CN109509853A - 一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，包括框体和底板，所述框体沿底板的周长方向布置，所述框体的底面和底板的顶面之间通过胶接的方式连接，所述底板包括上封板、蜂窝板和下封板，所述蜂窝板设置于上封板和下封板之间，所述框体内设置有支撑件，所述支撑件的底面与底板的顶面固定连接，所述支撑件的两端和框体的内侧面之间通过连接件连接。本发明一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材的生产工艺具有成本低、提高生产效率、避免组件变形的优点。

Description

一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材的生产工艺，属于新能源乘用车技术领域。
背景技术
为了应对能源与环境问题的巨大挑战，当前全球汽车工业都在努力地满足日益严苛的节能减排的法规要求，以提高能量利用率，减少汽车对环境的污染。因此，纯电动汽车日益成为未来汽车工业发展的方向。
作为纯电动汽车的核心部件，动力电池包的结构设计与安全性能将直接影响到纯电动汽车的整车性能。由于纯电动汽车需要在成本、行驶里程等方面进行综合考虑，设计一个结构强度高，结构重量低，生产成本可控，生产工艺简单的电池下箱体已经成为迫切的需求。
传统的动力电池包下箱体采用的设计和工艺很多，有钣金的、有铸造的，也有用铝合金拼焊而成，底板多采用双层铝合金型材板或者单层铝板。生产工艺涉及机加和焊接等，工艺流程长、产品变形大。随着对能量密度要求的提高，逐渐难以满足客户要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种成本低、提高生产效率、避免组件变形的一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材的生产工艺。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种采用蜂窝板底板的电池包下箱体结构，包括框体和底板，所述框体沿底板的周长方向布置，所述框体的底面和底板的顶面之间通过胶接的方式连接，所述底板包括上封板、蜂窝板和下封板，所述蜂窝板设置于上封板和下封板之间，所述框体内设置有支撑件，所述支撑件的底面与底板的顶面固定连接，所述支撑件的两端和框体的内侧面之间通过连接件连接。
作为一种优选，所述上封板和下封板之间还设置有加强筋。
作为一种优选，所述连接件包括横段和两个纵段，横段安装于框体的内侧面上，两个纵段固定于横段的中段上，且两个纵段之间设置有一定间距。
作为一种优选，所述框体包括多个横向边框和纵向边框，所述横向边框和纵向边框之间采用胶接为主，机械连接为辅的方式拼接而成。
作为一种优选，所述蜂窝板的顶面和上封板、蜂窝板的底面和下封板之间通过粘接或者钎焊的方式固定连接。
作为一种优选，所述上封板和下封板为铝板，所述蜂窝板为铝制的正六边形蜂窝结构。
作为一种优选，所述支撑件和框体之间采用机械连接为主，胶接为辅的方式固定连接。
作为一种优选，所述支撑件的顶面与底板的顶面之间采用胶接为主，机械连接为辅的方式固定连接。
一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材的生产工艺，其生产步骤包括：
步骤一、通过挤压模具制得多种组件；
步骤二、将蜂窝板的顶面和上封板的底面、蜂窝板的底面和下封板的顶面之间通过粘接或者钎焊的方式制得底板；
步骤三、分别将横向边框和纵向边框沿着底板的周长方向与底板进行粘接固定，形成框体；
步骤四、根据实际需求，依次安装连接件和支撑件。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1.本发明一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材的生产工艺，通过新材料、新工艺的引入，采用铝蜂窝板作为电池包下箱体结构的底板，进一步降低电池下箱体的重量，从而显著提高整个电池包的能量密度；
2.本发明中的框体是采用挤压模具成型的方式制成的铝合金材料，生产难度低、价格便宜；
3.本发明中的各个组件之间采用粘接和机械连接的方式取代了传统的焊接方式，能极大地减少电池包下箱体的加工时间，从而提高生产效率，同时也避免了组件因焊接产生的变形、充分发挥铝材的特性、减少铝材的使用、降低废品率，从而降低生产成本。
附图说明
图1为本发明一种采用蜂窝板底板的电池包下箱体结构的示意图。
其中：
框体1、横向边框1.1、纵向边框1.2
底板2、上封板2.1、蜂窝板2.2、下封板2.3
加强筋3
支撑件4
连接件5。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
