CN116759665A - 一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制*** - Google Patents

一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制*** Download PDF

Info

Publication number
CN116759665A
CN116759665A CN202310724940.4A CN202310724940A CN116759665A CN 116759665 A CN116759665 A CN 116759665A CN 202310724940 A CN202310724940 A CN 202310724940A CN 116759665 A CN116759665 A CN 116759665A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
magnets
energy recovery
temperature control
safety supervision
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310724940.4A
Other languages
English (en)
Inventor
李鑫
卢毅强
李楠支
方海峰
徐君成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Keyi New Energy Technology Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Keyi New Energy Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Keyi New Energy Technology Co ltd filed Critical Jiangsu Keyi New Energy Technology Co ltd
Priority to CN202310724940.4A priority Critical patent/CN116759665A/zh
Publication of CN116759665A publication Critical patent/CN116759665A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/488Cells or batteries combined with indicating means for external visualization of the condition, e.g. by change of colour or of light density
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/244Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4278Systems for data transfer from batteries, e.g. transfer of battery parameters to a controller, data transferred between battery controller and main controller

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,应用于电池箱,包括***控制单元和波动能回收单元,所述波动能回收单元用于切割磁感线产生的电能,所述波动能回收单元包括波动能储能装置、逆变器和稳压器,所述波动能储能装置设置在温控箱的外侧壁上,所述逆变器和稳压器均设置在波动能储能装置上,将有害能转化为了可利用的能量,并将其转化为内能供给电池箱体,保证了刀片电池的高效稳定运行;通过电池模块在外壳内的波动程度,可以间接感知车辆的行驶状态,为数字化驾驶提供了便利的接口,提高了智能化驾驶的可靠性;通过磁阻尼配合直线发电方式,实现了安全化检测,智能化温控以及电池箱的模块化智能化。

Description

一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***
技术领域
本发明涉及一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,属于电池箱技术领域。
背景技术
随着科技的进步,人类的出行方式在近一百多年的时间里发生了极大的改变,火车、汽车、飞机、动车的出现给人们带来了很大的便利,但同时环境的污染也愈发严重,因此,新能源汽车应运而生,其中,电池相当于新能源汽车的心脏。
