电池包铝箱体及轻量化软包电池包制造技术

本发明专利技术公开一种一种电池包铝箱体，包括下箱体和上箱盖，所述下箱体包括底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，这五个部分均由中空铝型材制成，所述中空铝型材包括彼此面对的一对面板和连接所述面板的多个连接肋，所述面板和所述多个连接肋形成多个中空部分，所述底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板的延伸方向与其面板的延伸方向一致；所述前侧板、后侧板、左侧板、右侧板的位于上端部的上端肋位于同一平面内，且设有多个上盖连接孔，用于与所述上箱盖的法兰边配合连接；所述前侧板、后侧板、左侧板、右侧板的底端均设有台阶状的接合部，所述底板的四边设有台阶状的被接合部，所述被接合部通过焊接与所述接合部接合。

【技术实现步骤摘要】
电池包铝箱体及轻量化软包电池包
本专利技术属于汽车动力电池
，具体涉及一种电池包铝箱体及轻量化软包电池包。
技术介绍
高能量电池系统是动力电池发展的重要方向，要实现电池具备更大电量，一个重要方向是电池包箱体外壳的轻量化，需要在有限体积、有限重量范围内，使电池包具有更高的电量，因而需要降低与电量无直接关系的外箱体的重量；同时，在能量高、电芯数量多的电池包中，为保证系统正常工作，还需要保证电池包内的散热，因此需要能够合理加装水冷板的结构，电池的高能量需要有配套的高效散热系统，在电池外箱体内部结构中，需要由装配液冷板的结构组成，以保证高电量动力电池系统可靠稳定运行。申请号为201710199100.5的专利文献公开了一种液冷电池包，电池模组分层固定在支架上，每层模组至少一个面接触扁形冷却管，每层扁形冷却管两端通过过渡管道、层与层之间过渡管道通过连接管道连通，再与进液、出液总管联通。此专利技术为常规液冷电池包，主要通过多层叠加布置提高整体结构性，并使模组的一个面或者两个面与冷却管接触，提高冷却效果。但其本质上并未进行特殊的材料选型及结构设计，无法满足快充和高倍率电池系统的散热需求。申请号为201510569662.5的专利文献公开了一种基于软包单体电池的电池箱，包括上盖、下箱体以及装配在上盖和下箱体之间的电池组，电池箱还包括设置于下箱体内部侧壁的压紧结构、挡板、多根侧限位管以及位于下箱体底部的液冷装置，压紧结构和挡板分别位于电池组最外侧的两个单电池模块的外侧面，所述液冷装置由液冷管及具有多个散热翅片的液冷板组成，下箱体底部为柔性导热垫，与电池组底部和液冷板接触。该电池箱虽然设置了液冷装置，但是该液冷装置结构复杂，占据空间大，且无法满足轻量化的要求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种轻量化软包电池包，旨在解决现有的软包电池包重量重、散热不理想且两者无法同时满足的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种电池包铝箱体，包括下箱体和上箱盖，所述下箱体包括底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，这五个部分均由中空铝型材制成，所述中空铝型材包括彼此面对的一对面板和连接所述面板的多个连接肋，所述面板和所述多个连接肋形成多个中空部分，所述底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板的延伸方向与其面板的延伸方向一致；所述前侧板、后侧板、左侧板、右侧板的位于上端部的上端肋位于同一平面内，且设有多个上盖连接孔，用于与所述上箱盖的法兰边通过螺栓连接；所述前侧板、后侧板、左侧板、右侧板的底端均设有台阶状的接合部，所述底板的四边设有台阶状的被接合部，所述被接合部通过焊接与所述接合部接合。优选地，所述左侧板和右侧板的底边缘垂直形成有底板连接板，所述左侧板和右侧板的接合部形成于所述底板连接板上。优选地，所述底板连接板的内侧边缘设有多个等间距布置的水冷板安装槽口，所述水冷板安装槽口内设有突出的水冷板支承块，所述水冷板支承块上设有第一螺杆固定孔。优选地，所述底板连接板上背离所述水冷板安装槽口的一侧设有水冷管安装孔。优选地，所述底板包括并列设置的多个条形板，多个所述条形板彼此通过焊接连接。优选地，所述底板的中间设有模组及液冷板安装条、模组及液冷板安装块，所述模组及液冷板安装条、模组及液冷板安装块上设有多个第二螺杆固定孔。优选地，所述左侧板、右侧板和后侧板上焊接有多个挂耳，所述挂耳采用中空铝型材制成；所述前侧板上设有水冷管通过孔、模组高压接口通过孔和模组低压接口通过孔。本专利技术还提出一种轻量化软包电池包，包括：上述任一项所述的电池包铝箱体；电芯模组，封装于所述电池包铝箱体内；第一水冷板，具有水冷管，所述第一水冷板设于所述电池包铝箱体的底板和所述电芯模组之间。优选地，所述左侧板和右侧板的底部垂直形成有底板连接板，所述底板连接板上设有水冷管安装孔和多个等间距布置的水冷板安装槽口，所述水冷板安装槽口内设有突出的水冷板支承块；所述第一水冷板的左右两侧设有突出的安装部，所述安装部嵌装于所述水冷板安装槽口内，并通过所述水冷板支承块进行支承；所述水冷管通过水冷管支座和螺丝安装于所述水冷管安装孔处。优选地，所述电芯模组包括分别位于上、下位置的两层小模组，上层小模组和下层小模组之间设有第二水冷板；所述第一水冷板中间设有第一水冷板安装孔，所述第二水冷板中间设有与所述第一水冷板安装孔位置对应的第二水冷板安装孔，所述第一水冷板安装孔和第二水冷板安装孔用于使固定电芯模组的长螺杆通过。与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果：一，所述底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板采用的中空铝型材均包括彼此面对的两个面板，及倾斜地或垂直地连接在两面板之间的多个连接肋，这样构成三角形的中空部分保证整个中空铝型材具有很好的承载力的能力，又相比同样厚度的实心结构能够大大减轻重量，从而大大减轻电池包箱体的重量，实现电池包的轻量化。相比使用铁质钣金件制成的铁箱体，箱体重量可以减少50％左右。二，一些铝质箱体是整体采用铝板拉伸成型的，成型后的铝质箱体容易产生变形，而本专利技术由于采用了中空铝型材，上端肋和下端连接肋作为所述前侧板、后侧板、左侧板和右侧板这四者的上下端面，是位于同一平面内的，中空铝型材通过挤压加工获得的上端肋具有非常好的平整度，还由于其内部多条连接肋保证不容易发生变形，从而使整个下箱体顶端也具有很好的平整度，进而使得在与上箱盖的法兰边通过螺栓进行连接时，整个箱体不容易发生变形，具有很好的机械强度，保证整个电池包的使用安全。而且采用拉伸成型的整套模治具费近800万，用于生产铝型材的模治具费不到50万，减少了开模费用投入。三，所述前侧板、后侧板、左侧板和右侧板的底部的接合部与底板四边的被接合部进行台阶配合，再使用搅拌摩擦焊和机器人MIG焊(熔化极惰性气体保护焊)进行焊接，连接强度好，相比于现有的采用螺栓将各侧板和底板进行连接的箱体装配工艺，本专利技术采用焊接，生产效率高。四，本专利技术所述左侧板和右侧板上开设的水冷板安装槽口和水冷板支承块，在保证模组体积不增大的情况下给水冷管留了合理的安装空间，并且通过水冷板支承块的支承，使得第一水冷板与底板之间有散热间隙，使得水冷板具有更好的散热效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例提出的轻量化软包电池包省去上箱盖时的结构图；图2为图1中的A处放大图；图3为图1提出的轻量化软包电池包的爆炸图；图4为图3中的B处放大图；图5为图3中的C处放大图；图6为图1提出的轻量化软包电池包的下箱体的结构图；图7为图6中的D处放大图；图8为图6的爆炸图；图9为图8中的E处放大图；图10为图8中的F处放大图。本专利技术的附图标号说明：具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，本专利技术实施例中所有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池包铝箱体，包括下箱体和上箱盖，其特征在于，所述下箱体包括底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，这五个部分均由中空铝型材制成，所述中空铝型材包括彼此面对的一对面板和连接所述面板的多个连接肋，所述面板和所述多个连接肋形成多个中空部分，所述底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板的延伸方向与其面板的延伸方向一致；所述前侧板、后侧板、左侧板、右侧板的位于上端部的上端肋位于同一平面内，且设有多个上盖连接孔，用于与所述上箱盖的法兰边配合连接；所述前侧板、后侧板、左侧板、右侧板的底端均设有台阶状的接合部，所述底板的四边设有台阶状的被接合部，所述被接合部通过焊接与所述接合部接合。

