專利名稱:一種汽車電池組系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種汽車電池,具體涉及一種汽車電池組系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)乃至國際電動汽車行業(yè),電池形狀尺寸和參數(shù)性能不統(tǒng)一,阻礙整車廠與電池制造商之間的相互合作,在傳統(tǒng)汽車車身結(jié)構(gòu)條件下,無法合理實現(xiàn)電池組系統(tǒng)的布置、連接,同樣,對電池制造商而言,面對眾多結(jié)構(gòu)不一的車身,要改變電池結(jié)構(gòu)來適應車身的需求,無論是在技術(shù)上還是財力物力上,都不是短時間內(nèi)能夠解決的。面對這個問題, 無論是重新設計車身結(jié)構(gòu),滿足當前電池形狀結(jié)構(gòu)的要求,還是改變電池形狀結(jié)構(gòu),適應眾多車型的需要,都不是最終的解決方案,也不是最有效的方案。而且多組電池組合后發(fā)熱問題不能解決,會影響電池的工作效率。
實用新型內(nèi)容為了克服上述缺陷,本實用新型的目的是提供汽車電池組系統(tǒng),其是一套標準圓柱電池通過串聯(lián)或并聯(lián),在既滿足傳統(tǒng)車身的條件下,無需做車身的重新設計和更改,打破局限于電池形狀的限制,充分合理利用車身底盤空間,滿足電動汽車的啟動加速性能、續(xù)航里程等指標的要求。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案汽車電池組系統(tǒng)包括電池組模塊、電池組箱體、溫度控制系統(tǒng)、固定導向結(jié)構(gòu)、密封減震系統(tǒng),溫度控制系統(tǒng)固定在電池組箱體的底部,電池組模塊固定在電池組箱體內(nèi)并安裝在溫度控制系統(tǒng)上面,電池組箱體上設置密封減震系統(tǒng)。電池模塊,其是標準圓柱電池安裝于電池固定支架內(nèi),固定螺桿穿過通風、固定孔把圓柱電池電池與電池固定支架固定成一個整體,通過電極連接帶將圓柱電池的電極連接。通過分割部分單體組合,產(chǎn)生不同的結(jié)構(gòu)形狀,以適應復雜多變的傳統(tǒng)車身結(jié)構(gòu), 分割所產(chǎn)生的異形結(jié)構(gòu),再通過一定的連接方式,構(gòu)成所需的pack模組,以達到異形結(jié)構(gòu)組成所需pack的安時數(shù)(電池容量);通過這種有效的分割,可以靈活地適應復雜的車身結(jié)構(gòu),使整車底盤空間利用率大大提高。本電池組模塊化方案,可以解決因圓柱電池單體數(shù)量過多而造成的布置、連接、裝配困難等問題,使整個電池箱的布置更合理化、簡單化。當然,根據(jù)不同車身結(jié)構(gòu)和電池箱結(jié)構(gòu)的需要,可以把一些電壓檢測模塊集成在模塊內(nèi)部,也可以從模塊獨立出來,布置在較合理的位置。整車部件的電池組系統(tǒng),同樣考慮減輕整車重量,主要包括以下幾點(1)材料使用電池組系統(tǒng)作為電動汽車的動力源總成,所占用的整車空間和整車重量,都是比較大的,對于電池單體而言,相對不同電池供應商,電池比能量相差不大,因此整車攜帶能量的多少,就決定了電池單體的總重量,所以減輕電池組系統(tǒng)重量,就需要從電池箱、電池pack固定框架等著手。本設計方案采用玻璃鋼為電池箱(包括上下箱體)材料,在滿足強度、性能的條件下,最大可能的減輕了電池組系統(tǒng)的重量。