一种高能量动力电池系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高能量动力电池系统，涉及电动汽车动力电池技术领域。该系统包括电池外壳组件和电池内部组件，电池外壳组件包括上壳体、下壳体和密封胶圈，电池内部组件包括多组电池模组和液冷板，上壳体和下壳体之间通过螺栓结合为一体、并通过密封胶圈密封，内部装载电池；电池模组均匀布置于液冷板上，相邻的电池模组之间留有满足膨胀要求的间隙空间；下壳体的纵向两边之间固定设有多个横梁，液冷板上与间隙对应的位置也开有对应的螺栓孔，液冷板上还开有多排散热孔；电池模组及液冷板均通过固定螺栓安装于下壳体的横梁和边缘支架上。本发明专利技术结构工艺简单，安装方便兼容了市场大部分符合VDA标准的模组安装。

【技术实现步骤摘要】
一种高能量动力电池系统
本专利技术涉及电动汽车动力电池
，具体为一种高能量动力电池系统，适用于标准VDA电池模组的组装集成。
技术介绍
目前随着经济的发展，环境污染和能源短缺等问题变得日益严重，在环境保护，节能降耗以及绿色可再生能源的开发的推动下，电动汽车作为一种新型的新能源汽车而被大量的研究。而锂离子动力电池系统作为电动汽车动力核心部件更是重中之重，因其具有体积小、重量轻、能量密度高、循环寿命好、绿色环保、安全性能高等优点而被大量应用在电动汽车上，近年来关于其基础结构研究以及制造技术都取得了很大的进展，具有非常可观的市场发展前景。市场上的锂离子动力电池系统由于各家设计理念、结构限制等因素不同，电芯产品形状千差万别，比如有圆柱形、方形、软包的电芯形状，因此组装到成品上时很难做到兼容性，这就给设计开发上带来了很大的成本浪费，这样使得结构统一及电池系统无缝更替成为当前锂离子动力电池系统发展趋势。为了满足锂离子动力电池电芯在组装中结构通用性要求，需要改进现有的结构。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有锂离子动力电池电芯系统在组装中结构通用性的问题，提供了一种高能量动力电池系统。本专利技术是通过如下技术方案来实现的：一种高能量动力电池系统，适用于符合VDA电池模组标准的电池，包括电池外壳组件和电池内部组件，所述电池外壳组件包括上壳体、下壳体和密封胶圈，所述电池内部组件包括多组电池模组和液冷板，所述上壳体和下壳体之间通过螺栓结合为一体、且上下壳体之间通过密封胶圈密封，内部形成电池装载空间；所述电池模组均匀布置于液冷板上，相邻的电池模组之间留有满足膨胀要求的间隙空间；所述电池模组外侧本身固有用来连接螺栓的钢架、且钢架上设有固定用的螺栓孔；所述下壳体的纵向两边之间固定设有多个横梁，其中对应于电池模组之间的间隙处的横梁上和电池外侧的边缘支架上均设置有用于固定电池模组钢架的螺栓孔和拉铆螺母，所述液冷板上与间隙对应的位置也开有对应的螺栓孔；所述电池模组及液冷板均通过固定螺栓安装于下壳体的横梁和边缘支架上的螺栓孔内，使固定螺栓与拉铆螺母结合为一体。本专利技术所提供的一种高能量动力电池系统，适用于符合VDA电池模组标准的电池，而所有符合VDA电池模组标准的电池其结构都是一定的，在电芯的外部都设有钢架，且能保证电芯的稳定与一定的膨胀空间，钢架固定完成则电芯就固定完成。该电池系统主要包括电池外壳组件和电池内部组件，电池外壳组件主要包括上壳体、下壳体和密封胶圈，上下壳体密闭，形成一个电池的装载空间，当整个电池组装到下壳体内时，上壳体盖住整个下壳体和电池模组，并通过螺栓固定，再通过密封胶圈密封，使整个电池系统达到密封效果；电池内部组件主要包括多组电池模组、液冷板和保温棉，由于电池模组充放电工作时由于受充放电、温度、的影响，本体会产生膨胀、热量，所以相邻的电池模组之间留有空隙为满足模组膨胀量，以满足不同的VDA电池模组的膨胀，同时电池充放电产生的热量也需要通过液冷板交换导到电池系统外部，而温度低时液冷板通过热交换将热量再导到电池模组上，起到调节电池模组工作温度作用，整个电池模组和液冷板通过固定螺栓固定在下壳体上，下壳体的纵向两边之间固定设有多个横梁，其中对应于电池模组之间的间隙处的横梁上和电池外侧的边缘支架上均设置有用于固定电池模组的螺栓孔和拉铆螺母，固定螺栓就是要穿过电池模组外侧本身所固定的钢架，然后固定在这个螺栓孔和拉铆螺母上，液冷板上与间隙对应的位置也开有对应的螺栓孔，固定螺栓也穿过液冷板的螺栓孔，这样使液冷板与电池模组都固定在横梁上本专利技术具体操作为：将符合VDA标准的电池模组标准的电池按一定的组合放置在液冷板上，然后固定螺栓穿过电池模组外侧的钢架，再穿过液冷板和横梁上的螺栓孔，与拉铆螺母连接，将电池模组和液冷板一同固定在下壳体的横梁上，然后在下壳体的边缘上放置密封胶圈，然后放置上壳体，并通过螺栓将上壳体与下壳体密封为一体，将电池密封其中；若电池电量降低或者别的原因，需要换电池，则再将螺栓旋出，打开上壳体，并旋出固定螺栓，取出电池模组，进行更换后，再用相同的方式，把电池模组放入并固定。优选的，为了使电池模组受热或者导热均匀，所述电池模组与液冷板之间还设置有一块导热垫，所述导热垫上开有与电池模组之间的间隙对应的空窗；所述固定螺栓穿过导热垫的空窗，使电池模组、导热垫及液冷板都一同固定在横梁上。