CN109878317A - 箱壁半沉内骨架结构式动力电池包 - Google Patents

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贺林
卫翰林
石琴
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Beijing Huatian Automobile Technology Co Ltd
Hefei University of Technology
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Beijing Huatian Automobile Technology Co Ltd
Hefei University of Technology
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Abstract

本发明公开了一种箱壁半沉内骨架结构式动力电池包。包括上箱盖、下箱盖、电池包贯穿横梁、上层楼板，下层楼板，回字形支架，吊耳、电池模组等。所述电池包主体由上箱盖和下箱体构成；所述的下箱体箱壁结构尺寸下沉，箱壁高度略低于电池模组高压正/负极位置，电池包下箱体与电池包贯穿横梁、回字型支架、下层楼板固定在一起构成骨架式结构，再将下箱壁通过焊接固定形成内骨架式结构；所述的上层楼板可自由拆卸；所述电池包吊耳是和电池包贯穿横梁连接固定在汽车纵梁上，将电池包固定与汽车纵梁之间。本发明结构简单，设计合理，电池包呈骨架式，结构牢固；电池包箱壁下沉方便高低压线束连接，和水冷管道的安装。

Description

箱壁半沉内骨架结构式动力电池包
技术领域
本发明涉及电动专用车技术领域，特别是涉及适用于汽车底盘与动力电池系统连接固定的结构设计和动力电池系统结构设计。
背景技术
目前纯电动专用车底盘布置，基本采用将电池系统物理连接在车身纵梁两侧，电池系统的结构件通过一些支架固定在纵梁两侧，并未用到纵梁之间的位置，且没有适用于底盘结构一体化方案的电池包；目前动力电池池系统都是采用外骨架形式，且电池包下箱体的箱壁较高造成操作不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种箱壁半沉骨架式动力电池系统结构。
本发明是通过以下技术方案实现的：
箱壁半沉内骨架结构式动力电池包，包括上箱盖、下箱盖、电池包贯穿横梁、上层楼板、下层楼板、回字形支架、吊耳、电池模组。所述下箱盖、电池包贯穿横梁、下层楼板，回字形支架固定在一起形成电池包下箱体；将上层楼板固定在下箱体上面，形成一个内骨架结构式电池包；将模组固定在上层楼板和下层楼板上面，将上箱盖固定在下箱体上，形成一个完整的电池包，通过吊耳将电池包固定在汽车底盘上，形成一体化底盘电池包结构。
所述的下箱体箱壁结构尺寸下沉，下箱盖的开口边缘高度低于整个电池包中间位置高度，实现将模组两端或侧面的高压正/负极、或低压插件、或冷却水口显露出来，下箱体箱壁两侧按横梁截面开U型孔用来通过电池包贯穿横梁，电池包贯穿横梁与回字形支架通过焊接和销钉固定在一起，下层楼板穿过不少于一个回字形支架通过焊接固定在底部，用销钉和焊接方式将下层楼板、回字支架、贯穿梁固定形成内骨架式结构。
电池包拥有两根贯穿横梁贯通电池包下箱体，平行于汽车底盘横梁，电池包贯穿横梁两端与电池包吊耳用螺栓连接，并将吊耳固定在汽车纵梁上，悬挂于纵梁之间。
本发明的优点是：
本发明结构简单，设计合理，电池包呈骨架式，结构牢固；电池包箱壁下沉方便高低压线束连接，和水冷管道的安装。
电池包固定方式减少支架的使用，减轻了整车重量，提高了底盘的一致性，节省空间，提升了电池包的安全可靠性。
附图说明。
图1 电池系统整体结构示意图。
图2 下箱体轴测图。
图3 内骨架轴测图。
图4 上层楼板俯视图。
图5 电池包吊耳轴测图。
附图标记。
1 电池包上箱盖 6 电池包吊耳
2 电池包下箱盖 7 电池包贯穿横梁
3 上层楼板 8 下层楼板
4 回字形支架 9 加强筋
5 电池模组 10 固定安装孔
具体实施方式。
图1是电池系统整体结构示意图，从图中可以看出电池包由上箱盖（1）、下箱盖（2）、上层楼板（3）、下层楼板（8）、回字形支架（4）、电池包贯穿横梁（7）、吊耳（6）和电池模组（5）组成。整个电池包通过上下层楼板和回字形支架将电池包分为上下两层，电池包上层有5个模组下层有4个模组，在回字形支架之间和回字形支架内部加有斜筋，这样电池包可承受X向和Y向的力，贯穿横梁穿过下箱体和模组之间，与电池包吊耳（6）连接，电池包吊耳呈L形状，L型底部与电池包贯穿梁采用螺栓横截面承载式连接，L型竖立面通过螺栓采用螺栓横截面承载方式固定在纵梁上。
图2是下箱体轴测图，可以看出下箱盖的开口边缘高度低于整个电池包中间位置高度，实现将模组两端或侧面的高压正/负极、或低压插件、或冷却水口显露出来，以方便接线和水冷管道的安装拆卸。
图3是内骨架结构示意图，可以看出回字形支架（4）、电池包贯穿梁（7）、上层楼板（3）、下层楼板（8）构成骨架式结构，上层楼板通过固定安装孔（10）固定在回字形支架上面，下层楼板穿过回字支架通过焊接固定在下端，回字支架依次排开，贯穿横梁与中间两个支架通过销钉焊接，回字支架用翻边和加斜筋使得更加结构牢固，贯穿横梁两端也用护套加固，使得贯穿横梁成为一体化结构。
图4是上层楼板俯视图，可以看出楼板由横梁和纵梁采用榫卯结构焊接而成，在纵梁上面开孔用以固定模组。上层楼板（3）固定在下箱体的孔位，上层楼板（3）纵梁侧面加有几字形结构和在前后横梁上开孔，添加安装孔（10）可以使得上层模组实现快速拆装。
图5是电池包吊耳轴测图，可以看出吊耳呈现L形状， L型底部与电池包贯穿梁采用螺栓横截面承载式连接，L型竖立面通过螺栓采用螺栓横截面承载方式固定在纵梁上。

