一种带充气气囊的电动汽车电池包制造技术

本发明专利技术公开了一种带充气气囊的电动汽车电池包，包括电池包本体、电池包壳体、碰撞检测单元、安全气囊组件和控制单元；电池包壳体包括包裹于电池包本体外的内层壳体和设置于内层壳体外的外层壳体，内层壳体与外层壳体之间设有容置腔；碰撞检测单元包括两个以上碰撞传感器，安全气囊组件包括四个充气气囊和与充气气囊对应的气体发生器，四个充气气囊分别设置于前后左右四个方向的容置腔内；控制单元根据碰撞传感器的输出信号判断车辆受撞击的方向，并触发与撞击方向对应的充气气囊的气体发生器对充气气囊充气。本发明专利技术还公开了一种带充气气囊的电动汽车电池包保护装置。本发明专利技术能有效保护汽车碰撞对电池包的损伤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动汽车领域，特别是涉及一种带充气气囊的电动汽车电池包及保护装置。
技术介绍
随着新能源汽车技术的不断发展，和人们环保意识的不断提升，电动汽车已越来越普及。电动汽车是以动力电池(即电池包)提供动力源，驱动动力电机推动汽车前进。为了保证足够的续航里程，现有动力电池的体积都比较大，并且重量也较大，在发生汽车碰撞事故时，动力电池很容易就会受撞击变形和损坏，而动力电池破损不仅会造成电池液外泄，还有可能导致漏电危险，严重影响乘架人员的人身安全。因此，如何确保电动汽车的动力电池行驶安全性越来越受到重视。在现有技术中，主要采取通过控制策略在电动汽车受到一定撞击时迅速断开电池输出电源的方式避免车外高压件漏电、短路起火二次伤害乘员。但现有的动力电池保护方案存在以下问题，即使BMS(电池管理系统)收到碰撞信号后已经断开电池内部高压接触器，当电动汽车受到的撞击大于一定强度时，动力电池仍然容易产生变形、挤压、内部结构破坏等，导致电池内部短路、漏电、起火、漏液等对乘员造成二次伤害。其仍然无法解决电池变形以及漏电的危险。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术一种带充气气囊的电动汽车电池包，用于解决现有电动汽车在碰撞时电池包变形和漏电等问题。本专利技术是这样实现的：一种带充气气囊的电动汽车电池包，包括电池包本体、电池包壳体、碰撞检测单元、安全气囊组件和控制单元；所述电池包本体包括两个以上电池单体和吸能缓冲片，吸能缓冲片设置于电池单体之间以及电池包本体外圈，电池包本体的输出端设置有高压接触器；所述电池包壳体包括包裹于电池包本体外的内层壳体和设置于内层壳体外周的外层壳体，所述内层壳体为金属壳体，外层壳体为塑料壳体，内层壳体与外层壳体之间在前后左右四个方向分别预留有容置腔；所述碰撞检测单元设置于所述容置腔内，包括第一碰撞传感器和第二碰撞传感器，第一碰撞传感器设置于电池包本体的纵向中轴线上，用于检测车辆纵向方向的碰撞力度；第二碰撞传感器设置于电池包本体的横向中轴线上，用于检测车辆横向方向的碰撞力度；所述安全气囊组件包括四个充气气囊和与充气气囊对应的气体发生器，四个充气气囊分别设置于前后左右四个方向的容置腔内；所述控制单元分别与碰撞检测单元以及安全气囊组件连接，控制单元根据第一碰撞传感器和第二碰撞传感器的输出信号判断车辆受撞击的方向，并将第一碰撞传感器和第二碰撞传感器的输出信号与标定的阈值比较，当第一碰撞传感器和/或第二碰撞传感器的输出信号大于标定的阈值时，控制单元触发与撞击方向对应的充气气囊的气体发生器对充气气囊充气。进一步的，所述第一碰撞传感器和第二碰撞传感器为加速度传感器，控制单元通过判断第一碰撞传感器和第二碰撞传感器输出的加速值是否大于预定的第一阈值来判断汽车是否发生碰撞，并通过判断第一碰撞传感器和第二碰撞传感器输出的加速值是否大于所述标定的阈值来判断汽车碰撞是否对电动包造成影响。进一步的，当一碰撞传感器和第二碰撞传感器输出的加速值大于第一阈值且小于第二阈值时，控制单元仅判断电池包本体输出端的高压接触器。进一步的，所述控制单元包括电池包管理系统和集成于电池包管理系统内的电池安全管理芯片，所述碰撞检测单元和安全气囊组件均连接于所述电池安全管理芯片。进一步的，外层壳体在与充气气囊相对的内侧壁处设置有弱化处理的凹槽，外层壳体凹槽处的结构强度低于外层壳体其他位置。