申请号为CN201910107820.3的发明专利公开了新能源汽车电池箱,包括第一矩形盒,矩形盒内有第二矩形盒,第二矩形盒内有第三矩形盒,第三矩形盒四周有立板,立板一端有纵板,纵板与立板组成L形板,第三矩形盒与第二矩形盒有压簧,两个第三矩形盒之间有矩形块,矩形块上均布有插销,第三矩形盒上有圆筒,矩形块左右两侧均有竖板,竖板前后两侧均有连杆,连杆另一端与其对应的L形板中的立板铰接;该发明结构巧妙、简单好用,解决了电池的固定和缓冲相矛盾的问题,实现了在电池在受力较小时的固定和受力较大时的缓冲,缓冲过程平稳,对大小冲击均能有效缓冲,大大的保证了电池的安全,安全可靠。但是,新能源汽车的电池需要在一定温度条件下才可以实现效率最大化,而且,当电池温度过高时,还易发生自燃;
因此,需要有一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,实现电池的温控,提高电池效率和安全性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供实现电池的温控,提高电池效率和安全性的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为:一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,应用于电池箱,包括***控制单元和波动能回收单元;
所述电池箱包括外壳和多个电池模块,多个电池模块自左至右均匀分布在外壳内,多个电池模块均与外壳磁悬浮连接,所述外壳前侧外壁固定设置有多个温控箱和多个第一电极口,多个温控箱和多个第一电极口均与电池模块一一对应,所述温控箱内设置有循环液和循环液输送***,所述温控箱与电池模块连接,通过环液输送***实现温控箱内的循环液与电池模块循环流动;
所述波动能回收单元设置有多个,多个波动能回收单元与多个电池模块一一对应,所述波动能回收单元用于收集电池模块与外壳产生相对移动时因切割磁感线产生的电能,所述波动能回收单元包括波动能储能装置、逆变器和稳压器,所述波动能储能装置设置在温控箱的外侧壁上,所述逆变器和稳压器均设置在波动能储能装置上;
所述***控制单元设置有多个,多个***控制单元与多个电池模块一一对应,所述***控制单元包括报警模块和温控模块;
所述报警模块包括车辆警示器、两个非接触式测距仪和两个加速度计,两个非接触式测距仪和两个加速度计均与车辆警示器电连接,两个非接触式测距仪分别位于电池模块的前后两侧,两个非接触式测距仪均固定设置在外壳的内壁上,两个加速度计均设置在电池模块上,所述非接触式测距仪用于检测电池模块分别与外壳左右两侧内壁之间的距离,两个加速度计用于检测磁悬浮状态的电池模块的摆动加速度;
所述温控模块包括电池温控探头、温控器和循环液温度探头,所述温控器和循环液温度探头均设置在温控箱内,所述电池温控探头设置在电池模块上,电池温控探头用于检测电池模块温度,循环液温度探头用于检测循环液温度,温控器用于控制温控箱内循环的温度。
作为优选,所述电池箱体的外部设置有两个内阻尼磁铁和两个外阻尼磁铁,两个内阻尼磁铁和两个外阻尼磁铁一一对应,两个内阻尼磁铁分别固定设置在电池箱体前后两侧的外壁上,所述外阻尼磁铁位于内阻尼磁铁的远离电池箱体的一侧,所述外阻尼磁铁固定设置在外壳的内壁上,所述内阻尼磁铁和外阻尼磁铁相互靠近的一侧磁极相同,所述内阻尼磁铁与外阻尼磁铁之间设置有间隙;
所述电池箱体的外部设置有多个自前至后间隔均匀分布的绕组,相邻两个绕组之间固定设置有外悬浮磁铁,所述外悬浮磁铁和绕组均与外壳固定连接,所述绕组和外悬浮磁铁均为回形环状,所述绕组的内壁和外悬浮磁铁的内壁处于同一平面,所述绕组和外悬浮磁铁均间隙套接在电池箱体外部,所述电池箱体外壁固定套接有多个内动子磁铁,多个内动子磁铁与多个外悬浮磁铁一一对应,所述内动子磁铁间隙设置在外悬浮磁铁的环孔内,所述内动子磁铁外侧壁的磁极与外悬浮磁铁内侧壁的磁极相同。
作为优选,所述第一导热板上设置有输入盲孔、输出盲孔、多个第一连接孔和多个第二连接孔,所述温控箱通过输入管与输入盲孔连通,所述温控箱通过输出管与输出盲孔连通,多个第一连接孔和多个第二连接孔均与多个第二导热板一一对应,所述第二导热板上设置有导热孔,所述导热孔的一端与第一连接孔连通,所述导热孔的另一端与第二连接孔连通。
作为优选,所述外壳的形状为长方体,所述外壳由前侧板、后侧板、左侧板、右侧板、上盖板和下盖板合围而成,所述前侧板和后侧板前后对称布置,所述左侧板和右侧板左右对称布置,所述上盖板和下盖板上下对称布置。
作为优选,相邻两个电池模块之间均设置有一组固定柱,一组固定柱的数量设置有多个,同组的多个固定柱与同一电池模块中的外悬浮磁铁一一对应,所述固定柱竖向设置,所述固定柱的顶端固定设置在上盖板的底部,所述固定柱的底端固定设置在下盖板的顶部。
