CN220639492U - 集成式电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成式电池包和车辆，所述电池包包括车架和电池组件，车架包括在车身的宽度方向上间隔布置的左纵梁和右纵梁，以及在车身的长度方向上间隔布置的前横梁和后横梁，且前横梁和后横梁均沿车身的宽度方向延伸并连接在左纵梁和右纵梁之间，电池组件包括底板、电芯和大面液冷板，底板连接在车架的下方并与车架构成电芯容纳腔，电芯和大面液冷板均设于电芯容纳腔内，且大面液冷板与车架连接，车架内设有与大面液冷板连通的液冷流道。本实用新型的集成式电池包利用车架代替原有的电池包下箱体的侧板与底板配合以用于容纳电芯，减少了整体空间的占用及零部件数量，且通过在车架内部构造与大面液冷板连通的液冷流道，可减少管道布局。

Description

集成式电池包和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种集成式电池包和车辆。

背景技术

随着新能源汽车行业的迅速发展，新能源车的市场占有率在逐年增加，新能源车技术也在稳步提升，动力电池作为电动汽车核心，对整车性能表现及用户体验的影响最为突显。

相关技术中，动力电池在装配需要占据大量的空间，同时增大了整车配重，另外，为保证动力电池的安全性及充放电效率，整车需要围绕动力电池构建液冷系统以为动力电池散热，但是，相关技术中的液冷系统布局复杂，空间占用大，成本高，且管道易碰撞损坏，不利用液冷系统的长期运行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷及不足，提供一种集成式电池包，该电池包利用车架代替原有的电池包下箱体的侧板与底板配合以用于容纳电芯，省去了电池包下箱体的部分结构，减少了整体空间的占用及零部件数量，降低了成本和整车重量，且通过在车架内部构造与大面液冷板连通的液冷流道，可减少部分管道布局，简化液冷系统的布局复杂性。

本实用新型的实施例还提出一种车辆。

本实用新型是实施例的集成式电池包包括：车架，所述车架包括在车身的宽度方向上间隔布置的左纵梁和右纵梁，以及在车身的长度方向上间隔布置的前横梁和后横梁，且所述前横梁和所述后横梁均沿所述车身的宽度方向延伸并连接在所述左纵梁和所述右纵梁之间；电池组件，所述电池组件包括底板、电芯和大面液冷板，所述底板连接在所述车架的下方并与所述车架构成电芯容纳腔，所述电芯和所述大面液冷板均设于所述电芯容纳腔内，且所述大面液冷板与所述车架连接，所述车架内设有与所述大面液冷板连通的液冷流道。

本实用新型实施例的集成式电池包，底板连接在车架的下方并与左纵梁、右纵梁、前横梁和后横梁构成电芯容纳腔，大面液冷板设于电芯容纳腔内并与车架连接，车架内设有与大面液冷板连通的液冷流道，由此，车架可代替原有的电池包下箱体的侧板与底板配合以用于容纳电芯，省去了电池包下箱体的部分结构，减少了整体空间的占用及零部件数量，降低了成本和整车重量，且通过在车架内部构造与大面液冷板连通的液冷流道，可减少部分管道布局，简化液冷系统的布局复杂性，降低空间占用，且车架自身的高强度可避免外部撞击损坏液冷流道，有利用液冷系统长期稳定的运行。

在一些实施例中，所述大面液冷板沿所述车身的宽度方向延伸且其两端分别连接所述左纵梁和所述右纵梁，所述液冷流道包括设于所述左纵梁内的供液流道和设于所述右纵梁内的回液流道，所述供液流道和所述回液流道分别与所述大面液冷板的进水口和出水口连通。

在一些实施例中，所述底板包括上护板和底部液冷板，所述上护板连接在所述车架的下方并与所述车架围成所述电芯容纳腔，所述大面液冷板与所述上护板连接，所述底部液冷板连接在所述上护板的下方。

