一种新能源汽车快换电池包论文和设计-陈泽旋

全文摘要

本实用新型公开了一种新能源汽车快换电池包,第一电磁铁为四块,且分别置于四个安装槽内的后侧壁,电芯为四个,且分别置于四个安装槽内,电芯的后侧壁分别设有第二电磁铁和输出接头,电芯的输出端电连接输出接头的输入端,散热管支架为两个,且置于电池箱的上表面,两个散热管支架之间设有“S”形的散热管,水泵和水箱均置于电池箱的上表面,水泵的出液口连接散热管的一端,散热管的另一端连接水箱的进液口,水箱的出液口通过连接管连接水泵的进液口,可以在其中一个电芯损坏时,对单个电芯进行更换,比较方便,还可以将电芯在工作的过程中产生的热量及时散去,保证电芯的使用寿命。

主设计要求

1.一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:包括电池箱(1)、电池单元(3)和散热单元(4);电池箱(1):所述电池箱(1)为长方体,电池箱(1)的内部等距离设有四个安装槽,电池箱(1)的外侧底部设有凹槽,电池箱(1)的前侧设有箱门(2),箱门(2)的一端通过转轴与电池箱(1)转动连接;电池单元(3):所述电池单元(3)包括第一电磁铁(31)、输入接头(32)和电芯(33),所述第一电磁铁(31)为四块,且分别置于四个安装槽内的后侧壁,电芯(33)为四个,且分别置于四个安装槽内,电芯(33)的后侧壁分别设有第二电磁铁(11)和输出接头(18),电芯(33)的前侧壁设有输入接头(32),电芯(33)的输入端电连接输入接头(32)的输出端,电芯(33)的输出端电连接输出接头(18)的输入端;散热单元(4):所述散热单元(4)包括散热管支架(41)、散热管(42)、水泵(43)和水箱(44),所述散热管支架(41)为两个,且置于电池箱(1)的上表面,两个散热管支架(41)之间设有“S”形的散热管(42),水泵(43)和水箱(44)均置于电池箱(1)的上表面,水泵(43)的出液口连接散热管(42)的一端,散热管(42)的另一端连接水箱(44)的进液口,水箱(44)的出液口通过连接管连接水泵(43)的进液口;其中:还包括控制开关组(6),所述控制开关组(6)置于箱门(2)前端,控制开关组(6)的输出端电连接水泵(43)、第一电磁铁(31)和第二电磁铁(11)的输入端。

设计方案

1.一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:包括电池箱(1)、电池单元(3)和散热单元(4);电池箱(1):所述电池箱(1)为长方体,电池箱(1)的内部等距离设有四个安装槽,电池箱(1)的外侧底部设有凹槽,电池箱(1)的前侧设有箱门(2),箱门(2)的一端通过转轴与电池箱(1)转动连接;电池单元(3):所述电池单元(3)包括第一电磁铁(31)、输入接头(32)和电芯(33),所述第一电磁铁(31)为四块,且分别置于四个安装槽内的后侧壁,电芯(33)为四个,且分别置于四个安装槽内,电芯(33)的后侧壁分别设有第二电磁铁(11)和输出接头(18),电芯(33)的前侧壁设有输入接头(32),电芯(33)的输入端电连接输入接头(32)的输出端,电芯(33)的输出端电连接输出接头(18)的输入端;散热单元(4):所述散热单元(4)包括散热管支架(41)、散热管(42)、水泵(43)和水箱(44),所述散热管支架(41)为两个,且置于电池箱(1)的上表面,两个散热管支架(41)之间设有“S”形的散热管(42),水泵(43)和水箱(44)均置于电池箱(1)的上表面,水泵(43)的出液口连接散热管(42)的一端,散热管(42)的另一端连接水箱(44)的进液口,水箱(44)的出液口通过连接管连接水泵(43)的进液口;其中:还包括控制开关组(6),所述控制开关组(6)置于箱门(2)前端,控制开关组(6)的输出端电连接水泵(43)、第一电磁铁(31)和第二电磁铁(11)的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:还包括石墨片(5),所述石墨片(5)为两片,且分别置于电池箱(1)的左右侧壁,石墨片(5)与电池箱(1)之间固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:还包括充电接头(7)和供电接头(17),所述充电接头(7)置于箱门(2)的前侧壁,充电接头(7)的输入端电连接外部电源,充电接头(7)的输出端电连接输入接头(32)的输入端,供电接头(17)置于电池箱(1)的后侧壁,供电接头(17)的输入端电连接输出接头(18)的输出端,供电接头(17)的输出端电连接新能源汽车的输入端。

