一種集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，所述的電池箱體（1）分為上層部分（4）和下層部分（5），電池包位于下層部分（5）內(nèi)，在上層部分（4）內(nèi)設(shè)有管理系統(tǒng)安裝盒（6），管理系統(tǒng)安裝盒（6）內(nèi)設(shè)有設(shè)有電源管理系統(tǒng)，在上層所述的電源管理系統(tǒng)包括中央處理單元（7）、數(shù)據(jù)采集模塊（8）和均衡模塊（9），均衡模塊（9）的輸入端與動力電池（2）連接，均衡模塊（9）的輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊（8）的輸入端連接，數(shù)據(jù)采集模塊（8）的輸出端與中央處理單元（7）的輸入端連接，中央處理單元（7）的輸出端與整車控制系統(tǒng)連接。
【專利說明】一種集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱。
【背景技術(shù)】
[0002]“全球40%的石油被汽車消耗，中國是世界第一能源消費大國，57%的石油依賴進(jìn)口，且即將突破60%的安全線。”中國發(fā)展新能源汽車比任何國家都更加緊迫。政府對新能源汽車的支持有目共睹。據(jù)“十二五”規(guī)劃，中國未來5年將投入超過1000億元資金，扶持新能源汽車發(fā)展。根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，2015年我國電動汽車?yán)塾嬩N售要達(dá)到50萬輛，2020年達(dá)到500萬輛。而由于中國電動汽車市場啟動緩慢，包括公交車和公用事業(yè)用車，2009-2011年僅售出1.3萬輛，1-9月國內(nèi)主要乘用車企業(yè)已銷售新能源汽車6982輛。結(jié)合我國的實際，預(yù)計新能源汽車2015年銷量將達(dá)25萬輛，2020年300萬輛，相對于2012年9000多輛的水平，未來新能源汽車的銷量將增加近27倍。新能源汽車的發(fā)展，必然大力推進(jìn)動力電源系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新，但是目前新能源汽車上所使用的動力電池系統(tǒng)安全性和可靠性比較差，而且重量比較重，因此對新能源汽車的發(fā)展帶來很大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型提供了一種集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，它一種輕量化模塊化設(shè)計，推進(jìn)動力電池及相關(guān)零配件、組合件的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。
[0004]本實用新型采用了以下技術(shù)方案:一種集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，它包括電池箱體，在電池箱體內(nèi)設(shè)有電池包，電池包由若干電池模塊組成，所述的電池模塊包括若干排電池組，每排電池組包括若干動力電池和若干絕緣格柵，每兩個絕緣格柵相對設(shè)置后環(huán)抱一只動力電池后形成一個電池塊，若干電池塊通過緊固裝置將各電池塊緊固在一起形成電池組，相鄰的動力電池之間通過絕緣格柵進(jìn)行絕緣，其特征是所述的電池箱體分為上層部分和下層部分，電池包位于下層部分內(nèi)，在上層部分內(nèi)設(shè)有管理系統(tǒng)安裝盒，管理系統(tǒng)安裝盒內(nèi)設(shè)有設(shè)有電源管理系統(tǒng)，在上層所述的電源管理系統(tǒng)包括中央處理單元、數(shù)據(jù)采集模塊和均衡模塊，均衡模塊的輸入端與動力電池連接，均衡模塊的輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端連接，數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端與中央處理單元的輸入端連接，中央處理單元的輸出端與整車控制系統(tǒng)連接，均衡模塊用于對動力電池的電壓和溫度進(jìn)行測量，并將電壓和溫度信號通過數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)采集模塊將采集的電壓和溫度信號傳輸給中央處理單元，中央處理單元通過整車控制系統(tǒng)對電池模塊的動力電池進(jìn)行均衡充放電。
