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CN106601953A - 具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置 - Google Patents

具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，具有：固定在汽车底盘支撑梁上的壳体，具有第一部分与第二部分，第二部分的侧面和底面被设置成蜂窝结构，第二部分的内侧上表面设置有相变材料层，壳体的第一部分上设置有一开口，对准到电池组安装到壳体内后的放电接口位置；电机驱动组件，包括电机及推杆，推杆为中空推杆，其内部还包含有一具有取电接口的电缆，该取电接口被设置成与推杆同步运动。利用本发明可在换电时同时断开电连接，确保了安全和换电过程，同时在安装电池到电池仓时，增设了限位指示装置，便于观察和指引操作。

Description

具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，具体而言涉及一种具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置。
背景技术
随着世界能源紧缺及环保的要求，以汽油、柴油为能源的汽车受到了一定程度的限制及冲击，环保节能的电动汽车成为汽车行业的一种重要的分支，电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆，属于零排放汽车。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟，尤其是插电式电动汽车等待充电时间过长，影响车辆用户使用，而现有的换电式电动轿车，虽然无需长时间停车等待补充电能，但现有的电池仓和电池箱普遍采用紧贴并平铺在车体底盘上的安装方式，电池仓和电池箱的面积过大，容易受到地面凸起物的碰撞，导致电池箱的安全事故；而且，由于电池箱面积过大，在为车辆更换电池箱、把电池箱运送到充电架和放置在充电架上充电的过程中，都极为不便。
发明内容
本发明目的在于提供一种具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，具有固定在汽车底盘支撑梁上的壳体，壳体具有左右两部分沿着所述支撑梁滑动组合在一起并构造成大致回形结构，其中第一部分可滑动，第二部分固定；所述壳体的第一部分的侧壁上还设置有一开口，对准到电池组安装到壳体内后的放电接口位置；
所述壳体的第二部分的侧面和底面被设置成蜂窝结构，用于对安装到壳体内的电池组的散热，所述壳体的第二部分的内侧上表面设置有相变材料层；
该换电式电池仓装置还具有一位于壳体的第一部分的外部的电机驱动组 件，包括电机以及连接到电机输出轴的推杆，所述推杆还固定到所述第一部分的外部并位于开口的位置；
其中，所述推杆为中空推杆，其内部还包含有一具有取电接口的电缆，该取电接口被设置成与推杆同步运动，并且在所述推杆推动壳体第一部分朝向第二部分运动时具有连接到所述放电接口的趋势，并且在壳体第一部分远离第二部分运动时具有从所述放电接口脱离的趋势。
进一步地，所述壳体的第一部分的底面内壁上设置有一限位开关用于限制电池组安装到壳体内的位置。
进一步地，换电式电池仓装置还包括一电池位置指示灯，安装在壳体的底部，被设置成在电池组到达预定位置时点亮。
进一步地，换电式电池仓装置还包括一报警指示装置，安装在壳体的底部，被设置成在电池组安装到壳体内超出预定位置时的报警。
进一步地，所述相变材料层构造为单体长条形相变材料间隔地排列。
进一步地，所述每个单体长条形相变材料的外部包围有支架，支架为镂空结构，所述电池组安装到壳体内后与该支架具有一定间隔距离。
进一步地，所述间隔距离在0.5-1mm之间。
进一步地，所述壳体的第一部分沿着汽车底盘支撑梁上设置的直线轨道内滑动。
进一步地，所述电机驱动组件还具有至少一个导向装置，所述的推杆穿过所述导向装置并由其进行直线运动导向。
进一步地，所述电机为直线电机。
由以上本发明的技术方案，本发明提出的电动汽车的换电式电池仓装置，更换电池方便，通过电机驱动壳体的第一部分运动脱开即可，同时在脱开的同时也将电连接同时断开，确保了安全和换电过程，同时在安装电池到电池仓时，增设了限位指示装置，安装到电池仓的底部，由操作人员或者其他人员可以第一时间直观的看到安装是否到位或者超过位置，及时调整。
同时对电动汽车的电池组的散热问题，有针对性地在壳体内的侧面做成镂空的蜂窝结构，并且在上表面由于不适合做蜂窝结构(因为需要安装到车架底盘的横梁架上)，因此在内侧上表面做镂空并且放入相变材料利用其特性变化来对电池包进行散热。
应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。
结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：
图1是根据本发明某些实施例的换电式电池仓装置的结构示意图。
图2是根据本发明某些实施例的换电式电池仓装置的壳体第一部分移动后的结构示意图(其中未标示指示灯部件)。
图3是根据本发明某些实施例的换电式电池仓装置的壳体中第二部分的示意图，俯视图。
图4是根据本发明某些实施例的换电式电池仓装置的壳体中的相变材料层示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实 施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
