CN212874625U - 电池包壳体、电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电池包壳体、电池包和车辆，所述电池包壳体包括：下壳体，形成有第二凹槽，第二凹槽从下壳体的一端延伸至另一端，上壳体，扣合在下壳体上，上壳体上形成有第一凹槽，第一凹槽从上壳体的一端延伸至另一端，第一端板和第二端板，分别设置在下壳体的两端，以与下壳体和上壳体围合形成容纳腔，容纳腔具有形成在第一端板与上壳体之间的第一开口，以及形成在第二端板与下壳体之间的第二开口，其中，冷却气流能够从第一开口进入第一凹槽，并从第二凹槽经第二开口流出。通过上述技术方案，本公开提供的电池包壳体、电池包和车辆能够解决动力电池包结构复杂、体积和重量大的技术问题。

Description

电池包壳体、电池包和车辆

技术领域

本公开涉及车辆领域，具体地，涉及一种电池包壳体、电池包和车辆。

背景技术

随着新能源的发展，电动车得到了人们的广泛认可。电动车使用的动力源为动力电池包，动力电池包一般采用风冷的冷却形式。

现有的动力电池包采用风冷的冷却形式时，通常在动力电池包中需设置与风冷相关的结构，导致动力电池包的结构复杂、体积和重量增大，当动力电池包安装到车辆上时，使得车辆后备箱的空间减小，车辆油耗增加。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种电池包壳体、电池包和车辆，以解决动力电池包结构复杂、体积和重量大的技术问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种电池包壳体，所述电池包壳体包括：下壳体，形成有第二凹槽，所述第二凹槽从所述下壳体的一端延伸至另一端，上壳体，扣合在所述下壳体上，所述上壳体上形成有第一凹槽，所述第一凹槽从所述上壳体的一端延伸至另一端，第一端板和第二端板，分别设置在所述下壳体的两端，以与所述下壳体和所述上壳体围合形成容纳腔，所述容纳腔具有形成在所述第一端板与所述上壳体之间的第一开口，以及形成在所述第二端板与所述下壳体之间的第二开口，其中，冷却气流能够从所述第一开口进入所述第一凹槽，并从所述第二凹槽经所述第二开口流出。

可选地，所述第一端板的下端面与所述下壳体的表面相贴合，所述第二端板的上端面与所述上壳体的表面相贴合。

可选地，所述下壳体包括多个所述第二凹槽，相邻的所述第二凹槽之间形成有用于支撑电池模组的支撑凸台。

可选地，所述下壳体上还设置有多条与所述第二凹槽垂直延伸的第一加强筋。

可选地，所述第一加强筋的两端设置有用于与车辆连接的安装孔，所述安装孔中设置有衬套。

可选地，所述上壳体的两侧形成有多条竖直延伸的第二加强筋，所述第二加强筋的下端形成有翻边，所述翻边与所述下壳体固定连接。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种电池包，包括上述技术方案中的电池包壳体。

可选地，还包括设置在所述容纳腔中的电池模组，所述电池模组设置在所述第二凹槽上方，所述电池模组包括：第一框架部，包括第一支撑框，所述第一支撑框中设置有冷却风道，所述冷却风道贯穿所述第一支撑框的上下端面，以使得冷却气流能够从所述第一凹槽经所述冷却风道到达所述第二凹槽，所述第一支撑框中镶嵌有第一散热片，所述第一散热片构造为波浪形结构，且所述第一散热片穿过所述冷却风道，以及第二框架部，包括第二支撑框，所述第二支撑框中镶嵌有第二散热片，所述第二散热片的两侧面分别固定连接有电芯，其中，所述第二框架部和所述第一框架部沿所述第一凹槽和所述第二凹槽的延伸方向交替堆叠并相对固定，所述第二框架部的所述电芯能够与所述第一散热片接触。

