CN219163568U - 一种新型ctc电池包箱体及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池包技术领域，公开了提供的一种新型CTC电池包箱体及电池包，其中，CTC电池包包括电芯组件和电池包箱体，电芯组件设置于电池包箱体的内腔中；电池包箱体包括：箱体组件、横梁组件和纵梁组件，箱体组件连接于车体结构；横梁组件和纵梁组件连接于箱体组件，通过横梁组件与纵梁组件共同构成整体加强结构，能够大幅度提升电池包的结构强度，提升了电池包整体的安全性能；构成加强结构的部件均采用轻量化材料，有利于实现电池包的轻量化，进而实现整个电池包重量的减轻，实现性能和强度的平衡设计，实现能量密度的提升。

Description

一种新型CTC电池包箱体及电池包

技术领域

本实用新型属于电池包技术领域，尤其涉及一种新型CTC电池包箱体。

背景技术

随着对安全性能和能源的关注，以及人们对新源的重新认识和对电池包能量密度的不断追求，电池包轻量化性能显的愈加重要。

现有电池包结构多采用钢材或铝合金箱体的设计，导致整体电池包箱体偏重，在有限的空间内能量密度较难提升，在此情况下，CTC电池包应运而生，给整个电池结构设计及整体的能量密度提升提供了一条途径。

所谓CTC是指将电池、底盘和下车身进行集成设计，通过重新设计电池承载托盘使下车体底盘结构耦合，如此一来减少了冗余的结构设计和零部件数量，提升了空间利用率和系统比能，车身的抗扭转刚度和电池抵抗冲击的能力都能得到提高。同时，CTC技术应用车身结构作为电池包外部结构，取消了电池包壳体的部分结构，这使得整车的垂直空间增加，电池布局的空间也随之增加，增加了电池容量。

但是，电动车行驶过程中，会遇到各种复杂工况，传统的CTC电池包的结构强度依然差强人意。为提升电池包应对各种工况的能力，必须提高电池包的结构强度，而电池包箱体的结构设计方式直接影响电池包的整体安全性能。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种新型CTC电池包箱体,以解决CTC电池包的整体结构强度交底的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的具体技术方案如下：

本申请的一些实施例中，提供了一种新型CTC电池包箱体，包括：

箱体组件，连接于车体结构；

横梁组件，连接于所述箱体组件；

纵梁组件，连接于所述箱体组件，并且与所述横梁组件形成整体加强结构。

优选的，在上述新型CTC电池包箱体的一个优选实施例中，所述箱体组件设置有外加固区；

所述横梁组件设置在所述外加固区及所述箱体组件的内腔中；

所述纵梁组件设置在所述外加固区与所述横梁组件呈交叉状布置。

优选的，在上述新型CTC电池包箱体的一个优选实施例中，还包括座椅横梁，所述座椅横梁包括：

横梁主体，设置于所述外加固区；

座椅支架，设置于所述横梁主体的顶部。

优选的，在上述新型CTC电池包箱体的一个优选实施例中，所述横梁组件包括：

横梁部件一，垂直设置于所述外加固区的一端；

横梁部件二，设置于所述外加固区另一端的顶部；

横梁部件三；设置于所述箱体组件的内腔两端。

优选的，在上述新型CTC电池包箱体的一个优选实施例中，所述纵梁组件包括：

中部纵梁，设置于所述外加固区，其中部贯穿所述横梁主体，且两端分别与所述横梁部件一和所述横梁部件二连接；

侧部纵梁，设置于所述中部纵梁的两侧，且端部分别与所述横梁部件二和所述横梁主体连接。

优选的，在上述新型CTC电池包箱体的一个优选实施例中，还包括角形加强梁，设置于所述外加固区的边角位置。

优选的，在上述新型CTC电池包箱体的一个优选实施例中，还包括箱体安装横梁和箱体安装纵梁，所述箱体安装横梁连接于所述箱体组件的两端；所述箱体安装纵梁连接于所述箱体组件的两侧。

优选的，在上述新型CTC电池包箱体的一个优选实施例中，所述横梁主体、和/或所述座椅支架、和/或所述横梁部件一、和/或所述横梁部件二、和/或所述横梁部件三、和/或中部纵梁、和/或所述侧部纵梁、和/或所述角形加强梁、和/或所述箱体安装横梁、和/或所述箱体安装纵梁设有空腔，内部设置有支撑部。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

通过横梁组件与纵梁组件共同构成整体加强结构，能够大幅度提升电池包的结构强度提升了电池包整体的安全性能。

构成加强结构的部件均采用轻量化材料，有利于实现电池包的轻量化，进而实现整个电池包重量的减轻，实现性能和强度的平衡设计，实现能量密度的提升。

一种新型CTC电池包，包括：电芯组件和上述的电池包箱体；所述电芯组件设置于所述电池包箱体的内腔中。

优选的，在上述新型CTC电池包的一个优选实施例中，所述电芯组件的外壁通过软连接部件与所述电池包箱体的内部结构连接。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

