CN210073956U - 下壳体边梁、下壳体及电池包 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及动力电池领域，提供一种下壳体边梁、下壳体及电池包。本实用新型所述的下壳体边梁包括支撑体(1)和设置在所述支撑体(1)一侧的第一翼板(2)，所述第一翼板(2)上设有水冷板安装部(3)和模组安装部，所述模组安装部设置为突出于所述水冷板安装部(3)。本实用新型的下壳体边梁同时提供了水冷板和模组的安装位置，取代传统的横梁机械加工以固定水冷板的方式，将模组安装部和水冷板安装部集边梁于一体，提高了水冷板和模组的可靠性和可装配性，能够降低生产成本，实现轻量化。
Description
技术领域
本实用新型涉及动力电池技术领域，特别涉及一种下壳体边梁、下壳体及电池包。
背景技术
当代汽车产业正在发生革命性的变化，即传统燃油汽车正在逐步被新能源汽车所代替，其中纯电动汽车作为新能源汽车的一种正在兴起，许多传动燃油车平台直接通过将发动机结构更换为动力电池包结构。
对于现有带水冷结构、方壳模组布置的电池包来说，模组安装点多采用拉铆螺母工艺，用来固定模组和电池包上壳体，同时，现有电池包水冷板多采用多块组成，通常将水冷板中间部分直接固定在下壳体上，而由于水冷板的安装点都布置在模组下方，水冷板固定后其螺栓存在接触到模组中的电芯的可能，电池包有发生短路的风险。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种将模组安装部和水冷板安装部集边梁于一体，提高水冷板和模组的可靠性和可装配性的下壳体边梁。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
本实用新型一方面提供一种下壳体边梁，包括支撑体和设置在所述支撑体一侧的第一翼板，所述第一翼板上设有水冷板安装部和模组安装部，所述模组安装部设置为突出于所述水冷板安装部。
可选地，所述模组安装部包括沿所述边梁长度方向间隔设置在所述第一翼板上的安装凸台，相邻所述安装凸台之间形成用于嵌入水冷板的水冷板安装槽。
可选地，所述水冷板安装槽的底部设置为与所述水冷板安装部的顶部位于同一平面。
可选地，所述安装凸台上设有沿所述边梁厚度方向延伸的模组安装孔，所述水冷板安装部包括沿所述边梁厚度方向延伸的水冷板安装孔。
可选地，所述支撑体的另一侧设有第二翼板，所述第二翼板上设有凹槽以及嵌设在所述凹槽中用于将所述边梁安装于车架的衬套。
可选地，所述第二翼板上至少设有第一加强筋，所述支撑体内部设有第二加强筋，所述第一翼板上设有第三加强筋，所述第一加强筋、所述第二加强筋和所述第三加强筋设置为沿所述边梁的宽度方向延伸且依次首尾对齐。
可选地，所述第二翼板上设有第四加强筋，所述第四加强筋的一端与所述第一加强筋的一端相连，所述第四加强筋的另一端与所述第一加强筋的另一端分别连接于所述支撑体，所述支撑体内部设有与所述第四加强筋另一端相接的第五加强筋。
本实用新型第二方面提供一种下壳体，包括下壳体底板、位于所述下壳体底板上方的水冷板、位于所述下壳体底板两侧的上述任意方案所述的边梁，两侧所述边梁的所述第一翼板彼此相对设置，所述水冷板的两侧安装于所述水冷板安装部。
可选地，所述下壳体底板上设有多个模组支撑块和多个用于支撑所述水冷板的水冷板支撑块，多个所述模组支撑块与多个所述水冷板支撑块沿所述下壳体的长度方向交替设置在所述下壳体底板上，所述水冷板上开设有用于穿过所述模组支撑块的通口。
本实用新型第三方面提供一种电池包，包括上壳体、电池模组和上述的下壳体。
相对于现有技术，本实用新型所述的下壳体边梁具有以下优势：
