CN104466069A - 一种电动汽车快换电池包高压插件结构 - Google Patents

一种电动汽车快换电池包高压插件结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车快换电池包高压插件结构，包括高压插件，高压插件包括导电芯部，导电芯部的端部设有用于对与高压插件插接的配偶端导向的导向圆角。发明的电动汽车快换电池包高压插件结构，当高压插件与配偶端接触时存在有限位置偏差时，通过导电芯部的导向圆角的导向引导作用，将高压插件与其配偶端装配完成，确保装配顺畅，在日后快换中，能够方便的频繁更换电池和保证其插件寿命，从而能够提高快换效率，保持良好的高压回路性能，减少故障和避免安全隐患；而且，高压插件与相邻电器件连接后，仍然保持接触芯部处于原本处于自由状态的位置，保证位置一致性。

Description

一种电动汽车快换电池包高压插件结构
技术领域
本发明属于电动汽车动力电池系统技术领域，具体地说，本发明涉及一种电动汽车快换电池包高压插件结构。
背景技术
随着社会经济的日益发展，能源需求进一步提高，新能源技术的呼声越来越高，目前在汽车行业中，纯电动汽车和混合动力汽车技术的进一步发展解决了部分能源问题，电池包作为电动汽车上装载有电池组的主要储能装置，是电动汽车的关键部件，直接影响电动汽车的性能。由于电动车动力电池提供了高电压大电流。电动汽车的动力电流回路中包含了若干电器连接件和电池等，其之间连接的接触电阻和接触的可靠性非常重要。如果接触不当，轻则使得高电压大电流回路温度升高，各项性能出现异常，严重时直接引起绝缘被破坏而触电和火灾，存在安全风险。
电动汽车的动力电流回路包含了若干电器连接件和电池等，本专利涉及其中的高压插件。
电动车逐步进入了人们的日常生活中，然而，目前的电池技术还不能提供足够的续航里程，这就需要停车电池充电，充电时间漫长。为了节省时间方便人们，容易被更换的动力电池包倍受欢迎。这样，需要频繁更换电池，也就是说，需要频繁插拔电动汽车快换电池包高压插件。高压大电流插件需要与相邻电器件连接，连接后使得插件芯部被施加了外力，而失去了原本处于自由状态。这种在位置偏移状态插拔，首先会影响整车总装线的节拍，更重要的是会引起日后使用中频繁更换电池困难、损伤插件和缩短插件寿命。
发明内容
本发明提供一种电动汽车快换电池包高压插件结构，使高压大电流插件与相邻电器件连接后，仍然保持接触芯部处于初始自由状态的位置，保证位置一致性。与整车上的插件另一端装配顺畅，在日后快换中，能够方便的频繁更换电池和保证其插件寿命。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种电动汽车快换电池包高压插件结构，包括高压插件，高压插件包括导电芯部，导电芯部的端部设有用于对与高压插件插接的配偶端导向的导向圆角。
所述导电芯部设有两个。
高压插件还包括插件座，所述导电芯部部分插入插件座内。
所述插件座与所述导电芯部之间设有绝缘体。
本电动汽车快换电池包高压插件结构还包括与所述导电芯部连接的导电排，且导电排为柔性铜排。
本电动汽车快换电池包高压插件结构还包括套住所述导电芯部的弹簧座，导电芯部与弹簧座之间设有用于使导电芯部复位的复位弹簧。
所述复位弹簧以所述导电芯部的轴线为中心线沿周向均布有多个，且各复位弹簧沿导电芯部径向对其施加作用力。
本电动汽车快换电池包高压插件结构还包括电池壳体，所述插件座和所述弹簧座分别在电池壳体的其中一侧壁的一侧与该侧壁固定连接。
所述电池壳体的侧壁设有用于装车时起定位作用的装车定位销。
本发明还提供一种电动汽车快换电池包，包括上述的高压插件结构。
发明的电动汽车快换电池包高压插件结构，当高压插件与配偶端接触时存在有限位置偏差时，通过导电芯部的导向圆角的导向引导作用，将高压插件与其配偶端装配完成，确保装配顺畅，在日后快换中，能够方便的频繁更换电池和保证其插件寿命，从而能够提高快换效率，保持良好的高压回路性能，减少故障和避免安全隐患；而且，高压插件与相邻电器件连接后，仍然保持接触芯部处于原本处于自由状态的位置，保证位置一致性。
附图说明
图1是快换电池包高压插件结构示意图(包外侧)；
图2是快换电池包高压插件结构示意图(包内侧)；
图3是高压插件的剖面图；
图4是高压插件的轴侧图；
图5是高压插件设置复位弹簧处的结构示意图；
上述图中的标记均为：1、装车定位销；2、高压插件；3、电池壳体；4、复位弹簧；5、导电芯部；6、插件座；7、弹簧固定销；8、导电排；9、绝缘体；10、导向圆角；11、弹簧座。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
纯电动汽车和混合动力汽车技术的进一步发展解决了部分能源问题，电池包作为电动汽车上装载有电池组的主要储能装置，是电动汽车的关键部件，直接影响电动汽车的性能。高压大电流插件与相邻电器件连接后，仍然保持接触芯部处于原本处于自由状态的位置，保证位置一致性。与整车上的插件另一端装配顺畅，在日后快换中，能够方便的频繁更换电池和保证其插件寿命。本发明为电动汽车快换电池包高压插件提供一种有效可靠的结构。提高快换效率，保持良好的高压回路性能，减少故障和避免安全隐患。
