本實用新型涉及汽車用電池包領(lǐng)域,特別是一種強度剛度高、部件少、簡化工藝、加工工藝穩(wěn)定性高、降低成本的電池包鑄件托盤及水冷板分體結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
新能源汽車對整車的輕量化要求越來越高,車身的輕量化對新能源汽車來說顯得越來越重要。其中新能源電池組的輕量化在整個車身輕量化中占有很大的比重。電池組的輕量化設(shè)計主要包括電池的輕量化設(shè)計和電池托盤及水冷板的輕量化設(shè)計,因新能源汽車在電池容量研發(fā)方面需要有更多的突破與研發(fā),所以電池的輕量化顯得較為困難。而電池托盤及水冷板的輕量化設(shè)計則相對容易,因此整個電池組輕量化設(shè)計的主要方向為減重電池托盤和水冷板。
電池組的設(shè)計需要解決的一個主要問題就是電池的散熱問題,關(guān)于電池組的散熱設(shè)計目前在業(yè)界有兩種方式:一種采用風(fēng)冷方式,另一種采用水冷方式。風(fēng)冷方式有著設(shè)計簡單加工方便的優(yōu)點,但風(fēng)冷方式需要采用敞開或者半敞開設(shè)計,因此不利于防水防塵要求。而電池組一般需要達到IP67的防水防塵等級,而達到IP67的防水防塵等級就需要電池托盤的密封設(shè)計。電池托盤的密封設(shè)計帶來了另一個問題就是電池的散熱問題,因此水冷方式能更好的解決了電池框的密封與散熱問題,另外水冷比風(fēng)冷有更高的散熱效率。其將成為電池組設(shè)計的主要方向。
現(xiàn)有技術(shù)需要一種帶水冷功能的電池托盤與水冷板結(jié)合的設(shè)計方案,此設(shè)計既能減輕了整個電池包的重量,也能簡化了產(chǎn)品的加工工藝步驟。同時還能滿足IP67的防水防塵等級要求。使得整個電池托盤成本和鋼架結(jié)構(gòu)價格更優(yōu)、散熱功能佳。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種強度剛度高、部件少、簡化工藝、加工工藝穩(wěn)定性高、降低成本的電池包鑄件托盤及水冷板分體結(jié)構(gòu)。
電池包鑄件托盤及水冷板分體結(jié)構(gòu),包括:
電池托盤,所述電池托盤為板狀框架結(jié)構(gòu),預(yù)留有放置第一水冷板和第二水冷板的通孔;
所述第一水冷板和第二水冷板分別通過螺栓固定在電池托盤上,分別設(shè)有進水管口和出水管口。
所述電池托盤上放置第一水冷板和第二水冷板的通孔互為鏡像,分別為長方形,所述第一水冷板和第二水冷板的兩側(cè)分別設(shè)有凸起,所述凸起上預(yù)留固定孔。
所述第一水冷板和第二水冷板上的進水管口和出水管口分別為豎向的直管和彎管,所述第一水冷板和第二水冷板上的彎管朝向相對。
所述電池托盤上兩側(cè)分別設(shè)有加強側(cè)板,中間設(shè)有中間橫板。
所述加強側(cè)板和中間橫板分別通過螺栓固定在電池托盤的預(yù)留孔中。
所述電池托盤為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
所述第一水冷板和第二水冷板分別通過螺紋鎖固劑固定在電池托盤上。
所述電池托盤為鑄造鋁合金的框架結(jié)構(gòu),所述第一水冷板和第二水冷板為擠壓鋁合金的板狀結(jié)構(gòu)。
本實用新型電池托盤為板狀框架結(jié)構(gòu),預(yù)留有放置第一水冷板和第二水冷板的通孔;第一水冷板和第二水冷板分別通過螺栓固定在電池托盤上,分別設(shè)有進水管口和出水管口,第一水冷板和第二水冷板分別通過螺栓固定在電池托盤上。采用分體螺紋連接,規(guī)避了冷軋鋁合金不同加工工藝鋁合金之間焊接后的泄露風(fēng)險。電池托盤一次性成型,底部采用網(wǎng)格結(jié)構(gòu),從而給托盤結(jié)構(gòu)強度上起著尤為重要的作用。使得第一水冷板、第二水冷板和電池托盤分開,既減輕了重量也簡化了工藝步驟從而降低了成本。使得純鋁的電池包整個框架不但比鋼制框架更輕,也使得產(chǎn)品成本和鋼制框架相當(dāng)。本實用新型強度剛度高、部件少、簡化工藝、加工工藝穩(wěn)定性高、降低成本。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為電池托盤的立體圖;
圖3為第一水冷板的立體圖;
圖4為第二水冷板的立體圖;
圖5為現(xiàn)有電池托盤和水冷板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、電池托盤,2、第一水冷板,3、第二水冷板。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例,對本實用新型做進一步說明。
實施例1:
電池包鑄件托盤及水冷板分體結(jié)構(gòu),包括:電池托盤1,電池托盤1為板狀框架結(jié)構(gòu),預(yù)留有放置第一水冷板2和第二水冷板3的通孔;第一水冷板2和第二水冷板3分別通過螺栓固定在電池托盤1上,分別設(shè)有進水管口和出水管口。
電池托盤1上放置第一水冷板2和第二水冷板3的通孔互為鏡像,分別為長方形,第一水冷板2和第二水冷板3的兩側(cè)分別設(shè)有凸起,凸起上預(yù)留固定孔。第一水冷板2和第二水冷板3上的進水管口和出水管口分別為豎向的直管和彎管,第一水冷板2和第二水冷板3上的彎管朝向相對,可實現(xiàn)第一水冷板2和第二水冷板3的串聯(lián),減少管路的布置。電池托盤1上兩側(cè)分別設(shè)有加強側(cè)板,中間設(shè)有中間橫板。加強側(cè)板和中間橫板分別通過螺栓固定在電池托盤1的預(yù)留孔中。電池托盤1為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。第一水冷板2和第二水冷板3分別通過螺紋鎖固劑固定在電池托盤1上。電池托盤1為鑄造鋁合金的框架結(jié)構(gòu),第一水冷板2和第二水冷板3為擠壓鋁合金的板狀結(jié)構(gòu)。
電池托盤1采用重力鑄造或重力傾注方式整體制作成型。第一水冷板2和第二水冷板3使用擠壓鋁型材摩擦攪拌焊。
第一水冷板2和第二水冷板3和電池框架1使用螺紋鎖固劑與螺栓連接固定。電池托盤1整體重力鑄造整體能保證在3KPa壓力下5min合格率達90%。
此分體設(shè)計具有結(jié)構(gòu)強度及剛度相當(dāng)較高。此分體設(shè)計具有零部件少,工藝步驟簡化等特點。加工工藝過程穩(wěn)定性高。此分體設(shè)計成本相對較低。鑄造鋁合金的電池托盤1、擠壓鋁合金的第一水冷板2和第二水冷板3不需要焊接,而采用分體螺紋連接,規(guī)避了冷軋鋁合金不同加工工藝鋁合金之間焊接后的泄露風(fēng)險。電池托盤1一次性成型,底部采用網(wǎng)格結(jié)構(gòu),從而給托盤結(jié)構(gòu)強度上起著尤為重要的作用。此設(shè)計使得第一水冷板2、第二水冷板3和電池托盤1分開,既減輕了重量也簡化了工藝步驟從而降低了成本。使得純鋁的電池包整個框架不但比鋼制框架更輕,也使得產(chǎn)品成本和鋼制框架相當(dāng)。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。