电池包下壳体、电池包壳体与电池包的制作方法

1.本实用新型涉及新能源汽车电池技术领域，特别涉及一种电池包下壳体。本实用新型还涉及该电池包下壳体的电池包壳体以及设有该电池包壳体的电池包。

背景技术：

2.新能源汽车的车载储能装置以电池为主，而电池是由若干单体串、并联而成，从而输出高电压、大电流。电池下壳体作为新能源汽车电池组的主要载体，对电池及内部元器件的安全和防护有着重要作用。
3.在电动车行驶过程中，会遇到各种复杂工况，尤其是在电动汽车碰撞工况中，会碰撞并挤压到电池包前部，如果电池包前部结构薄弱，或缓冲空间不足，电池包结构不能承受柱碰工况所产生冲击和挤压力，导致电池包内部电器件以及模组电芯遭到破坏，致使电池包起火爆炸风险较大，从而威胁驾驶员以及乘客生命安全。

技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池包下壳体，以增加电池包前部耐挤压性能，保证电池包在提升空间利用率的前提下，提升电池包前部的抗挤压性能。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种电池包下壳体，包括具有容纳腔的下壳体本体，所述下壳体本体具有位于底部的水冷板、位于宽度方向两端的两个侧板，以及连接在两个所述侧板之间的前面板和后面板，所述前面板和所述后面板分别位于所述侧板长度方向的两端；
7.所述容纳腔的底部设有连接在两个所述侧板之间的纵梁，所述纵梁靠近所述前面板布置，并将所述容纳腔内分隔为模组放置区和bdu放置区；
8.在所述纵梁与所述前面板之间连接有加强横梁，所述加强横梁沿所述侧板的长度方向延伸；
9.在所述前面板和/或所述纵梁上设有安装部，所述安装部用于将所述bdu安装在所述容纳腔内。
10.进一步的，所述加强横梁为沿所述纵梁的长度方向间隔布置的多个，且所述加强横梁的数量n1与所述下壳体本体的宽度l之间满足：l/200《n1《l/80；
11.和/或，相邻两根所述加强横梁之间的间距n2满足：50mm《n2《200mm。
12.进一步的，所述加强横梁的横截面呈矩形，所述加强横梁的长宽比s满足：1《s《3。
13.进一步的，所述前面板的底部具有向所述后面板延伸的延伸部分，所述加强横梁连接在所述延伸部分与所述纵梁之间。
14.进一步的，所述延伸部分和/或所述水冷板上设于温度检测部，所述温度检测部与所述下壳体本体宽度方向中心线之间的间距l1与所述下壳体本体的宽度l之间满足：l1/10《l《l1/2。
15.进一步的，所述纵梁的横截面呈矩形，且所述纵梁的高度与所述加强横梁的高度
相同。
16.进一步的，所述安装部包括设置在所述前面板和/或所述纵梁上的安装孔。相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
17.本实用新型的电池包下壳体，通过在电池包下壳体前部布置纵梁和加强横梁，能够同时增强该电池包下壳体前部的长度和宽度方向的结构强度，并有效防止冷板弯折，提升冷板的抗挤压能力。通过在电池包下壳体前部的容纳腔内安du，即能阻挡电池包前面板因受到挤压载荷而发生断裂，还能降低单个电芯受到的挤压力，从而形成对电芯的保护。
18.通过设置加强横梁的数量n1与下壳体本体的宽度l之间满足：l/200《n1《l/80；和/或，相邻两根加强横梁之间的间距n2满足：50mm《n2《200mm。能够有效提升本实施例的电池包下壳体前部的结构强度。且能够有效保证电池包下壳体前部在受到外力挤压时，加强横梁具有较好的支撑作用，进一步加强该位置的结构强度。
19.通过设置呈矩形的加强横梁，且加强横梁的长宽比s满足：1《s《3。能够使加强横梁具有更高的抗弯模量，以提高其自身的结构强度。通过设置温度检测部与下壳体本体宽度方向中心线之间的间距与下壳体本体的宽度l之间满足l1/10《l《l1/2，避免造成电芯前部因挤压造成起火爆炸的风险，提高该电池包的使用安全性。
20.本实用新型的另一目的在于提出一种电池包壳体，所述电池包壳体具有如上所述的电池包下壳体。
21.本实用新型的电池包壳体与上述电池包下壳体，相对于现有技术具有的有益效果相同，在此不再赘述。
22.本实用新型还提出一种电池包，所述电池包中具有如上所述的电池包壳体，以及设于所述电池包壳体内的bdu和电芯，所述电池包的中心点m与所述bdu边缘处的距离l2与所述电芯厚度d之间满足：l2》3d。
