CN114435104A - 车辆底盘组件及汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆底盘组件及汽车，车辆底盘组件包括车体底板和电池包组件，所述电池包组件包括下壳体和电芯，所述下壳体和所述车体底板共同围成容纳腔，所述电池包组件设置于所述容纳腔内，且所述车体底板内设置有液冷组件，所述液冷组件被配置为对所述电芯进行冷却换热。本发明可以将较多空间分配给电芯，使得电池包组件具有较大的电量储备。

Description

车辆底盘组件及汽车
技术领域
本发明属于电池领域，特别涉及一种车辆底盘组件及汽车。
背景技术
目前，新能源汽车成为汽车产业发展的导向与目标，电池作为新能源汽车最核心的部分，直接决定了新能源汽车的正常行驶。
传统电池主要由上盖、箱体框架、底护板以及三者共同包围的内部界面等零件组成，内部界面主要由电芯、液冷板、挂载点及电控系统等零件组成，具体的，上盖位于新能源汽车车体的下方，电芯位于上盖的下方，液冷板位于电芯的下方，以实现电芯与液冷板的热交换，起到对电芯的冷却作用，底护板位于液冷板的下方，在汽车行驶过程中，当与障碍物发生刮擦时，保护内部界面的各个零件。
但是，上盖和底护板会占用大量的空间，造成电池空间的严重浪费，无法放置更多的电芯，导致电池整体电量较小。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种车辆底盘组件及汽车，可以将更多的空间分配给电芯，使得电池包组件具有较大的电量储备。
本发明提供一种车辆底盘组件，包括车体底板和电池包组件，电池包组件包括下壳体和电芯，下壳体和车体底板共同围成容纳腔，电池包组件设置于容纳腔内，且车体底板内设置有液冷组件，液冷组件被配置为对电芯进行冷却换热。
可选的，液冷组件包括设置于车体底板内的液冷管道，液冷管道里流动有冷却介质。
可选的，车体底板和电芯之间设置有导热结构；和/或，车体底板的底面和电芯之间接触导热。
可选的，电芯具有防爆阀，防爆阀位于电芯的底部或侧面。
可选的，电芯包括多个电芯单元，电芯单元阵列排列于容纳腔内。
可选的，电芯粘接于容纳腔的腔壁，且各电芯单元之间相互粘接。
可选的，电芯单元的长度方向沿车辆底盘组件的宽度方向，且多个电芯单元沿车辆底盘组件的长度方向并排排列。
可选的，车辆底盘组件还包括电控组件，电控组件包括电池管理单元和电池包断路单元中的至少一者，电控组件设置于车体底板上方，且电控组件和电芯电连接。
可选的，车辆底盘组件还包括座椅固定梁，座椅固定梁和车体底板一体设置。
本发明提供一种汽车，包括车辆底盘组件。
本发明提供一种车辆底盘组件及汽车，车辆底盘组件包括车体底板和电池包组件，电池包组件包括下壳体和电芯，下壳体和车体底板共同围成容纳腔，电池包组件设置于容纳腔内，且车体底板内设置有液冷组件，液冷组件被配置为对电芯进行冷却换热，可以将更多的空间分配给电芯，使得电池包组件具有较大的电量储备。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的车辆底盘组件的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的车辆底盘组件的爆炸图；
图3为本发明实施例提供的电芯的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的电控组件与电芯连接的示意图；
图5为本发明实施例提供的车辆底盘组件及汽车的局部结构示意图。
附图标记说明：
100-车辆底盘组件及汽车；
110-车辆底盘组件；
120-汽车；
111-车体底板；
112-电池包组件；
113-容纳腔；
114-电控组件；
115-座椅固定梁；
1111-液冷组件；
1121-下壳体；
1122-电芯；
1123-防爆阀；
1124-电芯单元；
1141-电池管理单元；
1142-电池包断路单元。
具体实施方式
为了使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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的一部分实施例，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作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。
传统电池主要由上盖、箱体框架、底护板以及三者共同包围的内部界面等零件组成，内部界面主要由电芯、液冷板、挂载点及电控系统等零件组成，具体的，上盖位于新能源汽车车体的下方，电芯位于上盖的下方，液冷板位于电芯的下方，以实现电芯与液冷板的热交换，起到对电芯的冷却作用，底护板位于液冷板的下方，在汽车行驶过程中，当与障碍物发生刮擦时，保护内部界面的各个零件。
