專利名稱:一種用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電池箱,尤其是一種可用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱。
背景技術:
電動汽車作為新能源開發(fā)的突出代表,已經成為取代傳統動力汽車、引領汽車行業(yè)新時代的重要發(fā)展方向。當下,我國政府和企業(yè)在電動汽車領域投入了大量人力、物力和財力,電動汽車事業(yè)發(fā)展十分迅速。充換電系統為電動汽車提供能量補給,是電動汽車重要基礎支撐系統,電動汽車是由電池箱組成的電池組提供動力的,電池箱的設計是影響充換電系統的關鍵因素之一。目前電動汽車使用的電池箱管理系統存在以下問題1.功能單一,只提供了充放電和BMS端口,不能就地顯示電池箱運行狀態(tài);2.電池維護困難,影響電池使用壽命;3.插拔連接器采用硬連接,車輛行駛中易損壞。
發(fā)明內容本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足,提供可用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,該電池箱具有和車輛進行信息交互、本地電池管理、狀態(tài)顯示、聲光報警、連接器緩沖等多種功能。為實現上述目的,本實用新型采用下述技術方案一種用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,它包括狀態(tài)顯示電路、維護接口電路、均衡電路、柔性連接器電路以及全部單體電池,所述狀態(tài)顯示電路、維護接口電路、均衡電路、全部單體電池分別與電池管理單元連接,其中,維護接口電路和單體電池還彼此獨立與均衡電路連接,所述均衡電路與柔性連接器電路連接;所述電池管理單元與車輛中控系統連接。所述狀態(tài)顯示電路包括狀態(tài)指示燈和聲光報警器。所述狀態(tài)顯示電路的狀態(tài)指示包括設有連接確認、通訊、電流、風機、電壓、溫度、 鎖止、充電、充滿、待機、報警狀態(tài)指示燈。所述維護接口電路設有連接確認裝置,所述連接確認裝置中設有鎖止機構,連接確認裝置與電池管理單元連接。所述柔性連接器采用九芯接口,其內部設有緩沖彈簧。所述電池管理單元設有直流風機。所述電池管理單元還連接有電池狀態(tài)指示采集模塊,所述電池狀態(tài)采集模塊的各個采集端口分別與均衡電路各端口連接,同時,電池狀態(tài)采集模塊的各個采集端口連接途中還分別與相應的單體電池電極端連接。在實際運用中,一種可用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,包括電池管理單元(BMU)、單體電池維護接口、多個狀態(tài)指示和聲光報警指示、柔性插拔連接器。電池管理單元(BMU)采集各單體電池的電壓、電流、溫度等狀態(tài),分析各單體的剩余容量(SOC),判斷電池箱整體荷電狀態(tài),對電池進行動態(tài)管理,進行電池狀態(tài)實時就地顯示和報警,并負載和車輛控制系統進行通訊。優(yōu)選地,電池管理單元(BMU)配備直流風機,當箱內溫度和插拔連接器極柱溫度升高到一定值時,啟動風機降溫。優(yōu)選地,電池管理單元(BMU)配備相應的均衡電路,均衡電路可采用主動均衡,也可采用被動均衡。預留專用的單體電池芯維護接口,可對單體電池芯進行定期均衡監(jiān)測維護,單體電芯維護接口采取內陷的型式,設有鎖止機構,連接于均衡控制電路,BMU協調控制均衡電路選擇維護的單體。優(yōu)選地,單體電池維護接口設連接確認裝置,信號傳送至電池管理單元(BMU)。狀態(tài)指示和聲光報警指示實現電池箱狀態(tài)的就地顯示和報警,設置“連接確認、通訊、電流、風機、電壓、溫度、鎖止、充電、充滿、待機、報警”等狀態(tài)指示燈和蜂鳴器,報警時蜂鳴器鳴響。柔性插拔連接器實現電池箱和電動汽車的電氣軟連接,采用國家電網標準九芯連接器,設計有緩沖彈簧,連接器可有小幅位移,緩沖車輛振動。本實用新型有益效果是1.功能完善,可實現電池箱的實時動態(tài)管理,就地顯示電池箱運行狀態(tài),操作和駕乘人員可就地檢測和維護;2.電池維護方便,可有效提高電池的使用壽命;3.電氣連接采用軟連接,可有效提高連接器使用壽命。
圖1為本實用新型的結構原理示意圖;圖IB為本實用新型一種電路連接示意框圖。其中1.車輛中控系統,2.電池管理單元,3.柔性連接器電路,4.狀態(tài)顯示電路, 5.維護接口電路,6.均衡電路,7.單體電池,8.聲光報警器,9.電池狀態(tài)采集模塊,10.狀態(tài)指示燈。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖1-圖IB所示,一種用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,它包括電池管理單元2、狀態(tài)顯示電路4、維護接口電路5、均衡電路6、柔性連接器電路3、電池狀態(tài)采集模塊9以及單體電池7,所述狀態(tài)顯示電路4、維護接口電路5、均衡電路6、電池狀態(tài)采集模塊9、單體電池7分別與電池管理單元2連接,其中,維護接口電路5和單體電池7還彼此獨立與均衡電路6連接,所述均衡電路6與柔性連接器電路3連接;所述電池管理單元2 與車輛中控系統連接。