⑵空腔結(jié)構(gòu)本設計方案在關(guān)鍵結(jié)構(gòu)處,在考慮輕量化的基礎上,同時滿足強度要求,采用大量的空腔結(jié)構(gòu),⑶優(yōu)化設計本設計方案在完成結(jié)構(gòu)設計,滿足裝配、性能要求的同時,對材料的使用以及一些結(jié)構(gòu)進行了大量的優(yōu)化設計,保證在使用最少材料的情況下滿足結(jié)構(gòu)強度和性能的要求。電池組系統(tǒng)的溫度控制解決方案。整車電池組系統(tǒng)包括幾千個圓柱電池單體,在電池工作過程中發(fā)熱量的累加,是一個不容忽視的問題,這些熱量來源不僅是單純單體的發(fā)熱,也包括連接帶以及控制系統(tǒng)等。針對這一問題,本方案在傳統(tǒng)汽車基礎上,利用空調(diào)的制冷加熱特性,從整車空調(diào)系統(tǒng)中獨立出一部分作為電動汽車電池組系統(tǒng)的溫度控制調(diào)解系統(tǒng),在完全不增加整車部件的條件下,達到對電池組系統(tǒng)進行溫度控制的目的。示意圖如下。電池組箱體內(nèi)安裝有溫度檢測裝置,通過檢測裝置實時發(fā)出的溫度信息,溫度控制單元將判斷是否需要開啟或關(guān)閉空氣的流入,流入的空氣分為冷、熱兩種,在不同的地區(qū),不同的溫度環(huán)境下,溫控單元會做出不同的判斷,執(zhí)行冷或熱空氣的流入,以及流量的多少,保證電池組系統(tǒng)的正常工作。溫度控制系統(tǒng),其是溫度控制進風管、出風管分別與溫度控制管路岐管的兩端聯(lián)通,各岐管均布分流孔,各個岐管之間按照從前到后的順序,岐管表面分流孔密度逐個增大,保證各岐管間流體壓力、流體流速均衡;溫度控制進風管與溫度控制管路直流管通過管路接頭連接;管路接頭一端固定于電池箱上箱體。本實用新型電池模塊在既滿足傳統(tǒng)車身的條件下,無需做車身的重新設計和更改,打破局限于電池形狀的限制,充分合理利用車身底盤空間,滿足電動汽車的啟動加速性能、續(xù)航里程等指標的要求。溫度控制系統(tǒng)溫度檢測裝置,通過檢測裝置實時發(fā)出的溫度信息,溫度控制單元將判斷是否需要開啟或關(guān)閉空氣的流入,流入的空氣分為冷、熱兩種,在不同的地區(qū),不同的溫度環(huán)境下,溫控單元會做出不同的判斷,執(zhí)行冷或熱空氣的流入,以及流量的多少,保證電池組系統(tǒng)的正常工作。提供密封方式簡單易實現(xiàn),成本低,通用性廣, 大大降低整車成本。對于電池組溫度控制,箱體隔熱是一個新的技術(shù)領域,要求結(jié)構(gòu)簡單, 易實現(xiàn),不能占用太多空間,隔熱效果好,關(guān)于箱體隔熱,在箱體壁的內(nèi)側(cè)有一層氣泡層,在相同的熱環(huán)境內(nèi),氣泡層的厚度、氣泡的大小以及密度、氣泡的排列的形狀、箱體材料的特性、箱體壁的厚度等都對隔熱性能產(chǎn)生一定的影響。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的電池模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的溫度控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0022]
