CN218228626U - 用于车辆的电池总成和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于车辆的电池总成和具有其的车辆，用于车辆的电池总成包括：电池模组、环形框架、托板、电池内盖和盖板；环形框架由车架的横梁和纵梁构成；托板安装在环形框架的下侧并与环形框架构造出开口向上的容纳腔，电池模组安装在容纳腔内；电池内盖盖设在托板上，以与托板配合构造出密封电池模组的内密封腔；盖板盖设在环形框架上，以封闭容纳腔的开口。根据本实用新型实施例的用于车辆的电池总成，通过利用环形框架、托板和盖板构造出一个封闭的容纳腔对电池模组进行密封和安装，另外，在托板与环形框架之间设置电池内盖，对电池模组进行二次密封，这样，即使车架发生扭曲变形，电池模组的密封也不会轻易失效。

Description

用于车辆的电池总成和具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其是涉及一种用于车辆的电池总成和具有其的车辆。

背景技术

现有技术中，电池车身一体化技术(以下简称CTC)成为各大主机厂为提高效率、降低成本进行研发的主流技术领域。在集成设计上，由于非承载式车身的车身和底盘是通过若干个悬置连接在一起，其承受不住电池数百公斤的重量，因此只能选择车架和电池进行CTC集成；而车架在车辆制造、使用过程中容易发生扭曲变形，可能导致动力电池的密封失效，进而引发短路甚至热失控的事故发生，危及司乘人员的生命及财产安全。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种用于车辆的电池总成，其可以使得使用CTC技术进行集成的车架在车辆制造时或是实际使用中，在发生扭曲变形后，不会对电池模组的密封造成影响，对电池模组进行设计的密封保护不会失效，从而降低电池模组发生短路和热失控的概率，进而提高对车内人员生命和财产安全的保护。

根据本实用新型实施例的用于车辆的电池总成包括：电池模组、环形框架、托板、电池内盖和盖板；环形框架由横梁和纵梁构成；托板安装在环形框架的下侧并与环形框架构造出开口向上的容纳腔，电池模组安装在容纳腔内；电池内盖位于所述容纳腔内，且盖设在托板上，以与托板配合构造出密封电池模组的内密封腔；盖板盖设在环形框架上，以封闭容纳腔的开口。

根据本实用新型实施例的用于车辆的电池总成，通过利用环形框架、托板和盖板构造出一个封闭的容纳腔并将电池模组封闭和安装在其中，从而保护电池模组免受外部冲击的影响，另外，在托板与环形框架之间设置电池内盖，并与托板相配合形成内密封腔，将电池模组罩设在其中，进一步加强了对电池模组的密封，这样，即使车架发生扭曲变形，电池模组的密封也不会轻易失效，进而降低了电池模组受外部物质侵蚀发生短路或热失控的可能性，提高对车内人员的生命和财产安全的保护。

另外，根据本实用新型的用于车辆的电池总成，还可以具有如下附加的技术特征：

在一些实施例中，所述托板包括第一板体和环绕所述第一板体外周缘的边框，所述边框安装在所述环形框架的下侧面。

在一些实施例中，所述电池内盖包括和第一翻边，所述盖体具有开口向下的腔体，所述第一翻边位于所述盖体的外周缘，且延伸至所述边框和所述环形框架之间。

在一些实施例中，所述边框内具有多个吸能腔，多个所述吸能腔行列式排布。

在一些实施例中，用于车辆的电池总成还包括第一密封件，所述第一密封件位于所述第一翻边和所述边框之间。

在一些实施例中，所述的用于车辆的电池总成还包括第二密封件，所述第二密封件位于所述边框和所述环形框架之间。

在一些实施例中，所述的用于车辆的电池总成还包括：车架下护板，所述车架下护板安装在所述托板背离所述环形框架的一侧。

在一些实施例中，所述车架下护板包括第二板体和环绕所述第二板体外周缘的第二翻边，所述第二板体位于所述托板背离所述环形框架的一侧，所述第二翻边沿所述第二板体的外周缘向上翻折以与所述边框的侧面贴合。

