CN102903875A

CN102903875A - 一种增程型电动汽车电池组

Info

Publication number: CN102903875A
Application number: CN2012103961463A
Authority: CN
Inventors: 夏顺礼; 赵久志; 宋军; 张宝鑫; 阳斌; 刘舒龙; 刘涛
Original assignee: Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
Current assignee: Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
Priority date: 2012-10-18
Filing date: 2012-10-18
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2032-10-18
Also published as: CN102903875B

Abstract

本发明涉及用于增程型电动汽车的电池组，T形电池组安装在传统燃油车的车身底盘中央通道下方，电池组上盖拥有3个进风口以及1个出风口；其下方设有电池组底板，模组固定支架位于电池组地板上方，可以用来固定模组以及加热带，模组外壳设计有风道，模组之间通过连接件护盖将连接件固定在在模组两侧，底板下表面设有加强筋。本发明不仅能够保证传统燃油车车身底板以及乘用仓变化不大的基础上使整车载荷分布更加合理，保证了整车制动性和转向性能，同时最大程度发挥了电池作为清洁能源的作用，有效解决了电池组温差过大这个难题，延长电池单体使用寿命。

Description

一种增程型电动汽车电池组

技术领域

本发明属于汽车领域，特别是指一种增程型电动汽车电池组。

背景技术

伴随着能源地不断消耗，温室效应地日益严峻，在这种背景下，全球许多汽车企业都在投入较大精力来参与电动车的研发，那么增程式电动汽车技术被认为未来电动汽车发展等重要趋势之一。

由于受到电池能量密度不高的制约，如果采用纯电模式行驶，那么行驶里程就会受到很大限制。本发明安装有一个小排量发动机，若行驶里程较短，可以采用纯电模式行驶，当电量不足时可以利用发动机工作，给电池组充电，里程较长时优势比较明显。

电池采用目前条件下市场上技术比较成熟等磷酸铁锂，磷酸铁锂电池具有超长寿命、安全性高、环保且不需要稀有金属、充电速度快，自放电少，无记忆效应、体积小，重量轻、电池单体电压高，放电平台稳定、高能量密度等优势受到全球动力电池专家的大力推崇。

传统认为电池能量密度与燃油方式相差很大，电池需要数目较多从而导致占用空间较大、使整车质量分布不均以及冷却散热问题等导致增程型电动汽车的使用受到限制。而且，电池的功率受温度的影响较大，不仅是在高温时影响电池的功率，在低温情况下，电池的功率也受到影响。

发明内容

本发明的目的是通过本申请的技术方案，解决电动汽车电池组布置影响整车质量分布、碰撞安全、电池温差过大差等问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种增程型电动汽车电池组，包括电池组上盖、电池组下底板、并列布置在电池组内部的模组；电池组整体成T形安装在电动车底板下部；电池组下底板与电池组上盖连接在一起；电池组上盖设有3个电池组进风口和1个电池组出风口。

所述电池组的3个进风口分别设置于电池组前部上方以及T型电池横向部分内侧并分列于竖直部分两侧的位置；所述电池组的出风口设置于电池组后部上方；三个进风口分别从空调以及乘用仓取风，出风口处安装引风机。

电池组下底板包括电池组侧翻边、固定吊耳、模组固定支架、底板加强筋；在电池组下底板下表面设有底板加强筋，下底板上表面设有固定模组的模组固定支架，模组固定支架连接模组，模组与模组之间通过连接条连接。

电池组内还包括有加热带总成，所述加热带总成包括加热带和加热带固定支架。

模组包括模组侧外壳、模组上下盖板及在模组内安装有6个电池单体，模组内的电池单体之间电连接，电池单体顶部设有线束可以固定；

在电池进风口之间的模组上方固定支架上安装维修开关，所述维修开关设置于维修开关盖内。

在模组的侧壁及上下盖板设计有冷却和加热风道；冷却时电池组进风口处从乘用仓以及空调取风，风从模组上盖板及模组侧外壳的风道流入、再从模组的下盖板的风道流出，最后从电池组出风口流出，达到冷却电池单体的目的；加热时利用固定在模组固定支架的加热带总成发热，经过电池组出风口的风机抽风，热量经过模组盖板、模组外壳，达到加热的功能。

