CN217892558U - 换电转接框架、侧向换电系统及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于新能源汽车技术领域，公开了一种换电转接框架、侧向换电系统及电动汽车。该换电转接框架包括锁销和螺栓。其中，换电底托上设有锁体。锁销能够与锁体卡合，达到锁止状态。电池包上设有连接孔，螺栓能够与连接孔连接。上述换电转接框架，无需更改换电底托和电池包的结构，即可将电池包固定在换电底托上，有效降低了改造成本。

Description

换电转接框架、侧向换电系统及电动汽车

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种换电转接框架、侧向换电系统及电动汽车。

背景技术

随着新能源汽车的快速发展，电动轻卡物流车也逐渐发展起来，由于电动轻卡物流车用电量大、电池重量大、电池体积大、充电时间长等自身特点，换电方式成为了轻卡物流车能源补给的主要方式。

但是，轻卡物流车常有载货情况，车辆尺寸一般较大，车箱重量较大，因此，不适宜采用底部换电的方式，为解决这个问题，提出推拉式换电方案。目前推拉式换电方案的电池包是根据换电底托的结构设计的，无法和其他电池包通用。因此，若想将充电版电动轻卡物流车的电池系统改为推拉式换电方案，原有的充电版的电池包则无法使用，成本较高。

因此，亟需提出一种换电转接框架，以解决上述问题。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种换电转接框架，无需更改换电底托和电池包的结构，即可应用于侧向换电的车型，有效降低成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种换电转接框架，用于电动汽车的侧向换电，包括锁销和螺栓；

所述锁销能够与换电底托上的锁体卡合，达到锁止状态，电池包上设有连接孔，所述螺栓能够与所述连接孔相连。

可选地，所述换电转接框架上设有第一限位销，所述换电底托上设有限位块，所述限位块上设有第一限位孔，所述第一限位销能够与所述第一限位孔插接。

可选地，所述换电转接框架为L型，L型的所述换电转接框架包括第一水平部和第一竖直部，所述锁销设置在所述第一竖直部上，所述第一限位销设置在所述第一水平部的相对两侧面上。

可选地，所述第一竖直部上设有第二限位销，所述换电底托上设有第二限位孔，所述第二限位销能够与所述第二限位孔插接。

可选地，所述第一水平部和所述第一竖直部之间设有第一加强杆，所述第一水平部的侧面、所述第一竖直部的侧面以及所述第一加强杆之间形成三角支撑结构。

可选地，所述换电转接框架上设有电池端液冷快换接头，所述电池端液冷快换接头能够与所述电池包的液冷管路连通，所述换电底托上设有汽车端液冷快换接头，所述电池端液冷快换接头能够与所述汽车端液冷快换接头连通。

可选地，还包括高压盒，所述高压盒设置在所述换电转接框架上，所述电池包与所述高压盒电连接，所述高压盒的侧面设有电池端快换连接器，所述换电底托上设有汽车端高压快换连接器，所述电池端快换连接器穿过所述换电转接框架与所述汽车端高压快换连接器电连接。

根据本实用新型的另一个方面，本实用新型还提供一种侧向换电系统，无需重新研发电池包，有效降低成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种侧向换电系统，包括换电底托、电池包和上述的换电转接框架。

可选地，所述换电底托上设有导向辊组件，所述导向辊组件包括多个导向辊，多个所述导向辊沿所述换电转接框架的安装方向间隔设置。

根据本实用新型的又一个方面，本实用新型还提供一种电动汽车，包括上述的侧向换电系统。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供一种换电转接框架，包括锁销和螺栓。通过设置换电转接框架，无需根据换电底托的结构设置专用的电池包结构，实现了将充电版电池包直接改造成换电版电池包的目的，改造成本较低，避免了充电版电池包的浪费。

通过在换电转接框架上设置螺栓，在电池包上设置连接孔，并通过螺栓与连接孔的连接将电池包固定在换电转接框架上，在保证电池包与换电转接框架连接强度的同时，简化了电池包与换电转接框架之间的连接结构，有利于降低成本，提高电池包的安装效率。

