一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱的制作方法

1.本实用新型属于电池盒技术领域，涉及一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱。


背景技术：

2.为了节约能源，减少环境污染，电动汽车受到了世界各国的大力推广。由于电池容量及充电基础设施等条件的限制，充电问题成为电动汽车发展过程中而临的最主要的瓶颈问题，由于无线充电技术可以解决传统传导式充电面临的接口限制、安全问题等而逐渐发展成为电动汽车充电的主要方式。然而，静态无线充电与有线充电同样存在着充电频繁、续航里程短、电池用量大且成本高昂等问题。特别是对于电动巴士一类的公交车辆，其连续续航能力格外重要。在这样的背景下，电动汽车动态无线充电技术应运而生，通过非接触的方式为行驶中的电动汽车实时地提供能量供给。电动汽车无线充电技术通过埋于地面下的供电导轨以高频交变磁场的形式将电能传输给运行在地面上一定范围内的车辆接收端电能拾取机构，进而给车载储能设备供电，可使电动汽车搭载少量电池组，延长其续航里程，同时电能补给变更加安全、便捷。动态无线供电技术的主要参数指标有电能传输距离、功率、效率、藕合机构侧移适应能力、电磁兼容性等。因而，开发大功率、高效率、强侧移适应能力、低电磁辐射、成本适中的动态无线供电系统，成为国内外各大研究机构当前的主要研究热点。新能源产业的发展，尤其纯电动汽车的快速增长，必然会对电动汽车的充电方式多样化和方便性提出更高的要求。无线充电技术作为一项新兴技术，商业化运作主要应用于手机、电脑、随身听等小功率设备的充电上，在电动汽车领域还是一个全新的概念，随着无线充电技术的成熟，电动汽车将是无线充电设备最具潜力的市场，现有的汽车无线接收器多安装在前副车架之中，其设计空间局限性大，尤其对线圈铺设面积限制较高，对于未来更大功率，大线圈的无线充电应用场景，其设计空间的局限性更大，另外现有的汽车无线接收器往往自带冷却系统，和本专利的方案相比成本较高，第三现有的汽车无线接收器的壳体，尤其是线圈托盘多采用塑料件，其受冲击性能较差。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题，是针对现有技术的现状，而提供一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱，将无线充电接收器集成至电池箱中，沿着车辆前进方向进行布置，充分发挥了电池箱xy向较宽泛的设计空间，同时极大地提高了新能源电池箱的附加价值。
4.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱，其特征在于，由上至下依次包括电池盒边框、水冷板、底护板以及无线接收模块，所述的水冷板位于电池盒边框的底部，底护板位于水冷板下部，所述的无线接收模块包括有整流器和线圈模块，所述的底护板设置有供无线接收模块容纳的安装空间，所述的整流器和线圈模块在底护板中沿着车辆行车方向前后布置。
5.在上述的一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱中，所述的整流器和线圈模块在底护板中沿着车辆行车方向前后平行布置，所述的安装空间分为第一安装空间以及第二安装空间，整流器位于第一安装空间内，底护板位于第二安装空间内，第一安装空间和第二安装空间与车辆行车方向平行并前后布置。
6.作为另一种方式，在上述的一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱中，所述的整流器和线圈模块在底护板中沿着车辆行车方向呈斜角前后布置，所述的整流器和线圈模块在底护板中沿着车辆行车方向前后布置，所述的安装空间分为第一安装空间以及第二安装空间，整流器位于第一安装空间内，底护板位于第二安装空间内，第一安装空间和第二安装空间与车辆行车方向呈斜角前后布置。
7.在上述的一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱中，所述的整流器与水冷板的贴合面上涂有导热胶。
8.在上述的一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱中，所述的线圈模块包括有线圈体和铁氧体，铁氧体位于线圈体的上方，所述的线圈体与底护板之间涂有结构胶，所述的底护板上设置有与铁氧体相配合的凸台部，铁氧体在凸台部处也涂有结构胶。
9.在上述的一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱中，所述的电池盒边框上部设置有电芯模组以及电池箱电控管理模块，电池箱电控管理模块与电芯模组连接并控制其工作，所述的电池箱电控管理模块通过线束与整流器电连接，所述的线圈模块接收到地面发射端的磁场线，产生电能，经整流器电压调整之后以直流电的方式传送给电池箱电控管理模块。
10.在上述的一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱中，所述的电池盒边框、水冷板、底护板的两侧边缘一圈设置有密封橡胶体。
11.在上述的一种沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱中，所述的水冷板为钎焊水冷板，水冷板与电池盒边框之间具有水冷通道。
