CN207664114U - 电池包壳体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池包壳体，能够满足高度方向较为紧凑的电池包壳体中水冷板的安装需求。为实现上述目的，本实用新型提供了一种电池包壳体，包括相互盖合的上壳体和下壳体，所述下壳体具有用于安装电池模组的安装腔，所述下壳体的底板为具有冷却水道的水冷板，所述底板构成所述安装腔的底面，所述底板的左右两端均设有至少一组安装孔，所述电池模组的左右两端分别与各自同端的一组所述安装孔连接。电池包壳体在高度方向上的尺寸得以大幅度降低，能够形成高度方向较为紧凑的壳体，更好地应用于高度方向的安装空间受限的电动汽车；由于底板可以直接作为水冷板，节约了型材的加工和制造成本，还简化了电池包壳体的结构，兼顾了承载需求。

Description

电池包壳体

技术领域

本实用新型涉及电池包技术领域，特别是涉及一种电池包壳体。

背景技术

在新能源电池包系统中，由于模组在工作中会产生很多热量，这些热量如果不及时散发出去，会导致模组温度越来越高，不仅会影响模组的使用寿命，还会导致系统高温报警，甚至起火爆炸。

为了解决这一问题，很多汽车厂家都在电池包系统中设计有水冷板，用来控制模组的温度。传统的新能源电池包布置，往往是将水冷板通过螺栓连接安装在电池包壳体内部的横梁上，然后再将模组安装在水冷板上，使模组下部与水冷板上面贴合，达到对模组的冷却降温目的。

上述水冷板的安装形式，由于横梁要为水冷板提供安装结构，横梁在壳体的高度方向要设计的很厚(通常横梁的高度至少为8mm),横梁的下部还要设计壳体的底板，该底板的厚度最薄也要2mm左右,再加上水冷板自身的厚度(一般为8-12mm)，上述水冷板的安装形式需要在壳体的高度方向上至少具有18mm的布置空间。如此，在一些高度方向比较紧凑的壳体中，根本无法满足布置要求。

因此，亟需设计一种电池包壳体，满足高度方向较为紧凑的电池包壳体中水冷板的安装需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池包壳体，能够满足高度方向较为紧凑的电池包壳体中水冷板的安装需求。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电池包壳体，包括相互盖合的上壳体和下壳体，所述下壳体具有用于安装电池模组的安装腔，所述下壳体的底板为具有冷却水道的水冷板，所述底板构成所述安装腔的底面，所述底板的左右两端均设有至少一组安装孔，所述电池模组的左右两端分别与各自同端的一组所述安装孔连接。

本实用新型的电池包壳体，将下壳体的底板直接设置为水冷板，然后将电池模组安装于该底板，由于底板直接作为水冷板使用，因此，无需在底板上再设置用于安装水冷板的横梁，也就节省了该横梁占用的高度空间；并且，底板直接作为水冷板使用时，无需在水冷板和底板之间增设隔热垫，也节省了隔热垫占用的高度空间，如此，本实用新型的电池包壳体在高度方向上的尺寸得以大幅度降低，能够形成高度方向较为紧凑的壳体，更好地应用于高度方向的安装空间受限的电动汽车。再者，由于底板可以直接作为水冷板，无需区分设置底板和水冷板，节约了型材的加工和制造成本，还简化了电池包壳体的结构，在对电池模组进行可靠冷却的同时，兼顾了承载需求。

可选地，所述下壳体的侧板构成所述安装腔的侧面，所述侧板与所述底板在内侧采用断续焊连接，外侧采用满焊连接。

可选地，所述冷却水道包括由前至后延伸的至少两个第一水道以及由左至右延伸的至少一个第二水道，所述第二水道用于连通相邻的上游和下游的所述第一水道，以连接形成在前后方向往复回转的折线状的所述冷却水道。

可选地，所述底板设有由前至后延伸的第一隔离筋和由左至右延伸的第二隔离筋，相邻的所述第一隔离筋之间、以及处于左右两端的所述第一隔离筋与各自同端的所述侧板之间均围成所述第一水道；所述第二隔离筋用于将间隔设置的两所述第一隔离筋的前端或后端封堵，以围成所述第二水道，相邻的所述第二隔离筋之间、以及处于前后两端的所述第二隔离筋与各自同端的所述侧板之间均围成所述第二水道。

