CN217009331U - 一种电池包加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池包加热装置，包括：电池包；保护壳，所述保护壳内设有第一容腔，所述电池包设置在所述第一容腔内；加热片，所述加热片设置在所述第一容腔内，所述加热片围绕所述电池包的外部布设，所述加热片的内表面与所述电池包的外表面之间形成第一隔层。加热片围绕电池包的外部布设，有利于加热片对电池包进行较为全面、均匀的加热，加热片的内表面与电池包的外表面之间形成第一隔层，即加热片是间接式对电池包加热的，有利于降低加热片短路或者加热片与电池包产生摩擦而导致的安全事故的问题出现，有利于提高该电池包加热装置的安全性能。

Description

一种电池包加热装置

技术领域

本实用新型涉及电池包加热设备技术领域，特别涉及一种电池包加热装置。

背景技术

电池作为新能源汽车、通讯设备等能量来源，在日常生活中起到极其重要的作用，如为新能源汽车的驱动电机持续提供电能，为手机提供电能等。但目前，电池包在低温环境下充放电效率低、电池包寿命短等问题仍无法得到有效解决。

目前虽有对电池包进行加热的设备，但此类设备普遍存在加热不均匀、安全性较差的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本实用新型提供一种电池包加热装置，包括，电池包；保护壳，保护壳内设有第一容腔，电池包设置在第一容腔内；加热片，加热片设置在第一容腔内，加热片围绕电池包的外部布设，加热片的内表面与电池包的外表面之间形成第一隔层。

根据本实用新型实施例提供的一种电池包加热装置，至少具有如下有益效果：保护壳内设置有第一容腔，电池包和加热片均容置在第一容腔内，且加热片是围绕电池包的外部布设的，保护壳的设置有利于对电池包起到保护作用，有利于避免外部冲击导致电池包损坏的问题出现，保护壳的设置也有利于避免加热片与外部的物体接触而导致安全事故的问题出现，加热片围绕电池包的外部布设，使得加热片可对电池包进行较为全面、均匀的加热，从而使得电池包处于合适的温度下实现充放电；加热片的内表面与电池包的外表面之间形成第一隔层，即加热片是间接式对电池包加热的，有利于降低加热片短路或者加热片与电池包产生摩擦而导致安全事故的问题出现，有利于提高该电池包加热装置的安全性能。

根据本实用新型的一些实施例，加热片与保护壳的内表面连接。

加热片与保护壳的内表面连接，即加热片的外表面是贴合在保护壳的内表面处的，有利于避免在使用过程中，加热片与电池包抵接而诱发安全事故的问题出现。

根据本实用新型的一些实施例，第一隔层为真空层。

第一隔层为真空层，如通过对保护壳的内表面与电池包之间的空间抽真空使得第一隔层形成真空层，真空层的设置有利于起到保温作用，有利于减缓电池包温度的散失，配合加热片的间歇式工作，有利于达到节能的效果。

根据本实用新型的一些实施例，本实用新型还包括防护壳，防护壳设置在第一隔层处，防护壳围绕电池包设置。

该电池包加热装置还包括防护壳，防护壳围绕电池包设置，即防护壳起到隔开电池包与加热片的作用，有利于避免加热片直接与电池包接触时，加热片短路或者加热片与电池包摩擦而导致产生安全事故的问题出现，一定程度上，可提高该电池包加热装置的安全性能。

根据本实用新型的一些实施例，加热片的外表面和内表面均设置有防水层。

加热片的外表面和内表面均设置有防水层，防水层的设置有利于降低因加热片受潮而导致安全事故的风险，有利于提高该电池包加热装置的安全性能。

根据本实用新型的一些实施例，防护壳与保护壳连接以围成密闭的第二容腔，电池包设置在第二容腔内，防护壳外表面与保护壳的内表面之间形成密闭的第三容腔，加热片容置在第三容腔内，第三容腔内填充有保温液体。

