CN114284598B - 一种多材料融合轻质高强电池包结构及其设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多材料融合轻质高强电池包结构及其设计方法，包括承载框架、电池模组、上盖和插接板，承载框架的上端设有冷却板，电池模组设于冷却板的上表面，相邻的电池模组之间均设有隔板，隔板上开设有第一凹槽，第一凹槽内设有第一隔条，第一隔条将第一凹槽分隔为呈连续“S”型的第一流道，第一流道连通有第一进水管和第一出水管，第一凹槽密封有第一导热金属板，上盖盖设于电池模组的上，插接板与上盖配合使用，上盖、冷却板和插接板构成密闭的腔体。本发明中的承载框架通过框架式结构，让电池包在轻量化的同时，保证电池包所需的强度，而上盖、接插板与冷却板将电池模组包裹，保证其密封性，具有结构简单、成本低下的效果。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种多材料融合轻质高强电池包结构及其设计方法。
背景技术
电池包储能市场需求巨大，未来市场前景广阔，近年来相应的轻量化、低成本和高能量密度等技术需求迫在眉睫。目前，针对电池包本体结构即需轻质又需兼具高承载的能力，现已有多种拓扑构型的结构方案，但大多均聚焦在如何将电池包同时做到轻质、高强。因电池包涉及多项行车安全保障功能，在设计其结构时，还需考虑密封、隔热(满足低温下使用)和散热(满足高温下使用)等高可靠性运行性能，以进行集成化结构设计，来满足实际需求。
然而，现有的、已批量生产的电池包技术方案还少有考虑轻量化，已有的一些轻量化电池包技术方案也面临着强度、密封及其可靠性难以同时兼顾的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种多材料融合轻质高强电池包结构及其设计方法，承载框架通过框架式结构，让电池包在轻量化的同时，保证电池包所需的强度，而上盖、接插板与冷却板将电池模组包裹，保证其密封性，具有结构简单、成本低下的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种多材料融合轻质高强电池包结构，包括承载框架、电池模组、上盖和插接板，所述承载框架的上端设有冷却板，所述电池模组设于所述冷却板的上表面，所述电池模组的数量至少为两个，相邻的所述电池模组之间均设有隔板，所述隔板为隔热材料制成，所述隔板靠近所述电池模组的任意一侧均开设有第一凹槽，所述第一凹槽内设有若干第一隔条，所述第一隔条将第一凹槽的内腔分隔为呈连续“S”型的第一流道，所述第一流道的一端连通有第一进水管，所述第一流道的另一端连通有第一出水管，所述第一凹槽的开口端密封有第一导热金属板，所述上盖盖设于所述电池模组的上端和周侧，所述上盖的周侧固定于所述第一横梁和第一纵梁，所述插接板与上盖配合使用，所述上盖、冷却板和插接板构成密闭的腔体；
所述承载框架包括第一横梁、第二横梁、第一纵梁和第二纵梁，两根相互平行的所述第一横梁和多根相互平行的所述第一纵梁构成框架结构，多根所述第二纵梁等间距设于两根所述第一横梁之间，多根所述第二横梁分别设于相邻的第一纵梁和第二纵梁之间与相邻的两第二纵梁之间；
所述冷却板包括支撑板、第二隔条和第二导热金属板，所述支撑板的上端开设有第二凹槽，若干根第二隔条设于所述第二凹槽内，若干根第二隔条将所述第二凹槽的内腔分隔为呈连续“S”型的第二流道，所述第二流道的一端连通有第二进水管，所述第二流道的另一端连通有第二出水管，所述第二导热金属板设于所述第二凹槽的开口端。
本发明的进一步设置为：所述第一流道内均匀设有若干加热元件。
本发明的进一步设置为：每一所述电池模组所对应的各个所述第一凹槽相互连通，每一所述电池模组所对应的各个所述第一流道相互连通。
本发明的进一步设置为：所述第一隔条均从下至上依次水平设置，所述第一进水管连通于所述第一流道的下端，所述第一出水管连通于所述第一流道的上端。
