CN113594601B - 一种带有底护板的低热辐射液冷电池箱体 - Google Patents

一种带有底护板的低热辐射液冷电池箱体 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，包括底板，前、后边框和左、右边框；所述边框与底板之间通过紧固件连接，金属之间通过密封圈密封，有利于减少液冷板热量损失；所述底板下面设有底护板，用于保护托盘底部，既减少焊接工序又对托盘底部石击起缓冲效果；底护板内侧下层填充蜂窝PP材料，上层填充低密度发泡聚氨酯，既提高强度抗石击、球击又能起到保温作用。此外，本发明内部横梁通过连接件与边框使用铆钉连接，减少焊接量；边框增加泡沫填缝剂封堵，减少边框散热面积，防止电池热量散失，具有非常好的实用价值。

Description

一种带有底护板的低热辐射液冷电池箱体
技术领域
本发明涉及一种带有底护板的低热辐射液冷电池箱体。
背景技术
目前，电池包铝箱体四周边框普遍采用铝合金挤压型材制成，边框与边框之间进行对接焊接，然后再分别与底板（含液冷板）进行螺钉紧固连接。然而，这种箱体液冷板跟边框横梁接触面积较大，热辐射损失较大，易造成产品能耗高，电池包里面电芯温度一致性差。此外，传统电池箱底护板为单层底板，且不易拆卸，由于整车安装后，电池位于车体的底部，容易受到行驶过程中的飞石撞击，导致底护板变形或损坏，需要更换整个电池包，成本很高。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供一种带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，其前、后、左、右边框与底板通过螺钉连接，发泡硅胶垫密封隔热，减少液冷板对外的热辐射，保证箱体的密封性能；左、右边框增加泡沫填缝剂封堵，减少散热面积；内部设有横梁，减少托盘承重；托盘底部增加三明治结构底护板（铝板、PP蜂窝层、低密度聚氨酯），既起保温作用，又对箱体底部石击、球击起缓冲效果，箱体底部护板通过螺栓连接，受损时易更换，成本低。具体技术方案如下：
一种带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，包括底板，前、后边框和左、右边框；所述电池箱体还设有梁架，其通过铆钉固定在前、后边框和左、右边框的内面；所述底板与前、后边框、左、右边框及梁架之间设有密封圈；底板之下还设有用于对电池散热的液冷板和包覆在液冷板上的底护板。
前述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，所述底板与前、后边框、左、右边框及梁架之间通过螺钉锁紧固定；所述前、后边框、左、右边框及梁架上的螺钉安装位置使用密封盲孔拉铆螺母进行密封；所述密封圈为发泡硅胶，通过拉铆螺母突出的高度控制发泡硅胶的压缩率。
前述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，所述液冷板采用钎焊方式焊接在底板的下面，所述底板上焊接有水嘴，用于液冷板内的冷媒进出，形成液冷回路。
前述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，所述底护板为铝、钢或PP玻纤板材料制成，其通过螺栓安装于左、右边框的底部。
优选的，所述底护板的材质选用铝板的厚度为1～5mm，选用钢板的厚度为0.5～2mm，选用PP玻纤板的厚度为1～2mm。
前述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，所述底板与液冷板之间还设有保温结构，所述保温结构包括低导热层和缓冲防护层，所述低导热层设置在缓冲防护层之上。
优选的，所述低导热层为低密度发泡聚氨酯层，所述缓冲防护层为PP蜂窝层。
前述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，所述梁架包括位于中部的一纵向梁和若干等距排列的横向梁，所述横向梁的一端通过铆钉固定在纵向梁上，另一端通过铆钉固定在左、右边框的内面；所述梁架上设有电池模组安装孔，用于电池模组的安装。
前述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，所述左、右边框的两端均设有封堵块，用于封堵左、右边框两端的型腔口。
优选的，所述封堵块为泡沫填缝剂制成。
本发明有益效果：
本发明液冷电池箱体边框与底板通过螺钉固定，减少焊接工序；内部横梁通过连接件与边框使用铆钉连接，减少焊接量及焊接变形；液冷板通过螺钉与边框、横梁连接，通过密封垫密封能有效降低液冷板的热辐射，降低产品的能耗提高电池的温度一致性；边框增加泡沫填缝剂封堵，减少边框散热面积，防止电池热量散失；托盘底部增加底护板，内部安装保温隔层，既起保温作用，又对托盘底部石击起缓冲效果；底护板通过螺钉与边框底部锁紧固定，底部损坏后更换护板即可，防止电池包整体报废。
附图说明
图1为本发明带有底护板的低热辐射液冷电池箱体的结构示意图；
图2为本发明的结构爆炸图；
图3为本发明的纵剖结构示意图；
图4为本发明的液冷板结构示意图；
图5为本发明的密封圈结构示意图；
图6为本发明的底护板结构示意图。
图中：1、底板；2、前、后边框；3、左、右边框；4、底护板；5、螺栓；6、保温结构；6-1、低导热层；6-2、缓冲防护层；7、梁架；71、纵向梁；72、横向梁；8、铆钉；9、封堵块；10、水嘴；11、液冷板；12、螺钉；13、密封圈。
具体实施方式
下面将结合实施例及附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。具体实施例如下：