4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:还包括第一把手(8),所述第一把手(8)置于箱门(2)的前侧壁,第一把手(8)与箱门(2)之间固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:还包括锁头(9)和锁孔(10),所述锁头(9)置于箱门(2)的后侧壁,电池箱(1)的前侧壁设有与锁头(9)配合使用的锁孔(10)。

6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:还包括滚筒(16),所述滚筒(16)为圆柱体,且等距离置于电池箱(1)下表面的凹槽内,滚筒(16)的两端与凹槽的侧壁转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:还包括第二把手(12),所述第二把手(12)为四个,且分别置于电芯(33)的前侧壁,第二把手(12)与电芯(33)之间固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:还包括绝缘垫(13),所述绝缘垫(13)为四块,且均为圆筒状,四块绝缘垫(13)分别置于电池箱(1)内的四个安装槽内,绝缘垫(13)与安装槽之间固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:还包括密封圈(14),所述密封圈(14)置于电池箱(1)的前侧壁,密封圈(14)与电池箱(1)之间固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种新能源汽车快换电池包,其特征在于:还包括蓄电池(15),所述蓄电池(15)置于电池箱(1)的上表面,蓄电池(15)的输出端电连接控制开关组(6)的输入端。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车技术领域,具体为一种新能源汽车快换电池包。

背景技术

新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源汽车,包括燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车和太阳能汽车等,其废气排放量比较低,其中,现有的纯电动汽车基于充电方式的不同主要分为插电式和快换式,其中,插电式纯电动汽车由于动力电池数量有限,导致纯电动汽车的续驶里程有限,当纯电动汽车需要行驶较长里程时,必须在沿途进行多次充电,然而,现有的插电式纯电动汽车一次充满电一般耗时在一个小时以上,充电效率低下的问题迟迟无法得到解决,给驾驶员带来了诸多不便,已成为制约纯电动汽车推广和使用的关键因素。

现有的申请号为CN201721688785 .1公开新能源汽车快换电池包,并排的电芯单元通集成为一体,再通过固定组件紧固连接,结构紧凑,体积小巧,稳定可靠,提高了单位体积的蓄电能力,而外部防护组件能够对内部的电芯模组起到密封和防护的作用,提高了使用的安全性,数据采集与无线传输模块能够实时采集电芯模组和电控模块的信息,并通过无线传输方式与外部控制端进行数据交互,实时检测电芯模组和电控模块的工作状态,大幅提高了本实用新型的安全系数,但这样设置在多个电芯组成一个电芯组件,当其中一个电芯损坏时,不容易对单个电芯进行更换,而且,电芯在工作的过程中会产生热量,不及时将热量散去,会影响电芯的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种新能源汽车快换电池包,可以在其中一个电芯损坏时,对单个电芯进行更换,比较方便,还可以将电芯在工作的过程中产生的热量及时散去,保证电芯的使用寿命,可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种新能源汽车快换电池包,包括电池箱、电池单元和散热单元;

电池箱:所述电池箱为长方体,电池箱的内部等距离设有四个安装槽,电池箱的外侧底部设有凹槽,电池箱的前侧设有箱门,箱门的一端通过转轴与电池箱转动连接;

电池单元:所述电池单元包括第一电磁铁、输入接头和电芯,所述第一电磁铁为四块,且分别置于四个安装槽内的后侧壁,电芯为四个,且分别置于四个安装槽内,电芯的后侧壁分别设有第二电磁铁和输出接头,电芯的前侧壁设有输入接头,电芯的输入端电连接输入接头的输出端,电芯的输出端电连接输出接头的输入端;

散热单元:所述散热单元包括散热管支架、散热管、水泵和水箱,所述散热管支架为两个,且置于电池箱的上表面,两个散热管支架之间设有“S”形的散热管,水泵和水箱均置于电池箱的上表面,水泵的出液口连接散热管的一端,散热管的另一端连接水箱的进液口,水箱的出液口通过连接管连接水泵的进液口;

其中:还包括控制开关组,所述控制开关组置于箱门前端,控制开关组的输出端电连接水泵、第一电磁铁和第二电磁铁的输入端;

在使用时,将电芯放入安装槽内,然后打开第一电磁铁和第二电磁铁,第一电磁铁和第二电磁铁通电会拥有不同的磁性,从而将电芯吸附在电池箱内,当其中一个电芯发生损坏时,改变这个电芯上的第二电磁铁的电流方向,从而改变第二电磁铁的磁性,从而使第二电磁铁与第一电磁铁拥有相同的磁性,由于同性相斥,从而可以将这个电芯弹出,可以对单个电芯进行单独更换,使用起来比较方便,电芯在工作的过程中会产生热量,打开水泵,水泵会从水箱内抽水至散热管,然后在水泵的作用下,水会沿散热管进行循环,从而可以快速将电芯在工作的过程中产生的热量散去,保证电芯的使用寿命。

