CN209981312U - 一种agv小车用电池系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种AGV小车用电池系统，包括用于容纳电芯的外壳、用于管理电池工作状态的电池管理系统芯片、用于实现电压转换的DC/DC变换器、用于固定电芯位置的多组定位件与用于存储电能的多组电芯，多组所述定位件、多组所述电芯、所述DC/DC变换器与所述电池管理系统芯片均位于所述外壳的内部。本实用新型能够有效地提高车体空间的利用率，使电池的储能性能得到有效提高，满足了AGV小车对动力的要求；高储能的电池使AGV小车在工作过程不需要进行频繁的充电工作，有效地提高了AGV小车的工作效率；BMS芯片能够使电池维持在良好的工作状态，为电池提供保护功能，还可以方便地与整车控制器与充电机等实现数据交换。
Description
技术领域
本实用新型涉及AGV搬运车技术领域，具体涉及一种AGV小车用电池系统。
背景技术
AGV小车是一种自动化程度高、工作效率高的智能运输器具，AGV小车的应用十分广泛，在很多场合中都可以看到AGV小车的身影，以其良好的使用性能被广泛应用到仓储业、制造业、食品、医疗、化工等行业。
AGV小车又名无人搬运车，自动导航车，激光导航车。其显著特点的是无人驾驶，AGV上装备有自动导向系统，可以保障系统在不需要人工引航的情况下就能够沿预定的路线自动行驶，将货物或物料自动从起始点运送到目的地。AGV的另一个特点是柔性好，自动化程度高和智能化水平高，AGV的行驶路径可以根据仓储货位要求、生产工艺流程等改变而灵活改变，并且运行路径改变的费用与传统的输送带和刚性的传送线相比非常低廉。AGV一般配备有装卸机构，可以与其他物流设备自动接口，实现货物和物料装卸与搬运全过程自动化。此外，AGV还具有清洁生产的特点，AGV依靠自带的蓄电池提供动力，运行过程中无噪声、无污染，可以应用在许多要求工作环境清洁的场所。
AGV小车中供电过程是采用电池进行供电的，目前AGV小车使用的电池系统主要分为磷酸铁锂电池与三元聚合物锂电池，在电池的外观形态上主要分为：圆柱形、方形及软包。就安全性能而言，磷酸铁锂电池要比三元聚合物锂电池的安全性能更优。
但现在广泛使用的AGV小车电池存在一定问题，在车体空间受限的情况下，现有的AGV小车用电池由于其单层排布的结构，使其储能性能不够高，很难长时间满足AGV小车对动力的要求，这样在工作过程中，AGV小车便需要进行频繁的充电工作，一定程度上降低了AGV小车的工作效率，因此，提出一种AGV小车用电池系统。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于：如何在车体空间受限的情况下尽可能有效地提高电池的储能性能，提供了一种AGV小车用电池系统。
本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本实用新型包括用于容纳电芯的外壳、用于管理电池的电池管理系统(BMS)芯片、用于实现电压转换的DC/DC变换器、用于固定电芯位置的多组定位件与用于存储电能的多组电芯，多组所述定位件、多组所述电芯、所述DC/DC变换器与所述电池管理系统芯片均位于所述外壳的内部，多组所述定位件、所述DC/DC变换器与所述电池管理系统芯片均安装在多组所述电芯的外部，多组所述电芯呈水平分层排布，所述电池管理系统芯片与所述DC/DC变换器均固定在多组所述电芯的外部，所述DC/DC变换器、多组所述电芯均与所述电池管理系统芯片电连接。
优选的，多组所述电芯呈水平双层排布，上层所述电芯组成第一模组，下层所述电芯组成第二模组，所述第一模组与所述第二模组串联，双层分布的电芯能够更好的提高空间利用率，使电池的储能性能得到有效提高，这样就会很容易满足AGV小车对动力的要求。
优选的，多组所述电芯包括多组用于连接电芯总正端或总负端的铜排，多组所述电芯的总正端通过所述铜排串联至熔断器，多组所述电芯的总负端通过所述铜排串联至继电器端。
优选的，所述继电器端为充电继电器与放电继电器，充电继电器与放电继电器用于在充放电电路中起到开关和保护作用。
