一种电动汽车用新型动力电池组

技术领域

本发明涉及新型电池技术领域，具体为一种电动汽车用新型动力电池组。

背景技术

现有的一种电动汽车用新型动力电池组，动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。其主要区别于用于汽车发动机起动的起动电池。多采用阀口密封式铅酸蓄电池、敞口式管式铅酸蓄电池以及磷酸铁锂蓄电池。2018年7月31日，新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台在北京启动运行。锂铁电池是2000年后由美国永备公司所推出来并得到成功市场化的新型绿色高能化学电源，在应用于需要的高能量高功率电源的电子设备和电动玩具方面，显示了非常优越的性能.在中等放电电流以上时，锂铁电池的放电时间可达碱锰电池的6倍左右；而与镍氢电池相比，其放电电压平稳，储存时间具有显著优势。

现有的一种电动汽车用新型动力电池组存在以下问题：

1、传统的一种电动汽车用新型动力电池组，在使用传统的一种电动汽车用新型动力电池组过程中，传统的一种电动汽车用新型动力电池组上的新型蓄电池一般没有设置主体放置装置，使使用者在将传统的一种电动汽车用新型动力电池组安装在电动汽车上的过程过于繁琐，不利于使用者进行操作；

2、传统的一种电动汽车用新型动力电池组，在使用传统的一种电动汽车用新型动力电池组的过程中，传统的一种电动汽车用新型动力电池组上的新型蓄电池之间虽然相互连接，但是没有很好的固定在传统的一种电动汽车用新型动力电池组上，使使用者在使用传统的一种电动汽车用新型动力电池组时，新型蓄电池之间可能因固定不牢固而相互散落。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电动汽车用新型动力电池组，解决了传统的一种电动汽车用新型动力电池组，在使用传统的一种电动汽车用新型动力电池组过程中，传统的一种电动汽车用新型动力电池组上的新型蓄电池一般没有设置主体放置装置，使使用者在将传统的一种电动汽车用新型动力电池组安装在电动汽车上的过程过于繁琐，不利于使用者进行操作；传统的一种电动汽车用新型动力电池组，在使用传统的一种电动汽车用新型动力电池组的过程中，传统的一种电动汽车用新型动力电池组上的新型蓄电池之间虽然相互连接，但是没有很好的固定在传统的一种电动汽车用新型动力电池组上，使使用者在使用传统的一种电动汽车用新型动力电池组时，新型蓄电池之间可能因固定不牢固而相互散落的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电动汽车用新型动力电池组，包括主体放置箱，所述主体放置箱的内部设置有新型蓄电池，所述新型蓄电池的顶部设置有第一安装孔，所述第一安装孔的外壁设置有电池接触头，所述新型蓄电池远离电池接触头的一侧设置有固定板，所述固定板的内部设置有第二安装孔，所述主体放置箱的一侧设置有连接板，所述连接板的内部设置有螺纹孔，所述螺纹孔的外壁设置有紧锁螺栓，新型蓄电池远离固定板的一侧设置有安装板，所述安装板的内部设置有第三安装孔，所述安装板远离连接板的一侧设置有第一矩形槽，所述安装板的底部设置有金属连接片，所述金属连接片的内部设置有第四安装孔，所述主体放置箱的顶部设置有箱盖，所述固定板远离连接板的一侧设置有第二矩形槽，所述新型蓄电池远离电池接触头的一侧设置有固定板，所述固定板的内部设置有第二安装孔，所述主体放置箱的一侧设置有连接板，所述连接板的内部设置有螺纹孔，所述螺纹孔的外壁设置有紧锁螺栓，新型蓄电池远离固定板的一侧设置有安装板。

