CN103824984A - 用于新能源汽车的快换锂电池箱总成 - Google Patents

用于新能源汽车的快换锂电池箱总成 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，包括安装箱体、锂电池和电池管理系统，锂电池和电池管理系统均固定设置于安装箱体内，安装箱体与底座活动连接，安装箱体相对于底座进行自由滑动，顶盖固定盖设于安装箱体的上部，电池箱底座通过滚轮组相对于底座进行自由滑动。采用了该结构的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，安装箱体表面的检修盖便于检测器内部的电池管理系统；安装箱体通过排气孔和进气孔进行通风散热，并且可以根据电池的实际温度来控制抽风扇的开启，锂电池可以根据实际需要设置一层或者两层锂电池；安装箱体可以根据实际需要设计大小；该电池箱总成更换快速，可以通过底座表面的滚轮组从而起到快速更换的效果。

Description

用于新能源汽车的快换锂电池箱总成
技术领域
本发明涉及新能源汽车技术领域，特别涉及新能源汽车电池技术领域，具体是指一种用于新能源汽车的快换锂电池箱总成。
背景技术
现有汽车大部分仍以燃烧石油为主，汽车燃烧石油对空气环境的污染和破换，造成现有的城市环境雾霾天气频现。近几年国内对新能源汽车的关注和投入越来越大。目前国内的新能源汽车主要包括纯电动汽车、各种混合动力汽车、LNG汽车（liquefied natural gas，即液化天然气）、燃料电池汽车等，其中尤以纯电动汽车和混合动力汽车为主导。纯电动汽车目前多以大能量的锂离子电池为能源，然而限于技术的局限，锂离子电池的续驶里程和充电时间仍然无法完全满足人们对汽车的使用需求，目前国内的主要解决措施通常是采取定点建立大功率的充电站。其中充电站又以快速充电和快速更换电池两种方式运营。其中各有利弊，快速更换电池这种方式通常采用高科技的自动机械手臂，辅以人工控制和维护的方式实现。此种方式资金投入巨大。另外大容量的锂离子电池组通常装在体积较大的锂电池箱里，设计人员通常称其为锂电池PACK（PACK即为总成）。对于锂电池箱的安装和拆卸也较为困难。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种可实现快速更换电池包、更换方便、便于电池检修的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成。
为实现上述的目的，本发明的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成采用以下技术方案：
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其主要特点是，包括安装箱体、锂电池、和电池管理系统，所述的锂电池、和所述的电池管理系统均固定设置于所述的安装箱体内，所述的安装箱体与底座活动连接，所述的安装箱体相对于所述的底座进行自由滑动，顶盖固定盖设于所述的安装箱体的上部。
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成中的安装箱体的底部与电池箱底座固定连接，所述的底座位于所述的电池箱底座下部，所述的底座的上表面设置有复数个滚轮组，所述的电池箱底座通过所述的滚轮组相对于所述的底座进行自由滑动，所述的底座还固定设置有底座支架。
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成中的安装箱体内设置有锂电池固定架，所述的锂电池固定架与所述的电池箱底座固定连接，所述的锂电池模块底座固定连接于所述的电池箱底座，且所述的锂电池、通过锂电池模块锁销与所述的锂电池模块底座锁紧。
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成中的安装箱体内还设置有电池管理系统固定支架，所述的电池管理系统固定支架设置于近所述的安装箱体的侧壁处，所述的电池管理系统固定支架与所述的电池箱底座固定连接，所述的电池管理系统固定连接于所述的电池管理系统固定支架。
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成中的安装箱体的侧壁设置有电池管理系统检修盖，该电池管理系统检修盖对应于所述的电池管理系统，所述的电池管理系统检修盖的边缘通过橡胶压条与所述的安装箱体的外侧壁密封连接，所述的电池管理系统检修盖与所述的安装箱体为可拆式连接。
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成中的安装箱体的侧壁设置有排气孔和进气孔，所述的排气孔设置于所述的安装箱体的一组相对的两侧壁，所述的进气孔设置于所述的安装箱体的另一组相对的两侧壁，所述的排气孔和所述的进气孔均为百叶窗结构，且所述的排气孔处均设置有抽风扇，所述的抽风扇固定设置于所述的安装箱体的内侧壁。
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成中的锂电池箱总成还包括继电器，所述的继电器控制所述的抽风扇，整车控制器根据固定于所述的锂电池、表面的温度探头所检测到的温度控制所述的继电器，当所述的温度探头所检测到的锂电池、表面的温度高于预先设定的温度时，所述的整车控制器控制所述的继电器将所述的抽风扇开启。
