CN114179638A - 一种快换电池包和电动汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种快换电池包和电动汽车，设计汽车技术领域。所述快换电池包括蓄电池包模组，以及与所述蓄电池包模组连接的电池管理系统，所述快换电池包还包括：高压滤波模块，与所述蓄电池包模组通过高压线束连接；低压滤波模块，与所述电池管理系统通过低压线束连接；高压直流接触器，设置在所述高压滤波模块和所述蓄电池包模组之间，且与所述电池管理系统连接；蓄电池包壳体，所述高压滤波模块、所述低压滤波模块、所述蓄电池包模组和所述电池管理系统均设置在所述蓄电池包壳体的内部。本发明实施例提供的快换电池包避免了解决应用快换电池包时，导致部分电池包出现电磁兼容性的问题，提升了电动汽车的抗扰性。

Description

一种快换电池包和电动汽车
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种快换电池包和电动汽车。
背景技术
电动汽车快换技术作为解决用户里程焦虑、提升客户充电体验的重要措施，正在被越来越多的车企的对公车型上采用。快换电池包相比与固定包的变化，不仅仅是固定、充电接插件等结构上的调整，同时还要考虑频繁的更换电池包带来的电池包与车辆的匹配问题，尤其是电磁兼容特性。电动汽车以及快换电池包的状态一致性决定了某些电池包在某些车辆上会表现出较差的电磁兼容性，从而出现电池管理系统监控电压波动、监控温度跳变，甚至荷电状态计算受影响的情况。
发明内容
本发明实施例提供一种快换电池包和电动汽车，以解决应用快换电池包时，导致部分电池包出现电磁兼容性的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明实施例提供一种快换电池包，包括蓄电池包模组，以及与所述蓄电池包模组连接的电池管理系统，所述快换电池包还包括：
高压滤波模块，与所述蓄电池包模组通过高压线束连接；
低压滤波模块，与所述电池管理系统通过低压线束连接；
高压直流接触器，设置在所述高压滤波模块和所述蓄电池包之间，且与所述电池管理系统连接；
蓄电池包壳体，所述高压滤波模块、所述低压滤波模块、所述蓄电池包模组和所述电池管理系统均设置在所述蓄电池包壳体的内部。
进一步地，所述高压滤波模块和所述低压滤波模块分别包括：
滤波电路和围设在所述滤波电路外围的金属壳体；
其中，所述滤波电路包括：
至少两组共模电容组，所述共模电容组包括至少两个串联的电容，且每个所述共模电容组分别接地线；
至少三个差模电容，与所述共模电容组连接，且所述高压滤波模块的所述差模电容与所述高压线束连接，所述低压滤波模块的所述差模电容与所述低压线束连接。
进一步地，所述高压滤波模块的所述共模电容组的一端连接所述高压线束中的第一线路，另一端连接所述高压线束的第二线路；
所述低压滤波模块的所述共模电容组的一端连接所述低压线束中的第三线路，另一端连接所述低压线束中的第四线路；
所述高压滤波模块的所述差模电容设置在所述第一线路和所述第二线路之间；
所述低压滤波模块的差模电容设置在所述第三线路和所述第四线路之间。
进一步地，所述高压滤波模块的滤波电路还包括：
至少两个共模磁环，所述高压滤波模块的所述共模磁环环绕所述高压线束设置。
进一步地，所述低压滤波模块的滤波电路还包括：
至少一个共模磁环，所述低压滤波模块的所述共模磁环环绕所述低压线束设置；
多个差模磁环，每个所述差模磁环分别环绕所述低压线束的每根线路设置；
多个穿越式滤波器，每个所述穿越式滤波器分别设置在所述低压线束的每根线路上，且多个所述穿越式滤波器均接地设置。
进一步地，所述共模磁环的材质为纳米晶磁环，所述差模磁环的材质为非晶材料磁环。
进一步地，所述共模电容组中的电容均为规格型号相同的Y电容，所述差模电容均为X电容。
进一步地，所述快换电池包还包括：
霍尔电流传感器，所述霍尔电流传感器环绕所述高压线束设置，且与所述高压直流接触器的距离大于预设值；
其中，所述霍尔电流传感器还与所述电池管理系统连接。