作为本发明的一种优选技术方案，所述主体放置箱的外形为长方体，所述主体放置箱的材料为塑料。

作为本发明的一种优选技术方案，所述新型蓄电池的外形为圆柱体，所述新型蓄电池有两组，所述新型蓄电池以主体放置箱的中心线为对称轴呈对称分布。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二安装孔的内径尺寸与新型蓄电池的外径尺寸相同，所述第二安装孔与新型蓄电池插接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述螺纹孔的内径尺寸与紧锁螺栓的外径尺寸相同，所述螺纹孔与紧锁螺栓插接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述固定板的宽度尺寸与第二矩形槽的宽度尺寸相同，所述固定板与第二矩形槽插接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第三安装孔、第四安装孔的内径尺寸与新型蓄电池的外径尺寸相同，所述第三安装孔、第四安装孔与新型蓄电池插接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一矩形槽的宽度尺寸与安装板的宽度尺寸相同，所述第一矩形槽与安装板插接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述主体放置箱内部还设有温度检测装置；

所述温度检测装置包括数据接收器、电池组控制板和采集装置组成；其中，

所述数据接收器与所述电池组控制板的输入端电连接，所述采集装置与所述数据接收器的输入端电连接；

所述电池组控制板设置在所述安装板块的底部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述采集装置嵌入在所述安装板块中，所述采集装置由霍尔电流传感器、第一控制总线、温度传感器和第二控制总线组成；其中，

所述霍尔电流传感器与所述第一控制总线电连接；

所述温度传感器与所述第二控制总线电连接；

第一CAN控制总线和第二CAN控制总线均与所述数据接收器的输入端电连接；

所述温度传感器对称贴附于所述主体放置箱的左右内壁，所述温度传感器用于测量电池组的温度；其中，

所述CAN控制总线单元和电池组充放电控制板连接，用于判断电池组的温度是否超过预设温度阈值；

所述霍尔电流传感器与所述新型蓄电池电连接，用于获取电池组的电流数据；

所述第一控制总线和数据接收器连接，用于将所述电流数据传输给数据接收器；

所述数据接收器内部装置存储芯片，用于存放第一控制总线获得的电流数据和第二控制总线获得的温度。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电池组控制板由MCU控制器、报警器和充放电开关管组成；其中，

所述充放电开关管与所述新型蓄电池的负极电连接

所述报警器为声光报警器；

所述MCU控制器分别与所述报警器和充放电开关管电连接；其中，

所述MCU控制器根据所述采集装置采集的温度信号和电流信号控制所述所述报警器报警，并通过所述充放电开关管控制所述新型蓄电池的充放电和停止；其中，

当所述电流数据和温度正常时，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池的处于充放电状态；

当所述电流数据异常和温度均异常，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池的处于停止状态；

当所述电流数据正常，且温度异常时，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池的处于放电状态；

当所述电流数据异常，且温度阈值正常，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池的处于充电状态。

作为本发明的一种优选技术方案，所述MCU控制器根据所述采集装置采集的温度信号和电流信号控制所述报警器报警，并通过所述充放电开关管控制所述新型蓄电池的充放电和停止，包括以下步骤：

步骤1：分别构建电流信号和温度信号的状态参数：

其中，If表示电流状态参数，Wf表示温度状态参数，T表示检测时间，t表示时刻；I

步骤2：根据所述电流信号和温度信号的状态参数，判断电流状态：

其中，I

当所述H＝0时，表示电流正常，当H＜0时，表示电流正常，温度正常；

当H＞0时，表示过流；

步骤3:在电流状态确定下，判断温度状态：

其中，P(w)表示温度状态，w

当P(w)≥1时，表示温度在w

与现有技术相比，本发明提供了一种电动汽车用新型动力电池组，具备以下有益效果：

1、该一种电动汽车用新型动力电池组，通过设置金属连接片、主体放置箱、箱盖与安装板，将新型蓄电池远离电池接触头的一侧放置在安装板上的第三安装孔内后，使得新型蓄电池与安装板固定连接，再通过与安装板连接的金属连接片，使得一种电动汽车用新型动力电池组可以正常工作，其中主体放置箱的设置使一种电动汽车用新型动力电池组上的零件容纳在一个密封装置内，使得使用者方便将一种电动汽车用新型动力电池组安装在电动汽车上；