在一些实施例中，所述托板上设置有多个第三横梁，多个所述第三横梁沿前后方向均匀间隔开设置，每个所述第三横梁的两端均与所述环形框架相抵接。

本实用新型还提出一种具有上述实施例的车辆。

根据本实用新型实施例的车辆，通过设置上述实施例的用于车辆的电池总成，可以使得使用CTC技术进行集成的车架在车辆制造时或是实际使用中，在发生扭曲变形后，不会对电池模组的密封造成影响，对电池模组进行设计的密封保护不会失效，从而降低电池模组发生短路和热失控的概率，进而提高对车内人员生命和财产安全的保护。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的电池模组、托板和电控组件的组装图；

图2是根据本实用新型实施例的电池模组、托板和电控组件组装后的剖面图；

图3是根据本实用新型实施例的边框的剖面图；

图4是根据本实用新型实施例的第三横梁的剖面图；

图5是根据本实用新型实施例的车架和电池总成的爆炸图；

图6是根据本实用新型实施例的环形框架、电池模组和车架下护板的装配图；

图7是根据本实用新型实施例的托板、盖板、电池内盖和车架下护板配合后的局部剖视图；

图8是根据本实用新型实施例的盖板的结构示意图；

图9是根据本实用新型实施例的电池内盖的结构示意图；

图10是根据本实用新型实施例的用于车辆的电池总成第一密封件的结构示意图。

附图标记：

50、用于车辆的电池总成；

1、环形框架；11、第一纵梁；12、第二纵梁；13、第一横梁；14、第二横梁；

2、托板；21、第一板体；22、边框；23、第三横梁；201、吸能腔；

3、盖板；4、电池模组；5、第一密封件；6、电控组件；

7、电池内盖；71、盖体；72、第一翻边；

8、车架下护板；81、第二板体；82、第二翻边；

9、液冷板。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“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。

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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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，还可以是通信；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。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实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图10描述根据本实用新型实施例的用于车辆的电池总成50。

如图1至图10所示，根据本实用新型实施例的用于车辆的电池总成50包括：电池模组4、环形框架1、托板2、电池内盖7和盖板3，环形框架1由车架的横梁和纵梁构成，这里，需要说明的是，本申请的车辆可以为由非承载式车身构成的车辆，由此，本申请的车架可以由多个横梁和多个纵梁构成，而环形框架1可以由部分的横梁和部分的纵梁构成，另外，可以理解的是，本申请的车辆也可以由承载式车身构成的车辆，而构成环形框架1的横梁和纵梁可以分别为车辆的左右两侧的纵梁以及车辆底盘的两个横梁合围而成。

进一步地，托板2安装在环形框架1的下侧并与环形框架1构造出开口向上的容纳腔，电池模组4安装在托板2上；托板2与环形框架1配合后，安装在托板2上的电池模组4便处在容纳腔中，环形框架1可以对容纳腔中的电池模组4的周向提供支撑和保护，更进一步地，电池内盖7位于容纳腔内，电池内盖7盖设在托板2上，以与托板2配合构造出密封电池模组4的内密封腔，另外，盖板3还盖设在环形框架1上，以封闭容纳腔的开口，由此，托板2、环形框架1和盖板3构成的外密封结构，以及托板2和电池内盖7构成的内密封结构以双重密封的形式对电池模组进行密封，可以较好地提高对电池模组4的密封效果，可以防止电池模组4受到外部污染物侵蚀，保证电池模组4的正常运行。

现有技术中，电池模组4若是使用电池车身一体化技术(Cell to Chassis，简称：CTC)进行装配，由于电池模组4重量较大，在车身的选择上无法使用非承载式车身，只能选择车架和电池模组4进行CTC集成；然而，采用CTC技术对电池模组4进行装配，容易使得车架在车辆制造和在实际使用时发生扭曲变形，从而导致对电池模组4进行设置的密封保护失效，进而使得外部污染物侵蚀电池模组4，使电池模组4发生短路或是热失控，对车内人员的生命和财产安全造成威胁。