进一步地，所述快换电池包还包括：
地线，所述电池管理系统与所述地线连接。
本发明实施例提供一种电动汽车，包括如上所述的快换电池包。
本发明的有益效果是：
本发明实施例通过设有与高压线束连接的高压滤波模块，和与低压线束连接的低压滤波模块，对经过快换电池包的多种线路进行滤波，降低了电池干扰的影响，保证了设备的可靠工作，能解决输入线的传导干扰，同时对输入电源线的辐射干扰具有一定的抑制作用。进一步地，本发明还设有高压直流接触器，保证通过高压线束的稳定，降低了高压线束带来的高压电流对快换电池包的蓄电池包的影响；本发明还设有了蓄电池包壳体，可以有效的保护快换电池包内部的零部件，还起到接地保护的作用。
附图说明
图1表示本发明实施例提供的快换电池包的结构示意图；
图2表示本发明实施例提供的滤波电路的电路结构图；
图3表示本发明实施例提供的高压滤波模块的电路结构图；
图4表示本发明实施例提供的低压滤波模块的电路结构图。
附图标记说明：
1-蓄电池包模组；2-电池管理系统；3-高压滤波模块；4-低压滤波模块；5-高压线束；6-低压线束；7-高压直流接触器；8-蓄电池包壳体；9-霍尔电流传感器；10地线。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
本发明针对的应用快换电池包时，导致部分电池包出现电磁兼容性的问题，提供一种快换电池包和电动汽车。
如图1所示，本发明一可选实施例提供的快换电池包，包括蓄电池包模组1，以及与所述蓄电池包模组1连接的电池管理系统2，所述快换电池包还包括：
高压滤波模块3，与所述蓄电池包模组1通过高压线束5连接；
低压滤波模块4，与所述电池管理系统2通过低压线束6连接；
高压直流接触器7，设置在所述高压滤波模块3和所述蓄电池包模组1之间，且与所述电池管理系统2连接；
蓄电池包壳体8，所述高压滤波模块3、所述低压滤波模块4、所述蓄电池包模组1和所述电池管理系统2均设置在所述蓄电池包壳体8的内部。
该实施例中，本发明的快换电池包包括：蓄电池包模组1，以及与所述蓄电池包模组1连接的电池管理系统2，其中，蓄电池包模组1用于提供为快换电池包提供电源；本发明实施例通过设有与所述高压线束5连接的高压滤波模块3，和与所述低压线束6连接的低压滤波模块4，可以实现对快换电池包的多种线路进行滤波，降低了电池干扰的影响，保证了快换电池包的可靠工作，能解决高、低压输入线的传导干扰，同时对高压输入电源线的辐射干扰具有一定的抑制作用。其中，高压线束5可以通过700V以上的直流电，包括高压正极母线和高压负极母线，低压线束6则由多种信号线组成。
本发明还在所述高压滤波模块3和所述蓄电池包模组1之间设置高压直流接触器7，因为两者之间为高压线束5，故在所述高压线束5的高压正极母线和高压负极母线分别设置所述高压直流接触器7，两个所述高压直流接触器7共同承载了外加设备输出端功率，能够满足通过所述高压线束5的功率需求；又因为所述高压直流接触器7从电池管理系统2处取电，故两个高压直流接触器7还分别连接电池管理系统2；当然还可以根据实际需要，可以将两台高压直流接触器7并联成为一台高压直流接触器，通过线路板组件规划好接触器的进出线分配，可以减小了接触器的体积，装配简单，接线便捷；提高高压直流接触器7的动作同步性。
该实施例还包括：蓄电池包壳体8，所述高压滤波模块3、所述低压滤波模块4、所述蓄电池包模组1和所述电池管理系统2均设置在所述蓄电池包壳体8的内部。这里，所述蓄电池包壳体8为金属壳体，一是为了保护蓄电池包壳体8内部的器件，二还可以通过增加搭铁线或地线，与所述蓄电池包壳体8连接，这样可以接地保护，还可以防止出现电磁干扰现象的发生。
进一步地，所述快换电池包还包括：
霍尔电流传感器9，所述霍尔电流传感器9环绕所述高压线束5设置，且与所述高压直流接触器7的距离大于预设值；
其中，所述霍尔电流传感器9还与所述电池管理系统2连接。