2、该一种电动汽车用新型动力电池组，通过设置固定板、连接板与第二矩形槽，将新型蓄电池与第二安装孔插接后，再将固定板通过第二矩形槽插入主体放置箱内后，将紧锁螺栓插入连接板内，拧紧紧锁螺栓，使得固定板与主体放置箱固定连接，从而使新型蓄电池之间在一种电动汽车用新型动力电池组上固定的更加牢固。

附图说明

图1为本发明完整结构示意图；

图2为本发明中A结构的放大示意图；

图3为本发明中B结构的放大示意图；

图4为本发明金属连接片的结构示意图。

图中：1、主体放置箱；2、新型蓄电池；3、第一安装孔；4、电池接触头；5、固定板；6、第二安装孔；7、连接板；8、螺纹孔；9、紧锁螺栓；10、安装板；11、第三安装孔；12、第一矩形槽；13、金属连接片；14、第四安装孔；15、箱盖；16、第二矩形槽。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本实施方案中：一种电动汽车用新型动力电池组，包括主体放置箱1，主体放置箱1的内部设置有新型蓄电池2，新型蓄电池2的顶部设置有第一安装孔3，第一安装孔3的外壁设置有电池接触头4，新型蓄电池2远离电池接触头4的一侧设置有固定板5，固定板5的内部设置有第二安装孔6，主体放置箱1的一侧设置有连接板7，连接板7的内部设置有螺纹孔8，螺纹孔8的外壁设置有紧锁螺栓9，新型蓄电池2远离固定板5的一侧设置有安装板10，安装板10的内部设置有第三安装孔11，安装板10远离连接板7的一侧设置有第一矩形槽12，安装板10的底部设置有金属连接片13，金属连接片13的内部设置有第四安装孔14，主体放置箱1的顶部设置有箱盖15，固定板5远离连接板7的一侧设置有第二矩形槽16，新型蓄电池2远离电池接触头4的一侧设置有固定板5，固定板5的内部设置有第二安装孔6，主体放置箱1的一侧设置有连接板7，连接板7的内部设置有螺纹孔8，螺纹孔8的外壁设置有紧锁螺栓9，新型蓄电池2远离固定板5的一侧设置有安装板10。

本实施例中，主体放置箱1的外形为长方体，主体放置箱1的材料为塑料，使主体放置箱1在长时间的使用过程中不易损坏；新型蓄电池2的外形为圆柱体，新型蓄电池2有两组，新型蓄电池2以主体放置箱1的中心线为对称轴呈对称分布，使一种电动汽车用新型动力电池组的工作效率提高；第二安装孔6的内径尺寸与新型蓄电池2的外径尺寸相同，第二安装孔6与新型蓄电池2插接，使新型蓄电池2与固定板5固定连接；螺纹孔8的内径尺寸与紧锁螺栓9的外径尺寸相同，螺纹孔8与紧锁螺栓9插接，使螺纹孔8与紧锁螺栓9可以配套使用；固定板5的宽度尺寸与第二矩形槽16的宽度尺寸相同，固定板5与第二矩形槽16插接，使固定板5与主体放置箱1固定连接；第三安装孔11、第四安装孔14的内径尺寸与新型蓄电池2的外径尺寸相同，第三安装孔11、第四安装孔14与新型蓄电池2插接，使安装板10、金属连接片13与新型蓄电池2固定连接；第一矩形槽12的宽度尺寸与安装板10的宽度尺寸相同，第一矩形槽12与安装板10插接，使安装板10与主体放置箱1固定连接。