本实用新型的下壳体边梁同时提供了水冷板和模组的安装位置，取代传统的横梁机械加工以固定水冷板的方式，将模组安装部和水冷板安装部集边梁于一体，提高了水冷板和模组的可靠性和可装配性，能够降低生产成本，实现轻量化。此外，由于模组安装部高于水冷板安装部，使得安装后的模组和水冷板之间存在间隔，避免水冷板固定后其螺栓会接触到模组中电芯的可能，极大程度克服了电池包发生短路的风险和隐患。
本实用新型的其它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
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方式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：
图1为本实用新型实施方式所述的下壳体边梁的结构示意图；
图2为图1的下壳体边梁上设有衬套的结构示意图；
图3为图1的下壳体边梁的侧视图；
图4为本实用新型实施方式所述的下壳体底板的结构示意图；
图5为本实用新型实施方式所述的下壳体的结构示意图。
附图标记说明：
1—支撑体、2—第一翼板、3—水冷板安装部、4—安装凸台、5—水冷板安装槽、6—模组安装孔、7—水冷板安装孔、8—第二翼板、9—凹槽、10 —衬套、11—第一加强筋、12—第二加强筋、13—第三加强筋、14—第四加强筋、15—第五加强筋、16—下壳体底板、17—模组支撑块、18—水冷板支撑块、19—第六加强筋、20—第七加强筋、21—模组安装孔、22—水管固定孔。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。
结合图1、图2，根据本实用新型一方面，提供一种下壳体边梁，包括支撑体1和设置在所述支撑体1一侧的第一翼板2，所述第一翼板2上设有水冷板安装部3和模组安装部，所述模组安装部设置为突出于所述水冷板安装部3。
具体而言，本实用新型的下壳体边梁上同时提供了水冷板和模组的安装位置，水冷板和模组可以固定在边梁上，取代传统的机械加工横梁以用于固定水冷板的方式，将模组安装部和水冷板安装部集边梁于一体，提高了水冷板和模组的可靠性和可装配性，能够降低生产成本，实现轻量化。
此外，模组安装部和水冷板安装部主要是用于承接固定模组和水冷板，由于模组安装部突出于水冷板安装部，由此安装后，模组位于水冷板上方，且能够使得安装后的模组和水冷板之间存在间隔，避免了水冷板固定过程中用到的螺栓会接触到模组中电芯的可能，极大程度克服了电池包发生短路的风险和隐患。
当然，模组安装部可以设置为任意结构形式，只要突出于水冷板安装部即可，例如模组安装部可以设置为沿水冷板安装部顶面继续向上延伸，以使安装后的模组位于水冷板上方。作为其中一种实施方式，所述模组安装部包括沿所述边梁长度方向间隔设置在所述第一翼板2上的安装凸台4，相邻所述安装凸台4之间形成用于嵌入水冷板的水冷板安装槽5。
通过设置多个安装凸台4，一方面能够使其突出于水冷板安装部的表面，另一方面便于将模组安装在安装凸台4的上方，为模组的安装提供稳定支撑。而相邻安装凸台4之间形成的水冷板安装槽5恰好能够用于容纳位于模组底部的水冷板，水冷板的侧部经过上述水冷板安装槽5后固定在水冷板安装部。
值得注意的是，本实用新型中对水冷板安装部和模组安装部在第一翼板 2上的具体位置不作具体限定，解释来说，在本实施方式中，水冷板安装部相对于模组安装部来说更靠近支撑体1，当然在其他一些实施方式中，也可以将模组安装部设置在更靠近支撑体1的位置。本实用新型对此不作特殊限制，只要满足安装后的模组位于水冷板上方且二者间留有空间即可。
在本实施方式中，为了便于水冷板的稳固安装，所述水冷板安装槽5的底部设置为与所述水冷板安装部3的顶部位于同一平面。由此，水冷板的侧部能够贴合嵌入在水冷板安装槽5中并延伸至水冷板安装部3的位置，以实现水冷板的安装，且能够使安装后的水冷板与边梁相贴合，提升稳固性。上述水冷板的侧部指的是水冷板用于安装在边梁上的两个侧边。
