CN210040302U - 一种轻量化电池包及其安装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的目的是提出一种轻量化电池包及其安装结构，以提高电池包的能量密度，满足新能源汽车的要求。本实用新型的轻量化电池包由上壳体、下壳体及架设于上壳体、下壳体之间的密封垫组成，关键在于所述下壳体由龙骨和底板构成，所述龙骨为框式结构，所述底板与龙骨固定连接；所述龙骨的两侧设有若干安装支架。上述轻量化电池包的安装结构如下：所述轻量化电池包利用两侧的安装支架分别与车体中部纵梁和侧部纵梁连接。这样轻量化电池包就相当于集成了整车地板下部横梁的功能，电池包嵌入至车身下部两侧纵梁之间，节省了Z向空间。本实用新型通过改进下壳体的结构，可改变对下壳体材料强度的要求，从而使用更为轻便的材料，降低电池包的自重。
Description
技术领域
本实用新型属于新能源汽车零部件技术领域，具体涉及到一种电池包结构及其安装结构。
背景技术
电池包目前广泛应用于混动、纯电动以及燃料电池汽车的电池系统领域中，主要用于装配电池组、冷却系统以及BMS管理系统，传统的电池包都是由上、下壳体以及密封垫组成，在安装时直接利用下壳体的底板来将电池包支撑于车体上，因此对下壳体的底板强度要求较高，在实际生产中，上壳体和下壳体均采用钢制结构，整体自重较大，使得电池包能量密度仅为120Wh/kg左右。随着客户对新能源汽车续航里程的要求提升，电池包能量值将逐步上升，钢制电池包将无法满足市场需求。如何提升电池包能量密度已成为新能源行业一个重要的研究课题。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种 轻量化电池包及其安装结构，以提高电池包的能量密度，满足新能源汽车的要求。
本实用新型的轻量化电池包由上壳体、下壳体及架设于上壳体、下壳体之间的密封垫组成，关键在于所述下壳体由龙骨和底板构成，所述龙骨为框式结构，所述底板与龙骨固定连接；所述龙骨的两侧设有若干安装支架。
在上述的电池包中，下壳体不再是传统下壳体那样一体制成，而是由龙骨和底板组成，龙骨用于支撑整个电池包的功能，需要保证一定的强度，而底板只需要支撑内部电池，因此底板的强度要求大大降低，可以采用较轻材料制成，从而降低电池包的整体重量，实现轻量化目标，进而提高电池包的能量密度。
上述轻量化电池包的安装结构如下：所述轻量化电池包利用两侧的安装支架分别与车体中部纵梁和侧部纵梁连接。这样轻量化电池包就相当于集成了整车地板下部横梁的功能，电池包嵌入至车身下部两侧纵梁之间，节省了Z向空间。
进一步地，为提高电池包与纵梁的安装定位方便性及安装精度，所述安装支架中至少有一个安装支架设有突出的定位销。
具体来说，所述龙骨由两条纵梁和若干横梁组成，横梁的两端分别与两条纵梁固定连接；龙骨内部通过所述横梁形成若干独立的腔体，所述安装支架设置于横梁两端的位置处。龙骨通过分腔提升了整体刚度和模态，同时腔体隔板（即横梁）和外部的安装支架相结合，形成横向轴线，可替代传统车身地板下部横梁的功能。
进一步地，所述腔体的内壁设有台阶，所述底板架设并固定于台阶处，以确保底板不会自腔体内向下掉落，并可以降低底板与腔体内壁之间固定强度的工艺要求。
本实用新型通过改进下壳体的结构，可改变对下壳体材料强度的要求，从而使用更为轻便的材料，降低电池包的自重，进而提高电池包的能量密度，具有结构紧凑、轻量化好、集成度高等优点。
附图说明
图1是本实用新型的轻量化电池包的等轴视图。
图2是本实用新型的轻量化电池包的装配示意图。
图3是本实用新型的轻量化电池包中的龙骨的等轴视图。
附图标示：1、上壳体；2、下壳体；21、龙骨；211、龙骨纵梁；212、龙骨横梁；213、安装支架；214、台阶；215、安装孔；216、定位销；22、底板；3、密封垫。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
实施例1：
本实施例提出了一种 轻量化电池包，以提高电池包的能量密度，满足新能源汽车的要求。