可选地，所述电池模组还包括第三框架部，所述第三框架部设置在所述电池模组的沿堆叠方向的两端，所述第三框架部包括第三支撑框，所述第三支撑框中镶嵌有第三散热片，所述第三散热片的一侧固定连接有电芯，所述第三框架部的所述电芯能够与所述第一散热片接触，所述第一端板和所述第二端板分别与所述第三支撑框粘接固定，所述上壳体、所述第一端板以及所述下壳体通过第一紧固件紧固连接，所述第一紧固件具有两个，且分别设置在对应于所述电池模组的两侧的位置，所述上壳体、所述第二端板以及所述下壳体通过第二紧固件紧固连接，所述第二紧固件具有两个，且分别设置在对应于所述电池模组的两侧的位置。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆，包括上述技术方案中的电池包。

通过上述技术方案，本公开提供的电池包壳体上，第一端板与上壳体之间形成的第一开口能够作为冷却***的进风口，设置在上壳体的第一凹槽在作为上壳体的加强结构的同时还能够作为冷却***的进风通道，设置在下壳体的第二凹槽在作为下壳体的加强结构的同时还能够作为冷却***的出风通道，第二端板与下壳体之间形成的第二开口能够作为冷却***的出风口，以使得电池包壳体自身的结构能够同时作为冷却***的一部分，从而简化整个电池包的结构，提高电池包的装配效率，减小电池包的整体体积和重量。本公开提供的电池包具有与上述技术方案中的电池包壳体相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不作赘述。本公开提供的车辆具有与上述技术方案中的电池包相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不作赘述。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开具体实施方式中电池包的结构示意图；

图2是图1的***图；

图3是本公开具体实施方式中电池包壳体的下壳体的一个角度的结构示意图；

图4是本公开具体实施方式中电池包壳体的下壳体的另一个角度的结构示意图；

图5是本公开具体实施方式中电池包壳体的上壳体的结构示意图；

图6是本公开具体实施方式中电池包壳体的第一端板的结构示意图；

图7是本公开具体实施方式中电池包壳体的第二端板的结构示意图；

图8是本公开具体实施方式中电池模组的结构示意图；

图9是本公开具体实施方式中电池模组的第一框架部的结构示意图；

图10是本公开具体实施方式中电池模组的第一框架部的俯视图；

图11是本公开具体实施方式中电池模组的未安装电芯的第二框架部的结构示意图；

图12是本公开具体实施方式中电池模组的未安装电芯的第三框架部的结构示意图。

附图标记说明

1-电池包壳体，11-下壳体，111-第二凹槽，112-支撑凸台，113-第一加强筋，114-安装孔，115-衬套，116-安装部，12-上壳体，121-第一凹槽，122-第二加强筋，123-翻边，13-第一端板，131-第一插口，14-第二端板，141-第二插口，151-第一开口，152-第二开口，161-第一紧固件，162-第二紧固件，163-第三紧固件，164-第四紧固件，

2-电池模组，21-第一框架部，211-第一支撑框，212-第一散热片，213-冷却风道，214-密封棉，22-第二框架部，221-第二支撑框，222-第二散热片，23-第三框架部，231-第三支撑框，232-第三散热片，24-电芯，251-限位凸起，252-限位凹槽，

3-BDU模块，4-BMS模块，5-高压插件，6-低压插件。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指电池包装配在车辆上时，车辆在正常行驶状态的上、下，参考附图图1和图2的图面方向，“内、外”是指相对于相应零部件自身轮廓的内、外。使用的术语如“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。此外，下面的描述在涉及附图时，不同附图中的同一标记表示相同的要素。