进一步的,还包括石墨片,所述石墨片为两片,且分别置于电池箱的左右侧壁,石墨片与电池箱之间固定连接,可以用来进行辅助散热。

进一步的,还包括充电接头和供电接头,所述充电接头置于箱门的前侧壁,充电接头的输入端电连接外部电源,充电接头的输出端电连接输入接头的输入端,供电接头置于电池箱的后侧壁,供电接头的输入端电连接输出接头的输出端,供电接头的输出端电连接新能源汽车的输入端,充电接头可以用来对电芯进行充电,供电接头可以用来使电芯对新能源汽车供电。

进一步的,还包括第一把手,所述第一把手置于箱门的前侧壁,第一把手与箱门之间固定连接,可以用来方便拉动箱门。

进一步的,还包括锁头和锁孔,所述锁头置于箱门的后侧壁,电池箱的前侧壁设有与锁头配合使用的锁孔,可以用来方便锁紧箱门。

进一步的,还包括滚筒,所述滚筒为圆柱体,且等距离置于电池箱下表面的凹槽内,滚筒的两端与凹槽的侧壁转动连接,可以用来方便移动电池箱。

进一步的,还包括第二把手,所述第二把手为四个,且分别置于电芯的前侧壁,第二把手与电芯之间固定连接,可以用来方便拉动电芯。

进一步的,还包括绝缘垫,所述绝缘垫为四块,且均为圆筒状,四块绝缘垫分别置于电池箱内的四个安装槽内,绝缘垫与安装槽之间固定连接,可以用来防止电芯发生漏电时产生危险。

进一步的,还包括密封圈,所述密封圈置于电池箱的前侧壁,密封圈与电池箱之间固定连接,可以用来防止灰尘进入电池箱。

进一步的,还包括蓄电池,所述蓄电池置于电池箱的上表面,蓄电池的输出端电连接控制开关组的输入端,可以用来为水泵、第一电磁铁和第二电磁铁供电。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本新能源汽车快换电池包,具有以下好处:

1、设置了电池单元,通过改变电芯上的第二电磁铁的电流方向,从而改变第二电磁铁的磁性,从而使第二电磁铁与第一电磁铁拥有相同的磁性,由于同性相斥,从而可以将电芯弹出,可以对单个电芯进行单独更换,使用起来比较方便;

2、还设置了散热单元,通过水泵从水箱内抽水至散热管,然后在水泵的作用下,水会沿散热管进行循环,从而可以快速将电芯在工作的过程中产生的热量散去,保证电芯的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图;

图2为本实用新型背部结构示意图;

图3为本实用新型底部结构示意图;

图4为本实用新型电芯结构示意图。

图中:1电池箱、2箱门、3电池单元、31第一电磁铁、32输入接头、33电芯、4散热单元、41散热管支架、42散热管、43水泵、44水箱、5石墨片、6控制开关组、7充电接头、8第一把手、9锁头、10锁孔、11第二电磁铁、12第二把手、13绝缘垫、14密封圈、15蓄电池、16滚筒、17供电接头、18输出接头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4,本实用新型提供一种技术方案:

实施例一:

一种新能源汽车快换电池包,包括电池箱1、电池单元3和散热单元4,电池箱1:电池箱1为长方体,电池箱1的内部等距离设有四个安装槽,电池箱1的外侧底部设有凹槽,电池箱1的前侧设有箱门2,箱门2的一端通过转轴与电池箱1转动连接,电池单元3:电池单元3包括第一电磁铁31、输入接头32和电芯33,第一电磁铁31为四块,且分别置于四个安装槽内的后侧壁,电芯33为四个,且分别置于四个安装槽内,电芯33的后侧壁分别设有第二电磁铁11和输出接头18,电芯33的前侧壁设有输入接头32,电芯33的输入端电连接输入接头32的输出端,电芯33的输出端电连接输出接头18的输入端,将电芯放入安装槽内,然后打开第一电磁铁31和第二电磁铁11,第一电磁铁31和第二电磁铁11通电会拥有不同的磁性,从而将电芯33吸附在电池箱1内,当其中一个电芯33发生损坏时,改变这个电芯33上的第二电磁铁11的电流方向,从而改变第二电磁铁11的磁性,从而使第二电磁铁11与第一电磁铁31拥有相同的磁性,由于同性相斥,从而可以将这个电芯33弹出,可以对单个电芯33进行单独更换,使用起来比较方便,散热单元4:散热单元4包括散热管支架41、散热管42、水泵43和水箱44,散热管支架41为两个,且置于电池箱1的上表面,两个散热管支架41之间设有“S”形的散热管42,水泵43和水箱44均置于电池箱1的上表面,水泵43的出液口连接散热管42的一端,散热管42的另一端连接水箱44的进液口,水箱44的出液口通过连接管连接水泵43的进液口,电芯33在工作的过程中会产生热量,打开水泵43,水泵43会从水箱44内抽水至散热管42,然后在水泵43的作用下,水会沿散热管42进行循环,从而可以快速将电芯33在工作的过程中产生的热量散去,保证电芯33的使用寿命,其中:还包括控制开关组6,控制开关组6置于箱门2前端,控制开关组6的输出端电连接水泵43、第一电磁铁31和第二电磁铁11的输入端。

