一種可涉水的安全環保車用電池包系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電動汽車電池包制造領域，具體的說，是涉及一種可涉水的安全環保車用電池包系統。
【背景技術】
[0002]目前車用電池包總成大多采用風冷、水冷和自然冷卻的方式，在殼體密封防水防塵等級上做得不是很理想，風冷的電池包基本不防水，防護等級也不會超過IP41，水冷和自然冷卻的勉強能達到IP65，對于大雨天涉水運行仍然不可能，絕緣等級達不到要求，電池包內部浸水后，會導致絕緣下降，電池包內部也有可能發生短路至漏電燃燒等，影響人身安全和財產安全；并且密封的電池包內，由于過充過放、電池老化所產生的氣體在電池包內聚集，車輛發生碰撞或電池發生短路時，會產生爆炸或爆燃；另外，電池在過充過放時或者短路時會產生甲烷、乙炔、氧氣、氟化氫等氣體，其中氟化氫揮發到大氣中與水分結合會變成酸性物質，就會下所謂的“酸雨”對環境造成污染。現有的電動車用電池包的泄壓通氣裝置大多由多個單向閥構成(如:日產的LEAF電池包)，閥體的通氣口直接在箱體上面，閥體多就意味著它抗衰老和密封度就會下降，浸水的可能性加大。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于提供一種可涉水的安全環保車用電池包系統，解決現有電池包密封絕緣等級不達標，安全性低且污染環境的問題。
[0004]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:
[0005]一種可涉水的安全環保車用電池包系統，包括密封的電池包，通過導管與電池包內部連通的真空泵系統。密封的電池包通過導管與真空泵系統連接，使電池包體內的氣體由真空泵系統吸出，從而保證電池包的內部壓力一直處于一個合適的真空壓力值(參考電動真空泵的工作壓力值)狀態，水分在真空狀態下，沸點會降低；真空度越高，水的沸點越低，當水分汽化之后，從電動真空泵中排出，也起到一個很好的干燥作用，系統的絕緣得到保障；用導管連通密封的電池包和真空泵系統，使電池包和真空泵系統完全隔離開來，并保持與電池包體內完全貫通。
[0006]具體地，所述電池包內部集成中和過濾裝置，該中和過濾裝置的出氣口通過導管與真空泵系統連接，所述中和過濾裝置內部集成第一單向閥，或所述電池包與真空泵系統之間設有第一單向閥。中和過濾裝置添加碳酸鹽或碳酸氫鹽材料(或類似的過濾材料)，使得氣體得到凈化，不會對空氣造成污染，兩個單向閥，使空氣不會進入電池包體內，電池包體內的壓力一直處于低真空狀態。
[0007]進一步地，所述電池包與真空泵系統之間設有中和過濾裝置，所述電池包與中和過濾裝置之間設有第一單向閥，或所述中和過濾裝置內部集成第一單向閥。此種結構使本發明的集成度高。
[0008]具體地，所述真空泵系統包括一接口通過導管與電池包連接的四通管，通過導管與四通管的二接口連接的電動真空泵，通過導管與四通管的三接口連接的制動助力器，通過導管與四通管的四接口連接的真空儲壓罐。所述四通管與電動真空泵之間還設有第二單向閥。
[0009]或者是，所述真空泵系統包括通過導管與電池包連接的電動真空泵。
[0010]再進一步地，述電池包與真空泵系統之間還設有真空抽取控制系統。采用真空抽取控制系統并結合電動真空泵、真空儲壓罐、制動助力器共同控制抽取真空的工作過程和抽取的真空度，其自動化程度高，控制靈活。
[0011]具體地，所述真空抽取控制系統包括整車控制器，分別與整車控制器連接的電子節流閥、第一真空壓力傳感器、第二真空壓力傳感器，所述整車控制器還與電動真空泵連接；所述第一真空壓力傳感器安裝于電池包內，所述第二真空壓力傳感器安裝于真空儲壓罐內，所述電子節流閥安裝于電池包與真空泵系統之間。
[0012]具體地，所述真空抽取控制系統的電氣原理為:包括蓄電池，分別與蓄電池的正極連接的熔斷器F1、點火開關Key-ON，熔斷器Fl與整車控制器EVCU相連；點火開關Key-ON的負極還分別連接有熔斷器F2、熔斷器F3、熔斷器F4，熔斷器F2也與整車控制器EV⑶相連，熔斷器F3通過電子節流閥S與整車控制器EV⑶相連，熔斷器F4通過繼電器K的線圈端與整車控制器EVCU相連，熔斷器F4還通過繼電器K的開關端與電動真空泵M相連；所述電動真空泵M與車體連接，蓄電池的負極也與車體連接，整車控制器EVCU也與車體連接，整車控制器EV⑶還連接有第一真空壓力傳感器Pl和第二真空壓力傳感器P2。
[0013]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0014](I)本發明電池包為密封，通過導管連通電池包與外部，并通過真空泵系統將電池包內部的氣體抽出，保證電池包的內部壓力一直處于一個合適的真空壓力值狀態，內部沒有可燃氣體存在，從根本上解決車上人員生命及財產安全；