本发明的进一步设置为：所述上盖、插接板和支撑板的制成材料均为隔热的塑料。
一种多材料融合轻质高强电池包结构的设计方法，所述承载框架包括的所述第一横梁、第二横梁、第一纵梁和第二纵梁均为铝型材一体化挤压成形，所述第一横梁和第一纵梁长宽比由整车安装空间尺寸和电池模组尺寸限定，所述第二横梁和第二纵梁以十字架纵横交错排布的方式是以最大比刚度为目标，其具体数量和交错角度根据CAE仿真优化分析获得，所述第二横梁和第二纵梁保证电池包整体的刚度，其不受外物撞击，采用制造简单、成本低的口字型截面即可，所述第一横梁和第一纵梁的强度决定了电池包承载能力的高低，其合理的截面形状可以显著提升性能，为获得轻质高强的所述第一横梁和第一纵梁，将二者的基础截面形状初设为“口”字型，截面的基础厚度为d，设计目标为单位面积承载高效率最大，包括以下步骤：
步骤一：将第一横梁和第一纵梁的截面形状拆分为空腔长、空腔宽、筋板数量、筋板长度、筋板厚度和筋板倾斜角度的参数组合；
空腔长和空腔宽由具体的电池包空间安装位置确定，取值分别在区间[a1,a2]和[b1,b2]范围内，筋板数量的范围应由挤压制造生产工艺所要求的最小薄壁厚度、最小空腔面积限制所确定，若最小空腔面积过小，截面将不可制造，最小空腔长和宽限制为8mm×8mm，即筋板长度和宽度均需大于8mm，筋板倾斜角度为0°和90°，筋板厚度需满足在挤压制造生产工艺下的筋板壁厚不下于1.8mm；
步骤二：基于不同空腔长和空腔宽，建立筋板数量、筋板长度、筋板厚度和筋板倾斜角度参数的各个截面形状方案库；可通过降低筋板数量和提高筋板厚度来进行排列组合，进而形成具有多种筋板长度、筋板数量、筋板厚度、筋板倾斜角度的截面形状方案库；
步骤三：对步骤二中截面形状方案库的截面形状均进行有限元网格化，基于等效挤压模型，应用Lsdyna进行挤压失效仿真分析，获得任意截面形状的初始挤压断裂失效力F0的参数数据集；
考虑截面形状空腔尺寸大小对型材力学性能的影响，对上述初始挤压断裂失效力F0的参数数据集进行修正：
F＝βF0；
F为修正后的挤压断裂失效力；
β为挤压断裂失效力修正系数，(0,1]中取值，与截面形状空腔尺寸大小有关；空腔尺寸越小，β取值越靠近0；
筛选出修正后的挤压断裂失效力F超过100KN时的初始截面形状参数数据集E；
其中，等效挤压模型根据压头挤压电池包纵板的位置，分为中间态等效挤压模型和正对态等效挤压模型，初始挤压断裂失效力取中间态等效挤压模型和正对态等效挤压模型的Lsdyna失效仿真结果中的最小值；
步骤四：对修正后的挤压断裂失效力F超过100KN时的初始截面形状参数数据集所对应的截面形状方案，计算相应的单位面积承载贡献率；
v＝F/A；
其中：v为单位面积承载贡献率；
A为空腔长、空腔宽、筋板长度、筋板数量、筋板厚度、筋板倾斜角度相结合的截面形状的横截面面积；
步骤五、训练上述初始截面形状参数数据集中的空腔长、空腔宽、筋板数量、筋板长度、筋板厚度、筋板倾斜角度与单位面积承载贡献率的人工神经网络模型；
步骤六、计算初始截面形状参数数据集对应的各截面形状参数下的空腔长宽比，得到最小长宽比下所对应的基础截面形状参数；
步骤七、基于最小空腔长宽比下的基础截面形状参数，固定空腔长、空腔宽、筋板长度以及筋板倾斜角度，将筋板数量和筋板厚度作为设计变量，基于DOE实验设计方法，利用人工神经网络模型计算不同设计变量的单位面积承载贡献率，以最大单位面积承载贡献率为目标进行优化设计，最终获得最大单位面积承载贡献率下的详细截面形状参数；
步骤八、生成所述第一横梁和第一纵梁的截面形状。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
其一、本发明中的承载框架通过框架式结构，让电池包在轻量化的同时，保证电池包所需的强度，而上盖、接插板与冷却板将电池模组包裹，保证其密封性，具有结构简单、成本低下的效果。