12.与现有技术相比，本实用新型的优点在于将无线充电接收器集成至电池箱中，充分发挥了电池箱xy向较宽泛的设计空间，同时极大地提高了新能源电池箱的附加价值，冷却方面配合电池箱的钎焊水冷板使用，利用水冷板同时冷却电芯模组和无线模块的热量，利用电池箱的复合材底护板，发挥底护板强度性能的同时，也可以作为无线接收模块的安装载体，因此对大部分钎焊水冷板电池箱来说，只需更换成复合材底护板，整体结构兼容性高。成本方面，省略掉无线接收模块的壳体和水冷，大大降低了其成本。
附图说明
13.图1是本沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱分解结构示意图；
14.图2是沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱的沿着车辆行车方向呈斜角前后布置结构示意图；
15.图3是本沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱内部结构示意图。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
18.图中，电池盒边框100；水冷板200；底护板300；无线接收模块400；水冷通道500；整流器600；线圈模块700；线圈体701；铁氧体702；电芯模组800；电池箱电控管理模块900；线束1000；第一安装空间1001；第二安装空间1002；结构胶1003；凸台部1004；导热胶1005；密封橡胶体1006。
19.如图1所示，本沿行车方向集成无线充电功能的新能源电池箱，由上至下依次包括电池盒边框100、水冷板200、底护板300以及无线接收模块400，水冷板200位于电池盒边框100的底部，底护板300位于水冷板200下部，底护板300可以采用复合材材料，这里本专利主要是利用水冷板200和底护板300之间形成的空间用来安装无线接收模块400，将无线充电接收器集成至电池箱中，充分发挥了电池箱xy向较宽泛的设计空间，同时极大地提高了新能源电池箱的附加价值，水冷板200为钎焊水冷板，水冷板200与电池盒边框100之间具有水冷通道500，这里利用水冷通道500可以进行水冷，冷却方面配合电池箱的钎焊水冷板，省略掉本身无线接收模块400的壳体和水冷，大大降低了其成本。
20.具体来说，如图3所示，无线接收模块400包括有整流器600和线圈模块700，线圈模块700包括有线圈体701和铁氧体702，这里电池盒边框100上部设置有电芯模组800以及电池箱电控管理模块900，电池箱电控管理模块900与电芯模组800连接并控制其工作，电池箱电控管理模块900通过线束1000与整流器600电连接，线圈模块700接收到地面发射端的磁场线，产生电能，经整流器600电压调整之后以直流电的方式传送给电池箱电控管理模块900。
21.本专利主要有两种方式进行安装整流器600和线圈模块700，其中一种方式为底护板300设置有供无线接收模块400容纳的安装空间，整流器600和线圈模块700在底护板300中沿着车辆行车方向前后布置，作为进一步优化，整流器600和线圈模块700在底护板300中沿着车辆行车方向前后平行布置，安装空间分为第一安装空间1001以及第二安装空间1002，整流器600位于第一安装空间1001内，底护板300位于第二安装空间1002内，第一安装空间1001和第二安装空间1002与车辆行车方向平行并前后布置，其中铁氧体702位于线圈体701的上方，线圈体701与底护板300之间涂有结构胶1003，这样就固定住线圈体701的位置，底护板300上设置有与铁氧体702相配合的凸台部1004，铁氧体702在凸台部1004处也涂有结构胶1003，这样就固定住铁氧体702的安装位置，另外整流器600与水冷板200的贴合面上涂有导热胶1005，这里整流器600作为一个小总成通过导热胶1005胶粘于底护板300之上，并利用导热胶1005可以将整流器600借用电池箱的水冷板200进行冷却，为了保证整个电池箱的整体密封性能，作为进一步优化，电池盒边框100、水冷板200、底护板300的两侧边缘一圈设置有密封橡胶体1006。
22.如图2所示，作为另一种方式，整流器600和线圈模块700在底护板300中沿着车辆
行车方向呈斜角前后布置，整流器600和线圈模块700在底护板300中沿着车辆行车方向前后布置，安装空间分为第一安装空间1001以及第二安装空间1002，整流器600位于第一安装空间1001内，底护板300位于第二安装空间1002内，第一安装空间1001和第二安装空间1002与车辆行车方向呈斜角前后布置，这里将无线接收模块400的整流器600与线圈模块700在xy向与行车方向呈一定角度(与行车方向非平行)，此种排布方式能够一定程度减少磁场对整流器600的干扰。
23.本实用新型的关键在于在发挥电池箱复合材的底护板高强度，可复杂成型，且无磁场干扰的优势，集成了无线充电的接收端模块，在沿行车方向上一前一后布置的同时，将无线模块原有自带的冷却板，通过借用电池箱水冷板的方式，进行了集成省略，通过无线接收模块400和电池箱的集成，既降低了无线充电模块的成本，提供了较广的安装空间，同时提高了电池箱的附加价值。
24.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神所定义的范围。