[0015](2)本發明電池包完全密封，由于包體內部的水分在真空狀態下，沸點會降低；真空度越高，水的沸點越低，當水分汽化之后，從電動真空泵中排出，也起到一個很好的干燥作用，系統的絕緣得到保障，因此電動汽車可以涉水駕駛，不會因為電池包體的密封度而導致車輛絕緣下降，短路燃燒；
[0016](3)本發明在中和過濾裝置添加碳酸鹽或者碳酸氫鹽材料(或類似的過濾材料)，使得氣體得到凈化，不會對空氣造成污染；
[0017](4)本發明設置兩個單向閥，使空氣不會進入電池包體內，電池包體內的壓力一直處于低真空狀態；
[0018](5)本發明采用真空抽取控制系統控制電池包內抽取的真空度，或者同時控制真空儲壓罐、制動助力器、電池包內抽取的真空度，其自動化程度高，控制靈活；
[0019](6)本發明成本上跟多個泄壓單向閥的價格差不多，工人主要是安裝通氣管路，步驟操作更簡單，安裝工序更簡化，從而效率能得到很大的提高。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明-實施例1的結構示意圖。
[0021]圖2為本發明的真空抽取控制系統的電氣原理圖。
[0022]圖3為本發明-實施例3的結構示意圖。
[0023]其中，圖中附圖標記對應的零部件名稱為:
[0024]1-電池包，2-第一單向閥，3-中和過濾裝置，4-電動真空泵，5-真空儲壓罐，6-制動助力器，7-四通管，8-第二單向閥，9-第一真空壓力傳感器，10-整車控制器，11-第二真空壓力傳感器，12 —電子節流閥，13-第一導管，14-第二導管，15-第三導管，16-第四導管，17-第五導管，18-第六導管，19-第七導管，20-第八導管。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明，本發明的實施方式包括但不限于下列實施例。
[0026]實施例
[0027]如圖1和圖2所示，一種可涉水的安全環保車用電池包系統，包括密封的電池包1，通過第一導管13與電池包內部連通的真空泵系統，所述電池包與真空泵系統之間還連接有第一單向閥2和中和過濾裝置3，所述第一導管的進氣口安裝于電池包表面的任何位置，并與電池包內部貫通，出氣口與第一單向閥的氣流入口相連，所述第一單向閥的出口連接第二導管14，第二導管的另一端連接中和過濾裝置的氣流入口，中和過濾裝置的出口通過第三導管15與電子節流閥12相連，電子節流閥通過第四導管16與真空泵系統連接。
[0028]所述真空泵系統包括一接口與第四導管連接四通管7，與四通管的二接口連接的第五導管17，氣流入口與第五導管連接的第二單向閥8，所述第二單向閥的出口通過第六導管18連接有電動真空泵4，所述電動真空泵設有出氣口 ；所述四通管的三接口通過第七導管19連接有制動助力器6 ;所述四通管的四接口通過第八導管20連接有真空儲壓罐5。在本實施例中，采用此種真空泵系統的結構可將電池包連接到電動車的其他零部件，比如制動助力器和真空儲壓罐，并將制動助力器和真空儲壓罐的氣體也通過真空泵系統抽出，使整個閉環的裝置內都處于一個合適的真空壓力值。
[0029]密封的電池包通過導管與真空泵系統連接，使電池包體內的氣體由電動真空泵吸出，從而保證電池包的內部壓力一直處于一個合適的真空壓力值(參考電動真空泵的工作壓力值)狀態，水分在真空狀態下，沸點會降低；真空度越高，水的沸點越低，當水分汽化之后，從電動真空泵中排出，也起到一個很好的干燥作用，系統的絕緣得到保障；用導管連通密封的電池包和真空泵系統，使電池包和真空泵系統完全隔離開來，并保持與電池包體內完全貫通；所述中和過濾裝置添加了碳酸鹽或碳酸氫鹽材料(或類似的過濾材料)，使得氣體得到凈化。本發明的防護等級可以達到IP67及以上，解決了電動汽車涉水通行的問題，涉水可超過I米以上；為了保持電池包內的真空不被制動助力器二次利用，增大電動真空泵的運作時間和負荷，在管路上添加一個電子節流閥，氣體只能從電池包出，不能進入電池包。
[0030]在本實施例中，所述電動真空泵抽取真空的過程還通過真空抽取控制系統控制，所述真空抽取控制系統包括整車控制器10，分別與整車控制器連接的電子節流閥12、第一真空壓力傳感器9、第二真空壓力傳感器11、電動真空泵4，第一真空壓力傳感器安裝于電池包內，所述第二真空壓力傳感器安裝于真空儲壓罐內；其具體的電氣原理圖為包括蓄電池，蓄電池的正極通過熔斷器Fl與整車控制器EV⑶相連，蓄電池的正極還連接有點火開關Key-ΟΝ,該點火開關Key-ON與熔斷器Fl并聯；還包括分別與點火開關Key-ON負極連接的熔斷器F2、熔斷器F3、熔斷器F4，熔斷器F2的負極