CN210956799U - 一种动力电池包箱体结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种动力电池包箱体结构,所述电池包箱体为集成化设计包括围框、液冷板和电池模组,围框与液冷板拼焊连接构成电池包箱体,电池模组放置在电池包箱体中,电池模组的底部与液冷板接触。液冷板为冲压钎焊板,液冷板位于电池包箱体底部,液冷板与围框之间采用钎焊工艺成型。本实用新型的电池包箱体结构为箱体与液冷系统的集成设计,液冷板位于铝箱体的底部,充当箱体的底板;箱体整体主要采用钎焊工艺,减少了搅拌摩擦焊的使用,同时降低了箱体与液冷系统的整体重量,可一定程度上降低成本、提高生产效率。解决了目前铝箱体采用搅拌摩擦焊工艺,生产效率低、成本较高的问题,同时可一定程度上实现电池包箱体的轻量化设计。
Description
技术领域
本实用新型属于电池包技术领域,具体涉及一种动力电池包箱体结构。
背景技术
目前电池包铝箱体一般为铸铝箱体或挤铝箱体,目前应用较广、技术比较成熟的是挤铝箱体;挤铝箱体一般为框架式结构设计,箱体由围框与底板间采用搅拌摩擦焊拼焊连接,搅拌摩擦焊的位置主要为围框与底板之间、不同底板间等部位。
1、挤铝箱体主要采用搅拌摩擦焊工艺,生产效率较低、成本较高。
2、电池包内箱体与冷却系统一般采用独立设计,集成化程度不高,不利于实现轻量化设计。
实用新型内容
针对现有技术中存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种结构简单、降低整体重量的动力电池包箱体结构。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案为:一种动力电池包箱体结构,所述电池包箱体为集成化设计包括围框、液冷板和电池模组,围框与液冷板拼焊连接构成电池包箱体,电池模组放置在电池包箱体中,电池模组的底部与液冷板接触。
进一步的,所述液冷板上设有进水口和出水口,进水口和出水口与整车冷却系统相连接,进水口和出水口均位于围框的外部。
进一步的,所述液冷板为冲压钎焊板,液冷板位于电池包箱体底部,液冷板与围框之间采用钎焊工艺成型。
进一步的,所述液冷板包括上层铝板、下层铝板和流道,上层铝板与下层铝板连接,流道设置在上层铝板与下层铝板之间形成的腔体结构中,流道的一端与进水口连接,流道的另一端与出水口连接。
进一步的,所述上层铝板为铝平板,下层铝板为冲压铝板,冲压铝板上的冲压凸包形成流道。
进一步的,所述流道呈多路并联形式设置在液冷板中,冲压凸包上还设有凹坑和凹槽。
进一步的,所述液冷板的上平面与电池模组底面之间的间隙设有导热垫,导热垫连接在上层铝板上,导热垫的一侧与电池模组贴合,导热垫的另一侧与液冷板贴合。
进一步的,所述液冷板的底部设有保温、抗石击材料。
进一步的,所述导热垫为硅胶材料,导热垫的压缩量为30%-40%,导热垫单面背胶用于预先粘贴于液冷板表面。
进一步的,所述围框为6系挤铝型材拼焊组成,同时两侧的挤铝型材上设计有电池模组固定安装孔,安装孔内嵌钢丝螺套,液冷板采用3系铝材。
采用本实用新型技术方案的优点为:
1、本实用新型的电池包箱体结构为箱体与液冷系统的集成设计,液冷板位于铝箱体的底部,充当箱体的底板;箱体整体主要采用钎焊工艺,减少了搅拌摩擦焊的使用,同时降低了箱体与液冷系统的整体重量,可一定程度上降低成本、提高生产效率。解决了目前铝箱体采用搅拌摩擦焊工艺,生产效率低、成本较高的问题,同时可一定程度上实现电池包箱体的轻量化设计。
2、本实用新型围框采用6系铝材,底部液冷板采用3系铝材,选材材质较轻、强度较好,可一定程度上实现电池包的轻量化设计;液冷板采用冲压钎焊工艺,工艺相对简单,成本相对较低;液冷板通过冲压凸包形成流道,流道呈多路并联形式设置在液冷板中,并联形式布置流道,可使流道之间相互独立工作不受彼此影响。
3、本实用新型上层铝板设计为铝平板,增大了与导热垫的接触面积,提高了系统散热效率;冲压凸包上凹坑和凹槽的设置,使下层铝板与车身地板的接触面积变小,流道的外表面变大,这样在冷却时相当于增加了流道的散热面积从而提高了散热效率;而且冲压凸包上凹坑和凹槽的设置相当于加强筋结构,增加了液冷板的结构强度。此外,液冷板的底部设有保温、抗石击材料,使箱体在低温环境中具备保温功能,同时避免受到石子或硬质杂物等的冲击
4、本实用新型的进水口和出水口均位于围框的外部,即液冷系统进出水口位于电池包箱体的外部,降低了冷却液在电池包内泄漏的风险,同时箱体内部各电池模块间的流道管路相对较少,便于生产过程装配。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明:
图1为本实用新型动力电池包箱体结构的整体结构示意图。
图2为本实用新型动力电池包箱体结构的底部示意图。
上述图中的标记分别为:1、围框;2、液冷板;3、电池模组;4、导热垫。
具体实施方式
在本实用新型中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“平面方向”、“周向”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
如图1、图2所示,一种动力电池包箱体结构,所述电池包箱体为集成化设计包括围框1、液冷板2和电池模组3,围框1与液冷板2拼焊连接构成电池包箱体,围框1与液冷板2的连接处设有加强板6,加强板6为三角形结构,电池模组3放置在电池包箱体中,电池模组3的底部与液冷板2接触。在液冷板2的上平面与电池模组3底面之间的间隙设有导热垫4,导热垫4连接在上层铝板23上,导热垫4的一侧与电池模组3贴合,导热垫4的另一侧与液冷板2贴合。导热垫4为硅胶材料,导热垫4的压缩量为30%-40%,导热垫单面背胶用于预先粘贴于液冷板2表面;导热垫4还可以起到减震的作用,从而保护电池模组。液冷板2为冲压钎焊板,液冷板2位于电池包箱体底部,液冷板2与围框1之间采用钎焊工艺成型。本实用新型的电池包箱体结构为箱体与液冷系统的集成设计,液冷板位于铝箱体的底部,充当箱体的底板;箱体整体主要采用钎焊工艺,减少了搅拌摩擦焊的使用,同时降低了箱体与液冷系统的整体重量,可一定程度上降低成本、提高生产效率。解决了目前铝箱体采用搅拌摩擦焊工艺,生产效率低、成本较高的问题,同时可一定程度上实现电池包箱体的轻量化设计。