参见图1，本发明涉及的一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，包括框体1和底板2，所述框体1沿底板2的周长方向布置，所述框体1的底面和底板2的顶面之间通过胶接的方式连接，所述底板2包括上封板2.1、蜂窝板2.2和下封板2.3，所述蜂窝板2.2设置于上封板2.1和下封板2.3之间，所述上封板2.1和下封板2.3之间还设置有加强筋3，加强筋3用来增加底板2的强度和刚度，所述框体1内设置有支撑件4，所述支撑件4的底面与底板2的顶面固定连接，所述支撑件4的两端和框体1的内侧面之间通过连接件5连接，所述连接件5包括横段和两个纵段，横段安装于框体1的内侧面上，两个纵段固定于横段的中段上，且两个纵段之间设置有一定间距；
所述框体1包括多个横向边框1.1和纵向边框1.2，所述横向边框1.1和纵向边框1.2 之间采用胶接为主，机械连接为辅的方式拼接而成；
所述蜂窝板2.2的顶面和上封板2.1、蜂窝板2.2的底面和下封板2.3之间通过粘接或者钎焊的方式固定连接；
所述上封板2.1和下封板2.3为铝板，所述蜂窝板2.2为铝制或者纸质，其结构为圆形、棱形或者正六边形结构，优选的，所述蜂窝板2.2为铝制的正六边形蜂窝结构；
所述支撑件4和框体1之间采用机械连接为主，胶接为辅的方式固定连接；
所述支撑件4的顶面与底板2的顶面之间采用胶接为主，机械连接为辅的方式固定连接。
一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材的生产工艺，其生产步骤包括：
步骤一、通过挤压模具制得多种组件；
步骤二、将蜂窝板的顶面和上封板的底面、蜂窝板的底面和下封板的顶面之间通过粘接或者钎焊的方式制得底板；
步骤三、分别将横向边框和纵向边框沿着底板的周长方向与底板进行粘接固定，形成框体；
步骤四、根据实际需求，依次安装连接件和支撑件。
除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，其特征在于：包括框体(1)和底板(2)，所述框体(1)沿底板(2)的周长方向布置，所述框体(1)的底面和底板(2)的顶面之间通过胶接的方式连接，所述底板(2)包括上封板(2.1)、蜂窝板(2.2)和下封板(2.3)，所述蜂窝板(2.2)设置于上封板(2.1)和下封板(2.3)之间，所述框体(1)内设置有支撑件(4)，所述支撑件(4)的底面与底板(2)的顶面固定连接，所述支撑件(4)的两端和框体(1)的内侧面之间通过连接件(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，其特征在于：所述上封板(2.1)和下封板(2.3)之间还设置有加强筋(3)。
3.根据权利要求1所述的一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，其特征在于：所述连接件(5)包括横段和两个纵段，横段安装于框体(1)的内侧面上，两个纵段固定于横段的中段上，且两个纵段之间设置有一定间距。
4.根据权利要求1所述的一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，其特征在于：所述框体(1)包括多个横向边框(1.1)和纵向边框(1.2)，所述横向边框(1.1)和纵向边框(1.2)之间采用胶接为主，机械连接为辅的方式拼接而成。
5.根据权利要求1所述的一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，其特征在于：所述蜂窝板(2.2)的顶面和上封板(2.1)、蜂窝板(2.2)的底面和下封板(2.3)之间通过粘接或者钎焊的方式固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，其特征在于：所述上封板(2.1)和下封板(2.3)为铝板，所述蜂窝板(2.2)为铝制的正六边形蜂窝结构。
7.根据权利要求1所述的一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，其特征在于：所述支撑件(4)和框体(1)之间采用机械连接为主，胶接为辅的方式固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材，其特征在于：所述支撑件(4)的顶面与底板(2)的顶面之间采用胶接为主，机械连接为辅的方式固定连接。
9.一种高强度轻量化新能源汽车电池包铝型材的生产工艺，其特征在于：其生产步骤包括：
步骤一、通过挤压模具制得多种组件；
步骤二、将蜂窝板的顶面和上封板的底面、蜂窝板的底面和下封板的顶面之间通过粘接或者钎焊的方式制得底板；
步骤三、分别将横向边框和纵向边框沿着底板的周长方向与底板进行粘接固定，形成框体；
步骤四、根据实际需求，依次安装连接件和支撑件。
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