CN219811570U - 一种动力电池箱体结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种动力电池箱体结构，包括箱体底板、边梁、横梁和液冷板，所述边梁围设在所述箱体底板的四周，所述横梁设有多个，两个所述横梁并排设置，并分别抵接两侧的所述边梁，两个所述横梁之间具有间隙，所述间隙中设有连接块，所述连接块分别与两个所述横梁固定连接，所述液冷板设有两个，两个所述液冷板并排平行设置，所述横梁底部设有避让槽，两个所述液冷板分别穿过两个所述横梁的所述避让槽固定在所述箱体底板上。本实用新型既可以安装一体式液冷板又可以保留铝合金箱体内部横、纵梁结构，保证动力电池铝合金箱体有较高的模态和强度。

Description

一种动力电池箱体结构

技术领域

本实用新型涉及汽车动力电池行业，尤其是涉及一种动力电池箱体结构。

背景技术

随着新能源汽车对能量密度要求的不断提高，动力电池对轻量化的需求日益提高。铝合金材料有着强度高、密度小等特点。在轻量化技术中有着广泛的应用。动力电池箱体作为动力电池系统中最重要的结构承重件之一，需要支撑动力电池模组、热管理系统、电池管理系统、电气元件的固定，承担动力电池系统包含箱体自身的重量，并将动力电池系统固定在整车上，电池箱体内部其它部件在碰撞中也可能会受到挤压和冲击，有发生短路甚至起火爆炸的危险。正碰和后碰时车身乘员舱框架可保护电池箱体基本不受纵向挤压，所以电池箱体内部的纵向梁必要性不大。但考虑到电池底壳在横梁和纵梁的共同支撑下会有更好的垂向耐撞性，所以会在中间保留纵向梁，以提高铝合金箱体整体的模态、强度，同时与箱盖配合对动力电池进行保护，起到防尘防水功能，达到IP67防护要求。

一体式液冷板即设计一整块液冷板应用越来越广泛，一体式液冷板减少了管路数量，提高了空间利用率。目前动力电池的热管理系统通常设计为一体式液冷板结构。在结构设计上一体式液冷板和电池铝合金箱体结构中的横、纵梁在结构上会形成干涉。电池铝合金箱体在焊接好箱体内部横、纵梁后，会使得一体式液冷板无法进行安装。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种动力电池箱体结构，以解决在安装时一体式液冷板和电池铝合金箱体中横、纵梁之间干涉的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种动力电池箱体结构，包括：箱体底板、边梁、横梁和液冷板，所述边梁围设在所述箱体底板的四周，所述横梁设有多个，两个所述横梁并排设置，并分别抵接两侧的所述边梁，两个所述横梁之间具有间隙，所述间隙中设有连接块，所述连接块分别与两个所述横梁固定连接。

所述液冷板设有两个，两个液冷板并排平行设置，横梁底部设有避让槽，两个液冷板分别穿过两个横梁的避让槽固定在箱体底板上，在安装液冷板和横梁时，可以避免液冷板和横梁产生干涉。

所述边梁的顶面为平面结构，边梁的顶面朝向所述电池箱体内部一侧延伸，使得边梁的顶部朝向所述电池箱体内部凸出，是为了保证箱体和箱盖之间有效的密封宽度。硅胶发泡密封需满足一定的密封宽度，进而保证电池箱体可以满足IP67密封标准。边梁的顶部的宽度大于所述边梁下部的宽度，不仅有利于增加电池箱体内部空间，提高电池箱体体积利用率，而且可以增加边梁与电池箱体内部模组的距离，增加有更多的变形缓冲空间，侧碰和柱碰时电池箱体受力更小，有利于保护内部模组和高压元器件。

所述横梁的两端沿竖向分别设有两个安装孔，两个安装孔之间的距离大于液冷板的宽度，横梁通过安装孔固定在箱体底板上在安装液冷板和横梁时，可以避免液冷板和横梁产生干涉。多个横梁以两个为一组，沿电池箱体的纵向方向平行设置。安装孔为长圆孔，一方面吸收产品生产的公差，另一方面可以在安装中左右移动横梁，以保证横梁可以贴近边梁。横梁沿长度方向的一端的端面设置为斜面。

所述连接块为楔形块结构，连接块两侧分别设有倾斜面，连接块的两个倾斜面分别与两侧的横梁的斜面相互贴合，连接块的顶部对称设有两个连接凸台，连接凸台通过螺栓固定在横梁的顶面上。通过连接块对横梁施加横向作用力，横梁可以和边梁接触更加紧密。在边梁受到外部力时，可以很好的将力传递到横梁，通过梁之间力的传递，以缓和电池箱体所受的加速度冲击，增强箱体强度以抗击外部作用力，对电池箱体的耐用性产生积极作用。

相对于现有技术，本实用新型所述的动力电池箱体结构具有以下优势：

(1)本实用新型所述的动力电池箱体结构，横梁为后安装形式，在液冷板完成组装后，再安装横梁，可以实现一体式液冷板和箱体内部梁兼顾的方案；

(2)本实用新型所述的动力电池箱体结构，箱体左右边梁为上宽下窄的避让结构，在保证密封垫有效密封宽度的同时，不仅可以增加电池箱体内部空间，提高电池箱体体积利用率，而且有更多的变形缓冲空间，侧碰和柱碰时电池箱体受力更小，有利于保护内部模组和高压元器件，具有电池箱体碰撞防护的意义；