一种带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，如图1至图3所示，包括底板1，前、后边框2和左、右边框3；所述前、后边框、左右边框优选为铝型材或钢板辊压而成，其与底板之间安装密封圈并通过螺钉锁紧固定；所述底板下面设有液冷板11，该液冷板11优选的采用钎焊方式焊接在底板1的下面，其通过吹胀工艺成型；所述底板1上焊接有水嘴10，用于液冷板内的冷媒进出，与下面的液冷板11形成液冷回路，用于对电池散热。液冷板11的下面包覆有底护板4及保温结构6，保护电池箱体底部。
本实施例中，所述底护板4材质可选用厚度1～5mm的铝板，或厚度0.5～2mm钢板及厚度1～2mmPP玻纤板，其通过螺栓5安装于左、右边框3的底部。所述保温结构包括低导热层6-1和缓冲防护层6-2，所述低导热层6-1为低密度发泡聚氨酯层或其他低导热率材料，所述缓冲防护层6-2为PP蜂窝层，所述低密度发泡聚氨酯层位于PP蜂窝层之上，PP蜂窝层下部通过结构胶与底护板4连接，不仅起到对电池保温效果还能进一步对石击产生缓冲效果提升电池托盘防护性能，加强护板抗冲击作用。制作时，液冷板安装完成后，在底护板内填充PP蜂窝和低密度聚氨酯后，用螺钉将底护板固定于左、右边框处，实现可拆卸，增加底部防石击能力并且损坏后方便更换，避免箱体整体更换。
本实施例所述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，其内部还设有梁架7，该梁架7通过铆钉8固定在左、右边框3的内面。作为优选的实施例的，所述梁架7包括位于中部的一纵向梁71和若干等距排列的横向梁72，所述横向梁72的一端通过铆钉8固定在纵向梁71上，另一端通过铆钉8固定在左、右边框3的内面，进一步减少焊接量。所述底板1与前、后边框2、左、右边框3及梁架7之间还设有密封圈13，该密封圈13为发泡硅胶，底板1与前、后边框2、左、右边框3及梁架7之间通过螺钉12锁紧固定，所述前、后边框2、左、右边框3及梁架7上的螺钉安装位置使用密封盲孔拉铆螺母进行密封，通过拉铆螺母突出的高度控制发泡硅胶的压缩率，即在拉铆面粘贴密封圈，用螺栓将底板与边框锁紧，通过螺栓和拉铆螺母受力控制密封圈压缩量从而实现托盘密封。另外，所述梁架7上设有电池模组安装孔，用于电池模组的安装，模组入箱后直接安装在横纵梁架上，由于边框与横纵梁铆接，由边框受力承重，减少底板焊接强度压力。
此外，本实施例所述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，所述左、右边框3的两端均设有封堵块9，所述封堵块9优选为泡沫填缝剂制成，用于封堵左、右边框3两端的型腔口，减少边框散热面积，防止电池热量散失，进一步提升电池托盘防护性能。
本发明液冷电池箱体边框与底板通过螺钉固定，减少焊接工序；内部横梁通过连接件与边框使用铆钉连接，减少焊接量及焊接变形；液冷板通过螺钉与边框、横梁连接，通过密封垫密封能有效降低液冷板的热辐射，降低产品的能耗提高电池的温度一致性；边框增加泡沫填缝剂封堵，减少边框散热面积，防止电池热量散失；托盘底部增加底护板，内部安装保温隔层，既起保温作用，又对托盘底部石击起缓冲效果；底护板通过螺钉与边框底部锁紧固定，底部损坏后更换护板即可，防止电池包整体报废。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，包括底板（1），前、后边框（2）和左、右边框（3）；其特征在于：所述电池箱体还设有梁架（7），其通过铆钉（8）固定在前、后边框（2）和左、右边框（3）的内面；所述底板（1）与前、后边框（2）、左、右边框（3）及梁架（7）之间设有密封圈（13）；底板（1）之下还设有用于对电池散热的液冷板（11）和包覆在液冷板（11）上的底护板（4）；
所述底板（1）与前、后边框（2）、左、右边框（3）及梁架（7）之间通过螺钉（12）锁紧固定；所述前、后边框（2）、左、右边框（3）及梁架（7）上的螺钉安装位置使用密封盲孔拉铆螺母进行密封；所述密封圈（13）为发泡硅胶，通过拉铆螺母突出的高度控制发泡硅胶的压缩率；
所述液冷板（11）采用钎焊方式焊接在底板（1）的下面，所述底板（1）上焊接有水嘴（10），用于液冷板（11）内的冷媒进出，形成液冷回路；
所述底护板（4）为铝、钢或PP玻纤板材料制成，其通过螺栓（5）安装于左、右边框（3）的底部；
所述底护板（4）的材质选用铝板的厚度为1～5mm，选用钢板的厚度为0.5～2mm，选用PP玻纤板的厚度为1～2mm；
所述底板（1）与液冷板（11）之间还设有保温结构（6），所述保温结构（6）包括低导热层（6-1）和缓冲防护层（6-2），所述低导热层（6-1）设置在缓冲防护层（6-2）之上；
所述低导热层（6-1）为低密度发泡聚氨酯层，所述缓冲防护层（6-2）为PP蜂窝层。
2.根据权利要求1所述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，其特征在于：所述梁架（7）包括位于中部的一纵向梁（71）和若干等距排列的横向梁（72），所述横向梁（72）的一端通过铆钉（8）固定在纵向梁（71）上，另一端通过铆钉（8）固定在左、右边框（3）的内面；所述梁架（7）上设有电池模组安装孔，用于电池模组的安装。
3.根据权利要求1所述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，其特征在于：所述左、右边框（3）的两端均设有封堵块（9），用于封堵左、右边框（3）两端的型腔口。
4.根据权利要求3所述的带有底护板的低热辐射液冷电池箱体，其特征在于：所述封堵块（9）为泡沫填缝剂制成。
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