本發(fā)明屬于插電式混合動力汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種插電式混合動力汽車動力電池系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在當前的汽車產(chǎn)業(yè)環(huán)境下，插電式混合動力汽車作為一種新能源汽車備受關(guān)注，受到國內(nèi)外主機廠的廣泛重視，正在著力開展產(chǎn)業(yè)化研發(fā)。插電式混合動力汽車與傳統(tǒng)燃油汽車相比，具有良好的經(jīng)濟性、動力性，而與純電動汽車相比，不受續(xù)航里程的約束，充電時間短，能夠更好的滿足客戶使用需求。動力電池系統(tǒng)作為插電式混合動力汽車重要組成部分，主要包括動力電池包、車載充電機及dcdc變換器、冷卻水管及高壓線束等附件。相對于純電動汽車，插電式混合動力汽車的動力電池包體積、重量相對較小，布置的靈活性相對較高。目前，市場上的插電式混合動力汽車動力電池包主要布置在地板下、后座椅后側(cè)及在行李艙內(nèi)(平鋪)。地板下布置方案對下車身、排氣系統(tǒng)、后懸架及油箱等有不同程度的更改，同時對電池包的ip防護等級要求較高，裝配維修方便性較差；對于布置在后座椅后側(cè)及行李艙內(nèi)平鋪方案，對行李艙容積及空間實用性影響較大，客戶抱怨較多。針對插電式混合動力汽車，由于在傳統(tǒng)車基礎(chǔ)上增加電機、逆變器等，前機艙布置空間緊張，車載充電機及dcdc變換器多布置在行李艙內(nèi)。

專利文獻1(cn104057811a)中公開了一種汽車的動力電池布置結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括電池包，所述電池包設(shè)在所述汽車的行李艙內(nèi)且位于所述汽車的后排座椅后面，所述電池包與所述行李艙的后壁之間間隔出預定空間，所述電池包與車身地板相連,所述電池的左端與所述汽車的車身左側(cè)圍相連且所述電池包的右端與所述汽車的車身右側(cè)圍相連。

專利文獻2(cn102139623a)公開了一種兩人座電動汽車動力電池總成布置結(jié)構(gòu)，其特征在于：電池艙的底板包括下底板和側(cè)底板，側(cè)底板的底面與下底板的兩側(cè)側(cè)面固定連接，側(cè)底板的頂面與第一側(cè)板的底面固定連接，下底板的另外兩側(cè)側(cè)面與第二側(cè)板的底面固定連接，第二側(cè)板的兩側(cè)側(cè)面與側(cè)底板和第一側(cè)板固定連接，側(cè)底板與排氣管之間的最小間隙不少于80mm。

專利文獻3(cn203449900u)公開了一種動力電池系統(tǒng)布置結(jié)構(gòu)，其特征在于：將動力電池總成布置在乘員艙后排座椅和行李箱下方的備胎處，位于左右縱梁之間，后排座椅、備胎處，電池的形狀根據(jù)左右縱梁、橫梁、車身內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及車身地板設(shè)計。

對于專利文獻1、專利文獻2和專利文獻3公開的布置結(jié)構(gòu)，其中專利文獻1所述結(jié)構(gòu)對行李艙容積及空間實用性影響較大，在實際車型應(yīng)用過程中，客戶對行李艙空間抱怨較多，同時，由于動力電池在行李艙內(nèi)較深位置，裝配及維修方便性差；專利文獻2所述結(jié)構(gòu)，僅適用于兩座車輛，以犧牲后配乘坐空間為代價，局限性強；專利文獻3所述結(jié)構(gòu)，對后懸架結(jié)構(gòu)及形式有特殊要求，需要進行空間避讓，影響后懸架的通用性，如將動力電池向上抬高，對行李艙空間影響較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種插電式混合動力汽車動力電池系統(tǒng)，其能解決一定程度上解決上述技術(shù)問題之一或至少提供一種有用的商業(yè)選擇；即提升行李艙容積及空間實用性，減少整車結(jié)構(gòu)更改并改善動力電池包裝配及維修方便性。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：一種插電式混合動力汽車動力電池系統(tǒng)，其包括：動力電池包、dcdc變換器和車載充電機；

動力電池包布置在后地板上側(cè)，dcdc變換器布置在動力電池包左前側(cè)，車載充電機布置在動力電池包右前側(cè)；

所述dcdc變換器及車載充電機布置在后座椅后側(cè)；

所述動力電池包左右兩側(cè)與下車身連接；所述dcdc變換器及車載充電機分別與下車身連接。

可選的，所述動力電池包左側(cè)設(shè)置有用于連接dcdc變換器的第一高壓線接口，所述第一高壓線接口通過高壓線束與dcdc變換器的高壓線接口連接；動力電池包右側(cè)設(shè)置有連接車載充電機的第二高壓線接口及直流母線接口；所述第二高壓線接口通過高壓線束與車載充電機連接，直流母線接口連接于直流母線。