液冷板2上设有进水口21和出水口22,进水口21和出水口22与整车冷却系统相连接,进水口21和出水口22均位于围框1的外部,即液冷系统进出水口位于电池包箱体的外部,降低了冷却液在电池包内泄漏的风险,同时箱体内部各电池模块间的流道管路相对较少,便于生产过程装配。液冷板可以放在箱体外部,也可以放置于箱体内部,只要进水口21和出水口22位于箱体外部即可。
液冷板2包括上层铝板23、下层铝板24和流道25,上层铝板23与下层铝板24连接,流道25设置在上层铝板23与下层铝板24之间形成的腔体结构中,流道25的一端与进水口21连接,流道25的另一端与出水口22连接。液冷板2主要采用3系铝材,材料较轻、强度高,可在一定程度上实现轻量化设计。液冷板与围框之间可以采用焊接工艺,也可以采用胶粘或其他链接工艺。
上层铝板23为铝平板,增大了与导热垫的接触面积,提高了系统散热效率;下层铝板24为冲压铝板,冲压铝板上的冲压凸包26形成流道25。液冷板可以是单面冲压,也可以是双面冲压或其他成型工艺;液冷板可以是钎焊工艺成型,也可以是吹胀工艺成型。流道25呈多路并联形式设置在液冷板2中,冲压凸包26上还设有凹坑261和凹槽262。并联形式布置流道,可使流道之间相互独立工作不受彼此影响,但是在实际使用中也可以根据模组不同布局的其他串并联类型。
冲压凸包26上凹坑261和凹槽262的设置,使下层铝板24与车身地板的接触面积变小,流道25的外表面变大,这样在冷却时相当于增加了流道的散热面积从而提高了散热效率;此外,冲压凸包26上凹坑261和凹槽262的设置相当于加强筋结构,增加了液冷板2的结构强度。
液冷板2的底部设有保温、抗石击材料5。将保温、抗石击材料喷涂或贴敷在液冷板2的底部,使箱体在低温环境中具备保温功能,同时避免受到石子或硬质杂物等的冲击。
围框1为6系挤铝型材拼焊组成,同时两侧的挤铝型材上设计有电池模组固定安装孔11,安装孔11内嵌钢丝螺套,液冷板2采用3系铝材,选材材质较轻、强度较好,可一定程度上实现电池包的轻量化设。
以上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实现并不受上述方式的限制,只要采用了本实用新型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 (10)
1.一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述电池包箱体为集成化设计包括围框(1)、液冷板(2)和电池模组(3),围框(1)与液冷板(2)拼焊连接构成电池包箱体,电池模组(3)放置在电池包箱体中,电池模组(3)的底部与液冷板(2)接触。
2.如权利要求1所述的一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述液冷板(2)上设有进水口(21)和出水口(22),进水口(21)和出水口(22)与整车冷却系统相连接,进水口(21)和出水口(22)均位于围框(1)的外部。
3.如权利要求2所述的一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述液冷板(2)为冲压钎焊板,液冷板(2)位于电池包箱体底部,液冷板(2)与围框(1)之间采用钎焊工艺成型。
4.如权利要求2或3所述的一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述液冷板(2)包括上层铝板(23)、下层铝板(24)和流道(25),上层铝板(23)与下层铝板(24)连接,流道(25)设置在上层铝板(23)与下层铝板(24)之间形成的腔体结构中,流道(25)的一端与进水口(21)连接,流道(25)的另一端与出水口(22)连接。
5.如权利要求4所述的一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述上层铝板(23)为铝平板,下层铝板(24)为冲压铝板,冲压铝板上的冲压凸包(26)形成流道(25)。
6.如权利要求5所述的一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述流道(25)呈多路并联形式设置在液冷板(2)中,冲压凸包(26)上还设有凹坑(261)和凹槽(262)。
7.如权利要求6所述的一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述液冷板(2)的上平面与电池模组(3)底面之间的间隙设有导热垫(4),导热垫(4)连接在上层铝板(23)上,导热垫(4)的一侧与电池模组(3)贴合,导热垫(4)的另一侧与液冷板(2)贴合。
8.如权利要求7所述的一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述液冷板(2)的底部设有保温、抗石击材料。
9.如权利要求8所述的一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述导热垫(4)为硅胶材料,导热垫(4)的压缩量为30%-40%,导热垫单面背胶用于预先粘贴于液冷板(2)表面。
10.如权利要求9所述的一种动力电池包箱体结构,其特征在于:所述围框(1)为6系挤铝型材拼焊组成,同时两侧的挤铝型材上设计有电池模组固定安装孔(11),安装孔(11)内嵌钢丝螺套,液冷板(2)采用3系铝材。
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