[发明专利]电动汽车动力电池快换结构

说明书

本发明公开了一种电动汽车动力电池快换结构，包括底盘、座椅和电池组，底盘上设有电池仓，电池仓下凹于底盘的上表面，座椅设于电池仓上方可翻转；电池组由若干标准化电池模块电连接构成，且电池仓的左右宽度为标准化电池模块的宽度的整数倍；标准化电池模块由等量的动力电池单体电连接构成，各标准化电池模块的电气参数和尺寸重量参数均相同。本发明的有益效果是：可以提高车辆的通过性能，并且具有方便更换电池、可以随地充电的优势。

技术领域

本发明属于新能源汽车领域，具体是一种电动汽车动力电池快换结构。

背景技术

电动汽车具有零排放的优势，是今后汽车工业发展的主流方向。受制于电池技术的限制，现有电动汽车的动力电池，体积大质量重，因此在电量耗尽时，一般都需要使用专设的充电桩来进行充电，也有部分车辆将电池组设计为可拆卸的，电量用尽后进行整体更换。无论充电式的还换电式的，在维修时均需要将电池组整体从车体上分离下来。中国专利文献CN101559758A于2009年10月21日公开了“一种电动汽车电池的快装快换系统及快装快换方法”，快装快换系统包括电池包、安装板以及设置在车体上的电池包保护框，安装板的四角各安装有一个吊环，保护框的四个角各安装一个锁体，其包括锁钩、锁钩驱动电机以及传感器，当电池包放置在安装板上与安装板一起被举升到车身下部时，举升上来的安装板上的吊环接触到锁钩的根部，引起锁钩绕其固定轴转动，从而穿过吊环，和电池包形成连接并锁定，将电池包固定在车身地板下。可见，现有的传统换电池方式非常繁琐，需要配备特种设备才能操作，使电动汽车的维修店无法像燃油汽车那样普及，抑制了消费者的购买热情。另一方面，现有的电动汽车多将电池组安装在底盘下方，导致容易进水和容易磕碰，使电池组的故障率远高于预计，既增加了消费者的维修保养成本，又导致车辆的通过性变差，消费者的体验不佳，从而使电动汽车的进一步推广受到限制。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，现有电动汽车将动力电池组整体的安装在汽车底盘下，通过性不佳，更换困难，充电位置受限，从而提供一种电动汽车动力电池快换结构，可以提高车辆的通过性能，并且具有方便更换电池、可以随地充电的优势。

为了实现发明目的，本发明采用如下技术方案：一种电动汽车动力电池快换结构，包括底盘、座椅和电池组，底盘上设有电池仓，电池仓下凹于底盘的上表面，座椅设于电池仓上方可翻转；电池组由若干标准化电池模块电连接构成，且电池仓的左右宽度为标准化电池模块的宽度的整数倍；标准化电池模块由等量的动力电池单体电连接构成，各标准化电池模块的电气参数和尺寸重量参数均相同。

在本技术方案中，将电池仓的位置设计在底盘上，电池仓下凹，电池组可以适配的放置在电池仓内，电池放置在内后电池仓的顶面与底盘齐平，使座舱内部地板的平整度得到了充分的保证，也使电池仓的低点比传统方案显著提高，车辆的通过性更好。座椅被设计在电池仓的上方，可翻转后暴露下方的电池仓，以便人工更换电池组。电池组是以若干个标准化电池模块电连接构成，每个标准化电池模块的形状、尺寸、重量电气参数等都相同。考虑到电动汽车行驶时前后晃动次数和力量远大于左右晃动，因此本方案设计时将标准化电池模块左右横排，并列的适配置于电池仓中，左右晃动的限位由电池仓的左右内侧壁实现即可。经过这样的设计，一来可以将大体积重量重的电池组分成若干小体积重量轻的标准化电池模块，方便人工取换；二来在需要维护保养的时候方便针对某个标准化电池模块操作，而无需拆解整个电池组；三来消费者可以化整为零，依次对取下的单个标准化电池模块进行充电操作，彻底打消了不少潜在消费者没有充电位置无法安装传统充电桩的顾虑，使电动汽车的充电如同电池可拆卸的电动自行车般方便。

作为优选，单个标准化电池模块置于形状结构尺寸均相同的电池盒内，且电池盒的电气接口均相同。这样的设计既可以保护标准化电池模块，又方便了人工取换电池。

作为优选，每个电池盒与内置的标准化电池模块的重量之和不超过20KG。标准化电池模块的重量不宜过重，这样不便人工取换；也不宜过轻，过轻则电池仓内的标准化电池模块数量太多，连接电线就很复杂，而且各个电池模块的电性能一致性也不容易控制。