在一些实施例中，所述集成式电池包还包括三通阀，所述三通阀连通外部供液管路、所述供液流道和所述底部液冷板的进水口；和/或所述三通连通外部回液管路、所述回液流道和所述底部液冷板的出水口。

在一些实施例中，所述上护板上设有泄压槽，所述电芯防爆阀设于所述电芯的底部并与所述泄压槽相对，所述电芯的极柱设置在所述电芯的顶部。

在一些实施例中，所述大面液冷板包括在所述车身的长度方向上间隔布置的多个，相邻所述大面液冷板之间构成一个子腔室，所述电芯包括多组电芯单元，每组电芯单元对应安装在多个所述子腔室内。

在一些实施例中，所述大面液冷板内设有多个间隔布置的横筋，所述横筋连接在所述大面液冷板的两个长侧板之间，且所述横筋为弹性件。

在一些实施例中，所述底板还包括下护板，所述下护板与所述车架连接并位于所述底部液冷板的下方。

在一些实施例中，所述集成式电池包还包括整车底板，所述整车底板连接在所述车架的上方并封闭所述电芯容纳腔，所述整车底板上设有座椅导轨和电气盒。

本实用新型实施例的车辆包括上述实施例所述的集成式电池包。

本实用新型实施例的车辆，通过采用上述集成式电池包，底板连接在车架的下方并与左纵梁、右纵梁、前横梁和后横梁构成电芯容纳腔，大面液冷板设于电芯容纳腔内并与车架连接，车架内设有与大面液冷板连通的液冷流道，由此，车架可代替原有的电池包下箱体的侧板与底板配合以用于容纳电芯，省去了电池包下箱体的部分结构，减少了整体空间的占用及零部件数量，降低了成本和整车重量，且通过在车架内部构造与大面液冷板连通的液冷流道，可减少部分管道布局，简化液冷系统的布局复杂性，降低空间占用，且车架自身的高强度可避免外部撞击损坏液冷流道，有利用液冷系统长期稳定的运行，车辆性能好。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的集成式电池包的爆炸图。

图2是根据本实用新型实施例的集成式电池包的车架、大面液冷板和下护板的装配示意图。

图3是根据本实用新型实施例的集成式电池包的局部结构示意图。

图4是根据本实用新型实施例的集成式电池包的整车底板的结构示意图。

附图标记：

车架1，左纵梁11，右纵梁12，前横梁13，后横梁14，液冷流道15，电芯2，大面液冷板3，上护板4，泄压槽41底部液冷板5，下护板6，整车底板7，座椅导轨71，电气盒72，三通阀8。

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。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。

如图1-图4所示，本实用新型实施例的集成式电池包，包括车架1和电池组件，车架1包括在车身的宽度方向上间隔布置的左纵梁11和右纵梁12，以及在车身的长度方向上间隔布置的前横梁13和后横梁14，且前横梁13和后横梁14均沿车身的宽度方向延伸并连接在左纵梁11和右纵梁12之间，电池组件包括底板、电芯2和大面液冷板3，底板连接在车架1的下方并与车架1构成电芯容纳腔，电芯2和大面液冷板3均设于电芯容纳腔内，且大面液冷板3与车架1连接，车架1内设有与大面液冷板3连通的液冷流道15。

换言之，本申请的电池模组件直接集成在了车架1上，相较于传统电池包的装配，车架1配合底板构成的电芯容纳腔可代替原有的电池包下箱体，即利用车架1结构省去了电池包下箱体的部分结构，减少了整体空间的占用，降低了成本。

另外，通过在车架1内设置液冷流道15，一方面可以利用液冷流道15冷却电芯2的侧面，利用一方面可以利用液冷流道15向大面液冷板3供液，由此，可减少部分液冷管道的布局，降低液冷系统的布局空间占用。且车架1本身结构强度大，构建的液冷流道15稳定性高，诸如传统管道受撞击变形，导致液冷流道15损坏的问题不会发生。同时，大面液冷板3本身可作为加强梁，提高电池包的整体结构强度。