可选地，所述底板还设有将所述第一水道分隔为至少两个分水道的流道隔离筋。

可选地，所述底板还设有进水口和出水口，所述进水口与最上游的所述第一水道连通，所述出水口与最下游的所述第一水道连通，所述进水口和所述出水口设于所述底板的前后两端中的一端。

可选地，最上游的所述第一水道设于所述底板的中部；最下游的所述第一水道设于所述底板的左右两侧中的其中一个侧部。

可选地，最上游的所述第一水道和最下游的所述第一水道在所述底板的左右方向上处于相邻的位置。

可选地，所述底板包括水冷板本体和连接于所述水冷板本体的前后两端的端板，所述安装孔设于所述水冷板本体的左右两端，所述进水口和所述出水口设于同一个所述端板或者分别设于两所述端板。

可选地，所述侧板和所述水冷板本体均采用中空铝型材挤压而成。

附图说明

图1为本实用新型所提供电池包壳体的组装分解示意图；

图2为图1中底板的详细结构示意图；

图3为图2所示水冷板中冷却水道的分布示意图；

图4为图2所示水冷板的组装分解示意图；

图5为图1所示电池包壳体中侧板与底板连接处的局部剖视图；

图6为图1所示电池包壳体组装完成后安装有电池模组时的结构示意图；

图7为图6中A-A方向的剖视图。

图1-图7中：

下壳体1、底板2、安装孔3、侧板4、第一水道5、第二水道6、第一隔离筋7、第二隔离筋8、分水道9、流道隔离筋10、进水口11、出水口12、水冷板本体13、端板14、电池模组15、安装螺栓16。

具体实施方式

本实用新型提供了一种电池包壳体，能够满足高度方向较为紧凑的电池包壳体中水冷板的安装需求。

以下结合附图，对本实用新型进行具体介绍，以便本领域技术人员准确理解本实用新型的技术方案。

本文所述的上下、前后、左右均以电池包壳体为参照，电池包壳体的长度方向为前后方向，高度方向为上下方向，宽度方向为左右方向。

本文所述的第一、第二等词仅用于区分结构相同或类似的两个以上部件，或者相同或类似的两个以上的结构，不表示对顺序的特殊限定。

本文所述的内外以电池包壳体的中轴线为参照，靠近该中轴线的方向为内，远离该中轴线的方向为外。

本实用新型提供了一种电池包壳体，包括相互盖合的上壳体和下壳体1，下壳体1具有用于安装电池模组15的安装腔，电池模组15安装于下壳体1的安装腔后，将上壳体盖合于该安装腔的上端，形成承载有电池模组15的电池包。

如图1、图6和图7所示，下壳体1可以包括底板2和与底板2的各边连接的侧板4，侧板4大致垂直于底板2延伸，并且，相邻的两侧板4依次连接，以便在底板2的环绕方向形成首尾相接的闭合结构，此时，底板2和连接于底板2的各边的侧板4共同围成一个上端开口的腔体，该腔体即为电池模组15的安装腔，上壳体能够盖合于该安装腔的上端，从而将下壳体1封闭。

由于本实用新型主要涉及对下壳体1的改进，因此，没有给出上壳体的附图，凡是能够将下壳体1的安装腔盖合、以形成封闭壳体的结构均可以作为本实用新型的上壳体，本文不再对上壳体做进一步的限定。

如图2-图4所示，下壳体1的底板2为具有冷却水道的水冷板，并且，该底板2构成电池模组15的安装腔的底面，在该底板2的左右两端均设有至少一组安装孔3，电池模组15的左右两端分别与各自同端的一组安装孔3连接，即电池模组15的左端与处于底板2的左端的一组安装孔3对应连接，右端与处于底板2的右端的一组安装孔3对应连接，进而实现一个电池模组15的安装。