该实施例中，所述快换电池包中设有霍尔电流传感器9，所述霍尔电流传感器9可以测量任意波形的电流和电压，如直流、交流、脉冲、三角波形等，甚至对瞬态峰值电流、电压信号也能忠实地进行反映；由于所述霍尔电流传感器9区分正负极，故环绕在所述高压线束5的高压正极母线上；本发明的霍尔电流传感器9的取电从电池管理系统2，故所述霍尔电流传感器9还与所述电池管理系统2连接；本发明为了防止霍尔电流传感器9和高压直流接触器7之间有电磁串扰的现象发生，因此两者之间的距离大于预设值，这里的预设值的大小优选为500mm。
进一步地，所述快换电池包还包括：
地线10，所述电池管理系统2与所述地线10连接。这里，所述电池管理系统2要设置独立的接地点，即地线10，以保证干扰电磁波尽快泄放到蓄电池包壳体8，防止在快换电池包内长距离的电磁串扰的现象发生。
具体地，下面通过图2至图4部分，详细说明本发明的高压滤波模块3和低压滤波模块4的结构。
进一步地，所述高压滤波模块3和所述低压滤波模块4分别包括：
滤波电路和围设在所述滤波电路外围的金属壳体；
其中，所述滤波电路包括：
至少两组共模电容组(如：CY1和CY2、CY3和CY4)，所述共模电容组包括至少两个串联的电容，且每个所述共模电容组分别接地线；
至少三个差模电容(如：CX1、CX2和CX3)，与所述共模电容组连接，且所述高压滤波模块的所述差模电容与所述高压线束5连接，所述低压滤波模块的所述差模电容与所述低压线束6连接。
具体地，所述共模电容组中的电容均为规格型号相同的Y电容，所述差模电容均为X电容。
具体地，所述共模磁环的材质为纳米晶磁环，所述差模磁环的材质为非晶材料磁环。
该实施例中，所述高压滤波模块3和所述低压滤波模块4分别包括：滤波电路和围设在所述滤波电路外围的金属壳体。本发明的实施例通过增加高压滤波模块3和低压滤波模块4的方法，保证快换电池包的内部对外发射不影响车载部件同时外部电磁干扰不影响蓄电池包内部的低压敏感单元，例如电池管理系统2；同时高压滤波模块3和低压滤波模块4均具有金属壳体，其中，高压滤波模块3和低压滤波模块4的金属壳体可以一体设计，但是两者之间带金属隔离板，防止高低压串扰。所述高压滤波模块3和低压滤波模块4的金属壳体分别根据输入、输出引线预留过线孔。
根据图2介绍滤波电路的工作原理：当输入端Vin接入所述高压线束5流经电流时，或者接入所述低压线束6通过信号时，都会产生电磁干扰，这些电磁干扰经过滤波电路的至少两组共模电容组(CY1和CY2、CY3和CY4)，滤掉共模电路中的电磁干扰，本发明至共模电容至少为两组的目的是保证至少经过两次共模滤波，即至少为两级以上的滤波，基于两级的滤波原理，本发明至少存在三个差模电容，即在输入端Vin的CX1、位于两组共模电容组之间的CX2和位于输出端Vout的CX3；本发明通过滤波电路降低电源线上的电磁干扰发射强度，同时抑制外界电路的电磁干扰通过高压线束5和低压线束6对快换电池包进行干扰，从而使整个电路在实现有效的电磁抑制。
具体地，所述高压滤波模块3的所述共模电容组的一端连接所述高压线束5中的第一线路，另一端连接所述高压线束5的第二线路；
所述低压滤波模块4的所述共模电容组的一端连接所述低压线束6中的第三线路，另一端连接所述低压线束6中的第四线路；
所述高压滤波模块3的所述差模电容设置在所述第一线路和所述第二线路之间；
所述低压滤波模块4的差模电容设置在所述第三线路和所述第四线路之间。
需要说明的是，所述高压线束5中的第一线路为高压正极母线，另一端连接所述高压线束5的第二线路为高压负极母线；所述低压线束6中的第三线路和第四线路均为信号线路，所述信号线路用于传输快换电池包的信号。
具体地，结合图2所示，所述高压滤波模块的滤波电路还包括：
至少两个共模磁环(LCM1和LCM2)，所述高压滤波模块的所述共模磁环环绕所述高压线束设置。
