CN111063838A - 一种无人驾驶测试目标车的动力电池***及其装配方法 - Google Patents

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杜常清
任重
邵建波
张佩
邹斌
卢炽华
袁守利
王海雄
陈孟春
高海龙
江威
周荣华
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Wuhan University of Technology WUT
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Abstract

本发明涉及锂离子电池制造技术领域，提供了一种无人驾驶测试目标车的动力电池***及其装配方法，包括固定支架、所述固定支架内部设有若干电池，所述电池中间高度位置设有贴片式温度传感器，所述电池两端设有与其焊接的若干汇流排，所述汇流排两端设有正负极连接线束，所述汇流排远离电池的一侧设有绝缘板，所述绝缘板远离电池一侧设有分体式壳体。本发明可以有效提高动力电池***的重量比能量密度和体积比能量密度、动力电池***的灵活性，还可以提高动力电池***的结构强度、散热性能，满足无人驾驶测试目标车对于动力电池***的空间需求和使用需求。

Description

一种无人驾驶测试目标车的动力电池***及其装配方法
技术领域
本发明属于锂离子电池制造技术领域，具体涉及一种无人驾驶测试目标车的动力电池***及其装配方法。
背景技术
无人驾驶技术是近年来全球的研究热点。根据《智联网汽车蓝皮书》报告，我国已有16个地区拥有或正在打造无人驾驶测试场地。对于在真实路面上的无人驾驶测试，除了无人驾驶车辆本体以外，其他模拟行驶车辆、模拟行人、建筑物等同样十分重要。因此，无人驾驶测试目标车应运而生，其主要目的是用于模拟道路上行驶的车辆，为了满足作为测试车的功能，其特征包括但不限于：其车身通常由可重复利用的材料(如泡沫等)制作而成，其底盘通常高度有限等。
同时，作为电动汽车核心***之一的动力电池***必然成为近年来全球的研究热点。而锂离子动力电池因为具有能量密度高、性能稳定等优点而被广泛应用于电动汽车动力电池领域。根据前面所述，由于无人驾驶测试目标车的独特功能和特殊结构特征，其对动力电池***的要求与传统电动汽车有所不同。首先，无人驾驶测试目标车要求动力电池***具有较强的防振动、冲击、挤压等性能；其次，由于无人驾驶测试目标车底盘空间局促，高度有限，除却动力电池***之外还有其余诸如动力、转向、刹车、电控等***，因此动力电池***的设计需要紧凑灵活，在满足动力***电压和容量要求的前提下提高能量密度，并且实现***的轻量化。
发明内容
针对这种情况，本发明提供了一种无人驾驶测试目标车的动力电池***及其装配方法，可有效解决现有技术存在的问题。本发明不仅能够在保证单体电池能量密度不变的情况下，提高动力电池组整体的能量密度，达到较高电压平台，满足无人驾驶测试目标车对动力***电压和容量的要求；还能够在达到防振动、冲击等性能的结构强度下，克服无人驾驶测试目标车高度有限、空间局促的困难，实现***的轻量化，灵活利用无人驾驶测试目标车的空间进行装配。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：一种无人驾驶测试目标车的动力电池***，包括固定支架、所述固定支架内部设有若干电池，所述电池中间高度位置设有贴片式温度传感器，所述电池两端设有与其焊接的两个汇流排，所述汇流排两端设有正负极连接线束，所述汇流排远离电池的一侧设有绝缘板，所述绝缘板远离电池一侧设有分体式壳体。
进一步的，所述汇流排为复合片，所述汇流排与电池正负极焊接的区域为纯镍材料、其余汇流排区域为紫铜材料。
进一步的，所述汇流排设有镂空和翻边结构。
进一步的，所述电压监测线束与汇流排的翻边结构相连。
进一步的，所述绝缘板与汇流排通过绝缘导热胶连接。
进一步的，所述分体式壳体通过螺钉连接。
本发明所述的无人驾驶测试目标车的动力电池***的装配方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
1)将单体电池按所需的串并联形式用固定支架固定，并竖直放置；
2)将贴片式温度传感器固定在单体电池中等高度的位置；
3)将电压监测线束与汇流排的翻边结构采用锡焊的方式焊接起来；
4)将正负极连接线束与汇流排采用锡焊的方式焊接起来；
5)将汇流排按照圆柱形单体电池的串并联形式与电池正负极采用点焊的方式焊接起来；