为解决上述技术问题，本专利技术提供的另一技术方案为：一种带充气气囊的电动汽车电池包保护装置，该电池包包括电池包本体和电池包壳体，该电池包保护装置包括碰撞检测单元、安全气囊组件和控制单元；所述电池包本体包括两个以上电池单体和吸能缓冲片，吸能缓冲片设置于电池单体之间以及电池包本体外圈，电池包本体的输出端设置有高压接触器；所述电池包壳体包括包裹于电池包本体外的内层壳体和设置于内层壳体外周的外层壳体，所述内层壳体为金属壳体，外层壳体为塑料壳体，内层壳体与外层壳体之间在前后左右四个方向分别预留有容置腔；所述碰撞检测单元设置于所述容置腔内，包括第一碰撞传感器和第二碰撞传感器，第一碰撞传感器设置于电池包本体的纵向中轴线上，用于检测车辆纵向方向的碰撞力度；第二碰撞传感器设置于电池包本体的横向中轴线上，用于检测车辆横向方向的碰撞力度；所述安全气囊组件包括四个充气气囊和与充气气囊对应的气体发生器，四个充气气囊分别设置于前后左右四个方向的容置腔内；所述控制单元分别与碰撞检测单元以及安全气囊组件连接，控制单元根据第一碰撞传感器和第二碰撞传感器的输出信号判断车辆受撞击的方向，并将第一碰撞传感器和第二碰撞传感器的输出信号与标定的阈值比较，当第一碰撞传感器和/或第二碰撞传感器的输出信号大于标定的阈值时，控制单元触发与撞击方向对应的充气气囊的气体发生器对充气气囊充气。进一步的，所述第一碰撞传感器和第二碰撞传感器为加速度传感器，控制单元通过判断第一碰撞传感器和第二碰撞传感器输出的加速值是否大于预定的第一阈值来判断汽车是否发生碰撞，并通过判断第一碰撞传感器和第二碰撞传感器输出的加速值是否大于所述标定的阈值来判断汽车碰撞是否对电动包造成影响。进一步的，当一碰撞传感器和第二碰撞传感器输出的加速值大于第一阈值且小于第二阈值时，控制单元仅判断电池包本体输出端的高压接触器。进一步的，所述控制单元包括电池包管理系统和集成于电池包管理系统内的电池安全管理芯片，所述碰撞检测单元和安全气囊组件均连接于所述电池安全管理芯片。进一步的，外层壳体在与充气气囊相对的内侧壁处设置有弱化处理的凹槽，外层壳体凹槽处的结构强度低于外层壳体其他位置。本专利技术的有益效果为：本专利技术的电池包在外周包裹有金属制成的内层壳体，在电池单体之间以及电池包本体的包圈均设置了吸能缓冲片，能有效吸收外界对电池包的撞击力，提高了电池包的抗冲击强度，并且，本专利技术在内层壳体外还增设了外层壳体，使内层壳体与外层壳体之间留有容置腔，并在容置腔的四个方向上分别设置了充气气囊，当检测到汽车遇到激烈碰撞危及电池受挤压或直接撞击时，及时在动力电池内壳体外部打开安全气囊装置，有效地预防碰撞后动力电池变形和电池过度变形而引起二次伤害。进一步的，本电池包通过外层壳体将电池包的所有组件都包裹在内，可当做一个标准件使用，不仅便于安装，在维修时一般仅需更换其电池包外层壳体及电池包安全气囊组件即可，维修方便性大大提高。附图说明图1为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带充气气囊的电动汽车电池包，其特征在于，包括电池包本体、电池包壳体、碰撞检测单元、安全气囊组件和控制单元；所述电池包本体包括两个以上电池单体和吸能缓冲片，吸能缓冲片设置于电池单体之间以及电池包本体外圈，电池包本体的输出端设置有高压接触器；所述电池包壳体包括包裹于电池包本体外的内层壳体和设置于内层壳体外周的外层壳体，所述内层壳体为金属壳体，外层壳体为塑料壳体，内层壳体与外层壳体之间在前后左右四个方向分别预留有容置腔；所述碰撞检测单元设置于所述容置腔内，包括第一碰撞传感器和第二碰撞传感器，第一碰撞传感器设置于电池包本体的纵向中轴线上，用于检测车辆纵向方向的碰撞力度；第二碰撞传感器设置于电池包本体的横向中轴线上，用于检测车辆横向方向的碰撞力度；所述安全气囊组件包括四个充气气囊和与充气气囊对应的气体发生器，四个充气气囊分别设置于前后左右四个方向的容置腔内；所述控制单元分别与碰撞检测单元以及安全气囊组件连接，控制单元根据第一碰撞传感器和第二碰撞传感器的输出信号判断车辆受撞击的方向，并将第一碰撞传感器和第二碰撞传感器的输出信号与标定的阈值比较，当第一碰撞传感器和/或第二碰撞传感器的输出信号大于标定的阈值时，控制单元触发与撞击方向对应的充气气囊的气体发生器对充气气囊充气。...