可選的，所述動力電池包左前側(cè)設(shè)置有動力電池包冷卻進液口及動力電池包冷卻出液口；dcdc變換器右側(cè)設(shè)置有dcdc變換器冷卻進液口及dcdc變換器冷卻出液口；車載充電機右側(cè)設(shè)置車載充電機冷卻進液口及車載充電機冷卻出液口；動力電池包冷卻出液口通過軟管與dcdc變換器冷卻進液口連接，dcdc變換器冷卻出液口與車載充電機冷卻進液口通過軟管連接；車身后地板上設(shè)置整車冷卻系統(tǒng)進液口及整車冷卻系統(tǒng)出液口，整車冷卻系統(tǒng)出液口與動力電池包冷卻進液口軟管連接，整車冷卻系統(tǒng)進液口與車載充電機冷卻出液口通過軟管連接。

可選的，所述動力電池包固定在下車身固定支架上，所述固定支架與所述后地板固定處設(shè)置加強板，所述固定支架延伸至后圍板處；所述固定支架上設(shè)置定位銷，用于所述動力電池包安裝定位。

可選的，動力電池包與底部排氣管預留空間，并在后地板及排氣管之間設(shè)置隔熱板。

可選的，維修開關(guān)布置在動力電池包前側(cè)，動力電池包左右兩側(cè)設(shè)置吊裝支架。

可選的，動力電池包的寬度小于行李艙蓋鉸鏈間的寬度，高度小于包裹架隔板與后圍板間的高度。

本發(fā)明具有如下有益效果：通過本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計，行李艙容積及空間實用性得到提升，能夠滿足28寸拉桿箱、折疊輪椅、折疊嬰兒車等大件物品的裝載；動力電池包維修方便性得到改善，維修時不需要將動力電池包整體從整車上拆卸下來，只需要打開動力電池包上蓋，從行李艙入口處即可進行維修；動力電池包裝配方便，動力電池包安裝輔具結(jié)構(gòu)實現(xiàn)緊湊、小型化，避免占用整車裝配線上的過多空間，降低生產(chǎn)線改造難度，同時由于裝配路徑短，裝配空間充裕，裝配視野良好，結(jié)合定位結(jié)構(gòu)，降低裝配難度，縮短裝配時間；整車結(jié)構(gòu)更改較少，對后懸架、排氣系統(tǒng)及其他底盤系統(tǒng)不進行結(jié)構(gòu)更改，主要對車身后地板進行通用化改進設(shè)計，減少開發(fā)周期，降低開發(fā)成本。

附圖說明

圖1為動力電池系統(tǒng)的布置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為動力電池包的布置結(jié)構(gòu)正視斷面示意圖。

圖3為動力電池包的布置結(jié)構(gòu)左視斷面示意圖。

圖4為下車身結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為動力電池包結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為后地板、排氣管及后懸架布置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為動力電池包安裝示意圖。

圖中標記示意為：1-動力電池包，2-dcdc變換器，3-車載充電機，4-后地板，5-后圍板，6-下車身，7-后座椅，8-第一高壓線接口，9-dcdc變換器的高壓線接口，10-第二高壓線接口，11-直流母線接口，12-直流母線，13-動力電池包冷卻進液口，14-動力電池包冷卻出液口，15-dcdc變換器冷卻進液口，16-dcdc變換器冷卻出液口，17-車載充電機冷卻進液口，18-車載充電機冷卻出液口，19-整車冷卻系統(tǒng)進液口，20-整車冷卻系統(tǒng)出液口，21-螺栓，22-固定支架，23-排氣管，24-隔熱板，25-動力電池模塊，26-后保險杠橫梁，27-后懸架，28-定位銷，29-維修開關(guān)，30-吊裝支架，31-動力電池包安裝輔具，32-行李艙蓋鉸鏈，33-包裹架隔板，34-加強板，35-車身后縱梁。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步闡述。

實施例1

本實施例提供了一種插電式混合動力汽車動力電池系統(tǒng)，其包括：動力電池包、dcdc變換器和車載充電機。

所述動力電池包1布置在后地板4上側(cè)，基于碰撞安全及裝配空間要求，在所述動力電池包1與后圍板5之間預留空間，所述動力電池包1左右兩側(cè)與下車身6連接。

如圖1所示，dcdc變換器2布置在動力電池包1左前側(cè)，車載充電機3布置在動力電池包1右前側(cè)，同時dcdc變換器2及車載充電機3布置在后座椅7后側(cè)，分別與下車身6連接。

所述動力電池包1左側(cè)設(shè)置有用于連接dcdc變換器的第一高壓線接口8，其通過高壓線束與dcdc變換器的高壓線接口9連接；動力電池包1右側(cè)設(shè)置有連接車載充電機的第二高壓線接口10及直流母線接口11，