23.本实用新型的电池包，通过采用如上所述的电池包壳体，通过满足l2》3d的条件，能够避免单个电芯承受力过大，并提高该电池包前部的结构强度，降低电池包前部挤压电芯起火爆炸的风险。
附图说明
24.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
25.图1为本实用新型实施例所述的电池包下壳体的结构示意图；
26.图2为本实用新型实施例所述的电池包下壳体的俯视结构示意图；
27.图3为本实用新型实施例所述的电池包下壳体bdu放置区的结构示意图；
28.图4为本实用新型实施例所述的电池包安装有bdu以及部分电芯的结构示意图；
29.图5为本实用新型实施例所述的电池包壳体前部和壳体的安装结构示意图；
30.图6为本实用新型实施例所述的电池包的俯视安装结构示意图。
31.附图标记说明：
32.1、电池包下壳体；2、bdu；3、温度检测部；4、电芯；
33.101、下壳体本体；102、水冷板；103、侧板；104、前面板；105、后面板；106、纵梁；
107、加强横梁；108、安装部；
34.1041、延伸部分；1081、安装孔。
具体实施方式
35.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“背”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。另外，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。
37.此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
39.本实施例涉及一种电池包下壳体1，该电池包下壳体1包括具有容纳腔的下壳体本体101，下壳体本体101具有位于底部的水冷板102、位于宽度方向两端的两个侧板103，以及连接在两个侧板103之间的前面板104和后面板105，前面板104和后面板105分别位于侧板103长度方向的两端。
40.此外，容纳腔的底部设有连接在两个侧板103之间的纵梁106，纵梁106靠近前面板104布置，并将容纳腔内分隔为模组放置区和bdu2放置区；在纵梁106与前面板104之间连接有加强横梁107，加强横梁107沿侧板103的长度方向延伸；在前面板104和/或纵梁106上设有安装部108，安装部108用于将bdu2安装在容纳腔内。
41.本实施例的电池包下壳体1，通过在前面板104布置纵梁106和加强横梁107，能够同时增强该电池包下壳体1前部的长度和宽度方向的结构强度，并有效防止冷板弯折，提升冷板的抗挤压能力。并且，通过在电池包下壳体1前部的容纳腔内安du2，即能阻挡电池包前面板104因受到挤压载荷而发生断裂，还能降低单个电芯4受到的挤压力，从而形成对电芯4的保护。
42.基于以上整体介绍，本实施例的电池包下壳体1的一种示例性结构，如图1所示，本实施例的电池包下壳体1本体由上述的两个侧板103以及前面板104、后面板105围构成如图1所示的长方体框架结构。且水冷板102固定连接在下壳体本体101的底部，与上述的长方体框架结构形成一端开口的容纳腔。
43.仍如图1所示，靠近前面板104的位置设置有纵梁106，纵梁106两端与两个侧板103固定连接，并沿该电池包下壳体1的宽度方向设置，以使纵梁106与前面板104和两个侧板103围构成容纳bdu2放置区。通过在电池包下壳体1前部放置bdu2，能够提高电池包下壳体1前部的结构强度，并形成对电芯4的保护。本实施例的bdu为保险盒，其外壳为塑料材质。
44.结合图1至图3所示，本实施例中，为了进一步提升电池包下壳体1前部的结构强
度，在纵梁106与前面板104之间固定连接加强横梁107，以使bdu2放置区的结构强度加强，当前面板104受到挤压时，加强横梁107将挤压力传递至纵梁106。并且该加强横梁107抵接在水冷板102上方，能够有效防止水冷板102弯折，增加电池包下壳体1前部的抗挤压能力。
45.本实施例的前面板104和后面板105与两个侧板103之间，以及与纵梁106、加强横梁107、水冷板102之间的连接均采用fds螺栓连接，能够便于拆卸和组装。当然，在其他实施例中还可以使用铆接、焊接、卡接等方式固定于一体。