其二、本发明中的底部冷却板通过水冷给电池模组的底部降温，而隔板上与电池模组相邻的一侧也设有水冷系统，能更好的将电池模组之间的热量带走，当然，也可以让水冷系统针对单个电池模组进行水冷散热，节约能源。
其三、本发明中第一水路内的加热元件不会影响冷却液的流动，当电池模组所处的环境温度较低时，水冷系统不工作，而加热元件工作，加热冷却液，让冷却液升温，并通过第一导热金属板向电池模组均匀散热，防止加热元件直接向电池模组加热而造成危险。
其四、本发明根据不同的车型对电池包结构的空间限制，对承载框架进行优化设计，尤其是优化第一横梁和第一纵梁的截面形状，可以在最大化降低电池包框架质量的同时，兼顾电池包所需具备的高强度要求。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明中支撑板的结构示意图；
图3是本发明中隔板的局部示意图；
图4是本发明中的第一横梁的初步截面示意图；
图5是本发明中的中间态等效挤压模型；
图6是本发明中的正对态等效挤压模型；
图7是本发明中的初始挤压断裂失效力曲线图；
图8是本发明中的人工神经网络模型；
图9是本发明中第一横梁优化设计后的截面示意图。
图中：11、第一横梁；12、第二横梁；13、第一纵梁；14、第二纵梁；2、电池模组；3、上盖；4、插接板；51、支撑板、52、第二隔条；53、第二导热金属板；54、第二流道；55、第二进水管；56、第二出水管；57、第二凹槽；6、隔板；61、第一凹槽；62、第一隔条；63、第一流道；64、第一进水管；65、第一出水管；66、第一导热金属板；67、加热元件。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例，一种多材料融合轻质高强电池包结构，如图1至图3所示，包括承载框架、电池模组2、上盖3和插接板4，承载框架的上端设有冷却板，电池模组2设于冷却板的上表面，电池模组2的数量至少为两个，具体来说，本实施例中的电池模组2数量为四个，当然，也可以是两个或五个均不影响本发明 的保护范围；相邻的电池模组2之间均设有隔板6，隔板6为隔热材料制成，隔板6靠近电池模组2的任意一侧均开设有第一凹槽61，第一凹槽61内设有若干第一隔条62，第一隔条62将第一凹槽61的内腔分隔为呈连续“S”型的第一流道63，第一流道63的一端连通有第一进水管64，第一流道 63的另一端连通有第一出水管65，第一凹槽61的开口端密封有第一导热金属板66，上盖3盖设于电池模组2的上端和周侧，上盖3的周侧固定于第一横梁11和第一纵梁13，插接板4与上盖3配合使用，上盖3、冷却板和插接板4构成密闭的腔体。
详细的，承载框架用于支撑和保护电池模组2，上盖3、插接板 4和冷却板形成密闭结构，用于保护电池模组2，冷却板用于电池模组2的降温和支撑。电池模组2一般有多个构成，越处于中间的电池模组2，热量越难散出去，而隔板6可将电池模组2一一隔开，让每个电池模组2处于相对独立的环境，再通过第一进水管64给第一流道63供给冷却液，让冷却液给温度过高的电池模组2单独降温，针对性强，且散热效果好。
承载框架包括第一横梁11、第二横梁12、第一纵梁13和第二纵梁14，两根相互平行的第一横梁11和多根相互平行的第一纵梁13 构成框架结构，多根第二纵梁14等间距设于两根第一横梁11之间，多根第二横梁12分别设于相邻的第一纵梁13和第二纵梁14之间与相邻的两第二纵梁14之间；
详细的，承载框架是框架式结构，让电池包在轻量化的同时，保证电池包所需的强度。
冷却板包括支撑板51、第二隔条52和第二导热金属板53，支撑板51的上端开设有第二凹槽57，若干根第二隔条52设于第二凹槽 57内，若干根第二隔条52将第二凹槽57的内腔分隔为呈连续“S”型的第二流道54，第二流道54的一端连通有第二进水管55，第二流道54的另一端连通有第二出水管56，第二导热金属板53设于第二凹槽57的开口端。