该实施例中，如图3所示，所述高压滤波模块的滤波电路中包括：与所述高压线束5中的第一线路连接的正极线路HV+，和与所述高压线束5中的第二线路连接的负极线路HV-；在输入端Vin至输出端Vout依次设有：第一共模电容组，所述第一共模电容组包括第一电容CY1和第二电容CY2；所述第一电容CY1和第二电容CY2之间的连接点接地；连接于正极线路HV+和负极线路HV-之间的第三电容CX1；环绕所述正极线路HV+和负极线路HV-设置的第一共模磁环LCM1；连接于正极线路HV+和负极线路HV-之间的第四电容CX2；这里，通过上述的输入端Vin至第四电容CX2的部分电路可以看作是第一级滤波电路。
进一步地，经过所述第四电容CX2至输出端Vout依次设有：第二共模电容组，所述第一共模电容组包括第五电容CY3和第六电容CY4，所述第五电容CY3和第六电容CY4之间的连接点接地；环绕所述正极线路HV+和负极线路HV-设置的第二共模磁环LCM2；连接于正极线路HV+和负极线路HV-之间的第七电容CX3；这里，通过经过所述第四电容CX2至输出端Vout的部分电路可以看作是第二级滤波电路。
需要说明的是上述的高压滤波模块的滤波电路采用两级或两级以上的滤波电路，可以很好地滤除通过高压线路5中的高频杂波和同相干扰电流，同时也把蓄电池模组1产生的电磁辐射削弱到很低的限度。
具体地，所述高压滤波模块3的滤波电路中的电路参数为：第一电容CY1和第二电容CY2选用安规级薄膜电容，例如Y2类的305VAC，20nF电容；第三电容CX1选用安规级膜电容，例如标称275VAC，电容值1uF的薄膜电容；第一共模磁环LCM1的磁环材质选用纳米晶磁环，高压线路5直接穿过纳米晶磁环，单匝电感量选择100uH左右；所述第四电容CX2选用安规级膜电容，例如标称275VAC，电容值2uF的薄膜电容；第五电容CY3和第六电容CY4同样选用安规级薄膜电容，例如Y2类的305VAC，10nF电容；第二共模磁环LCM2的磁环材质选用纳米晶磁环，高压线路5直接穿过纳米晶磁环，单匝电感量选择100uH左右；第七电容CX3选用安规级膜电容，例如标称275VAC，电容值4uF的薄膜电容。通过上述的参数设置，可有效减少因更换快换电池包带来的电磁兼容特性突变或者部件受干扰问题。
具体地，结合图2所示，所述低压滤波模块4的滤波电路还包括：
至少一个共模磁环LCM，所述低压滤波模块4的所述共模磁环环LCM绕所述低压线束6设置；
多个差模磁环LDM，每个所述差模磁环LDM分别环绕所述低压线束6的每根线路设置；
多个穿越式滤波器LB，每个所述穿越式滤波器LB分别设置在所述低压线束6的每根线路上，且多个所述穿越式滤波器LB均接地设置。
该实施例中，如图4所示，所述低压线束5中的第三线路连接的低压滤波模块4中的滤波电路中的第一信号线V+，所述低压线束5中的第四线路连接的低压滤波模块4中的滤波电路中的第二信号线V-，且所述输入端(V+和V-)和输出端(V+’和V-’)相对应设置。所述低压滤波模块4中的滤波电路中由输入端(V+和V-)至输出端(V+’和V-’)依次设置有：设置在所述第一信号线V+上的第一穿越式滤波器LB1，设置在所述第二信号线V-上的第二穿越式滤波器LB2；连接于所述第一信号线V+和所述第二信号线V-之间的第八电容CX1；设置在所述第一信号线V+和所述第二信号线V-之间的第三共模电容组，所述第三共模电容组包括第九电容CY1和第十电容CY2；所述第九电容CY1和第十电容CY2之间的连接点接地；设置在所述第一信号线V+上的第一差模磁环LDM1和设置在所述第二信号线V-上的第二差模磁环LDM2；连接于所述第一信号线V+和所述第二信号线V-之间的第十一电容CX2；这里，通过上述的输入端(V+和V-)至第十一电容CX2的部分电路可以看作是第一级滤波电路。
进一步地，经过所述第十一电容CX2至输出端(V+’和V-’)依次设有：设置在所述第一信号线V+和所述第二信号线V-之间的第四共模电容组，所述第四共模电容组包括第十二电容CY3和第十三电容CY4；所述第十二电容CY3和第十三电容CY4之间的连接点接地；环绕所述第一信号线V+和所述第二信号线V-设置的第三共模磁环LCM；连接于所述第一信号线V+和所述第二信号线V-之间的第十四电容CX3；经过所述第十一电容CX2至输出端(V+’和V-’)的部分电路可以看作是第二级滤波电路。