模组内部的电池单体纵向两侧均布有单体加强筋，保证单体在水平方向的固定，在竖直方向通过上盖定位件，保证单体不会产生相对运动。

本发明同现有技术相比的有益效果是：

1、本发明动力电池组在保证传统燃油车车身底板以及乘用仓变化不大的基础上，合理地将T形电池组分布在底板下侧，T形前部分位于前座椅中间不占用较大空间，后部分位于后座椅正下方，由于该增程型电动汽车前部安装有传统发动机，T形电池组从而使整车载荷分布更加合理，保证了整车制动性和转向性能。

2、发明的电池组下底板带有侧翻边、加强筋、模块固定支架、固定吊耳，有效解决电池进水、整车的强度及刚度、模组及电池组方便安装等问题。电池组下底板装有钣金支架，便于加热带固定以及模组等安装。

3、发明的电池组有三个进风口，一个出风口弥补了T形加热及散热不均缺陷，在模组固定支架正下方安装加热带，解决了电池单体在低温条件下启动对电池带来的不利影响，三个进风口可以分别从空调以及乘用仓取风，出风口处安装风机抽风，从而解决夏天散热问题。在模组的侧壁及上下表面设计有风道更加有效地解决了单体电池的加热以及冷却问题。

附图说明

图1为本发明电池组结构示意图。

图2为本发明电池组壳体内部结构视图。

图3为本发明电池组底板结构视图。

图4为本发明电池组加强筋结构视图。

图5为本发明电池模组连接示意图。

图5-1，图5-2分别为本发明单个电池模组示意图。

图6为本发明电池模组内部示意图。

图6-1为本发明上盖定位件结构示意图。

图7为本发明电池模组固定结构示意图。

图8为本发明电池组底板及加热带示意图。

图9为本发明电池加热带结构示意图。

图10为本发明维修开关示意图。

图中序号如下：电池组下底板1，电池组上盖2，电池组出风口3，维修开关盖4，电池组进风口5，模组侧外壳6，模组盖板7，维修开关8，高压铜条9，连接件护盖10，电池组侧翻边11，固定吊耳12，固定吊耳13，固定吊耳14，模组固定支架15，底板横加强筋16，底板竖加强筋17，上盖板通风孔18，下盖板通风口19，线束固定件20，连接件21，护盖固定孔22，电池单体23，单体加强筋24，上盖定位件25，加热带总成26，加热带27，加热带固定支架28。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述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，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明主要是根据江淮汽车中A、B和C型轿车车底架由燃油发动机改为电动汽车过程中车底架的形状为T型而设计的电池组结构，并依此设计的电池组进风口、出风口、模组的排列方式及加热总成设计。

在本发明中所述电池组的前部是指T型电池组的竖直部分并远离横向部分的位置，所述电池组的后部是指T型电池组的横向部分并远离竖直部分的位置。

见图1、图2，增程型电动汽车电池组外围主要包括电池组下底板1、电池组上盖2。电池组上盖主要包括电池组进风口5，电池组出风口3，维修开关盖4；电池组内部将电池模组安装在固定支架15上，模组包括模组侧外壳6、模组上下盖板7，在模组安装有6个电池单体23，在中间模组上方固定支架上安装维修开关；模组之间通过高压铜条9与连接件护盖10连接各个模组。

见图3、图4，电池组下底板1包括电池组侧翻边11、固定吊耳（12，13，14）、模组固定支架15、底板加强筋（16，17）。电池组下底板1的侧边设计有电池组侧翻边11，这样可以有效解决电池组进水问题；侧边焊接有固定吊耳（12，13，14）与车身连接；为了保证电池组的强度及刚度，因而在电池组下底板1增加底板加强筋（16，17）；模组安装在电池组下底板上方的固定支架上。

见图5、图6、图7，用于电动汽车的电池模块，包括模组盖板7、6个电池单体23、连接件21，还包括连接件护盖10，连接件护盖10通过定位孔22把连接件21固定在电池模块两侧的外壳上，既将高压连接件全部隐藏，解决了安全隐患，又避免了因连接件的晃动造成螺栓脱落。电池单体纵向两侧均布有单体加强筋24，保证单体在水平方向的固定，在竖直方向通过上盖定位件25，保证单体不会产生相对运动。

