CN212209686U - 一种用于48v系统的车载电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于48V系统的车载电池。车载电池包括控制器、48V电池、12V电池、DCDC模块以及风扇，控制器配置在车载电池的盖板上，48V电池、12V电池、DCDC模块以及风扇配置在车载电池的壳体内，盖板与壳体密封连接，盖板上配置有48V接线端子、12V接线端子以及接地端子，48V电池的正极与48V接线端子相连接，12V电池的正极与12V接线端子相连接，壳体内配置有负极板，48V电池以及12V电池的负极与负极板相连接，负极板与接地端子相连接，DCDC模块的48V端口、12V端口分别与48V电池的正极、12V电池的正极相连接，DCDC模块的负端口与负极板相连接，控制器与48V电池、12V电池以及风扇相连接。

Description

一种用于48V系统的车载电池

技术领域

本实用新型实施例涉及电池技术，尤其涉及一种用于48V系统的车载电池。

背景技术

目前，采用48V电气系统架构的混合动力车型一般配备有基于功率型锂离子蓄电池或者镍氢蓄电池技术的48V蓄电池、基于铅酸技术的12V蓄电池、48V电机和DCDC。48V电池用于输出电能给BSG电机，12V电池用于输出电能给多媒体系统、电器附件等。因通过DCDC可以将48V电压转换为12V电压，为12V用电网络提供额外的功率，因此，相较于只有12V电气系统的车型，混合动力车型对于12V铅酸蓄电池的容量要求较小。

现有技术中，混合动力车型中配置的12V电池的体积与传统车型中配置12V电池的容量、体积基本相同，然而由于是混合动力，本质上车上是有多种电能存储装置的，换言之，混合动力车型对12v蓄电池的要求没有传统车型要求那么高。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于48V系统的车载电池，以压缩铅酸蓄电池、48V电池以及DCDC的布置空间，降低部件和线束成本，同时达到简化48V电气系统架构的目的。

本实用新型实施例提供了一种车载电池，包括控制器、48V电池、12V电池、DCDC模块以及风扇，

所述控制器配置在车载电池的盖板上，所述48V电池、12V电池、DCDC模块以及风扇配置在所述车载电池的壳体内，所述盖板与所述壳体密封连接，

所述盖板上配置有48V接线端子、12V接线端子以及接地端子，所述48V电池的正极与所述48V接线端子相连接，所述12V电池的正极与所述12V接线端子相连接，

所述壳体内配置有负极板，所述48V电池以及12V电池的负极与所述负极板相连接，所述负极板与所述接地端子相连接，

所述DCDC模块的48V端口、12V端口分别与所述48V电池的正极、12V电池的正极相连接，所述DCDC模块的负端口与所述负极板相连接，

所述控制器与所述48V电池、12V电池以及风扇相连接。

可选的，还包括温度传感器，所述温度传感器配置在所述壳体内，所述控制器与所述温度传感器相连接。

可选的，所述壳体上还配置有散热口。

可选的，所述DCDC模块配置在所述盖板上，且位于所述壳体内。

可选的，所述48V接线端子、12V接线端子，位于所述盖板的一侧，所述接地端子位于所述盖板相对的另一侧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实施例中，车载电池具备同时输出48V电和12V电的功能，同时车载电池内部集成DCDC模块，通过DCDC模块可以实现升压或者降压，使得当12V或48V电池的容量过低时，可以采用另一种电池作为充电电源，保证电池的SOC值处于较佳状态，进而保证电池输出的稳定性，同时通过48V电池为12V电池充电，使得车辆系统中无需配置12V发电机，进而可以减少整车零部件以及线束的用量，降低生产成本。通过配置风扇，可以实现车载电池的降温，使车载电池的内部温度维持在适宜的工作温度，保证了车载电池的安全性。

附图说明

图1是实施例中的车载电池结构框图；

图2是实施例中的另一种车载电池结构框图；

图3是实施例中的盖板结构示意图A；

图4是实施例中的壳体结构示意图；

图5是实施例中的盖板结构示意图B；

图6是实施例中的盖板结构示意图C；

图7是实施例中的48V电气系统结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1是实施例中的车载电池结构框图，图3是实施例中的盖板结构示意图A，参考图1和图3，车载电池包括控制器1、48V电池2、12V电池3、DCDC模块4以及风扇5。

控制器1配置在车载电池的盖板上，48V电池2、12V电池3、DCDC模块4以及风扇5配置在车载电池的壳体内，盖板与壳体密封连接。

盖板上配置有48V接线端子101、12V接线端子103以及接地端子102，48V电池2的正极与48V接线端子101相连接，12V电池3的正极与12V接线端子103相连接。壳体内配置有负极板，48V电池2以及12V电池3的负极与负极板相连接，负极板与接地端子102相连接，DCDC模块4的48V端口、12V端口分别与48V电池2的正极、12V电池3的正极相连接，DCDC模块4的负端口与负极板相连接。控制器1与48V电池2、12V电池3以及风扇5相连接。

作为一种可实施方案，48V接线端子101、12V接线端子103，位于盖板的一侧，接地端子102位于盖板相对的另一侧。

本实施例中，车载电池的工作过程包括：

车载电池输出的48V电为48V电机供电，输出的12V电为低压负载供电。

控制器1采集48V电池2以及12V电池3的SOC值，当12V电池3的SOC值低于设定值时，控制器1控制DCDC模块4为降压模式，通过48V电池2为12V电池充电；当48V电池3的SOC值低于设定值时，控制器1控制DCDC模块4为升压模式，通过12V电池3为48V电池2充电。

