CN216903203U - 一种电池包系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池包系统和车辆。电池包系统包括电池仓，所述电池仓内包括第一电池包，所述电池仓还包括至少一个第二电池包，所述第一电池包固定设置，所述第二电池包可拆卸设置，其中，在相同的充电环境下，所述第一电池包的充电效率大于所述第二电池包的充电效率，所述第二电池包的能量密度大于所述第一电池包的能量密度。本实用新型的电池包系统能够有效的节约充电时间，有助于提高车辆的使用体验。

Description

一种电池包系统和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种电池包系统和车辆。

背景技术

随着新能源技术的发展，电动车辆成为许多用户的选择，现有的电池主要包括固态电解质电池和液态电解质电池，固态电解质电池的能量密度相对较大，而现有的电动车辆主要通过锂离子电池等使用液态电解质的电池供电，其原因在于，固态电解质电池的充电效率较低与液态电解质电池的充电速度相差可能达到十倍以上，但是液态电解质电池的能量密度较小，安全性相对较差，这导致现有的新能源车辆的供电效果较差。

实用新型内容

本实用新型提供了一种车辆语音对话管理方法、装置、系统及相关设备。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种电池包系统，包括电池仓，所述电池仓内包括第一电池包，所述电池仓还包括至少一个第二电池包，所述第一电池包固定设置，所述第二电池包可拆卸设置，其中，在相同的充电环境下，所述第一电池包的充电效率大于所述第二电池包的充电效率，所述第二电池包的能量密度大于所述第一电池包的能量密度。

在一些实施例中，所述第二电池包包括全固态电解质电池。

在一些实施例中，所述第二电池包包括至少一个电池模块，所述电池模块包括多个层叠设置的所述全固态电解质电池。

在一些实施例中，同一所述电池模块中的多个全固态电解质电池相互串联。

在一些实施例中，所述第二电池包包括多个电池模块；

所述多个电池模块中的至少部分相互串联；和/或

所述多个电池模块中的至少部分相互并联。

在一些实施例中，所述全固态电解质电池包括层叠设置的阳极层、固态电解质层、双极板和阴极层。

在一些实施例中，所述第一电池包包括锂离子电池。

在一些实施例中，所述电池包系统还包括控制开关，所述控制开关用于切换所述第一电池包和所述至少一个第二电池包中的一个电池包处于供电状态。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种车辆，包括第一方面中任一项所述的电池包系统。

在一些实施例中，所述第二电池包的数量为多个，且多个所述第二电池包沿车辆的长度方向排列。

本实用新型的电池包系统，包括固定设置的具有较快充电速度的第一电池包以及具有较大能量密度的第二电池包，这样，在常规日常使用状态下，可以仅使用第一电池包供电，此时，车辆由于未设置第二电池包，具有更轻的重量，能够提高车辆的续航，而在长途旅行等场景下，可以添加第二电池包以提高车辆的续航，固定设置的第一电池包具有较高的充电速度，而充电速度较慢的第二电池包可以以换电方式充电，能够有效的节约充电时间，有助于提高车辆的使用体验。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

附图用于更好地理解本方案，不构成对本实用新型的限定。其中：

图1是根据本实用新型实施例的电池包系统的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电池包系统的又一结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的电池包系统的工作过程示意图；

图4是根据本实用新型实施例的第二电池包的结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的电池模块的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的示范性实施例做出说明，其中包括本实用新型实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本实用新型的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

本实用新型提供了一种电池包系统。

如图1和图2所示，在一些实施例中，该电池包系统包括电池仓101，电池仓101内包括第一电池包102，电池仓101还包括至少一个第二电池包103。

本实施例的技术方案中，第一电池包102固定设置，第二电池包103可拆卸设置，换句话说，本实施例中的第一电池包102是不支持以换电方式更换的，而第二电池包103支持以换电的方式进行更换。

在相同的充电环境下，第一电池包102的充电效率大于第二电池包103的充电效率，这里，相同的充电环境值得是温度、充电桩充电效率、电池包的容量等各种内部外部因素相同的情况。