本发明的工作原理及使用流程：该一种电动汽车用新型动力电池组，将新型蓄电池2远离电池接触头4的一侧放置在安装板10上的第三安装孔11内后，使得新型蓄电池2与安装板10固定连接，再通过与安装板10连接的金属连接片13，使得一种电动汽车用新型动力电池组可以正常工作，其中主体放置箱1的设置使一种电动汽车用新型动力电池组上的零件容纳在一个密封装置内，使得使用者方便将一种电动汽车用新型动力电池组安装在电动汽车上，将新型蓄电池2与第二安装孔6插接后，再将固定板5通过第二矩形槽16插入主体放置箱1内后，将紧锁螺栓9插入连接板7内，拧紧紧锁螺栓9，使得固定板5与主体放置箱1固定连接，从而使新型蓄电池2之间在一种电动汽车用新型动力电池组上固定的更加牢固。

作为本发明的一种实施例，所述主体放置箱1内部还设有温度检测装置；

所述温度检测装置包括数据接收器、电池组控制板和采集装置组成；其中，

所述数据接收器与所述电池组控制板的输入端电连接，所述采集装置与所述数据接收器的输入端电连接；

所述电池组控制板设置在所述安装板块10的底部。

作为本发明的一种实施例，所述采集装置嵌入在所述安装板块10中，所述采集装置由霍尔电流传感器、第一控制总线、温度传感器和第二控制总线组成；其中，

本发明的采集装置内嵌在安装板块10中，作为一种隐藏式的检测装置检测箱内的温度，并基于温度控制实现对主体放置箱1内部空间的检测，防止温度过高，导致电池产生爆炸。

所述霍尔电流传感器与所述第一控制总线电连接；霍尔电流传感器在进行电流检测时，相对于电流表和电压表具有更快的响应速度。同时通过第一控制总线进信号传输，总线属于传输信号最全面的线路，而且因为没有支流进行干扰，进一步加强电流检测的精度。

所述温度传感器与所述第二控制总线电连接；

温度传感器通过第二控制总线连接，同样具有提高温度检测精度的功能。

第一控制总线和第二控制总线均与所述数据接收器的输入端电连接；数据接收器于第一控制总线和第二控制总线电连接，接收测量是的输入的电流。

所述温度传感器对称贴附于所述主体放置箱1的左右内壁，所述温度传感器用于测量电池组的温度；其中，温度传感器呈片状，可以进行贴附，优选堆成贴附于内壁两侧。

所述控制总线和电池组充放电控制板连接，用于判断电池组的温度是否超过预设温度阈值；

所述霍尔电流传感器与所述新型蓄电池2电连接，用于获取电池组的电流数据；霍尔电流传感器主要用于检测新型蓄电池的电量，因此需要和新型蓄电池进行电连接。

所述第一控制总线和数据接收器连接，用于将所述电流数据传输给数据接收器；

所述数据接收器内部装置存储芯片，用于存放第一控制总线获得的电流数据和第二控制总线获得的温度。储存芯片用于存储检测的数据，可以调取历史检测数据，也可以储存实时检测数据，便于判断温度是否超过阈值。

本发明的原理在于：本发明的采集装置内嵌在安装板块10中，作为一种隐藏式的检测装置检测箱内的温度，并基于温度控制实现对主体放置箱1内部空间的检测，防止温度过高，导致电池产生爆炸。所述霍尔电流传感器与所述第一控制总线电连接；霍尔电流传感器在进行电流检测时，相对于电流表和电压表具有更快的响应速度。同时通过第一控制总线进信号传输，总线属于传输信号最全面的线路，而且因为没有支流进行干扰，进一步加强电流检测的精度。储存芯片用于存储检测的数据，可以调取历史检测数据，也可以储存实时检测数据，便于判断温度是否超过阈值。

作为本发明的一种实施例，所述电池组控制板由MCU控制器、报警器和充放电开关管组成；其中，

电池组控制板主要用于判断是否进行报警，并通过充放电开关管判断是否停止的电池组的充电和放电。

所述充放电开关管与所述新型蓄电池2的负极电连接；因为电池都是直流电，通过充放电开关在温度过高时，控制充放电关断和连通，当值因为充放电造成的温度会更快的造成箱内异常。