见图8、图9，电池热管理系统包括加热带总成26、模组盖板7、模组侧外壳6、电池组进风口5、电池组出风口3；所述加热带总成26包括加热带27和加热带固定支架28。冷却时有电池组进风口5处从乘用仓以及空调取风，风从模组上盖板及模组侧外壳的风道流入、再从下盖板风道流出，并通过电池组出风口3流出电池组，达到冷却电池单体23的目的；加热时利用固定在模组固定支架15的加热带总成26发热，经过电池组出风口3的风机引风，热量经过模组盖板7、模组外壳6，达到加热的功能。

见图10，维修开关8安装在维修开关盖4内，IP等级可达到IP67，串联在电池内部，电池成组后可方便操作并切断电池高压，内置保护熔断器，当电池组发生短路或过流时可迅速熔断保护电池组及车辆安全，熔断器可方便更换，带有高压互锁功能，实现安全接通与断开，由BMS实现对其监测与控制，软硬件双重保护。

本发明的工作原理如下：

电池组上盖设有3个电池组进风口5，一个电池组出风口3，维修开关盖，便于对电池单体23的冷却及加热。电池组下底板2设有下底板加强筋（16，17）从而保证底板的强度及刚度，设有的电池组下底板侧翻边11有效避免电池组进水问题。

电池模组（6，7）内部通过单体加强筋24来固定电池单体23，通过连接件21、护盖固定孔22，达到电池成组连接安全、可靠。

电动汽车充电或启动时，单体电池23温度过低，影响到电池的使用寿命，本发明中在温度过低时加热带27开始工作，由于模组（6，7）设有风道，电池组后面风机抽风，通过对流换热以及热传导来加热电池单体23，改善低温启动、低温充电对电池的不利影响。随着加热带27持续工作，致使电池单体23温度持续上升，当最低温度达到0℃，关闭加热带27。夏天在道路上行驶时，环境温度达到40℃，致使电池单体温度在长时间高温下工作，影响电池单体23的使用寿命，通过空调开启时从空调及乘用仓取风，达到冷却电池单体23，延长电池使用寿命，保证单体寿命一致性。

维修开关8设于电池组上盖2的维修开关盖4内，位于乘用仓中控台处，方便切断电池高压、电池组的拆卸与安装。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims

1.一种增程型电动汽车电池组，其特征在于：包括电池组上盖、电池组下底板、并列布置在电池组内部的模组；电池组整体成T形安装在电动车底板下部；电池组下底板与电池组上盖连接在一起；电池组上盖设有3个电池组进风口和1个电池组出风口。

2.根据权利要求1所述的增程型电动汽车电池组，其特征在于：所述电池组的3个进风口分别设置于电池组前部上方以及T型电池横向部分内侧并分列于竖直部分两侧的位置；所述电池组的出风口设置于电池组后部上方；三个进风口分别从空调以及乘用仓取风，出风口处安装引风机。

3.根据权利要求1所述的增程型电动汽车电池组，其特征在于：电池组下底板包括电池组侧翻边、模组固定支架、底板加强筋；在电池组下底板下表面设有底板加强筋，下底板上表面设有固定模组的模组固定支架，模组固定支架连接模组，模组与模组之间通过连接条连接。

4.根据权利要求1所述的增程型电动汽车电池组，其特征在于：电池组内还包括有加热带总成，所述加热带总成包括加热带和加热带固定支架。

5.根据权利要求1所述的增程型电动汽车电池组，其特征在于：模组包括模组侧外壳、模组上下盖板及在模组内安装有6个电池单体，模组内的电池单体之间电连接，电池单体顶部设有线束可以固定。

6.根据权利要求1所述的增程型电动汽车电池组，其特征在于：在电池进风口之间的模组上方固定支架上安装维修开关，所述维修开关设置于维修开关盖内。

7.根据权利要求1所述的增程型电动汽车电池组，其特征在于：在模组的侧壁及上下盖板设计有冷却和加热风道；冷却时电池组进风口处从乘用仓以及空调取风，风从模组上盖板及模组侧外壳的风道流入、再从模组的下盖板的风道流出，最后从电池组出风口流出，达到冷却电池单体的目的。

8.根据权利要求4所述的增程型电动汽车电池组，其特征在于：加热时利用固定在模组固定支架的加热带发热，经过电池组出风口的风机抽风，热量经过模组盖板、模组外壳，达到加热的功能。

9.根据权利要求1或5所述的增程型电动汽车电池组，其特征在于：模组内部的电池单体纵向两侧均布有单体加强筋，保证单体在水平方向的固定，在竖直方向通过上盖定位件，保证单体不会产生相对运动。