本实用新型还提供一种侧向换电系统，包括换电底托、电池包和上述的换电转接框架。通过设置换电转接框架，使得无需更改换电底托和电池包的结构，即可将电池包固定在换电底托上，适用于侧向换电车型的电动汽车，改造成本较低。

本实用新型还提供一种电动汽车，包括上述的侧向换电系统，该电动汽车能够使用充电版电池包完成换电功能，无需额外设计特殊结构的电池包，缩短了电池包的开发周期，降低了研发以及生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的侧向换电系统的爆炸图；

图2是本实用新型提供的换电转接框架与电池包的装配图；

图3是本实用新型提供的换电底托的结构示意图；

图4是本实用新型高压盒的结构示意图。

图中：

100、换电底托；110、第二水平部；111、限位块；112、支撑架；120、第二竖直部；121、锁体；122、第二限位孔；130、第二加强杆；140、汽车端液冷快换接头；150、导向辊组件；151、第一导向辊；152、第二导向辊；200、换电转接框架；210、第一水平部；211、螺栓；212、第一限位销；220、第一竖直部；221、锁销；222、第二限位销；223、汽车端高压快换连接器；230、第一加强杆；240、电池端液冷快换接头；300、电池包；400、高压盒；410、电池端快换连接器。

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。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实用新型提供一种换电转接框架，能够使用充电版车型的电池包300实现换电需求，有效降低成本。

具体地，如图1所示，该换电转接框架包括锁销221和螺栓。其中，换电底托100上设有锁体121，锁销221与锁体121能够卡合，达到锁止状态，实现换电转接框架200与换电底托100的固定连接。电池包300上设有与螺栓211 相匹配的连接孔，螺栓211能够与连接孔连接。当螺栓211与连接孔相连时，电池包300固定在换电转接框架200上，上述换电转接框架200与电池包300 的连接结构简单，能够降低改造成本，提高电池包300的安装效率。在一个实施例中，连接孔为螺纹孔，螺栓211与螺纹孔螺纹连接。在其他实施例中，连接孔为光孔，螺栓211穿过连接孔与螺母螺纹连接，根据实际需要设置即可。采用锁体121和锁销221的锁止机构，在保证换电转接框架200与换电底托100 固定连接的同时，能够实现换电转接框架200的快速加锁与解锁，进而实现固定在换电转接框架200上的电池包300的快速加锁与解锁，为电动汽车快速更换电池包300。

进一步地，可以在换电底托100上设置多个锁体121，相应地，在换电转接框架200上设置多个锁销221。在本实施例中，设置四个锁体121，四个锁体121 沿换电底托100的长度方向(即图1中X轴方向)间隔设置。在其他实施例中，锁体121的数量以及设置方式也可以为其他，根据实际需要设置即可。

优选地，换电转接框架200上设有第一限位销212，换电底托100上设有与第一限位销212相匹配的限位块111，限位块111上设有第一限位孔，第一限位销212能够与第一限位孔插接。通过第一限位销212与第一限位孔的插接，能够限制换电转接框架200沿X轴方向、Y轴负方向以及Z轴方向的位移。

优选地，如图1和图2所示，换电转接框架200为L型，L型的换电转接框架200包括第一水平部210和第一竖直部220。其中，锁销221可以设置在第一竖直部220上，第一限位销212可以设置在第一水平部210相对的两侧面上。将锁销221设置在第一竖直部220上，便于与换电底托100的锁体121卡合。将第一限位销212设置在第一水平部210相对的两侧面上，既能够避免第一限位销212妨碍电池包300的安装，又能使第一水平部210两端的受力平衡，提高了第一限位销212的限位效果。

进一步地，继续参见图1，电池包300安装在第一水平部210上，因此，螺栓211设置在第一水平部210上。为了提高电池包300与换电转接框架200之间的连接强度，可以设置多个螺栓211。在本实施例中，设置8个螺栓211，且8个螺栓211呈两排设置，每排设有4个螺栓211。

