动力电池应用技术随电动车辆技术的发展而发展,逐步从简单的电池单体串并联实现高压、大容量电池组发展到模块化封装、集成化应用阶段。为了满足奥运应用,在前期动力电池封装技术的基础上,主要针对快速更换电池方式,同时兼顾电池模块化封装,进行功能完善和细化、优化设计,成功研制出了支持快速更换的动力电池箱,并成功应用到奥运电动客车上。
BK6122Eⅴ型纯电动客车采用的新型电池箱,具有电池模块化封装、管理系统和安全防护系统集成、可快速更换的特点,具备防水、防火、防尘的功能。动力电池箱由内、外箱体两部分组成,外箱体固定在车架上,内箱体通过外箱体内部滚轮支撑,电磁锁锁止固定在外箱上。设计了“自动快速插接机构”,解决了插头和插孔之间的快速插接和分离及防震问题;设计了安全可靠的锁止和解锁结构,实现了整体电池组安全锁止和支持快卸;设计了重载全脱出式滑道和导向式滚轮两种拖出结构,实现了电池组快速与车体分离问题。采用双层结构面板设计,中间层布置电池管理系统、快熔保险、手动检测机构、通风风扇、快换系统吸盘等部件,实现了电池模块化封装,电池箱及其组件的集成,便于布线、安装和维护,并且支持快速更换。
BK6122EV型纯电动客车有两种电池箱规格:大箱和小箱。大箱和小箱除尺寸不同外,结构和功能均相同。完整的电池箱由外箱和内箱组成。
(1)外箱体:整体结构采用钢板冲压成型,外部作喷塑处理,内部喷涂防火绝缘漆,为电池安装提供“个防水、防火、通风的空间。
(2)内箱体:提供电池单体安装、固定,电池管理系统,高压防护系统,通风系统,快速更换接口等安装空间。
为了保证电池充、放电使用安全,实现电池使用过程有效管理,在电池箱面板处采用双层式结构,在中间层布置电池管理系统、快熔保险、手动检测机构、通风风扇、快换系统吸盘等部件,同时双层式结构,在车辆发生碰撞时,可有效吸收碰撞能量,起到保护电池的作用。
电池成组后,作为电动车辆高压电源,必须满足整车的绝缘要求,此电池箱系统通过采用电池单体壳体绝缘、内外箱体间绝缘辊子、箱体内部防火绝缘漆绝缘、外箱体绝缘子悬浮绝缘、电磁锁绝缘处理等多层次实现电池与车体间二次绝缘。
(3)温度传感器安装数量和位置。
①电池的总正、总负接插件处安装两个温度传感器。
②进风口和出风口安装两个温度传感器。
③在电池中部的电池极柱上安装两个温度传感器。
④每个电池箱总共安装6个。