CN113815395A - 一种车身和电池盒一体化结构 - Google Patents

一种车身和电池盒一体化结构 Download PDF

Info

Publication number
CN113815395A
CN113815395A CN202111180262.7A CN202111180262A CN113815395A CN 113815395 A CN113815395 A CN 113815395A CN 202111180262 A CN202111180262 A CN 202111180262A CN 113815395 A CN113815395 A CN 113815395A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
cross beam
vehicle body
bottom plate
integrated structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111180262.7A
Other languages
English (en)
Inventor
李长顺
周伟
叶国强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Xintai Machinery Co Ltd
Original Assignee
Ningbo Xintai Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo Xintai Machinery Co Ltd filed Critical Ningbo Xintai Machinery Co Ltd
Priority to CN202111180262.7A priority Critical patent/CN113815395A/zh
Publication of CN113815395A publication Critical patent/CN113815395A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/66—Arrangements of batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438—Arrangement under the floor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及新能源汽车领域，具体是涉及一种车身和电池盒一体化结构，车身底盘位于成员舱部位置具有下底板，该下底板为矩形平板结构，下底板的四周分别安装有前横梁、后横梁、左门槛梁和右门槛梁，前横梁、后横梁、左门槛梁和右门槛梁的下部均突出于下底板的下表面并且围成第一矩形空间，该第一矩形空间构成用于安装动力电池的电池舱，车身底盘的底部安装有覆盖该矩形空间并且密封所述电池舱的电池下盖。通过连接组合成在车身底部形成的一个封闭空间，实现从车辆下部进行安装的CTC解决方案。