本实用新型实施例的集成式电池包，底板连接在车架1的下方并与左纵梁11、右纵梁12、前横梁13和后横梁14构成电芯容纳腔，大面液冷板3设于电芯容纳腔内并与车架1连接，车架1内设有与大面液冷板3连通的液冷流道15，由此，车架1可代替原有的电池包下箱体的侧板与底板配合以用于容纳电芯2，省去了电池包下箱体的部分结构，减少了整体空间的占用及零部件数量，降低了成本和整车重量，且通过在车架1内部构造与大面液冷板3连通的液冷流道15，可减少部分管道布局，简化液冷系统的布局复杂性，降低空间占用，且车架1自身的高强度可避免外部撞击损坏液冷流道15，有利用液冷系统长期稳定的运行。

优选地，如图2和图3所示，大面液冷板3沿车身的宽度方向延伸且其两端分别连接左纵梁11和右纵梁12，液冷流道15包括设于左纵梁11内的供液流道和设于右纵梁12内的回液流道，供液流道和回液流道分别与大面液冷板3的进水口和出水口连通。

由此，冷却液可从左纵梁11流入大面液冷板3，完成热交换的冷却液可从右纵梁12流出，流路布局简单，可实现对电芯2的快速冷却。

可选地，液冷流道15的布局不限于上述所述的左纵梁11进，右纵梁12出，例如，还可以在左纵梁11内同时布局供液流路和回液流路，大面液冷板3内可构成s流道，进液口和出液口分别与左纵梁11内的供液流路和回液流路连通。

优选地，如图2和图3所示，面液冷板包括在车身的长度方向上间隔布置的多个，相邻大面液冷板3之间构成一个子腔室，电芯2包括多组电芯2单元，每组电芯2单元对应安装在多个子腔室内。由此，任意电芯2单元均能被两个大面液冷板3贴附冷却，冷却效率高。

需要说明的是，左、右纵梁内的液冷流道15在制造时，可沿左、右纵梁的长度方向设计，构造完成后，将两端封堵，然后从侧壁上开设进口孔洞。

可选地，大面液冷板3通过钎焊或者结构胶等与车架1连接。

优选地，大面液冷板3内设有多个间隔布置的横筋，横筋连接在大面液冷板3的两个长侧板之间，且横筋为弹性件。由此，当电芯2膨胀变形时，横筋可形变以使大面液冷板3的长侧板不会被挤压损坏，同时横筋的回弹力可以保证长侧板始终贴合电芯2，保证散热的可靠性。

进一步地，如图1-图3所示，底板包括上护板4和底部液冷板5，上护板4连接在车架1的下方并与车架1围成电芯容纳腔，大面液冷板3与上护板4连接，底部液冷板5连接在上护板4的下方。由此，上护板4可用于安装电芯2，底部液冷板5可用于冷却电芯2的底部，至此，电芯2的侧面和底部均可以进行散热，散热效率高。

进一步地，集成式电池包还包括三通阀8。如图3所示，三通阀8连通外部供液管路、供液流道和底部液冷板5的进水口，由此，通过设置该三通阀8，利用一个供水管可同时向左纵梁11和底部液冷板5供液，减少了管道布局数量，优化了液冷系统的布局。

可选地，外部回液管路上也可以设置三通阀8，如图3所示，三通连通外部回液管路、回液流道和底部液冷板5的出水口。由此，利用一个回水管即可同时实现底部液冷板5和右纵梁12内的流道的回液，减少了管道布局数量。

进一步地，上护板4上设有泄压槽41，电芯2防爆阀设于电芯2的底部并与泄压槽41相对，电芯2的极柱设置在电芯2的顶部。由此，电芯2极柱与电芯2防爆阀分别设于电芯2两侧，实现热电分离，提升了热阻隔防护系统，电池系统更安全。

进一步地，如图1所示，底板还包括下护板6，下护板6与车架1连接并位于底部液冷板5的下方。由此，下护板6可支撑电池组件的重量，且下护板6可防止电池受底部撞击，保证电池包的安全性。