当需要安装两个或者多个电池模组15时，可以在底板2的左右两端均设置前后间隔分布的两组或者多组安装孔3，在同一前后方向上，左端的一组安装孔3和右端的一组安装孔3共同实现一个电池模组15的安装，如此，在电池包壳体内前后间隔地安装有两个或者多个电池模组15，如图6所示。

结合图1-图7，本实用新型的电池包壳体，将下壳体1的底板2直接设置为水冷板，然后将电池模组15安装于该底板2，由于底板2直接作为水冷板使用，因此，无需在底板2上再设置用于安装水冷板的横梁，也就节省了该横梁占用的高度空间；并且，底板2直接作为水冷板使用时，无需在水冷板和底板2之间增设隔热垫，也节省了隔热垫占用的高度空间，如此，本实用新型的电池包壳体在高度方向上的尺寸得以大幅度降低，能够形成高度方向较为紧凑的壳体，更好地应用于高度方向的安装空间受限的电动汽车。如图7所示，电池模组15直接安装于底板2，一方面，底板2上无需设置水冷板安装用的横梁，另一方面，也无需在水冷板与底板2之间设置隔热垫，为提高冷却效果，还可以使得电池模组15尽可能地贴近底板2，充分地降低了整个电池包壳体的高度。

再者，由于底板2可以直接作为水冷板，无需区分设置底板2和水冷板，节约了型材的加工和制造成本，还简化了电池包壳体的结构，提高了安装便捷性。

尤其是，为了形成冷却水道，底板2设有隔离用的筋板，这些筋板在分隔水道的同时，起到了对底板2的加强作用，使得底板2具有足够的强度，能够满足电池模组15的承载需求。

详细地，如图2和图3所示，冷却水道可以包括至少两个第一水道5和至少一个第二水道6，第一水道5由前至后延伸，第二水道6由左至右延伸，也就是说，第二水道6大致在垂直于第一水道5的方向延伸，从而将相邻设置的上游的第一水道5和下游的第一水道5连通，使得各第一水道5在冷却水的流通方向上依次连通，进而连接形成折线状的冷却水道，该折线在前后方向上往复回转。

其中，上游的第一水道5和下游的第一水道5是指，其中一个第一水道5处于流通方向的上游，另一个第一水道5处于流通方向的下游，且上游的第一水道5和下游的第一水道5通过一个第二水道6直接连通。同时，两第一水道5在底板2上也处于相邻的位置，相邻的两第一水道5通过第二水道6连通，如此，各第一水道5通过第二水道6依次连通，形成一个完整的冷却水的流道。

具体而言，如图2所示，底板2设有由前至后延伸的第一隔离筋7，如此，相邻的第一隔离筋7之间形成第一水道5，并且，处于左端的第一隔离筋7与连接于底板2左侧的侧板4之间也形成一个第一水道5，处于右端的第一隔离筋7与连接于底板2右侧的侧板4之间也形成一个第一水道5，相邻的第一隔离筋7之间所形成的第一水道5大致处于底板2的中部，左端和右端的第一隔离筋7又分别与各自同端的侧板4围成一个处于外侧的第一水道5，这样，多个第一水道5在底板2的左右方向间隔分布。

为了在底板2上形成第二水道6，底板2还设有由左至右延伸的第二隔离筋8。具体而言，要形成两个第一水道5，需要三个在左右方向间隔分布的第一隔离筋7，此时，三个第一隔离筋7中，处于两侧的两者之间围成一个前后延伸的流道，处于中间的一者将这一流道分隔为两部分，形成两个相邻设置的第一水道5。那么，可以采用一个第二隔离筋8将间隔设置的两个第一隔离筋7的前端或后端封堵，本实施例中以第一隔离筋7的后端封堵为例进行说明；第二隔离筋8的两端分别与处于两侧的两个第一隔离筋7的后端连接，处于中间的第一隔离筋7的后端不与第二隔离筋8对接，或者说，处于中间的第一隔离筋7的后端与第二隔离筋8的前端面在前后方向具有间隙，该间隙在第二隔离筋8的隔挡下形成了第二水道6，能够连通相邻的第一水道5，且相邻的两第一水道5中，一者处于上游，一者处于下游。