所述狀態(tài)顯示電路4包括狀態(tài)指示燈10和聲光報警器8指示。[0034]所述狀態(tài)顯示電路4的狀態(tài)指示包括設有連接確認、通訊、電流、風機、電壓、溫度、鎖止、充電、充滿、待機、報警狀態(tài)指示燈。所述維護接口電路5設有連接確認裝置,所述連接確認裝置中設有鎖止機構,維護接口插頭插入到位時,接口處行程開關接通并發(fā)送連接確認信號給BMU,確認維護裝置和電池維護接口可靠連接。所述柔性連接器3采用九芯接口,其內部設有緩沖彈簧。所述電池管理單元2設有直流風機。所述電池管理單元2還連接有電池狀態(tài)指示采集模塊9,所述電池狀態(tài)采集模塊 9的各個采集端口分別與均衡電路各端口連接,同時,電池狀態(tài)采集模塊9的各個采集端口連接途中還分別與相應的單體電池7電極端連接。如圖1-圖IB所示,電池箱充放電過程中,電池管理單元(BMU)確認柔性連接器可靠連接后,電池狀態(tài)采集模塊9采集各單體電池7的狀態(tài)信息傳送到BMU,BMU對溫度、電壓、電流等信息進行甄別處理后,把信息傳送至車輛中控系統,發(fā)送控制信號到均衡電路、 狀態(tài)指示、聲光報警器8,進行充放電均衡控制;如圖1-圖IB所示,對單體電池進行維護時,電池管理單元(BMU)確認維護接口可靠連接后,電池狀態(tài)采集模塊采集各單體電池的狀態(tài)信息傳送到BMU,BMU對溫度、電壓、電流等信息進行甄別處理后,把信息傳送至車輛中控系統,發(fā)送控制信號到均衡電路、狀態(tài)指示、報警燈和蜂鳴器,控制均衡電路選擇需要維護的單體電池按照擬定的充放電策略進行逐個維護。上述雖然結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行了描述,但并非對本實用新型保護范圍的限制,所屬領域技術人員應該明白,在本實用新型的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內。
權利要求1.一種用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,其特征是,它包括狀態(tài)顯示電路、維護接口電路、均衡電路、柔性連接器電路以及全部單體電池,所述狀態(tài)顯示電路、維護接口電路、均衡電路、全部單體電池分別與電池管理單元連接,其中,維護接口電路和單體電池還彼此獨立與均衡電路連接,所述均衡電路與柔性連接器電路連接;所述電池管理單元與車輛中控系統連接。
2.如權利要求1所述的用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,其特征是,所述狀態(tài)顯示電路包括狀態(tài)指示燈和聲光報警器。
3.如權利要求2所述的用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,其特征是,所述狀態(tài)顯示電路的狀態(tài)指示包括設有連接確認、通訊、電流、風機、電壓、溫度、鎖止、充電、 充滿、待機、報警狀態(tài)指示燈。
4.如權利要求1所述的用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,其特征是,所述維護接口電路設有連接確認裝置,所述連接確認裝置中設有鎖止機構,用來確認維護裝置與電池維護接口連接。
5.如權利要求1所述的用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,其特征是,所述柔性連接器采用九芯接口,其內部設有緩沖彈簧。
6.如權利要求1所述的用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,其特征是電池管理單元設有一個或多個直流風機。
7.如權利要求1所述的用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱,其特征是,所述電池管理單元還連接有電池狀態(tài)指示采集模塊,所述電池狀態(tài)采集模塊的各個采集端口分別與相應的單體電池電極端、均衡電路各端口連接。
專利摘要本實用新型公開了一種用于電動汽車換電站電池更換的智能化電池箱它包括狀態(tài)顯示電路、維護接口電路、均衡電路、柔性連接器電路以及單體電池,所述狀態(tài)顯示電路、維護接口電路、均衡電路、單體電池分別與電池管理單元連接,其中,維護接口電路和單體電池還彼此獨立與均衡電路連接,所述均衡電路與柔性連接器電路連接;所述電池管理單元與車輛中控系統連接。本實用新型的有益效果是,功能完善,可實現電池箱的實時動態(tài)管理,直觀方便的顯示電池箱運行狀態(tài),操作和駕乘人員可直接檢測和維護;電池維護方便,可有效提高電池的使用壽命;電氣連接采用軟連接,可有效提高連接器使用壽命。
文檔編號H02J7/00GK202308216SQ201120447510
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月12日 優(yōu)先權日2011年11月12日
發(fā)明者尚文政, 王同斌, 王鑫, 譚林, 趙金龍, 黃德旭 申請人:山東魯能智能技術有限公司