具有带集成化冷却的模块化可移除辅助电池的电动车辆制造技术

一种用于运送人员乘客或货物的电动车辆系统，其包括电动车辆，所述电动车辆包括车身、多个车轮、货物区域、用于推进电动车辆的电马达以及用于向电马达提供电力以推进电动车辆的主电池。辅助电池模块可附接到电动车辆，以经由辅助电池模块处的第一电连接器和电动车辆处的与第一电连接器配合的第二电连接器向电马达提供电力。辅助电池模块可以在向电马达供电的同时放置在货物区域中，并且可以从电动车辆上拆卸以及重新附接到电动车辆。辅助电池模块包括用于在电动车辆的运行期间对其自身进行冷却的集成冷却系统，该集成冷却系统在其中包括用于循环冷却剂的导管。

Electric vehicles with modular removable auxiliary batteries with integrated cooling

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有带集成化冷却的模块化可移除辅助电池的电动车辆相关申请的交叉引用本申请要求2017年7月12日提交的美国临时专利申请No.62/531,847的权益，其全部内容通过引用合并于此。
本公开涉及车辆，诸如包括混合动力车辆的电动车辆，并且更具体地涉及用于电动车辆的辅助电池系统。
技术介绍
电动车辆在运输中的应用引起人们极大的兴趣并且可以提供低排放或零排放/安静运行以及减少对化石燃料依赖的益处。然而，普通范围的电动车辆可能不足以用于某些用途。本专利技术人已经观察到需要针对提供电动车辆的扩展范围的改进方法。
技术实现思路
本专利技术人已经发现需要电动车辆的辅助电池系统，以增加电动车辆的续航里程，特别地，需要可以由电动车辆携带，例如位于电动车辆的货物区域中并且可以有效地被冷却的辅助电池系统。本公开描述了示例性的电动车辆系统，其包括电动车辆和辅助电池模块，该辅助电池模块可以根据需要而容易地附接到电动车辆，从电动车辆移除和重新附接到电动车辆，并且可以通过共享电动车辆的冷却系统来冷却，该冷却系统用于冷却车辆的主动力系电池。例如，诸如乙二醇的液体冷却剂可以通过主动力系电池中的冷却管线(管道)和辅助电池模块中的冷却管线循环以冷却主电池和辅助电池两者，其中，例如，由共享的换热器冷却用于主动力系电池的液体冷却剂和用于辅助电池模块的液体冷却剂，该共享换热器在冷却剂和制冷剂之间交换热量。本公开还描述了示例性的电动车辆系统，其包括电动车辆和辅助电池模块，该辅助电池模块可以根据需要容易地附接到电动车辆，从其移除和重新附接到该电动车辆，并且包括其自有独立且不同的基于制冷剂的冷却系统。当配备有辅助电池时，电动车辆可以检测到辅助电池附接到(例如，安装在)电动车辆(例如，在货床上)的情况并自动设置多个预定特征集之一，例如，与电动车辆的驾驶性能有关的特征。这样的特征集可以设置例如适合于辅助电池的附接的某些悬架特性，例如，车辆行驶稳固性、制动性能/灵敏度、标称悬架高度、有效转向比等的设置。当辅助电池模块附接到电动车辆(例如，安装在电动车辆中)时，本文描述的示例性方法可以既提供辅助电池的集成冷却又调节控制电动车辆的行驶性能的设置。根据示例，一种用于运输人员乘客或货物的电动车辆系统包括：电动车辆，其包括车身、多个车轮，货物区域；用于推进电动车辆的电马达；以及用于向电马达提供电力以推进电动车辆的主电池。电动车辆系统还包括辅助电池模块，其可附接至电动车辆，以通过在辅助电池模块处的第一电连接器和在电动车辆处的与第一电连接器相匹配的第二电连接器向电马达提供电力。辅助电池模块构造成在向电马达供电的同时定位在货物区域中，并且构造成可从电动车辆移除和重新附接到电动车辆。辅助电池模块包括用于在电动车辆的运行期间冷却辅助电池模块的集成冷却系统，该集成冷却系统包括用于使冷却剂在辅助电池模块内循环的导管。根据一示例，描述了一种辅助电池模块，该辅助电池模块用于向电动车辆的动力系提供电力以运输人员乘客或货物。辅助电池模块包括：电池壳体；电池，该电池布置在电池壳体中；电池壳体处的支撑部分，其构造成使用可释放的紧固件或闩锁机构将辅助电池模块的电池壳体在电动车辆的货物区域处牢固地安装到电动车辆的支撑构件，以允许将辅助电池模块从电动车辆移除以及重新附接到电动车辆；在电池壳体处并且电连接到布置在电池壳体中的电池的第一电连接器，该第一电连接器构造成与电动车辆处的对应的第二电连接器配合以允许辅助电池模块为电动车辆的动力系提供动力，以推进电动车辆；在电池壳体内部的集成冷却系统，其用于在电动车辆运行期间冷却辅助电池模块，该集成冷却系统包括用于使冷却剂在辅助电池模块内循环的导管。根据一示例，描述了一种将辅助电池模块用于电动车辆的方法，该电动车辆适合于运送人员乘客或货物。