根据本公开的具体实施方式，提供一种电池包壳体，参考图1至图7所示，电池包壳体1可以包括相互扣合的上壳体12和下壳体11以及相对设置的第一端板13和第二端板14，下壳体11上可以形成有向下凹的第二凹槽111，第二凹槽111可以从下壳体11的一端延伸至另一端，上壳体12上对应于第二凹槽111的位置可以形成有向上凹的第一凹槽121，第一凹槽121从上壳体12的一端延伸至另一端，第一端板13和第二端板14可以分别设置在下壳体11的两端，以与下壳体11和上壳体12围合形成容纳腔，容纳腔可以具有形成在第一端板13与上壳体12之间的第一开口151，以及形成在第二端板14与下壳体11之间的第二开口152，第一开口151可以构造为第一凹槽121靠近第一端板13的开口端，第二开口152可以构造为第二凹槽111靠近第二端板14的开口端，其中，冷却气流能够从第一开口151进入第一凹槽121，并从第二凹槽111经第二开口152流出，从而能够冷却容纳腔中容纳的多个零部件。其中，下壳体11上的第二凹槽111和上壳体12上的第一凹槽121均可以通过冲压而成型。

通过上述技术方案，本公开提供的电池包壳体1上，第一端板13与上壳体12之间形成的第一开口151能够作为冷却***的进风口，设置在上壳体12的第一凹槽121在作为上壳体12的加强结构的同时还能够作为冷却***的进风通道，设置在下壳体11的第二凹槽111在作为下壳体11的加强结构的同时还能够作为冷却***的出风通道，第二端板14与下壳体11之间形成的第二开口152能够作为冷却***的出风口，以使得电池包壳体1自身的结构能够同时作为冷却***的一部分，从而简化整个电池包的结构，提高电池包的装配效率，减小电池包的整体体积和重量。

此外，参考图1所示，第一端板13的下端面可以与下壳体11的表面相贴合，以封闭第二凹槽111靠近第一开口151的一端，从而使进入第二凹槽111的冷却气流只能经第二开口152流出容纳腔，参考图2所示，第二端板14的上端面可以与上壳体12的表面相贴合，以封闭第一凹槽121靠近第二开口152的一端，从而使冷却气流经第一开口151进入第一凹槽121之后，只能流经容纳腔中的零部件之后才能进入第二凹槽111，从而使得容纳腔中的零部件能够被充分冷却。例如，参考图1和图2所示，冷却气流进入第一凹槽121之后，只能流经下述的电池模组2、BDU模块3以及BMS模块4才能够到达第二凹槽111，并经第二开口152流出。

在本公开的具体实施方式中，下壳体11可以以任意合适的方式配置。可选地，参考图2和图3所示，第二凹槽111可以形成在下壳体11的一侧，下壳体11的另一侧可以形成有用于安装BDU模块3和BMS模块4的安装部116，当第一端板13和第二端板14与下壳体11固定连接时，安装部116的位置可以位于第一插口131和第二插口141之间，安装部116可以形成为下凹的凹槽，以增大容纳腔内的可利用空间，同时能够增加流经BDU模块3和BMS模块4的冷却气流的流量，加速BDU模块3和BMS模块4的散热。其中，第二凹槽111可以具有多个，以提高冷却效率，相邻的第二凹槽111之间可以形成有用于支撑电池模组2的支撑凸台112，以使得电池模组2能够被稳固地支撑。

为了进一步提高下壳体11的强度，参考图4所示，下壳体11上还可以设置有多条与第二凹槽111垂直延伸的第一加强筋113，多条第一加强筋113可以拼焊在下壳体11的下表面，相互垂直的第一加强筋113和第二凹槽111能够相互配合，以加强下壳体11沿其自身长度方向和宽度方向的强度。

为了便于将电池包装配在车身上，参考图4所示，第一加强筋113的两端可以设置有用于与车辆连接的安装孔114，安装孔114中可以焊接有衬套115，以加强安装孔114的强度，从而确保电池包与车辆连接的可靠性。

为了进一步提高上壳体12的强度，参考图5所示，上壳体12的两侧可以形成有多条大致沿竖直方向延伸的第二加强筋122，第二加强筋122可以通过冲压而成型，第二加强筋122与第一凹槽121相互配合，以加强上壳体12沿水平方向和竖直方向的强度，第二加强筋122的下端形成可以有翻边123，翻边123与下壳体11固定连接，例如，通过多个紧固件紧固连接。

