm。

22.根据权利要求13所述的PTC电热元件，其特征在于，所述电极基体的厚度为0.1～0.6mm。

23.根据权利要求13所述的PTC电热元件，其特征在于，所述接触电极包括多个，均匀分布在电极基体上。

24.根据权利要求13所述的PTC电热元件，其特征在于，所述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。

25.根据权利要求24所述的PTC电热元件，其特征在于，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。

26.根据权利要求24所述的PTC电热元件，其特征在于，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。

27.根据权利要求1所述的PTC电热元件，其特征在于，所述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。

28.根据权利要求27所述的PTC电热元件，其特征在于，所述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。

29.根据权利要求28所述的PTC电热元件，其特征在于，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。

30.根据权利要求28所述的PTC电热元件，其特征在于，所述数条第一分隔条沿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。

31.一种电加热装置，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槽密封设置；其特征在于，所述PTC电热元件为如权利要求1-30任意一项所述的PTC电热元件，所述PTC电热元件安装在所述导热槽中。

32.根据权利要求31所述的电加热装置，其特征在于，所述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，朝向陶瓷基板的外侧面为斜面，所述导热槽为梯形槽，所述导热槽的两侧面为斜面；所述固定电极的外侧面与所述导热槽的侧面相适配。

33.根据权利要求31所述的电加热装置，其特征在于，所述壳体包括第一壳体、安装于第一壳体上的第二壳体，所述第二壳体上设置所述数个导热槽，所述数个导热槽伸入到所述第一壳体中，所述数个导热槽与第一壳体之间形成循环腔，所述进口和出口设于第一壳体上。

34.根据权利要求33所述的电加热装置，其特征在于，所述第二壳体包括连接壁和分隔壁，所述分隔壁分隔形成所述数个导热槽，所述数个导热槽的开口端与所述连接壁相连接；所述循环腔包括数个循环单元，所述数个循环单元形成于分隔壁与第一壳体之间；所述第一壳体包括第一侧壁和第二侧壁，所述数个导热槽分别与所述第一侧壁或第二侧壁之间形成有通道，所述数个循环单元通过所述通道相连通。

35.根据权利要求34所述的电加热装置，其特征在于，所述数个导热槽包括数个第一导热槽和数个第二导热槽，所述数个第一导热槽和数个第二导热槽交替设置，其中，第一导热槽与第一侧壁相连接，并与第二侧壁之间形成有通道，第二导热槽与第二侧壁相连接，并与第一侧壁之间形成有通道。

36.一种电动车，包括空调供暖系统，其特征在于，所述空调供暖系统包括如权利要求31-35任意一项所述的电加热装置。