防护壳与保护壳连接以围成密闭的第二容腔，防护壳的外表面与保护壳的内表面之间形成密闭的第三容腔，加热片容置在第三容腔内，且第三容腔内填充有保温液体，即加热片通过加热保温液体，从而间接地实现对电池包进行加热，通过保温液体的设置有利于实现对电池包的均匀加热，且保温液体有利于持续对电池包实现加热，有利于减缓电池包热量的散失，而无须加热片时刻运作，有利于达到节能的效果。

根据本实用新型的一些实施例，本实用新型还包括电源组件，电源组件与加热片电连接。

电源组件与加热片电连接，电池组件可以直接采用电池供电形式，也可以设置USB接口进行充电形式进行供电；电源组件还可以采用电源适配器变压供电；家用电220V直通供电；燃油车车载12V/24V供电等，从而满足对加热片供电的使用需求。

根据本实用新型的一些实施例，加热片包括基片和发热层，发热层包括导电层和金属氧化物层，导电层和金属氧化物层依次附着在基片上，发热层上设置有导电条。

加热片包括基片和发热层，导电层和金属氧化物层依次附着在基片上，导电层的材料可选用纳米银粉、纳米锡粉或纳米金粉，金属氧化物层主要由纳米氧化锡、纳米氧化锌组成；发热层可通过磁控溅射或物理气相沉积技术附着在基片上，发热层为纳米级半导体材料且均匀附着在基片的发热区上，发热层发出的热量为远红外加热，使得加热片可全面地发生热量，且加热片的升温速度快，可达温度更高。

根据本实用新型的一些实施例，本实用新型还包括温控组件，温控组件还包括温度传感器和控制器；温度传感器的感应头设置在第一隔层内，以用于检测第一隔层内的温度，控制器分别与温度传感器和加热片电连接。

该电池包加热装置还包括温控组件，温控组件包括温度传感器和控制器，温度传感器的感应头设置在第一隔层内，以用于检测第一隔层内的温度，从而间接控制对电池包的加热温度，检测较为准确、有效，当温度传感器检测到第一隔层内的温度值达到第一阈值时，可控制加热片停止工作或间歇工作，从而达到节能的功能。

根据本实用新型的一些实施例，本实用新型还包括温控开关，控制器分别与温控开关和加热片电连接。

该电池加热装置还包括温控开关，控制器分别与温控开关和加热片电连接，通过温控开关的设置可满足不同使用场景和不同种类电池包对不同温度的使用需求，有利于提高该电池包加热装置的适用性。

可以理解的是，本实用新型的电池包加热装置不局限用于新能源汽车领域，还可以应用在通讯设备加热、暖手宝、充电宝等不同的应用场景上，可有效地改善电池包在低温环境下充放电效率低、电池包寿命短等问题。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例提供的一种电池包加热装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种电池包加热装置的结构示意图；

图3为本实用新型另一些实施例提供的一种电池包加热装置的结构示意图；

图4为本实用新型另一些实施例提供的一种电池包加热装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种电池包加热装置的加热片的结构示意图。

附图中：100、电池包；200、保护壳；210、第一隔层；300、加热片；310、基片；320、发热层；321、导电层；322、金属氧化物层；323、导电条；330、防水层；400、防护壳；500、保温液体。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是不定量，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。另外，全文中出现的和/或，表示三个并列方案，例如，A和/或B表示A满足的方案、B满足的方案或者A和B同时满足的方案。

本实用新型的描述中，如有含有多个并列特征的短句，其中的定语所限定的是最接近的一个特征，例如：设置在A上的B、C、与D连接的E，所表示的是B设置在A上，E与D连接，对C并不构成限定；但对于表示特征之间关系的定语，如“间隔设置”、“环形排布”等，不属于此类。定语前带有“均”字的，则表示是对该短句中所有特征的限定，如均设置在A上的B、C、D，则表示B、C和D均设置在A上。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

