CN213752878U - 用于车辆的电池包总成和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于车辆的电池包总成和车辆，所述的电池包总成，包括：底板；侧壁，所述侧壁设置在所述底板的外周沿且朝上延伸；横梁，所述横梁设置在所述底板上，且所述横梁构造为多个且多个所述横梁在所述底板的长度方向上间隔设置；液冷板，所述液冷板设置在多个所述横梁上方，所述液冷板与所述底板间隔开。本申请的电池包总成，液冷板与底板之间存在一定距离，一方面增强了电池包的抗侧碰能力，提高了托底工况及球击工况的安全性；另一方面可有效隔离液冷板与底板之间的热传递，提升保温效果。

Description

用于车辆的电池包总成和车辆

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其是涉及一种用于车辆的电池包总成和车辆。

背景技术

对纯电动汽车而言，因电量增加使电池包的体积变大，导致电池包紧挨整车的门槛梁，在整车碰撞工况中，对电池包的机械安全及高压安全造成影响。电池包通常布置于底盘下部，需要重点关注电池包在车辆的托底工况和球击工况中的安全性，同时对带有液冷的电池包而言，需要考虑液冷板与下箱体的隔热效果。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本申请的一个目的在于提出一种用于车辆的电池包总成，可以兼顾在整车碰撞工况中的机械安全和高压安全，提高电池包的底部强度，符合轻量化的理念；

本申请的另一个目的在于提出一种车辆，包括上述的电池包总成。

为了达到上述目的，本申请一方面提供了用于车辆的电池包总成，包括：底板；侧壁，所述侧壁设置在所述底板的外周沿且朝上延伸；横梁，所述横梁设置在所述底板上，且所述横梁构造为多个且多个所述横梁在所述底板的长度方向上间隔设置；液冷板，所述液冷板设置在多个所述横梁上方，所述液冷板与所述底板间隔开。

本申请的电池包总成，液冷板与底板之间存在一定距离，一方面增强了电池包的抗侧碰能力，提高了托底工况及球击工况的安全性；另一方面可有效隔离液冷板与底板之间的热传递，提升保温效果。

进一步地，所述侧壁包括：第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁的至少部分弯折以限定出第一折弯部和第二折弯部，所述第二侧壁的至少部分弯折以限定出第三折弯部和第四折弯部。

进一步地，所述第一侧壁包括：依次相连的第一段、第二段和第三段，所述第二侧壁包括：依次相连的第四段、第五段和第六段，所述第一段与所述第二段之间限定出所述第一折弯部，所述第二段与所述第三段之间限定出所述第二折弯部，所述第四段与所述第五段之间限定出所述第三折弯部，所述第五段与所述第六段之间限定出所述第四弯折部；所述第一段与所述第三段在所述底板的长度方向上彼此正对，所述第四段和所述第六段在所述底板的长度方向上彼此正对，所述第二段和所述第五段在所述底板的宽度方向上彼此正对。

进一步地，所述第三段与所述第六段彼此相连，所述第一段和所述第三段之间还设置有第三侧壁。

进一步地，所述横梁包括：横梁主体，所述横梁主体内设置有型腔，所述型腔的上端敞开以形成敞开口；支撑部，所述支撑部设置在所述横梁主体的上侧以将敞开口的部分封堵，所述支撑部用于支撑所述液冷板且所述支撑部与所述液冷板之间设置有隔热层。

进一步地，所述支撑部包括：设置在所述横梁主体两端的第一支撑部以及设置在所述横梁主体中间区域的第二支撑部。

进一步地，所述型腔内还设置有用于支撑所述液冷板的弹性件。

进一步地，还包括：主梁，所述主梁连接在所述侧壁的彼此正对的边板上，所述液冷板包括：第一液冷板和第二液冷板，所述第一液冷板和所述第二液冷板分别设置在所述主梁的两侧。

进一步地，还包括：多个防爆阀，多个所述防爆阀在所述侧壁的长度方向上间隔设置在所述侧壁上。

本申请另一方面提供了一种车辆，包括所述的电池包总成。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请实施例中电池包总成与电池模组的配合示意图；