第二水道6的形式方式不限于上述实施例，还可以借助处于前后两侧的侧板4。具体而言，处于最前端的第二隔离筋8可以与前端的侧板4围成一个第二水道6，处于最后端的第二隔离筋8可以与后端的侧板4围成一个第二水道6，用于连通相邻设置的两个第一水道5，或者将处于最左侧的第一水道5和处于最右侧的第一水道5连通，如图3所示。

可以理解，当在前端或后端设有两个或者多个第二隔离筋8时，相邻设置的第二隔离筋8之间均可以围成第二水道6。

本实用新型中，上游和下游是以冷却水的流通方向而言的，底板2可以设置与冷却水道连通的进水口11和出水口12，则与进水口11直接连通的第一水道5构成最上游的第一水道5，与出水口12直接连通的第一水道5构成最下游的第一水道5。

其中，最上游的第一水道5可以设于底板2的中部；最下游的第一水道5可以设于底板2的左右两侧中的其中一个侧部；并且，最上游的第一水道5和最下游的第一水道5可以处于底板2上相邻的位置，但并不直接相通。

本实施例中，进水口11和出水口12可以设于底板2的前后两端中的一端，本实施例中的进水口11和出水口12均设于前端。当进水口11和出水口12均设于底板2的前后两端中的一端时，更加便于底板2的加工，因为底板2可以采用分体加工的方式，具体可以包括处于中部的水冷板本体13和连接在该水冷板本体13的前后两端的端板14，那么，可以在其中一个端板14加工进水口11和出水口12，详见下文关于底板2的描述。

如图2和图3所示，如果以进水口11设于前端，出水口12设于最右侧，则冷却水经由进水口11进入最上游的第一水道5后，由前至后流动；当到达后端的第二水道6后，经过第二水道6的一次回转，到达下一个第一水道5，并改变流向，由后至前流动；当流动到最前端时，在前端的第二水道6的作用下经过第二次回转，进入下一个第一水道5，如此依次流动，直至到达最左侧的第一水道5；当到达最左侧的第一水道5后，经过最前端或最后端(本实施例中为最后端)的第二水道6进行回转，与最右侧的第一水道5连通，最终经过该最右侧的第一水道5流至出水口12，完成冷却水的流动。

可见，冷却水可以由靠近底板2左右两侧中的一侧进入，然后在前后方向流动，并经过若干次回转后到达底板2的另一侧，再经过一次大的回转直接转回到与进水口11相邻的一侧，如此，冷却水以前后方向为主要流动方向，左右方向进行流道的切换和连通，使得冷却水的流动更加有序，可控性更强，也更加均匀，能够覆盖底板2的整个表面。此时，在底板2的面积一定的情况下，可以尽可能地增大冷却水的流动面积，提高散热效率，改善散热的均匀性。

再者，底板2还可以设有将第一水道5分隔为至少两个分水道9的流道隔离筋10，以提高对冷却水的导向作用，减少第二隔离筋8，简化底板2的结构，降低底板2的加工难度。

如图4所示，底板2可以包括水冷板本体13和连接于水冷板本体13的前后两端的端板14，安装孔3设于水冷板本体13的左右两端，进水口11和出水口12设于同一个端板14或者分别设于两端板14。

此时，水冷板本体13可以采用铝型材挤压成型，前后两端的端板14、进水口11和出水口12可以单独加工而成；然后，可以将水冷板本体13与前后两端的端板14在前后方向拼接后焊连；接着，可以在端板14上加工出进水口11和出水口12的连接孔，在水冷板本体13的左右两端加工电池模组15的安装孔3；最后，再将进水口11和出水口12焊接于对应的连接孔，形成所需的底板2。

如图5所示，加工后的底板2可以采用焊接的形式与下壳体1的侧板4连接，以共同围成电池模组15的安装腔，此时，下壳体1的侧板4构成安装腔的侧面，侧板4可以采用中空铝型材挤压而成。水冷板本体13和侧板4均采用中空铝型材挤压而成时，可以实现下壳体1的轻量化设置。