作为优选,相邻两个电池模块中,左右相邻两个外悬浮磁铁分别与固定柱的左右两侧贴合。
作为优选,:相邻两个电池模块中,前后相邻两个绕组分别与固定柱的前后两侧贴合。
作为优选,最左侧的电池模组中的外悬浮磁铁与左侧壁贴合,最右侧的电池模组中的外悬浮磁铁与右侧壁贴合。
作为优选,所述左侧板和右侧壁的内壁上均设置有多个第一凹槽,多个第一凹槽与同一电池模组中的多个绕组一一对应且匹配,最左侧的电池模组中的绕组***左侧板的第一凹槽内,最右侧的电池模组中的绕组***右侧板的第一凹槽内。
作为优选,所述上盖板的底部和下盖板的顶部均设置有多个第二凹槽,多个第二凹槽与同一电池模组中的绕组一一对应且匹配,所述绕组***第二凹槽内。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
1、将车辆行驶的波动能转化,将有害能转化为了可利用的能量,并将其转化为内能供给电池箱体,保证了刀片电池的高效稳定运行;
2、通过电池模块在外壳内的波动程度,可以间接感知车辆的行驶状态,为数字化驾驶提供了便利的接口,提高了智能化驾驶的可靠性;
3、通过磁阻尼配合直线发电方式,实现了安全化检测,智能化温控以及电池箱的模块化智能化。
附图说明
图1为本发明一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***的应用于电池箱上结构示意图;
图2为电池箱的立体图;
图3为图2的正视图;
图4为图2的俯视图;
图5为图2的左视图;
图6为图3的A-A方向剖视图;
图7为右侧板的结构示意图;
图8为下盖板的结构示意图;
图9为多个电池模块的结构示意图;
图10为图9的B部放大图;
图11为温控箱的结构示意图;
图12为单个电池模块的结构示意图;
图13为电池箱体的结构示意图;
图14为第一导热板、第二导热板和刀片电池的连接结构示意图;
图15为刀片电池的结构示意图;
图16为第二导热板的结构示意图;
图17为第二导热板的剖视图;
图18为第一导热板的结构示意图;
图19为第一导热板的剖视图;
图20为本发明的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***总体示意图;
图21为本发明的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***的硬件框图。
其中:电池箱a,***控制单元b,波动能回收单元c;
外壳1,前侧板101,后侧板102,左侧板103,右侧板104,上盖板105,下盖板106,固定柱107,第一凹槽108,第二凹槽109,电池模块2,电池箱体201,第二电极口202,第一导热板203,输入盲孔203.1,输出盲孔203.2,第一连接孔203.3,第二连接孔203.4,第二导热板204,导热孔204.1,刀片电池205,内阻尼磁铁206,外阻尼磁铁207,绕组208,外悬浮磁铁209,内动子磁铁210,温控箱3,输入管301,输出管302,第一电极口6;
报警模块b1,温控模块b2;
车辆警示器b11,非接触式测距仪b12,加速度计b13;
电池温控探头b21,温控器b22,循环液温度探头b23;
波动能储能装置c1,逆变器c2,稳压器c3。
具体实施方式
如图1-21所示,本实施例中的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,应用于电池箱a,包括***控制单元b和波动能回收单元c;
所述电池箱a包括外壳1和多个电池模块2,所述外壳1的形状为长方体,所述外壳1由前侧板101、后侧板102、左侧板103、右侧板104、上盖板105和下盖板106合围而成,所述前侧板101和后侧板102前后对称布置,所述左侧板103和右侧板104左右对称布置,所述上盖板105和下盖板106上下对称布置,多个电池模块2自左至右均匀分布在外壳1内,所述前侧板101的外壁固定设置有多个温控箱3和多个第一电极口6,多个温控箱3和多个第一电极口6均与电池模块2一一对应,所述温控箱3内设置有循环液和循环液输送***,所述温控箱3与电池模块2连接;