需要说明的是上述的低压滤波模块4的滤波电路采用两级或两级以上的滤波电路，可以很好地滤除通过低压线路6中的低频杂波和同相干扰电流，同时也把通过电池管理系统2产生的电磁辐射削弱到很低的限度。
具体地，所述低压滤波模块4的滤波电路中的电路参数为：第一穿越式滤波器LB1和第二穿越式滤波器LB2可以通过螺栓安装在所述低压滤波模块4的金属壳体的壁板上(预留安装孔)，穿越式滤波器的个数根据低压线路6中穿过的低压/控制线束的数量决定(控制器局域网络线不进行滤波)，其作用是强化高频滤波性能；第八电容CX1、第十一电容CX2和第十四电容CX3均为差模电容，电容值建议4uF、2uF、1uF；第九电容CY1、第十电容CY2、第十二电容CY3和第十三电容CY4均为共模电容，推荐电容值均为47nF；第一差模磁环LDM1和第二差模磁环LDM2均推荐采用非晶材料磁环，电感量建议为均30uH；第三共模磁环LCM推荐采用纳米晶材料磁环，电感量建议为1-1.5mH。通过上述的参数设置，可有效减少因更换快换电池包带来的电磁兼容特性突变或者部件受干扰问题。
需要说明的是，上述的磁环看作高阻元件，电容看作低阻元件。为了达到更好的滤波效果，按照滤波模块的不匹配原则：如果实际负载为感性高阻，则选择输出负载为容性低阻的滤波模块；如果实际负载为容性低阻，则选择输出负载为感性高阻的滤波模块。同样，对于滤波模块的输入阻抗和电网源阻抗，也应该按照阻抗失配原则来选择滤波模块。这里的滤波模块为高压滤波模块3或低压滤波模块4。
综上所述，本发明提供的快换电池包通过设有与高压线束连接的高压滤波模块，和与低压线束连接的低压滤波模块，对经过快换电池包的多种线路进行滤波，降低了电池干扰的影响，保证了设备的可靠工作，能解决输入线的传导干扰，同时对输入电源线的辐射干扰具有一定的抑制作用。进一步地，本发明还设有高压直流接触器，保证通过高压线束的稳定，降低了高压线束带来的高压电流对快换电池包的蓄电池包的影响；本发明还设有了蓄电池包壳体，可以有效的保护快换电池包内部的零部件，还起到接地保护的作用。
本发明实施例提供一种电动汽车，包括如上所述的快换电池包。
该实施例中的电动汽车能达到上述的快换电池包的作用，可以对经过快换电池包的多种线路进行滤波，降低了电池干扰的影响，保证了设备的可靠工作，能解决输入线的传导干扰，同时对输入电源线的辐射干扰具有一定的抑制作用。
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种快换电池包，其特征在于，包括蓄电池包模组，以及与所述蓄电池包模组连接的电池管理系统，所述快换电池包还包括：
高压滤波模块，与所述蓄电池包模组通过高压线束连接；
低压滤波模块，与所述电池管理系统通过低压线束连接；
高压直流接触器，设置在所述高压滤波模块和所述蓄电池包模组之间，且与所述电池管理系统连接；
蓄电池包壳体，所述高压滤波模块、所述低压滤波模块、所述蓄电池包模组和所述电池管理系统均设置在所述蓄电池包壳体的内部。
2.根据权利要求1所述的快换电池包，其特征在于，所述高压滤波模块和所述低压滤波模块分别包括：
滤波电路和围设在所述滤波电路外围的金属壳体；
其中，所述滤波电路包括：
至少两组共模电容组，所述共模电容组包括至少两个串联的电容，且每个所述共模电容组分别接地线；
至少三个差模电容，与所述共模电容组连接，且所述高压滤波模块的所述差模电容与所述高压线束连接，所述低压滤波模块的所述差模电容与所述低压线束连接。
3.根据权利要求2所述的快换电池包，其特征在于，
所述高压滤波模块的所述共模电容组的一端连接所述高压线束中的第一线路，另一端连接所述高压线束的第二线路；
所述低压滤波模块的所述共模电容组的一端连接所述低压线束中的第三线路，另一端连接所述低压线束中的第四线路；
所述高压滤波模块的所述差模电容设置在所述第一线路和所述第二线路之间；
所述低压滤波模块的差模电容设置在所述第三线路和所述第四线路之间。
4.根据权利要求2所述的快换电池包，其特征在于，所述高压滤波模块的滤波电路还包括：