电动汽车电池包与电动汽车的装配，首先要求快换电池包的高压插件与其配偶端接触可靠、插拔方便、对插位置端正、具有纠偏导向和复位作用。
本发明的具体实施方案如下：
如图1至图5所示，本发明一种电动汽车快换电池包高压插件结构，包括电池壳体3和安装在电池壳体3的其中一个侧壁上的高压插件2，高压插件2主要由三部分组成：导电芯部5、插件座6和绝缘体9。导电芯部5的端部外边缘设有用于对与高压插件2插接的配偶端导向的导向圆角10。导电芯部5作为高压插件2的导电部分，用于连接两边的电器，当电池包高压插件2的配偶端接触存在有限位置偏差时，通过导向圆角10的导向引导作用，将电池包高压插件2与其配偶端装配完成。
高压插件2的插件座6作为固定导电芯部5和与电池壳体3的侧壁连接的构件，两个并排设置的导电芯部5的一部分插入插件座6内的腔体内，且导电芯部5具有导向圆角10的一端也位于腔体内，导电芯部5的其余部分位于插件座6的外部。如图3所示，插件座6与导电芯部5之间设置绝缘体9，避免插件座6与导电芯部5直接接触。
本电动汽车快换电池包高压插件结构还包括与导电芯部5连接的导电排8，且导电排8为柔性铜排。
当电池包没有连接整车时，在电池包内部，如果使用刚性铜排连接高压插件2，如果结构中存在位置积累误差，就会使得高压插件2中的导电芯部5受到该力的作用，产生位置偏移。尽管有导向圆角10的导向，可以与高压插件2的配偶端接触，但会影响整车总装线的节拍，更重要的是会引起日后使用中频繁更换电池困难、损伤插件和缩短插件寿命。本结构不采用刚性铜排，而是采用柔性铜排连接，这样不会对高压插件2中的导电芯部5施加外力，其位置如同插件自由状态时，即保持导电芯部5位置端正。
当电池包连接整车后，在电池包内部，如果高压插件2的配偶端接触存在有限位置偏差时，就会使得高压插件2中的导电芯部5产生位置偏移。本结构中复位弹簧4，布置在四个方向上，产生的压力保持高压插件2中的导电芯部5位置复位，其位置如同插件自由状态时，即保持导电芯部5位置端正。如图5所示，复位弹簧4以导电芯部5的轴线为中心线沿周向均布四个，且各复位弹簧4沿导电芯部5径向对其施加作用力。在导电芯部5伸出插件座6外的端部侧面设有沿径向延伸的四个弹簧固定销7，各个弹簧固定销7上分别套设有一个复位弹簧4，对复位弹簧4起到固定作用。
如图2所示，本电动汽车快换电池包高压插件结构还包括一个弹簧座11，插件座6和弹簧座11分别在电池壳体3的侧壁的一侧与该侧壁固定连接，该侧壁上设有一个让插件座6穿过的通孔，插件座6穿过该通孔，在电池壳体3的侧壁两侧均伸出一部分，弹簧座11内设有容纳插件座6和导电芯部5的空腔。复位弹簧4的一端固定在弹簧固定销7上，另一端固定在弹簧座11的内侧壁上，弹簧座11也起到四周绝缘作用。
如图2所示，导电排8和弹簧座11位于电池壳体3的侧壁的同一侧，弹簧座11的侧壁设有让导电排8穿过的通孔，导电排8在弹簧座11内通过螺栓与两个导电芯部5连接。
如图1所示，电池壳体3的侧壁上设有朝外侧延伸的四个装车定位销1，四个装车定位销1分布在电池壳体3的侧壁的四个角处。装车定位销1起电池包装配到装车上时的定位作用，并使得高压插件2与其配偶端装配。
本发明还提供一种电动汽车快换电池包，其包括上述的高压插件结构，此高压插件结构的具体结构可参照图1至图5，在此不再赘述。由于本发明的快换电池包包括上述实施例中的高压插件结构，所以其具有上述高压插件结构的所有优点。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动汽车快换电池包高压插件结构，其特征在于：包括高压插件，高压插件包括导电芯部，导电芯部的端部设有用于对与高压插件插接的配偶端导向的导向圆角。
2.根据权利要求1所述的电动汽车快换电池包高压插件结构，其特征在于：所述导电芯部设有两个。
3.根据权利要求1或2所述的电动汽车快换电池包高压插件结构，其特征在于：高压插件还包括插件座，所述导电芯部部分插入插件座内。
4.根据权利要求3所述的电动汽车快换电池包高压插件结构，其特征在于：所述插件座与所述导电芯部之间设有绝缘体。
5.根据权利要求4所述的电动汽车快换电池包高压插件结构，其特征在于：还包括与所述导电芯部连接的导电排，且导电排为柔性铜排。
6.根据权利要求5所述的电动汽车快换电池包高压插件结构，其特征在于：还包括套住所述导电芯部的弹簧座，导电芯部与弹簧座之间设有用于使导电芯部复位的复位弹簧。
7.根据权利要求6所述的电动汽车快换电池包高压插件结构，其特征在于：所述复位弹簧以所述导电芯部的轴线为中心线沿周向均布有多个，且各复位弹簧沿导电芯部径向对其施加作用力。
8.根据权利要求7所述的电动汽车快换电池包高压插件结构，其特征在于：还包括电池壳体，所述插件座和所述弹簧座分别在电池壳体的其中一侧壁的一侧与该侧壁固定连接。
9.根据权利要求1至8任一所述的电动汽车快换电池包高压插件结构，其特征在于：所述电池壳体的侧壁设有用于装车时起定位作用的装车定位销。
10.一种电动汽车快换电池包，其特征在于：包括权利要求1至9任一所述的高压插件结构。
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