优选的，所述电池系统还包括霍尔传感器，所述霍尔传感器安装在所述继电器端与多组所述电芯的总负端之间的所述铜排上，霍尔传感器的作用是通过霍尔效应原理检测到电池电流大小并把信号传送到BMS芯片，当AGV小车在过流、过压等危害情况发生时，BMS芯片通过霍尔传感器采集的信息，及时切断继电器终止对外供电；当电池在欠压状态下未及时充电BMS芯片通过霍尔传感器采集的信息及时切断继电器，终止对外供电。
优选的，所述定位件包括压板与夹板，所述压板固定安装在多组所述电芯的上下端与前后端，所述夹板固定安装在多组所述电芯的两侧，所述压板与所述夹板能够更好地将电芯固定，提高了整个电池的机械强度。
优选的，所述外壳包括多个散热窗、动力输出电缆线与通讯输出线，多个所述散热窗开设在所述外壳的四周，所述动力输出电缆线与所述通讯输出线均设置在所述外壳的上端面。
优选的，所述外壳还包括多个提拉件，多个所述提拉件均匀设置在所述外壳的两侧，所述提拉件用于提高电池的可移动性。
优选的，所述电池系统还包括支撑结构件，所述外壳通过所述支撑结构件与多组所述电芯固定。
优选的，所述支撑结构件为支撑架，所述支撑架上开设有多个螺纹连接孔，螺纹连接孔用于连接所述支撑架与所述外壳。
本实用新型相比现有技术具有以下优点：首先，在车体空间受限的情况下，将多组电芯串并联组成模组，然后将其分成上下两层，这样能够有效地提高车体空间的利用率，使电池的储能性能得到有效提高，这样就会很容易满足AGV小车对动力的要求；其次，高储能的电池使AGV小车在工作过程不需要进行频繁的充电工作，有效地提高了AGV小车的工作效率；最后，通过使用BMS(电池管理系统)芯片能够使电池维持在良好的工作状态，为电池提供保护功能，还可以方便地与整车控制器与充电机等实现数据交换。
附图说明
图1是本实用新型实施例中的整体结构示意图；
图2是本实用新型实施例中的内部结构示意图；
图3是本实用新型实施例中图2的俯视图。
图中：11、散热窗；12、动力输出电缆线；13、通讯输出线；14、DC/DC变换器；15、电池管理系统；16、霍尔传感器；17、放电继电器；18、充电继电器；19、方壳电芯；20、熔断器；21、压板；22、铜排；23、夹板。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
如图1-3所示，本实施例提供一种技术方案：一种AGV小车用电池系统，包括用于容纳电芯的外壳、用于管理电池的电池管理系统(BMS)芯片、用于实现电压转换的DC/DC变换器14、用于固定电芯位置的多组定位件与用于存储电能的多组电芯，在本实施例中电芯为方壳电芯19，将多组所述定位件、多组所述方壳电芯19、所述DC/DC变换器14与所述电池管理系统芯片15对应其各自位置安装在所述外壳的内部，将多组所述定位件、所述DC/DC变换器14与所述电池管理系统芯片15安装在多组所述电芯的外部，其中所述DC/DC变换器14与所述电池管理系统芯片15安装在多组所述方壳电芯19的前端外表面中间位置，多组所述方壳电芯19呈水平分层排布，将所述DC/DC变换器14、多组所述方壳电芯19利用连接导线与所述电池管理系统芯片15。
进一步地，多组所述方壳电芯19呈水平双层排布，位于上层的所述方壳电芯19组成第一模组，位于下层的所述方壳电芯19组成第二模组，所述第一模组与所述第二模组串联，双层分布的方壳电芯19能够更好的提高空间利用率，使电池的储能性能得到有效提高，这样就会很容易满足AGV小车对动力的要求。
进一步地，将多组所述方壳电芯19的总正端通过所述铜排22串联至熔断器20，将多组所述方壳电芯19的总负端通过所述铜排22串联至继电器端。
进一步地，所述继电器端为充电继电器18与放电继电器17，该充电继电器18与放电继电器17用于在充放电电路中起到开关和保护作用。
进一步地，所述电池系统还包括霍尔传感器16，所述霍尔传感器16安装在所述继电器端与多组所述方壳电芯19的总负端之间的所述铜排22上，所述霍尔传感器16的作用是通过霍尔效应原理检测到电池电流大小并把信号传送到BMS芯片，当AGV小车在过流、过压等危害情况发生时，BMS芯片通过霍尔传感器16采集的信息，及时切断继电器终止对外供电；当电池在欠压状态下未及时充电BMS芯片通过霍尔传感器采集的信息及时切断继电器，终止对外供电。