在提升电池包的结构强度的同时，实现了电池包的轻量化；

并通过软连接部件实现电芯组件与电池包箱体与液冷板的连接，进一步提升整个CTC电池包的振动频率和强度水平。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的立体视图；

图2为图1拆除箱体横梁及箱体纵梁后的示意图；

图3为图2中A处的局部放大图。

图4为本实用新型实施例中横梁主体及座椅支架的剖面视图。

图中：

1、底护板；2、地板；3、箱体横梁；4、箱体纵梁；5、横梁主体；6、座椅支架；7、横梁部件一；8、横梁部件二；9、横梁部件三；10、中部纵梁；11、侧部纵梁；12、角形加强梁；13、箱体安装横梁；14、箱体安装纵梁；15、支撑部；16、液冷板；17、电芯组件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

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。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型做进一步详细的描述。

参阅图1-4所示，根据本申请一些实施例中，一种新型CTC电池包箱体，其特征在于，包括：

箱体组件、横梁组件和纵梁组件，箱体组件连接于车体结构；横梁组件和纵梁组件连接于箱体组件，形成整体加强结构。

具体的，箱体组件为方形结构，其的底板为车体的底护板1，顶板为车体的地板2，底护板1和地板2相对且间隔设置，端部和侧边的开口分别通过箱体横梁3和箱体纵梁4通过焊接密封，液冷板16与底护板1通过连接部件固定，箱体横梁3和箱体纵梁4的顶端均上上方延伸，高于地板2，在地板2的上方形成槽状的外加固区；

横梁组件设置在外加固区及箱体组件的内腔中；

纵梁组件设置在外加固区与横梁组件呈交叉状布置。

通过上述技术方案，本申请能够达到的技术效果在于：

将车身结构与箱体组件进行高度集成，降低了电池包占用的空间，有利于提升电池包的能量密度，通过横梁组件与纵梁组件共同构成整体加强结构，能够大幅度提升电池包的结构强度，不占用电池包的内部空间的同时，提升了电池包整体的安全性能。

在本申请的一个优选实施例中，还包括座椅横梁，座椅横梁包括：

横梁主体5，设置于外加固区的中部位置，两端分别焊接于对应侧的箱体纵梁4；

座椅支架6，设置有若干个，呈矩形阵列状分布于横梁主体5的顶部，用于支撑座椅结构。

具体的，座椅支架6设置有8个，均为梯形壳体，两端开口，内部设有支撑部15。

通过上述技术方案，本申请能够达到的技术效果在于：能够方便汽车座椅的安装，支撑性更好。

在本申请的一个优选实施例中，横梁组件包括：

横梁部件一7，为板状结构，垂直固定于外加固区一端的底板上；

横梁部件二8，为板状结构，水平固定于外加固区的顶部，并与之形成整体结构；

横梁部件三9；为板状结构，垂直固定于液冷板16与地板2之间内腔的两端，用于在液冷板16与地板2之间形成支撑结构，提升整体结构的稳定性。

纵梁组件包括：

中部纵梁10，设置于外加固区，与横梁主体5垂直固定，且中部贯穿横梁主体5，其两端分别与对应侧的横梁部件一7、横梁部件二8以及箱体横梁3焊接固定；

侧部纵梁11，平行设置于中部纵梁10的两侧，其两端分别与对应侧的横梁部件二8及横梁主体5焊接。

通过上述技术方案，本申请能够达到的技术效果在于：能够对电池包箱体的内外进行结构加强，大幅提升电池包的整体刚度在车辆出现正碰、侧碰和柱碰过程中，将受力沿横梁、纵梁进行分散传递，弱化对电芯的影响，使电池包的抗变形能力更强，提升了电芯的防护等级，保证了电芯的安全性。

在本申请的一个优选实施例中，还包括角形加强梁12，为板状结构，其边缘焊接于箱体纵梁4和横梁部件二8的夹角位置。

通过上述技术方案，本申请能够达到的技术效果在于：能够进一步强化电池包的整体刚度，以及在车辆出现正碰、侧碰和柱碰过程中的抗变形能力，通过传递途径将力进行分散，减弱对电芯的损伤，实现对电芯的保护，提升了电芯的安全性。

在本申请的一个优选实施例中，还包括箱体安装横梁13和箱体安装纵梁14，箱体安装横梁13和箱体安装纵梁14均为板状结构，垂直焊接于箱体横梁3和箱体纵梁4的外壁上，并且在箱体安装横梁13和箱体安装纵梁14上均开有若干用于和车体连接的车身安装套筒，便于实现电池包与车体的连接固定。