实施例二:

本实施例与实施例一的区别在于:

本实施例中,石墨片5为两片,且分别置于电池箱1的左右侧壁,石墨片5与电池箱1之间固定连接,充电接头7置于箱门2的前侧壁,充电接头7的输入端电连接外部电源,充电接头7的输出端电连接输入接头32的输入端,供电接头17置于电池箱1的后侧壁,供电接头17的输入端电连接输出接头18的输出端,供电接头17的输出端电连接新能源汽车的输入端,第一把手8置于箱门2的前侧壁,第一把手8与箱门2之间固定连接;

具体的,石墨片5可以用来进行辅助散热,充电接头7可以用来对电芯33进行充电,供电接头17可以用来使电芯33对新能源汽车供电,第一把手8可以用来方便拉动箱门。

实施例三:

本实施例与实施例一的区别在于:

本实施例中,锁头9置于箱门2的后侧壁,电池箱1的前侧壁设有与锁头9配合使用的锁孔10,滚筒16为圆柱体,且等距离置于电池箱1下表面的凹槽内,滚筒16的两端与凹槽的侧壁转动连接,第二把手12为四个,且分别置于电芯33的前侧壁,第二把手12与电芯33之间固定连接;

具体的,锁头9和锁孔10可以用来方便锁紧箱门2,滚筒16可以用来方便移动电池箱1,第二把手12可以用来方便拉动电芯33。

实施例四:

本实施例与实施例一的区别在于:

本实施例中,绝缘垫13为四块,且均为圆筒状,四块绝缘垫13分别置于电池箱1内的四个安装槽内,绝缘垫13与安装槽之间固定连接,密封圈14置于电池箱1的前侧壁,密封圈14与电池箱1之间固定连接,蓄电池15置于电池箱1的上表面,蓄电池15的输出端电连接控制开关组6的输入端;

具体的,绝缘垫13可以用来防止电芯33发生漏电时产生危险,密封圈14可以用来防止灰尘进入电池箱1,蓄电池15可以用来为水泵43、第一电磁铁31和第二电磁铁11供电。

在使用时:将电芯放入安装槽内,然后打开第一电磁铁31和第二电磁铁11,第一电磁铁31和第二电磁铁11通电会拥有不同的磁性,从而将电芯33吸附在电池箱1内,当其中一个电芯33发生损坏时,改变这个电芯33上的第二电磁铁11的电流方向,从而改变第二电磁铁11的磁性,从而使第二电磁铁11与第一电磁铁31拥有相同的磁性,由于同性相斥,从而可以将这个电芯33弹出,可以对单个电芯33进行单独更换,使用起来比较方便,电芯33在工作的过程中会产生热量,打开水泵43,水泵43会从水箱44内抽水至散热管42,然后在水泵43的作用下,水会沿散热管42进行循环,从而可以快速将电芯33在工作的过程中产生的热量散去,保证电芯33的使用寿命。

值得注意的是,本实施例中所公开的水泵43可采用型号为100WL80-8-4,第一电磁铁31和第二电磁铁11可采用型号为XDA-80,控制开关组6核心芯片选用的是PLC单片机,具体型号为西门子S7-200,控制开关组6控制水泵43、第一电磁铁31和第二电磁铁11工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

设计图

一种新能源汽车快换电池包论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201921567886.2

申请日:2019-09-20

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:94(深圳)

授权编号:CN209592160U

授权时间:20191105

主分类号:H01M 2/10

专利分类号:H01M2/10;H01M10/613;H01M10/625;H01M10/647;H01M10/6556;H01M10/6567

范畴分类:38G;

申请人:深圳小木科技有限公司

第一申请人:深圳小木科技有限公司

申请人地址:518000 广东省深圳市南山区桃源街道田寮工业A区田寮大厦1301B

发明人:陈泽旋

第一发明人:陈泽旋

当前权利人:深圳小木科技有限公司

代理人:夏龙

代理机构:44394

代理机构编号:深圳茂达智联知识产权代理事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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