但是，上盖和底护板会占用大量的空间，造成电池空间的严重浪费，无法放置更多的电芯，导致电池整体电量较小。
为了解决上述问题，本发明提供一种车辆底盘组件及汽车，车辆底盘组件包括车体底板和电池包组件，车体底板内设置的液冷组件对电芯进行冷却换热，电池包组件包括下壳体和电芯，车体底板作为汽车的底部结构，位于电芯的上方，下壳体位于电芯的下方，可以提供更多的空间，使电芯占有更大的空间，提供更大的能量，使得电池包组件具有较大的电量储备。
现结合附图和具体实施方式，对本发明的具体内容进行进一步说明。
传统电池主要由上盖、箱体框架、底护板以及三者共同包围的内部界面等零件组成，内部界面主要由电芯、液冷板、挂载点及电控系统等零件组成，具体的，上盖位于新能源汽车车体的下方，电芯位于上盖的下方，液冷板位于电芯的下方，以实现电芯与液冷板的热交换，起到对电芯的冷却作用，底护板位于液冷板的下方，在汽车行驶过程中，当与障碍物发生刮擦时，保护内部界面的各个零件，但是，上盖和底护板会占用大量的空间，造成电池空间的严重浪费，无法放置更多的电芯，导致电池整体电量较小，本方案的车辆底盘组件及汽车，车辆底盘组件包括车体底板和电池包组件，电池包组件包括下壳体和电芯，下壳体和车体底板共同围成容纳腔，电池包组件设置于容纳腔内，且车体底板内设置有液冷组件，液冷组件被配置为对电芯进行冷却换热，可以将更多的空间分配给电芯，使得电池包组件112具有较大的电量储备。
图1为本发明实施例提供的车辆底盘组件的结构示意图。图2为本发明实施例提供的车辆底盘组件的爆炸图。如图1和图2所示，车辆底盘组件110，包括车体底板111和电池包组件112，车体底板111作为汽车120底部的主要零件，起到保护内部电池包组件112与外界密封隔绝的功能，电池包组件112包括下壳体1121和电芯1122，下壳体1121作为电池包组件112最下方的零件，一方面起到保护内部电芯1122与外界密封隔绝的功能，另一方面，在汽车120行驶过程中，当与障碍物发生碰撞或刮擦时，保护内部电芯1122不受破坏，电芯1122起到为电池包组件112提供能量的作用，进而为汽车120提供能量，使汽车120正常行驶，下壳体1121和车体底板111共同围成容纳腔113，电池包组件112设置于容纳腔113内，具体的，车体底板111作为汽车120的底部结构，位于电芯1122的上方，下壳体1121位于电芯1122的下方，可以提供更多的空间，使电芯1122占有更大的空间，提供更大的能量，使得电池包组件112具有较大的电量储备。
进一步的，车体底板111内设置有液冷组件1111，液冷组件1111被配置为对电芯1122进行冷却换热，具体的，在汽车120行驶过程中，电芯1122提供能量时会产生大量的热量，造成电池包组件112温度的上升，为了使电池包组件112的温度控制在一个合适的范围，不因温度过高而导致其他零部件的失效，甚至发生危险，车体底板111内设置有液冷组件1111，对电芯1122进行冷却换热，使电池包组件112的温度控制在正常的范围，另一方面，液冷组件1111设置在车体底板111内，可以避免单独设置造成的空间浪费，可以提供更多的空间，使电芯1122占有更大的空间，使得电池包组件112具有较大的电量储备。
可选的，液冷组件1111包括设置于车体底板111内的液冷管道，液冷管道里流动有冷却介质，具体的，液冷管道均匀的分布在车体底板111内，可以对电芯1122的各个部位均匀的进行冷却换热，提高对电芯1122冷却换热的效果，液冷组件1111对电芯1122进行冷却换热是通过液冷管道里的冷却介质进行，由于设置有液冷管道，可以使冷却介质与电芯1122互不干扰，避免影响电池的正常工作，液冷管道里的冷却介质通过自身的流动而将电芯1122的热量传导至电池包组件112外部。
可选的，车体底板111和电芯1122之间设置有导热结构，对液冷组件1111和电芯1122之间进行冷却换热，使电池包组件112的温度控制在正常的范围，导热结构起到在液冷组件1111和电芯1122之间充当导热媒介的作用，使电芯1122产生的热量先传递至导热结构，进而传递至车体底板111的液冷组件1111，最终使电芯1122产生的热量部分传递至液冷组件1111，降低对液冷组件1111造成的热量上升，避免降低液冷组件1111的冷却效果。其中，导热结构可以为热管、导热块、毛细均温板或者是本领域技术人员常用的其它传热结构。
可选的，车体底板111的底面和电芯1122之间接触导热，具体的，车体底板111的底面和电芯1122之间接触导热，对液冷组件1111和电芯1122之间进行冷却换热，使电池包组件112的温度控制在正常的范围，车体底板111的液冷组件1111通过车体底板111的底面直接和电芯1122之间接触导热，使液冷组件1111直接降低电芯1122产生的热量，使液冷组件1111和电芯1122之间冷却换热更加的彻底。
