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】本發(fā)明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,在上層部分(4)內設有管理系統(tǒng)安裝盒(6),管理系統(tǒng)安裝盒(6)內設有設有電源管理系統(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
【技術領域】
[0001]本發(fā)明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】
[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%的石油依賴進口,且即將突破60%的安全線?!敝袊l(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)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,2015年我國電動汽車累計銷售要達到50萬輛,2020年達到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月國內主要乘用車企業(yè)已銷售新能源汽車6982輛。結合我國的實際,預計新能源汽車2015年銷量將達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,必然大力推進動力電源系統(tǒng)的技術創(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)明內容】
[0003]本發(fā)明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計,推進動力電池及相關零配件、組合件的標準化和系列化。
[0004]本發(fā)明采用了以下技術方案: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,在電池箱體內設有電池包,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,在上層部分內設有管理系統(tǒng)安裝盒,管理系統(tǒng)安裝盒內設有設有電源管理系統(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行測量,并將電壓和溫度信號通過數(shù)據(jù)采集模塊進行采集,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。所述的電池箱體設有智能化強制通風冷卻散熱系統(tǒng),智能化強制通風冷卻散熱系統(tǒng)包括散熱風扇、進風板和進風管,進風板位于電池箱體的一側,在進風板上設有進風管,進風管與電池箱體內相連通,在電池箱體的另一側的內壁上對稱分布有兩散熱風扇,電池箱體上設有兩排風口,兩散熱風扇的出風口與兩排風口相對應,兩出風口通過兩排風口與電池箱體外部相連通,在兩排風口處設有風扇防護網(wǎng)。所述的管理系統(tǒng)安裝盒的側面設有安裝孔和過線孔,安裝孔用于安裝電池包總正和總負的高壓輸出端,電源管理系統(tǒng)與電池包之間通過過線孔進行連接。所述的電池箱體底部的四個腳分別設有地腳,地腳設置為L形,每個地腳的一側與電池箱體焊接在一起,在每個地腳的兩表面分別設有連接孔。所述的緊固裝置包括每個電池塊頂部設有的螺孔和螺桿,若干電池塊通過在螺孔內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設有側板,兩側的側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有風道。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]本發(fā)明具有以下有益效果:采用了以下技術方案,本發(fā)明采用了輕量化模塊化設計,推進動力電池及相關零配件、組合件的標準化和系列化,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,有利于大規(guī)模推廣使用。本發(fā)明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部,在電池箱體的兩側分別設有為進風口和出風口,這種布置方式能夠最大限度的降低風阻,提高電池散熱效果。電池箱地腳采用L形設計,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,結構簡單,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行連接,結構緊湊,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為本發(fā)明的外部結構示意圖。
[0008]圖2為圖1的俯視圖。
[0009]圖3為本發(fā)明的上層部分內部的結構示意圖。
[0010]圖4為本發(fā)明的下層部分內部的結構示意圖。
[0011]圖5為本發(fā)明電池模塊的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]在圖1和圖2中,本發(fā)明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有地腳14,地腳14設置為L形,每個地腳14的一側與電池箱體I焊接在一起,在每個地腳14的兩表面分別設有連接孔15,在電池箱體I內設有電池包,在電池包由五個電池模塊組成,所述的電池箱體I設有智能化強制通風冷卻散熱系統(tǒng),智能化強制通風冷卻散熱系統(tǒng)包括散熱風扇10、進風板11和進風管12,進風板11位于電池箱體I的一側,在進風板11上設有進風管12,進風管12與電池箱體I內相連通,在電池箱體I的另一側的內壁上對稱分布有兩散熱風扇10,電池箱體I上設有兩排風口 13,兩散熱風扇10的出風口與兩排風口 13相對應,兩出風口通過兩排風口 3與電池箱體I外部相連通,在兩排風口 3處設有風扇防護網(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中部設有風道,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有的螺孔和螺桿19,八個電池塊通過在螺孔內穿有螺桿19將各電池塊緊固在一起形成電池組,電池模塊的兩側設有側板17,兩側的側板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,在上層部分4內設有管理系統(tǒng)安裝盒6,管理系統(tǒng)安裝盒6內設有電源管理系統(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,它可以進行高低電壓信號測量、抗干擾能力強,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的電壓和溫度進行測量,并將電壓和溫度信號通過數(shù)據(jù)采集模塊8進行采集,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進行均衡充放電,在管理系統(tǒng)安裝盒的側面設有安裝孔和過線孔16,安裝孔用于安裝電池包總正和總負的高壓輸出端,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(I),在電池箱體(I)內設有電池包,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,在上層部分(4)內設有管理系統(tǒng)安裝盒(6),管理系統(tǒng)安裝盒(6)內設有設有電源管理系統(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)的電壓和溫度進行測量,并將電壓和溫度信號通過數(shù)據(jù)采集模塊(8)進行采集,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)進行均衡充放電。
2.根據(jù)權利要求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)設有智能化強制通風冷卻散熱系統(tǒng),智能化強制通風冷卻散熱系統(tǒng)包括散熱風扇(10 )、進風板(11)和進風管(12 ),進風板(11)位于電池箱體(I)的一側,在進風板(11)上設有進風管(12),進風管(12)與電池箱體(I)內相連通,在電池箱體(I)的另一側的內壁上對稱分布有兩散熱風扇(10),電池箱體(I)上設有兩排風口( 13),兩散熱風扇(10)的出風口與兩排風口( 13)相對應,兩出風口通過兩排風口(3)與電池箱體(I)外部相連通,在兩排風口(3)處設有風扇防護網(wǎng)(18)。
4.根據(jù)權利要求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)安裝盒的側面設有安裝孔和過線孔(16),安裝孔用于安裝電池包總正和總負的高壓輸出端,電源管理系統(tǒng)與電池包之間通過過線孔(16)進行連接。
5.根據(jù)權利要求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有地腳(14),地腳(14)設置為L形,每個地腳(14)的一側與電池箱體(I)焊接在一起,在每個地腳(14)的兩表面分別設有連接孔(15)。
6.根據(jù)權利要求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有的螺孔和螺桿(19),若干電池塊通過在螺孔內穿有螺桿(19)將各電池塊緊固在一起形成電池組.根據(jù)權利要求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設有側板(17),兩側的側板(17)將若干排電池組緊固在一起形成電池模塊。
7.根據(jù)權利要求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)中部設有風道。
8.根據(jù)權利要求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】H01M10/613GK103515660SQ201310411808
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權日: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