【技术特征摘要】
1.一种电池包铝箱体，包括下箱体和上箱盖，其特征在于，所述下箱体包括底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板，这五个部分均由中空铝型材制成，所述中空铝型材包括彼此面对的一对面板和连接所述面板的多个连接肋，所述面板和所述多个连接肋形成多个中空部分，所述底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板的延伸方向与其面板的延伸方向一致；所述前侧板、后侧板、左侧板、右侧板的位于上端部的上端肋位于同一平面内，且设有多个上盖连接孔，用于与所述上箱盖的法兰边配合连接；所述前侧板、后侧板、左侧板、右侧板的底端均设有台阶状的接合部，所述底板的四边设有台阶状的被接合部，所述被接合部通过焊接与所述接合部接合。2.如权利要求1所述的电池包铝箱体，其特征在于，所述左侧板和右侧板的底边缘垂直形成有底板连接板，所述左侧板和右侧板的接合部形成于所述底板连接板上。3.如权利要求2所述的电池包铝箱体，其特征在于，所述底板连接板的内侧边缘设有多个等间距布置的水冷板安装槽口，所述水冷板安装槽口内设有突出的水冷板支承块，所述水冷板支承块上设有第一螺杆固定孔。4.如权利要求3所述的电池包铝箱体，其特征在于，所述底板连接板上背离所述水冷板安装槽口的一侧设有水冷管安装孔。5.如权利要求1所述的电池包铝箱体，其特征在于，所述底板包括并列设置的多个条形板，多个所述条形板彼此通过焊接连接。6.如权利要求1或5所述的电池包铝箱体，其特征在于，所述底板的中间设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊亚坤，姚宇，李平，王慧敏，刘刚，李泽玉，肖俊，
申请(专利权)人：桑顿新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43