此外，在本公开的具体实施方式中，第一端板13和第二端板14可以以任意合适的方式配置。可选地，参考图1、图2和图6所示，第一端板13上可以设置有用于插接高压插件5的第一插口131，参考图1、图2和图7所示，第二端板14上可以设置有用于插接低压插件6的第二插口141。高压插件5和低压插件6均能够集成到电池包壳体1上，从而提高电池包的集成度。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种电池包，包括上述技术方案中的电池包壳体1。

通过上述技术方案，本公开提供的电池包具有与上述技术方案中的电池包壳体1相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不作赘述。

此外，参考图1和图2所示，该电池包还可以包括设置在容纳腔中的电池模组2，参考图2所示，电池模组2可以设置在第二凹槽111上方，以使得流经电池模组2的冷却气流能够进入第二凹槽111，参考图8至图12所示，电池模组2可以包括交替堆叠并相对固定的第一框架部21和第二框架部22，其中，第一框架部21可以包括第一支撑框211，第一支撑框211中可以镶嵌有第一散热片212，第二框架部22可以包括第二支撑框221，第二支撑框221中可以镶嵌有第二散热片222，第二散热片222的两侧面分别固定连接有电芯24，例如，电芯24可以通过导热结构胶粘接在第二散热片22上，第二框架部22的电芯24朝外的一侧能够与第一散热片212接触。

通过上述技术方案，本公开提供的电池模组2中的第一框架部21和第二框架部22交替堆叠，使得第二框架部22上电芯24的两个侧面分别能够与第一散热片212和第二散热片222接触，从而提高电芯24的散热速度，提高电池模组2的散热效率，确保电池模组2内部散热均匀。

在本公开的具体实施方式中，第一框架部21可以以任意合适的方式配置。可选地，参考图9和图10所示，第一框架部21还可以包括设置于第一支撑框211的冷却风道213，冷却风道213贯穿第一支撑框211的上下端面，以使得冷却风道213的上端与第一凹槽121连通，冷却风道213的下端与第二凹槽111连通，从而使得冷却气流能够从第一凹槽121经冷却风道213到达第二凹槽111，也就是说，冷却风道213构造为电池包冷却***的一部分，冷却气流能够通过冷却风道213贯穿第一支撑框211，第一散热片212可以构造为波浪形结构，以增大散热面积，第一散热片212穿过冷却风道213，以使得冷却气流在经过冷却风道213时能够带走电芯24传递给第一散热片212的热量，从而加速散热。

为了避免冷却气流从第一框架部21和第二框架部22之间的缝隙之间泄漏，参考图9所示，第一支撑框211的两侧面可以分别固定连接有密封棉214，第一框架部21和第二框架部22交替堆叠时能够将密封棉214压缩，使得密封棉214能够密封第一框架部21和第二框架部22之间的缝隙，从而避免冷却气流泄漏导致的散热效率降低。

此外，参考图9所示，密封棉214可以设置在第一支撑框211的两侧面的上部和下部，从而在冷却风道213的入口和出口密封冷却风道213。其中，密封棉214可以粘接在第一支撑框211上。

为了加快第二框架部22中的第二散热片222的散热，参考图11所示，第二散热片222的上下两端可以伸出第二支撑框221，且第二散热片222的上下两端可以分别弯折并贴合在第二支撑框221的上下端面上，从而增大第二散热片222与冷却气流的接触面积，加速第二散热片222的散热。

此外，电池模组2还可以包括用于与使电池模组2与电池包壳体1连接的第三框架部23，参考图8所示，第三框架部23设置在电池模组2的沿堆叠方向的两端，且电池模组2的两端与第三框架部23相堆叠的均为第一框架部21，参考图12所示，第三框架部23可以包括第三支撑框231，第三支撑框231中镶嵌有第三散热片232，第三散热片232朝向第一框架部21的一侧固定连接有电芯24，第三框架部23的电芯24能够与第一散热片212接触，以加速电芯24的散热。参考图2所示，第三框架部23朝向电池模组2外部的一侧用于与第一端板13或第二端板14粘接固定。

