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技术领域

本实用新型涉及动力电池，具体提供一种电动汽车和用于 电动汽车的电池包。

背景技术

目前，随着新能源汽车特别是纯电动汽车在全球特别是中 国的迅速推广普及，充电速度慢，充电站(充电桩)数量少，换电慢， 换电站少，分布不合理、用户对电池包差异性的担忧等问题，成为制 约电动汽车日常使用便利性和进一步普及的最大瓶颈。

一般来讲，充电速度受电池本身电化学特性和电网节点功 率制约，换电是比较理想的选择，更符合传统汽车用户的使用习惯。 但是，电池本身，由于厂家、标准、使用时间、使用环境的不同，以 及汽车电池包的电气、机械接口，电池管理器接口的不同，而个体差 异巨大。因此，由一家或几家联合的整车厂，而不是电池企业，主导 换电站的建设，是当下的主流。

由于车辆的换电频次和位置存在不确定性，为提高客户满 意度，换电站备用的电池包数量需要大大高于电动汽车的数量。因此， 降低电池包本身的成本，是企业或组织迅速扩大换电站规模，推广电 动汽车应用的必由之路。同时，减少换电接口(电气、机械、通信) 的复杂度，也是降低换电站普及的技术难度，降低成本的有效手段。

综上所述，现有的电动汽车补给系统存在下述问题：电池 包本身信息存储于包内的电池管理器中，增加了电池包供给成本；电 池包接口复杂，影响换电速度。因此，本领域需要一种新的电动汽车 和电池包来解决这些问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中的上述问题，即，旨在解 决现有电动汽车的电池包接口复杂、成本过高等问题。为此目的，本 实用新型提供一种电动汽车。该电动汽车包括车身和安装在所述车身 上的电池包，其特征在于，所述电池包的电池管理器独立地设置在所 述车身上，位于所述电池包的外部。

在上述电动汽车的优选实施方式中，在更换所述电池包 时，换电站中的换电装置与所述电池管理器连接并通信。

在上述电动汽车的优选实施方式中，所述换电装置与所述 电池管理器通过CAN总线连接并通信。

在上述电动汽车的优选实施方式中，所述电池管理器与所 述电池包内部的高压控制器和模组控制器通过CAN总线连接并通信， 用于保存电池包信息。

在上述电动汽车的优选实施方式中，所述电池包信息包括 电压、充电状态、健康状态、功能状态、继电器开合次数、使用寿命、 工况、出厂信息、保存运输历史。

根据本发明的另一个方面，提供一种用于电动汽车的电池 包，所述电动汽车还包括车身，其特征在于，所述电池包的电池管理 器独立地设置在所述车身上，位于所述电池包的外部。

本领域技术人员容易理解的是，由于电池管理器BMS的硬 件设置在车身上，而不是电池包内部，本实用新型能避免电池包使用 更换过程中造成的BMS硬件损坏、软件失效和信息泄露等问题。同时， 将电池管理器BMS硬件设置在车身上还降低了电池包自身的成本，简 化了换电接口，使换电站的规模化建设成为可能。

附图说明

图1是本实用新型的电动汽车换电系统的信息传输示意 图。

图2是本实用新型的电动汽车换电系统的调配系统的示意 图。

图3是本实用新型的电动汽车换电系统的换电接口的示意 图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。首先参 照图1，该图示出了本实用新型的电动汽车换电系统的信息传输示意 图。如图1所示，本实用新型的基于云存储的电动汽车换电系统包括： 电池包信息云服务器，其用于存储电动汽车的电池包信息；电池包调 配站，其与电池包信息云服务器通讯以便实时获取电池包信息；以及 换电站，其用于物理存储电池包、对电池包进行充电以及给电动汽车 更换电池包，所述换电站还与所述电池包信息云服务器通讯以便将换 电站中的电池包的信息传输给所述电池包信息云服务器。

优选地，如图1所示，电池包信息云服务器还能够与电动 汽车通讯以便从电动汽车处接收车载电池包A的信息。此外，电池包 调配站能与电动汽车的用户通讯，以便用户实时了解电池包的分布情 况。再者，如图1所示，换电站进一步包括换电站电池包数据服务器， 所述换电站电池包数据服务器与电池包信息云服务器通讯以便将换下 来的电池包B的信息传输给电池包信息云服务器。

现在参阅图3，在本实用新型的技术方案中，每个电池包 的电池管理器BMS在硬件上独立地定位在电动汽车的车身上，位于电 池包的外部。也就是说，电池包本身不包括电池管理器BMS的硬件。 这样一来，不但降低了每个电池包的成本，而且还消除了电池包更换 过程中对电池管理器BMS硬件造成的损坏。相应地，如图3所示，所 述电池管理器BMS与电池包内部的高压控制单元和模组控制器1-4通 过CAN总线通信，用于获取和保存电池包信息，例如电压、电流、继 电器状态、温度等。在换电站换电时，换电装置将换电站服务器与车 载BMS通过CAN总线相连，进行电池包信息交互，即换电站服务器 获取换下的旧电池包的信息并且将要换上的新电池包的信息传输给电 池管理器BMS，并且在对换下的电池包B进行充放电等维护时，换电 站服务器会更新电池包B的信息并上传到电池包信息云服务器。

本领域技术人员容易理解的是，上述电池包信息包括但不 限于电压、充电状态SOC、健康状态SOH、功能状态SOF、继电器开 合次数、使用寿命、工况、出厂信息、保存运输历史等。

综上所述，本实用新型提供了一整套换电软硬件方案，整 体系统包含电池包、电池管理器BMS、云存储系统、换电站接口系统 等。每个电池包有唯一的出厂号(ID)，保存在电池包信息云服务器 中，电池包信息云服务器对电池包的各项参数进行存储追踪。在车上， 电池包与电池管理器BMS硬件物理分离。具体地，电池管理器(BMS) 的硬件设置在车身上，位于电池包外部。电池管理器BMS与电池包内 部的高压控制器和模组控制器通过CAN通信，保存电池包信息，包括 电压、SOC、SOH、SOF、继电器开合次数、使用寿命及工况、出厂信 息、保存运输历史等，并且电池管理器BMS可以通过车联网与电池包 信息服务器进行交互。在换电站换电时，换电装置通过CAN与车载 BMS进行电池包信息交互，并在对换下的电池包进行充放电等维护时， 更新电池包信息并上传到电池包信息云服务器。

此外，如图2所示，用户可以通过车联网与电池包调配站 或电池包信息云服务器通讯，了解电池包分布信息，从而根据自身需 求，选择不同价格、容量、使用寿命的电池包。用户也可以主动提出 换电要求上传到云服务器进行预约换电，由电池包调配站作出物流响 应，指定换电站1、2、3中任一个为客户提供电池包更换服务。

最后，本实用新型的电池包不包含电池管理器BMS硬件， 避免了电池包使用更换过程中容易造成的硬件损坏、软件失效和信息 泄露等问题。同时，将电池管理器BMS硬件设置在车身上还降低了电 池包的成本，简化了换电接口，使换电站的规模化建设成为可能。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新 型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的 保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原 理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的修改或 替换，这些修改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范 围之内。