所述电池模块2包括电池箱体201,所述电池箱体201为矩形,所述电池箱体201的前侧设置有第二电极口202,所述电池箱体201内设置有第一导热板203和多个第二导热板204,所述第一导热板203水平固定设置在电池箱体201内的底部,所述第二导热板204垂直于前后方向,多个第二导热板204自前至后间隔均匀固定设置在第一导热板203的顶部,所述第一导热板203上设置有输入盲孔203.1、输出盲孔203.2、多个第一连接孔203.3和多个第二连接孔203.4,所述温控箱3通过输入管301与输入盲孔203.1连通,所述温控箱3通过输出管302与输出盲孔203.2连通,所述输入管301和输出管302均为波纹管,多个第一连接孔203.3和多个第二连接孔203.4均与多个第二导热板204一一对应,所述第二导热板204上设置有导热孔204.1,所述导热孔204.1的一端与第一连接孔203.3连通,所述导热孔204.1的另一端与第二连接孔203.4连通,所述导热孔204.1呈S型分布,相邻两个第二导热板204之间贴合设置有刀片电池205,所述刀片电池205固定设置在第一导热板203的顶部,刀片电池205工作期间,***控制单元b对温控箱3内的循环液加热或降温至设定温度,并将温控后的循环液通过循环液输送***使循环液从输入管301输送至输入盲孔203.1内,再通过第一连接孔203.3输送至导热孔204.1内,导热孔204.1内的循环液则通过第二连接孔203.4输送至输出盲孔203.2,输出盲孔203.2内的循环液则从输出管302回流至温控箱3,如此,通过循环液的循环流动,将循环液内的温度传递至第一导热板203和第二导热板204上后,再将温度传递至刀片电池205上,实现刀片电池205温控,如此,则实现刀片电池205温度的精确控制,提高刀片电池205工作效率;
其中,锂电池在低温环境下,电动汽车续航变短主要是因为极低的温度会对锂化合物活性产生影响,而目前锂电池中最常见的化合物为磷酸铁锂,另外还包括了锰酸锂等,而这些化合物在不同温度下的活性,就决定了电动汽车锂电池在不同温度下的续航能力,另外,锂电池在高温环境下会破坏电池内的化学平衡,导致副反应,影响使用寿命;
所述电池箱体201的外部设置有两个内阻尼磁铁206和两个外阻尼磁铁207,两个内阻尼磁铁206和两个外阻尼磁铁207一一对应,两个内阻尼磁铁206分别固定设置在电池箱体201前后两侧的外壁上,所述外阻尼磁铁207位于内阻尼磁铁206的远离电池箱体201的一侧,所述外阻尼磁铁207固定设置在外壳1的内壁上,所述内阻尼磁铁206和外阻尼磁铁207相互靠近的一侧磁极相同,所述内阻尼磁铁206与外阻尼磁铁207之间设置有间隙;
所述电池箱体201的外部设置有多个自前至后间隔均匀分布的绕组208,相邻两个绕组208之间固定设置有外悬浮磁铁209,所述外悬浮磁铁209和绕组208均与外壳1固定连接,所述绕组208和外悬浮磁铁209均为回形环状,所述绕组208的内壁和外悬浮磁铁209的内壁处于同一平面,所述绕组208和外悬浮磁铁209均间隙套接在电池箱体201外部,所述电池箱体201外壁固定套接有多个内动子磁铁210,多个内动子磁铁210与多个外悬浮磁铁209一一对应,所述内动子磁铁210间隙设置在外悬浮磁铁209的环孔内,所述内动子磁铁210外侧壁的磁极与外悬浮磁铁209内侧壁的磁极相同;
电池箱体201与外壳1之间产生相对移动时,通过内阻尼磁铁206和外阻尼磁铁207以及内动子磁铁210与外悬浮磁铁209相互排斥的作用力,实现前后、左右和上下方向的缓冲,区别于弹簧的线性阻尼,磁性阻尼在距离靠近的过程中,反作用力呈指数倍增长,即安全波动区间时阻尼较小,当浮动大的时候则实现极大阻尼,提高了刀片电池205的安全性和稳定性;
另外,采用电池箱体201带动内动子磁铁210与绕组208在车辆行驶前后波动的情况下,实现直线发电功能,并将回收的能量提供至***控制单元b并对温控箱中循环液温度控制转化为内能,由第一导热板203和第二导热板204传递至各刀片电池205,提高能量利用率并提高安全性。
相邻两个电池模块2之间均设置有一组固定柱107,一组固定柱107的数量设置有多个,同组的多个固定柱107与同一电池模块2中的外悬浮磁铁209一一对应,所述固定柱107竖向设置,所述固定柱107的顶端固定设置在上盖板105的底部,所述固定柱107的底端固定设置在下盖板106的顶部,相邻两个电池模块2中,左右相邻两个外悬浮磁铁209分别与固定柱107的左右两侧贴合,前后相邻两个绕组208分别与固定柱107的前后两侧贴合,最左侧的电池模组中的外悬浮磁铁209与左侧壁贴合,最右侧的电池模组中的外悬浮磁铁209与右侧壁贴合,所述左侧板103和右侧壁的内壁上均设置有多个第一凹槽108,多个第一凹槽108与同一电池模组中的多个绕组208一一对应且匹配,最左侧的电池模组中的绕组208***左侧板103的第一凹槽108内,最右侧的电池模组中的绕组208***右侧板104的第一凹槽108内,所述上盖板105的底部和下盖板106的顶部均设置有多个第二凹槽109,多个第二凹槽109与同一电池模组中的绕组208一一对应且匹配,所述绕组208***第二凹槽109内。