Description

一种车身和电池盒一体化结构
技术领域
本发明涉及新能源汽车领域，具体是涉及一种车身和电池盒一体化结构。
背景技术
目前主流的电动车电池包集成方案主要有两种，一种为电芯组装成模组，模组装配到电池箱形成电池包，行业内一般称为大模组方案；另一种为电芯直接安装在电池箱中形成电池，行业内一般称为无模组方案CTP。两种方案都是先形成电池包，然后安装在车身下部承载车身结构或底盘车架上非承载式车身结构，这样的安装结构相对简单，但是需要额外的电池箱结构，目前主流的电池箱重量为80～100kg，不利于整车的轻量化工作。
CTC电池集成方案是直接将电芯集成在地板框架内部，将地板上下板作为电池壳体。它是CTP方案的进一步集成，完全使用地板的上下板代替电池壳体和盖板，与车身地板和底盘一体化设计，从根本上改变了电池的安装形式。在此之前，电芯只起到一个作用，即能量存储和释放的单元，现在电芯将增加一个功能，作为整车结构件的一部分。
CTC优点：
a.极大地提高空间利用率，可使续航增加15％-25％；
b.取消了电池包的结构件，降低了重量；
c.可以实现高度集成和模块化。
CTC缺点：
a.电芯需要作为结构件的一部分承载载荷，需要考虑如何将电芯与上下结构件固定起来，以应对最为苛刻的剪切力；
b.对工艺提出更高的要求，如果制造出现不合格，就会导致整个电池报废，可维修性低。
目前CTC的方案主要有以下两种，
第一种是将电池封装在乘员舱内，存在安装困难维修拆卸需要将车内座椅和地板全部拆掉，导致的维修困难的问题，同时电池安装在座椅下方，在电池自然时严重威胁成员安全。
第二种为电池箱上盖和车辆底盘融合，使用电池盒上盖作为车身地板或者使用车身底板作为电池盒上盖。这种方案是目前技术演变的一种折中技术，和目前主流的电池包结构一样，仍未有效解决轻量化问题。
基于上述原因，本申请提出CTC的第三种方案，以克服现有CTC方案的不足。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种车身和电池盒一体化结构，将车身底板、门槛、前横梁和后横梁进行强化，并预留安装位置，通过连接组合成在车身底部形成的一个封闭空间，实现从车辆下部进行安装的CTC解决方案。
为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种车身和电池盒一体化结构，包括车身底盘，该车身底盘自前向后一次具有前舱部、成员舱部和后舱部，其特征在于，车身底盘位于成员舱部位置具有下底板，该下底板为矩形平板结构，下底板的四周分别安装有前横梁、后横梁、左门槛梁和右门槛梁，前横梁、后横梁、左门槛梁和右门槛梁的下部均突出于下底板的下表面并且围成第一矩形空间，该第一矩形空间构成用于安装动力电池的电池舱，车身底盘的底部安装有覆盖该矩形空间并且密封所述电池舱的电池下盖。
优选地，所述前横梁、后横梁、左门槛梁、右门槛梁以及下底板之间通过焊接或者铆接方式连接。
优选地，前横梁、后横梁、左门槛梁和右门槛梁的上部均突出于下底板的上表面并且围成第二矩形空间，盖第二矩形空间内设置有座椅横梁和中通道纵梁，座椅横梁的下部与下底板之间焊接或者铆接，座椅横梁的两端分别与左门槛梁和右门槛梁焊接或者铆接，中通道纵梁的下部与下底板之间焊接或者铆接，中通道纵梁的两端分别与前横梁和座椅横梁之间焊接或者铆接。
优选地，所述焊接或者铆接出均通过密封胶进行密封。
优选地，前横梁、后横梁、左门槛梁和右门槛梁的下部表面齐平并且构成用于安装电池下盖的安装面，所述电池下盖与所述安装面贴合并且通过FDS或者螺栓连接。
优选地，所述电池下盖与所述安装面贴合处通过密封胶进行密封。
优选地，所述动力电池由若干个电池电芯组成，所述电池电芯具有安装孔或者安装吊耳。
优选地，所述动力电池由若干个电池模组组成，所述电池模组具有安装孔或者安装吊耳。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
1.取消了电池箱或电池托盘结构，动力电池通过安装孔或者安装吊耳安装在下底板下方，大大提高了产品集成度；
2.解决了从成员舱内安装带来的安装和维修困难的为题，同时也将动力电池和成员隔离，提高了动力电池失控自救时间，提高了安全性。
附图说明
图1是本申请的立体结构示意图一；
图2是本申请的立体结构示意图二；
图3是本申请的立体结构示意图三；
图4是本申请中动力电池的第一种实施方式的安装示意图；
图5是本申请中动力电池的第二种实施方式的安装示意图；
图中标号为：
前舱部1、成员舱部2、后舱部3、下底板4、前横梁5、后横梁6、左门槛梁7、右门槛梁8、电池下盖9、座椅横梁10、中通道纵梁11、电池电芯12、电池模组13。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
参考图1至图3所示一种车身和电池盒一体化结构，包括车身底盘，该车身底盘自前向后一次具有前舱部1、成员舱部2和后舱部3，其特征在于，车身底盘位于成员舱部2位置具有下底板4，该下底板4为矩形平板结构，下底板4的四周分别安装有前横梁5、后横梁6、左门槛梁7和右门槛梁8，前横梁5、后横梁6、左门槛梁7和右门槛梁8的下部均突出于下底板4的下表面并且围成第一矩形空间，该第一矩形空间构成用于安装动力电池的电池舱，车身底盘的底部安装有覆盖该矩形空间并且密封所述电池舱的电池下盖9。
