專利名稱：一種電池箱和乘員箱與電池箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電動(dòng)車領(lǐng)域，特別涉及電動(dòng)車電池箱，還特別涉及ー種獨(dú)立式電動(dòng)車電池箱、采用該獨(dú)立式電池箱的電動(dòng)車。
背景技術(shù)：
電動(dòng)車或混合電動(dòng)車輛的動(dòng)力電池組通常放置在車身的各個(gè)部位，但總之沿用了燃油車的油箱設(shè)置的慣性思維，掩藏和封閉在車身主體內(nèi)部和乘員箱的下部。眾所周知，作為新能源的電動(dòng)車或者混合電動(dòng)車的以下各種動(dòng)カ電池1、鎳鎘蓄電池2、鎳氫蓄電池3、鐵鎳蓄電池4、鈉氯化鎳蓄電池5、銀鋅蓄電池6、鈉硫蓄電池7、鋰蓄電池8、空氣蓄電池a鋅空氣蓄電池b鋁空氣電池9燃料蓄電池10超容量電容器11飛輪電池均不同程度存在安全隱患。以鋰電池為例，一個(gè)鋰電池単元包括ー對(duì)正負(fù)電極，在作為電動(dòng)車動(dòng)カ源使用吋，幾十或者上百塊鋰電池単元串聯(lián)后形成鋰電池動(dòng)カ模塊。鋰電池動(dòng)カ模塊的電壓增至電動(dòng)車工作電壓。鋰電池動(dòng)カ模塊的外部需要封裝，使得其中的鋰電池単元彼此間不產(chǎn)生晃動(dòng)。由于鋰電池単元內(nèi)部的電解質(zhì)采用了可燃性溶劑，如果鋰電池単元外部有高溫、刺穿、擊穿、金屬屑聯(lián)通以及車輛碰撞等情況發(fā)生，均可以造成鋰電池単元的擠壓，形成鋰電池單元內(nèi)部的正負(fù)極短路。當(dāng)鋰電池単元內(nèi)部短路時(shí)會(huì)瞬間釋放出大量的熱，使得容易發(fā)熱和燃燒的電解質(zhì)沸騰起來甚至爆炸。在過充、過放、過熱情況下，高氧化性正極材料穩(wěn)定性通常較差，易釋放出氧氣，而電解液極易與氧氣反應(yīng)，放出大量的熱和氣體；產(chǎn)生的熱量會(huì)進(jìn)一歩加速正極的分解，產(chǎn)生更多的氧氣，促進(jìn)更多放熱反應(yīng)的進(jìn)行；同時(shí)強(qiáng)還原性的負(fù)極的活潑性接近金屬鋰，與氧接觸會(huì)立即燃燒并引燃電解液、隔膜等。所以這里可將鋰離子電池的安全問題分為兩個(gè)層次一是封閉的鋰離子電池體系未被破壞，但是有潛在發(fā)生危險(xiǎn)的可能，主要涉及到材料的熱穩(wěn)定性；ニ是電池體系已經(jīng)遭到破壞，易燃的電解液和電池內(nèi)部產(chǎn)生的氧氣或電池外部的氧氣作用，可能發(fā)生燃燒甚至爆炸。這樣技術(shù)的電動(dòng)車陸續(xù)發(fā)生嚴(yán)重火災(zāi)事故造成乘客多人死亡，已然造成人們恐懼心理而不敢購買和乘坐，嚴(yán)重影響了世界范圍內(nèi)的新能源車的發(fā)展。與此同時(shí)，這樣的憋屈隱藏式電池箱不利于充放電過程中的散熱，影響電池的使用壽命。而且如果電池組不是集中存放，而分置于位于車輛的不同部位，受到車輛不同部位的環(huán)境溫度的影響，単體電池間存在很大的環(huán)境溫差，會(huì)造成各個(gè)單體電池之間的不一致性,造成電池的一致性問題,而嚴(yán)重影響電池的壽命。另外這樣的電動(dòng)車不方便電池組的裝卸更換，不符合電動(dòng)車快速換電(電池箱)的發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供ー種獨(dú)立式電池箱和以及采用該電池箱的電動(dòng)車。避開傳統(tǒng)燃油車的油箱設(shè)置的慣性思維，本發(fā)明提出ー種符合新能源車新情況的新車型。這是ー種將動(dòng)力電池電池箱與乘員箱完全分離的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。而且這種動(dòng)カ電池電池箱與乘員箱的分離是立式分離而不是水平式分離。此二者的分離部位同時(shí)做為乘員箱與電池箱之間的防火防爆間距。還為了寬松環(huán)境和便于裝卸，特別將電池箱設(shè)置于車輛的尾部。
技術(shù)方案一種電動(dòng)車電池箱，其特征在于，所述電池箱獨(dú)立于乘員箱之外。ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在干，乘員箱和電池箱之間設(shè)置兩公分以上和80公分以下防火防爆間距?！N電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在干，所述乘員箱和電池箱的防火防爆間距為立式間距，而不是水平式間距。ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在干，所述乘員箱和電池箱的立式防火防爆間距，可以在垂直方向上，沿順時(shí)針方向做零度至45度之間的傾斜。ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述立 向式防火防爆間距，其向天方向是敞ロ的。