根据本实用新型实施例的用于车辆的电池总成50，通过利用环形框架1、托板2和盖板3构造出一个封闭的容纳腔并将电池模组4封闭和安装在其中，从而保护电池模组4免受外部冲击的影响，另外，在托板2与环形框架1之间设置电池内盖7，并与托板2相配合形成内密封腔，将电池模组4罩设在其中，进一步加强了对电池模组4的密封，这样，即使车架发生扭曲变形，电池模组4的密封也不会轻易失效，进而降低了电池模组4受外部物质侵蚀发生短路或热失控的可能性，提高对车内人员的生命和财产安全的保护。

在本实用新型的一个实施例中，如图1至图10所示，托板2可以包括：第一板体21和环绕第一板体21外周缘的边框22，边框22适于与环形框架1可拆卸连接，具体地，边框22可以安装在环形框架1的下侧面。第一板体21用于承载电池模组4；边框22的设置进一步增强了对电池模组4的保护，同时，也有利于增强容纳腔的密封性，可以防止灰尘、路面积水等污染物进入电池模组4，影响电池模组4正常运行。

在一个具体示例中，例如图5所示，环形框架1包括：第一纵梁11、第二纵梁12、第一横梁13和第二横梁14，边框22适于与第一横梁13、第二横梁14、第一纵梁11和第二纵梁12进行可拆卸连接。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图5至图10所示，电池内盖7可以包括：盖体71和环绕盖体71外周缘的第一翻边72，盖体71具有开口向下的腔体，托板2为平板，盖体71和托板2配合构造出内密封腔，第一翻边72位于盖体71的外周缘，且延伸至边框22和环形框架1之间，如此可以有利于内密封腔的密封。

进一步地参考附图5所示，盖体71向上凹陷，以构造出开口向下的腔体，托板2用于封闭腔体的开口以构造出内密封腔，其中，盖体71向上凹陷高度不宜超过容纳腔的高度。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图5至图10所示，用于车辆的电池总成50还可以包括第一密封件5，第一密封件5位于第一翻边72和边框22之间。第一密封件5的设置用于进一步增强内密封腔的密封性能。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图5至图10所示，用于车辆的电池总成50还可以包括：第二密封件，第二密封件位于边框22和环形框架1之间。第二密封件的设置用于进一步增强容纳腔的密封性能。

在本实用新型的一个实施例中，如图3所示，边框22内具有多个吸能腔201，由此，当遭遇侧面碰撞时，边框22可以较好地吸收侧面碰撞力，从而可以较好的防止侧面碰撞力对容纳腔内的电池模组4造成损伤。在一个示例中，多个吸能腔201呈行列式排布，如此，可以有利于降低边框22的加工成本，进一步地，每个吸能腔201的截面积大小可以相同，也可以不同，具体可以根据实际需求设置，这里不做限制。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图5至图10所示，用于车辆的电池总成50还可以包括：车架下护板8，车架下护板8安装在托板2背离环形框架1的一侧。在本具体实施例中，车架下护板8的设置可以给托板2的下侧增加一层保护板，以增强对安装在托板2上的电池模组4的保护，防止托板2受外部冲击发生损坏后影响到电池模组4。另外，增设车架下护板8也可以进一步增强对电池模组4的密封。

进一步地，车架下护板8可以包括：第二板体81和环绕第二板体81外周缘的第二翻边82，第二板体81位于托板2背离环形框架1的一侧，第二翻边82沿第二板体81的外周缘向上翻折以与边框22的侧面贴合。第二板体81和第二翻边82用于保护和封闭托板2第一板体21的下部区域和边框22的四周。

在一些实施例中，例如图5所示，在托板2与车架下护板8之间设置有液冷板9，用于给电池模组4进行降温，降低电池模组4发生热失控的风险，进一步提高了对车内人员生命和财产安全的保护。

在本实用新型的一个实施例中，如图5至图10所示，托板2上设置有多个第三横梁23，多个第三横梁23沿前后方向均匀间隔开设置，每个第三横梁23的两端均与环形框架1相抵接。在本实施例中，多个第三横梁23的设置可以增强容纳腔的横向支撑性，且还可以将侧向(例如图1所示的左右方向)冲击从一侧的纵梁传递到另一侧的纵梁上，从而对冲击进行传递分解，减少对电池模组4的影响，增强对电池模组4的保护。