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成中的电池箱底座设置有箱体固定卡块，所述的箱体固定卡块与箱体固定压座固定连接，所述的固定卡块与电动汽车电池安放舱配合。
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成中的安装箱体的外侧壁设置有移动把手，所述的移动把手设置于所述的安装箱体的至少三个侧壁上。
该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成中的安装箱体的外侧壁还设置有走线孔。
采用了该结构的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，安装箱体表面的检修盖便于检测器内部的电池管理系统；安装箱体通过排气孔和进气孔进行通风散热，并且可以根据电池的实际温度来控制抽风扇的开启，锂电池可以根据实际需要设置一层或者两层锂电池；安装箱体可以根据实际需要设计大小；该电池箱总成更换快速，可以通过底座表面的滚轮组从而起到快速更换的效果。
附图说明
图1为本发明的锂电池箱总成的外部结构示意图。
图2a为本发明的锂电池箱总成的正视图。
图2b为图2a中的I部分的局部放大图。
图3a和图3b为本发明的锂电池箱的侧面视图。
图4为本发明的锂电池箱总成内部的示意图。
图5为本发明的电池管理系统的示意图。
图6为本发明的锂电池模块的示意图。
图7为本发明的锂电池箱总成内部的示意图。
图8为本发明的底座的示意图。
图9为本发明的安装箱体外部的示意图。
具体实施方式
为了能更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1至图9，该用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，包括安装箱体2、锂电池16、17和电池管理系统14，锂电池16、17和电池管理系统14均固定设置于安装箱体2内，安装箱体2与底座6活动连接，安装箱体2相对于底座6进行自由滑动，顶盖1固定盖设于安装箱体2的上部，顶盖1为矩形冲压件，如图1所示，顶盖1四周的边缘向下翻边，顶盖1的两侧边安装螺纹孔。
安装箱体2的底部与电池箱底座3固定连接，底座6位于电池箱底座3下部，底座6的上表面设置有复数个滚轮组20，滚轮组20设置于底座6上表面的滑槽内，电池箱底座3通过滚轮组20相对于底座6进行自由滑动，底座6还固定设置有底座支架21。
安装箱体2内设置有锂电池固定架12，锂电池固定架12与电池箱底座3固定连接，锂电池模块底座19固定连接于锂电池固定架12，锂电池16、17设置于锂电池模块底座19的框架内，且锂电池16、17通过锂电池模块锁销18与锂电池模块底座19锁紧。锂电池固定架12由矩形钢管折弯而成并焊接在电池箱底座3。锂电池（16、17）上设有用于固定电池块的螺栓孔，所述的螺栓孔也可填入圆管，以起到增加螺栓固定强度的作用，螺栓孔下侧应在制作时提前预埋焊接螺母，以便于电池模块更容易固定。
安装箱体2内还设置有电池管理系统固定支架15，电池管理系统固定支架15设置于近安装箱体2的侧壁处，电池管理系统固定支架15与电池箱底座3固定连接，电池管理系统14固定连接于电池管理系统固定支架15。
安装箱体2的侧壁设置有电池管理系统检修盖5，该电池管理系统检修盖5对应于电池管理系统14，电池管理系统检修盖5的边缘通过橡胶压条与安装箱体2的侧壁密封连接，电池管理系统检修盖5与安装箱体2为可拆式连接。电池管理系统检修盖5为矩形，通过自攻螺钉与安装箱体2连接，也可采用合页固定。打开电池管理系统检修盖5后即可看到电池管理系统固定支架15。
安装箱体2的侧壁设置有排气孔8和进气孔11，排气孔8设置于安装箱体2的一组相对的两侧壁，进气孔11设置于安装箱体2的另一组相对的两侧壁，排气孔8和进气孔11均为百叶窗结构，其叶片向下，以起到通风、防水和美观作用，且排气孔8处均设置有抽风扇13，抽风扇13固定设置于安装箱体2的内侧壁。如图7所示，进气孔11和排气孔8构成一个气体流动通道的两个端口。如图4所示，气体通道包裹着锂电池16、17的两个两面，使电池的热量最大限度的散出。
锂电池箱总成还包括继电器，继电器控制抽风扇13，整车控制器根据固定于锂电池16、17表面的温度探头所检测到的温度控制继电器，当整车控制器所检测到的锂电池16、17表面的温度高于预先设定的温度45度时，整车控制器控制继电器将抽风扇13开启。抽风扇13为12v电源的，其通过四个小螺栓与排气孔8紧密固定。
电池箱底座3设置有箱体固定卡块9，箱体固定卡块9与箱体固定压座10固定连接，固定卡块9与电动汽车电池安放舱上的箱体固定压座斜面契合。
安装箱体2的外侧壁设置有移动把手4，移动把手4设置于安装箱体2的至少三个侧壁。移动把手4为矩形拉环，其一端套有圆管，圆管与安装箱体2焊接连接。安装箱体2的四个侧面钣金折弯焊接而成，为保证批量制作产品的一致性，应设计工装。安装箱体2的外侧壁还设置有两个走线孔7。