图2是根据本申请实施例中电池包总成的结构示意图一；

图3是根据本申请实施例中电池包总成的结构示意图二；

图4是根据本申请实施例中横梁的结构示意图；

图5是根据本申请实施例中横梁与液冷板的装配示意图。

附图标记：

电池包总成100，电池模组200，BDU总成300，

底板1，

侧壁2，第一折弯部21，第二折弯部22，第三折弯部23，第四折弯部24，第三侧壁25，

第一段201，第二段202，第三段203，第四段204，第五段205，第六段206，

横梁3，横梁主体31，第一支撑部321，第二支撑部322，

开口301，

液冷板4，弹性件5，主梁6，防爆阀7，隔热层8。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考图1-图5描述根据本申请实施例的用于车辆的电池包总成100，包括：底板1、侧壁2、横梁3和液冷板4。

具体的，侧壁2设置在底板1的外周沿且朝上延伸；横梁3设置在底板1的上，且横梁3构造为多个且多个横梁3在底板1的长度方向上间隔设置；液冷板4设置在多个横梁3上，液冷板4与底板1间隔开。

电池包通常布置于底盘下部，需要重点关注电池包在车辆的托底工况和球击工况中的安全性，同时对带有液冷的电池包而言，需要考虑液冷板4与下箱体的隔热效果。

本申请针对上述问题，对电池包进行相关改进，设计了一种高模态、高强度、轻量化的电池包总成100。

底板1上多根横梁3的设计，横梁3密度大有利于保护电池包总成100内部的零件，例如：冷液板、电芯等等。由于有层横梁3保护，在车辆的托底工况和球击工况中，横梁3和底板1阻挡了石砾，防止对电池包总成100内部零件的破坏，大大提高了托底工况和球击工况中的安全性。

本申请中的液冷板4与底板1之间存在一定距离，在车辆的托底工况和球击工况中，即使底板1有一定量的变形也不会损伤内部的液冷板4，提高了电池包总成100的安全性。

横梁3一般为铝材质，散热效果较好，液冷板4与底板1之间存在一定距离，有利于提高电池包总成100的保温性能。

根据本申请的电池包总成100，液冷板4与底板1之间存在一定距离，一方面增强了电池包的抗侧碰能力，提高了托底工况及球击工况的安全性；另一方面可有效隔离液冷板4与底板1之间的热传递，提升保温效果。

根据本申请的一个实施例，侧壁2包括：第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁的至少部分弯折以限定出第一折弯部21和第二折弯部22，第二侧壁的至少部分弯折以限定出第三折弯部23和第四折弯部24。

侧壁2采用一体折弯设计，其中，第一折弯部21、第二折弯部22、第三折弯部23 和第四折弯部24的设计增加了侧壁2的折弯处的强度，增强了整车侧碰时的安全性。

根据本申请的一个实施例，第一侧壁包括：依次相连的第一段201、第二段202和第三段203，第二侧壁包括：依次相连的第四段204、第五段205和第六段206，第一段 201与第二段202之间限定出第一折弯部21，第二段202与第三段203之间限定出第二折弯部22，第四段204与第五段205之间限定出第三折弯部23，第五段205与第六段 206之间限定出第四折弯部24；第一段201与第三段203在底板1的长度方向上彼此正对，第四段204和第六段206在底板1的长度方向上彼此正对，第二段202和第五段205 在底板1的宽度方向上彼此正对。

第一侧壁构造为“U”型，包括在底板1长度方向上正对的第一段201和第三段203、以及在底板1宽度方向上设置的第二段202。其中，第二段202的一端与第一段201焊接，第二段202的另一端与第三段203焊接。为了增加第一侧壁的强度，在第一段201 和第二段202的连接处增加第一折弯部21、在第二段202和第三段203的连接处增加第二折弯部22，增强了车辆侧碰时的安全性。

