电动汽车的副电池更换组件以及更换方法与流程

本发明涉及电动车换电领域，具体地说，涉及电动汽车的副电池更换组件以及更换方法。

背景技术：

汽车续航里程一直是消费者购买电动汽车所顾虑的，突然馈电导致车辆无法行驶，或者在高速上缺电导致危险事故。这也是纯电动新能源车企产品上的痛点。

现有技术：为了提升纯电动汽车续航里程，目前主要有以下两种方案：

1.增加地板下的主电池包的体积，向四周延伸，但是受限于人机、底盘副车架等边界，可扩展有限。

2.研发新的技术，如固态电池，石墨烯电池等，提升电池能量密度。但目前成本高、量产技术还不够成熟。

有鉴于此，本发明提供了一种电动汽车的副电池更换组件以及更换方法。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供电动汽车的副电池更换组件以及更换方法，本发明的副电池包能够滑出后从下退出，可以避开底部的副车架，换电时不需要打开后备胎箱，换电过程和车主的后储物空间互不干涉，且不需要进行举升，大大降低了电动汽车换电的难度，提高了换电的效率。

本发明的实施例提供一种电动汽车的副电池更换组件，包括：

一对导轨，所述导轨沿所述电动汽车的长度方向设置于所述电动汽车的车身；以及

一抽屉式副电池组，所述抽屉式副电池组的第一侧沿所述导轨滑动，带动所述抽屉式副电池组中的副电池包进出所述车身，所述抽屉式副电池组的与所述第一侧相背的第二侧形成所述车身的局部外壳。

优选地，所述导轨设置于所述电动汽车的后备箱的地板坑内。

优选地，所述抽屉式副电池组包括：

一对液压缸，所述液压缸分别设置在所述导轨内，所述液压缸的第一端与所述导轨固定；

一对滑块，所述滑块的第一端与所述液压缸的第二端连接，所述滑块随所述液压缸伸缩而沿所述导轨的延展方向运动，所述副电池包设置于所述滑块之间，且所述副电池包的两侧分别与两所述滑块螺接；以及

一后保险杠，所述后保险杠与所述滑块的第二端连接，所述后保险杠外露于所述车身表面，形成所述车身的局部外壳。

优选地，所述抽屉式副电池组还包括：多个转接支架，所述转接支架的一端与所述副电池包的侧边螺接，另一端与所述滑块螺接。

优选地，所述副电池包设有线束接插头以及固定支架；

所述线束接插头的延展方向平行于所述电动汽车的长度方向；

所述固定支架设置于所述副电池包的两侧，所述固定支架设有与所述转接支架螺接的连接孔。

优选地，所述固定支架与所述转接支架螺接的螺孔的第一延展方向，与所述固定支架与副电池包螺接的螺孔的第二延展方向相互平行。

优选地，所述抽屉式副电池组还包括：一后尾板，所述后尾板的两端分别连接于不同所述滑块。

优选地，所述抽屉式副电池组还包括：一后防撞梁，所述后防撞梁的第一侧与所述滑块的第二端固定，所述后防撞梁的第二侧与所述后保险杠固定。

本发明的实施例还提供一种电动汽车的副电池更换方法，采用上述的电动汽车的副电池更换组件，包括以下步骤：

s101、接收更换副电池包的指令；

s102、所述抽屉式副电池组沿所述导轨滑出所述电动汽车的车身；

s103、自所述抽屉式副电池组拆卸下所述副电池包；

s104、将另一个的副电池包安装于所述抽屉式副电池组；

s105、所述抽屉式副电池组沿所述导轨滑入所述电动汽车的车身；

s106、通过新更换的副电池包向所述电动汽车供电。

本发明的实施例还提供另一种电动汽车的副电池更换方法，采用上述的电动汽车的副电池更换组件，包括以下步骤：

s201、接收更换副电池包的指令；

s202、所述抽屉式副电池组沿所述导轨滑出并脱离所述电动汽车的车身；

s203、将另一个抽屉式副电池组沿所述导轨滑入所述电动汽车的车身；

s204、通过新更换的抽屉式副电池组中的副电池包向所述电动汽车供电。

本发明的目的在于提供电动汽车的副电池更换组件以及更换方法，本发明的副电池包能够滑出后从下退出，可以避开底部的副车架；且可以为电动汽车增加续航里程；副电池包从下往上安装，拆装时从上往下安装，可借助叉车快速完成换电；副电池包为一体式，成本较低；换电时不需要打开后备胎箱，换电过程和车主的后储物空间互不干涉，且不需要进行举升。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是本发明的一种电动汽车的副电池更换组件的示意图；

