[发明专利]电动汽车换电模式下动力电池接插电表及其电能计量方法

说明书

本发明公开了一种电动汽车换电模式下动力电池接插电表及其电能计量方法。本发明的底壳、上盖及PCB板上均开有正极穿孔、负极穿孔和接地极穿孔；所述上盖的正极穿孔内置用于电压正极采样的正极接触弹片连接器，负极穿孔内置用于电压负极采样的负极接触弹片连接器；所述PCB板上的正极穿孔处设有穿心式电流传感器；所述的底壳上装有一用于与针孔耦合式电池箱连接器插头的所有弱电信号接口连接的插接式连接头；所述的上盖上设有一用于与针孔耦合式电池箱连接器插座的所有接口插槽连接的弱电信号转接器。本发明解决了目前在电动汽车换电模式下动力电池能耗计量的问题，能够快速地安装在标准动力电池上，实现了快速更换，及时计量。

技术领域

本发明涉及车载动力电池电能计量领域，具体地说是一种电动汽车换电模式下动力电池接插电表及其电能计量方法。

背景技术

目前，电动汽车的普及已经是不可阻挡的趋势。采用换电模式对电动汽车进行电能补给也是目前不可或缺的一种方式，那么在换电时如何对电动汽车本次换电使用的电能进行计量就成为目前一个比较热点的问题。

电能计量装置作为法定计量装置，可安装在电动汽车上对使用的电能进行计量，但是由于电动汽车属于车主所有，而电能计量装置涉及金钱结算，会存在窃电的风险；也可以将计量装置安装在动力电池内部，但是由于电能计量装置自身工作需要电能，这样就会导致动力电池存储过程中会产生一定的电能消耗，另外，每台动力电池内置电能计量装置，对电池成本也会有一定的影响，对动力电池的回收利用不利。

因此，提供一种电动汽车换电模式下能够更加快捷、安全、节能的电能计量的方式，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种电动汽车换电模式下安装快捷、安全防窃电同时又节能的接插电表。

为此，本发明采用如下的技术方案：电动汽车换电模式下动力电池接插电表，包括底壳和上盖，

所述的底壳与上盖之间设有一固定在底壳上的PCB板；

所述的底壳、上盖及PCB板上均开有正极穿孔、负极穿孔和接地极穿孔；所述上盖的正极穿孔内置用于电压正极采样的正极接触弹片连接器，负极穿孔内置用于电压负极采样的负极接触弹片连接器；所述PCB板上的正极穿孔处设有穿心式电流传感器；

所述的底壳上装有一用于与动力电池上的针孔耦合式电池箱连接器插头的所有弱电信号接口连接的插接式连接头，该插接式连接头通过转接线与PCB板连接，用于将动力电池的弱电信号接入PCB板中；

所述的上盖上设有一用于与电池箱上的针孔耦合式电池箱连接器插座的所有接口插槽连接的弱电信号转接器，该弱电信号转接器对动力电池提供的弱电信号进行转接，从而将弱电信号传输给针孔耦合式电池箱连接器插座；

通过正、负极接触弹片连接器采样得到的电压数值信号传输给PCB板上的计量模块，通过穿心式电流传感器采样得到的电流数值信号传输给PCB板上的计量模块，通过计量模块计算或结算电量。

在动力电池与电池箱之间插入本发明的接插电表，实现换电模式下动力电池更换时的电量计量和结算。更换动力电池后，动力电池通过电池箱与电动汽车动力机构相连，完成动力输出。

进一步地，所述的弱电信号连接器包括本体、设置在本体上的低压辅助电源端子、通讯信号端子和给PCB板提供在位检测信号的复用端子；低压辅助电源端子受PCB板发出的在位检测信号控制，在动力电池未接入电动汽车或未进行充电时切断低压辅助电源，降低在动力电池存贮期间的电能消耗。通讯信号端子用于连接电动汽车CAN总线，与电动汽车进行通讯。

进一步地，所述的低压辅助电源端子包括低压辅助电源A+端子和低压辅助电源A-端子。

进一步地，所述的上盖上安装一用于实时显示计量模块计算或结算电量结果的LCD显示屏。