该方法包括：将辅助电池模块附接至电动车辆，该辅助电池模块被构造成可从电动车辆拆卸和重新附接至电动车辆，所述附接包括将辅助电池模块与电动车辆的主电池并联电连接；通过在辅助电池模块处的第一电连接器和在电动车辆处的与第一电连接器相配合的第二电连接器将来自辅助电池模块的电力提供给电动车辆的电马达，用于推进电动车辆；监测电动车辆主电池的温度和辅助电池模块的温度；以及在电动车辆的运行期间利用辅助电池模块的集成冷却系统基于所述监测来冷却辅助电池模块，该集成冷却系统包括用于使冷却剂在辅助电池模块内循环的导管。根据一示例，描述了一种用于电动车辆的辅助电池模块系统，该电动车辆适合于运输人类乘客或货物。所述辅助电池模块系统包括：附接装置，其用于将辅助电池模块附接到电动车辆，所述辅助电池模块构造成能够从所述电动车辆拆卸和重新附接到所述电动车辆，所述附接装置将所述辅助电池模块与所述电动车辆的主电池并联电连接；电力提供装置，其用于通过在所述辅助电池模块处的第一电连接器和在所述电动车辆处的与所述第一电连接器配合的第二电连接器将电力从所述辅助电池模块提供给所述电动车辆的电马达，以推进所述电动车辆；监测装置，其用于监测所述电动车辆的所述主电池的温度和所述辅助电池模块的温度；和冷却装置，其用于在所述电动车辆的运行期间利用所述辅助电池模块的集成冷却系统基于所述监测而冷却所述辅助电池模块，所述集成冷却系统包括用于使冷却剂在所述辅助电池模块内循环的导管。附图说明图1A至图1C示出了根据本公开的示例的示例性电动车辆系统，该电动车辆系统包括具有主电池的电动车辆并且包括能够从电动车辆移除以及重新附接到电动车辆的可移除辅助电池模块；图2示出了根据本公开的示例的示例性的干断流体连接器，其可用于在电动车辆和辅助电池模块之间传递冷却剂；图3A至图3C示出了根据本公开示例的用于将辅助电池模块附接到电动车辆的示例性附接部件；图4A至图4C示出了根据本公开的示例的另一示例性电动车辆系统，该电动车辆系统包括具有主电池的电动车辆并且包括可从电动车辆移除以及重新附接至电动车辆的可移除辅助电池模块；图5A和图5B示出根据本公开的示例的电动车辆和辅助电池模块的示例性框图；图6A至图6D示出了根据本公开示例的用于冷却电动车辆的主电池和连接至电动车辆的辅助电池模块的示例性热管理系统的框图，其中使用来自电动车辆的冷却剂来冷却辅助电池模块；图7A示出了根据本公开的示例的示例性可移除辅助电池模块，其可以与集成的独立冷却系统一起从电动车辆移除以及重新附接到电动车辆；图7B至图7D示出了根据本公开的示例的用于冷却电动车辆的主电池和连接至电动车辆的辅助电池模块的示例性热管理系统的框图，这些热管理系统是分开的且不同的。具体实施方式图1A示出了示例性电动车辆系统，根据本公开的示例，其包括电动车辆100和可移除的辅助电池模块102，所述可移除的辅助电池模块102可以被附接、移除和重新附接到相同的电动车辆100或不同的电动车辆以在需要时向电动车辆的用于推进车辆的动力系提供附加电力。如图1A所示，示例性电动车辆100包括车身104、多个车轮/轮胎106、尺寸适合一个或多个人员乘客的车厢108、提供通向车厢108本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车辆系统，用于运送人员乘客或货物，所述电动车辆系统包括：/n电动车辆，其包括车身、多个车轮、货物区域、用于推进所述电动车辆的电马达以及用于向所述电马达提供电力以推进所述电动车辆的主电池；和/n辅助电池模块，所述辅助电池模块能够附接到所述电动车辆，以通过在所述辅助电池模块处的第一电连接器和在所述电动车辆处的与所述第一电连接器匹配的第二电连接器向所述电马达提供电力，/n所述辅助电池模块被构造为定位在所述货物区域中，同时向所述电马达供电；/n所述辅助电池模块被构造为能够从所述电动车辆移除和重新附接到所述电动车辆，/n所述辅助电池模块包括用于在所述电动车辆的运行期间冷却所述辅助电池模块的集成冷却系统，所述集成冷却系统包括用于使冷却剂在所述辅助电池模块内循环的导管。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170712 US 62/531,8471.一种电动车辆系统，用于运送人员乘客或货物，所述电动车辆系统包括：
电动车辆，其包括车身、多个车轮、货物区域、用于推进所述电动车辆的电马达以及用于向所述电马达提供电力以推进所述电动车辆的主电池；和
辅助电池模块，所述辅助电池模块能够附接到所述电动车辆，以通过在所述辅助电池模块处的第一电连接器和在所述电动车辆处的与所述第一电连接器匹配的第二电连接器向所述电马达提供电力，
所述辅助电池模块被构造为定位在所述货物区域中，同时向所述电马达供电；
所述辅助电池模块被构造为能够从所述电动车辆移除和重新附接到所述电动车辆，
所述辅助电池模块包括用于在所述电动车辆的运行期间冷却所述辅助电池模块的集成冷却系统，所述集成冷却系统包括用于使冷却剂在所述辅助电池模块内循环的导管。


