CN111710809B - 一种电池包箱体及电池包 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电动汽车技术领域，具体涉及一种电池包箱体及电池包，上箱盖周边设第一裙边，下箱体顶部周边设第二裙边，上箱盖与下箱体之间以第一裙边与第二裙边相互叠固在一起的方式配套合并在一起，密封条设在第一裙边与第二裙边之间；模组安装梁安装在下箱体的内上侧、具有固定电池模组的固定件，模组压条的两端设有L型固定耳，下箱体的内底面上冲压成型块状加强筋和条形加强筋。本发明压条结构固定方式，强度高，稳定性好，提高***安全性能，安装工艺简单，重量轻，效率高；电池包箱体采用包络结构，侧边龙骨高度设计在电池包电芯重心水平面高度，增加下箱体强度同时，电池模组固定水平面力臂为零，降低力矩对电池包箱体的拉裂破坏。
Description
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域，具体涉及一种电池包箱体及电池包。
背景技术
随着电动汽车技术的日益成熟和完善，电动汽车被广泛应用在日常生活中，动力电池箱体作为电动汽车的核心部件，它的制作工艺包括：先将多个电池通过串联和/或并联形成一个电池模组，然后再将多个电池模组通过串联和/或并联以形成一个电池箱。
续航里程一直是电动汽车的瓶颈，目前不可避免地是在电池装载箱体内安装多个电池模组组合进行供电，电池模组之间通过安装支架分隔，但这样存在以下的问题：一方面，现有技术中，箱体重量很大，以保证足够的强度；另一方面，安装支架均焊接在龙骨结构上，通过龙骨结构保证的箱体的强度性能，但是这将进一步导致箱体整体重量过重，这与电动汽车电池模组的高能量密度的设计要求又是冲突的，因而成为待解决的技术难题。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种电池包箱体。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种电池包箱体，包括上箱盖、下箱体、密封条、模组安装梁、模组压条，所述上箱盖的周边设置有朝外凸出的第一裙边，所述下箱体顶部周边设置有朝外凸出的第二裙边，所述上箱盖与下箱体之间以第一裙边与第二裙边相互叠固在一起的方式配套合并在一起，所述密封条紧密设在所述第一裙边与第二裙边之间；
所述模组安装梁安装在所述下箱体的内上侧、具有固定电池模组的固定件，所述模组压条的两端设有L型固定耳，所述L型固定耳上开设有螺孔，所述下箱体内固定有限位螺套，模组压条通过螺栓贯通螺孔固接在限位螺套内固定；
所述下箱体的内底面上冲压成型有呈矩形阵列均匀分布的块状加强筋，以及沿所述下箱体宽度方向间隔布置的条形加强筋。
进一步地，还包括固定支架，所述固定支架与所述下箱体固定连接，所述电池包箱体通过所述固定支架连接在车身上。
更进一步地，所述固定支架分为两组支架Ⅰ、一组支架Ⅱ和一组支架Ⅲ(14)，其中，一组支架Ⅰ固定在所述下箱体前端上的第一裙边下方，另一组支架Ⅰ固定在所述下箱体前方左右侧上的第一裙边下方，所述支架Ⅱ对称固定在所述下箱体中段侧面上，所述支架Ⅲ对称地固定在所述下箱体的后段侧面上。
进一步地，所述上箱盖的表面采用局部拉深结构形成凸起的段状加强筋。
进一步地，所述下箱体的后端面上设置有总正输出端口、总负输出端口、通讯采集端口和等电位端点，所述下箱体的侧面设置有高压维修开关。
进一步地，所述下箱体的内侧面冲压成型有侧边龙骨，所述侧边龙骨与所述下箱体底面之间的垂直距离与所述电池模组的重心所在的水平面与所述下箱体底面之间的垂直距离相同。
进一步地，所述上箱盖和下箱体均采用低碳钢拉深冲压成型。
进一步地，所述上箱盖和下箱体的厚度为1.2mm，所述上箱盖和下箱体的材质为HPSC、DC01或DC06，所述块状加强筋、条形加强筋和侧边龙骨的材质为HC340LA。
进一步地，所述块状加强筋和条形加强筋的厚度为1.8mm。
基于一个总的发明构思，本发明的另一个目的则在于提供一种电池包，包括电池模组和上述的电池包箱体，所述电池包箱体放置在所述下箱体内，并且若干所述模组压条匀布贴压在所述电池模组上，所述模组压条与下箱体固定，所述下箱体的高压维修开关与电池模组的模块串联，所述电池模组的模块的总正线束、总负线束、采集线束与所述下箱体的总正输出端口、总负输出端口、通讯采集端口一一对应连接。
本发明的优点和积极效果：
(1)设计大电池包，电池包沿电池包箱体宽度方向布置，可提高箱体空间利用率，模组压条固定于电池包(电池模组)两侧，压条结构固定方式，强度高，稳定性好，提高***安全性能，安装工艺简单，重量轻，效率高；