一種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述立向式防火防爆間距，其向地方向留有風(fēng)ロ。 ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在干，所述乘員箱和電池箱相鄰面在材料和結(jié)構(gòu)上必有一方采用防火防爆標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在干，所述乘員箱和電池箱相鄰面在材料和結(jié)構(gòu)上可以是雙方同時(shí)采用防火防爆標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在干，所述獨(dú)立式電池箱與車架的接連可以是便于以更換電池箱方式充電的便裝卸連接。ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在干，所述獨(dú)立式電池箱置于車輛的后部。一種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述電動(dòng)車可以是純電動(dòng)車，也可以是混合動(dòng)カ車，另外也可以是燃料電池電動(dòng)車。一獨(dú)立式電動(dòng)車電池箱和乘員箱與電池箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述電動(dòng)車電池箱的電池可以是化學(xué)電池,也可以是物理電池如飛輪電池。技術(shù)效果本發(fā)明的獨(dú)立式電池箱以及電池箱與乘員箱采用立向防火防爆間距分體設(shè)計(jì)，乘員箱和電池箱之間根據(jù)電池的種類和車型不同采用相應(yīng)不同規(guī)格防火防爆間距以及其立式分體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，其一定間距和抗火標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的防火防爆層可阻止火勢通過輻射熱等方式蔓延。由于防火防爆間距向天敞口和向地留有風(fēng)ロ，可將火勢向上引向大氣空間，而大幅減少橫向往乘員所在的方向串燒。本發(fā)明將電池箱立向式置于車輛的尾部，使之有相對(duì)寬松的空間做散熱、保溫和防火設(shè)施的設(shè)置。有利于電池箱箱內(nèi)環(huán)境溫度對(duì)于整個(gè)電池組的各個(gè)單體電池均衡和一致，為降低動(dòng)カ電池組一致性問題發(fā)生的幾率，提高電池組的壽命提供了條件。本發(fā)明的電動(dòng)車電電池箱處于車體的尾部，并且與車身主體保持立式分離，便于采用電池箱更換方式充電，符合電動(dòng)車快速換電(電池箱)的發(fā)展方向，有利于電動(dòng)車社會(huì)系統(tǒng)工程的建設(shè)，推動(dòng)電動(dòng)車事業(yè)整體發(fā)展。另外，根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)車，乘員箱和電池箱之間的防火防爆間距可以做不影響防火抗火的傾斜并向天敞ロ，并在向地方向不影響結(jié)構(gòu)的前提下留有風(fēng)ロ。并且在向地風(fēng)ロ處，對(duì)其與乘員箱的夾角可以做暢流設(shè)計(jì)。因此在空氣動(dòng)カ學(xué)上，可以將車底氣流的一部分由此向上導(dǎo)引，有利于克服浮升力，減少空氣拉力。在外觀上本發(fā)明符合人們的審美取向。


圖I是本發(fā)明的一種電動(dòng)出租車電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車示意圖附圖標(biāo)記列示如下I-電動(dòng)出租車獨(dú)立·式電池箱，2-電動(dòng)出租車獨(dú)立電池箱與乘員箱之間的立向式防火防爆間距，3-電動(dòng)出租車乘員箱，4-電動(dòng)出租車乘員箱與電池箱相鄰面的防火防爆層，5-電動(dòng)出租車電池箱設(shè)置位置，6-電動(dòng)出租車電池箱快速裝卸換電示意。2-圖2是本發(fā)明的ー種電動(dòng)大巴示意圖附圖標(biāo)記列示如下I-電動(dòng)大巴獨(dú)立式電池箱，2-電動(dòng)大巴獨(dú)立電池箱與乘員箱之間的立向式防火防爆間距，3-電動(dòng)大巴乘員箱，4-電動(dòng)大巴乘員箱與電池箱相鄰面的防火防爆層，5-電動(dòng)大巴電池箱設(shè)置位置，6-電動(dòng)大巴電池箱快速裝卸換電示意。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)ー步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例I實(shí)施例I為ー輛應(yīng)用本發(fā)明的電動(dòng)大巴，下面以附圖2來詳細(xì)說明本實(shí)施例的立向式防火防爆間距2設(shè)計(jì)為30公分，電動(dòng)大巴乘員箱3與電動(dòng)大巴電池箱I雙方相鄰面均設(shè)防火防爆層4。