本实用新型还提出一种具有上述实施例的车辆。

根据本实用新型实施例的车辆，通过设置上述实施例的用于车辆的电池总成50，可以使得使用CTC技术进行集成的车架在车辆制造时或是实际使用中，在发生扭曲变形后，不会对电池模组4的密封造成影响，对电池模组4进行设计的密封保护不会失效，从而降低电池模组4发生短路和热失控的概率，进而提高对车内人员生命和财产安全的保护。

根据本实用新型实施例的用于车辆的电池总成50和车辆的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

参考图1-图10描述根据本实用新型的一个具体实施例的用于车辆的电池总成50。

如图1至图10所示，根据本实用新型实施例的用于车辆的电池总成50包括：环形框架1、托板2、盖板3和电池模组4；托板2安装在环形框架1的下侧，以与环形框架1构造出开口向上的容纳腔；托板2的外型构造与环形框架1相适应，以便与环形框架1相配合；盖板3安装在环形框架1的上侧，以封闭容纳腔的开口；盖板3的外型构造也与环形框架1相适应，以便与环形框架1相配合，封闭容纳腔；电池模组4安装在托板2上，且适于封闭在容纳腔内。利用车辆地板结构中的环形框架1与托板2进行配合构造出的容纳腔，可以用于给电池模组4提供安装空间，这样，便无需再给电池模组4单独设置电池箱，可以减少整车质量和生产成本以及节省电池模组4的安装空间。

进一步地，盖板3与环形框架1之间可以通过点焊连接在一起，同时，在盖板3与环形框架1之间涂抹点焊密封胶用于增强密封性，避免污染物进入容纳腔对电池模组4造成损坏。

如图1至图10所示，环形框架1可以包括：第一纵梁11、第二纵梁12、第一横梁13和第二横梁14，第一纵梁11和第二纵梁12左右间隔开，第一横梁13和第二横梁14前后间隔开，第一横梁13的两端分别与第一纵梁11和第二纵梁12固定连接，第二横梁14的两端分别与第一纵梁11和第二纵梁12固定连接。在本实施例中，通过设置第一纵梁11和第二纵梁12用于承受环形框架1在纵向(例如图1所示的前后方向)上受到的冲击，在纵向上提供支撑；通过设置第一横梁13和第二横梁14用于承受环形框架1在横向(例如图1所示的左右方向)上受到的冲击，在横向上提供支撑。

如图1至图10所示，托板2的前后两端分别与第一横梁13和第二横梁14可拆卸连接，托板2的左右两侧分别与第一纵梁11和第二纵梁12和拆卸连接。

进一步地，托板2可以包括：第一板体21和环绕第一板体21外周缘的边框22，边框22适于与第一横梁13、第二横梁14、第一纵梁11和第二纵梁12可拆卸连接。第一板体21用于承载电池模组4；边框22的设置进一步增强了对电池模组4的保护，同时，也进一步增强了容纳腔的密封性，防止灰尘、路面积水等污染物进入电池模组4，影响电池模组4正常运行。

另外，边框22内构造出多个吸能腔201，多个吸能腔201行列式排布。当外部冲击传递到边框22上时，边框22上的吸能腔201会发生溃缩，从而对外部冲击进行吸收，进而实现对处在容纳腔中的电池模组4的保护。

如图1至图10所示，在左右方向上，吸能腔201设置有五列，每列的吸能腔的截面大小相等，而相邻的两列的吸能腔201的截面大小不等，在上下方向上，吸能腔201设置有2～3行，由此，本申请通过在左右方向上设置较多列的吸能腔201，可以有利于抵抗来自侧面的碰撞力。

本示例中，边框22采用铝合金材质制成，质量轻，结构强度高，能有效提升防护性能。

如图1至图10所示，托板2上还可以设置有第三横梁23，第三横梁23的两端分别与第一纵梁11和第二纵梁12抵接，第三横梁23设置有多个，多个第三横梁23沿前后方向(例如图1所示的前后方向)均匀间隔开设置。多个第三横梁23的设置可以增强容纳腔的横向支撑性，且还可以将侧向(例如图1所示的左右方向)冲击从第一纵梁11传递到第二纵梁12，或是从第二纵梁12传递到第一纵梁11，从而对冲击进行传递分解，减少对电池模组4的影响，增强对电池模组4的保护。

