特种车辆启动电池防冻装置的制作方法

1.本实用新型属于车辆配件技术领域，涉及一种特种车辆启动电池防冻装置。


背景技术：

2.启动电池能够为发动机启动及车上用电设备供电，是车辆的重要部件之一，其性能对车辆的性能有至关重要的影响，启动电池电量充足是保证车辆发动机正常启动的先决条件，而低温环境下，启动电池的放电容量大幅度降低，会大大影响发动机的低温启动性能，因此保证低温环境下启动电池的放电量是提高特种车辆启动性能的重要条件。
3.目前通过对启动电池进行加热和保温来保证启动电池的充放电性能，进而保证车辆的启动正常，常使用的启动电池加热和保温装置从加热方式上主要有排气加热方式、充电加热方式和电加热方式，排气加热方式使用发动机排气集热器对循环导热剂（防冻液）进行加热，通过导热剂与启动电池进行热交换对其进行加热、保温，该过程要在发动机启动、运行正常后才能使用，在启动时不能起到增大启动电池放电容量的作用；使用充电加热方式对双启动电池系统的副启动电池进行升温，加热均匀性好，但是需要对车辆的启动电池系统进行改装，操作复杂，未见有应用实例；电加热方式对启动电池进行加热时，常使用加热膜紧贴电池模组直接加热，加热效率高、热损失小，但加热膜与电池之间容易局部接触不良，造成干烧等情况，电池模组的均温性不好。