为了使堆叠后的第一框架部21、第二框架部22以及第三框架部23能够保持相对固定，参考图2至图5所示，第一支撑框211的两侧面可以设置有限位凸起251，第二支撑框221和第三支撑框231的相应位置设置有与限位凸起251相匹配的限位凹槽252，限位凸起251容纳并保持在限位凹槽252中，以使得第一框架部21、第二框架部22以及第三框架部23之间相对固定。

此外，第一支撑框211、第二支撑框221和第三支撑框231之间还可以通过导热结构胶粘接固定，以保持电池模组2的结构完整。

此外，第一散热片212、第二散热片222以及第三散热片232均可以为铝片，第一支撑框211和第一散热片212可以通过注塑一体成型，第二支撑框221以及第二散热片222可以通过注塑一体成型，第三支撑框231以及第三散热片232可以通过注塑一体成型。

在本公开的具体实施方式中，参考图1和图2所示，电池包还可以包括插接在第一插口131上的高压插件5，插接在第二插口141上的低压插件6，以及设置在容纳腔中的BDU模块3和BMS模块4，BDU模块3和BMS模块4固定连接于安装部116，也就是说，BDU模块3和BMS模块4设置在第一插口131和第二插口141之间，BDU模块3可以靠近第一插口131布置，以缩短BDU模块3与高压插件5之间的线束长度。

此外，参考图2所示，第一插口131、BDU模块3、BMS模块4以及第二插口141可以共线排布，以缩短高压插件5、BDU模块3、BMS模块4以及低压插件6之间的线束长度，简化线束的布置。

在装配电池包时，首先通过夹具对堆叠成型后的电池模组2施加一定的预紧力，并通过夹具将电池模组2夹紧并放置到下壳体11的支撑凸台112上。之后，将BDU模块3和BMS模块4固定连接到下壳体11的安装部116上，将高压插件5插接到第一端板13的第一插口131上，将低压插件6插接到第二端板14的第二插口141上，并将电池包内部的线束连接好。之后，将上壳体12、第一端板13以及下壳体11固定连接，具体地，参考图1和图2所示，上壳体12、第一端板13以及下壳体11可以通过第一紧固件161紧固连接，第一紧固件161可以具有两个，且分别设置在对应于电池模组2的两侧的位置，将上壳体12、第二端板14以及下壳体11固定连接，具体地，参考图1和图2所示，上壳体12、第二端板14以及下壳体11可以通过第二紧固件162紧固连接，第二紧固件162可以具有两个，且分别设置在对应于电池模组2的两侧的位置。最后，去除夹持在电池模组2上夹具。通过第一紧固件161和第二紧固件162的配合，能够使电池模组2被夹紧固定在第一端板13和第二端板14之间，且上壳体12和下壳体11能够充当电池模组2的侧板，从而能够简化电池模组2的结构，减小电池包的体积和重量。

此外，为了加强电池包壳体1结构的稳定性，参考图1和图2所示，上壳体12与第一端板13之间还连接有第三紧固件163，第三紧固件163设置在对应于第一插口131附近的位置，上壳体12与第二端板14之间还连接有第四紧固件164，第四紧固件164设置在对应于第二插口141附近的位置。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆，包括上述技术方案中的电池包。

通过上述技术方案，本公开提供的车辆具有与上述技术方案中的电池包相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不作赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种电池包壳体，其特征在于，所述电池包壳体(1)包括：