可选的，也可以是车体底板111和电芯1122之间部分位置设置有导热结构，车体底板111的部分底面和电芯1122之间接触导热，从而同时利用导热结构和电芯1122本身的导热能力对热量进行传导。
图3为本发明实施例提供的电芯的结构示意图。如图3所示，电芯1122具有防爆阀1123，防爆阀1123位于电芯1122的底部或侧面，图3以防爆阀1123位于电芯1122的底部为例进行说明，具体的，电芯1122在发生热失控时，电芯1122的防爆阀1123会喷出火焰及其他有害物质，可能因高温穿透电池包组件112，防爆阀1123位于电芯1122的底部或侧面，在电芯1122出现热失控后，电芯1122防爆阀1123喷出的火焰及其他有害物质，可能因高温穿透电池包组件112，进而火焰及其他有害物质喷向汽车120的底面或侧面，可以避免危及到车辆底盘组件110上方的乘员人身安全。
可选的，电芯1122包括多个电芯单元1124，电芯单元1124阵列排列于容纳腔113内，具体的，电芯单元1124作为电芯1122的最基本单元，起到为电芯1122提供能量的作用，进而为电池包组件112提供能量，最终为汽车120提供能量，使汽车120正常行驶，电芯单元1124阵列排列于容纳腔113内，可以在容纳腔113内放置更多的电芯单元1124，最大化电芯1122的容量，使电芯1122占有更大的空间，提供更大的能量，使得电池包组件112具有较大的电量储备。
可选的，电芯1122粘接于容纳腔113的腔壁，且各电芯单元1124之间相互粘接，具体的，将电芯1122与容纳腔113的腔壁粘接在一起，各个电芯单元1124粘接在一起，彼此形成一个整体，可以最大限度的节省各个电芯单元1124之间，电芯1122与容纳腔113的腔壁之间的间隙与空间，可以在容纳腔113内放置更多的电芯单元1124，最大化电芯1122的容量，使电芯1122占有更大的空间，提供更大的能量，使得电池包组件112具有较大的电量储备。
可选的，电芯单元1124的长度方向沿车辆底盘组件110的宽度方向，且多个电芯单元1124沿车辆底盘组件110的长度方向并排排列，具体的，电芯单元1124的长度方向沿车辆底盘组件110的宽度方向，多个电芯单元1124沿车辆底盘组件110的长度方向并排排列，并且电芯1122采用宽度较小的规格，可以最大限度的利用容纳腔113内的空间，可以在容纳腔113内放置更多的电芯单元1124，最大化电芯1122的容量，使电芯1122占有更大的空间，提供更大的能量，使得电池包组件112具有较大的电量储备。
图4为本发明实施例提供的电控组件与电芯连接的示意图。如图4所示，车辆底盘组件110还包括电控组件114，电控组件114包括电池管理单元1141(Battery ManagementUnit,BMU)和电池包断路单元1142(Battery Disconnect Unit,BDU)中的至少一者，电池管理单元1141对电池包组件112的电芯1122进行管理，监控电芯1122的各项运行参数，例如温度，电压，电流，荷电状态等，并运用优化算法调控电流电压，实现电芯1122的最佳工作使用，电池包断路单元1142专为电池包组件内部设计，也是高压配电盒的一种，在电池包组件的总正和总负端均配置主接触器提供高压直流供给，主接触器可以在充电或者电流回馈时向电池包组件输入电流，当系统报错时，电池包组件切断电流以保证系统安全，电控组件114设置于车体底板111上方，且电控组件114和电芯1122电连接，具体的，电控组件114放置在车体底板111上方，电控组件114和电芯1122电连接，并单独设计维护窗口，可有效降低因售后维护导致车辆底盘组件110失效的风险，实现单独维护的功能，降低对维修场地、工具和设备的要求，进而降低维护成本。
可选的，车辆底盘组件110还包括座椅固定梁115，座椅固定梁115由纵横交错的支梁组成，用于固定汽车120内部的座椅，座椅固定梁115和车体底板111一体设置，具体的，车体底板111作为汽车120底部的主要零件，起到保护内部电池包组件112与外界密封隔绝的功能，通过座椅固定梁115和车体底板111一体设置，将零件数量高度整合，实现座椅固定梁115和车体底板111的高度集成，从而达到减轻汽车120整体重量的作用，可以在电量不变的情况下，提高汽车120的行驶距离。
本发明提供一种汽车120，包括车辆底盘组件110。图5为本发明实施例提供的车辆底盘组件及汽车的局部结构示意图，如图5所示，车辆底盘组件110的车体底板111作为汽车120的底部结构，车体底板111一方面起到保护内部电池包组件112与外界密封隔绝的功能，另一方面，车体底板111内设置的液冷组件1111可以对电芯1122进行冷却换热，具体的，在汽车120行驶过程中，电芯1122提供能量时会产生大量的热量，造成电池包组件112温度的上升，为了使电池包组件112的温度控制在一个合适的范围，不因温度过高而导致其他零部件的失效，甚至发生危险，车体底板111内设置有液冷组件1111，对电芯1122进行冷却换热，使电池包组件112的温度控制在正常的范围，其中，车体底板111位于电芯1122的上方，下壳体1121位于电芯1122的下方，可以提供更多的空间，使电芯1122占有更大的空间，提供更大的能量，使得电池包组件112具有较大的电量储备，最终实现汽车120行驶距离的增加。
本发明提供的车辆底盘组件及汽车100的组装过程：车辆底盘组件110，包括车体底板111、电池包组件112、电控组件114和座椅固定梁115，车体底板111作为汽车120底部的主要零件，电池包组件112包括下壳体1121和电芯1122，电芯1122具有防爆阀1123，防爆阀1123位于电芯1122的底部或侧面，电芯1122包括多个电芯单元1124，下壳体1121作为电池包组件112最下方的零件，下壳体1121和车体底板111共同围成容纳腔113，电池包组件112设置于容纳腔113内，其中，电芯单元1124阵列排列于容纳腔113内，具体的，车体底板111作为汽车120的底部结构，位于电芯1122的上方，下壳体1121位于电芯1122的下方，车体底板111内设置有液冷组件1111，液冷组件1111包括设置于车体底板111内的液冷管道，液冷管道里流动有冷却介质，电控组件114包括电池管理单元1141和电池包断路单元1142中的至少一者，座椅固定梁115和车体底板111一体设置，将零件数量高度整合，可以提供更多的空间，使电芯1122占有更大的空间，提供更大的能量，使得电池包组件112具有较大的电量储备。
本发明提供一种车辆底盘组件及汽车，车辆底盘组件包括车体底板和电池包组件，电池包组件包括下壳体和电芯，下壳体和车体底板共同围成容纳腔，电池包组件设置于容纳腔内，且车体底板内设置有液冷组件，液冷组件被配置为对电芯进行冷却换热，可以将更多的空间分配给电芯，使得电池包组件具有较大的电量储备。
在本发明的描述中，需要理解的是，所使用的术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“顶端”、“底端”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“轴向”、“周向”等指示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位置或原件必须具有特定的方位、以特定的构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，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。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种车辆底盘组件，其特征在于，包括车体底板和电池包组件，所述电池包组件包括下壳体和电芯，所述下壳体和所述车体底板共同围成容纳腔，所述电池包组件设置于所述容纳腔内，且所述车体底板内设置有液冷组件，所述液冷组件被配置为对所述电芯进行冷却换热。
2.根据权利要求1所述的车辆底盘组件，其特征在于，所述液冷组件包括设置于所述车体底板内的液冷管道，所述液冷管道里流动有冷却介质。
3.根据权利要求2所述的车辆底盘组件，其特征在于，所述车体底板和所述电芯之间设置有导热结构；和/或，所述车体底板的底面和所述电芯之间接触导热。
4.根据权利要求1-3任一项所述的车辆底盘组件，其特征在于，所述电芯具有防爆阀，所述防爆阀位于所述电芯的底部或侧面。
5.根据权利要求1-3任一项所述的车辆底盘组件，其特征在于，所述电芯包括多个电芯单元，所述电芯单元阵列排列于所述容纳腔内。
6.根据权利要求5所述的车辆底盘组件，其特征在于，所述电芯粘接于所述容纳腔的腔壁，且各所述电芯单元之间相互粘接。
7.根据权利要求5所述的车辆底盘组件，其特征在于，所述电芯单元的长度方向沿所述车辆底盘组件的宽度方向，且多个所述电芯单元沿所述车辆底盘组件的长度方向并排排列。
8.根据权利要求1-3任一项所述的车辆底盘组件，其特征在于，还包括电控组件，所述电控组件包括电池管理单元和电池包断路单元中的至少一者，所述电控组件设置于所述车体底板上方，且所述电控组件和所述电芯电连接。
9.根据权利要求1-3任一项所述的车辆底盘组件，其特征在于，还包括座椅固定梁，所述座椅固定梁和所述车体底板一体设置。
10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的车辆底盘组件。
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