電動車電池箱結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范方案

1、.wd.電動客車電池箱構(gòu)造設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)年月日年月日年月日目錄概述 0引用標(biāo)準(zhǔn)錯誤!未定義書簽。定義 3構(gòu)造設(shè)計 3標(biāo)識 3構(gòu)造設(shè)計 4通風(fēng)與散熱 4絕緣與防水 4碰撞保護(hù) 5概 述車載儲能裝置是電動車的唯一能量來源，是電動車輛性能的決定因素之一?，F(xiàn)在開展的車載儲能裝置以電池為主。因?yàn)檐囕d電源必須由數(shù)只甚至數(shù)百只單體電池串、并組合成電池組，形成能輸出高電壓、大電流的供電源，加之汽車的運(yùn)行環(huán)境多變，對電池箱的散熱、防水、絕緣等設(shè)計要求很高。本標(biāo)準(zhǔn)將指導(dǎo)本公司電池箱的構(gòu)造設(shè)計。引用標(biāo)準(zhǔn)在電池箱的設(shè)計中，以下標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文是設(shè)計的根底指導(dǎo)，設(shè)計活動中必須及時關(guān)注相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)使用以下標(biāo)準(zhǔn)

2、最新版本。GB/T 18384.1-2001 電動汽車平安要求第 1 局部：車載儲能裝置GB 2893-2001平安色GB2894-1996平安標(biāo)志GB4208-1993外殼防護(hù)等級IP 代碼GB156-1993標(biāo)準(zhǔn)電壓GB/T 5465.2-1996用于設(shè)備上的圖形符號定義單體蓄電池battery cell一種電化學(xué)能儲存裝置，由正極、負(fù)極及電解液組成，其標(biāo)稱電壓力電化學(xué)偶的標(biāo)稱電壓。蓄電池模塊battery module or battery monobloc放置在一個單獨(dú)的機(jī)械和電氣單元內(nèi)的內(nèi)部相連的單體蓄電池的組合。蓄電池包traction battery pack由蓄電池模塊、固定框

3、或固定架組成的單一機(jī)械總成，可能還包括其他部件例如：加注裝置和溫度控制器。動力蓄電池traction battery用來給動力電路提供能量的所有電氣相連的蓄電池包的總稱。蓄電池連接端子battery connection terminal位于蓄電池包殼體外的帶電局部，其作用是輸送電能。爬電距離creepage distance連接端子的帶電局部包括任何可導(dǎo)電的連接件和電底盤之間，或兩個電位不同的帶電局部之間的沿絕緣材料外表的最短距離?？蓪?dǎo)電部件conductive part能夠使電流通過的部件，在正常工作狀態(tài)下不帶電，但當(dāng)根本絕緣故障的情況下，可能成為帶電部件。外露可導(dǎo)電部件exposed C

4、onductive par按照 GB 4208 規(guī)定，可以通過 IPXXB 試指觸及的導(dǎo)電部件。注 1：本概念是針對特定的電路而言，一個電路中的帶電部件也許是另一個電路中的外露導(dǎo)體，例如：乘用車的車身可能是輔助電路中的帶電部件，但對于動力電路來說它是外露導(dǎo)體。帶電部件live part正常使用時被通電的導(dǎo)體或?qū)щ姴考ｋ姷妆Pelectrical chassis一組電氣相連的可尋電部件，其電位作為基準(zhǔn)電位。直接接觸direct contact 人員與帶電部件的接觸。動力單元power unit動力控制裝置和電機(jī)的組合。動力系統(tǒng)power system動力單元和車載儲能裝置的組合。構(gòu)造設(shè)計標(biāo)識電池