图2是图1中a-a向的局部剖视图；

图3是本发明的一种电动汽车的副电池更换组件中副电池包的示意图；

图4是本发明的一种电动汽车的副电池更换组件的分解图；

图5是本发明的一种电动汽车的副电池更换组件的更换状态示意图；

图6是本发明的第一种电动汽车的副电池更换组件方法的流程图；以及

图7是本发明的第二种电动汽车的副电池更换组件方法的流程图。

附图标记

1导轨

2滑块

3副电池包

301线束接插头

302固定支架

303连接孔

4转接支架

5螺栓

6液压缸

7地板坑

8后尾板

9后防撞梁

10后保险杠

20车身

30叉车

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

图1是本发明的一种电动汽车的副电池更换组件的示意图。图2是图1中a-a向的局部剖视图。图3是本发明的一种电动汽车的副电池更换组件中副电池包的示意图。图4是本发明的一种电动汽车的副电池更换组件的分解图。如图1至4所示，本发明的一种电动汽车的副电池更换组件，包括：一对导轨1和一抽屉式副电池组。导轨1沿电动汽车的长度方向设置于电动汽车的车身20；以及抽屉式副电池组的第一侧沿导轨1滑动，带动抽屉式副电池组中的副电池包3进出车身20，抽屉式副电池组的与第一侧相背的第二侧形成车身20的局部外壳。本发明的副电池更换组件是一种类似抽屉式的连接方式，抽屉式副电池组可以沿着所述导轨1的长度方向进出车身20，从而使得抽屉式副电池组中的副电池包3具有出于车身20内的使用状态，和离开车身20的更换状态。并且，本发明中的抽屉式副电池组本身就是车身外壳的一部分，所以，在更换抽屉式副电池组时无需打开后车门或是其他保护壳体，而是对承载着副电池包3的抽屉式副电池组直接进行操作，大大简化了更换副电池包的步骤和难度，加快了更换副电池包的速度。

本实施例中，导轨1设置于电动汽车的后备箱的地板坑7内，抽屉式副电池组离开车身20的通道位于电动汽车后备箱车门的下方，所以，无需打开后备箱就能直接更换抽屉式副电池组中的副电池包3或是将抽屉式副电池组整个更换。与现有技术必须先打开一些后备箱车门、再打开电池仓体的仓门后，最后更换电池所不同的是，本发明中抽屉式副电池组直接就是汽车外壳的一部分，所以，使用者可以无需打开后备箱或是爬到车底，而是能直接对能够从汽车的外壳对抽屉式副电池组进行操作，将其直接拉出车身的范围，露出副电池包，从而对副电池包进行替换操作，大大减少了更换副电池包的步骤。

本实施例中，抽屉式副电池组包括：一对液压缸6、一对滑块2、一后保险杠10、多个转接支架4、一后尾板8以及一后防撞梁9。液压缸6分别设置在导轨1内，液压缸6的第一端与导轨1固定。滑块2的第一端与液压缸6的第二端连接，滑块2随液压缸6伸缩而沿导轨1的延展方向运动，副电池包3设置于滑块2之间，且副电池包3的两侧分别与两滑块2螺接。后保险杠10与滑块2的第二端连接，后保险杠外露于车身20表面，形成车身20的局部外壳。转接支架4的一端与副电池包3的侧边螺接，另一端与滑块2螺接，但不以此为限。后尾板8的两端分别连接于不同滑块2。后防撞梁9的第一侧与滑块2的第二端固定，后防撞梁9的第二侧与后保险杠10固定。本发明的不限于上述这种连接副电池包3的方式。