(2)电池包箱体采用包络结构设计，块状加强筋和条形加强筋的固定位置设计，侧边龙骨高度设计在电池包电芯重心水平面高度，增加下箱体强度同时，电池模组固定水平面力臂为零，降低力矩对电池包箱体的拉裂破坏；
(3)下箱体底部采用冲压工艺，冲压加强筋，箱体底部局部加强，可保证箱体强度，同时不加材料，达到轻量化设计目的；下箱体整体采用一次性冲压拉伸成型工艺，箱体一致性好，防水面的平面度更好得到保证，防水性能更好。
附图说明
图1本发明总体结构示意图；
图2本发明的分解视图；
图3下箱体的结构示意图；
图1-3标记含义如下：1-上箱盖，2-下箱体，3-密封条，4-模组安装梁，5-模组压条，6-第一裙边，7-第二裙边，8-电池模组，9-L型固定耳，10-块状加强筋，11-条形加强筋，12-支架Ⅰ，13-支架Ⅱ，14-支架Ⅲ，15-段状加强筋，16-总正输出端口，17-总负输出端口，18-通讯采集端口，19-等电位端点，20-高压维修开关，21-侧边龙骨。
具体实施方式
在本发明的描述中，有必要理解的是，“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，目标仅为便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指部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发明的限制。
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
实施例1
一种电池包箱体，如图1-3所示，包括上箱盖1、下箱体2、密封条3、模组安装梁4、模组压条5，所述上箱盖1的周边设置有朝外凸出的第一裙边6，所述下箱体2顶部周边设置有朝外凸出的第二裙边7，所述上箱盖1与下箱体2之间以第一裙边6与第二裙边7相互叠固在一起的方式配套合并在一起，所述密封条3紧密地设置在所述第一裙边6与第二裙边7之间；
所述上箱盖1的第一裙边6上具有第一通孔，所述下箱体2的第二裙边7上具有第二通孔，相配合的第一通孔和第二通孔的位置对应，螺栓可穿过第一通孔和第二通孔将电池包箱体安装在车身上；其中，所述密封条3上也开设有与所述第一通孔和第二通孔位置对应的通孔；
所述模组安装梁4安装在所述下箱体2的内上侧、具有固定电池模组8的固定部件，所述模组压条5的两端设有L型固定耳9，所述L型固定耳9上开设有螺孔，所述下箱体2内固定有限位螺套，所述模组压条5通过螺栓贯通螺孔固接在限位螺套内固定；
所述下箱体2的内底面上冲压成型有呈矩形阵列均匀分布的块状加强筋10，以及沿所述下箱体2宽度方向间隔布置的条形加强筋11；
所述下箱体2在加工过程中通过冲压形成了块状加强筋10和条形加强筋11，增加了下箱体2结构强度，使所述下箱体2的结构稳定。
本发明实施例还包括固定支架，所述固定支架与所述下箱体2固定连接，所述电池包箱体通过所述固定支架连接在车身上。
所述固定支架分为两组支架Ⅰ12、一组支架Ⅱ13和一组支架Ⅲ14，其中，一组支架Ⅰ12固定在所述下箱体2前端上的第一裙边(6)下方，另一组支架Ⅰ12固定在所述下箱体2前方左右侧上的第一裙边6下方，所述支架Ⅱ13对称地固定在所述下箱体2中段侧面上，所述支架Ⅲ14对称地固定在所述下箱体2的后段侧面上。
所述上箱盖1的表面采用局部拉深结构形成凸起的段状加强筋15。
所述下箱体2的后端面上设置有总正输出端口16、总负输出端口17、通讯采集端口18和等电位端点19，所述下箱体2的侧面设置高压维修开关20，所述等电位端点19上开设螺纹孔。
所述下箱体2的内侧面上冲压成型有侧边龙骨21，所述侧边龙骨21与所述下箱体2底面之间的垂直距离与所述电池模组8的重心所在水平面与所述下箱体2底面之间的垂直距离相同。所述侧边龙骨21与所述模组安装梁4、块状加强筋10和条形加强筋11配合确保下箱体2的结构稳定。
本发明的电池包箱体在结构上进行了改进，保证了强度要求，所以可以考虑减小箱体重量，所述上箱盖1和下箱体2均采用低碳钢拉深冲压成型，不采用高强度钢，这样不仅可以减小成本，也达到了在满足强度的前提下，提高电池包的能量密度的目的。
本发明的电池包箱体可分为承力部件和密封部件，承力部件为下箱体2底部的块状加强筋10、条形加强筋11和侧边龙骨21，由于要承受电池包和箱体所有的重量，承力部件的材可选强度稍高的材料，如HC340LA等。密封部件包括上箱盖1、下箱体2和密封条3，由于密封部件不受力，密封部件可选择易成型强度稍低的材料，如HPSC、DC01、DC06等。
