[实用新型]快充式长循环动力电池系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池领域，具体涉及一种快充式长循环动力电池系统。

背景技术

近年来，随着能源局势日趋严重、全球环境的不断恶化，能源枯竭、环境安全已成为人们日益担心的问题，人们的生活水平的不断提高，高科技的不断发展，节能环保成了全球人类的共同话题，在能源转型、汽车产业弯道超车、减少化石能源依赖、治理环保的综合考虑下，我国开始大力发展动力电池和新能源汽车相关产业。

电动汽车的发展存在电机及电池等许多需要解决和完善的问题，而作为电动汽车的核心能源，动力电池目前还存在比能量低下、电池充电速度较慢、续驶里程较短等问题。同时，电动汽车动力电池的充电方法和充电快速性问题，也一直影响和制约着电动车的普及与应用，成为本领域人员急待解决的一个技术难题，快速充电动力电池系统应用于电动汽车是必然趋势。为解决上述技术问题，本实用新型因此而来。

实用新型内容

针对上述提出的目前电动汽车用动力电池组存在的问题，本实用新型提供一种快充式长循环动力电池系统，解决了现有技术中动力电池系统循环寿命段、充电时间长等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本实用新型提供的技术方案是：

快充式长循环动力电池系统，包括锂离子电池组、对锂离子电池组进行监控的电池管理系统，其特征在于，所述动力电池系统还包括电芯支架、软连接件、高压控制系统；所述锂离子电池组固定在所述电芯支架上，所述锂离子电池组为若干锂离子电池标准模组进行串联，所述锂离子电池标准模组之间通过所述软连接件电气连接，且所述软连接件与高压控制系统电连接。

所述电芯支架用于固定电芯，增强结构安全性；所述软连接件用于释放震动应力，确保电气安全可靠；所述高压控制系统用于控制锂离子电池组的高压电源。高压电源采用内置箱体电气设计思路断电后箱体外部不带电，确保电气安全可靠。高压控制系统是通过软连接来采集电压信息。

软连接件是整个连接锂离子电池组，和高压控制系统是串联关系，其整个是高压系统，电池管理系统是低压系统，是通过降低方式来得到。

所述快充式长循环动力电池系统的锂离子电池组采用锂离子电池标准模组进行串联，可以根据需求设计电压平台，确保系统效率高。

优选地，所述软连接件固定在所述电芯支架上；所述高压控制系统控制锂离子电池组的高压电源。

优选地，所述锂离子电池标准模组为至少3只锂离子电池并联而成，锂离子电池为钛酸锂电池。

优选地，所述钛酸锂电池的正极材料为磷酸锰铁锂或磷酸锰铁锂和其他电池材料的复合材料，负极材料为经碳、磷酸锆、氮化钛或其他修饰材料表面修饰过的钛酸锂，隔膜为超短波激光脉冲沉积法、静电纺丝技术或原子层沉积技术制备的陶瓷隔膜，电解液为防胀气的钛酸锂电解液。

优选地，所述软连接件采用汽车级元器件和连接器件，电气参数指标冗余在150％以上。

优选地，快充式长循环动力电池系统还包括机箱，在所述机箱内设置有固定支架，锂离子电池组、电池管理系统、电芯支架、软连接件、高压控制系统均固定在固定支架上。电芯支架是用来固定锂离子电池组，软连接是连接电池组，固定支架是固定高压控制系统和电池管理系统。

优选地，所述锂离子电池组外侧设有铝片，通过铝片进行散热。

本实用新型的技术方案可以适用于公交车和出租车以及所有24小时运营的移动工具上，包括码头拖车、叉车、RTG等。该动力电池系统为15分钟快充系统，克服了传统动力电池的循环寿命短、充电时间长等问题，将在新能源汽车领域实现广泛的应用。

本实用新型技术方案中锂离子电池组通过3串3并标准模块串并联而成；电池管理系统(BMS)对电池组的充放电性能进行保护、对每个电池的电压、电流、充放电温度进行监视，从而对用电设备有效地保护。

相对于现有技术中的方案，本实用新型的优点是：

本实用新型技术方案通过BMS电池管理系统对电池组的充放电性能进行保护，采用钛酸锂电池，倍率充放性能优越且使用寿命在8年以上；采用铝壳封装，安全且利于散热；采用铝板导热Pack结构，内部温度保证了均一性和良好的散热效果；采用标准模块化设计思路，安装调试方便；采用软连接进行模块间电气连接，确保电气安全可靠；采用继电器内置箱体电气设计思路，断电后箱体外部不带电，确保电气安全可靠；采用汽车级连接器进行电池箱外部电气连接，同时具有互锁功能，确保电气连接安全可靠。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型快充式长循环动力电池系统的外形结构示意图；