至少两个共模磁环，所述高压滤波模块的所述共模磁环环绕所述高压线束设置。
5.根据权利要求2所述的快换电池包，其特征在于，所述低压滤波模块的滤波电路还包括：
至少一个共模磁环，所述低压滤波模块的所述共模磁环环绕所述低压线束设置；
多个差模磁环，每个所述差模磁环分别环绕所述低压线束的每根线路设置；
多个穿越式滤波器，每个所述穿越式滤波器分别设置在所述低压线束的每根线路上，且多个所述穿越式滤波器均接地设置。
6.根据权利要求5所述的快换电池包，其特征在于，所述共模磁环的材质为纳米晶磁环，所述差模磁环的材质为非晶材料磁环。
7.根据权利要求2所述的快换电池包，其特征在于，所述共模电容组中的电容均为规格型号相同的Y电容，所述差模电容均为X电容。
8.根据权利要求1所述的快换电池包，其特征在于，所述快换电池包还包括：
霍尔电流传感器，所述霍尔电流传感器环绕所述高压线束设置，且与所述高压直流接触器的距离大于预设值；
其中，所述霍尔电流传感器还与所述电池管理系统连接。
9.根据权利要求1所述的快换电池包，其特征在于，所述快换电池包还包括：
地线，所述电池管理系统与所述地线连接。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的快换电池包。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115473013A (zh) * 2022-09-26 2022-12-13 梅赛德斯-奔驰集团股份公司 用于动力电池包的汇流排组件和动力电池包

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101216510A (zh) * 2008-01-02 2008-07-09 武汉国测科技股份有限公司 高压电能直接计量系统和方法
CN207345545U (zh) * 2017-10-31 2018-05-11 北京新能源汽车股份有限公司 一种动力电池及电动汽车
US20180139824A1 (en) * 2016-11-14 2018-05-17 Changzhou Jutai Electronic Co., Ltd. LED controller with Bluetooth
CN109952753A (zh) * 2016-10-25 2019-06-28 苹果公司 用于管理对在操作中使用的凭证的访问的用户界面
CN211320928U (zh) * 2020-03-16 2020-08-21 北京新能源汽车股份有限公司 一种换电电路

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101216510A (zh) * 2008-01-02 2008-07-09 武汉国测科技股份有限公司 高压电能直接计量系统和方法
CN109952753A (zh) * 2016-10-25 2019-06-28 苹果公司 用于管理对在操作中使用的凭证的访问的用户界面
US20180139824A1 (en) * 2016-11-14 2018-05-17 Changzhou Jutai Electronic Co., Ltd. LED controller with Bluetooth
CN207345545U (zh) * 2017-10-31 2018-05-11 北京新能源汽车股份有限公司 一种动力电池及电动汽车
CN211320928U (zh) * 2020-03-16 2020-08-21 北京新能源汽车股份有限公司 一种换电电路

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115473013A (zh) * 2022-09-26 2022-12-13 梅赛德斯-奔驰集团股份公司 用于动力电池包的汇流排组件和动力电池包

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