控制器1控制风扇5工作，通过风扇5给车载电池降温。

本实施例中，车载电池具备同时输出48V电和12V电的功能，车载电池内部集成DCDC模块，通过DCDC模块可以实现升压或者降压，使得当12V或48V电池的容量过低时，可以采用另一种电池作为充电电源，保证电池的SOC值处于较佳状态，进而保证电池输出的稳定性，同时通过48V电池为12V电池充电，使得车辆系统中无需配置12V发电机，进而可以减少整车零部件以及线束的用量，降低生产成本，此外，因可以通过48V电池为12V电池充电，进而可以减小12V电池的容量，以减小车载电池的体积；通过配置风扇，可以实现车载电池的降温，使车载电池的内部温度维持在适宜的工作温度，保证了车载电池的安全性；车载电池的内部配置负极板，48V电池、12V电池、DCDC模块的负端口、风扇的负电源端均与负极板直接连接，避免了使用插接件等连接件，提高了车载电池的集成度，减小了车载电池的体积。

图2是实施例中的另一种车载电池结构框图，参考图2，可选的，壳体内部还可配置温度传感器，温度传感器用于测量车载电池内部的温度，温度传感器与控制器1相连接，控制器1可以配置为根据温度传感器的测量值控制风扇5的转速。例如，在低温时候，风扇5低速转动或者关闭，车载电池内部的温度可以较快的升高到适宜工作温度区间；当车载电池内部的温度较高时，风扇5高速转动，为车载电池散热。

图4是实施例中的壳体结构示意图，参考图3和图4，作为一种可实施方案，壳体的内部配置用于放置48V电池2、12V电池3以及DCDC模块4的槽，48V电池2、12V电池3以及DCDC模块4固定在相应的槽内，风扇5配置在盖板的内侧，位于壳体的顶部。壳体上还配置有散热口104，风扇5通过散热孔104将车载电池内部的热量排出。

图5是实施例中的盖板结构示意图B，图6是实施例中的盖板结构示意图C，参考图5和图6，作为一种可实施方案，温度传感器6配置在DCDC模块4上，控制器1与温度传感器6相连接。

示例性的，控制器1、DCDC模块4、温度传感器6以及风扇5配置在车载电池的盖板100内，48V电池、12V电池配置在车载电池的壳体内，盖板100与壳体密封连接。48V接线端子101、12V接线端子103以及接地端子102位于盖板的同侧。

示例性的，盖板100的内部配置用于放置控制器1、DCDC模块4的槽，温度传感器6以及风扇5固定于DCDC模块4的外表面，通过将控制器1、DCDC模块4、温度传感器6以及风扇5集中配置在盖板100中，可以提高车载电池的集成度，减小车载电池的组装难度。

示例性的，温度传感器6用于测量DCDC模块4的温度，控制器1可以配置为根据温度传感器的测量值控制风扇5开启或者关闭，以调节DCDC模块4的温度。

示例性的，散热口104配置在盖板100上，散热口104用于DCDC模块4的散热。具体的，DCDC模块4配置在散热口104的下方，DCDC模块4的正面贴近散热口104，风扇5固定在DCDC模块5的背面，风扇5吹出的热风通过散热口104排出到车载电池的外部。

采用本实施例提出的车载电池设计48V电气系统可以减少整车零部件以及线束，降低生产成本。

图7是实施例中的48V电气系统结构框图，参考图7，汽车中的48V电气系统包括车载电池U1、起动机U2、以及48V电机U4。

车载电池U1的48V接线端子以及接地端子与48V电机U4相连接。车载电池U1输出的48V电直接给48V电机U4供电，48V电机U4发的电也可以直接传给车载电池U1。

车载电池U1的12V接线端子以及接地端子与起动机U2以及低压负载U3相连接。车载电池U1输出的12V电为起动机U2以及低压负载U3(12V用电设备)供电。

车载电池U1的控制器与发动机管理单元EMS U5通信连接。通过控制器与EMS U5之间进行信息交互。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种用于48V系统的车载电池，其特征在于，包括控制器、48V电池、12V电池、DCDC模块以及风扇，

所述控制器配置在车载电池的盖板上，所述48V电池、12V电池、DCDC模块以及风扇配置在所述车载电池的壳体内，所述盖板与所述壳体密封连接，

所述盖板上配置有48V接线端子、12V接线端子以及接地端子，所述48V电池的正极与所述48V接线端子相连接，所述12V电池的正极与所述12V接线端子相连接，

所述壳体内配置有负极板，所述48V电池以及12V电池的负极与所述负极板相连接，所述负极板与所述接地端子相连接，

所述DCDC模块的48V端口、12V端口分别与所述48V电池的正极、12V电池的正极相连接，所述DCDC模块的负端口与所述负极板相连接，

所述控制器与所述48V电池、12V电池以及风扇相连接。

2.如权利要求1所述的用于48V系统的车载电池，其特征在于，还包括温度传感器，所述温度传感器配置在所述壳体内，所述控制器与所述温度传感器相连接。

3.如权利要求1所述的用于48V系统的车载电池，其特征在于，所述壳体上还配置有散热口。

4.如权利要求1所述的用于48V系统的车载电池，其特征在于，所述DCDC模块配置在所述盖板上，且位于所述壳体内。

5.如权利要求4所述的用于48V系统的车载电池，其特征在于，所述风扇配置在所述DCDC模块上。

6.如权利要求5所述的用于48V系统的车载电池，其特征在于，所述盖板上还配置有散热口，所述散热口用于所述DCDC模块的散热。

7.如权利要求1所述的用于48V系统的车载电池，其特征在于，所述48V接线端子、12V接线端子，位于所述盖板的一侧，所述接地端子位于所述盖板相对的另一侧。

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