所述第二高壓線接口10通過高壓線束與車載充電機3連接，直流母線接口11連接直流母線12。

所述動力電池包1左前側(cè)設(shè)置有動力電池包冷卻進液口13及動力電池包冷卻出液口14；dcdc變換器2右側(cè)設(shè)置有dcdc變換器冷卻進液口15及dcdc變換器冷卻出液口16；車載充電機3右側(cè)設(shè)置車載充電機冷卻進液口17及車載充電機冷卻出液口18；動力電池包冷卻出液口14通過軟管與dcdc變換器冷卻進液口15連接，dcdc變換器冷卻出液口16與車載充電機冷卻進液口17通過軟管連接；車身后地板4上設(shè)置整車冷卻系統(tǒng)進液口19及整車冷卻系統(tǒng)出液口20，整車冷卻系統(tǒng)出液口20與動力電池包冷卻進液口13軟管連接，整車冷卻系統(tǒng)進液口19與車載充電機冷卻出液口18通過軟管連接；動力電池系統(tǒng)其它部件高度均低于動力電池包1上表面，以保證行李艙的平整美觀。

如圖2，圖3及圖6所示，所述動力電池包1通過螺栓21固定在固定支架22上，所述固定支架22為下車身6的組成部分，在固定支架與后地板4處通過加強板34加強，同時動力電池包1外形與后地板4外形對應(yīng)，以滿足后地板4沖壓成型工藝要求；動力電池包1與底部排氣管23預留空間，并在后地板4及排氣管23之間設(shè)置隔熱板24；動力電池包1與后圍板5之間預留空間，滿足裝配要求，同時動力電池模塊25與后保險杠橫梁26間預留空間，以滿足碰撞安全要求；動力電池包1前側(cè)及后地板4前側(cè)避讓后懸架27，避免對后懸架27結(jié)構(gòu)的改動。

如圖4所示，下車身6上的固定支架22一側(cè)與車身后縱梁35焊接，另一側(cè)與后地板4焊接，并在后地板外側(cè)局部增加加強板34；固定支架22上設(shè)置兩個定位銷28，保證動力電池包1裝配定位；固定支架22在滿足動力電池包1固定的同時，延伸至后圍板5，對后碰力傳遞路徑進行加強，以滿足后碰安全要求；后地板4采用一體沖壓成型結(jié)構(gòu)，避免了組合件的焊接。

如圖5及圖7所示，維修開關(guān)29布置在動力電池包1前側(cè)，保證在整車后碰撞發(fā)生后，維修開關(guān)29不失效，仍可進行斷電操作；動力電池包1左右兩側(cè)設(shè)置吊裝支架30，吊裝支架30與動力電池包安裝輔具31方便安裝；動力電池包1的寬度需小于行李艙蓋鉸鏈32間的寬度，高度小于包裹架隔板33與后圍板5間的高度，并預留包括動力電池包安裝輔具31裝配間隙，以滿足裝配空間要求。

在本發(fā)明中，動力電池包布置在后地板上側(cè)，動力電池包兩側(cè)通過螺栓與下車身上的固定支架連接，固定支架一側(cè)焊接在車身后縱梁上，另外一側(cè)焊接在后地板上，后地板外側(cè)增加加強板對焊接區(qū)域進行加強；動力電池包通過兩個焊接在固定支架上的定位銷實現(xiàn)裝配定位；動力電池包左右兩側(cè)設(shè)置吊裝支架，通過動力電池安裝輔具直接從行李艙入口進行裝配，而當對動力電池進行維修時，不需要將動力電池包整體從整車上拆卸下來，只需要打開動力電池包上蓋即可進行維修；車身后地板根據(jù)動力電池包外形，并且考慮排氣系統(tǒng)及隔熱板空間預留，采用一體沖壓成型工藝，減少多個組件焊接所需的工裝夾具，同時后地板可與傳統(tǒng)車實現(xiàn)共用；由于動力電池包位置相對靠近車尾部，通過將增加的動力電池包固定支架延伸至后圍板對后縱梁進行加強，改變后縱梁的變形區(qū)域，避免在碰撞時動力電池模塊被擠壓，保證整車后碰安全要求。

車載充電機和dcdc變換器布置在后座椅后側(cè)，動力電池包前側(cè)；動力電池包兩側(cè)設(shè)置高壓線接口分別與車載充電機、dcdc變換器及直流母線連接；動力電池包前側(cè)設(shè)置冷卻液管路接口，動力電池包、車載充電機和dcdc變換器串聯(lián)與整車冷卻系統(tǒng)連接，實現(xiàn)動力電池系統(tǒng)的冷卻，以上部件布置以頂部不超過動力電池包上表面為邊界。

動力電池系統(tǒng)合理的布置在后地板上，動力電池包布置充分利用車身后地板上的備胎盆空間，而后懸架上側(cè)空間有限，用于布置車載充電機、dcdc變換器及管線等小型部件，避免對后懸架系統(tǒng)的更改，在整車更改最小化及滿足性能及安全要求的前提下，通過各部件的合理化布局，使行李艙地毯平整美觀，行李艙空間實用性受影響較小。

以上實施例的先后順序僅為便于描述，不代表實施例的優(yōu)劣。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。