46.作为本实施例的一种优选的实施方式，本实施例的加强横梁107为沿纵梁106的长度方向间隔布置的多个，且加强横梁107的数量n1与下壳体本体101的宽度l之间满足：l/200《n1《l/80；和/或，相邻两根加强横梁107之间的间距n2满足：50mm《n2《200mm。
47.具体结构上，如图2和图3所示，加强横梁107的数量为四个，其中位于电池包前面板104和纵梁106之间中部的相邻的两个加强横梁107的间距较大，主要能够形成对bdu2的安装支撑。通过设置如上的加强横梁107的数量n1与下壳体本体101的宽度l之间的关系公式，能够有效提升本实施例的电池包下壳体1前部的结构强度。
48.与此同时，设置相邻两根加强横梁107之间的间距满足上述的数值范围，能够有效保证电池包下壳体1前部在受到外力挤压时，加强横梁107具有较好的支撑作用，进一步加强该位置的结构强度。
49.此外，作为一种优选的实施方式，本实施例的加强横梁107的横截面呈矩形，加强横梁107的长宽比s满足：1《s《3。具体结构上，结合图2和图3所示，本实施例中，加强横梁107采用矩形管，采用矩形管结构的加强横梁107具有更高的抗弯模量，且通过对加强横梁107的长宽比进行限定，以提高其自身的结构强度，能够更好地起到支撑前面板104与纵梁106的作用。
50.前面板104的底部具有向后面板105延伸的延伸部分1041，加强横梁107连接在延伸部分1041与纵梁106之间。具体地，如图2和图3所示，本实施例的前面板104的延伸部分1041成型为前面板104底部向后面板105弯折的翻边。部分加强横梁107搭接在延伸部分1041上，能够使加强横梁107与前面板104的连接位置处的强度增加。
51.此外，本实施例中，延伸部分1041和/或水冷板102上设有温度检测部3，温度检测部3与下壳体本体101宽度方向中心线之间的间距l1与下壳体本体101的宽度l之间满足：l1/10《l《l1/2。作为本实施例的一种具体的实施方式，如图3所示，为了对冷板内的温度进行实时监控，本实施例中在延伸部分1041和水冷板102上均设置温度检测部3，该温度检测部3即为现有技术中使用的温感器。
52.如上所述的，仍如图3所示，对温度检测部3与下壳体本体101宽度方向中心线之间的间距l1与下壳体本体101的宽度l的限定条件，以避免温度检测部3布置在电池包下壳体1本体的中心位置。因电池包下壳体1在受到加压后中间位置的变形量最大，而温度检测部3头部具有向上的尖端，容易在电池包发生变形时，温度检测部3直接接触到电芯4，造成电芯4前部因挤压造成起火爆炸的风险，设置温度检测部3远离下壳体本体101的中心，能够提高该电池包的使用安全性。
53.当然，在其它实施例中，在水冷板102与模组之间设置厚度大于3mm，高度大于温度检测部31.5倍的遮挡物，例如铁板或矩形管等，可以避免温度检测部3穿刺模组时，温度检测部3的位置能够设于下壳体本体101的中心位置。
54.为了提高纵梁106自身的结构强度，本实施例的纵梁106的横截面呈矩形，且纵梁106的高度与加强横梁107的高度相同。具体结构上，如图1至图3中所示，纵梁106采用矩形管结构，且为了便于bdu2的布置，使纵梁106与加强横梁107的高度相同。
55.此外，本实施例的安装部108包括设置在前面板104和/或纵梁106上的安装孔1081。如图3和图4所示，本实施例的bdu2通过纵梁106上的安装孔1081和前面板104的安装孔1081连接，使bdu2与前面板104和纵梁106之间安装稳固，同时提高该电池包下壳体1前部的整体强度。
56.本实施例的电池包下壳体1，通过在前面板104布置纵梁106和加强横梁107，能够同时增强该电池包下壳体1前部的长度和宽度方向的结构强度，并有效防止冷板弯折，提升冷板的抗挤压能力，保证电池包在提升空间利用率的前提下，提升电池包前部的抗挤压性能。
57.本实施例还涉及一种电池包壳体，该电池包壳体中具有如上所述的电池包下壳体1。
58.本实施例的电池包壳体，通过设置上述的电池包下壳体1，能够保证该电池包壳体前部的整体强度，提高电池包壳体前部的抗挤压能力。