详细地，侧板4与底板2可以在内侧采用断续焊连接，在外侧采用满焊连接。一方面，内侧的操作空间受限，采用断续焊连接时，可以根据需要选择合适的焊点，以简化操作步骤，提高操作便捷性；另一方面，底板2与侧板4的外侧又通过满焊连接，外侧的操作空间大，便于进行焊接，满焊可以保证底板2的各边与侧板4的连接可靠性。

如图6和图7所示，本实用新型的电池包壳体，底板2集成了水冷板的功能，可以将电池模组15直接安装于底板2，具体可以电池模组15两端的安装螺栓16与底板2两端的安装孔3拧紧固定，对电池模组15进行快速冷却。该电池包壳体在高度方向更为紧凑，具有较小的高度，满足高度受限的电动汽车上电池包的安装需求。

需要说明的是，鉴于电池包壳体的结构较为复杂，本文仅对其水冷板以及相关结构进行了说明，其他部件以及连接关系等烦请参照现有技术。

以上对本实用新型所提供电池包壳体进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池包壳体，包括相互盖合的上壳体和下壳体(1)，所述下壳体(1)具有用于安装电池模组的安装腔，其特征在于，所述下壳体(1)的底板(2)为具有冷却水道的水冷板，所述底板(2)构成所述安装腔的底面，所述底板(2)的左右两端均设有至少一组安装孔(3)，所述电池模组的左右两端分别与各自同端的一组所述安装孔(3)连接。

2.如权利要求1所述的电池包壳体，其特征在于，所述下壳体(1)的侧板(4)构成所述安装腔的侧面，所述侧板(4)与所述底板(2)在内侧采用断续焊连接，外侧采用满焊连接。

3.如权利要求2所述的电池包壳体，其特征在于，所述冷却水道包括由前至后延伸的至少两个第一水道(5)以及由左至右延伸的至少一个第二水道(6)，所述第二水道(6)用于连通相邻的上游和下游的所述第一水道(5)，以连接形成在前后方向往复回转的折线状的所述冷却水道。

4.如权利要求3所述的电池包壳体，其特征在于，所述底板(2)设有由前至后延伸的第一隔离筋(7)和由左至右延伸的第二隔离筋(8)，相邻的所述第一隔离筋(7)之间、以及处于左右两端的所述第一隔离筋(7)与各自同端的所述侧板(4)之间均围成所述第一水道(5)；

所述第二隔离筋(8)用于将间隔设置的两所述第一隔离筋(7)的前端或后端封堵，以围成所述第二水道(6)，相邻的所述第二隔离筋(8)之间、以及处于前后两端的所述第二隔离筋(8)与各自同端的所述侧板(4)之间均围成所述第二水道(6)。

5.如权利要求4所述的电池包壳体，其特征在于，所述底板(2)还设有将所述第一水道(5)分隔为至少两个分水道(9)的流道隔离筋(10)。

6.如权利要求3-5中任一项所述的电池包壳体，其特征在于，所述底板(2)还设有进水口(11)和出水口(12)，所述进水口(11)与最上游的所述第一水道(5)连通，所述出水口(12)与最下游的所述第一水道(5)连通，所述进水口(11)和所述出水口(12)设于所述底板(2)的前后两端中的一端。

7.如权利要求6所述的电池包壳体，其特征在于，最上游的所述第一水道(5)设于所述底板(2)的中部；最下游的所述第一水道(5)设于所述底板(2)的左右两侧中的其中一个侧部。

8.如权利要求6所述的电池包壳体，其特征在于，最上游的所述第一水道(5)和最下游的所述第一水道(5)在所述底板(2)的左右方向上处于相邻的位置。

9.如权利要求6所述的电池包壳体，其特征在于，所述底板(2)包括水冷板本体(13)和连接于所述水冷板本体(13)的前后两端的端板(14)，所述安装孔(3)设于所述水冷板本体(13)的左右两端，所述进水口(11)和所述出水口(12)设于同一个所述端板(14)或者分别设于两所述端板(14)。

10.如权利要求9所述的电池包壳体，其特征在于，所述侧板(4)和所述水冷板本体(13)均采用中空铝型材挤压而成。