一种集约化低成本柔性化电池包箱体连接方法与流程

1.本发明涉及新能源汽车技术领域。更具体地说，本发明涉及一种集约化低成本柔性化电池包箱体连接方法。


背景技术：

2.随着我国汽车保有量的持续升高，由此导致的能源紧张和环境污染问题越加突出。因此我国大力推广新能源汽车，其中重点发展电动车。
3.电池包是电动车的关键部件之一，用于装载动力电芯，因此电池包技术对电动车十分重要。同时对电池包各项性能要求也很高，对其密封性能、阻燃性能、强度、刚度、抗冲击、抗震动、抗挤压、导热性能、防穿刺等诸多指标有很高的要求，同时为了提高整个电池包的能量密度，又希望电池包能够做到重量最轻，因此电池包的结构和设计十分复杂。同时未来提高续航里程，电池包越做越大，因此，电池包的上盖和下箱体之间的连接成为了新的问题。为保障连接强度，降低连接点之间的跨距，减少上盖1振动，提高nvh性能，除了在下箱体2的四周环向一圈要设置连接点之外，还需要在箱体内部设计连接点，即设置额外的连接结构3，如图1和图2所示，导致下箱体2内部设计复杂，制造成本增加，箱体内部空间利用率降低等诸多问题。


技术实现要素：

4.本发明的一个目的是提供一种集约化低成本柔性化电池包箱体连接方法，在维持下箱体基本结构的基础上，优化内部结构，提高下箱体内模组布置体积，提高空间利用率，提高整包能量密度，在下箱体和模组现有的连接结构的基础上，通过特别设计的结构，实现电池包的上盖和下箱体之间的连接。
5.为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种集约化低成本柔性化电池包箱体连接方法，包括：在电池包的下箱体内不额外设置独立的连接组件，而是利用现有电池包内必须存在的固定连接点作为电池包上盖与下箱体之间的连接点，实现电池包箱体的连接。
6.优选的是，利用现有电池包的下箱体与模组之间的固定连接点作为电池包上盖与下箱体之间的连接点，实现电池包箱体的连接。
7.优选的是，选取下箱体与模组之间的至少两个固定连接点与上盖上的至少一个连接点通过连接支架进行连接，连接支架设置至少一个，实现电池包箱体的连接。
8.优选的是，所述连接支架在同一纵向内横跨模具或纵跨模组设置。
9.优选的是，所述连接支架连接同一纵向内相邻的两个模组或多个模组或所有模组。
10.优选的是，所述连接支架为“几”字形，其底部的两侧分别与电池包的下箱体和模组之间的固定连接点连接，所述连接支架的顶部与上盖的连接点连接。
11.优选的是，所述连接支架横跨同一纵向内的横向的两个或多个或所有模组。
12.优选的是，所述连接支架纵跨同一纵向内的模组设置，所述连接支架底部的两侧分别连接横向的两个或多个模组。
13.优选的是，所述连接支架沿其高度方向设置有至少一块加强板。
14.优选的是，所述连接支架的底部设置有向下凸出的一对定位板。
15.本发明至少包括以下有益效果：
16.1、本技术的连接方法，上盖和下箱体不直接连接，不需要在下箱体结构上设置单独额外的连接结构，包括梁、柱以及支架，而使用模组固定点，将下箱体、模组以及支架连接在一起，节省下箱体内部空间，有效的提高了模组空间，同时还可以降低箱体结构件重量，从空间和质量多方面综合提高电池包的能量密度。
17.2、本技术柔性化程度高，可根据整包性能需求，确定连接点的数量和位置，不需进行额外的设计，同时后期调整灵活，调整空间大，限制性低。
18.3、本技术成本低，连接件可使用铝合金型材，折弯钣金件等工艺加工，既可使用铝材，也可以使用钢材，连接件材料选择范围广，同时可以减少工装投入数量，单个工装成本低，有效降低整个电池包加工制造成本。
19.4、本技术的连接支架结构简单且使用方便灵活，可以根据性能需求多样化设计，安装方便，工艺成本低。
20.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
21.图1为本发明现有的箱体连接方式的结构示意图；
22.图2为本发明现有的箱体连接方式的俯视图；
23.图3为本发明的箱体连接方式实施例1的结构示意图；
24.图4为本发明的箱体连接方式实施例2的结构示意图；
25.图5为本发明的箱体连接方式实施例3的结构示意图；
26.图6为本发明的箱体连接方式实施例1的连接支架具体结构示意图；
27.图7为本发明的箱体连接方式实施例2的连接支架具体结构示意图；
28.图8为本发明的箱体连接方式实施例3的连接支架具体结构示意图；
29.图9为本发明的连接支架剖面结构示意图一；
30.图10为本发明的连接支架剖面结构示意图二；
31.图11为本发明的连接支架剖面结构示意图三；
32.图12为本发明的箱体连接方式实施例1的结构放大图。
33.附图标记说明：
34.1、上盖，2、下箱体，3、额外的连接结构，4、模组，5、连接支架，6、加强板，7、定位板。
具体实施方式
35.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