技术实现要素：

4.为了达到上述目的，本实用新型提供一种特种车辆启动电池防冻装置，其对启动电池的加热较为均匀，使启动电池整体处于适宜工作环境，保证了启动电池的放电容量和发动机的低温启动性能。
5.本实用新型所采用的技术方案是，特种车辆启动电池防冻装置，包括矩形的第一加热板和一侧开口的盒状外壳，所述第一加热板顶面四周设有回字形的卡槽，所述外壳的开口侧卡接在卡槽内，与第一加热板形成容置腔，所述外壳与卡槽间设有密封垫，所述外壳从内至外依次为第一导热板、第二加热板和保温罩；
6.所述第一加热板与对侧的外壳侧壁间设有数个第二导热板，所述第二导热板之间置有电池本体，所述外壳侧壁设有温度探头，所述温度探头的信号输出端与温控器连接，所述温控器的输出端分别第一加热板和第二加热板连接。
7.进一步的，所述第一加热板从上至下依次包括导热层、热扩散层、发热层、热反射层、支撑层和隔热层。
8.进一步的，所述保温罩为双层结构，其内层为石墨烯气凝胶，外层为迷彩布。
9.进一步的，所述第一加热板和第二加热板均为石墨烯条状涂覆层，两个涂覆条之间的间距为5mm。
10.进一步的，所述第二导热板两侧均设有导热垫。
11.本实用新型的有益效果是：1、本实用新型使用石墨烯涂覆层对启动电池进行加
热，使启动电池的升温速度快，用户等待时间短，使用隔热层、热反射层和保温罩进行保温，防止升温热量外溢，使用导热层、第一导热板和第二导热板将热量传递至启动电池的四周，使启动电池升温均匀，整体放电容量较大，保证了发动机的低温启动性能；2、本实用新型使用第二导热板对启动电池进行支撑固定，同时使用导热垫对启动电池承受的撞击进行缓冲，避免启动电池在车辆行驶中被撞击损毁，提高了启动电池的使用寿命和使用效率。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1是本实用新型的结构图。
14.图2是图1中a-a的剖面图。
15.图3是第一加热板的结构图。
16.图中，1.第一加热板，2.卡槽，3.第一导热板，4.第二加热板，5.保温罩，6.电池本体，7.温度探头，8.温控器，9.密封垫，10.第二导热板，11.导热垫，12.导热层，13.热扩散层，14.发热层，15.热反射层，16.支撑层，17.隔热层。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.特种车辆启动电池防冻装置结构如图1、图2所示，包括第一加热板1和一侧开口的盒状外壳，第一加热板1上设有回字形的卡槽2，外壳的开口侧卡接在卡槽2内与其形成容置腔，卡槽2与外壳的连接处设有密封垫9，外壳从内至外依次为第一导热板3、第二加热板4和保温罩5，所述第一加热板1与对侧的第一导热板3之间设有数个第二导热板10，第二导热板10两侧均设有导热垫11，所述导热垫11间的容置腔内设有电池本体6，所述外壳侧壁设有温度探头7，所述温度探头7的信号输出端与温控器8连接，温控器8的输出端分别与第一加热板1和第二加热板4连接。
19.保温罩5为双层结构，其内层为具有超轻的密度、良好的机械性能、低导热特征和高防火性能的石墨烯气凝胶，外层为阻燃、防水、耐磨的迷彩布，保温效果良好，能防止启动电池周围温度快速降低，且具备安装维护方便、轻量化的特点。
20.如图3所示，第一加热板1从上至下依次包括导热层12、热扩散层13、发热层14、热反射层15、支撑层16和隔热层17，隔热层17为热阻值较大、导热系数低的材料，如气凝胶垫、真空隔热板等，能防止防冻装置内部热量外溢，避免能量损失，支撑层16为具有结构强度的支撑结构，能够支撑防冻装置的上层结构，热反射层15为具有良好红外反射特性的材料，能够将发热层14产生的热量单向传递给电池本体6，发热层14为间隔5mm的条状石墨烯涂覆层，为电池防冻提供热源，热扩散层13为绝缘导热材料，如导热硅胶片、导热硅脂、导热矽胶
布、导热胶带、导热粘接胶、相变材料或导热灌封胶等，能够将发热层14产生的热量传递至导热层12，进而为电池本体6加热防止冷冻，导热层12、第一导热板3和第二导热板10均为具有一定强度和耐磨性的金属材质，能够支撑电池本体6。
21.第二加热板4为间隔5mm的条状石墨烯涂覆层，条状石墨烯为电池防冻提供热源。
22.温控器8采用三视窗设计，包括温控值显示窗口、停止温控值显示窗口和实时温控值显示窗口，方便用户实时观察启动电池的环境温度，及时进行防冻操作，用户还可根据实际需要，在温控器8上手动输入进行启动电池温度调控。
23.使用本技术进行特种车辆启动电池的防冻时，将电池本体6放置在第二导热板10之间，将外壳扣合在第一加热板1的卡槽2内，使用电源为温度探头、发热层14和第二加热板4供电，启动温度探头7和温控器8，温度探头7实时检测防冻装置内的温度情况，并将检测结果传输至温控器8，温控器8内设有启动温控值和停止温控值，当电池本体6的温度低于启动温控值，温控器8控制第一加热板1和第二加热板4电路导通进行加热直至容置腔内的温度到达停止温控值，热反射层15、隔热层17和保温罩5防止容置腔内热量外溢，热扩散层13、导热层12、第一导热板3和第二导热板10将热量均匀传递至电池本体6四周，保证能对电池本体6均匀供暖，本实用新型中发热层14、第二加热板4、保温罩5等均使用石墨烯材料，其热电传导效率比普通材料高70%，加热均匀、保温效果良好，使启动电池始终处于合适的温度环境（0-25℃）中，其充放电性能变化较小，能满足发动机的启动需求。
24.在该过程中外壳与第一加热板1上的卡槽2卡接，卡槽2内的密封垫9能保证容置腔的密封性，同时第二导热板10插接在电池本体6的各电池模组中，对各电池模组的位置进行限定，第二导热板10两侧的导热垫11对启动电池承受的颠簸、撞击等进行缓冲，减少了电池本体6出现损毁的概率，提高了启动电池的使用寿命和使用效率。
25.本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
26.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。