第二电池包103的能量密度大于第一电池包102的能量密度，也就是说，单位重量的第二电池包103能够比第一电池包102存储更多的电能。

在一些实施例中,可以理解为，第一电池包102为功率型电池包，而第二电池包103为能量型电池包。

在一些实施例中，第一电池包102包括液态电解质的锂离子电池，第二电池包103包括全固态电解质电池。

在一个示例性的实施例中，第一电池包102为电池数量1P96S、充电电压350V、电池容量25kwh的锂离子电池包，第二电池包103为充电电压350V、电池容量为50kwh的锂金属负极全固态分箱电池包。

需要理解的是，上述第一电池包102和第二电池包103中电池的选择仅为示例性说明，实施时，可以根据需要选择不同规格的电池作为第一电池包102和第二电池包103，只要满足相应的能量密度和充电效率关系即可。

使用过程中，第一电池包102用于满足日常的短途使用需求，由于第一电池包102具有相对较快的充电速度，同时，由于车辆支持设置多个电池包，所以第一电池包102的容量相对不大，车辆的充电速度相对较快，充电时间相对较短，能够满足日常的充电和使用需求，具有较好的充电体验。

车辆在这种日常使用状态下，可以不携带第二电池包103，能够降低车辆的重量，有助于提高车辆续航。可以理解的是，当不挂载第二电池包103的情况下，车辆的重量可能减重达500kg以上，能够有效的降低车辆车重，以降低行驶能耗。

如图2所示，当需要满足长途旅行需求时，可以增加第二电池包103，第二电池包103的数量可以根据需要设置。

本实施例中的电池仓101支持设置三个第二电池包103，实施时，可以根据需要设置不同数量的第二电池包103，以及在车辆上挂载不同数量的第二电池包103。

示例性的，以第一电池包102的容量为25kwh，第二电池包103的容量为50kwh做示例性说明，则车辆支持25kwh、75kwh、125kwh、175kwh的电量选择，能够满足不同的使用需求。

第二电池包103具有较高的容量，但是充电速度相对较慢，因此，在使用时，如果第二电池包103的电量不足，以换电的方式第二电池包103进行充电，所更换的第二电池包103在换电站中进行慢充补电。

车主购买车辆时，可以不购买第二电池包103，以租赁的方式使用第一电池包102，进一步的，换电站可以充分利用波谷电价较低的时候对大容量的第二电池包103进行补电，能够节约车辆的使用成本。

在一些实施例中，电池包系统还包括控制开关，控制开关具体可以选择继电器，更为具体的，可以是与每一电池包对应的继电器，从而实现控制每一电池包的功能。需要理解的是，本实施例中的电池包指的是第一电池包102和第二电池包103中的一种电池包。

控制开关用于切换第一电池包102和至少一个第二电池包103中的一个电池包处于供电状态。也就是说，使用过程中，仅有一个电池包处于为车辆供电状态。

实施时，可以由驾驶员根据电池包的电量手动切换处于供电状态的电池包，为了提高驾驶和使用体验，也可以根据车辆的驾驶模式自动切换供电的电池包，示例性的，当车辆处于长途模式或巡航模式时，则可以切换为使用第二电池包103供电。

在第二电池包103的数量为多个的情况下，根据多个第二电池包103，可以根据各第二电池包103的电量选择当前供电的电池包。示例性的，可以选择多个第二电池包103中电量最少的电池包作为当前供电的电池包。

需要理解的是，电池包的剩余电量会对电池包的输出功率造成一定影响，为了避免对车辆的正常使用造成影响，本实施例中，进一步配置为，当某一第二电池包103的剩余电量小于预设电量阈值时，切换为使用另一第二电池包103，示例性的，可以是当某一第二电池包103的剩余电量小于5％时，切换使用另一第二电池包103。

如图3所示，本实施例中以箭头示例性的表示能量的流向，本实施例中，控制开关还可以控制能量回收过程。

需要理解的是，在车辆使用过程中，能够通过第一电池包102或第二电池包103向负载供电，例如向车辆的电机等负载供电，但是，车辆在能量回收状态下，车辆的负载可以作为发电机可以向电池包充电。