优选地，第一竖直部220上设有第二限位销222，相应地，在换电底托100 上设有第二限位孔122，第二限位销222能够与第二限位孔122插接。当第二限位销222与第二限位孔122插接时，能够限制换电转接框架200沿X轴、Y轴负半轴以及Z轴方向移动。第二限位销222与第一限位销212配合使用，能够提高对换电转接框架200的限位效果，避免换电转接框架200在电动汽车的运动过程在中移动，进而保证电池包300工作的可靠性。

作为优选的技术方案，可以在第一水平部210和第一竖直部220之间设置第一加强杆230，并使第一水平部210的侧面、第一竖直部220的侧面以及第一加强杆230之间形成三角支撑结构。三角支撑结构较为稳定，提高了第一水平部210和第一竖直部220之间的连接强度。

可选地，第一加强杆230可以设置两根，两根第一加强杆230设置在第一水平部210和第一竖直部220相对的两侧面，在保证第一水平部210和第一竖直部220之间连接强度的同时，不会妨碍电池包300的安装。

进一步地，继续参见图2，换电转接框架200上设有电池端液冷快换接头 240，电池包300上的液冷管路与电池端液冷快换接头240连通，相应地，换电底托100上设有汽车端液冷快换接头140，电池端液冷快换接头240与汽车端液冷快换接头140连通，保证汽车为电池包300内冷媒的循环，进而保证电池包 300始终处于适宜工作温度，能够延长电池包300的使用寿命。电池端液冷快换接头240可以设置在第一竖直部220上，便于与换电底托100相连。

进一步地，如图3所示，换电底托100包括第二水平部110和第二竖直部 120。其中，锁体121、第二限位孔122以及汽车端液冷快换接头140等均可以设置在第二竖直部120上。第二水平部110包括两个设置在第二竖直部120两端的支撑架112，用于承托换电转接框架200。通过将支撑架112设置在第二竖直部120的两端，与沿第二竖直部120的长度方向全部设置支撑架112相比，在保证对换电转接框架200的承托力的同时，降低了换电底托100的重量。

优选地，可以在第二水平部110和第二竖直部120之间设置第二加强杆130，并使第二水平部110的侧面、第二竖直部120的侧面以及第二加强杆130之间形成三角支撑结构。三角支撑结构较为稳定，提高了第二水平部110和第二竖直部120之间的连接强度。

可选地，第二加强杆130可以设置两根，两根第二加强杆130设置在第二水平部110和第二竖直部120相对的两侧面，在保证第二水平部110和第二竖直部120之间连接强度的同时，不会妨碍电池包300的安装。

进一步地，如图1和图4所示，上述换电转接框架还包括高压盒400。高压盒400设置在换电转接框架200上，并与电池包300电连接。在高压盒400的侧面设有电池端快换连接器410，在换电底托100上设有汽车端高压快换连接器 223，电池端快换连接器410穿过换电转接框架200与汽车端高压快换连接器223 电连接。换电转接框架200、电池包300以及高压盒400形成了换电电池模块。可选地，高压盒400与换电转接框架200之间可以通过螺栓连接的方式相连，螺栓连接的稳定性高，且拆卸方便。

本实用新型还提供一种侧向换电系统，包括换电底托100、电池包300和上述换电转接框架200。

优选地，继续参见图3，可以在换电底托100上设置导向辊组件150，用于导向换电转接框架200与换电底托100的安装与拆卸。具体地，导向辊组件150 包括多个第一导向辊151，多个第一导向辊151沿换电转接框架200的安装方向间隔设置。换电转接框架200的安装方向即图1中Y轴方向。在对换电转接框架200进行安装时，第一导向辊151使换电转接框架200的第一水平部210下表面与换电底托100的第二水平部110的上表面之间的摩擦为滚动摩擦，有效降低了换电转接框架200与换电底托100之间的摩擦力，使换电转接框架200的安装更顺畅，并在一定程度上降低了换电转接框架200与换电底托100之间的磨损，延长换电转接框架200与换电底托100的使用寿命。在本实施例中，第一导向辊151设有4个。在其他实施例中，第一导向辊151的数量也可以为其他，根据实际需要设置即可。