所述波动能回收单元c设置有多个,多个波动能回收单元c与多个电池模块2一一对应,所述波动能回收单元c用于收集电池模块2与外壳1产生相对移动时因切割磁感线产生的电能,所述波动能回收单元c包括波动能储能装置c1、逆变器c2和稳压器c3,所述波动能储能装置c1设置在温控箱3的外侧壁上,所述逆变器c2和稳压器c3均设置在波动能储能装置c1上,内动子磁铁210在车辆行驶过程中由于惯性作用产生的位移,与绕组208产生的切割磁感线作用,而产生了交变的电压,并通过逆变器c2和稳压器c3收集对波动能储能装置c1实现能量供给,波动能储能装置c1中的能量提供至***控制单元b并对温控箱中循环液温度控制转化为内能,如此,实现波动能的回收,其中,稳压器c3用于自动维持恒定电压,逆变器c2是把直流电能转变成交流电;
所述***控制单元b设置有多个,多个***控制单元b与多个电池模块2一一对应,所述***控制单元b包括报警模块b1和温控模块b2;
所述报警模块b1包括车辆警示器b11、两个非接触式测距仪b12和两个加速度计b13,两个非接触式测距仪b12和两个加速度计b13均与车辆警示器b11电连接,两个非接触式测距仪b12分别位于电池模块2的前后两侧,两个非接触式测距仪b12均固定设置在外壳1的内壁上,两个加速度计b13均设置在刀片电池205上,所述非接触式测距仪b12检测车辆在行驶过程中电池模块2分别与外壳左右两侧内壁之间的距离,并配合两个加速度计b13检测悬浮着的电池模块2的摆动加速度,当距离过近且加速度过大时说明车辆行驶异常,通过车辆警示器b11给驾驶者示警同时将危险信号传递至车辆中控***;
所述温控模块b2包括电池温控探头b21、温控器b22和循环液温度探头b23,所述温控器b22和循环液温度探头b23均设置在温控箱3内,所述电池温控探头b21设置在刀片电池205上,电池温控探头b21用于检测刀片电池205温度,循环液温度探头b23用于检测循环液温度,温控器b22用于控制温控箱3内循环的温度,另外,由于通过循环液传输过程中具有一定的迟滞性,因此采用延迟PID控制器控制温控器b22调节温控箱3中循环液的温度,PID控制器是一个在工业控制应用中常见的反馈回路部件,从而防止电池模块温度过高而自燃,提高了安全性。
工作流程为:
波动能储能装置c1自检,并依次初始化非接触式测距仪b12、车辆警示器b11、加速度计、刀片电池温度探头和循环液温度探头b23,继而通过非接触式测距仪b12检测刀片电池205与外壳内壁1之间的距离并由加速度计测定三轴加速度abc,当计算得到的电池模块2的位置偏差D大于额定的偏差区间,则通过车辆警示器b11完成一级示警;
若刀片电池箱a的位置偏差D在许可范围,则读取并判断加速度阈值dX,若加速度偏差abc大于许可则通过车辆警示器b11完成二级示警;
车辆行驶,交变电压通过逆变器c2及稳压器c3给波动能储能装置c1充能,充电电流与功率读取C,P。,设定阈值dC与dP读取,当充电的电流与功率高于设定的许可,则通过车辆警示器b11完成三级示警;
电池温控探头b21读取T1,循环液温度探头b23读取T2,设定温度读取dT,通过PID控制器控制温控器b22加热或者冷却内循环液温控箱中液体的温度,当电池模块2以及温控箱3中的温度偏差分别大于0.1℃和0.5℃时,则通过车辆警示器b11完成温度示警;
除上述实施例外,本发明还包括有其他实施方式,凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案,均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:应用于电池箱(a),包括***控制单元(b)和波动能回收单元(c);
所述电池箱(a)包括外壳(1)和多个电池模块(2),多个电池模块(2)自左至右均匀分布在外壳(1)内,多个电池模块(2)均与外壳(1)磁悬浮连接,所述外壳(1)前侧外壁固定设置有多个温控箱(3)和多个第一电极口(6),多个温控箱(3)和多个第一电极口(6)均与电池模块(2)一一对应,所述温控箱(3)内设置有循环液和循环液输送***,所述温控箱(3)与电池模块(2)连接,通过环液输送***实现温控箱(3)内的循环液与电池模块(2)循环流动;
所述波动能回收单元(c)设置有多个,多个波动能回收单元(c)与多个电池模块(2)一一对应,所述波动能回收单元(c)用于收集电池模块(2)与外壳(1)产生相对移动时因切割磁感线产生的电能,所述波动能回收单元(c)包括波动能储能装置(c1)、逆变器(c2)和稳压器(c3),所述波动能储能装置(c1)设置在温控箱(3)的外侧壁上,所述逆变器(c2)和稳压器(c3)均设置在波动能储能装置(c1)上;
所述***控制单元(b)设置有多个,多个***控制单元(b)与多个电池模块(2)一一对应,所述***控制单元(b)包括报警模块(b1)和温控模块(b2);
所述报警模块(b1)包括车辆警示器(b11)、两个非接触式测距仪(b12)和两个加速度计(b13),两个非接触式测距仪(b12)和两个加速度计(b13)均与车辆警示器(b11)电连接,两个非接触式测距仪(b12)分别位于电池模块(2)的前后两侧,两个非接触式测距仪(b12)均固定设置在外壳(1)的内壁上,两个加速度计(b13)均设置在电池模块(2)上,所述非接触式测距仪(b12)用于检测电池模块(2)分别与外壳(1)左右两侧内壁之间的距离,两个加速度计(b13)用于检测磁悬浮状态的电池模块(2)的摆动加速度;