本实用新型的轻量化电池包由上壳体1、下壳体2及架设于上壳体1、下壳体2之间的密封垫3组成，其中下壳体2由龙骨21和底板22构成，所述龙骨21为通过铸铝方式制成的框式结构，实现轻量化的同时确保具备良好的支撑、防撞功能，龙骨21由两条纵梁211和四条横梁212组成，横梁212的两端分别与两条纵梁211固定连接，龙骨21内部通过所述横梁212形成三个独立的腔体，龙骨21的两侧在对应横梁212两端的位置处设有安装支架213，安装支架213与横梁212处于同一条直线上。
腔体的内壁设有台阶214，所述底板22架设并通过焊接方式固定于台阶214处，以确保底板22不会自腔体内向下掉落，并可以降低底板22与腔体内壁之间固定强度的工艺要求。
每根横梁212上设有安装孔位，用于安装电池组、冷却系统、BMS、继电器等元器件。顶端设有充、放电接口以及整车通讯接口。上壳体1选用PA材料，为整体注塑成型，边缘设有安装面。密封垫3为EPDM材质，通过压缩形变进行上下壳体2密封。在实际生产过程中，可在下壳体2密封面上设计密封槽，通过打胶加强密封。上下壳体2以及密封垫3采用螺栓盒装、连接。
在上述的电池包中，下壳体2不再是传统下壳体2那样一体制成，而是由龙骨21和底板22组成，龙骨21用于支撑整个电池包的功能，需要保证一定的强度，而底板22只需要支撑内部电池，因此底板22的强度要求大大降低，可以采用较轻材料制成，从而降低电池包的整体重量，实现轻量化目标，进而提高电池包的能量密度。
上述轻量化电池包的安装结构如下：所述轻量化电池包利用两侧的安装支架213分别与车体中部纵梁和侧部纵梁连接。具体来说，安装支架213设有安装孔215，电池包是利用穿过安装孔215的螺栓与对应的车体纵梁固定连接的，电池包就相当于集成了整车地板下部横梁的功能，电池包嵌入至车身下部两侧纵梁之间，节省了Z向空间约50mm。
进一步地，为提高电池包与纵梁的安装定位方便性及安装精度，有两个安装支架213设有突出的定位销216。
利用上述的设计，可以使电池包的整包重量下降20%，能量密度可达到150Wh/kg以上。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体设计并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种轻量化电池包，由上壳体、下壳体及架设于上壳体、下壳体之间的密封垫组成，其特征在于所述下壳体由龙骨和底板构成，所述龙骨为框式结构，所述底板与龙骨固定连接；所述龙骨的两侧设有若干安装支架，所述安装支架设有安装孔。
2.根据权利要求1所述的轻量化电池包，其特征在于所述安装支架中至少有一个安装支架设有突出的定位销。
3.根据权利要求1或2所述的轻量化电池包，其特征在于所述龙骨由两条纵梁和若干横梁组成，横梁的两端分别与两条纵梁固定连接；龙骨内部通过所述横梁形成若干独立的腔体，所述安装支架设置于横梁两端的位置处。
4.根据权利要求3所述的轻量化电池包，其特征在于所述腔体的内壁设有台阶，所述底板架设并固定于台阶处。
5.一种轻量化电池包的安装结构，包括权利要求1所述的轻量化电池包，其特征在于所述轻量化电池包利用两侧的安装支架分别与车体中部纵梁和侧部纵梁连接。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111928056A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-13 | 南通世睿电力科技有限公司 | 一种法兰式管道重构密封保护罩封堵工艺 |
| CN112277664A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 安徽舟之航电池有限公司 | 一种便于和车身底板进行装配的电池包结构 |
| CN115008993A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-09-06 | 奇瑞商用车（安徽）有限公司 | 一种集成化动力电池及电动汽车 |
| CN116394737A (zh) * | 2023-05-10 | 2023-07-07 | 江苏天钧精密技术有限公司 | 一种高强度ctc架构的新能源汽车集成电池包箱体 |
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