下壳体(11)，形成有第二凹槽(111)，所述第二凹槽(111)从所述下壳体(11)的一端延伸至另一端，

上壳体(12)，扣合在所述下壳体(11)上，所述上壳体(12)上形成有第一凹槽(121)，所述第一凹槽(121)从所述上壳体(12)的一端延伸至另一端，

第一端板(13)和第二端板(14)，分别设置在所述下壳体(11)的两端，以与所述下壳体(11)和所述上壳体(12)围合形成容纳腔，所述容纳腔具有形成在所述第一端板(13)与所述上壳体(12)之间的第一开口(151)，以及形成在所述第二端板(14)与所述下壳体(11)之间的第二开口(152)，

其中，冷却气流能够从所述第一开口(151)进入所述第一凹槽(121)，并从所述第二凹槽(111)经所述第二开口(152)流出。

2.根据权利要求1所述的电池包壳体，其特征在于，所述第一端板(13)的下端面与所述下壳体(11)的表面相贴合，所述第二端板(14)的上端面与所述上壳体(12)的表面相贴合。

3.根据权利要求1所述的电池包壳体，其特征在于，所述下壳体(11)包括多个所述第二凹槽(111)，相邻的所述第二凹槽(111)之间形成有用于支撑电池模组(2)的支撑凸台(112)。

4.根据权利要求1所述的电池包壳体，其特征在于，所述下壳体(11)上还设置有多条与所述第二凹槽(111)垂直延伸的第一加强筋(113)。

5.根据权利要求4所述的电池包壳体，其特征在于，所述第一加强筋(113)的两端设置有用于与车辆连接的安装孔(114)，所述安装孔(114)中设置有衬套(115)。

6.根据权利要求1所述的电池包壳体，其特征在于，所述上壳体(12)的两侧形成有多条竖直延伸的第二加强筋(122)，所述第二加强筋(122)的下端形成有翻边(123)，所述翻边(123)与所述下壳体(11)固定连接。

7.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的电池包壳体(1)。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，还包括设置在所述容纳腔中的电池模组(2)，所述电池模组(2)设置在所述第二凹槽(111)上方，所述电池模组(2)包括：

第一框架部(21)，包括第一支撑框(211)，所述第一支撑框(211)中设置有冷却风道(213)，所述冷却风道(213)贯穿所述第一支撑框(211)的上下端面，以使得冷却气流能够从所述第一凹槽(121)经所述冷却风道(213)到达所述第二凹槽(111)，所述第一支撑框(211)中镶嵌有第一散热片(212)，所述第一散热片(212)构造为波浪形结构，且所述第一散热片(212)穿过所述冷却风道(213)，以及

第二框架部(22)，包括第二支撑框(221)，所述第二支撑框(221)中镶嵌有第二散热片(222)，所述第二散热片(222)的两侧面分别固定连接有电芯(24)，

其中，所述第二框架部(22)和所述第一框架部(21)沿所述第一凹槽(121)和所述第二凹槽(111)的延伸方向交替堆叠并相对固定，所述第二框架部(22)的所述电芯(24)能够与所述第一散热片(212)接触。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述电池模组(2)还包括第三框架部(23)，所述第三框架部(23)设置在所述电池模组(2)的沿堆叠方向的两端，所述第三框架部(23)包括第三支撑框(231)，所述第三支撑框(231)中镶嵌有第三散热片(232)，所述第三散热片(232)的一侧固定连接有电芯(24)，所述第三框架部(23)的所述电芯(24)能够与所述第一散热片(212)接触，

所述第一端板(13)和所述第二端板(14)分别与所述第三支撑框(231)粘接固定，

所述上壳体(12)、所述第一端板(13)以及所述下壳体(11)通过第一紧固件(161)紧固连接，所述第一紧固件(161)具有两个，且分别设置在对应于所述电池模组(2)的两侧的位置，

所述上壳体(12)、所述第二端板(14)以及所述下壳体(11)通过第二紧固件(162)紧固连接，所述第二紧固件(162)具有两个，且分别设置在对应于所述电池模组(2)的两侧的位置。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求7-9中任一项所述的电池包。

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