所述前横梁5、后横梁6、左门槛梁7、右门槛梁8以及下底板4之间通过焊接或者铆接方式连接。
前横梁5、后横梁6、左门槛梁7和右门槛梁8的上部均突出于下底板4的上表面并且围成第二矩形空间，盖第二矩形空间内设置有座椅横梁10和中通道纵梁11，座椅横梁10的下部与下底板4之间焊接或者铆接，座椅横梁10的两端分别与左门槛梁7和右门槛梁8焊接或者铆接，中通道纵梁11的下部与下底板4之间焊接或者铆接，中通道纵梁11的两端分别与前横梁5和座椅横梁10之间焊接或者铆接。
所述焊接或者铆接出均通过密封胶进行密封。焊接或铆接加上密封胶密封的连接及密封方式证整体框架的密封性。
前横梁5、后横梁6、左门槛梁7和右门槛梁8的下部表面齐平并且构成用于安装电池下盖9的安装面，所述电池下盖9与所述安装面贴合并且通过FDS或者螺栓连接。其中，FDS是流钻螺钉的简称。流钻螺钉工艺在此不予赘述。电池下盖9为冲压成型板钢板、铝板或符合材料盖板，具有足够的强度和防刺穿能力。对于动力电池具有良好的保护效果。
所述电池下盖9与所述安装面贴合处通过密封胶进行密封。
如图4所示，所述动力电池由若干个电池电芯12组成，所述电池电芯12具有安装孔或者安装吊耳。
如图5所示，所述动力电池由若干个电池模组13组成，所述电池模组13具有安装孔或者安装吊耳。
本申请中的电池模组13或电池电芯12的外壳具有用于固定的安装孔或安装吊耳，其结构强度满足在整车工况下的电池承载所需的强度和疲劳要求。
同时根据电池模组13或电池电芯12上的的安装孔或安装吊耳位置，在左门槛梁7、右门槛梁8、前横梁5、后横梁6、座椅横梁10组成的框架上预留安装螺栓或安装螺母，同时，座椅横梁10的位置和数量可以根据动力电池的结构进行调整。
以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种车身和电池盒一体化结构，包括车身底盘，该车身底盘自前向后一次具有前舱部(1)、成员舱部(2)和后舱部(3)，其特征在于，车身底盘位于成员舱部(2)位置具有下底板(4)，该下底板(4)为矩形平板结构，下底板(4)的四周分别安装有前横梁(5)、后横梁(6)、左门槛梁(7)和右门槛梁(8)，前横梁(5)、后横梁(6)、左门槛梁(7)和右门槛梁(8)的下部均突出于下底板(4)的下表面并且围成第一矩形空间，该第一矩形空间构成用于安装动力电池的电池舱，车身底盘的底部安装有覆盖该矩形空间并且密封所述电池舱的电池下盖(9)。
2.根据权利要求1所述的一种车身和电池盒一体化结构，其特征在于：所述前横梁(5)、后横梁(6)、左门槛梁(7)、右门槛梁(8)以及下底板(4)之间通过焊接或者铆接方式连接。
3.根据权利要求2所述的一种车身和电池盒一体化结构，其特征在于：前横梁(5)、后横梁(6)、左门槛梁(7)和右门槛梁(8)的上部均突出于下底板(4)的上表面并且围成第二矩形空间，盖第二矩形空间内设置有座椅横梁(10)和中通道纵梁(11)，座椅横梁(10)的下部与下底板(4)之间焊接或者铆接，座椅横梁(10)的两端分别与左门槛梁(7)和右门槛梁(8)焊接或者铆接，中通道纵梁(11)的下部与下底板(4)之间焊接或者铆接，中通道纵梁(11)的两端分别与前横梁(5)和座椅横梁(10)之间焊接或者铆接。
4.根据权利要求3所述的一种车身和电池盒一体化结构，其特征在于：所述焊接或者铆接出均通过密封胶进行密封。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的一种车身和电池盒一体化结构，其特征在于：前横梁(5)、后横梁(6)、左门槛梁(7)和右门槛梁(8)的下部表面齐平并且构成用于安装电池下盖(9)的安装面，所述电池下盖(9)与所述安装面贴合并且通过FDS或者螺栓连接。
6.根据权利要求5所述的一种车身和电池盒一体化结构，其特征在于：所述电池下盖(9)与所述安装面贴合处通过密封胶进行密封。
7.根据权利要求1～4中任意一项所述的一种车身和电池盒一体化结构，其特征在于：所述动力电池由若干个电池电芯(12)组成，所述电池电芯(12)具有安装孔或者安装吊耳。
8.根据权利要求1～4中任意一项所述的一种车身和电池盒一体化结构，其特征在于：所述动力电池由若干个电池模组(13)组成，所述电池模组(13)具有安装孔或者安装吊耳。
CN202111180262.7A 2021-10-11 2021-10-11 一种车身和电池盒一体化结构 Pending CN113815395A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111180262.7A CN113815395A (zh) 2021-10-11 2021-10-11 一种车身和电池盒一体化结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111180262.7A CN113815395A (zh) 2021-10-11 2021-10-11 一种车身和电池盒一体化结构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113815395A true CN113815395A (zh) 2021-12-21