[0005]所述的中央處理單元的輸出端與整車控制系統(tǒng)之間通過CAN通訊連接。所述的電池箱體設(shè)有智能化強(qiáng)制通風(fēng)冷卻散熱系統(tǒng)，智能化強(qiáng)制通風(fēng)冷卻散熱系統(tǒng)包括散熱風(fēng)扇、進(jìn)風(fēng)板和進(jìn)風(fēng)管，進(jìn)風(fēng)板位于電池箱體的一側(cè)，在進(jìn)風(fēng)板上設(shè)有進(jìn)風(fēng)管，進(jìn)風(fēng)管與電池箱體內(nèi)相連通，在電池箱體的另一側(cè)的內(nèi)壁上對稱分布有兩散熱風(fēng)扇，電池箱體上設(shè)有兩排風(fēng)口，兩散熱風(fēng)扇的出風(fēng)口與兩排風(fēng)口相對應(yīng)，兩出風(fēng)口通過兩排風(fēng)口與電池箱體外部相連通，在兩排風(fēng)口處設(shè)有風(fēng)扇防護(hù)網(wǎng)。所述的管理系統(tǒng)安裝盒的側(cè)面設(shè)有安裝孔和過線孔，安裝孔用于安裝電池包總正和總負(fù)的高壓輸出端，電源管理系統(tǒng)與電池包之間通過過線孔進(jìn)行連接。所述的電池箱體底部的四個腳分別設(shè)有地腳，地腳設(shè)置為L形，每個地腳的一側(cè)與電池箱體焊接在一起，在每個地腳的兩表面分別設(shè)有連接孔。所述的緊固裝置包括每個電池塊頂部設(shè)有的螺孔和螺桿，若干電池塊通過在螺孔內(nèi)穿有螺桿將各電池塊緊固在一起形成電池組.所述的電池模塊的兩側(cè)設(shè)有側(cè)板，兩側(cè)的側(cè)板將若干排電池組緊固在一起形成電池模塊。每兩個絕緣格柵相對后在兩個絕緣格柵中部設(shè)有風(fēng)道。所述的電池箱體的底部焊接有安裝螺栓，電池包放置在安裝螺栓上。
[0006]本實用新型具有以下有益效果:采用了以下技術(shù)方案，本實用新型采用了輕量化模塊化設(shè)計，推進(jìn)動力電池及相關(guān)零配件、組合件的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，將電池和電源管理系統(tǒng)及散熱系統(tǒng)集成在一起，極大的提高了電源系統(tǒng)的可靠性、安全性，同時便于安裝維護(hù)，有利于大規(guī)模推廣使用。本實用新型的電池箱體的底部焊接有安裝螺栓，電池包放置在安裝螺栓上，這樣可以用于固定電池包的電池模塊，多個電池模塊平行排列在電池箱內(nèi)部，在電池箱體的兩側(cè)分別設(shè)有為進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，這種布置方式能夠最大限度的降低風(fēng)阻，提高電池散熱效果。電池箱地腳采用L形設(shè)計，上面開有圓孔，與箱體焊接在一起，既便于吊裝電池箱，又能起到固定電池箱作用，結(jié)構(gòu)簡單，成本低。電池箱分為上下兩層，電池布置在下層，管理系統(tǒng)布置在上層，兩者通過管理系統(tǒng)安裝盒上的過線孔進(jìn)行連接，結(jié)構(gòu)緊湊，成本低，有利于大規(guī)模推廣使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2為圖1的俯視圖。
[0009]圖3為本實用新型的上層部分內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖4為本實用新型的下層部分內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖5為本實用新型電池模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]在圖1和圖2中，本實用新型提供了一種集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，它包括電池箱體1，所述的電池箱體底部的四個腳分別設(shè)有地腳14，地腳14設(shè)置為L形，每個地腳14的一側(cè)與電池箱體I焊接在一起，在每個地腳14的兩表面分別設(shè)有連接孔15，在電池箱體I內(nèi)設(shè)有電池包，在電池包由五個電池模