详细的，冷却板也是通过第二进水管55供给冷却液给第二流道 54，冷却液将电池模组2工作所产生的热量带走，并从第二出水管 56排出，是通过水冷系统来散热。
优选的，第一流道63内均匀设有若干加热元件67。具体来说，加热元件67设在第一导热金属板66上，加热元件67不会影响冷却液的流动，当电池模组2所处的环境温度较低时，水冷系统不工作，而加热元件67工作，加热冷却液，让冷却液升温，并通过第一导热金属板66向电池模组2均匀散热，防止加热元件67直接向电池模组2加热而造成危险。
优选的，每一电池模组2所对应的各个第一凹槽61相互连通，每一电池模组2所对应的各个第一流道63相互连通。具体来说，每一电池模组2的周侧只有一个第一流道63，减少第一进水管64和第一出水管65，让结构更加简单。
优选的，第一隔条62均从下至上依次水平设置，第一进水管64 连通于第一流道63的下端，第一出水管65连通于第一流道63的上端。具体来说，第一流道63从下至上呈“S”型，下进上出，让水冷系统更好的散热。
优选的，上盖3、插接板4和支撑板51的制成材料均为隔热的塑料。具体来说，塑料密闭性好，材质较轻，而且能更好的隔热，让电池组件更好的工作。
一种多材料融合轻质高强电池包结构的设计方法，承载框架包括的第一横梁11、第二横梁12、第一纵梁13和第二纵梁14均为铝型材一体化挤压成形，第一横梁11和第一纵梁13长宽比由整车安装空间尺寸和电池模组尺寸限定，第二横梁12和第二纵梁14以十字架纵横交错排布的方式是以最大比刚度为目标，其具体数量和交错角度根据CAE仿真优化分析获得。第二横梁12和第二纵梁14保证电池包整体的刚度，其不受外物撞击，采用制造简单、成本低的口字型截面即可。第一横梁11和第一纵梁13的强度决定了电池包承载能力的高低，其合理的截面形状可以显著提升性能，为获得轻质高强的第一横梁 11和第一纵梁13，将二者的基础截面形状初设为“口”字型，截面的基础厚度为d，设计目标为单位面积承载高效率最大，包括以下步骤：
步骤一：将第一横梁11和第一纵梁13的截面形状拆分为空腔长、空腔宽、筋板数量、筋板长度、筋板厚度和筋板倾斜角度的参数组合。
空腔长和空腔宽由具体的电池包空间安装位置确定，取值分别在区间[a1,a2]和[b1,b2]范围内，筋板数量的范围应由挤压制造生产工艺所要求的最小薄壁厚度、最小空腔面积限制所确定，若最小空腔面积过小，截面将不可制造，最小空腔长和宽限制为8mm×8mm，即筋板长度和宽度均需大于8mm。筋板倾斜角度为0°和90°。筋板厚度需满足在挤压制造生产工艺下的筋板壁厚不下于1.8mm。
步骤二：基于不同空腔长和空腔宽，建立筋板数量、筋板长度、筋板厚度和筋板倾斜角度参数的各个截面形状方案库；可通过降低筋板数量和提高筋板厚度来进行排列组合，进而形成具有多种筋板长度、筋板数量、筋板厚度、筋板倾斜角度的截面形状方案库。
对于空腔长为46mm，空腔宽为28mm，在每个空腔尺寸大于8mm ×8mm的前提下，筋板壁厚取1.8mm时，可以获得相对应的极限加工截面形状方案，筋板数量为17条，筋板长度为8.13mm，8条筋板倾斜角度为0°，9条筋板倾斜角度为90°，如图4所示。在此基础上，该空腔长为46mm，空腔宽为28mm的其他方案可通过降低筋板数量和提高筋板厚度来进行排列组合，进而形成具有多种筋板长度、筋板数量、筋板厚度、筋板倾斜角度的截面形状方案库，如图4所示。
步骤三：对步骤二中截面形状方案库的截面形状均进行有限元网格化，基于等效挤压模型，应用Lsdyna进行挤压失效仿真分析，获得任意截面形状的初始挤压断裂失效力F0的参数数据集，如图7所示。
考虑截面形状空腔尺寸大小对型材力学性能的影响，对上述初始挤压断裂失效力F0的参数数据集进行修正：
F＝βF0；
F为修正后的挤压断裂失效力；
β为挤压断裂失效力修正系数，(0,1]中取值，与截面形状空腔尺寸大小有关；空腔尺寸越小，β取值越靠近0。
筛选出修正后的挤压断裂失效力F超过100KN时的初始截面形状参数数据集E。