所述防火防爆層4為雙層各為2。5mm厚雙層鋼板復(fù)合結(jié)構(gòu)，夾層內(nèi)用不燃性耐火芯材。芯材參考使用發(fā)明人幕雷李光明、專利號(hào)為201020000286. O、專利名稱為一種電動(dòng)車多效動(dòng)カ模塊的實(shí)用新型專利中的隔熱阻燃模塊技木。所述防火防爆層4整體厚度為50mm。所述耐火芯材遇1000°C高溫阻燃時(shí)間可達(dá)4小時(shí)以上。根據(jù)本發(fā)明提供的獨(dú)立式電動(dòng)車電池箱I和電動(dòng)大巴乘員箱3為獨(dú)立式分體結(jié)構(gòu)，電動(dòng)大巴乘員箱3和電動(dòng)大巴電池箱I之間采用30公分防火防爆間距2，一旦電動(dòng)大巴電池箱I發(fā)生火災(zāi)事故，電動(dòng)大巴乘員箱3上眾乘員與火源處于較遠(yuǎn)的隔離狀態(tài)，而且其立向式防火防爆間距2可以形成順火通道可將火勢向上引向大氣空間。并且由于在電動(dòng)大巴乘員箱3與電動(dòng)大巴電池箱I相鄰面的雙方均設(shè)置了防火防爆層4，即使發(fā)生大的行車事故并發(fā)電池箱火災(zāi)，在4小時(shí)之內(nèi)，電動(dòng)大巴電池箱I的火不會(huì)燒透防火防爆層4。由于本發(fā)明將電動(dòng)大巴電池箱I立向式置于車輛的尾部5，使之有相對(duì)寬松的空間做散熱、保溫和防火設(shè)施的設(shè)置。而且由于電池組得以集中存放，電動(dòng)大巴電池箱I箱內(nèi)環(huán)境溫度對(duì)于整個(gè)電池組的各個(gè)單體電池是均衡和一致的，為降低動(dòng)カ電池組一致性問題發(fā)生的幾率，提高電池組的壽命提供了有利條件。另外如圖中5所示，電動(dòng)大巴電池箱I處于車體的尾部，并且與電動(dòng)大巴乘員箱3保持立式分離，比那些電池箱在車身底部的電動(dòng)大巴，更便于采用電池箱更換方式充電，如圖中6所示意的那樣，水平方向上，很直觀地更換ー個(gè)采用本發(fā)明的電動(dòng)出租車電池箱I只需要大約十分鐘時(shí)間。而且不需要建設(shè)造價(jià)高昂和故障率高的機(jī)器人換電站。一般城市電動(dòng)大巴每天行駛250公里。無法采用換電式充電的電動(dòng)大巴必須配備行駛250公里的電池量。例如ー個(gè)12米長的電動(dòng)大巴，每天約250公里行駛里程，如果用磷酸鐵鋰電池,大致需要46V/630Ah電池配備，電池重量2000公斤。采用本發(fā)明后，因?yàn)閾Q電非常方便，在行駛ー個(gè)エ班的時(shí)間內(nèi)，可以一次甚至多次換電，因而可以只需要配一半甚至更少的電池。因而降低了電動(dòng)大巴的整車購置成本。如果按10元人民幣/AH算，可以節(jié)約約購置成本30萬元/臺(tái)以上。而且在其行駛過程中，減少了負(fù)載電池本身需要的耗電量，再進(jìn)ー步提高了行車經(jīng)濟(jì)性。實(shí)施例2 本實(shí)施例為應(yīng)用本發(fā)明的電動(dòng)出租車。本實(shí)施例與實(shí)施例I的區(qū)別在于，本實(shí)施例作為電動(dòng)出租車，雖然安全級(jí)別同樣是高等級(jí)的，但根據(jù)車型的不同、載重不同以及事故狀態(tài)下撤出人員的數(shù)量不同等而略有差另1J。下面以附圖I來詳細(xì)說明本實(shí)施例的立向式防火防爆間距2設(shè)計(jì)為20公分，電動(dòng)出租車乘員箱3與電動(dòng)出租車電池箱I相鄰部位的在乘員箱3 —方設(shè)防火防爆層4。所述防火防爆層4為各為2mm厚雙層鋼板復(fù)合結(jié)構(gòu)，加固件鋼板厚度不小于3. 0_，夾層內(nèi)應(yīng)用不燃性耐火芯材。芯材參考使用發(fā)明人幕雷李光明、專利號(hào)為201020000286. O、專利名稱為ー種電動(dòng)車多效動(dòng)カ模塊的實(shí)用新型專利中的隔熱阻燃模塊技木。所述防火防爆層4整體厚度為50mm，所述耐火芯材遇1000°C高溫阻燃時(shí)間可達(dá)4小時(shí)以上。根據(jù)本發(fā)明提供的獨(dú)立式電動(dòng)車出租車電池箱I和電動(dòng)出租車乘員箱3與電動(dòng)出租車電池箱I為立式分體結(jié)構(gòu)，電動(dòng)出租車乘員箱3和電池箱I采用20公分防火防爆間距2，以及立式分體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，一旦電池箱I發(fā)生火災(zāi)事故，電動(dòng)出租車乘員箱3上眾乘員與火源處于較遠(yuǎn)的隔離狀態(tài)，而且立向式防火防爆間距2，形成順火通道可將火勢向上引向大氣空間。并且由于在電動(dòng)出租車乘員箱3與電動(dòng)出租車電池箱I相鄰部位，在電動(dòng)出租車乘員箱3 —方設(shè)置了防火防爆層4，即使發(fā)生大的行車事故加火災(zāi)事故，在4小時(shí)之內(nèi)，電動(dòng)出租車電池箱I的火不會(huì)燒透防火防爆層4。由于本發(fā)明將電動(dòng)出租車電池箱I立向式置于車輛的尾部5，使之有相對(duì)寬松的空間做散熱、保溫和防火設(shè)施的設(shè)置。而且由于電池組得以集中存放，電動(dòng)出租車電池箱I箱內(nèi)環(huán)境溫度對(duì)于整個(gè)電池組的各個(gè)單體電池是均衡和一致的，為降低動(dòng)カ電池組一致性問題發(fā)生的幾率，提高電池組的壽命提供了有利條件。另外如附圖中5所示，電動(dòng)出租車電池箱I處于車體的尾部，與車身主體保持立式分離，比那些電池箱在車身底部的電動(dòng)出租車，更便于采用電池箱更換方式充電，如附圖中6所示意，在水平方向上，很直觀地更換ー個(gè)采用本發(fā)明的電動(dòng)出租車電池箱I只需要大約五分鐘時(shí)間。而且不需要建設(shè)造價(jià)高昂和故障率高的機(jī)器人換電站，既可以站內(nèi)由簡單的專業(yè)設(shè)備更換，也可以對(duì)道路上突發(fā)性缺電的電動(dòng)車，用專業(yè)機(jī)動(dòng)車隨時(shí)隨地進(jìn)行換電操作。解決了安全問題，減低了整車購置費(fèi)，而且換電方便，使得城市普及電動(dòng)出租車成為可能。
權(quán)利要求
1.ー種獨(dú)立式電動(dòng)車電池箱，其特征在于，所述電池箱獨(dú)立于乘員箱之外。
2.—種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，乘員箱和電池箱之間設(shè)置兩公分以上和80公分以下防火防爆間距。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述乘員箱和電池箱的防火防爆間距為立式間距，而不是水平式間距。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述防火防爆間距可以在垂直方向上，沿順時(shí)針方向做零度至45度之間的傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述防火防爆間距，其向天方向是敞ロ的。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述立向式防火防爆間距，其向地方向留有風(fēng)ロ。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述乘員箱和電池箱相鄰面在材料和結(jié)構(gòu)上必有一方采用防火防爆標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述乘員箱和電池箱相鄰面在材料和結(jié)構(gòu)上可以是雙方同時(shí)采用防火防爆標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述獨(dú)立式電池箱與車架的接連可以是便于以更換電池箱方式充電的便裝卸連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種獨(dú)立式電動(dòng)車電池箱，其特征在于，所述獨(dú)立式電池箱置于車輛的尾部。
11.一種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述電動(dòng)車可以是純電動(dòng)車，也可以是混合動(dòng)カ車，另外也可以是燃料電池電動(dòng)車。
12.—種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車，其特征在于，所述電動(dòng)車可以是化學(xué)電池電動(dòng)車，也可以是物理電池如飛輪電池電動(dòng)車。
全文摘要
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的電動(dòng)車電池箱與乘員箱混合設(shè)置的安全隱患，本發(fā)明提供一種電池箱和電池箱與乘員箱采用立式分體結(jié)構(gòu)的電動(dòng)車。所述乘員箱與電池箱之間采用防火防爆間距，將乘員箱和電池箱立式隔離在前后兩個(gè)獨(dú)立的空間，安全得到極大保障。由于將電池組置于車輛的尾部，有了相對(duì)寬松的空間做散熱、保溫和防火防爆設(shè)施的設(shè)置，有利于提高電池組的壽命，還便于電動(dòng)車采用快速換電式充電。
文檔編號(hào)H01M2/10GK102825998SQ20121024663
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者李光明 申請(qǐng)人:李光明