【技术特征摘要】
1.一种带充气气囊的电动汽车电池包，其特征在于，包括电池包本体、电
池包壳体、碰撞检测单元、安全气囊组件和控制单元；
所述电池包本体包括两个以上电池单体和吸能缓冲片，吸能缓冲片设置于
电池单体之间以及电池包本体外圈，电池包本体的输出端设置有高压接触器；
所述电池包壳体包括包裹于电池包本体外的内层壳体和设置于内层壳体外
周的外层壳体，所述内层壳体为金属壳体，外层壳体为塑料壳体，内层壳体与
外层壳体之间在前后左右四个方向分别预留有容置腔；
所述碰撞检测单元设置于所述容置腔内，包括第一碰撞传感器和第二碰撞
传感器，第一碰撞传感器设置于电池包本体的纵向中轴线上，用于检测车辆纵
向方向的碰撞力度；第二碰撞传感器设置于电池包本体的横向中轴线上，用于
检测车辆横向方向的碰撞力度；
所述安全气囊组件包括四个充气气囊和与充气气囊对应的气体发生器，四
个充气气囊分别设置于前后左右四个方向的容置腔内；
所述控制单元分别与碰撞检测单元以及安全气囊组件连接，控制单元根据
第一碰撞传感器和第二碰撞传感器的输出信号判断车辆受撞击的方向，并将第
一碰撞传感器和第二碰撞传感器的输出信号与标定的阈值比较，当第一碰撞传
感器和/或第二碰撞传感器的输出信号大于标定的阈值时，控制单元触发与撞击
方向对应的充气气囊的气体发生器对充气气囊充气。
2.根据权利要求1所述的带充气气囊的电动汽车电池包，其特征在于，所
述第一碰撞传感器和第二碰撞传感器为加速度传感器，控制单元通过判断第一
碰撞传感器和第二碰撞传感器输出的加速值是否大于预定的第一阈值来判断汽
车是否发生碰撞，并通过判断第一碰撞传感器和第二碰撞传感器输出的加速值
是否大于所述标定的阈值来判断汽车碰撞是否对电动包造成影响。
3.根据权利要求2所述的带充气气囊的电动汽车电池包，其特征在于，当
一碰撞传感器和第二碰撞传感器输出的加速值大于第一阈值且小于第二阈值
时，控制单元仅判断电池包本体输出端的高压接触器。
4.根据权利要求1所述的带充气气囊的电动汽车电池包，其特征在于，所
述控制单元包括电池包管理系统和集成于电池包管理系统内的电池安全管理芯

\t片，所述碰撞检测单元和安全气囊组件均连接于所述电池安全管理芯片。
5.根据权利要求1所述的带充气气囊的电动汽车电池包，其特征在于，外
层壳体在与充气气囊相对的内侧壁处设置有弱化处理的凹槽，外层壳体凹槽处
的结构强度低于外层壳体其他位置。
6.一种带充气气囊的电动汽车电池包...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈辉，刘心文，吴贵新，陈子晃，
申请(专利权)人：福建省汽车工业集团云度新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35