如图5所示，托板2上设置有多个第三横梁23，当托板2受到侧向冲击时，托板2侧边的边框22会首先通过吸能腔201进行吸能，无法吸收的部分会传递到第三横梁23上，经由第三横梁23再次传递到第一纵梁11或第二纵梁12，如此，侧向冲击经由边梁、第三横梁23和第一纵梁11或第二纵梁12的传递被逐层吸收，从而实现对电池模组4的保护。

如图1至图10所示，用于车辆的电池总成50还包括第一密封件5，第一密封件5设置于第一翻边72和环形框架1之间，第一密封件5可以增强密封性，防止污染物对电池模组4的正常运行造成影响或是对电池模组4造成损坏。第一密封件5由硅橡胶材料构成。

如图1至图10所示，用于车辆的电池总成50还可以包括：电控组件6，电控组件6安装在容纳腔内的托板2上。电控组件6用于与电池模组4进行连接，对电池模组4进行充电或传达控制指令等。

本实用新型还提出一种具有上述实施例的车辆。

根据本实用新型实施例的车辆，通过设置上述实施例的用于车辆的地板结构100，可以减少整车质量和生产成本以及节省电池模组4的安装空间，同时，可以提高装配效率和节省运输成本，另外，可以提高维修效率，节省维修时间。

根据本实用新型实施例的用于车辆的地板结构100和车辆的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于车辆的电池总成，其特征在于，包括：

电池模组(4)；

环形框架(1)，所述环形框架(1)由横梁和纵梁构成；

托板(2)，所述托板(2)安装在所述环形框架(1)的下侧并与所述环形框架(1)构造出开口向上的容纳腔，所述电池模组(4)安装在所述容纳腔内；

电池内盖(7)，所述电池内盖(7)位于所述容纳腔内，且盖设在所述托板(2)上，以与所述托板(2)配合构造出密封所述电池模组(4)的内密封腔；

盖板(3)，所述盖板(3)盖设在所述环形框架(1)上，以封闭所述容纳腔的开口。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的电池总成，其特征在于，所述托板(2)包括第一板体(21)和环绕所述第一板体(21)外周缘的边框(22)，所述边框(22)安装在所述环形框架(1)的下侧面。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的电池总成，其特征在于，所述电池内盖(7)包括盖体(71)和第一翻边(72)，所述盖体(71)具有开口向下的腔体，所述第一翻边(72)位于所述盖体(71)的外周缘，且延伸至所述边框(22)和所述环形框架(1)之间。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的电池总成，其特征在于，还包括第一密封件(5)，所述第一密封件(5)位于所述第一翻边(72)和所述边框(22)之间。

5.根据权利要求2所述的用于车辆的电池总成，其特征在于，所述边框(22)内具有多个吸能腔(201)，多个所述吸能腔(201)行列式排布。

6.根据权利要求2所述的用于车辆的电池总成，其特征在于，还包括第二密封件，所述第二密封件位于所述边框(22)和所述环形框架(1)之间。

7.根据权利要求2所述的用于车辆的电池总成，其特征在于，还包括：车架下护板(8)，所述车架下护板(8)安装在所述托板(2)背离所述环形框架(1)的一侧。

8.根据权利要求7所述的用于车辆的电池总成，其特征在于，所述车架下护板(8)包括第二板体(81)和环绕所述第二板体(81)外周缘的第二翻边(82)，所述第二板体(81)位于所述托板(2)背离所述环形框架(1)的一侧，所述第二翻边(82)沿所述第二板体(81)的外周缘向上翻折以与所述边框(22)的侧面贴合。

9.根据权利要求1所述的用于车辆的电池总成，其特征在于，所述托板(2)上设置有多个第三横梁(23)，多个所述第三横梁(23)沿前后方向均匀间隔开设置，每个所述第三横梁(23)的两端均与所述环形框架(1)相抵接。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的用于车辆的电池总成。

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