可选地，下护板6与车架1可以一体制造也可以焊接连接。

进一步地，如图1和图4所示，集成式电池包还包括整车底板7，整车底板7连接在车架1的上方并封闭电芯容纳腔，整车底板7上设有座椅导轨71和电气盒72。

由此，相较于传统的电池包，整车底板7可代替电池包箱体的上盖，进一步减少零部件数量。

优选地，整车底板7上也可以布局冷却流道。

本实用新型实施例的车辆包括上述实施例的集成式电池包。

本实用新型实施例的车辆，通过采用上述集成式电池包，底板连接在车架1的下方并与左纵梁11、右纵梁12、前横梁13和后横梁14构成电芯容纳腔，大面液冷板3设于电芯容纳腔内并与车架1连接，车架1内设有与大面液冷板3连通的液冷流道15，由此，车架1可代替原有的电池包下箱体的侧板与底板配合以用于容纳电芯2，省去了电池包下箱体的部分结构，减少了整体空间的占用及零部件数量，降低了成本和整车重量，且通过在车架1内部构造与大面液冷板3连通的液冷流道15，可减少部分管道布局，简化液冷系统的布局复杂性，降低空间占用，且车架1自身的高强度可避免外部撞击损坏液冷流道15，有利用液冷系统长期稳定的运行，车辆性能好。

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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等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。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种集成式电池包，其特征在于，包括：

车架，所述车架包括在车身的宽度方向上间隔布置的左纵梁和右纵梁，以及在车身的长度方向上间隔布置的前横梁和后横梁，且所述前横梁和所述后横梁均沿所述车身的宽度方向延伸并连接在所述左纵梁和所述右纵梁之间；

电池组件，所述电池组件包括底板、电芯和大面液冷板，所述底板连接在所述车架的下方并与所述车架构成电芯容纳腔，所述电芯和所述大面液冷板均设于所述电芯容纳腔内，且所述大面液冷板与所述车架连接，所述车架内设有与所述大面液冷板连通的液冷流道。

2.根据权利要求1所述的集成式电池包，其特征在于，所述大面液冷板沿所述车身的宽度方向延伸且其两端分别连接所述左纵梁和所述右纵梁，所述液冷流道包括设于所述左纵梁内的供液流道和设于所述右纵梁内的回液流道，所述供液流道和所述回液流道分别与所述大面液冷板的进水口和出水口连通。

3.根据权利要求2所述的集成式电池包，其特征在于，所述底板包括上护板和底部液冷板，所述上护板连接在所述车架的下方并与所述车架围成所述电芯容纳腔，所述大面液冷板与所述上护板连接，所述底部液冷板连接在所述上护板的下方。

4.根据权利要求3所述的集成式电池包，其特征在于，还包括三通阀，所述三通阀连通外部供液管路、所述供液流道和所述底部液冷板的进水口；

和/或所述三通连通外部回液管路、所述回液流道和所述底部液冷板的出水口。

5.根据权利要求3所述的集成式电池包，其特征在于，所述上护板上设有泄压槽，所述电芯防爆阀设于所述电芯的底部并与所述泄压槽相对，所述电芯的极柱设置在所述电芯的顶部。

6.根据权利要求2所述的集成式电池包，其特征在于，所述大面液冷板包括在所述车身的长度方向上间隔布置的多个，相邻所述大面液冷板之间构成一个子腔室，所述电芯包括多组电芯单元，每组电芯单元对应安装在多个所述子腔室内。

7.根据权利要求6所述的集成式电池包，其特征在于，所述大面液冷板内设有多个间隔布置的横筋，所述横筋连接在所述大面液冷板的两个长侧板之间，且所述横筋为弹性件。

8.根据权利要求3所述的集成式电池包，其特征在于，所述底板还包括下护板，所述下护板与所述车架连接并位于所述底部液冷板的下方。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的集成式电池包，其特征在于，还包括整车底板，所述整车底板连接在所述车架的上方并封闭所述电芯容纳腔，所述整车底板上设有座椅导轨和电气盒。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的集成式电池包。