以下結(jié)合附圖進一步說明如圖1所示,電池組模塊、電池組箱體、溫度控制系統(tǒng)、固定導向結(jié)構(gòu)、密封減震系統(tǒng),溫度控制系統(tǒng)固定在電池組箱體的底部,電池組模塊固定在電池組箱體內(nèi)并安裝在溫度控制系統(tǒng)上面,電池組箱體上設置密封減震系統(tǒng)。電池組箱體包括電池組上箱體4和電池組下箱體8,電池組下箱體8內(nèi)箱體上設置支撐柱9,電池箱上箱體4通過緊固螺栓1和緊固螺母12與電池箱下箱體8緊固,緊固螺栓1與電池箱上箱體4之間設有車身側(cè)加強件 2、縱梁支撐柱3,溫度控制管路岐管6連接溫度控制管路直流管11成回路,溫度控制管路直流管11連接溫度控制風管14,溫度控制管路岐管6和溫度控制管路直流管11固定在電池組下箱體8上,電池組下箱體8上設后橫梁固定支架5、電池模塊固定支架7,控制單元10 安裝在電池組下箱體8上,在電池組下箱體8上側(cè)邊安裝定位銷13,電池模塊15安裝電池組箱體內(nèi)。電池箱快速拆裝結(jié)構(gòu)僅需要拆裝螺母即可完成快速更換。在電池組系統(tǒng)的下箱體前部兩側(cè)均有導向銷,通過導向銷的導向作用,保證固定螺栓順利穿過車身縱梁側(cè)支撐柱和支撐柱,實現(xiàn)快速安裝;為保證重復拆裝后螺栓的安全性,對螺栓進行疲勞強度校核是必不可少的。電池箱上箱體4通過緊固螺栓1與電池箱下箱體8緊固,密封墊安裝于電池箱下箱體8邊緣的凹槽內(nèi),通過緊固螺栓1的預緊力,密封墊可產(chǎn)生壓縮變形,將電池箱上箱體 4與電池箱下箱體8的連接邊界密封。電池固定支架18內(nèi),固定螺桿穿過通風、固定孔19把圓柱電池電池16與電池固定支架18固定成一個整體,通過電極連接帶17與圓柱電池16的電極連接。溫度控制進風管20、出風管21分別與溫度控制管路岐管6的兩端聯(lián)通,各岐管均布分流孔22,各個岐管之間按照從前到后的順序,岐管表面分流孔22密度逐個增大,保證各岐管間流體壓力、流體流速均衡;溫度控制進風管20與溫度控制管路直流管11通過管路接頭23連接;管路接頭23 —端固定于電池箱上箱體4。
權(quán)利要求1.汽車電池組系統(tǒng),其特征在于包括電池組模塊、電池組箱體、溫度控制系統(tǒng)、固定導向結(jié)構(gòu)、密封減震系統(tǒng),溫度控制系統(tǒng)固定在電池組箱體的底部,電池組模塊固定在電池組箱體內(nèi)并安裝在溫度控制系統(tǒng)上面,電池組箱體上設置密封減震系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電池組系統(tǒng),其特征在于電池模塊,其是標準圓柱電池安裝于電池固定支架內(nèi),固定螺桿穿過通風、固定孔把圓柱電池電池與電池固定支架固定成一個整體,通過電極連接帶將圓柱電池的電極連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電池組系統(tǒng),其特征在于溫度控制進風管、出風管分別與溫度控制管路岐管的兩端聯(lián)通,各岐管均布分流孔,各個岐管之間按照從前到后的順序, 岐管表面分流孔密度逐個增大,保證各岐管間流體壓力、流體流速均衡;溫度控制進風管與溫度控制管路直流管通過管路接頭連接;管路接頭一端固定于電池箱上箱體。
專利摘要本實用新型涉及的汽車電池組系統(tǒng)包括電池組模塊、電池組箱體、溫度控制系統(tǒng)、固定導向結(jié)構(gòu)、密封減震系統(tǒng),溫度控制系統(tǒng)固定在電池組箱體的底部,電池組模塊固定在電池組箱體內(nèi)并安裝在溫度控制系統(tǒng)上面,電池組箱體上設置有密封減震系統(tǒng)。本實用新型的電池模塊設計打破局限于電池形狀的限制,充分合理利用車身底盤空間;溫度控制系統(tǒng)控制冷或熱空氣的流入,以及流量的多少,保證電池組系統(tǒng)的正常工作。
文檔編號H01M10/42GK201985222SQ201020642459
公開日2011年9月21日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者江一亨, 翁迪望, 趙立臣, 郭曉亮, 金鑫 申請人:賽普(杭州)電動汽車有限公司