通常情况下，模组和水冷板均采用螺栓固定。进一步地，所述安装凸台 4上设有沿所述边梁厚度方向延伸的模组安装孔6，所述水冷板安装部3包括沿所述边梁厚度方向延伸的水冷板安装孔7。由此，利用第一螺栓穿过模组后固定于模组安装孔6从而实现模组的安装，同时利用第二螺栓穿过水冷板后固定于水冷板安装孔7从而实现水冷板的安装，螺栓与安装孔之间可以采用螺纹连接。其中，水冷板安装孔7和模组安装孔6可以采用铝型材挤压工艺设计在边梁上。
另外，所述支撑体1的另一侧设有第二翼板8，所述第二翼板8上设有凹槽9以及嵌设在所述凹槽9中用于将所述边梁安装于车架的衬套10。其中，凹槽9从边梁表面沿边梁厚度方向向下延伸，将衬套10固定在凹槽9中而不是直接固定于边梁的表面，一定程度上能够提升衬套10的稳定性和可靠性，为后续将边梁稳固安装于车架提供保障。衬套10和凹槽9上分别对应设有同轴的通孔，以用于穿设能够固定于车架的紧固件，例如螺栓等。
加工过程中，先在第二翼板8表面采用机械加工设计出凹槽9，再利用焊接工艺完成对衬套10与边梁的连接，即将衬套10焊接在凹槽9中。
结合图3，为了提升边梁的稳固性，所述第二翼板8上至少设有第一加强筋11，所述支撑体1内部设有第二加强筋12，所述第一翼板2上设有第三加强筋13，所述第一加强筋11、所述第二加强筋12和所述第三加强筋13 设置为沿所述边梁的宽度方向延伸且依次首尾对齐。当电池包发生碰撞和挤压时，力可以依次经过第一加强筋11、第二加强筋12和第三加强筋13，利用多个加强筋传递吸收更多的能量，避免外力对靠近第三加强筋13的电池包内部电气件的破坏，提高了电池包的安全可靠性。需要注意的是，将三条加强筋设置为首尾对齐也是便于力的层层传递和吸收，从而有效提高电池包的强度和刚度。
进一步地，所述第二翼板8上设有第四加强筋14，所述第四加强筋14 的一端与所述第一加强筋11的一端相连，所述第四加强筋14的另一端与所述第一加强筋11的另一端分别连接于所述支撑体1，所述支撑体1内部设有与所述第四加强筋14另一端相接的第五加强筋15。电池包受到外力挤压的过程中，通过第一加强筋11和第四加强筋14承力并对力进行分解，第一加强筋11将力传递给第二加强筋12，第四加强筋14将力传递给第五加强筋 15，由此实现力的吸收，防止对电池包造成损坏。当然，在条件允许的情况下，可以增设加强筋的数量，本实用新型对此不作限制。
需要说明的是，支撑梁顶部还设有第六加强筋20，以便于在第六加强筋 20上开设用于与上壳体相固定的通孔，提升整体的牢固性。而第一翼板2 的靠近电池包一侧的边部还设有第七加强筋19，模组安装孔6可设置在第七加强筋19部分，模组安装孔6可沿边梁厚度方向延伸穿过第七加强筋19。
结合图4、图5，本实用新型第二方面提供一种下壳体，包括下壳体底板16、位于所述下壳体底板16上方的水冷板、位于所述下壳体底板16两侧的上述任意方案所述的边梁，两侧所述边梁的所述第一翼板2彼此相对设置，所述水冷板的两侧分别安装于位于两侧的第一翼板2的水冷板安装部3。
为进一步提升水冷板安装过程的稳定性，所述下壳体底板16上设有多个模组支撑块17和多个用于支撑所述水冷板的水冷板支撑块18，多个所述模组支撑块17与多个所述水冷板支撑块18沿所述下壳体的长度方向交替设置在所述下壳体底板16上，所述水冷板上开设有用于穿过所述模组支撑块 17的通口。水冷板安装过程中，底部通过水冷板支撑块18支撑，两侧固定于水冷板安装部3，而模组支撑块17能够穿过水冷板用于支撑位于水冷板上方的模组，以提升模组安装的稳定性。