第二侧壁与第一侧壁结构相同，第二侧壁构造为“U”型，包括在底板1长度方向上正对的第四段204和第六段206、以及在底板1宽度方向上设置的第五段205。其中，第五段205的一端与第四段204焊接，第五段205的另一端与第六段206焊接。为了增加第二侧壁的强度，在第四段204和第五段205的连接处增加第三折弯部23、在第五段 205和第六段206的连接处增加第四折弯部24，增强了车辆侧碰时的安全性。

根据本申请的一个实施例，第三段203与第六段206彼此相连，第一段201和第三段203之间还设置有第三侧壁25。

将第一侧壁中的第三段203与第二侧壁中的第六段206对接，第一侧壁中的第一段201与第二侧壁中的第四段204之间连接第三侧壁25，围成一个带有底板1的框型结构，形成可以放置电池模组200的容纳空间。

第三侧壁25上设置有液冷板4的进水口以及出水口，以供电池模组200换热。

根据本申请的一个实施例，横梁3包括：横梁主体31和支撑部。

具体的，横梁主体31内设置有型腔，型腔的上端敞开以形成敞开口301；支撑部设置在横梁主体31的上侧以将敞开口301的部分封堵，支撑部用于支撑液冷板4且支撑部与液冷板4之间设置有隔热层8。

如图4所示，横梁3由横梁主体31和粘贴在其上的隔热层8组成，横梁主体31通过机器加工挤压成型，上端敞开以形成敞开口301，隔热层8粘贴在液冷板4下部的支撑部上，用于隔断液冷板4与横梁3之间的热传递通道，提升电池包总成100的保温效果。

根据本申请的一个实施例，支撑部包括：设置在横梁主体31两端的第一支撑部321以及设置在横梁主体31中间区域的第二支撑部322。

横梁主体31两端的第一支撑部321以及中间的第二支撑部322上设置有隔热层8，用于隔断液冷板4与横梁3之间的热传递通道，提升电池包总成100的保温效果。

根据本申请的一个实施例，型腔内还设置有用于支撑液冷板4的弹性件5。

液冷板4下部贴有弹性件5，弹性件5可以为泡棉，泡棉卡装在横梁3的型腔内，对液冷板4既起到支撑作用，又起到振动缓冲作用。

如图5所示，弹性件5将横梁主体31的型腔内部空间塞满，在塞满后，弹性件5 的厚度高于横梁主体的开口301顶端，在弹性件5的上表面贴伏在液冷板4的下表面上，由于弹性件5的厚度大于横梁主体的开口301高度，因此液冷板4被弹性件5支撑后，不与横梁主体的开口301贴合，即使在车辆发生震动或颠簸时，弹性件5高于横梁主体的开口301的厚度也可以保证横梁主体31不与液冷板4接触，充分对液冷板4进行缓冲。

本申请充分利用横梁主体的开口301形成的型腔，另外，型腔的壁面可以对弹性件5进行限位，防止弹性件5的游移。

需要注意的是，由于液冷板4的上表面会放置电池模组200等较重的零件，弹性件5需要满足在组装完成后，弹性件5仍然有一定的厚度支撑液冷板4，使液冷板4不与横梁主体的开口301接触。组装完成后，液冷板4的下表面距离底板1上表面之间的距离，可以根据电池包球击安全工况的要求设置。

根据本申请的一个实施例，电池包总成100还包括：主梁6，主梁6连接在侧壁2 的彼此正对的边板上，液冷板4包括：第一液冷板和第二液冷板，第一液冷板和第二液冷板分别设置在主梁6的两侧。

主梁6连接两个边板，可以加强电池包总成100底部的强度；在主梁6连接后，主梁6将底板1分成两部分，第一液冷板和第二液冷板分别放置在主梁6的两侧，平铺在底板1上。

根据本申请的一个实施例，电池包总成100还包括：多个防爆阀7，多个防爆阀7 在侧壁2的长度方向上间隔设置在侧壁2上。

如图1所示，在侧壁2上均匀分布防爆阀7，当极端情况下电池包总成100内发生热失控时，相对于在某一点布置一个大防爆阀7的布置方案，本申请中设置多个防爆阀 7的方案会使电池包总成100内任何位置的热控点与防爆阀7的距离会更近，这样在出现热失控时防爆阀7的反应时间更快，可以更迅速的进行电池包总成100内压力释放。