所述报警器为声光报警器；

所述MCU控制器分别与所述报警器和充放电开关管电连接；其中，

所述MCU控制器根据所述采集装置采集的温度信号和电流信号控制所述所述报警器报警，并通过所述充放电开关管控制所述新型蓄电池2的充放电和停止；其中，

当所述电流数据和温度正常时，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池2的处于充放电状态；充电和放电需要一个稳定的状态，因此，在新型蓄电池2的温度和电流都稳定时，可以进行充电或放电。

当所述电流数据异常和温度均异常，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池2的处于停止状态；当所有数据都异常，表示电路必定出现了问题，可以根据具体的状况，空值电池组停止充放电。

当所述电流数据正常，且温度异常时，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池2的处于放电状态；电流正常，但是温度异常，此时，如果充电可能产生更高的温度，而放电状态下，因为电荷的转移会使得电池组的产生的热量减小，因此可以进行放电。

当所述电流数据异常，且温度正常，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池2的处于充电状态。电流异常时，因为电池都是直流电，电流异常代表电池组没电了，因此通过给电池充电，保持电池组内部的电流可以稳定。

本发明的原理在于：电池组控制板主要用于判断是否进行报警，并通过充放电开关管判断是否停止的电池组的充电和放电。所述充放电开关管与所述新型蓄电池2的负极电连接；因为电池都是直流电，通过充放电开关在温度过高时，控制充放电关断和连通，当值因为充放电造成的温度会更快的造成箱内异常。当所述电流数据和温度正常时，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池2的处于充放电状态；充电和放电需要一个稳定的状态，因此，在新型蓄电池2的温度和电流都稳定时，可以进行充电或放电。当所述电流数据正常，且温度异常时，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池2的处于放电状态；电流正常，但是温度异常，此时，如果充电可能产生更高的温度，而放电状态下，因为电荷的转移会使得电池组的产生的热量减小，因此可以进行放电。

当所述电流数据异常，且温度正常，所述充放电开关管控制所述新型蓄电池2的处于充电状态。电流异常时，因为电池都是直流电，电流异常代表电池组没电了，因此通过给电池充电，保持电池组内部的电流可以稳定。

作为本发明的一种实施例，所述MCU控制器根据所述采集装置采集的温度信号和电流信号控制所述报警器报警，并通过所述充放电开关管控制所述新型蓄电池2的充放电和停止，包括以下步骤：

步骤1：分别构建电流信号和温度信号的状态参数：

其中，If表示电流状态参数，Wf表示温度状态参数，T表示检测时间，t表示时刻；I

步骤2：根据所述电流信号和温度信号的状态参数，判断电流状态：

其中，I

当所述H＝0时，表示电流正常，当H＜0时，表示电流正常，温度正常；

当H＞0时，表示过流；

步骤3:在电流状态确定下，判断温度状态：

其中，P(w)表示温度状态，w

当P(w)≥1时，表示温度在w

本发明的原理在于：本发明在进行报警时，首先是基于电流信号和温度信号的实时状态参数，电流的状态参数主要是在通过一段检测时间内，电流在某一时刻的状态来决定。温度的实时状态参数，是通过一段时间内，温度在某一时刻的状态来决定。因为电流和温度都是在一段检测时间内进行检测获取的，而且电流和温度是变化的，因此其范围在1～0之间。

本发明在进行状态判断时，先对电流状态进行判断，电流应该是一个标准值，因此本发名基于电流信号和电压信号的状态参数，以及电流阈值和温度阈值，通过在相同时刻内，基于电流和电压与标准值的差值的比值，分析并判断电流的状态。因为，不管是温度异常和电压异常在共同异常时，其与法制状态下的差值相比，存在相同的差值，因此可以通过发明可以轻松识别电流的异常。

而在进行温度识别时，本发明判断检测时间内(初始时间和阈值时间与本发明的温度状态)的温度状态，因此本发明通过判断温度设置温度的范围，基于温度的范围确定最终温度的状态。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。