所述温控模块(b2)包括电池温控探头(b21)、温控器(b22)和循环液温度探头(b23),所述温控器(b22)和循环液温度探头(b23)均设置在温控箱(3)内,所述电池温控探头(b21)设置在电池模块(2)上,电池温控探头(b21)用于检测电池模块(2)温度,循环液温度探头(b23)用于检测循环液温度,温控器(b22)用于控制温控箱(3)内循环的温度。
2.根据权利要求1所述的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:所述电池箱体(201)的外部设置有两个内阻尼磁铁(206)和两个外阻尼磁铁(207),两个内阻尼磁铁(206)和两个外阻尼磁铁(207)一一对应,两个内阻尼磁铁(206)分别固定设置在电池箱体(201)前后两侧的外壁上,所述外阻尼磁铁(207)位于内阻尼磁铁(206)的远离电池箱体(201)的一侧,所述外阻尼磁铁(207)固定设置在外壳(1)的内壁上,所述内阻尼磁铁(206)和外阻尼磁铁(207)相互靠近的一侧磁极相同,所述内阻尼磁铁(206)与外阻尼磁铁(207)之间设置有间隙;
所述电池箱体(201)的外部设置有多个自前至后间隔均匀分布的绕组(208),相邻两个绕组(208)之间固定设置有外悬浮磁铁(209),所述外悬浮磁铁(209)和绕组(208)均与外壳(1)固定连接,所述绕组(208)和外悬浮磁铁(209)均为回形环状,所述绕组(208)的内壁和外悬浮磁铁(209)的内壁处于同一平面,所述绕组(208)和外悬浮磁铁(209)均间隙套接在电池箱体(201)外部,所述电池箱体(201)外壁固定套接有多个内动子磁铁(210),多个内动子磁铁(210)与多个外悬浮磁铁(209)一一对应,所述内动子磁铁(210)间隙设置在外悬浮磁铁(209)的环孔内,所述内动子磁铁(210)外侧壁的磁极与外悬浮磁铁(209)内侧壁的磁极相同。
3.根据权利要求2所述的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:所述第一导热板(203)上设置有输入盲孔(203.1)、输出盲孔(203.2)、多个第一连接孔(203.3)和多个第二连接孔(203.4),所述温控箱(3)通过输入管(301)与输入盲孔(203.1)连通,所述温控箱(3)通过输出管(302)与输出盲孔(203.2)连通,多个第一连接孔(203.3)和多个第二连接孔(203.4)均与多个第二导热板(204)一一对应,所述第二导热板(204)上设置有导热孔(204.1),所述导热孔(204.1)的一端与第一连接孔(203.3)连通,所述导热孔(204.1)的另一端与第二连接孔(203.4)连通。
4.根据权利要求2所述的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:所述外壳(1)的形状为长方体,所述外壳(1)由前侧板(101)、后侧板(102)、左侧板(103)、右侧板(104)、上盖板(105)和下盖板(106)合围而成,所述前侧板(101)和后侧板(102)前后对称布置,所述左侧板(103)和右侧板(104)左右对称布置,所述上盖板(105)和下盖板(106)上下对称布置。
5.根据权利要求2所述的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:相邻两个电池模块(2)之间均设置有一组固定柱(107),一组固定柱(107)的数量设置有多个,同组的多个固定柱(107)与同一电池模块(2)中的外悬浮磁铁(209)一一对应,所述固定柱(107)竖向设置,所述固定柱(107)的顶端固定设置在上盖板(105)的底部,所述固定柱(107)的底端固定设置在下盖板(106)的顶部。
6.根据权利要求2所述的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:相邻两个电池模块(2)中,左右相邻两个外悬浮磁铁(209)分别与固定柱(107)的左右两侧贴合。
7.根据权利要求2所述的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:相邻两个电池模块(2)中,前后相邻两个绕组(208)分别与固定柱(107)的前后两侧贴合。
8.根据权利要求2所述的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:最左侧的电池模组中的外悬浮磁铁(209)与左侧壁贴合,最右侧的电池模组中的外悬浮磁铁(209)与右侧壁贴合。