其中，等效挤压模型根据压头挤压电池包纵板的位置，分为中间态等效挤压模型和正对态等效挤压模型，初始挤压断裂失效力取中间态等效挤压模型和正对态等效挤压模型的Lsdyna失效仿真结果中的最小值，如图5和图6所示。
步骤四：对修正后的挤压断裂失效力F超过100KN时的初始截面形状参数数据集所对应的截面形状方案，计算相应的单位面积承载贡献率：
v＝F/A；
其中：v为单位面积承载贡献率；
A为空腔长、空腔宽、筋板长度、筋板数量、筋板厚度、筋板倾斜角度相结合的截面形状的横截面面积。
步骤五、训练上述初始截面形状参数数据集中的空腔长、空腔宽、筋板数量、筋板长度、筋板厚度、筋板倾斜角度与单位面积承载贡献率的人工神经网络模型，如图8所示。
步骤六、计算初始截面形状参数数据集对应的各截面形状参数下的空腔长宽比，得到最小长宽比下所对应的基础截面形状参数。
步骤七、基于最小空腔长宽比下的基础截面形状参数，固定空腔长、空腔宽、筋板长度以及筋板倾斜角度，将筋板数量和筋板厚度作为设计变量，基于DOE实验设计方法，利用人工神经网络模型计算不同设计变量的单位面积承载贡献率，以最大单位面积承载贡献率为目标进行优化设计，最终获得最大单位面积承载贡献率下的详细截面形状参数；
步骤八、生成第一横梁11和第一纵梁13的截面形状，如图9所示，让电池包框架在最大化降低质量的同时，兼顾电池包所需具备的高强度要求。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (6)
1.一种多材料融合轻质高强电池包结构的设计方法，所述电池包结构包括承载框架、电池模组(2)、上盖(3)和插接板(4)，其特征在于：所述承载框架包括的第一横梁(11)、第二横梁(12)、第一纵梁(13)和第二纵梁(14)均为铝型材一体化挤压成形，所述第一横梁(11)和第一纵梁(13)长宽比由整车安装空间尺寸和电池模组(2)尺寸限定，所述第二横梁(12)和第二纵梁(14)以十字架纵横交错排布的方式是以最大比刚度为目标，其具体数量和交错角度根据CAE仿真优化分析获得，所述第二横梁(12)和第二纵梁(14)采用口字型截面，所述第一横梁(11)和第一纵梁(13)的基础截面形状初设为“口”字型，截面的基础厚度为d，设计目标为单位面积承载高效率最大，包括以下步骤：
步骤一：将第一横梁(11)和第一纵梁(13)的截面形状拆分为空腔长、空腔宽、筋板数量、筋板长度、筋板厚度和筋板倾斜角度的参数组合；
空腔长和空腔宽由具体的电池包空间安装位置确定，取值分别在区间[a1,a2]和[b1,b2]范围内，筋板数量的范围由挤压制造生产工艺所要求的最小薄壁厚度、最小空腔面积限制所确定，最小空腔长和宽限制为8mm×8mm，即筋板长度和宽度均需大于8mm，筋板倾斜角度为0°和90°，筋板厚度需满足在挤压制造生产工艺下的筋板壁厚不下于1.8mm；
步骤二：基于不同空腔长和空腔宽，建立筋板数量、筋板长度、筋板厚度和筋板倾斜角度参数的各个截面形状方案库；通过降低筋板数量和提高筋板厚度来进行排列组合，进而形成具有多种筋板长度、筋板数量、筋板厚度、筋板倾斜角度的截面形状方案库；
步骤三：对步骤二中截面形状方案库的截面形状均进行有限元网格化，基于等效挤压模型，应用Lsdyna进行挤压失效仿真分析，获得任意截面形状的初始挤压断裂失效力F0的参数数据集；
考虑截面形状空腔尺寸大小对型材力学性能的影响，对上述初始挤压断裂失效力F0的参数数据集进行修正：
F＝βF0；
F为修正后的挤压断裂失效力；
β为挤压断裂失效力修正系数，(0,1]中取值，与截面形状空腔尺寸大小有关；空腔尺寸越小，β取值越靠近0；
筛选出修正后的挤压断裂失效力F超过100KN时的初始截面形状参数数据集E；
其中，等效挤压模型根据压头挤压电池包纵板的位置，分为中间态等效挤压模型和正对态等效挤压模型，初始挤压断裂失效力取中间态等效挤压模型和正对态等效挤压模型的Lsdyna失效仿真结果中的最小值；