优选的，为了起到更好的保温效果，所述下壳体内的四周侧壁上还贴敷有保温棉。优选的，为了使电池模组导热均匀，所述下壳体采用具有良好导热性能的金属材料。与现有技术相比本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所提供的一种高能量动力电池系统，结构工艺简单，安装方便，由于设计时留有足够的间隙空间，使得兼容了市场大部分符合VDA标准的模组安装，提高了工作效率、降低了开发成本，且使得电池系统具有很好的散热、加热性能和导电能力性能，安全性能得到提高，实用性强，适合大范围的推广。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的下壳体的结构俯视图。图中标记如下：1-上壳体，2-密封胶圈，3-固定螺栓，4-电池模组，5-液冷板，6-下壳体，7-保温棉，8-横梁，9-边缘支架，10-导热垫。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。一种高能量动力电池系统，适用于符合VDA电池模组标准的电池，包括电池外壳组件和电池内部组件，所述电池外壳组件包括上壳体1、下壳体6和密封胶圈2，所述电池内部组件包括多组电池模组4和液冷板5，所述上壳体1和下壳体6之间通过螺栓结合为一体、且上下壳体之间通过密封胶圈2密封，内部形成电池装载空间；所述电池模组4均匀布置于液冷板5上，相邻的电池模组4之间留有满足膨胀要求的间隙空间；所述电池模组4外侧本身固有用来连接螺栓的钢架、且钢架上设有固定用的螺栓孔；所述下壳体6的纵向两边之间固定设有多个横梁8，其中对应于电池模组4之间的间隙处的横梁8上和电池外侧的边缘支架9上均设置有用于固定电池模组4钢架的螺栓孔和拉铆螺母，所述液冷板5上与间隙对应的位置也开有对应的螺栓孔；所述电池模组4及液冷板5均通过固定螺栓3安装于下壳体6的横梁8和边缘支架9上的螺栓孔内，使固定螺栓3与拉铆螺母结合为一体。本实施例采用了优选方案：所述电池模组4与液冷板5之间还设置有一块导热垫10，所述导热垫10上开有与电池模组4之间的间隙对应的空窗；所述固定螺栓3穿过导热垫10的空窗，使电池模组4、导热垫10及液冷板5都一同固定在横梁8上；所述下壳体6内的四周侧壁上还贴敷有保温棉7；所述下壳体6采用具有良好导热性能的金属材料；所述液冷板5上还开有多排散热孔。本实施例具体操作为：将保温棉7贴敷于下壳体内的四周侧壁上，将符合VDA标准的电池模组标准的电池按一定的组合放置在液冷板5上，然后固定螺栓3穿过导热垫10的空窗、液冷板5和横梁8上的螺栓孔，与拉铆螺母连接，将电池模组4、导热垫10和液冷板5一同固定在下壳体6的横梁上，然后在下壳体6的边缘上放置密封胶圈2，然后放置上壳体1，并通过螺栓将上壳体1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高能量动力电池系统，其特征在于：适用于符合VDA电池模组标准的电池，包括电池外壳组件和电池内部组件，所述电池外壳组件包括上壳体（1）、下壳体（6）和密封胶圈（2），所述电池内部组件包括多组电池模组（4）和液冷板（5），所述上壳体（1）和下壳体（6）之间通过螺栓结合为一体、且上下壳体之间通过密封胶圈（2）密封，内部形成电池装载空间；/n所述电池模组（4）均匀布置于液冷板（5）上，相邻的电池模组（4）之间留有满足膨胀要求的间隙空间；所述电池模组（4）外侧本身固有用来连接螺栓的钢架、且钢架上设有固定用的螺栓孔；/n所述下壳体（6）的纵向两边之间固定设有多个横梁（8），其中对应于电池模组（4）之间的间隙处的横梁（8）上和电池外侧的边缘支架（9）上均设置有用于固定电池模组（4）钢架的螺栓孔和拉铆螺母，所述液冷板（5）上与间隙对应的位置也开有对应的螺栓孔；所述电池模组（4）及液冷板（5）均通过固定螺栓（3）安装于下壳体（6）的横梁（8）和边缘支架（9）上的螺栓孔内，使固定螺栓（3）与拉铆螺母结合为一体。/n

【技术特征摘要】
1.一种高能量动力电池系统，其特征在于：适用于符合VDA电池模组标准的电池，包括电池外壳组件和电池内部组件，所述电池外壳组件包括上壳体（1）、下壳体（6）和密封胶圈（2），所述电池内部组件包括多组电池模组（4）和液冷板（5），所述上壳体（1）和下壳体（6）之间通过螺栓结合为一体、且上下壳体之间通过密封胶圈（2）密封，内部形成电池装载空间；
所述电池模组（4）均匀布置于液冷板（5）上，相邻的电池模组（4）之间留有满足膨胀要求的间隙空间；所述电池模组（4）外侧本身固有用来连接螺栓的钢架、且钢架上设有固定用的螺栓孔；
所述下壳体（6）的纵向两边之间固定设有多个横梁（8），其中对应于电池模组（4）之间的间隙处的横梁（8）上和电池外侧的边缘支架（9）上均设置有用于固定电池模组（4）钢架的螺栓孔和拉铆螺母，所述液冷板（5）上与间隙对应的位置也开有对应的螺栓孔；所述电池模组（4）及液冷板（5）均通过固定螺栓...

【专利技术属性】
技术研发人员：晋超峰，宫庆伟，王明东，
申请(专利权)人：大运汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14