Claims (7)

1.箱壁半沉内骨架结构式动力电池包，包括上箱盖、下箱盖、电池包贯穿横梁、上层楼板、下层楼板、回字形支架、吊耳、电池模组，其特征在于：所述下箱盖、电池包贯穿横梁、下层楼板，回字形支架固定在一起形成电池包下箱体；将上层楼板固定在下箱体上面，形成一个内骨架结构式电池包；将模组固定在上层楼板和下层楼板上面，将上箱盖固定在下箱体上，形成一个完整的电池包，通过吊耳将电池包固定在汽车底盘上，形成一体化底盘电池包结构。
2.根据权利要求1所述的上层楼板，其特征在于：上层楼板固定在下箱体的孔位，在楼板两端或侧面，模组安放后，不能挡住该孔位；在模组固定在上层楼板后，上层楼板可以带着上面固定的模组，一起从下箱体拆卸下来。
3.根据权利要求1所述的下箱体，其特征在于：下箱盖的开口边缘高度低于整个电池包中间位置高度，实现将模组两端或侧面的高压正/负极、或低压插件、或冷却水口显露出来。
4.根据权利要求1所述的下箱体，其特征在于：下箱体箱壁两侧按横梁截面开U型孔用来通过电池包贯穿横梁，电池包贯穿横梁与回字形支架通过焊接和销钉固定在一起，下层楼板穿过不少于一个回字形支架通过焊接固定在底部，用销钉和焊接方式将下层楼板、回字支架、贯穿梁固定形成内骨架式结构。
5.根据权利要求1所述的电池包贯穿横梁，其特征在于：横梁长度依据汽车底盘纵梁之间距离确定，每根横梁由两个U型钢开口对立形成，对立的距离为回字支架宽度。
6.根据权利要求1所述的电池包回字支架，其特征在于：每个回字支架都是用一根料折弯形成，三边都有翻边，且在每个回字支架加有斜筋固定。
7.根据权利要求1所述的电池包吊耳，其特征在于：电池包吊耳呈L形状，L型底部与电池包贯穿梁采用螺栓横截面承载式连接，L型竖立面通过螺栓采用螺栓横截面承载方式固定在纵梁上。
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