一種動力電池包HEV系統總成技術方案

本發明專利技術提供了一種動力電池包HEV系統總成，包括一號冷風單元、BMS控制單元、模塊單元、BDU控制單元和二號風冷單元，模塊單元上方安裝BMS控制單元和一號風冷單元，且一號風冷單元與模塊單元之間形成出風口通道，模塊單元內部設有風冷通道，模塊單元底部安裝二號風冷單元后形成進風口通道，進風口通道、風冷通道和出風口通道依次聯通形成風道；二號風冷單元一側上方安裝BDU控制單元，模塊單元通過低壓線束連接到BMS控制單元。本發明專利技術所述的動力電池包HEV系統總成，保證了電池包系統總成的電氣控制及模塊單元和總控單元固定的穩定性，保證了模塊單元內部電芯溫度的均衡。了模塊單元內部電芯溫度的均衡。了模塊單元內部電芯溫度的均衡。

【技術實現步驟摘要】
一種動力電池包HEV系統總成


[0001]本專利技術屬于新能源汽車行業電池系統
，尤其是涉及一種動力電池包HEV系統總成。

技術介紹

[0002]混合動力汽車(HEV)主要包括由傳統內燃機、二次電池、電機組成的機電混合動力系統以及由燃料電池發動機、二次電池、電機組成的電混合動力系統。在混合動力系統中,要求二次電池同時具有較高的功率密度、能量密度以及較長的壽命,雖然有多種電池是可能的候選對象,但目前最具競爭力的是鋰離子電池和鎳氫電池。由于鋰離子電池具有更大的能量密度和更具技術潛力,因此鋰離子電池已在HEV研制中受到廣泛關注。
[0003]目前，鋰離子電池的使用越來越廣泛，眾所周知在電動車領域鋰離子電池以其體積小、重量輕、綠色環保能重復利用的優點正在逐步取代鉛酸類鎳鉻類電池的主導地位。為滿足市場需求，電池組需滿足產品的安全可靠性要求，同時產品需滿足電池組內部的電氣安全性，保證電池組的使用壽命。目前電池系統總成結構和控制單元較為單一，系統內部組件的固定和裝配有一定的局限性，特別是在產品在溫升試驗的時候，現有總成結構不能有效的保證產品中電芯的溫度一致性，影響產品的安全性能，尤其是對電壓和容量較高的多模塊單元系統總成，強度和溫度控制均存在很大問題。