本实施例中，副电池包3设有线束接插头301以及固定支架302。线束接插头301的延展方向平行于电动汽车的长度方向，线束接插头301可以通过线缆与电动汽车的供电系统连接，配合主电池一起向电动机提供能源。固定支架302设置于副电池包3的两侧，固定支架302设有与转接支架4螺接的连接孔303，但不以此为限。固定支架302与转接支架4螺接的螺孔的第一延展方向，与固定支架302与副电池包3螺接的螺孔的第二延展方向相互平行。

在一个具体实施例中，本发明中的左右两个导轨1分别和车身20相连，左右两个滑块2分别和左右两个导轨1相配合，液压缸6固定于导轨1上，且液压缸6上的活塞杆和滑块2的一端固定，转接支架4的一端通过螺栓5固定于滑块2上，副电池包3的两侧通过螺栓5固定于转接支架4上，且副电池包3放置于地板坑7内，地板坑7固定于导轨1上，后尾板8固定于滑块2上，后防撞梁9的两端和2的另一端固定，后保险杠10固定于后防撞梁9上。副电池包3包括线束接插头301和固定支架302，且固定支架302上开设有连接孔303。线束接插头301和线束连接，可以充电和放电。后保险杠10开设在后保蒙皮上，且开口的大小要确保副电池包滑出时和后保蒙皮无干涉。滑块2和导轨1的匹配为滑动连接，可通过滚珠或者圆柱，但不以此为限。

图5是本发明的一种电动汽车的副电池更换组件的更换状态示意图。

图6是本发明的第一种电动汽车的副电池更换组件方法的流程图。如图5和6所示，本发明的第一种电动汽车的副电池更换方法，采用上述的电动汽车的副电池更换组件，包括以下步骤：

s101、接收更换副电池包的指令。

s102、抽屉式副电池组沿导轨滑出电动汽车的车身。

s103、自抽屉式副电池组拆卸下副电池包。

s104、将另一个的副电池包安装于抽屉式副电池组。

s105、抽屉式副电池组沿导轨滑入电动汽车的车身。

s106、通过新更换的副电池包向电动汽车供电。

本发明的电动汽车的副电池更换组件方法通过叉车30(或者无人车)将带有副电池包的抽屉式副电池组拉出电动汽车的车身后，从而对抽屉式副电池组上的副电池包进行拆卸后换上新的副电池包，最后可以通过叉车30(或者无人车)将更换了新副电池包的抽屉式副电池组推回到车身中，重新向电动汽车供电。这个过程中，仅仅替换了副电池包，过程简单，本发明通过结构上的改变省略了现有更换汽车电池的繁琐步骤，加快了更换的速度。

图7是本发明的第二种电动汽车的副电池更换组件方法的流程图。如图7所示，本发明的第二种电动汽车的副电池更换方法，采用上述的电动汽车的副电池更换组件，包括以下步骤：

s201、接收更换副电池包的指令。

s202、抽屉式副电池组沿导轨滑出并脱离电动汽车的车身。

s203、将另一个抽屉式副电池组沿导轨滑入电动汽车的车身。

s204、通过新更换的抽屉式副电池组中的副电池包向电动汽车供电。

与图6中的方法不同的是，图7中的副电池更换组件方法会将整个抽屉式副电池组完全更换，通过大量同类型车型共用同一种抽屉式副电池组的形式，将整个抽屉式副电池组视为替换件，从而大大减少了更换步骤，加快了更换效率。在实际使用中，这是唯一一种所用时间比常规使用汽油的汽车加汽油所需的时间更短的换电方式。

综上，本发明的目的在于提供电动汽车的副电池更换组件以及更换方法，本发明的副电池包能够滑出后从下退出，可以避开底部的副车架；且可以为电动汽车增加续航里程；副电池包从下往上安装，拆装时从上往下安装，可借助叉车快速完成换电；副电池包为一体式，成本较低；换电时不需要打开后备胎箱，换电过程和车主的后储物空间互不干涉，且不需要进行举升。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。