下面结合图1-图5对本实用新型的实施例作出说明。

实施例一，参见图1和图2，本实用新型实施例提供了一种电池包加热装置，包括：电池包100、保护壳200和加热片300。

其中，保护壳200内设有第一容腔，电池包100和加热片300均容置在第一容腔内，保护壳200的设置有利于对电池包100起到保护作用，有利于避免外部冲击导致电池包100损坏的问题出现，保护壳200的设置也有利于避免加热片300与外部的物体接触而导致安全事故的问题出现，保护壳200可为阻燃的材料制件，有利于保证该电池包加热装置的安全性能。

参见图1，加热片300围绕电池包100的外部布设，如加热片300呈环形设置在电池包100的外部，又如加热片300包裹式或全包式地布设在电池包100的外部，有利于加热片300对电池包100进行较为全面、均匀的加热，从而使得电池包100处于合适的温度下实现充放电。

加热片300的内表面与电池包100的外表面之间设置有第一隔层210，即加热片300是间接式对电池包100加热的，有利于避免加热片300部分短路而导致加热片300的局部温度过高对电池包100造成过热的问题出现，加热片300焊点处易短路，也有利于避免由于电池包100与加热片300抵接且相对移动，加热片300磨损而导致加热片300局部温度过高的问题出现。即相较于加热片300直接与电池包100抵接而言，间接式的加热结构有利于提高该电池包加热装置的安全性能。

加热片300包括基片310和发热层320，发热层320包括导电层321和金属氧化物层322，导电层321和金属氧化物层322依次附着在基片310上，发热层320可通过磁控溅射或物理气相沉积技术附着在基片310上，导电层321的材料可选用纳米银粉、纳米锡粉或纳米金粉，金属氧化物层322主要由纳米氧化锡、纳米氧化锌组成。

即发热层320是纳米级附着在基片310上的，相较于目前的加热装置而言，该发热层320具有升温迅速，可达到秒级升温的功能，发热层320的发热较为均匀，有利于保证照射到被作用物体的远红外线的均匀性。且该发热层320的发热温度可达到75摄氏度及以上，高于目前加热装置所能达到的温度。

发热层320上设置有导电条323，导电条323可以选用铜箔、铝箔、镍箔等具有导电功能的金属箔条。导电条323主要起到将交流电或直流电压加载在发热层320上的作用，使发热层320实现电能与热能的转换。

参见图3，进一步优选地，该电池包加热装置还包括防护壳400，防护壳400设置在第一隔层210处，防护壳400围绕电池包100设置，即防护壳400起到隔开电池包100与加热片300的作用，有利于避免加热片300直接与电池包100接触时，加热片300短路或者加热片300与电池包100摩擦而诱发安全事故的问题出现，一定程度上，可提高该电池包加热装置的安全性能。

参见图5，进一步优选地，加热片300的外表面和内表面均设置有防水层330，防水层330的设置有利于降低因加热片300受潮而导致安全事故的风险，有利于提高该电池包加热装置的安全性能。

参见图4，进一步优选地，防护壳400与保护壳200连接以围成密闭的第二容腔，电池包100设置在第二容腔内，防护壳400外表面与保护壳200的内表面之间形成密闭的第三容腔，如防护壳400的左端与保护壳200的左端抵接，防护壳400的右端与防护壳400的右端抵接，即第三容腔可呈环形设置，加热片300容置在第三容腔内，第三容腔内填充有保温液体500。保温液体500可包裹加热片300设置。

即加热片300通过加热保温液体500，从而间接地实现对电池包100进行加热，通过保温液体500的设置有利于实现对电池包100的均匀加热，且保温液体500有利于持续对电池包100实现加热，保温液体500有利于减缓电池包100热量的散失，无须加热片300时刻运作，有利于达到节能的效果。相较于加热片300直接对电池包100的加热方式而言，通过保温液体500进行保温，可有效节省约三分之二的能源。

需要说明的是，保温液体500可选择不易挥发的液体，有减少多次使用后保温液体500的损耗。

进一步优选地，保护壳200包括壳体和端盖，第一容腔设置在壳体内，端盖与壳体可拆连接，以启闭第一容腔，从而实现存取电池包100，或者往第三容腔内添加加热片300和填充保温液体500。