结合图1、图2所示，一种具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，具有固定在汽车底盘支撑梁10上的壳体20，壳体具有左右两部分(21、22)沿着所述支撑梁10滑动组合在一起并构造成大致回形结构，其中第一部分21可滑动，第二部分20固定。
壳体20的第一部分21的底面内壁上设置有一限位开关用于限制电池组100安装到壳体内的位置。电池组100具有一放电接口110。
壳体的第一部分21的侧壁上还设置有一开口，对准到电池组100安装到壳体内后的放电接口110的位置。
结合图3、图4，壳体的第二部分22的侧面和底面被设置成蜂窝结构，用于对安装到壳体内的电池组的散热。
壳体的第二部分22的内侧上表面设置有相变材料层。
优选地，相变材料层构造为单体长条形相变材料22a间隔地排列。
每个单体长条形相变材料的外部包围有支架22b，支架为镂空结构，所述电池组安装到壳体内后与该支架具有一定间隔距离。
为了利于散热，前述间隔距离在0.5-1mm之间。
换电式电池仓装置还具有一位于壳体的第一部分21的外部的电机驱动组件(30、40)，包括电机30以及连接到电机输出轴的推杆40，所述推杆40还固定到所述第一部分的外部并位于开口的位置。
尤其规定，推杆40为中空推杆，其内部还包含有一具有取电接口51的电缆50，该取电接口51被设置成与推杆40同步运动，并且在推杆40推动壳体第一部分21朝向第二部分22运动时具有连接到所述放电接口110的趋势，并且 在壳体第一部分21远离第二部分22运动时具有从所述放电接口110脱离的趋势。
结合图1，换电式电池仓装置还包括一报警指示装置，安装在壳体的底部，被设置成在电池组安装到壳体内超出预定位置时的报警。
在一些优选的例子中，前述报警指示装置为警示灯，具有第一指示灯和第二指示灯，被设置成超出预定位置时点亮第一指示灯，并且在未达到预定位置时点亮第二指示灯。
换电式电池仓装置还包括一电池位置指示灯，安装在壳体的底部，被设置成在电池组到达预定位置时点亮。
尤其优选的是，前述的报警指示装置与电池位置指示灯集成设置，例如构造成安装在壳体底部尤其是第一部分21的底部的集合指示灯组120。
为保持第一部分相对云的导向，壳体的第一部分21沿着汽车底盘支撑梁10上设置的直线轨道内滑动。
壳体20优选均为钢材质。推杆40也优选为钢材质。
为了减小整个电池仓装置在车身上的占用空间，尽可能减少传递机构和零件组合，我们将前述的电机30设置为直线电机。
为确保电接头和壳体推动与脱离的导向，电机驱动组件还具有至少一个导向装置，所述的推杆穿过所述导向装置并由其进行直线运动导向。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，具有固定在汽车底盘支撑梁上的壳体，壳体具有左右两部分沿着所述支撑梁滑动组合在一起并构造成大致回形结构，其中第一部分可滑动，第二部分固定；所述壳体的第一部分的侧壁上还设置有一开口，对准到电池组安装到壳体内后的放电接口位置；
所述壳体的第二部分的侧面和底面被设置成蜂窝结构，用于对安装到壳体内的电池组的散热，所述壳体的第二部分的内侧上表面设置有相变材料层；
该换电式电池仓装置还具有一位于壳体的第一部分的外部的电机驱动组件，包括电机以及连接到电机输出轴的推杆，所述推杆还固定到所述第一部分的外部并位于开口的位置；
其中，所述推杆为中空推杆，其内部还包含有一具有取电接口的电缆，该取电接口被设置成与推杆同步运动，并且在所述推杆推动壳体第一部分朝向第二部分运动时具有连接到所述放电接口的趋势，并且在壳体第一部分远离第二部分运动时具有从所述放电接口脱离的趋势。
2.根据权利要求1所述的具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，所述壳体的第一部分的底面内壁上设置有一限位开关用于限制电池组安装到壳体内的位置。
3.根据权利要求1所述的具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，换电式电池仓装置还包括一电池位置指示灯，安装在壳体的底部，被设置成在电池组到达预定位置时点亮。
4.根据权利要求1所述的具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，换电式电池仓装置还包括一报警指示装置，安装在壳体的底部，被设置成在电池组安装到壳体内超出预定位置时的报警。
5.根据权利要求1所述的具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，所述相变材料层构造为单体长条形相变材料间隔地排列。
6.根据权利要求5所述的具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，所述每个单体长条形相变材料的外部包围有支架，支架为镂空结构，所述电池组安装到壳体内后与该支架具有一定间隔距离。
7.根据权利要求6所述的具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，所述间隔距离在0.5-1mm之间。
8.根据权利要求1所述的具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，所述壳体的第一部分沿着汽车底盘支撑梁上设置的直线轨道内滑动。
9.根据权利要求1所述的具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，所述电机驱动组件还具有至少一个导向装置，所述的推杆穿过所述导向装置并由其进行直线运动导向。
10.根据权利要求1所述的具有散热系统的电动汽车换电式电池仓装置，其特征在于，所述电机为直线电机。
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