(3)本实用新型所述的动力电池箱体结构，对于后安装横梁设置连接块固定，以保证横梁和边梁接触紧密，可有效实现力的传递，增强箱体强度以抗击外部作用力。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的动力电池箱体整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的箱体液冷板和横梁安装示意图；

图3为本实用新型实施例所述的横梁的安装示意图；

图4为本实用新型实施例所述的横梁结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的边梁结构示意图；

附图标记说明：

1-箱体底板；2-边梁；3-横梁；4-液冷板；5-连接块；6-安装孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型实施例中，一种动力电池箱体结构，该装置包括：箱体底板1，边梁2，横梁3，液冷板4，连接块5。

本实施例中，边梁2围设在所述箱体底板1的四周，横梁3设有多个，两个横梁3并排设置，并分别抵接两侧的边梁2，两个横梁3之间具有间隙，间隙中设有连接块5，连接块5分别与两个横梁3固定连接。参考图2，本实施例中，先在箱体底板1中安装一体式液冷板4，后安装横梁3。

本实施例中，箱体底板1采用铝型材3系，是以锰为主要合金元素的铝合金,不可热处理强化,耐腐蚀性能和焊接性能好，塑性好。边梁2、横梁3和液冷板4主要采用铝型材6系，具有良好的耐腐蚀性能、焊接性能和工艺性能。

本实施例中，参考图3，液冷板4设有两个，两个液冷板4并排平行设置，横梁3底部设有避让槽，两个液冷板4分别穿过两个横梁3的避让槽固定在箱体底板1上，在安装液冷板4和横梁3时，可以避免液冷板4和横梁3产生干涉。

本实施例中，参考图5，边梁2的顶面为平面结构，边梁2的顶面朝向电池箱体内部一侧延伸，使得边梁2的顶部朝向电池箱体内部凸出。边梁2的顶部的宽度大于边梁2下部的宽度。

本实施例中，参考图4，横梁3的两端沿竖向分别设有两个安装孔6，两个安装孔6之间的距离大于液冷板4的宽度，横梁3通过安装孔6固定在箱体底板1上在安装液冷板4和横梁3时，可以避免液冷板4和横梁3产生干涉。多个横梁3以两个为一组，沿电池箱体的纵向方向平行设置。安装孔6为长圆孔。横梁3沿长度方向的一端的端面设置为斜面。

本实施例中，连接块5为楔形块结构，连接块5两侧分别设有倾斜面，连接块5的两个倾斜面分别与两侧的横梁3的斜面相互贴合，连接块5的顶部对称设有两个连接凸台，连接凸台通过螺栓固定在横梁3的顶面上。

本实用新型所述的动力电池箱体结构，结构简单，设计科学，横梁3为后安装形式，在液冷板4完成组装后，再安装横梁3，可以实现一体式液冷板4和箱体内部梁兼顾的方案，并且具有电池箱体碰撞防护的意义，不仅有利于增加电池箱体内部空间，提高电池箱体体积利用率，而且可以增加边梁2与电池箱体内部模组的距离，增加有更多的变形缓冲空间，侧碰和柱碰时电池箱体受力更小，有利于保护内部模组和高压元器件，增强箱体强度以抗击外部作用力，对电池箱体的耐用性产生积极作用。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以在不脱离本实用新型的原理和精神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所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种动力电池箱体结构，其特征在于：包括箱体底板(1)、边梁(2)、横梁(3)和液冷板(4)，所述边梁(2)围设在所述箱体底板(1)的四周，所述横梁(3)设有多个，两个所述横梁(3)并排设置，并分别抵接两侧的所述边梁(2)，两个所述横梁(3)之间具有间隙，所述间隙中设有连接块(5)，所述连接块(5)分别与两个所述横梁(3)固定连接；

所述液冷板(4)设有两个，两个所述液冷板(4)并排平行设置，所述横梁(3)底部设有避让槽，两个所述液冷板(4)分别穿过两个所述横梁(3)的所述避让槽固定在所述箱体底板(1)上。

2.根据权利要求1所述的动力电池箱体结构，其特征在于：所述边梁(2)的顶面为平面结构，所述边梁(2)的顶面朝向所述电池箱体内部一侧延伸，使得所述边梁(2)的顶部朝向所述电池箱体内部凸出，所述边梁(2)的顶部的宽度大于所述边梁(2)下部的宽度。

3.根据权利要求1所述的动力电池箱体结构，其特征在于：所述横梁(3)的两端沿竖向分别设有两个安装孔(6)，两个所述安装孔(6)之间的距离大于所述液冷板(4)的宽度，所述横梁(3)通过所述安装孔(6)固定在所述箱体底板(1)上。

4.根据权利要求3所述的动力电池箱体结构，其特征在于：所述安装孔(6)为长圆孔。

5.根据权利要求1所述的动力电池箱体结构，其特征在于：所述横梁(3)沿长度方向的一端的端面设置为斜面，所述连接块(5)为楔形块结构，所述连接块(5)两侧分别设有倾斜面，所述连接块(5)的两个所述倾斜面分别与两侧的所述横梁(3)的斜面相互贴合。

6.根据权利要求1所述的动力电池箱体结构，其特征在于：所述连接块(5)的顶部对称设有两个连接凸台，所述连接凸台通过螺栓固定在所述横梁(3)的顶面上。

7.根据权利要求1所述的动力电池箱体结构，其特征在于：多个所述横梁(3)以两个为一组，沿所述电池箱体的纵向方向平行设置。