步骤四：对修正后的挤压断裂失效力F超过100KN时的初始截面形状参数数据集所对应的截面形状方案，计算相应的单位面积承载贡献率；
v＝F/A；
其中：v为单位面积承载贡献率；
A为空腔长、空腔宽、筋板长度、筋板数量、筋板厚度、筋板倾斜角度相结合的截面形状的横截面面积；
步骤五、训练上述初始截面形状参数数据集中的空腔长、空腔宽、筋板数量、筋板长度、筋板厚度、筋板倾斜角度与单位面积承载贡献率的人工神经网络模型；
步骤六、计算初始截面形状参数数据集对应的各截面形状参数下的空腔长宽比，得到最小长宽比下所对应的基础截面形状参数；
步骤七、基于最小空腔长宽比下的基础截面形状参数，固定空腔长、空腔宽、筋板长度以及筋板倾斜角度，将筋板数量和筋板厚度作为设计变量，基于DOE实验设计方法，利用人工神经网络模型计算不同设计变量的单位面积承载贡献率，以最大单位面积承载贡献率为目标进行优化设计，最终获得最大单位面积承载贡献率下的详细截面形状参数；
步骤八、生成所述第一横梁(11)和第一纵梁(13)的截面形状。
2.一种用如权利要求1所述的一种多材料融合轻质高强电池包结构的设计方法制备得到的电池包结构，所述电池包结构包括承载框架、电池模组(2)、上盖(3)和插接板(4)，其特征在于：所述承载框架的上端设有冷却板，所述电池模组(2)设于所述冷却板的上表面，所述电池模组(2)的数量至少为两个，相邻的所述电池模组(2)之间均设有隔板(6)，所述隔板(6)为隔热材料制成，所述隔板(6)靠近所述电池模组(2)的任意一侧均开设有第一凹槽(61)，所述第一凹槽(61)内设有若干第一隔条(62)，所述第一隔条(62)将第一凹槽(61)的内腔分隔为呈连续“S”型的第一流道(63)，所述第一流道(63)的一端连通有第一进水管(64)，所述第一流道(63)的另一端连通有第一出水管(65)，所述第一凹槽(61)的开口端密封有第一导热金属板(66)，所述上盖(3)盖设于所述电池模组(2)的上端和周侧，所述上盖(3)的周侧固定于所述第一横梁(11)和第一纵梁(13)，所述插接板(4)与上盖(3)配合使用，所述上盖(3)、冷却板和插接板(4)构成密闭的腔体；
所述承载框架包括第一横梁(11)、第二横梁(12)、第一纵梁(13)和第二纵梁(14)，两根相互平行的所述第一横梁(11)和多根相互平行的所述第一纵梁(13)构成框架结构，多根所述第二纵梁(14)等间距设于两根所述第一横梁(11)之间，多根所述第二横梁(12)分别设于相邻的第一纵梁(13)和第二纵梁(14)之间与相邻的两第二纵梁(14)之间；
所述冷却板包括支撑板(51)、第二隔条(52)和第二导热金属板(53)，所述支撑板(51)的上端开设有第二凹槽(57)，若干根第二隔条(52)设于所述第二凹槽(57)内，若干根第二隔条(52)将所述第二凹槽(57)的内腔分隔为呈连续“S”型的第二流道(54)，所述第二流道(54)的一端连通有第二进水管(55)，所述第二流道(54)的另一端连通有第二出水管(56)，所述第二导热金属板(53)设于所述第二凹槽(57)的开口端。
3.根据权利要求2所述的一种电池包结构，其特征在于：所述第一流道(63)内均匀设有若干加热元件(67)。
4.根据权利要求2所述的一种电池包结构，其特征在于：每一所述电池模组(2)所对应的各个所述第一凹槽(61)相互连通，每一所述电池模组(2)所对应的各个所述第一流道(63)相互连通。
5.根据权利要求2所述的一种电池包结构，其特征在于：所述第一隔条(62)均从下至上依次水平设置，所述第一进水管(64)连通于所述第一流道(63)的下端，所述第一出水管(65)连通于所述第一流道(63)的上端。
6.根据权利要求5所述的一种电池包结构，其特征在于：所述上盖(3)、插接板(4)和支撑板(51)的制成材料均为隔热的塑料。
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