电池总成安装时，通过一个可移动的托架，将电池总成移动到汽车的电池安放舱处，手推电池总成，以使电池总成通过底座6的滑轨向内滑动，待箱体固定卡块9的斜面与固在汽车电池安放舱体上的箱体固定压座的斜面接触后，通过电池总成底座上的底座固定块处两个固定螺栓进行固定，这样，电池总成两端通过四个固定点，将电池总成牢牢地固定在电池总成底座上。此处如果工艺水平较高，可通过卡槽等固定方式替代，以节约电池总成更换的时间。
采用了该结构的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，安装箱体表面的检修盖便于检测器内部的电池管理系统；安装箱体通过排气孔和进气孔进行通风散热，并且可以根据电池的实际温度来控制抽风扇的开启，锂电池可以根据实际需要设置一层或者两层锂电池；安装箱体可以根据实际需要设计大小；该电池箱总成更换快速，可以通过底座表面的滚轮组从而起到快速更换的效果。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (10)

1.一种用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，包括安装箱体（2）、锂电池（16、17）和电池管理系统（14），所述的锂电池（16、17）和所述的电池管理系统（14）均固定设置于所述的安装箱体（2）内，所述的安装箱体（2）与底座（6）活动连接，所述的安装箱体（2）相对于所述的底座（6）进行自由滑动，顶盖（1）固定盖设于所述的安装箱体（2）的上部。
2.根据权利要求1所述的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，所述的安装箱体（2）的底部与电池箱底座（3）固定连接，所述的底座（6）位于所述的电池箱底座（3）下部，所述的底座（6）的上表面设置有复数个滚轮组（20），所述的电池箱底座（3）通过所述的滚轮组（20）相对于所述的底座（6）进行自由滑动，所述的底座（6）还固定设置有底座支架（21）。
3.根据权利要求2所述的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，所述的安装箱体（2）内设置有锂电池固定架（12），所述的锂电池固定架（12）与所述的电池箱底座（3）固定连接，所述的锂电池模块底座（19）固定连接于所述的电池箱底座（3），且所述的锂电池（16、17）通过锂电池模块锁销（18）与所述的锂电池模块底座（19）锁紧。
4.根据权利要求2所述的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，所述的安装箱体（2）内还设置有电池管理系统固定支架（15），所述的电池管理系统固定支架（15）设置于近所述的安装箱体（2）的侧壁处，所述的电池管理系统固定支架（15）与所述的电池箱底座（3）固定连接，所述的电池管理系统（14）固定连接于所述的电池管理系统固定支架（15）。
5.根据权利要求1所述的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，所述的安装箱体（2）的侧壁设置有电池管理系统检修盖（5），该电池管理系统检修盖（5）对应于所述的电池管理系统（14），所述的电池管理系统检修盖（5）的边缘通过橡胶压条与所述的安装箱体（2）的外侧壁密封连接，所述的电池管理系统检修盖（5）与所述的安装箱体（2）为可拆式连接。
6.根据权利要求1所述的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，所述的安装箱体（2）的侧壁设置有排气孔（8）和进气孔（11），所述的排气孔（8）设置于所述的安装箱体（2）的一组相对的两侧壁，所述的进气孔（11）设置于所述的安装箱体（2）的另一组相对的两侧壁，所述的排气孔（8）和所述的进气孔（11）均为百叶窗结构，且所述的排气孔（8）处均设置有抽风扇（13），所述的抽风扇（13）固定设置于所述的安装箱体（2）的内侧壁。
7.根据权利要求6所述的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，所述的锂电池箱总成还包括继电器，所述的继电器控制所述的抽风扇（13），整车控制器根据固定于所述的锂电池（16、17）表面的温度探头所检测到的温度控制所述的继电器，当所述的温度探头所检测到的锂电池（16、17）表面的温度高于预先设定的温度时，所述的整车控制器控制所述的继电器将所述的抽风扇（13）开启。
8.根据权利要求2所述的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，所述的电池箱底座（3）设置有箱体固定卡块（9），所述的箱体固定卡块（9）与箱体固定压座（10）固定连接，所述的固定卡块（9）与电动汽车电池安放舱配合。
9.根据权利要求1所述的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，所述的安装箱体（2）的外侧壁设置有移动把手（4），所述的移动把手（4）设置于所述的安装箱体（2）的至少三个侧壁上。
10.根据权利要求1所述的用于新能源汽车的快换锂电池箱总成，其特征在于，所述的安装箱体（2）的外侧壁还设置有走线孔（7）。
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