本实施例中，在控制开关的控制下，仅支持通过负载向第一电池包102充电，而不支持通过负载向第二电池包103充电。

本实用新型的电池包系统，包括固定设置的具有较快充电速度的第一电池包102以及具有较大能量密度的第二电池包103，这样，在常规日常使用状态下，可以仅使用第一电池包102供电，而在长途旅行等场景下，可以添加第二电池包103以提高车辆的续航，固定设置的第一电池包102具有较高的充电速度，而充电速度较慢的第二电池包103可以以换电方式充电，能够有效的节约充电时间，有助于提高车辆的使用体验。

在一些实施例中，第二电池包103包括至少一个电池模块403，电池模块403包括多个层叠设置的全固态电解质电池。

如图4所示，在一些实施例中，每一第二电池包103包括壳体，壳体具体可以包括上盖401和下盖402，电池模块403容纳于壳体内部。每一第二电池包103包括的电池模块403的数量可以为一个或多个，本实施例中不做进一步限定。

如图5所示，在一些实施例中，全固态电解质电池包括层叠设置的阳极层501、固态电解质层502、双极板503和阴极层504。

阴极层504的材料可以选择NCM811，阳极层501的材料可以选择锂金属，固态电解质层502的材料可以选择Li1.3Ti1.7Al0.3(PO4)3等，双极板503可以选择铜。需要理解的是，本实施例中仅对一种可选的全固态电解质电池的结构和材料做示例性说明，其具体结构和材料选择并不局限于此，具体可以参考现有的或改进的全固态电解质电池，本实施例中不做进一步限定和描述。

在一些实施例中，第二电池包103包括多个电池模块403的情况下，多个电池模块403中的至少部分相互串联；和/或多个电池模块403中的至少部分相互并联。在一些实施例中，同一电池模块403中的多个全固态电解质电池相互串联。可以理解为，电池模块403可以根据需要串联或并列，以提供相应的所需的电压。

本实用新型还提供了一种车辆，包括以上任一项的电池包系统。

本实施例的车辆实施例包括上述电池包系统实施例的全部技术方案，因此至少能够实现上述全部技术效果此处不再赘述。

在一些实施例中，第二电池包103的数量为多个，且多个第二电池包103沿车辆的长度方向排列。这样，车辆可以行驶至不同的位置，然后进行换电操作，使得换电操作更加简单。

上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包系统，其特征在于，包括电池仓，所述电池仓内包括第一电池包，所述电池仓还包括至少一个第二电池包，所述第一电池包固定设置，所述第二电池包可拆卸设置，其中，在相同的充电环境下，所述第一电池包的充电效率大于所述第二电池包的充电效率，所述第二电池包的能量密度大于所述第一电池包的能量密度。

2.根据权利要求1所述的电池包系统，其特征在于，所述第二电池包包括全固态电解质电池。

3.根据权利要求2所述的电池包系统，其特征在于，所述第二电池包包括至少一个电池模块，所述电池模块包括多个层叠设置的所述全固态电解质电池。

4.根据权利要求3所述的电池包系统，其特征在于，同一所述电池模块中的多个全固态电解质电池相互串联。

5.根据权利要求3所述的电池包系统，其特征在于，所述第二电池包包括多个电池模块；

所述多个电池模块中的至少部分相互串联；和/或

所述多个电池模块中的至少部分相互并联。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的电池包系统，其特征在于，所述全固态电解质电池包括层叠设置的阳极层、固态电解质层、双极板和阴极层。

7.根据权利要求2所述的电池包系统，其特征在于，所述第一电池包包括锂离子电池。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的电池包系统，其特征在于，所述电池包系统还包括控制开关，所述控制开关用于切换所述第一电池包和所述至少一个第二电池包中的一个电池包处于供电状态。

9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的电池包系统。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述第二电池包的数量为多个，且多个所述第二电池包沿车辆的长度方向排列。

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