在本申请的一个优选实施例中，横梁主体5、和/或座椅支架6、和/或横梁部件一7、和/或横梁部件二8、和/或横梁部件三9、和/或中部纵梁10、和/或侧部纵梁11、和/或角形加强梁12、和/或箱体安装横梁13、和/或箱体安装纵梁14为管状壳体结构，两端开口，且内部设置有支撑部15。

具体的，横梁主体5、座椅支架6、横梁部件一7、横梁部件二8、横梁部件三9、中部纵梁10、侧部纵梁11、角形加强梁12、箱体安装横梁13、箱体安装纵梁14均为壳体结构，两端开口，且内部设置有支撑部15。

具体的，支撑部15是截面为网状的斜撑部。

具体的，支撑部15与壳体结构还可以为瓦楞结构。

通过上述技术方案，本申请能够达到的技术效果在于：通过在壳体结构增加支撑部15的设计，能够在保证整体结构强度和刚度的同时，实现电池包的轻量化，通过在关键受力区域进行结构加强，能够为座椅提供更好的支撑性，保证乘客乘坐的舒适性。

在本申请一些实施例中，一种新型CTC电池包，包括：电芯组件17和上述实施例的电池包箱体；电芯组件17设置于电池包箱体的内腔中。

具体的，电芯组件17的外壁通过软连接部件分别与电池包箱体的内壁和液冷板16连接。

具体的，软连接部件优选为导热结构胶。

通过上述技术方案，本申请能够达到的技术效果在于：通过导热结构胶将电芯组件17与电池包壳体内壁、液冷板进行软连接，能够提升整个CTC电池包的振动频率和强度水平。

具体的，通过对电池包箱体总成进行振动设计分析，可以得出新型CTC电池包箱体的振动性能优于传统CTP电池包，数据如下：

表1振动分析结果对比

具体的，为了验证新型CTC电池包箱体的振动强度性能，对其总成进行随机振动分析，可以得出振动强度性能优于传统CTP电池包，数据如下：

表2振动分析结果对比

表3振动强度结果

通过以上数据，可以得出结论：本申请的新型CTC电池包箱体的振动性能优于传统CTP电池包，且远优于参考数值的要求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种新型CTC电池包箱体，其特征在于，包括：

箱体组件，连接于车体结构；

横梁组件，连接于所述箱体组件；

纵梁组件，连接于所述箱体组件，并且与所述横梁组件形成整体加强结构。

2.根据权利要求1所述的一种新型CTC电池包箱体，其特征在于，所述箱体组件设置有外加固区；

所述横梁组件设置在所述外加固区及所述箱体组件的内腔中；

所述纵梁组件设置在所述外加固区与所述横梁组件呈交叉状布置。

3.根据权利要求2所述的一种新型CTC电池包箱体，其特征在于，还包括座椅横梁，所述座椅横梁包括：

横梁主体，设置于所述外加固区；

座椅支架，设置于所述横梁主体的顶部。

4.根据权利要求3所述的一种新型CTC电池包箱体，其特征在于，所述横梁组件包括：

横梁部件一，垂直设置于所述外加固区的一端；

横梁部件二，设置于所述外加固区另一端的顶部；

横梁部件三；设置于所述箱体组件的内腔两端。

5.根据权利要求4所述的一种新型CTC电池包箱体，其特征在于，所述纵梁组件包括：

中部纵梁，设置于所述外加固区，其中部贯穿所述横梁主体，且两端分别与所述横梁部件一和所述横梁部件二连接；

侧部纵梁，设置于所述中部纵梁的两侧，且端部分别与所述横梁部件二和所述横梁主体连接。

6.根据权利要求5所述的一种新型CTC电池包箱体，其特征在于，还包括角形加强梁，设置于所述外加固区的边角位置。

7.根据权利要求6所述的一种新型CTC电池包箱体，其特征在于，还包括箱体安装横梁和箱体安装纵梁，所述箱体安装横梁连接于所述箱体组件的两端；所述箱体安装纵梁连接于所述箱体组件的两侧。

8.根据权利要求7所述的一种新型CTC电池包箱体，其特征在于，所述横梁主体、和/或所述座椅支架、和/或所述横梁部件一、和/或所述横梁部件二、和/或所述横梁部件三、和/或所述中部纵梁、和/或所述侧部纵梁、和/或所述角形加强梁、和/或所述箱体安装横梁、和/或所述箱体安装纵梁设有空腔，内部设置有支撑部。

9.一种新型CTC电池包，其特征在于，包括：电芯组件和上述权利要求1-8任一项所述的电池包箱体；所述电芯组件设置于所述电池包箱体的内腔中。

10.根据权利要求9所述的一种新型CTC电池包，其特征在于，所述电芯组件的外壁通过软连接部件与所述电池包箱体的内部结构连接。

Images