优选地，导向辊组件150还包括多个第二导向辊152，多个第二导向辊152 沿换电转接框架200的安装方向间隔设置。在对换电转接框架200进行安装时，第二导向辊152与换电转接框架200的水平部的侧面之间滚动连接，能够使换电转接框架200移动更加顺畅，提高了换电转接框架200的安装效率。在本实施例中，第二导向辊152设有4个。在其他实施例中，第二导向辊152的数量也可以为其他，根据实际需要设置即可。

可选地，在本实施例中，导向辊组件150设有两个，且两个导向辊组件150 设置在两个支撑架112上。当然，在其他实施例中，导向辊组件150的设置方式也可以为其他，根据实际需要设置即可。

本实用新型还提供一种电动汽车，包括上述的侧向换电系统。上述电动汽车无需重新研发电池包300，可以使用充电版电池包300将充电车型的电动汽车改成换电车型的电动汽车，省去了电池包300的研发周期，降低了研发以及生产成本。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，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。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换电转接框架，用于电动汽车的侧向换电，其特征在于，包括锁销(221)和螺栓(211)；

所述锁销(221)能够与换电底托(100)上的锁体(121)卡合，达到锁止状态，电池包(300)上设有连接孔，所述螺栓(211)能够与所述连接孔相连。

2.根据权利要求1所述的换电转接框架，其特征在于，所述换电转接框架(200)上设有第一限位销(212)，所述换电底托(100)上设有限位块(111)，所述限位块(111)上设有第一限位孔，所述第一限位销(212)能够与所述第一限位孔插接。

3.根据权利要求2所述的换电转接框架，其特征在于，所述换电转接框架(200)为L型，L型的所述换电转接框架(200)包括第一水平部(210)和第一竖直部(220)，所述锁销(221)设置在所述第一竖直部(220)上，所述第一限位销(212)设置在所述第一水平部(210)的相对两侧面上。

4.根据权利要求3所述的换电转接框架，其特征在于，所述第一竖直部(220)上设有第二限位销(222)，所述换电底托(100)上设有第二限位孔(122)，所述第二限位销(222)能够与所述第二限位孔(122)插接。

5.根据权利要求3所述的换电转接框架，其特征在于，所述第一水平部(210)和所述第一竖直部(220)之间设有第一加强杆(230)，所述第一水平部(210)的侧面、所述第一竖直部(220)的侧面以及所述第一加强杆(230)之间形成三角支撑结构。

6.根据权利要求1-5任一项所述的换电转接框架，其特征在于，所述换电转接框架(200)上设有电池端液冷快换接头(240)，所述电池端液冷快换接头(240)能够与所述电池包(300)的液冷管路连通，所述换电底托(100)上设有汽车端液冷快换接头(140)，所述电池端液冷快换接头(240)能够与所述汽车端液冷快换接头(140)连通。

7.根据权利要求1-5任一项所述的换电转接框架，其特征在于，还包括高压盒(400)，所述高压盒(400)设置在所述换电转接框架(200)上，所述电池包(300)与所述高压盒(400)电连接，所述高压盒(400)的侧面设有电池端快换连接器(410)，所述换电底托(100)上设有汽车端高压快换连接器(223)，所述电池端快换连接器(410)穿过所述换电转接框架(200)与所述汽车端高压快换连接器(223)电连接。

8.一种侧向换电系统，其特征在于，包括换电底托(100)、电池包(300)和根据权利要求1-7任一项所述的换电转接框架(200)。

9.根据权利要求8所述的侧向换电系统，其特征在于，所述换电底托(100)上设有导向辊组件(150)，所述导向辊组件(150)包括多个第一导向辊(151)，多个所述第一导向辊(151)沿所述换电转接框架(200)的安装方向间隔设置。

10.一种电动汽车，其特征在于，包括根据权利要求8或9所述的侧向换电系统。

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