塊組成，所述的電池箱體I設(shè)有智能化強(qiáng)制通風(fēng)冷卻散熱系統(tǒng)，智能化強(qiáng)制通風(fēng)冷卻散熱系統(tǒng)包括散熱風(fēng)扇10、進(jìn)風(fēng)板11和進(jìn)風(fēng)管12，進(jìn)風(fēng)板11位于電池箱體I的一側(cè)，在進(jìn)風(fēng)板11上設(shè)有進(jìn)風(fēng)管12，進(jìn)風(fēng)管12與電池箱體I內(nèi)相連通，在電池箱體I的另一側(cè)的內(nèi)壁上對稱分布有兩散熱風(fēng)扇10，電池箱體I上設(shè)有兩排風(fēng)口 13，兩散熱風(fēng)扇10的出風(fēng)口與兩排風(fēng)口 13相對應(yīng)，兩出風(fēng)口通過兩排風(fēng)口 3與電池箱體I外部相連通，在兩排風(fēng)口 3處設(shè)有風(fēng)扇防護(hù)網(wǎng)18，在圖5中，所述的電池模塊包括兩排電池組，每排電池組包括八個動力電池2和十六個絕緣格柵3，每兩個絕緣格柵3相對設(shè)置后環(huán)抱一只動力電池2后形成一個電池塊，每兩個絕緣格柵3相對后在兩個絕緣格柵3中部設(shè)有風(fēng)道，八個電池塊通過緊固裝置將各電池塊緊固在一起形成電池組，緊固裝置包括每個電池塊頂部設(shè)有的螺孔和螺桿19，八個電池塊通過在螺孔內(nèi)穿有螺桿19將各電池塊緊固在一起形成電池組，電池模塊的兩側(cè)設(shè)有側(cè)板17，兩側(cè)的側(cè)板17將兩排電池組緊固在一起形成電池模塊，相鄰的動力電池2之間通過絕緣格柵3進(jìn)行絕緣，在圖3和圖4中，所述的電池箱體I分為上層部分4和下層部分5，電池包位于下層部分5內(nèi)，在上層部分4內(nèi)設(shè)有管理系統(tǒng)安裝盒6，管理系統(tǒng)安裝盒6內(nèi)設(shè)有電源管理系統(tǒng)，電源管理系統(tǒng)即車載能量管理系統(tǒng)，電源管理系統(tǒng)采用隔離技術(shù)，它可以進(jìn)行高低電壓信號測量、抗干擾能力強(qiáng)，在上層所述的電源管理系統(tǒng)包括中央處理單元7、數(shù)據(jù)采集模塊8和均衡模塊9，均衡模塊9的輸入端與動力電池2連接，均衡模塊9的輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊8的輸入端連接，數(shù)據(jù)采集模塊8的輸出端與中央處理單元7的輸入端連接，中央處理單元7的輸出端與整車控制系統(tǒng)連接，所述的中央處理單元7的輸出端與整車控制系統(tǒng)之間通過CAN通訊連接，均衡模塊9用于對動力電池2的電壓和溫度進(jìn)行測量，并將電壓和溫度信號通過數(shù)據(jù)采集模塊8進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)采集模塊8將采集的電壓和溫度信號傳輸給中央處理單元7，中央處理單元7通過整車控制系統(tǒng)對電池模塊的動力電池2進(jìn)行均衡充放電，在管理系統(tǒng)安裝盒的側(cè)面設(shè)有安裝孔和過線孔16，安裝孔用于安裝電池包總正和總負(fù)的高壓輸出端，電源管理系統(tǒng)與電池包之間通過過線孔16進(jìn)行連接，所述的電池箱體I的底部焊接有安裝螺栓，電池包放置在安裝螺栓上。
【權(quán)利要求】
1.一種集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，它包括電池箱體(1)，在電池箱體(I)內(nèi)設(shè)有電池包，電池包由若干電池模塊組成，所述的電池模塊包括若干排電池組，每排電池組包括若干動力電池(2 )和若干絕緣格柵(3 )，每兩個絕緣格柵(3 )相對設(shè)置后環(huán)抱一只動力電池(2)后形成一個電池塊，若干電池塊通過緊固裝置將各電池塊緊固在一起形成電池組，相鄰的動力電池(2)之間通過絕緣格柵(3 )進(jìn)行絕緣，其特征是所述的電池箱體(I)分為上層部分(4)和下層部分(5)，電池包位于下層部分(5)內(nèi)，在上層部分(4)內(nèi)設(shè)有管理系統(tǒng)安裝盒(6)，管理系統(tǒng)安裝盒(6)內(nèi)設(shè)有設(shè)有電源管理系統(tǒng)，在上層所述的電源管理系統(tǒng)包括中央處理單元(7)、數(shù)據(jù)采集模塊(8)和均衡模塊(9)，均衡模塊(9)的輸入端與動力電池(2)連接，均衡模塊(9)的輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊(8)的輸入端連接，數(shù)據(jù)采集模塊(8)的輸出端與中央處理單元(7)的輸入端連接，中央處理單元(7)的輸出端與整車控制系統(tǒng)連接，均衡模塊(9)用于對動力電池(2)的電壓和溫度進(jìn)行測量，并將電壓和溫度信號通過數(shù)據(jù)采集模塊(8)進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)采集模塊(8)將采集的電壓和溫度信號傳輸給中央處理單元(7)，中央處理單元(7)通過整車控制系統(tǒng)對電池模塊的動力電池(2)進(jìn)行均衡充放電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，其特征是所述的中央處理單元(7)的輸出端與整車控制系統(tǒng)之間通過CAN通訊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，其特征是所述的電池箱體(I)設(shè)有智能化強(qiáng)制通風(fēng)冷卻散熱系統(tǒng)，智能化強(qiáng)制通風(fēng)冷卻散熱系統(tǒng)包括散熱風(fēng)扇(10)、進(jìn)風(fēng)板(11)和進(jìn)風(fēng)管(12)，進(jìn)風(fēng)板(11)位于電池箱體(I)的一側(cè)，在進(jìn)風(fēng)板(11)上設(shè)有進(jìn)風(fēng)管(12)，進(jìn)風(fēng)管(12)與電池箱體(I)內(nèi)相連通，在電池箱體(I)的另一側(cè)的內(nèi)壁上對稱分布有兩散熱風(fēng)扇(10 )，電池箱體(I)上設(shè)有兩排風(fēng)口( 13 )，兩散熱風(fēng)扇(10 )的出風(fēng)口與兩排風(fēng)口(13)相對應(yīng)，兩出風(fēng)口通過兩排風(fēng)口(3)與電池箱體(I)外部相連通，在兩排風(fēng)口(3)處設(shè)有風(fēng)扇防護(hù)網(wǎng)(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，其特征是所述的管理系統(tǒng)安裝盒的側(cè)面設(shè)有安裝孔和過線孔(16)，安裝孔用于安裝電池包總正和總負(fù)的高壓輸出端，電源管理系統(tǒng)與電池包之間通過過線孔(16)進(jìn)行連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，其特征是所述的電池箱體底部的四個腳分別設(shè)有地腳(14)，地腳(14)設(shè)置為L形，每個地腳(14)的一側(cè)與電池箱體(I)焊接在一起，在每個地腳(14)的兩表面分別設(shè)有連接孔(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，其特征是所述的緊固裝置包括每個電池塊頂部設(shè)有的螺孔和螺桿(19)，若干電池塊通過在螺孔內(nèi)穿有螺桿(19)將各電池塊緊固在一起形成電池組。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，其特征是所述的電池模塊的兩側(cè)設(shè)有側(cè)板(17)，兩側(cè)的側(cè)板(17)將若干排電池組緊固在一起形成電池模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，其特征是所述的每兩個絕緣格柵(3)相對后在兩個絕緣格柵(3)中部設(shè)有風(fēng)道。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成管理系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的動力電源箱，其特征是所述的電池箱體(I)的底部焊接有安裝螺栓，電池包放置在安裝螺栓上。
【文檔編號】H01M10/613GK203607506SQ201320562783
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】孔令兵, 郭建成, 曹廣永, 袁婕 申請人:江蘇春蘭清潔能源研究院有限公司