6)将绝缘导热胶分别涂抹在汇流排的底面和绝缘板的顶面，将汇流排和绝缘板粘接在一起；
7)使用分体式壳体将整个动力电池模组紧箍成一个整体。
本发明所具有的有益效果为：
1.本发明所使用的电池固定支架可根据模组的成组形式进行灵活配置，且材料为轻质绝缘材料，可减轻电池模组的质量。
2.本发明所使用的汇流排采用复合片形式，可有效降低成本。
3.本发明中电池***前后左右中间区域均为开放形式，一方面有利于电池模组的通风散热，另一方面有利于电池***的轻量化；且分体式壳体装配简单，能够提高装配效率
4.本发明的电池***可以有效提高动力电池***的重量比能量密度和体积比能量密度、动力电池***的灵活性，满足无人驾驶测试目标车对于动力电池***的空间需求；还提高了动力电池***的结构强度、散热性能，满足无人驾驶测试目标车的使用需求。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明绝缘板处的放大示意图
图中：1电池、2固定支架、3汇流排、4连接线束、5贴片式温度传感器、6电压监测线束、7绝缘导热胶、8绝缘板、9分体式壳体、10螺钉。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图所示，本发明具体实施方式如下：将所有单体电池使用固定支架在其上下方固定，单体电池串并联形式根据驱动***所需的电压要求和容量需求而定，采用锡焊的方式将电压监测线束与汇流排翻边结构连接起来，采用焊接的方式将汇流排与单体电池连接起来，同时，将两端的汇流排与正负极连接线束连接起来，然后将贴片式温度传感器固定在单体电池中间高度的位置，并将所有电压监测线束、温度传感器的监测线束从电池***同一侧走线，并制作成一箍线束，然后将单体电池的电压监测线束与汇流排翻边结构连接，用于和电池管理***连接，下一步，将绝缘导热胶均匀地施加在汇流排的上下面，然后将绝热板固定在上面，一方面将汇流排隔绝开，另一方面有利于汇流排在长时间导电情况下的散热。最后使用分体式壳体将整个动力电池模组紧箍成一个整体。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种无人驾驶测试目标车的动力电池***，包括固定支架(2)、其特征在于：所述固定支架(2)内部设有若干电池(1)，所述电池(1)中间高度位置设有贴片式温度传感器(5)，所述电池(1)两端设有与其焊接的汇流排(3)，所述汇流排(3)两端设有正负极连接线束(4)，所述汇流排(3)远离电池(1)的一侧设有绝缘板(8)，所述绝缘板(8)远离电池一侧设有分体式壳体(9)。
2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶测试目标车的动力电池***，其特征在于：所述汇流排(3)为复合片，所述汇流排(3)与电池(1)正负极焊接的区域为纯镍材料，其余汇流排(3)区域为紫铜材料。
3.根据权利要求1所述的一种无人驾驶测试目标车的动力电池***，其特征在于：所述汇流排(3)设有镂空和翻边结构。
4.根据权利要求3所述的一种无人驾驶测试目标车的动力电池***，其特征在于：所述汇流排(3)的翻边结构设有与其相连的电压监测线束(6)。
5.根据权利要求1所述的一种无人驾驶测试目标车的动力电池***，其特征在于：所述绝缘板(8)与汇流排(3)通过绝缘导热胶(7)连接。
6.根据权利要求1所述的一种无人驾驶测试目标车的动力电池***，其特征在于：所述分体式壳体(9)通过螺钉(10)连接。
7.一种权利要求1至5任一权利要求所述的无人驾驶测试目标车的动力电池***的装配方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
1)将单体电池(1)按所需的串并联形式用固定支架(2)固定，并竖直放置；
2)将贴片式温度传感器(5)固定在单体电池中间高度位置；
3)将电压监测线束(6)与汇流排(3)的翻边结构采用锡焊的方式焊接起来；
4)将正负极连接线束(4)与汇流排(3)采用锡焊的方式焊接起来；
5)将汇流排(3)按照圆柱形单体电池(1)的串并联形式与电池(1)正负极采用点焊的方式焊接起来；
6)将绝缘导热胶(7)分别涂抹在汇流排(3)的底面和绝缘板(8)的顶面，将汇流排(3)和绝缘板(8)粘接在一起；
7)使用分体式壳体(9)将整个动力电池模组紧箍成一个整体。
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