进一步地，在本实施例中所述定位件包括压板21与夹板23，将所述压板21固定安装在多组所述方壳电芯19的上下端与前后端，将所述夹板23固定安装在多组所述方壳电芯19的两侧，所述压板21与所述夹板23能够更好地将电芯固定，提高了整个电池的机械强度。
进一步地，所述外壳包括多个散热窗11、动力输出电缆线12与通讯输出线13，多个所述散热窗11开设在所述外壳的四周，所述动力输出电缆线12与所述通讯输出线13均设置在所述外壳的上端面边缘处。
进一步地，所述外壳还包括多个提拉件，多个所述提拉件均匀设置在所述外壳的两侧，在本实施例中所述提拉件为提扣，所述提拉件用于提高电池的可移动性。
进一步地，所述电池系统还包括支撑结构件，将所述外壳通过所述支撑结构件与多组所述电芯固定。
进一步地，在本实施例中所述支撑结构件为支撑架，将所述支撑架上开设有多个螺纹连接孔，利用螺纹连接孔与连接螺栓将所述支撑架与所述外壳。
工作原理：该AGV小车用电池系统，在使用过程中，首先，将整个电池安装到AGV小车上，将动力输出电缆线12连接到AGV小车的电机上，便可以给AGV小车的电机供电。将通讯输出线13的输出端连接到整车控制器上，通讯输出线13的输入端与BMS芯片相连接，这样便可以实现整个电池系统与外部控制器的通讯工作。将AGV小车电池系统内的实时状态通过实时数据的形式传输到外部控制器中，外部控制器再利用BMS芯片对电池的工作状态进行适应性调节，能够使电池维持在良好的工作状态，并且，在车体空间受限的情况下，将多组方壳电芯19串并联组成模组，然后将其分成上下两层，这样能够有效地提高车体空间的利用率，使电池的储能性能得到有效提高，这样就会很容易满足AGV小车对动力的要求；高储能的电池使AGV小车在工作过程不需要进行频繁的充电工作，有效地提高了AGV小车的工作效率，较为实用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种AGV小车用电池系统，其特征在于：包括用于容纳电芯的外壳、用于管理电池工作状态的电池管理系统芯片、用于实现电压转换的DC/DC变换器、用于固定电芯位置的多组定位件与用于存储电能的多组电芯，多组所述定位件、多组所述电芯、所述DC/DC变换器与所述电池管理系统芯片均位于所述外壳的内部，多组所述定位件、所述DC/DC变换器与所述电池管理系统芯片均安装在多组所述电芯的外部，多组所述电芯采用分层排布方式，所述电池管理系统芯片与所述DC/DC变换器均固定在多组所述电芯的外部，所述DC/DC变换器、多组所述电芯均与所述电池管理系统芯片电连接。
2.根据权利要求1所述的一种AGV小车用电池系统，其特征在于：多组所述电芯呈水平双层排布，上层所述电芯组成第一模组，下层所述电芯组成第二模组，所述第一模组与所述第二模组串联。
3.根据权利要求1所述的一种AGV小车用电池系统，其特征在于：多组所述电芯包括多组用于连接电芯总正端或总负端的铜排，多组所述电芯的总正端通过所述铜排串联至熔断器，多组所述电芯的总负端通过所述铜排串联至继电器端。
4.根据权利要求3所述的一种AGV小车用电池系统，其特征在于：所述继电器端为充电继电器与放电继电器。
5.根据权利要求3所述的一种AGV小车用电池系统，其特征在于：所述电池系统还包括霍尔传感器，所述霍尔传感器安装在所述继电器端与多组所述电芯的总负端之间的所述铜排上。
6.根据权利要求1所述的一种AGV小车用电池系统，其特征在于：所述定位件包括压板与夹板，所述压板固定安装在多组所述电芯的上下端与前后端，所述夹板固定安装在多组所述电芯的两侧。
7.根据权利要求1所述的一种AGV小车用电池系统，其特征在于：所述外壳包括多个散热窗、动力输出电缆线与通讯输出线，多个所述散热窗开设在所述外壳的四周，所述动力输出电缆线与所述通讯输出线均设置在所述外壳的上端面。
8.根据权利要求1所述的一种AGV小车用电池系统，其特征在于：所述外壳还包括多个提拉件，多个所述提拉件均匀设置在所述外壳的两侧。
9.根据权利要求1所述的一种AGV小车用电池系统，其特征在于：所述电池系统还包括支撑结构件，所述外壳通过所述支撑结构件与多组所述电芯固定连接。
10.根据权利要求9所述的一种AGV小车用电池系统，其特征在于：所述支撑结构件为支撑架，所述支撑架上开设有多个螺纹连接孔。
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