59.本实施例还涉及一种电池包，该电池包具有如上所述的电池包壳体，以及设于电池包壳体内的bdu2和电芯4，电池包的中心点m与bdu2边缘处的距离l2与电芯4厚度d之间满足：l2》3d。
60.如图5和图6所示，本实施例的电池包将bdu2固定连接在上述的bdu2放置区，电芯4设于模组放置区，为了提高bdu2对电芯4的保护效果，本实施例的bdu2沿着电池包宽度方向设置，且bdu2与模组接近的一面为平面。
61.当电池包前部受到挤压时，bdu2可以将载荷分散至多个电芯4，从而降低单个电芯4受到的挤压力。提高整包前部的耐挤压能力。上述的约束条件，能够使bdu2对电芯4的保护效果提高，从而提高整个电池包前部的结构强度，保证电动汽车的安全性能。
62.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种电池包下壳体(1)，其特征在于：包括具有容纳腔的下壳体本体(101)，所述下壳体本体(101)具有位于底部的水冷板(102)、位于宽度方向两端的两个侧板(103)，以及连接在两个所述侧板(103)之间的前面板(104)和后面板(105)，所述前面板(104)和所述后面板(105)分别位于所述侧板(103)长度方向的两端；所述容纳腔的底部设有连接在两个所述侧板(103)之间的纵梁(106)，所述纵梁(106)靠近所述前面板(104)布置，并将所述容纳腔内分隔为模组放置区和bdu(2)放置区；在所述纵梁(106)与所述前面板(104)之间连接有加强横梁(107)，所述加强横梁(107)沿所述侧板(103)的长度方向延伸；在所述前面板(104)和/或所述纵梁(106)上设有安装部(108)，所述安装部(108)用于将所述bdu(2)安装在所述容纳腔内。2.根据权利要求1所述的电池包下壳体(1)，其特征在于：所述加强横梁(107)为沿所述纵梁(106)的长度方向间隔布置的多个，且所述加强横梁(107)的数量n1与所述下壳体本体(101)的宽度l之间满足：l/200<n1<l/80；和/或，相邻两根所述加强横梁(107)之间的间距n2满足：50mm<n2<200mm。3.根据权利要求1所述的电池包下壳体(1)，其特征在于：所述加强横梁(107)的横截面呈矩形，所述加强横梁(107)的长宽比s满足：1<s<3。4.根据权利要求1所述的电池包下壳体(1)，其特征在于：所述前面板(104)的底部具有向所述后面板(105)延伸的延伸部分(1041)，所述加强横梁(107)连接在所述延伸部分(1041)与所述纵梁(106)之间。5.根据权利要求4所述的电池包下壳体(1)，其特征在于：所述延伸部分(1041)和/或所述水冷板(102)上设有温度检测部(3)，所述温度检测部(3)与所述下壳体本体(101)宽度方向中心线之间的间距l1与所述下壳体本体(101)的宽度l之间满足：l1/10<l<l1/2。6.根据权利要求1所述的电池包下壳体(1)，其特征在于：所述纵梁(106)的横截面呈矩形，且所述纵梁(106)的高度与所述加强横梁(107)的高度相同。7.根据权利要求1所述的电池包下壳体(1)，其特征在于：所述安装部(108)包括设置在所述前面板(104)和/或所述纵梁(106)上的安装孔(1081)。8.一种电池包壳体，其特征在于：所述电池包壳体中具有权利要求1至7中任一项所述的电池包下壳体(1)。9.一种电池包，其特征在于：所述电池包中具有权利要求8所述的电池包壳体，以及设于所述电池包壳体内的bdu(2)和电芯(4)；所述电池包的中心点m与所述bdu(2)边缘处的距离l2与所述电芯(4)厚度d之间满足：l2>3d。

技术总结

本实用新型提供了一种电池包下壳体、电池包壳体与电池包。本实用新型的电池包下壳体包括具有容纳腔的下壳体本体，下壳体本体具有位于底部的水冷板、位于宽度方向两端的两个侧板，以及连接在两个侧板之间的前面板和后面板，前面板和后面板分别位于侧板长度方向的两端。容纳腔的底部设有连接在两个侧板之间的纵梁，纵梁靠近前面板布置，并将容纳腔内分隔为模组放置区和BDU放置区；在纵梁与前面板之间连接有加强横梁，加强横梁沿侧板的长度方向延伸；在前面板和/或纵梁上设有安装部，安装部用于将BDU安装在容纳腔内。本实用新型所述的电池包下壳体能够增强电池包下壳体前部的长度和宽度方向的结构强度，提升电池包前部的抗挤压性能。压性能。压性能。