Family

ID=78920197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111180262.7A Pending CN113815395A (zh) 2021-10-11 2021-10-11 一种车身和电池盒一体化结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113815395A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114750831A (zh) * 2022-04-19 2022-07-15 浙江零跑科技股份有限公司 车架后纵梁结构及其新能源车
CN115008991A (zh) * 2022-06-22 2022-09-06 一汽奔腾轿车有限公司 一种电池车身电池一体化安全结构
CN115214777A (zh) * 2022-03-31 2022-10-21 长城汽车股份有限公司 车辆底盘结构及车辆
CN115214788A (zh) * 2022-03-31 2022-10-21 长城汽车股份有限公司 汽车下车身结构及汽车
CN115214333A (zh) * 2022-03-31 2022-10-21 长城汽车股份有限公司 下车身的中部结构及车辆
CN115312938A (zh) * 2022-09-01 2022-11-08 奇瑞汽车股份有限公司 动力电池结构及车辆
GB2616411A (en) * 2022-03-01 2023-09-13 Viritech Ltd Battery pack, chassis and vehicle including the same
CN117341455A (zh) * 2023-12-04 2024-01-05 江苏智能无人装备产业创新中心有限公司 一种新能源车辆电池集成底盘

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2616411A (en) * 2022-03-01 2023-09-13 Viritech Ltd Battery pack, chassis and vehicle including the same
GB2616411B (en) * 2022-03-01 2024-03-20 Viritech Ltd Battery pack, chassis and vehicle including the same
CN115214777B (zh) * 2022-03-31 2023-11-24 长城汽车股份有限公司 车辆底盘结构及车辆
CN115214788A (zh) * 2022-03-31 2022-10-21 长城汽车股份有限公司 汽车下车身结构及汽车
CN115214333A (zh) * 2022-03-31 2022-10-21 长城汽车股份有限公司 下车身的中部结构及车辆
CN115214777A (zh) * 2022-03-31 2022-10-21 长城汽车股份有限公司 车辆底盘结构及车辆
CN115214333B (zh) * 2022-03-31 2024-01-12 长城汽车股份有限公司 下车身的中部结构及车辆
CN114750831B (zh) * 2022-04-19 2023-08-08 浙江零跑科技股份有限公司 车架后纵梁结构及其新能源车
CN114750831A (zh) * 2022-04-19 2022-07-15 浙江零跑科技股份有限公司 车架后纵梁结构及其新能源车
CN115008991A (zh) * 2022-06-22 2022-09-06 一汽奔腾轿车有限公司 一种电池车身电池一体化安全结构
CN115312938A (zh) * 2022-09-01 2022-11-08 奇瑞汽车股份有限公司 动力电池结构及车辆
CN115312938B (zh) * 2022-09-01 2023-10-31 奇瑞汽车股份有限公司 动力电池结构及车辆
CN117341455A (zh) * 2023-12-04 2024-01-05 江苏智能无人装备产业创新中心有限公司 一种新能源车辆电池集成底盘
CN117341455B (zh) * 2023-12-04 2024-02-20 江苏智能无人装备产业创新中心有限公司 一种新能源车辆电池集成底盘

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113815395A (zh) 一种车身和电池盒一体化结构
CN109546029B (zh) 新能源车辆及动力电池包
RU2558163C2 (ru) Конструкция транспортного средства, содержащая батарею
CN208028111U (zh) 一种底盘集成式动力电池箱
CN108749548B (zh) 一种新能源汽车电池包总成及新能源汽车
CN207549934U (zh) 针对新能源汽车电池立体安全防护装置
CN113602364B (zh) 一种门槛纵梁、电动汽车车身框架和电动汽车
CN114571976B (zh) 一种集成电动汽车下车体与电池包的一体化结构
CN114940055B (zh) 车辆
KR20200102767A (ko) 차량용 후방구조
CN114261268A (zh) 一种新能源车车身与电池包集成结构
CN113972423A (zh) 车辆的动力电池包与车身集成结构及车辆
KR102281771B1 (ko) 전기자동차용 배터리 하우징
CN216033713U (zh) 一种车身和电池盒一体化结构
CN217944883U (zh) 一种电池包、车身结构及车辆
CN217598323U (zh) 一种车身一体化动力电池连接结构
US20230025278A1 (en) Structural Battery With Reduced Sill Height
CN216958345U (zh) 电池系统、底盘和作业机械
CN114361685A (zh) 一种吊装式换电车辆的装配式电池包托架
CN114940056A (zh) 车辆
CN208931112U (zh) 一种新能源汽车电池箱
CN219658891U (zh) 电池箱体和具有其的电池及用电装置
CN216916061U (zh) 电动汽车车身结构及电动汽车
CN220465620U (zh) 门槛梁结构和车辆
CN214930108U (zh) 一种氢燃料电池汽车铝合金车身背门锁扣安装总成结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination