[實用新型]軌道車輛車載電池組的防撞冷卻盒體

有效

• 申請號: 201520187984.9
• 申請日: 2015-03-31
• 公開（公告）號: CN204558569U
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 唐金成
• 申請（專利權）人: 江蘇中輛科技有限公司
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6561;H01M10/6551
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 謝觀素

技術領域

本實用新型涉及軌道車輛制造領域，具體涉及一種軌道車輛車載電池組的防撞冷卻盒體。

背景技術

生產和生活常見的動力電池有鉛酸蓄電池、鋰電池等，這些電池通過化學反應將化學能轉化為電能并儲藏起來，到另一個場合或另一時段使用。鉛酸蓄電池雖然造價較低，但也有相應的弱點，諸如能量轉換效率較低、電池反復充放電易老化導致使用壽命短、比能量（Wh/kg）和比功率（W/kg）小使設備笨重、充電時間長等。鋰離子電池雖然也有許多優點，但它價格昂貴且儲藏電能有限，不能在大功率場合下使用，過充或遭遇碰撞后也極易發生爆炸，不管是磷酸鐵鋰電池還是錳酸鋰電池都沒有從本質上解決。電池組的包裹性和碰撞所發生高壓電伏，都是威脅車輛安全的因素。因此，傳統動力電池作為現代有軌電車的車載動力電源時，無法實現大電流快速充放電，續航能力強，并且車輛受到撞擊后，車載動力電源不會爆炸。而新能源現代有軌電車的車載電源需滿足大容量、高功率、長壽命、免維護及安全可靠、綠色環保等性能。

新能源現代有軌電車的車載電源，包括兩套鎳氫動力電容電池組和電池管理系統，所述每套鎳氫動力電容電池組是由584節單體電池，通過鍍銀軟銅排串聯而成。每節單體動力電容電池標稱容量為130Ah，標稱電壓為1.2V，根據公式:

W=P*t=?U*I*?t=?U*?Q

其中，W表示電能，U=584*1.2V=700.8V，Q=130Ah。

則可算出一套鎳氫動力電容電池組電能為91.104kW·h，則新能源有軌電車的車載電源的電能為182.208kW·h。

所述兩套鎳氫動力電容電池組設置兩臺充電機為其快速充電，充電機可恒定輸出500A電流，每節單體動力電容電池容量為130Ah，則充電時間為：

t=130Ah/500A=0.26h=15.6min

根據《新能源電動有軌車單位能耗與續航里程試驗報告》，可知所述新能源現代有軌電車的每公里耗能為2.78kW·h/km，所述車載電源的儲電量為182.208kW·h，所述車載電源的可利用率為75%，則可算出可利用電量為136.656kW·h，則所述新能源現代有軌電車的行駛里程為：

S=136.656kW·h/2.78kW·h/km≈49km

由此，所述新能源現代有軌電車一次充電15分鐘，至少可以行駛40千米。

所述電池管理系統是對動力電容電池的各種運行參數進行實時監測監控的智能化控制系統。所述電池管理系統可以全時監測每節單體電容電池的電壓、電流、溫度及工作環境，將獲取的采樣信息及報警信息通過CAN總線發送到整車控制器或其它控制單元，以確保動力電容電池安全可靠更優化地工作。所述電池管理系統的功能包括電池參數監測、余荷電量（SOC）估計、充放電控制、溫度管理、參數標定、CAN總線接口等。

所述新能源現代有軌電車的車載電源是鎳氫動力電容電池，它是介于超級電容器和化學電池之間的儲能器件，它具有電容器可以快速充放電的特點，又具有化學電池儲能高的特性，因此具有容量大、充電快、安全性能好、壽命長、無記憶、環保無污染的特點。

但是在實際使用過程中，在軌道車輛行駛過程中，無法避免車輛的振動，所以為了防止電池振動，一般都將電池固定于電池盒內。但是由于電池在使用過程中會放熱，導致電池盒內的溫度比較高；另外，當長時間行駛之后，會使電池盒體內的電池固定出現松動，導致電池隨著車輛的振動而在電池盒體內振動，電池長期與電池盒發生磕碰，不僅容易損壞電池盒體或電池，甚至會產生火花或者直接短路，而使電池直接燒壞，引發火災。

發明內容