2.根据权利要求1所述的电动车辆系统，其包括：
在所述辅助电池模块处的第一流体连接器和在所述电动车辆处的第二流体连接器，所述第二流体连接器与所述第一流体连接器相配合，在接合时所述第一流体连接器和所述第二流体连接器形成包括导管的闭合回路，所述第一闭合回路的一部分穿过所述辅助电池模块并提供通过所述辅助电池模块的冷却剂流。


3.根据权利要求1或2所述的电动车辆系统，其中所述辅助电池模块的所述集成冷却系统与用于冷却所述主电池的冷却系统是分开的并且不同。


4.根据权利要求3所述的电动车辆系统，其中所述辅助电池模块的所述集成冷却系统包括闭合冷却剂回路，所述闭合冷却剂回路包括：冷却剂管线；冷却剂泵，所述冷却剂泵被构造为使冷却剂通过所述冷却剂管线在所述辅助电池模块内循环；以及换热器。


5.根据权利要求1或2所述的电动车辆系统，其中所述辅助电池模块的所述集成冷却系统包括闭合冷却剂回路，所述闭合冷却剂回路包括：冷却剂管线；冷却剂泵，所述冷却剂泵被配置为使冷却剂通过所述冷却剂管线在所述辅助电池模块内循环；以及换热器。


6.根据权利要求4所述的电动车辆系统，其中所述辅助电池的所述集成冷却系统包括制冷剂系统，所述制冷剂系统构造成将制冷剂输送到所述换热器以冷却所述冷却剂管线中的冷却剂。


7.一种辅助电池模块，用于向电动车辆的动力系提供电力以运送人员乘客或货物，所述辅助电池模块包括：
电池壳体；
布置在所述电池壳体中的电池；
在所述电池壳体处的支撑部分，其构造成使用能够释放的紧固件或闩锁机构将所述辅助电池模块的电池壳体在电动车辆的货物区域处牢固地安装至电动车辆的支撑构件，以允许将所述辅助电池模块从所述电动车辆移除以及重新附接到所述电动车辆上；
第一电连接器，所述第一电连接器位于所述电池壳体处并且电连接到布置在所述电池壳体中的电池，所述第一电连接器构造为与所述电动车辆处的对应的第二电连接器配合，以允许所述辅助电池模块为所述电动车辆的动力系提供电力，以推进所述电动车辆；和
在所述电池壳体内部的集成冷却系统，其用于在所述电动车辆的运行期间冷却所述辅助电池模块，所述集成冷却系统包括用于使冷却剂在所述辅助电池模块内循环的导管。


8.根据权利要求7所述的辅助电池模块，其包括：
第一流体连接器，其位于所述辅助电池模块的所述电池壳体处并连接到所述电池壳体内的导管，所述第一流体连接器构造成与所述电动车辆处的第二流体连接器配合，所述第一流体连接器与所述第二流体连接器的接合连接构造成使冷却剂从所述电动车辆通过所述第一流体连接器并允许冷却剂在所述辅助电池模块中的所述导管内循环。


9.根据权利要求7或8所述的辅助电池模块，其中所述辅助电池模块的所述集成冷却系统与用于冷却所述主电池的冷却系统是分开的且不同。

【专利技术属性】
技术研发人员：R·J·斯卡林吉，C·常，H·黄，P·亨特，
申请(专利权)人：瑞维安知识产权控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US