所述上箱盖1和下箱体2的厚度为1.2mm，所述上箱盖1和下箱体2的材质具体为HPSC，所述块状加强筋10、条形加强筋11和侧边龙骨21的材质为HC340LA。所述块状加强筋10和条形加强筋11的厚度为1.8mm。
实施例2
一种电池包，如图1所示，包括电池模组8和实施例1的电池包箱体，所述电池包箱体放置在所述下箱体2内，并且若干所述模组压条5匀布贴压在所述电池模组8上，所述模组压条5与下箱体2固定，所述下箱体2的高压维修开关20与电池模组8的模块串联，所述电池模组8的模块的总正线束、总负线束、采集线束与所述下箱体2的总正输出端口16、总负输出端口17、通讯采集端口18一一对应连接。
所述电池包箱体内可以设置元器件定位安装模块，该元器件定位安装模块上安装电池管理***。
本发明说明书中没有作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。本发明使用到的标准零件均可从市场上购买，异形件根据说明书和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
上述实施例仅是本发明的较优实施方式，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修饰、修改及替代变化，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种电池包箱体，其特征在于，包括上箱盖（1）、下箱体（2）、密封条（3）、模组安装梁（4）、模组压条（5），所述上箱盖（1）的周边设置有朝外凸出的第一裙边（6），所述下箱体（2）顶部周边设置有朝外凸出的第二裙边（7），所述上箱盖（1）与下箱体（2）之间以第一裙边（6）与第二裙边（7）相互叠固在一起的方式配套合并在一起，所述密封条（3）紧密地设置在所述第一裙边（6）与第二裙边（7）之间；
所述电池包箱体还包括固定支架，所述固定支架与所述下箱体（2）固定连接，所述电池包箱体通过所述固定支架连接在车身上；
所述模组安装梁（4）安装在所述下箱体（2）的内上侧、具有固定电池模组（8）的固定部件，所述模组压条（5）的两端设有L型固定耳（9），所述L型固定耳（9）上开设有螺孔，所述下箱体（2）内固定有限位螺套，所述模组压条（5）通过螺栓贯通螺孔固接在限位螺套内固定；
所述下箱体（2）的内底面上冲压成型有呈矩形阵列均匀分布的块状加强筋（10），以及沿所述下箱体（2）宽度方向间隔布置的条形加强筋（11）；
所述固定支架分为两组支架Ⅰ（12）、一组支架Ⅱ（13）和一组支架Ⅲ（14），其中，一组支架Ⅰ（12）固定在所述下箱体（2）前端上的第一裙边（6）下方，另一组支架Ⅰ（12）固定在所述下箱体（2）前方左右侧上的第一裙边（6）下方，所述支架Ⅱ（13）对称固定在所述下箱体（2）中段侧面上，所述支架Ⅲ（14）对称地固定在所述下箱体（2）的后段侧面上；
所述下箱体（2）的内侧面冲压成型有侧边龙骨（21），所述侧边龙骨（21）与所述下箱体（2）底面之间的垂直距离与所述电池模组（8）的重心所在的水平面与所述下箱体（2）底面之间的垂直距离相同。
2.根据权利要求1所述的一种电池包箱体，其特征在于，所述上箱盖（1）的表面采用局部拉深结构形成凸起的段状加强筋（15）。
3.根据权利要求1所述的一种电池包箱体，其特征在于，所述下箱体（2）的后端面上设置有总正输出端口（16）、总负输出端口（17）、通讯采集端口（18）和等电位端点（19），所述下箱体（2）的侧面设置有高压维修开关（20）。
4.根据权利要求1所述的一种电池包箱体，其特征在于，所述上箱盖（1）和下箱体（2）均采用低碳钢拉深冲压成型。
5.根据权利要求1所述的一种电池包箱体，其特征在于，所述上箱盖（1）和下箱体（2）的厚度为1.2mm，所述上箱盖（1）和下箱体（2）的材质为DC01材质或DC06材质，所述块状加强筋（10）、条形加强筋（11）和侧边龙骨（21）的材质为HC340LA材质。
6.根据权利要求1所述的一种电池包箱体，其特征在于，所述块状加强筋（10）和条形加强筋（11）的厚度为1.8mm。
7.一种电池包，其特征在于，包括电池模组（8）和如权利要求1~6任一项所述的电池包箱体，所述电池包箱体放置在所述下箱体（2）内，并且若干所述模组压条（5）匀布贴压在所述电池模组（8）上，所述模组压条（5）与下箱体（2）固定，所述下箱体（2）的高压维修开关（20）与电池模组（8）的模块串联，所述电池模组（8）的模块的总正线束、总负线束、采集线束与所述下箱体（2）的总正输出端口（16）、总负输出端口（17）、通讯采集端口（18）一一对应连接。
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