一种电池箱体及设计方法和控制方法与流程

技术特征：
1.一种电池箱体，其特征在于，包括液冷板(1)、绝缘条(2)、履带轨道(3)、水管接头(5)、电池模组(6)、圆柱吊耳(7)、下箱体和上盖；所述上盖和下箱体构成了箱体本体；所述液冷板(1)集成在箱体本体内；所述电池模组(6)固定在液冷板(1)上；所述圆柱吊耳(7)的一端固定在箱体本体的下箱体侧板(4)的外部，另一端穿过履带轨道(3)；所述水管接头(5)与液冷板(1)连接；所述绝缘条(2)设置在液冷板(1)上；所述履带轨道和整车的车身连接。2.根据权利要求1所述的一种电池箱体，其特征在于，所述圆柱吊耳(7)为永磁体。3.根据权利要求1所述的一种电池箱体，其特征在于，所述履带轨道(3)包括中部卡头(302)、棘轮(303)和固定主板(304)；所述固定主板(304)的外表面设置有棘轮(303)和中部卡头(302)；所述中部卡头(302)与车身的连接孔连接；所棘轮(303)与车身啮合；所述固定主板(304)的中间为长圆轨道(301)；所述圆柱吊耳(7)设置在长圆轨道(301)内。4.根据权利要求3所述的一种电池箱体，其特征在于，所述固定主板(304)中内部包含电磁线圈，由电池总成低压线束供电，通电后形成电磁场；所述电磁线圈接收电池管理系统的信号，对内部的圆柱吊耳(7)进行前后移动控制。5.一种电池总成，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的一种电池箱体。6.一种电动车辆，其特征在于，包括车辆本体和如权利要求5所述的一种电池总成。7.一种电池箱体的设计方法，其特征在于，包括：根据电池热抗冲击最大安全系数cq及电池腔缓冲系数hl确定下箱体侧板(4)上的防爆阀的极限体积v；根据防爆阀的极限体积v确定履带轨道(3)的尺寸。8.根据权利要求7所述的一种电池箱体的设计方法，其特征在于，所述防爆阀的极限体积v＝cq/cc*hl/cos(cosa*tanaa*expa)*cos(sina*exp(a)*a*a*cot(a)*(2cos[9/5(a*sinc/a*c)]cos[1/6(a/sincc)]；式中，cc为电池安全防护系数，取0.66-0.82；a为防爆阀补偿参数，取8
°
＞a＞0
°
；hl为电池腔缓冲系数；c为箱体结构安全校正系数。9.根据权利要求7所述的一种电池箱体的设计方法，其特征在于，所述履带轨道(3)的总体面积d＝v/(bn*e)/(bn*e)*0.85*cos(cosa*tanaa*expa)*cos(sina*exp(a)；式中，bn为设计高度极限尺寸；e为安全尺寸系数，取1.53-1.73；履带轨道(3)的长度履带轨道(3)的长度履带轨道(3)的长度10.一种电池箱体的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、电池总成安装在整车上时，整车控制器采集车况冲击信号并且将信号反馈给电池管理系统；步骤二、电池管理系统根据采集到的车况冲击信号进行判断，判断电池箱体是否需要缓冲冲击，判断模式分为四种模式：无工作模式、普通模式、极端模式；步骤三、定义电池管理系统接收到的电池最高冲击力为cm，电池最低冲击力为cn，车辆行驶过程中对电池的冲击力cw＝cm-cn，安全冲击力阈值为ca，温差为每100毫秒的实施测
试数据计算而来；无工作模式：cm≤ca/(1.13-lnc*ln(c*c)*lnc)且cw的变化曲率≤7*(1-lnc*cosc*cos(2*c)lnc*ln(cosc))，其中，c为冲击力补偿系数,取0.971＜c＜0.994；电池管理系统无动作，履带轨道(3)电磁场保持之前的工作，圆柱吊耳(7)收到的电磁力与冲击力方向相反，大小一致，按照10hz频率更新；普通模式：ca/(1-lnc*cosc*cotc*lnc)≥cm＞ca/(1.13-lnc*ln(c*c)*lnc)且cw的变化曲率≤7*(1-lnc*cosc*cotc*lnc*ln(cosc))，其中，c为冲击力补偿系数；电池管理系统发出信号指令，履带轨道(3)电磁场改变之前的工作状态，圆柱吊耳(7)收到的电磁力与冲击力方向相反，大小为冲击力的1.02倍，按照10hz频率更新；极端模式：cm＞ca/(1-lnc*cosc*cotc*lnc)或cw的变化曲率＞7*(1-lnc*cosc*cotc*lnc*ln(cosc))，其中，c为冲击力补偿系数；电池管理系统发出信号指令，履带轨道(3)电磁场改变之前的工作状态，圆柱吊耳(7)收到的电磁力与冲击力方向相反，大小为冲击力的1.05倍，按照10hz频率更新；热失控模式：电池管理系统接收到电池热失控报警，电池管理系统发出信号指令，履带轨道(3)电磁场改变之前的工作状态，圆柱吊耳(7)收到的电磁力与冲击力方向相反，大小为冲击力的1.08倍，按照10hz频率更新；步骤四、动作反馈：对采集的电池冲击力进行信号反馈，信号判断：cm≤ca/(1.13-lnc*ln(c*c)*lnc)且cw的变化曲率≤7*(1-lnc*cosc*cotc*lnc*ln(cosc))，其中，c为冲击力补偿系数,取0.971＜c＜0.994；如果未达标，重复进行步骤三；否则，退出控制。

技术总结
本发明涉及汽车技术领域，具体的说是一种电池箱体及设计方法和控制方法。包括液冷板、绝缘条、履带轨道、水管接头、电池模组、圆柱吊耳、下箱体和上盖；所述上盖和下箱体构成了箱体本体；所述液冷板集成在箱体本体内；所述电池模组固定在液冷板上；所述圆柱吊耳的一端固定在箱体本体的下箱体侧板的外部，另一端穿过履带轨道；所述水管接头与液冷板连接；所述绝缘条设置在液冷板上；所述履带轨道和整车的车身连接。本发明能够实现动力电池的快速更换，可以通过电磁场对电池箱体进行移动，节省了时间，能在动力电池热失控的第一时间内，将有害的动力电池脱离车身，保证动力电池的安全，解决了现有技术中动力电池与整车刚性连接存在内部撞击的问题。内部撞击的问题。内部撞击的问题。


技术研发人员：卢军 于长虹 孙焕丽 李黎黎 南海 王锦标 陈蓓娜
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：2022.11.17
技术公布日：2023/2/3