组装电动车辆的电池组的方法、电池组和包括该电池组的电动车辆技术

技术编号:26429187 阅读:14 留言:0更新日期:2020-11-20 14:28
一种组装用于电动车辆(100)的电池组(1)的方法,包括以下步骤:提供具有预定电压和预定充电容量的多个发电电池元件(4,14);提供外壳(3,13),该外壳设置有相对于彼此均匀分布的分离底座(3c,13a)的网格;根据旨在保证车辆(100)具备的里程自给量来确定电池组(1)所需的能量和电压的水平;确定确保所述能量和电压的水平所需的电池元件(4,14)的数量和连接;根据方案,将所述电池元件(4,14)定位在外壳(3,13)的分离底座(3c,13a)内,如此以使车辆(100)或电池组(1)的所述重心(G)的位置在纵向‑横向平面(XY)中保持基本不变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】组装电动车辆的电池组的方法、电池组和包括该电池组的电动车辆描述本专利技术涉及组装用于电动车辆的电池组的方法和用于电动车辆的电池组。因此,本专利技术主要应用于电动或混合动力车辆的设计和生产,电动或混合动力车辆优选为可归类于L6(e)或L7(e)国际类别的轻型电动车辆。众所周知,近年来,出于安全和尺寸的原因,上述类型的轻型车辆在年轻顾客中变得越来越受欢迎,作为也可以由未成年人驾驶的轻便摩托车的替代品,以及用于城市配送。有几家制造商生产这种尺寸的车辆,要么是吸热式的(更常见),要么是电力推进系统。关于后一种类型,出于电池(battery)尺寸和安全性的原因,目前市面上只有很少的解决方案,这些解决方案也并非没有缺点。特别是关于电池组,实际上,其对车辆总重量的高影响涉及其显著的定位问题,如果要提供同一型号的不同容量的版本的话,还需要重新设计车辆。此外,从安全性的角度来看,已知的电动车辆不能提供与设置有吸热式发动机的相应车辆相同的保证。实际上,尽管迄今为止已知的车辆具有能够将电池组与负载“分离”的系统,以防止在发生事故时电池电压在负载上或车架上放电,但迄今为止还不能保证系统的完全安全性,这主要是因为无法预见车辆在碰撞时将经历的实际变形。尽管这与大型汽车或车辆不太相关,但毕竟,在小型车辆的情况下,这个问题不能被忽略,在小型车辆中,出于可以理解的空间原因,不可能保护电池以使其基本上抗冲击。众所周知,电动车辆的另一个关键方面是自给量(autonomy)。这个非常严重的问题尤其影响到当前的情况,在当前的情况下,充电柱的分布还没有高到确保驾驶员能够准确地估计他的实际供电可能性。这种问题在车辆用户不拥有车辆时,例如在可持续汽车共享服务不断增加的情况下变得更加严重。实际上,在这些应用中,驾驶员不仅不知道车辆的真正极限,而且实际上对到达其行程的终点感兴趣,而不必担心之后谁将使用该车辆。到目前为止,现有技术的车辆还不能克服这个问题,可能通过激励的方式,将让适于到达最近充电站的车辆处于充电状态的任务留给用户。因此,本专利技术的目的是提供一种组装用于电动车辆的电池组的方法、电池组和包括所述电池组的电动车辆,其能够克服上述现有技术的缺点。特别地,本专利技术的一个目的是提供一种组装用于电动车辆的电池组的方法和一种电池组电动车辆,它们是高度通用的并且能够适应车辆的不同自给量水平。此外,本专利技术的另一个目的是提供一种电池组和具有增加的安全度的电动车辆。此外,可以认识到的本专利技术的目的之一是提供一种管理电池组的改进方法,该方法能够确保即使对于最没有经验的用户也能够充电。所述目的通过组装电池组的方法,管理电池组的方法,电池组和包括这种电池组的车辆来实现,所述方法、电池组和车辆具有以下描述的和/或包含在一个或更多个权利要求中的特征。特别地,电池组包括一对导电端部和外壳(housing),多个电池元件(优选彼此相同)放置在该外壳内,每个电池元件具有预定的电压和预定的充电容量。这些模块串联和/或并联电连接,以获得预定的第一能级(或充电容量)和预定的电压。优选地,还提供电池组的控制/监控站。更优选地,控制站位于外壳中。优选地,外壳设置有预定数量的、根据基本上均匀的网格排列的分离底座(seat)。根据本专利技术的一个方面,电池组可以根据第一最大自给量配置(autonomyconfiguration)和第二降低的自给量配置来配置。在所述第一配置中,外壳包括第一数量的所述电池元件,所述第一数量等于分离底座的所述预定数量,使得每个分离底座被所述模块之一占据。在所述第二配置中,外壳包括低于所述第一数量的第二数量的所述电池元件,该第二数量的电池元件交替分布在外壳内部,以便使电池的重心的位置在所述第一配置和所述第二配置中保持基本不变。换句话说,不仅电池组是模块化的,而且它具有通用外壳结构,该结构允许模块的最合适的组合/组装,以便使电池在重量方面得到完美地平衡。鉴于电池重量对车辆总重量的巨大影响(对于轻型四轮车(quadricycle)不允许超过350kg),这使得制造商能够在不增加设计成本的情况下提供最大的多功能性差异化解决方案和版本。注意,在一些实施例中,电池元件是实际可再充电电源电池单体(cell)(例如,小手电筒),这些电池单体彼此并联电连接并安置在限定外壳的相应壳体(casing)中,以限定单个电源模块。这种电源模块又可以串联和/或并联连接到其他模块,并且安置在限定了电池组的容纳本体(containmentbody)中,以便确定电池组的充电容量和总电压。因此,在该实施例中,每个模块都具有取决于电源电池单体的(第一或第二)数量的可变配置。可选地,或者共同地,模块可以都是相同的,具有相同数量的电源电池单体。在这种情况下,模块本身在容纳本体内的数量和布置是可变的。有利的是,在这两种情况下,通过将独立的电池单体适当地定位(优选地如在棋盘(chessboard)中)在模块的壳体中,和/或将单个模块定位在容纳本体中,可以获得具有不同充电容量但具有相同尺寸的电池组,其重心基本不变。根据前述内容,本专利技术的主题也是组装电池组的优化方法。这种方法包括根据旨在保证车辆具备的里程自给量(mileageautonomy)来确定运行中电池所需的能量和电压的水平。优选地,确定电池所需的能量和电压的水平的步骤包括在至少第一最大自给量配置(例如220km)和第二降低的自给量配置(例如110km)之间进行选择。在此基础上,确定保证能量和电压的所述标称(nominal)水平所需的电池元件(上文已经描述的发电电池单体或模块)的数量和连接图。优选地,确定电池元件数量的这个步骤包括可选地确定电池元件的第一数量和电池元件的较低的第二数量,该第一数量等于在外壳中获得的并且如上所述的分离底座的数量。当选择所述第一配置时,确定电池元件的第一数量,而当选择所述第二配置时,确定(计算)电池元件的第二数量。然后,电池元件被定位在外壳底座内,被分布成使得结构的重心位置在纵向-横向平面内保持基本不变。换句话说,在外壳内部具有分离底座的电池的模块化结构允许电池元件的分布适应它们的量,而不会由于改变结构的重心位置而影响(或仅轻微影响)车辆的稳定性。在这方面,优选地,在第二配置中,第二数量的电池元件基本上“像在棋盘中那样”分布,即通过交替的“空”底座和“满”底座来分布,以便在两种配置中使质量均匀地分布并保持电池组的重心尽可能接近。根据本专利技术的另一方面,电池组的外壳包括至少第一隔室和第二隔室,每个隔室包含一部分供应模块,并且隔室可操作地相关联,使得安置在所述第一隔室中的模块与安置在所述第二隔室中的相应模块电串联。优选地,但不是必须地,每个隔室设置有在上述专利技术方面中提到的分离底座。优选地,电池组包括牺牲元件或保险丝,该牺牲元件或保险丝可操作地插入所述第一隔室和所述第二隔室之间并且被配置为在克服预定水平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组装用于电动车辆(100)的电池组(1)的方法,所述电动车辆(100)设置有在纵向-横向平面(XY)、纵向-垂直平面(XZ)和横向/n-垂直平面(YZ)中展开并具有其自身重心(G)的结构,所述方法包括以下步骤:/n-提供具有预定电压和预定充电容量的多个发电电池元件(4,14);/n-提供用于所述电池元件(4,14)的外壳(3,13),所述外壳设置有相对于彼此均匀分布的分离底座(3c,13a)的网格;/n-根据旨在保证所述车辆(100)具备的里程自给量来确定所述电池组(1)所需的能量和电压的水平;/n-确定保证所述能量和电压的水平所需的电池元件(4,14)的数量和连接路径;/n-根据一种方案将所述电池元件(4,14)定位在所述外壳(3,13)的分离底座(3c,13a)内,如此以使所述车辆(100)或所述电池组(1)的所述重心(G)的位置在纵向-横向平面(XY)中保持基本不变。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180219 IT 102018000002786;20180219 IT 10201800001.一种组装用于电动车辆(100)的电池组(1)的方法,所述电动车辆(100)设置有在纵向-横向平面(XY)、纵向-垂直平面(XZ)和横向
-垂直平面(YZ)中展开并具有其自身重心(G)的结构,所述方法包括以下步骤:
-提供具有预定电压和预定充电容量的多个发电电池元件(4,14);
-提供用于所述电池元件(4,14)的外壳(3,13),所述外壳设置有相对于彼此均匀分布的分离底座(3c,13a)的网格;
-根据旨在保证所述车辆(100)具备的里程自给量来确定所述电池组(1)所需的能量和电压的水平;
-确定保证所述能量和电压的水平所需的电池元件(4,14)的数量和连接路径;
-根据一种方案将所述电池元件(4,14)定位在所述外壳(3,13)的分离底座(3c,13a)内,如此以使所述车辆(100)或所述电池组(1)的所述重心(G)的位置在纵向-横向平面(XY)中保持基本不变。