参见图2，在本实用新型其他一些实施例中，加热片300的外表面与保护壳200的内表面连接，有利于避免在使用过程中，加热片300与电池包100抵接而导致诱发安全事故的问题出现。

第一隔层210可为空气隔层或真空层，如通过对保护壳200的内表面与电池包100之间的空间抽真空从而使得第一隔层210呈真空状态，真空层的设置有利于起到保温作用，有利于减缓电池包100热量的散失，有利于达到节能的效果。

进一步优选地，该电池包加热装置还包括电源组件，电源组件与加热片300电连接。电池组件可以直接采用电池供电形式，也可以设置USB接口进行充电形式进行供电；电源组件还可以采用电源适配器变压供电；家用电220V直通供电；燃油车车载12V/24V供电等，从而满足对加热片300供电的使用需求。

进一步优选地，该电池包加热装置还包括温控组件，温控组件包括温度传感器和控制器，温度传感器的感应头设置在第一隔层210内，如对保温液体500、空气或真空进行检测，以用于检测第一隔层210内的温度，从而间接控制对电池包100的加热温度，检测较为准确、有效，当温度传感器检测到第一隔层210内的温度值达到第一阈值时，可控制加热片300停止工作或间歇工作，从而达到节能的功能。

进一步优选地，该电池加热装置还包括温控开关，控制器分别与温控开关和加热片300电连接，通过温控开关的设置可满足不同使用场景和不同种类电池包100对不同温度的使用需求，有利于提高该电池包加热装置的适用性。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出各种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本发明创造权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种电池包加热装置，其特征在于,包括:

电池包(100)；

保护壳(200)，所述保护壳(200)内设有第一容腔，所述电池包(100)设置在所述第一容腔内；

加热片(300)，所述加热片(300)设置在所述第一容腔内，所述加热片(300)围绕所述电池包(100)的外部布设，所述加热片(300)的内表面与所述电池包(100)的外表面之间形成第一隔层(210)。

2.根据权利要求1所述的电池包加热装置，其特征在于,所述加热片(300)与所述保护壳(200)的内表面连接。

3.根据权利要求2所述的电池包加热装置，其特征在于,所述第一隔层(210)为真空层。

4.根据权利要求1所述的电池包加热装置，其特征在于,还包括防护壳(400)，所述防护壳(400)设置在所述第一隔层(210)处，所述防护壳(400)围绕所述电池包(100)设置。

5.根据权利要求4所述的电池包加热装置，其特征在于,所述加热片(300)的外表面和内表面均设置有防水层(330)。

6.根据权利要求5所述的电池包加热装置，其特征在于,所述防护壳(400)与所述保护壳(200)连接以围成密闭的第二容腔，所述电池包(100)设置在所述第二容腔内，所述防护壳(400)外表面与所述保护壳(200)的内表面之间形成密闭的第三容腔，所述加热片(300)容置在所述第三容腔内，所述第三容腔内填充有保温液体(500)。

7.根据权利要求1所述的电池包加热装置，其特征在于,还包括电源组件，所述电源组件与所述加热片(300)电连接。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的电池包加热装置，其特征在于,所述加热片(300)包括基片(310)和发热层(320)，所述发热层(320)包括导电层(321)和金属氧化物层(322)，所述导电层(321)和所述金属氧化物层(322)依次附着在所述基片(310)上，所述发热层(320)上设置有导电条(323)。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的电池包加热装置，其特征在于,还包括温控组件，所述温控组件还包括温度传感器和控制器；所述温度传感器的感应头设置在所述第一隔层(210)内，以用于检测第一隔层(210)内的温度，所述控制器分别与所述温度传感器和所述加热片(300)电连接。

10.根据权利要求9所述的电池包加热装置，其特征在于,还包括温控开关，所述控制器分别与所述温控开关和所述加热片(300)电连接。

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