技術實現思路

[0004]有鑒于此，本專利技術旨在提出一種動力電池包HEV系統總成，以解決傳統的電池模塊和控制單元較為單一，系統內部組件的固定和裝配有一定的局限性、模組內部的電芯溫度不均衡的問題。
[0005]為達到上述目的，本專利技術的技術方案是這樣實現的：
[0006]一種動力電池包HEV系統總成，包括一號冷風單元、BMS控制單元、模塊單元、BDU控制單元和二號風冷單元，模塊單元上方安裝BMS控制單元和一號風冷單元，且一號風冷單元與模塊單元之間形成出風口通道，模塊單元內部設有風冷通道，模塊單元底部安裝二號風冷單元后形成進風口通道，進風口通道、風冷通道和出風口通道依次聯通形成風道；二號風冷單元一側上方安裝BDU控制單元，模塊單元通過低壓線束連接到BMS控制單元。
[0007]進一步的，所述一號冷風單元包括一號殼體，一號殼體包括一體結構的出風槽、連接部和安裝部，出風槽和安裝部的橫截面均為U型槽結構，且出風槽的槽深大于安裝部的槽深，出風槽一側固接出風腔，另一端通過連接部連接至安裝部，安裝部外部設有BMS控制單元。
[0008]進一步的，所述出風腔為橢圓形腔體結構。
[0009]進一步的，所述二號冷風單元包括一體結構的左部、右部和進風腔，左部和右部均安裝在模塊單元底部，右部一側固接至進風腔，進風腔為橢圓形腔體結構，進風腔上方安裝BDU控制單元。
[0010]進一步的，所述模塊單元由十二個模組組成，模組之間通過機械鈑金進行連接。
[0011]進一步的，所述模塊單元包括若干模組、側板和支撐板，若干模組之間通過機械鈑金依次連接形成模組單元，模組單元的兩端和中部分別安裝一根支撐板，模組單元的兩側分別安裝側板，每個模組一側均設有信號線，信號線位于側板內部；每個模組均通過低壓線束連接至BMS控制單元。
[0012]進一步的，所述模組單元上方兩側均安裝上壓條支架，上壓條支架上均布若干線束固定點和銅軟固定點。
[0013]進一步的，所述上壓條支架上方安裝一號殼體和BMS支架，且BMS支架位于安裝部上方，使得模組單元和一號殼體之間形成出風口通道。
[0014]進一步的，所述模組單元下方安裝下壓條支架，下壓條支架底部安裝左部和右部，使得模組單元和左部之間、模組單元和右部之間均形成進風口通道。
[0015]相對于現有技術，本專利技術所述的動力電池包HEV系統總成具有以下優勢：
[0016](1)本專利技術所述的動力電池包HEV系統總成，保證了電池包系統總成的電氣控制及模塊單元和總控單元固定的穩定性，保證了模塊單元內部電芯溫度的均衡。
[0017](2)本專利技術所述的動力電池包HEV系統總成，將電池系統總成設計為模塊單元、BMS控制單元、BDU控制單元及風冷單元，其中風冷單元通過設計進風口、風道流向及出風口的結構，保證風冷系統中進出風的流向；模塊單元用于將模組中的電芯固定并與風道結構和控制單元結構相配合，保證每個模塊中的電芯的溫度和電壓在實時監控中，BMS控制單元為總控單元，控制HEV電池系統中高壓電路的開關及低壓電路中的監控，四個單元共同組成這套風冷電池系統，提高產品質量穩定性。
[0018](3)本專利技術所述的動力電池包HEV系統總成，在風冷系統中，自然風從進風口通道，通過模塊單元中的風冷通道，從出風口通道流出，同時結合總控單元中溫感的實時監控，保證了電池系統模塊單元中各個電芯的溫度均衡，提升了電池系統的安全性能。
[0019](4)本專利技術所述的動力電池包HEV系統總成，模塊單元絕緣件本體厚度2mm，注塑成型，材料成本低，工藝可行性高；支撐板、上壓條支架和下壓條支架均采用HC340/590DP材質，厚度2mm，上壓條支架和下壓條支架均設計了翻邊加強筋的結構，提升了模塊結構的強度；BDU控制單元的盒體采用PPO+10％GF材質，厚度3mm，用于固定BDU控制單元內部的電氣組件，增強了強度。
[0020](5)本專利技術所述的動力電池包HEV系統總成，模塊單元通過高壓線纜和低壓線束將模組和BMS控制單元、BDU控制單元的電氣系統進行了連接，線纜和線束通過上壓條支架固定到模組絕緣件和支架上，連接牢固，固定可靠。
附圖說明
[0021]構成本專利技術的一部分的附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。在附圖中：
[0022]圖1為本專利技術實施例所述的動力電池包HEV系統總成結構示意圖；
[0023]圖2為本專利技術實施例所述的一號冷風單元的示意圖一；
[0024]圖3為本專利技術實施例所述的一號冷風單元的示意圖二；
[0025]圖4為本專利技術實施例所述的模塊單元的示意圖；
[0026]圖5為本專利技術實施例所述的二號風冷單元的示意圖；
[0027]圖6為本專利技術實施例所述的BMS支架的示意圖。
[0028]附圖標記說明：
[0029]1?
一號冷風單元；11
?
一號殼體；111
?
出風槽；112
?
連接部；113
?
安裝部；12
?
出風腔；2
?
BMS控制單元；3
?
模塊單元；31
?
模組；32
?
側板；33
?
信號線；34
?
支撐板；35
?
上壓條支架；36
?
線束固定點；37
?
銅軟固定點；4
?
BDU控制單元；5
?
二號風冷單元；51
?
左部；52
?
右部；53...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種動力電池包HEV系統總成，其特征在于：包括一號冷風單元、BMS控制單元、模塊單元、BDU控制單元和二號風冷單元，模塊單元上方安裝BMS控制單元和一號風冷單元，且一號風冷單元與模塊單元之間形成出風口通道，模塊單元內部設有風冷通道，模塊單元底部安裝二號風冷單元后形成進風口通道，進風口通道、風冷通道和出風口通道依次聯通形成風道；二號風冷單元一側上方安裝BDU控制單元，模塊單元通過低壓線束連接到BMS控制單元。2.根據權利要求1所述的一種動力電池包HEV系統總成，其特征在于：一號冷風單元包括一號殼體，一號殼體包括一體結構的出風槽、連接部和安裝部，出風槽和安裝部的橫截面均為U型槽結構，且出風槽的槽深大于安裝部的槽深，出風槽一側固接出風腔，另一端通過連接部連接至安裝部，安裝部外部設有BMS控制單元。3.根據權利要求2所述的一種動力電池包HEV系統總成，其特征在于：出風腔為橢圓形腔體結構。4.根據權利要求1所述的一種動力電池包HEV系統總成，其特征在于：二號冷風單元包括一體結構的左部、右部和進風腔，左部和右部均安裝在模塊單元底部，右部一側固接至進風腔，進風腔為橢圓形腔體...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王晨，于洋，彭月猛，陳保國，
申請(專利權)人：天津市捷威動力工業有限公司，
類型：發明
國別省市：