5、箱體安裝在車輛上后對外的平整外表明顯標(biāo)識警告標(biāo)記，如以下圖，并標(biāo)明動力蓄電池的化學(xué)類型。圖 1 電池箱外表警告標(biāo)志構(gòu)造設(shè)計電池箱的根本功能即容納和保護(hù)電池組，其構(gòu)造必須保證在保存最大的容納空間根底上滿足足夠的強(qiáng)度?？紤]到節(jié)省布置空間，并滿足汽車多變的運(yùn)行環(huán)境，電池箱的設(shè)計推薦使用框架構(gòu)造，即邊框、底框使用型材焊接，材料厚度推薦 3mm， 型材外面或雙面焊接蒙皮。電池箱外形首選規(guī)則長方體，并根據(jù)布置要求可適當(dāng)調(diào)整。以下圖為一典型的電池箱構(gòu)造示圖。圖 2 電池箱的構(gòu)造通風(fēng)與散熱局部種類的動力蓄電池在充電和使用過程中有可能析出氣體。為了防止爆炸、起火或有毒物質(zhì)的危害，電池箱中動力蓄電池產(chǎn)生氣體時應(yīng)考

6、慮以下問題：a車輛的任何地方不得有潛在危險氣體的聚集；b不允許乘客艙及封閉的貨艙內(nèi)的危險氣體超過一定的濃度。c在電池箱設(shè)計的通風(fēng)通道周圍不能存在火花源?；鸹ㄔ粗鸽娊佑|保險絲接觸電刷制動襯片靜電放電其他的火花源如香煙、開放火焰及光源等。允許氣體的最大聚集量應(yīng)符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。汽車持續(xù)運(yùn)行，尤其是長時間大負(fù)荷高速行駛，電池放電會同時釋放出大量熱量，為保證電池平安和使用壽命，電池箱必須具備良好的主動散熱能力。對于本公司設(shè)計的車輛一般采用風(fēng)冷方式散熱，通風(fēng)和散熱構(gòu)造設(shè)計規(guī)則：進(jìn)風(fēng)口盡量位于車身風(fēng)源豐富，并且沒有其他熱源的位置，防止通風(fēng)不暢。根據(jù)電池箱容量的大小和電池放熱特性匹配散熱風(fēng)流量，并保存

7、足夠的平安系數(shù)。電池箱內(nèi)部通過擋板等導(dǎo)流方式引導(dǎo)內(nèi)部氣流流向，保證每個單體電池充分散熱。進(jìn)排風(fēng)口位于電池箱上部 2/3 以上的空間，防止運(yùn)行中有水進(jìn)入。如遇突發(fā)故障，必須保障電池電源器斷后散熱風(fēng)扇才切斷。圖 3 電池箱通風(fēng)散熱與防水1 散熱風(fēng)扇推薦布置位置 1；2 散熱風(fēng)扇推薦布置位置 2；3 線速推薦布置位置絕緣與防水電動客車用電池組輸出電壓高達(dá) 500 伏以上，電池箱出保障容納電池外，必須有效隔絕操作人員和乘客與電池的接觸。設(shè)計要求如下：電池箱必須有效接地，與電池間的絕緣電阻值是為了滿足平安目的而確定的一個足夠的值。要求在動力蓄電池的整個壽命期內(nèi)，該絕緣電阻值除以動力蓄電池的標(biāo)稱電壓 U，所得值應(yīng)大于 120 /V。電池的兩級以及兩級的連接板與電池箱的最小距離必須 10mm，防止擊穿放電。電池箱內(nèi)部涂覆絕緣漆。電池箱在車身的布置位置必須高于最小通過距離 200mm 以上，防止機(jī)械損傷和濺水。電池箱的散熱通風(fēng)口和電纜連接線必須布置在電池箱 2/3 高度以上，推薦布置在箱體上端。碰撞保護(hù)電池箱在車輛發(fā)生碰撞時，設(shè)計應(yīng)滿足以下要求：a如果動力蓄電池或蓄電池包安裝在乘客艙的外部，動力蓄電池、蓄電池包或其部件蓄電池模塊、電解液不得穿入乘客艙內(nèi)。b如果動力蓄電池或蓄電池包安