[发明专利]双源电池包装置以及电动汽车

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车的动力电池领域，特别是涉及一种具备增程功能的双源电池包装置以及电动汽车。

背景技术

纯电动汽车EV(Electric Vehicle)目前全球发展迅猛，受传统汽车驾驶习惯的影响，对电动汽车EV的长续驶里程的要求逐渐成为主流趋势，如特斯拉Model-S长续驶里程版最高纯电行驶里程近500公里，大众也宣称未来推出超过400km的电动汽车EV。

为了满足长续驶里程要求，电动汽车配置的动力电池系统(Battery Pack)需要更大容量，一般超过50kWh。电池系统成本、电池包在整车安装中所占空间都对电动汽车的制造提出了相当大的挑战。

目前，电动汽车一般采用两种方式来解决大电量电池包的要求：

其一，增加单体电芯的容量，如三星推出96Ah三元锂离子电池。虽然增加了单体电芯的容量，但是其容量的增加势必会带来空间占用率的增加，如此也会大大制约整车电池空间的利用率，并且，在设计电池包时，大容量的单体电芯不便于随意组合，这使得电池包的可拓展性变差，无法适应不同的续驶里程需求。

其二，采用大量的小容量的单体电芯：例如特斯拉的电池包方案，其基于小容量电芯18650，采用上万只该小容量电芯进行组合，以此来解决大电量电池包的要求。上万只单体电芯的随意组合，虽然解决了大容量和便于组合的问题，但是采用大量的单体电芯势必造成电池包的整体安全性和可靠性的降低。

并且，不论是采用以上两种方案的哪一种，为了保证整车的寿命，对于单体电芯的可靠性的要求极高，如此也导致了电动汽车的整体电池包的成本难以控制。

而在电动汽车EV的整车成本中，动力电池包系统的成本占到40-70％。按目前电池电芯价格计算，动力电池包成本大多会超过电动汽车EV的整车成本的50％。与基于燃油的传统汽车相比，电动汽车EV毫无成本优势，从而大大制约了电动汽车EV的市场接受度。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种双源电池包装置以及电动汽车，用于解决现有技术中电动汽车续航里程短和短期内电池成本高居不下的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种双源电池包装置，应用于电动汽车，所述双源电池包装置包括：主电池包、辅电池包以及分别将所述主电池包和所述辅电池包连接于车身控制器的车身纵梁上的第一固定装置和第二固定装置；其中，所述第二固定装置包括边框本体、设置于所述边框本体的边框上用于与所述车身纵梁连接的至少一个锁止件，所述辅电池包置于所述边框本体中并通过所述锁止件固定。

于本发明的一实施例中，所述主电池包和所述辅电池包并排连接于所述车身纵梁上。

于本发明的一实施例中，所述主电池包和所述辅电池包的电芯标准不同。

于本发明的一实施例中，所述电芯标准包括：外形形态、材料、额定电压、容量、生产时间。

于本发明的一实施例中，所述辅电池包包括锂电池、燃料电池或可再生能源电池。

于本发明的一实施例中，所述锁止件包括：相互锁合的第一锁止件和第二锁止件；所述第一锁止件，设于所述边框本体的边框上；所述第二锁止件与所述第一锁止件锁合并与所述车身纵梁相连。

于本发明的一实施例中，所述第一锁止件和第二锁止件分别为锁扣和锁体中的一种及另一种。

于本发明的一实施例中，所述第一固定装置包含若干固定锁扣，通过所述固定锁扣将所述主电池包固定于所述车身纵梁上。

于本发明的一实施例中，所述双源电池包装置还包括：控制模块，分别与所述主电池包和所述辅电池包相连，用于控制所述主电池包和所述辅电池包的充放电。

于本发明的一实施例中，所述控制模块控制所述辅电池包独立供电，所述辅电池包向所述主电池包放电或与所述辅电池包连接的外接设备放电。

于本发明的一实施例中，所述控制模块依据于所述主电池包的剩余电量和来源于所述电动汽车的功率需求控制所述辅电池包的工作状态。

于本发明的一实施例中，当所述主电池包的剩余电量小于预设的第一电量阈值时，则所述控制模块控制所述辅电池包接替所述主电池包开始放电并同时为所述主电池包进行充电；当所述主电池包的剩余电量大于预设的第二电量阈值时，则所述控制模块控制所述主电池包开始放电，所述辅电池包停止放电；所述第一电量阈值小于所述第二电量阈值。

本发明还公开了一种电动汽车，所述电动汽车采用如上所述的双源电池包装置。