根据本申请的一个实施例，电池包总成100的布置方案如图1所示，电池模组200横向布置于液冷板4上，高压铜排布置在电池模组200和液冷板4的中间，并进行分层排布，有效利用电池包总成100内部的空间同时降低电池包总成100遭受侧碰时的铜排短路的风险。

根据本申请的一个实施例，BDU 300(Power Distribution Unit，电源分配单元)设置在电池包总成100的第三侧壁25处，充分利用整车前部空间。

根据本申请中的一种车辆，包括上述的电池包总成100。由于电池包总成100兼顾在整车碰撞工况中的机械安全和高压安全，同时满足托底工况和球击工况安全需求，保证了车辆的安全性。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“顶”、“底”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。

在本申请的描述中，“第一特征”、“第二特征”、“第三特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述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申请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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨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，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于车辆的电池包总成，其特征在于，包括：

底板(1)；

侧壁(2)，所述侧壁(2)设置在所述底板(1)的外周沿且朝上延伸；

横梁(3)，所述横梁(3)设置在所述底板(1)上，且所述横梁(3)构造为多个且多个所述横梁(3)在所述底板(1)的长度方向上间隔设置；

液冷板(4)，所述液冷板(4)设置在多个所述横梁(3)上方，所述液冷板(4)与所述底板(1)间隔开。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的电池包总成，其特征在于，所述侧壁(2)包括：第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁的至少部分弯折以限定出第一折弯部(21)和第二折弯部(22)，所述第二侧壁的至少部分弯折以限定出第三折弯部(23)和第四折弯部(24)。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的电池包总成，其特征在于，所述第一侧壁包括：依次相连的第一段(201)、第二段(202)和第三段(203)，所述第二侧壁包括：依次相连的第四段(204)、第五段(205)和第六段(206)，所述第一段(201)与所述第二段(202)之间限定出所述第一折弯部(21)，所述第二段(202)与所述第三段(203)之间限定出所述第二折弯部(22)，所述第四段(204)与所述第五段(205)之间限定出所述第三折弯部(23)，所述第五段(205)与所述第六段(206)之间限定出所述第四折弯部(24)；

所述第一段(201)与所述第三段(203)在所述底板(1)的长度方向上彼此正对，所述第四段(204)和所述第六段(206)在所述底板(1)的长度方向上彼此正对，所述第二段(202)和所述第五段(205)在所述底板(1)的宽度方向上彼此正对。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的电池包总成，其特征在于，所述第三段(203)与所述第六段(206)彼此相连，所述第一段(201)和所述第三段(203)之间还设置有第三侧壁(25)。

5.根据权利要求1所述的用于车辆的电池包总成，其特征在于，所述横梁(3)包括：

横梁主体(31)，所述横梁主体(31)内设置有型腔，所述型腔的上端敞开以形成敞开口(301)；

支撑部，所述支撑部设置在所述横梁主体(31)的上侧以将敞开口(301)的部分封堵，所述支撑部用于支撑所述液冷板(4)且所述支撑部与所述液冷板(4)之间设置有隔热层(8)。

6.根据权利要求5所述的用于车辆的电池包总成，其特征在于，所述支撑部包括：设置在所述横梁主体(31)两端的第一支撑部(321)以及设置在所述横梁主体(31)中间区域的第二支撑部(322)。

7.根据权利要求5所述的用于车辆的电池包总成，其特征在于，所述型腔内还设置有用于支撑所述液冷板(4)的弹性件(5)。

8.根据权利要求1所述的用于车辆的电池包总成，其特征在于，还包括：主梁(6)，所述主梁(6)连接在所述侧壁(2)的彼此正对的边板上，所述液冷板(4)包括：第一液冷板和第二液冷板，所述第一液冷板和所述第二液冷板分别设置在所述主梁(6)的两侧。

9.根据权利要求1所述的用于车辆的电池包总成，其特征在于，还包括：多个防爆阀(7)，多个所述防爆阀(7)在所述侧壁(2)的长度方向上间隔设置在所述侧壁(2)上。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的电池包总成。

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