2.根据权利要求1所述的组装方法,其特征在于,确定所述电池组(1)所需的能量和电压的水平的所述步骤在至少第一最大自给量配置和第二降低的自给量配置之间提供了选择;确定电池元件(4,14)的数量的所述步骤规定:
-当选择所述第一配置时,确定电池元件(4,14)的第一数量,所述第一数量等于所述外壳(3,13)的分离底座(3c,13a)的数量;
-当选择所述第二配置时,确定低于所述第一数量的、电池元件(4,14)的第二数量。


3.根据权利要求1或2所述的组装方法,其特征在于,当选择所述第二配置时,所述第二数量的电池元件(4,14)分布在所述外壳内,使得所述电池组(1)和/或所述车辆(100)的重心(G)的位置在所述第一配置和所述第二配置中保持基本不变。


4.根据前述权利要求中任一项所述的组装方法,其特征在于,电池元件(4,14)的所述第二数量对应于电池元件(4,14)的所述第一数量的一半。


5.根据权利要求3或4所述的组装方法,其特征在于,所述第一数量的模块(4)包括:
-第一多个电池元件,其数量等于所述第二数量;
-...

【专利技术属性】
技术研发人员:路易吉·戈齐莫罗·德劳里
申请(专利权)人:阿尔法泽诺股份公司
类型:发明
国别省市:意大利;IT

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1