36.需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所
述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，并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发明的限制。
37.本技术中，横向指的是图3中的左右方向，纵向指的是图3中显示的连接支架5设置的方向。
38.本发明提供一种集约化低成本柔性化电池包箱体连接方法，包括：在电池包的下箱体2内不额外设置独立的连接组件，而是利用现有电池包内必须存在的固定连接点作为电池包上盖1与下箱体2之间的连接点，实现电池包箱体的连接。本发明在维持箱体基本结构的基础上，优化内部结构，提高箱体内模组4布置体积，提高空间利用率，提高整包能量密度，并利用箱体和模组4现有结构的基础上，通过特别设计的结构，实现电池包内部上盖1和下箱体2之间的连接。
39.具体地，本发明利用现有电池包的下箱体2与模组4之间的固定连接点作为电池包上盖1与下箱体2之间的连接点，实现电池包箱体的连接。下箱体2与模组4之间的固定连接点本身就存在，借用模组4与下箱体2的固定连接点进行连接，不需要额外设置独立的连接点或连接组件。
40.具体地，选取下箱体2与模组4之间的至少两个固定连接点与上盖1上的至少一个连接点通过连接支架5进行连接，连接支架5设置至少一个，实现电池包箱体的连接。下箱体2与模组4之间本身就存在的固定连接点与上盖1上对应设置的连接点通过一个不额外占用箱体结构内部空间的连接支架5实现整个箱体结构的连接。
41.具体地，所述连接支架5在同一纵向内横跨模具或纵跨模组4设置。
42.具体地，所述连接支架5连接同一纵向内相邻的两个模组4或多个模组4或所有模组4。
43.连接支架5为通用结构件，可根据性能需求，设计具体结构，设计使用数量，不额外增加工装成本。连接支架5可以横跨模组4，可以纵跨模组4，可以连接两个模组4、多个模组4，甚至所有的模组4，可根据具体性能需求选择。
44.具体地，所述连接支架5为“几”字形，其底部的两侧分别与电池包的下箱体2和模组4之间的固定连接点连接，所述连接支架5的顶部与上盖1的连接点连接。连接支架5的具体结构可以设置为“几”字形，实现通过三点连接的方式进行上盖1与下箱体2的连接。
45.具体地，所述连接支架5横跨同一纵向内的横向的两个或多个或所有模组4，如图3和图4以及图6和图7以及图12所示，分别显示出连接支架5横跨同一纵向内的横向的两个模组4和所有模组4，当然也可以横跨多个模组4，根据实际情况设置横跨的距离及数量。
46.具体地，所述连接支架5纵跨同一纵向内的模组4设置，所述连接支架5底部的两侧分别连接横向的两个或多个模组4，如图5和图8所示，显示出连接支架5纵跨同一纵向内的多个模组4，根据实际情况设置纵跨的距离及数量和间隔，图中显示设置了两个连接支架5。
47.实施例1
48.如图3和图6以及图12所示，连接支架5横向设置，且沿纵向设置多个，每个连接支架5覆盖横向的一对模组4，顶部设置一个连接点连接上盖1。
49.实施例2
50.如图4和图7所示，连接支架5横向设置且沿纵向设置一个，连接支架5覆盖同一纵向的所有模组4，根据实际情况对应设置多个连接点。
51.实施例3
52.如图5和图8所示，连接支架5纵向设置且间隔设置两个，连接支架5的两侧均覆盖横向相邻的两个模组4，顶部设置两个与上盖1连接的连接点，当然根据实际情况，连接支架5的连接点及连接支架5覆盖的范围间距灵活调整。
53.在实施例1至3的具体连接方式的基础上，对连接支架5的具体结构变形如下所示，当然本技术并不限于列举的连接架具体结构及具体连接方式。
54.实施例4
55.如图9所示，为实施例1至3显示的连接支架5剖面结构示意图，连接支架5设置为“几”字型。
56.实施例5
57.如图10所示，在连接支架5的高度方向设置有两块加强板6，其中一块连接高度方向的两侧，另一块连接底部两侧，使得整个底部通过加强板6连接为一体，增加整个连接支架5结构的强度。连接支架5的底部设置有向下凸出的一对定位板7，实现在模组4之间的预定位。
58.实施例6
59.如图11所示，在连接支架5的高度方向设置有多块块加强板6，分别连接高度方向的两侧及底部两侧以及加强板6之间再连接加强板6，使得整个连接支架5通过加强板6连接为一体，增加整个连接支架5结构的强度，同时连接支架5高度方向的两侧设置为倾斜状态，也是为了增加强度。根据性能需求，连接强度要求的高低，选择合适的连接支架5构造。
60.本技术中所有的连接点连接方式为螺栓锁紧连接。连接支架5可选用铝合金型材，折弯钣金件等工艺加工，既可使用铝材，也可以使用钢材，选用范围广。
61.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。