9.根据权利要求1所述的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:所述左侧板(103)和右侧壁的内壁上均设置有多个第一凹槽(108),多个第一凹槽(108)与同一电池模组中的多个绕组(208)一一对应且匹配,最左侧的电池模组中的绕组(208)***左侧板(103)的第一凹槽(108)内,最右侧的电池模组中的绕组(208)***右侧板(104)的第一凹槽(108)内。
10.根据权利要求2所述的一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***,其特征在于:所述上盖板(105)的底部和下盖板(106)的顶部均设置有多个第二凹槽(109),多个第二凹槽(109)与同一电池模组中的绕组(208)一一对应且匹配,所述绕组(208)***第二凹槽(109)内。
CN202310724940.4A 2023-06-19 2023-06-19 一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制*** Pending CN116759665A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310724940.4A CN116759665A (zh) 2023-06-19 2023-06-19 一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310724940.4A CN116759665A (zh) 2023-06-19 2023-06-19 一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116759665A true CN116759665A (zh) 2023-09-15

Family

ID=87947409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310724940.4A Pending CN116759665A (zh) 2023-06-19 2023-06-19 一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116759665A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101947235B1 (ko) 배터리 팩을 형성하도록 용이하게 조립가능한 배터리 모듈
US9048483B2 (en) Power supply device, power-supply-device separator, and power supply-device-equipped vehicle and electric power storage
CN105762434B (zh) 一种具有自加热功能的电源***和车辆
CN102386448B (zh) 车载用蓄电装置
CN202782739U (zh) 一种电动汽车用集成电机控制器
CN102800904A (zh) 电池模块、电池***、电动车辆、移动体、电力储存装置及电源装置
WO2013002507A2 (ko) 전지모듈 및 이를 포함하는 전지 어셈블리
CN206606044U (zh) 一种fsec大学生电动方程式赛车电池箱动力总成
CN103419656B (zh) 电动汽车、电动汽车的动力***及电池加热方法
JP2019021403A (ja) 組電池
KR101262029B1 (ko) 안전성이 향상된 전지팩
CN203219169U (zh) 一种变流装置
CN105470421A (zh) 牵引电池组件
CN103419655B (zh) 电动汽车、电动汽车的动力***及电池加热方法
CN104868197B (zh) 车辆
CN111613751A (zh) 一种动力电池总成及车辆
CN203233317U (zh) 一种内燃机车用牵引变流器
CN104701585B (zh) 一种电动汽车的电池包管理***
CN203839423U (zh) 一种通过液体冷却的电池***
CN116759665A (zh) 一种智能电池箱车辆波动能回收和***控制***
CN106067576A (zh) 牵引电池总成
CN104908608B (zh) 一种电动汽车电机驱动***集成装置
CN203312398U (zh) 纯电动城市客车便捷式电池箱
CN116454516B (zh) 一种波动能回收的模块化温控刀片电池箱
Rothgang et al. Challenges in battery pack design

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination