CN115832588A - 电池包、电池包安装总成及车辆 - Google Patents
电池包、电池包安装总成及车辆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115832588A CN115832588A CN202310064758.0A CN202310064758A CN115832588A CN 115832588 A CN115832588 A CN 115832588A CN 202310064758 A CN202310064758 A CN 202310064758A CN 115832588 A CN115832588 A CN 115832588A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery
- battery pack
- battery case
- plate
- bearing
- 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
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
本发明提供了一种电池包、电池包安装总成及车辆,电池包括电池壳、设置于电池壳内的分隔板以及若干个电芯;电池壳连接于承重横梁的下方,电池壳的顶部设有下凹腔;分隔板与下凹腔上下对应设置、用于分隔电池壳的内腔为若干个容纳腔,容纳腔内设有若干个横隔板。本发明提供的电池包,电池壳顶部的下凹腔可有效避让底盘上的承重横梁,便于降低电池包的安装高度,提升车下空间的利用率;利用分隔板对电池壳内腔进行分隔,实现物理分区隔热的作用,避免电芯热失控时多个容纳腔内发生热蔓延,电芯在容纳腔内竖向设置且沿车身前后方向层叠排布,横隔板和分隔板的设置便于增强电芯摆放区域的强度、扭转刚度等力学性能。
Description
技术领域
本发明属于车用电池包安装技术领域,更具体地说,是涉及一种电池包、电池包安装总成及车辆。
背景技术
随着新能源车越来越多的应用于人们的生产生活中,作为其动力来源的电池包越来越受到人们的重视。现有技术中,电池包主要通过固定支架安装于底盘下方或驾驶室下方等位置。为了提高连接的可靠性,多通过增加固定支架的尺寸或增大固定支架中型材的厚度来提高其结构强度,但上述方式一方面受制于车下空间的限制,另一方面还增大了车身的重量,增加了车辆运行过程中的能源消耗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电池包,能够实现电池包与底盘的可靠连接,提高电池包受力的均匀性。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种电池包,包括电池壳、设置于电池壳内的分隔板以及若干个沿上下方向设置于电池壳内的电芯;电池壳沿车身前后方向连接于承重横梁的下方,电池壳的顶部设有用于避让承重横梁的下凹腔,电池壳的侧部可拆卸连接有侧盖板;分隔板与下凹腔上下对应设置、用于分隔电池壳的内腔为若干个容纳腔,容纳腔内设有若干个水平延伸、且用于承托电芯的横隔板。
在一种可能的实现方式中,电池壳位于承重横梁前侧的端面通过前斜面与电池壳的顶面过渡连接,电池壳位于承重横梁后侧的端面通过后斜面与电池壳的顶面过渡连接;
其中,前斜面和后斜面的其中之一设有与电芯电性连接的总正连接器、前斜面和后斜面的其中另一设有与电芯电性连接的总负连接器。
在一种可能的实现方式中,电池壳的内侧壁上设有换热板,换热板用于容纳换热介质,换热板上连通有进液管和出液管,进液管贯穿前斜面延伸至电池壳的外部,出液管贯穿后斜面延伸至电池壳的外部。
在一些实施例中,上述特征B可以采用如图6所示结构。参见图6,容纳腔内还设有连接于横隔板的上方以限位电芯水平位置的限位立板,限位立板能够使电芯与电池壳的内壁之间、或电芯与分隔板的侧壁之间形成散热间隙。
在一些实施例中,上述特征B可以采用如图6所示结构。参见图6,下凹腔在电池壳上设有两个,两个下凹腔之间具有低于电池壳的顶面设置的下凹顶面,容纳腔内设有与下凹顶面上下对应的电池管理系统从板。
本申请实施例所示的方案,与现有技术相比,本申请实施例提供的电池包,电池壳顶部的下凹腔可有效避让底盘上的承重横梁,便于降低电池包的安装高度,提升车下空间的利用率;利用分隔板对电池壳内腔进行分隔,实现物理分区隔热的作用,避免电芯热失控时多个容纳腔内发生热蔓延,电芯在容纳腔内竖向设置且沿车身前后方向层叠排布,横隔板和分隔板的设置便于增强电芯摆放区域的强度、扭转刚度等力学性能。
本发明还提供了一种电池包安装总成,电池包安装总成包括两个分别设置于底盘下方的承重横梁、连接于承重横梁下方的承托架以及若干个电池包,电池包沿车身前后方向设置于承托架上;
其中,两个承重横梁相背离的一侧分别设有向下延伸的下插板,下凹腔的内腔壁上设有与下插板对应的插接座,插接座上具有开口向上设置、且与下插板插接配合的下插槽。
在一种可能的实现方式中,下插板通过沿承重横梁的走向延伸的连接条板安装于承重横梁上,下插板在连接条板的走向上设有若干个,且与若干个电池包上的插接座一一对应设置。
在一种可能的实现方式中,承托架包括两个分别位于电池包的两侧、且与承重横梁的两端一一对应连接的侧支架、连接于两个侧支架下方以承托电池包的底托架以及位于底托架中部、且用于分隔相邻两组电池包的中间支架,中间支架的上部与承重横梁的两端一一对应连接,中间支架的底部与底托架相连。
在一种可能的实现方式中,电池包安装总成还包括连接于承重横梁侧部、且延伸至承重横梁下方的连接条座,下插板连接于连接条座的外侧壁上,连接条座沿承重横梁的走向延伸、且下部设有水平延伸的连接板,承托架通过贯穿电池包设置的连接件与连接板相连。
本申请实施例所示的方案,与现有技术相比,本申请实施例提供的电池包安装总成,利用承托架对电池包进行承托,下插板插接至插接座的下插槽51内,使下凹腔的内腔壁与承重横梁的相对位置得到有效限定,进而使电池包悬置于承重横梁前侧以及后侧的部位受到水平牵拉力的作用,避免电池包端部出现下沉,提高了电池包安装的可靠性,上述结构能够承受电池包的自身载荷以及运行载荷,有助于增大电池包内的电芯容量,进而增大了车辆的续航里程。
本发明还提供了一种车辆,车辆包括电池包安装总成。上述车辆通过承托架对电池包进行承托,并借助下插板与插接座的插接配合对电池包的两端进行牵拉限位,提高了行驶过程中电池包安装结构承受荷载的能力,保证了电池包安装的可靠性,保证了车辆的稳定运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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电池包的结构示意图;
图2为本发明实施例图1的主视剖视结构示意图(去掉侧盖板);
图3为本发明实施例提供的电池包安装总成实施例一的结构示意图;
图4为本发明实施例图3的主视结构示意图;
图5为本发明实施例图3中Ⅰ的局部放大结构示意图;
图6为本发明实施例图3的左视结构示意图;
图7为本发明实施例图3的俯视结构示意图;
图8为本发明实施例图4中下插板与插接座处于插接状态的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的电池包安装总成实施例二的结构示意图;
图10为本发明实施例图9的主视结构示意图;
图11为本发明实施例图9中Ⅱ的放大结构示意图;
图12为本发明实施例图10中底托架的结构示意图。
其中,图中各附图标记:
1、电池壳;11、下凹腔;111、下凹顶面;112、侧盖板;12、分隔板;13、横隔板;141、前斜面;142、后斜面;15、换热板;161、总正连接器;162、总负连接器;163、防爆阀;171、进液管;172、出液管;18、电池管理系统从板;19、限位立板;191、散热间隙;2、承重横梁;3、电芯;4、下插板;41、连接条板;42、上插槽;5、插接座;51、下插槽;52、上插板;6、承托架;61、侧支架;611、水平杆;612、立杆;613、斜杆;62、底托架;63、中间支架;64、纵向杆;65、横向杆;651、定位套;7、连接条座;71、连接板;72、连接件;721、螺栓;722、螺母。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“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。术语“第二”、“第一”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“第二”、“第一”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者若干个该特征。在本发明的描述中,“若干个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请一并参阅图1至图12,现对本发明提供的电池包、电池包安装总成及车辆进行说明。电池包,包括电池壳1、设置于电池壳1内的分隔板12以及若干个沿上下方向设置于电池壳1内的电芯3;电池壳1沿车身前后方向连接于承重横梁2的下方,电池壳1的顶部设有用于避让承重横梁2的下凹腔11,电池壳1的侧部可拆卸连接有侧盖板112;分隔板12与下凹腔11上下对应设置、用于分隔电池壳1的内腔为若干个容纳腔,容纳腔内设有若干个水平延伸、且用于承托电芯3的横隔板13。
本申请实施例所示的方案,与现有技术相比,本申请实施例提供的电池包,电池壳1顶部的下凹腔11可有效避让底盘上的承重横梁2,便于降低电池包的安装高度,提升车下空间的利用率;利用分隔板12对电池壳1内腔进行分隔,实现物理分区隔热的作用,避免电芯3热失控时多个容纳腔内发生热蔓延,电芯3在容纳腔内竖向设置且沿车身前后方向层叠排布,横隔板13和分隔板12的设置便于增强电芯3摆放区域的强度、扭转刚度等力学性能。
本实施例中,电池壳1沿车身前后方向设置,位于沿车身左右方向设置的承重横梁2的下方,二者相互垂直设置,能够有效降低电池包与承重横梁2之间的连接尺寸,弱化承重横梁2对电池包扭转刚度的影响。
具体的,多在承重横梁2下方设置用于承托电池包的安装支架,承重横梁2与电池包相互垂直的设置方式也能够弱化安装支架对电池包扭转刚度的影响,有助于减小电池包的扭转角度,提升电池包在运营工况下应力分布的均匀性。
分隔板12可对电池包内腔进行物理分区,阻隔电池壳1内部不同容纳腔之间的热蔓延,具有良好的隔热效果,利用侧盖板112形成单个容纳腔的单独密封,减少了密封区域的面积,便于弱化密封性能对密封面平整度和平面度的要求,有助于降低电池包的IP防护等级失效的安全问题。分隔板12对电池壳1的整体强度及扭转刚度等力学性能还有加强作用,能够提升电池壳1侧壁和底部在碰撞、冲击及振动时的工况载荷,进而提升电池包的整体安全性能。
具体的,电池壳1的材质可选择不锈钢、铝合金材料、镁合金材料等金属材料,也可以选择工程塑料或者碳纤维材料等高分子聚合物材料,电池壳1的耐火烧性能应满足国家标准技术要求。电池壳1优选碳纤维材料,其次优选为铝合金材料,使电池壳1在满足强度及载荷要求的前提下,还能满足轻量化设计要求。侧盖板112可选择不锈钢材质、铝合金材料、碳纤维等材质,优选耐温等级≥1000℃耐高温复合材质。
在一种可能的实现方式中,上述特征电池壳1可以采用如图1至图2所示结构。参见图1至图2,电池壳1位于承重横梁2前侧的端面通过前斜面141与电池壳1的顶面过渡连接,电池壳1位于承重横梁2后侧的端面通过后斜面142与电池壳1的顶面过渡连接;
其中,前斜面141和后斜面142的其中之一设有与电芯3电性连接的总正连接器161、前斜面141和后斜面142的其中另一设有与电芯3电性连接的总负连接器162。
本实施例中,电池壳1沿车身前后方向延伸,该方向的尺寸为电池壳1的长度,电池壳1在车身左右方向上的尺寸为电池壳1的厚度,定义电池壳1长度两端的侧面为端面。电池壳1的两端面和顶面之间分别通过前斜面141和后斜面142倾斜过渡,前斜面141和后斜面142自电池壳1的顶面向外下方倾斜,与车辆底盘形成一定的空间,便于进行总正连接器161、总负连接器162及其他高低压线束的布设,将上述部件布设在电池壳1的布设于前斜面141和后斜面142上,避免在电池壳1的侧面或底部发生刮蹭的情况下使总正连接器161、总负连接器162等部件发生形变或破损,提高了构件使用的安全性。
上述方式还可以避免将总正连接器161和总负连接器162布设在电池壳1的同侧,避免处于挤压工况时上述部件与电池壳1支撑发生短路,引起安全问题,可有效提高结构设计的安全性。
在此基础上,还可以在前斜面141或后斜面142上布置低压接插件、高压接插件、手动维护开关MSD(Manual Service Disconnect)、热管理管路接头或灭火抑制管道接头等部件。
其中,手动维护开关MSD内应设置熔断器,熔断器的选型应满足相应国家标准和行业标准的技术要求,还应满足电池系统高压电气匹配要求,保护电池系统在过载和短路工况下的安全性能。熔断器类型包括了被动保护熔断器、主动式保护智能熔断器以及全范围电流被动保护热触发型熔断器。熔断器优选布置智能熔断器。
另外,还在电池壳1的两端面分别设有防爆阀163,并在前斜面141或后斜面142上设有灭火抑制管道接头。由于内部电芯3内含有大量化学物质,上述物质在充放电过程中会产生大量混合气体和液体,伴随而来的还有不断积聚的压力。如果这些压力没有及时平衡或释放,轻则造成电池壳1的变形漏液,重则引起电池包的爆炸。电池壳1的端面上设置了防爆阀163,可有效避免电池壳1内部压力的急剧增大造成的危险。
电芯3的选择包括但不限于锂离子电池、钠离子电池、镁离子电池、钛酸锂电池、镍氢电池、固态电池、半固态电池、混合态电池以及不同材料体系的复合电池系统。电芯3的正极材料包括但不限于金属氧化物类材料、聚阴离子盐类正极材料、氟化物、硫化物或硒化物,负极材料体系包括但不限于石墨类负极材料、锡基负极材料、合金类负极材料、纳米级负极材料或金属锂;电解液包括但不限于液体电解液、硫化物固态电解质、氧化物固态电解质或不同固态电解质的复合电解质。电池形状包括但不限于方形电池、软包电池、圆柱形电池或其他结构形状的电池产品。
在此基础上,电芯3与电芯3之间以及电芯3与总正连接器161或总负连接器162之间采用具有导电能力的导电金属材料连接。导电金属材料包括但不限于铜、铝、银等,导电金属材料采用激光焊接、超声波焊接、电阻焊接、电子束焊接或螺栓721连接等方式与电芯3、总正连接器161或总负连接器162相连。具体的,选用铝合金材料作为导电金属材料,通过激光焊接技术对相应部件进行连接。相邻两个容纳腔之间的两个电芯3采用螺栓721紧固件进行连接。
在一种可能的实现方式中,上述特征电池壳1可以采用如图2所示结构。参见图2,电池壳1的内侧壁上设有换热板15,换热板15用于容纳换热介质,换热板15上连通有进液管171和出液管172,进液管171贯穿前斜面141延伸至电池壳1的外部,出液管172贯穿后斜面142延伸至电池壳1的外部。
本实施例中,电池壳1的内侧壁上设有换热板15,换热板15在每个容纳腔内均有分布,换热板15内设有用于容纳换热介质的流道,换热介质从介质流道中流过,可与电芯3之间发生换热作用,可提升电池壳1内部温度的均匀性。
当外部气温较高时,电芯3处于散热状态,电池壳1内若温度过高将产生一定的安全隐患,此时换热介质温度低于电芯3,借助换热介质对电芯3起冷却作用;当外部气温较低时,需要对电芯3进行保温或升温,以保证电芯3处于正常的使用状态,此时换热介质温度高于电芯3能够对电芯3起到保温或升温作用。换热板15的耐温度等级为1300℃~1500℃,便于提升电池包低温环境保温性能以及低温环境工况的升温性能,解决电池包低温环境实用性差的问题。
当多个电池包在承重横梁2的延伸方向上层叠布设时,换热板15还具有阻隔相邻两个电池包以避免二者之间热传递的作用,避免相邻两个电池壳1之间发生热扩散造成的安全问题,便于延长电池包的使用寿命。
作为一个并列的实施例,换热板15还可以设置在电池壳1的外侧壁上,也可以在电池壳1的外侧壁和内侧壁上分别设置。
电芯3摆放可采用极柱朝上的正方摆放,也可以采用极柱朝向一侧的卧式水平摆放,本实施例中,电芯3为卧式水平摆放的方式。相邻两个电芯3之间以及电芯3与换热板15之间分别通过胶粘层粘接连接,胶粘层可采用环氧胶、聚氨酯胶、丙烯酸酯胶、厌氧胶或有机硅胶等形成。
在一些实施例中,上述特征电池壳1可以采用如图2所示结构。参见图2,容纳腔内还设有连接于横隔板13的上方以限位电芯3水平位置的限位立板19,限位立板19能够使电芯3与电池壳1的内壁之间、或电芯3与分隔板12的侧壁之间形成散热间隙191。
本实施例中,每个容纳腔内分别设有限位立板19,限位立板19能够与电芯3的侧壁接触以限定电芯3的水平位置。限位立板19与容纳腔的内壁(也就是与分隔板12或电池壳1的内壁)之间具有一定宽度的散热间隙191,在电芯3和容纳腔的内壁之间形成空气隔热层,电芯3产生的热量可传递给相邻的电芯3直至达到散热间隙191处,避免相邻两个容纳腔内热量的传递,使隔热腔之间相互独立,不受干扰。
另外,在电池壳1内部与前斜面141或后斜面142相邻的区域,也设有能够限位电芯3位置的限位立板19,电芯3与前斜面141或后斜面142内侧壁之间的区域可用来设置与换热板15相连的管道或与电芯3相连的线束。
在一些实施例中,上述特征下凹腔11可以采用如图1至图4所示结构。参见图1至图4,下凹腔11在电池壳1上设有两个,两个下凹腔11之间具有低于电池壳1的顶面设置的下凹顶面111,容纳腔内设有与下凹顶面111上下对应的电池管理系统从板18。
实施例中,位于两个分隔板12之间的容纳腔高度相对两侧的容纳腔的高度低一些,可放置上下两层电芯3,位于上层的电芯3的顶部布设有电池管理系统从板18,实现空间的合理利用以及构件的合理布设。
可在电池壳1的顶面、侧面或端面上设置吊装转运的吊耳结构,上述吊耳结构也可用于将电池壳1安装在承托横梁的固定支架上。具体的,电池壳1与承重横梁2之间可通过固定支架进行连接,吊耳结构与固定支架可采用螺栓721连接或焊接连接等方式,上述安装结构满足电池系统安装的力学性能,大幅降低了固定支架的结构重量,提升了整车的电池系统质量能量密度。
本发明还提供了一种电池包安装总成,请参阅图3至图8,电池包安装总成包括两个分别设置于底盘下方的承重横梁2、连接于承重横梁2下方的承托架6以及若干个电池包,电池包沿车身前后方向设置于承托架6上;
其中,两个承重横梁2相背离的一侧分别设有向下延伸的下插板4,下凹腔11的内腔壁上设有与下插板4对应的插接座5,插接座5上具有开口向上设置、且与下插板4插接配合的下插槽51。
本申请实施例所示的方案,与现有技术相比,本申请实施例提供的电池包安装总成,利用承托架6对电池包进行承托,下插板4插接至插接座5的下插槽51内,使下凹腔11的内腔壁与承重横梁2的相对位置得到有效限定,进而使电池包悬置于承重横梁2前侧以及后侧的部位受到水平牵拉力的作用,避免电池包端部出现下沉,提高了电池包安装的可靠性,上述结构能够承受电池包的自身载荷以及运行载荷,有助于增大电池包内的电芯3容量,进而增大了车辆的续航里程。
本实施例中,电池包的前端面向前凸出于承托架6的前边缘设置,后端面向后凸出于承托架6的后边缘设置,可有效减小承托架6的尺寸和重量,便于实现轻量化设计。承托架6可防止行车过程中底部异物对电池包底面的撞击,提升电池包安装的安全性。另外,还可根据电池包的电量需求,可对电池包的长度进行调整以便容纳更多的电芯3。
电池包顶部的下凹腔11沿承重横梁2的走向贯通,能够对承重横梁2形成结构避让,以提升电池包的安装高度,使电池包向上靠近底盘设置,避免受承重横梁2高度的影响,有助于减小车下空间的占用。插接座5可安装于下凹腔11的任一侧壁上,与承重横梁2上的下插板4相互对应即可。
两个承重横梁2在车身前后方向上间隔布设,电池包上对应设有两个下凹腔11。同一电池包的两个下凹腔11内分别设有插接座5。在车辆运行过程中,电池包在自身重力作用下,其悬置的前后两端在自重作用下分别具有向相背离一侧下方下沉的趋势,下插板4与下插槽51的车接配合用于抵抗上述荷载作用,避免电池包前后两端的下沉,提升了电池包安装结构稳定性,防止电池包在车辆运行工况下产生的应力集中。
在一种可能的实现方式中,上述特征下插板4可以采用如图3至图5所示结构。参见图3至图5,下插板4通过沿承重横梁2的走向延伸的连接条板41安装于承重横梁2上,下插板4在连接条板41的走向上设有若干个,且与若干个电池包上的插接座5一一对应设置。
本实施例中,为了延长车辆的续航里程,增大电池系统的电量,承托架6上承托有多个电池包,每个电池包的下凹腔11内分别设有插接座5。在将电池包向上抬升的过程中,下插板4进入下插槽51,具有良好的引导作用,降低了电池包的安装难度,提高了电池包的安装效率。
相邻两个电池包之间通过具有导电功能的材质连接,导电功能的材质包括但不限于高压铜线束、高压铝导线、铜排、铝合金等材质,优选高压铜线束,次优选为高压铝导线。上述高压导线需要具备屏蔽功能,相关的EMC(Electro Magnetic Compatibility)测试得满足相应国家标准、行业标准及企业标准的要求。
电池包可以采用并联连接,也可以采用串联连接,以组合成不同电压等级的电池系统。另外,电池包还可以通过串联方式组合成单个支路,再将多个单支路相并联组合成多支路的电池系统。
相邻两个电池包之间可通过焊接、螺栓721紧固件等方式进行结构连接,优选螺栓721紧固件连接的方式。螺栓721紧固件包括了预涂螺纹胶的紧固件、齿形垫圈、螺栓721紧固件等紧固结构。螺栓721的抗剪切强度需要满足整车运行工况所产生的剪切力要求。
下插板4与下插槽51插接配合的基础上,还在下插板4与连接条座7的外侧壁之间形成了供插接座5上的上插板52插入的上插槽42。插接座5具有能够插接于下插槽51中的上插板52,上插板52与插接座5形成下插槽51。下插板4与下插槽51插接配合的过程中,上插板52与上插槽42之间也同时实现插接配合,下插板4和上插板52相邻侧的斜面能够有效抵接贴合,形成在车身前后方向上的作用力,达到对电池包两端的有效限位。
上插槽42和下插槽51的槽内壁分别具有一定的倾斜角度(也就是上插板52和下插板4的相邻两侧面具有一定的倾斜角度),使二者的开口宽度大于内腔宽度,便于在插接过程中对上插板52或下插板4形成导向作用,提高电池包向上抬升过程中的对正效率。具体的,上插槽42和下插槽51的槽内壁的倾斜角度优选为2°,该角度的选择既能起到良好的导向作用,又能保证下插槽51和下插板4以及上插板52和上插槽42在车身前后方向上的限位作用。
在一种可能的实现方式中,上述特征承托架6可以采用如图3至图7所示结构。参见图3至图7,承托架6包括两个分别位于电池包的两侧、且与承重横梁2的两端一一对应连接的侧支架61、连接于两个侧支架61下方以承托电池包的底托架62以及位于底托架62中部、且用于分隔相邻两组电池包的中间支架63,中间支架63的上部与承重横梁2的两端一一对应连接,中间支架63的底部与底托架62相连。
本实施例中,两个侧支架61与底托架62之间通过螺栓721可拆卸连接,安装完成后,为了保证上插板52和下插板4相邻斜面的贴合,此时,侧支架61的底面和底托架62的顶面之间应具有1-3mm的间隙,此时即使再进一步拧紧螺栓721,受制于上插板52和下插板4斜面的抵接作用、底托架62也无法再上移,确保上插板52和下插板4的抵接配合关系,实现对电池包两端的有效牵拉,使电池包受力均匀,保证电池包在车辆运行过程中的牢固性。
参见图3和图4,实施例一中,电池包设有两组,每组电池包包括四个电池包,相邻两组电池包之间设有一个中间,借助中间对底托架62的中部形成向上的拉力作用,保证底托架62中部对电池包的承托作用,提高承托的稳定性。
侧支架61的上部与两个承重横梁2分别相连,侧支架61底部与底托架62之间具有三个连接点,三个点分别位于两个承重横梁2的前侧、后侧以及两个承重横梁2的中部,以保证底托架62与两个承重横梁2之间连接的可靠性。电池包可设置为一个、两个或多个,优选设置四个或八个的形式。
侧支架61采用水平杆611和立杆612结合的形式,水平杆611用于和底托架62相连。立杆612连接在水平杆611的上方,且设有两个。两个立杆612的上端分别与两个承重横梁2相连,且立杆612的外侧与水平杆611之间设有斜杆613,便于提高整个侧支架61的结构强度。
作为一个并列的实施例,请参见图9至图12,电池包安装总成还包括连接于承重横梁2侧部、且延伸至承重横梁2下方的连接条座7,下插板4连接于连接条座7的外侧壁上,连接条座7沿承重横梁2的走向延伸、且下部设有水平延伸的连接板71,承托架6通过贯穿电池包设置的连接件72与连接板71相连。
请参见图9至图11,利用连接件72将承托架6与连接条座7相连,电池包跟随承托架6向上抬升至下插板4插接于下插槽51的位置,二者的插接配合对电池包的安装具有良好的导向作用,便于提高安装效率。安装到位后,下插板4与下插槽51的插接配合可在车身前后方向上对电池包和连接条座7的相对位置进行约束,电池包悬置于承托架6前端或后端的部位受到水平牵拉力作用,使电池包的受力分布更加均匀,避免电池包的前后两端发生下沉,保证电池包的可靠安装。
连接条座7和承重横梁2之间以及插接座5与下凹腔11内腔壁之间可采用螺栓721连接或焊接等方式进行连接。若采用螺栓721连接的方式,则要求螺栓721的抗剪切强度满足整车运行工况所产生的剪切力。本实施例中,优选焊接连接方式。承托架6可通过方管或U型钢焊接形成,可选用不锈钢、铝合金等高强度材质。
承托架6通过贯穿电池包设置的连接件72与连接板71相连,实现对电池包中部的有效承托,上述结构可方便的进行安装和拆卸,满足整车的换电功能。
在上述结构的基础上,请参阅图12,承托架6包括两个分别位于电池包的两侧、且垂直于承重横梁2的走向水平延伸纵向杆64以及平行于承重横梁2设置、且分别位于两个纵向杆64之间的两个横向杆65,横向杆65的两端与两个纵向杆64对应连接。横向杆65底面上设有沿其总走向延伸的安装槽,安装槽可对连接件72的端头进行容纳,使承托架6底部保持齐平,避免与外部构件发生干涉。
具体的,横向杆65可采用开口向下的U型钢结构。连接件72选用螺栓721和螺母722结合的形式,螺栓721自下而上贯穿横向杆65、电池包以及连接板71,螺栓721的上端通过螺母722进行可靠锁定。
进一步的,螺母722可预先焊接连接于连接板71的上方,螺栓721自下而上顺次穿过横向杆65、电池包及连接板71与焊接在连接板71上的螺母722螺纹连接,方便螺栓721的连接操作,有利于提高安装效率。
在上述结构的基础上,电池包的底部设有开口向下设置的定位孔,横向杆65上设有向上凸起设置以插接于定位孔内的定位套651,连接件72贯穿定位套651设置,可进一步提高安装位置的精准性。电池包上穿设的连接件72同时贯穿定位套651,实现了构件的合理排布。
基于同一发明构思,本申请实施例还提供一种车辆,车辆包括电池包安装总成。上述车辆通过承托架6对电池包进行承托,并借助下插板4与插接座5的插接配合对电池包的两端进行牵拉限位,提高了行驶过程中电池包安装结构承受荷载的能力,保证了电池包安装的可靠性,保证了车辆的稳定运行。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.电池包,其特征在于,包括电池壳、设置于所述电池壳内的分隔板以及若干个沿上下方向设置于所述电池壳内的电芯;所述电池壳沿车身前后方向连接于承重横梁的下方,所述电池壳的顶部设有用于避让所述承重横梁的下凹腔,所述电池壳的侧部可拆卸连接有侧盖板;所述分隔板与所述下凹腔上下对应设置、用于分隔所述电池壳的内腔为若干个容纳腔,所述容纳腔内设有若干个水平延伸、且用于承托所述电芯的横隔板。
2.如权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述电池壳位于所述承重横梁前侧的端面通过前斜面与所述电池壳的顶面过渡连接,所述电池壳位于所述承重横梁后侧的端面通过后斜面与所述电池壳的顶面过渡连接;
其中,所述前斜面和所述后斜面的其中之一设有与所述电芯电性连接的总正连接器、所述前斜面和所述后斜面的其中另一设有与所述电芯电性连接的总负连接器。
3.如权利要求2所述的电池包,其特征在于,所述电池壳的内侧壁上设有换热板,所述换热板用于容纳换热介质,所述换热板上连通有进液管和出液管,所述进液管贯穿所述前斜面延伸至所述电池壳的外部,所述出液管贯穿所述后斜面延伸至所述电池壳的外部。
4.如权利要求3所述的电池包,其特征在于,所述容纳腔内还设有连接于所述横隔板的上方以限位所述电芯水平位置的限位立板,所述限位立板能够使所述电芯与所述电池壳的内壁之间、或所述电芯与所述分隔板的侧壁之间形成散热间隙。
5.如权利要求3所述的电池包,其特征在于,所述下凹腔在所述电池壳上设有两个,两个所述下凹腔之间具有低于所述电池壳的顶面设置的下凹顶面,所述容纳腔内设有与所述下凹顶面上下对应的电池管理系统从板。
6.电池包安装总成,其特征在于,包括两个分别设置于底盘下方的承重横梁、连接于所述承重横梁下方的承托架以及若干个如权利要求1-5中任一项所述的电池包,所述电池包沿车身前后方向设置于所述承托架上;
其中,两个所述承重横梁相背离的一侧分别设有向下延伸的下插板,所述下凹腔的内腔壁上设有与所述下插板对应的插接座,所述插接座上具有开口向上设置、且与所述下插板插接配合的下插槽。
7.如权利要求6所述的电池包安装总成,其特征在于,所述下插板通过沿所述承重横梁的走向延伸的连接条板安装于所述承重横梁上,所述下插板在所述连接条板的走向上设有若干个,且与若干个所述电池包上的所述插接座一一对应设置。
8.如权利要求6所述的电池包安装总成,其特征在于,所述承托架包括两个分别位于所述电池包的两侧、且与所述承重横梁的两端一一对应连接的侧支架、连接于两个所述侧支架下方以承托所述电池包的底托架以及位于所述底托架中部、且用于分隔相邻两组所述电池包的中间支架,所述中间支架的上部与所述承重横梁的两端一一对应连接,所述中间支架的底部与所述底托架相连。
9.如权利要求6所述的电池包安装总成,其特征在于,所述电池包安装总成还包括连接于所述承重横梁侧部、且延伸至所述承重横梁下方的连接条座,所述下插板连接于所述连接条座的外侧壁上,所述连接条座沿所述承重横梁的走向延伸、且下部设有水平延伸的连接板,所述承托架通过贯穿所述电池包设置的连接件与所述连接板相连。
10.车辆,其特征在于,所述车辆包括权利要求6-9中任一项所述的电池包安装总成。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310064758.0A CN115832588A (zh) | 2023-01-16 | 2023-01-16 | 电池包、电池包安装总成及车辆 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310064758.0A CN115832588A (zh) | 2023-01-16 | 2023-01-16 | 电池包、电池包安装总成及车辆 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115832588A true CN115832588A (zh) | 2023-03-21 |
Family
ID=85520761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310064758.0A Pending CN115832588A (zh) | 2023-01-16 | 2023-01-16 | 电池包、电池包安装总成及车辆 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115832588A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116585553A (zh) * | 2023-06-02 | 2023-08-15 | 广州市赛诺康医疗器械有限公司 | 一种血液透析仪的安装装置 |
-
2023
- 2023-01-16 CN CN202310064758.0A patent/CN115832588A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116585553A (zh) * | 2023-06-02 | 2023-08-15 | 广州市赛诺康医疗器械有限公司 | 一种血液透析仪的安装装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114824630B (zh) | 动力电池包及电动车 | |
CN112133858B (zh) | 一种电芯模组、电池包及电池包的设计方法 | |
US5441123A (en) | Sealed lead-acid cell tray assembly and motive powered vehicle using such cell tray assembly | |
CN210467949U (zh) | 电池包下箱体、电池包及装置 | |
KR20140060633A (ko) | 버스 바 어셈블리를 포함하는 전지모듈 및 이를 포함하는 전지팩 | |
US10632856B2 (en) | Connector-integrated endplate for battery electric vehicles | |
WO2020056858A1 (zh) | 新能源汽车用能源系统 | |
CN111923750B (zh) | 一种动力锂电池系统 | |
CN115832588A (zh) | 电池包、电池包安装总成及车辆 | |
US9413047B2 (en) | Assembly to manage contact between battery cell array and thermal interface component of thermal plate | |
EP4024572A1 (en) | Battery pack having enhanced efficiency and stability of cooling fluid channel structure and vehicle comprising same | |
WO2023035214A1 (zh) | 电池、用电装置、制备电池的方法和装置 | |
KR20240046898A (ko) | 전지, 전기기기, 전지를 제조하기 위한 방법 및 장비 | |
KR20230129053A (ko) | 배터리, 전기 장치, 배터리 제조 방법 및 장치 | |
CN219393554U (zh) | 电池包结构、电池系统及车辆 | |
CN113782903A (zh) | 电池包及具有该电池包的车辆 | |
CN220934298U (zh) | 快换支架和用电装置 | |
CN220341418U (zh) | 一种电池包 | |
CN218975645U (zh) | 电池包支架及电池包 | |
CN218448223U (zh) | 电池箱体、电池以及电动作业机械 | |
CN220281109U (zh) | 一种框架电池装置 | |
CN211238333U (zh) | 一种分区直装式电动汽车电池系统 | |
CN218005095U (zh) | 电池包 | |
CN219115279U (zh) | 一种电池包总成及汽车 | |
CN112549941B (zh) | 一种横向拆装的高度集成式动力电池箱系统及车辆 |
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 |