其中，水冷板支撑块18和模组支撑块17可以采用任意形状，在本实施方式中，水冷板支撑块18为圆柱台，而模组支撑块17为条状体，二者均可采用焊接的方式固定在下壳体底板16上，进一步地，模组支撑块17上还设有用于固定模组的模组安装孔21和用于固定水管的水管固定孔22。
可以理解地，模组的安装通过模组支撑块17和模组安装部共同承载，而水冷板的安装则通过水冷板支撑块18和水冷板安装部共同承载。一般来说，每个水冷板的安装需要通过位于下壳体底板16上的三个水冷板支撑块 18的支撑以及两侧各三个水冷板安装孔7。这样水冷板将采用左中右的固定方式完成安装，大大提高安装的可靠性。
本实用新型第三方面提供一种电池包，包括上壳体、电池模组和上述的下壳体。本实用新型的电池包由于具有上述下壳体，因此具有前述下壳体及其边梁的全部优点，此处不作过多赘述。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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。
Claims (10)
1.一种下壳体边梁，其特征在于，包括支撑体(1)和设置在所述支撑体(1)一侧的第一翼板(2)，所述第一翼板(2)上设有水冷板安装部(3)和模组安装部，所述模组安装部设置为突出于所述水冷板安装部(3)。
2.根据权利要求1所述的下壳体边梁，其特征在于，所述模组安装部包括沿所述边梁长度方向间隔设置在所述第一翼板(2)上的安装凸台(4)，相邻所述安装凸台(4)之间形成用于嵌入水冷板的水冷板安装槽(5)。
3.根据权利要求2所述的下壳体边梁，其特征在于，所述水冷板安装槽(5)的底部设置为与所述水冷板安装部(3)的顶部位于同一平面。
4.根据权利要求2所述的下壳体边梁，其特征在于，所述安装凸台(4)上设有沿所述边梁厚度方向延伸的模组安装孔(6)，所述水冷板安装部(3)包括沿所述边梁厚度方向延伸的水冷板安装孔(7)。
5.根据权利要求1所述的下壳体边梁，其特征在于，所述支撑体(1)的另一侧设有第二翼板(8)，所述第二翼板(8)上设有凹槽(9)以及嵌设在所述凹槽(9)中用于将所述边梁安装于车架的衬套(10)。
6.根据权利要求5所述的下壳体边梁，其特征在于，所述第二翼板(8)上至少设有第一加强筋(11)，所述支撑体(1)内部设有第二加强筋(12)，所述第一翼板(2)上设有第三加强筋(13)，所述第一加强筋(11)、所述第二加强筋(12)和所述第三加强筋(13)设置为沿所述边梁的宽度方向延伸且依次首尾对齐。
7.根据权利要求6所述的下壳体边梁，其特征在于，所述第二翼板(8)上设有第四加强筋(14)，所述第四加强筋(14)的一端与所述第一加强筋(11)的一端相连，所述第四加强筋(14)的另一端与所述第一加强筋(11)的另一端分别连接于所述支撑体(1)，所述支撑体(1)内部设有与所述第四加强筋(14)另一端相接的第五加强筋(15)。
8.一种下壳体，其特征在于，包括下壳体底板(16)、位于所述下壳体底板(16)上方的水冷板、位于所述下壳体底板(16)两侧的权利要求1-7任意一项所述的边梁，两侧所述边梁的所述第一翼板(2)彼此相对设置，所述水冷板的两侧安装于所述水冷板安装部(3)。
9.根据权利要求8所述的下壳体，其特征在于，所述下壳体底板(16)上设有多个模组支撑块(17)和多个用于支撑所述水冷板的水冷板支撑块(18)，多个所述模组支撑块(17)与多个所述水冷板支撑块(18)沿所述下壳体的长度方向交替设置在所述下壳体底板(16)上，所述水冷板上开设有用于穿过所述模组支撑块(17)的通口。
10.一种电池包，其特征在于，包括上壳体、电池模组和权利要求8或9所述的下壳体。
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