动力电池包及其箱体制造技术

本实用新型专利技术属于动力电池技术领域，更具体地说，是涉及一种动力电池包及其箱体，其中，箱体包括底板和设置于底板侧边的侧板，底板与侧板围设形成供电池模组安装的安装腔，底板和侧板均为中空板，侧板的内部填充有铝蜂窝芯，底板的内部间隔设置有多个加强筋，底板的内壁面与加强筋之间的间隙内填充有泡沫铝材。填充铝蜂窝芯能够提高侧板对外部冲击能量的吸收能力，从而提高侧板发生微小形变时的恢复能力，提高侧板的结构强度；填充泡沫铝材能够提高底板的结构强度和抗冲击能力。此外，由于铝蜂窝芯及泡沫铝材均还具有密度低、热传导能力强的特点，其还能够在保证箱体强度的同时，使箱体具有良好的热传导能力，同时还能兼顾箱体的轻量化设计需求。量化设计需求。量化设计需求。

【技术实现步骤摘要】
动力电池包及其箱体


[0001]本技术属于动力电池
，更具体地说，是涉及一种动力电池包及其箱体。

技术介绍

[0002]动力电池包作为新能源汽车的主要动力来源，其箱体的机械性能，如抗拉伸性能、屈服强度、碰撞刚度等，是实现整车安全行驶中十分重要的一环。一般地，为了满足电池包箱体的机械性能要求，采用低碳钢钣金结合焊接工艺加工制作箱体，再通过在箱体内部及外部设置加强筋、加强肋等来进一步增加箱体的整体强度，箱体结构复杂，制作工艺繁琐。或者，也常采用采用铝合金通过折弯、冲压等方式进行制造，此类制作方式虽然成本较低，但箱体整体质量大、重量重，与动力电池包的整体系统能量密度的提高和新能源汽车的轻量化发展的需求不相符。
[0003]相关技术中，为了解决铝合金材料质量较大的问题，对箱体进行“薄壁化”设计，即通过降低箱体壁的厚度来减轻重量。但是，箱体侧壁厚度降低会使箱体结构的机械性能同步下降，箱体在碰撞及挤压时出现的微小变形都难以有效恢复，箱体整体抗变形能力差，挤压碰撞时将应力直接传导至在箱体内的电池模组，导致模组变形，严重时可能引发电池短路发生爆炸。此外，箱体壁厚降低，箱体的导热能力也相应变差，交换传导热量的效率降低，不利于动力电池包在使用过程中的散热，严重影响电池的使用安全和寿命。因此，亟需设计一款高强度轻质量的电池包箱体。

技术实现思路

[0004]本技术实施例的目的在于提供一种动力电池包及其箱体，以解决现有技术中的动力电池包通过降低箱体的壁厚减轻铝合金箱体的重量导致箱体强度降低、抗变形能力及导热能力变差的技术问题。
[0005]为实现本技术的前述目的，基于动力电池包箱体的轻量化设计理念，在保证箱体的机械强度和安全性能的前提下，尽可能的降低箱体的整体质量，并保证箱体的制造成本控制在合理的范围内，从而实现安全性与经济性的兼顾统一。在此基础上，申请人对动力电池包的箱体结构进行了研究，基于研究结果提供以下技术方案。
[0006]本技术采用的技术方案是：一种动力电池包箱体，包括底板和设置于底板的侧边的侧板，底板与侧板围设形成供电池模组安装的安装腔，底板和侧板均为中空板，侧板的内部填充有铝蜂窝芯，底板的内部间隔设置有多个加强筋，底板的内壁面与加强筋之间的间隙内填充有泡沫铝材。
[0007]通过采用上述技术方案，在底板内设置加强筋提高底板的结构强度，在侧板内填充铝蜂窝芯，并在加强筋与底板内壁的间隙内填充泡沫铝材。如此，对于侧板而言，设置铝蜂窝芯提高了侧板对外部冲击能量的吸收能力，提高侧板发生微小形变时的恢复能力，提高侧板的结构强度；对于底板而言，由于泡沫铝材具有强度高、能量吸收能力强的优势，使
用其填充底板内的空隙，能够进一步增加底板的结构强度，提高底板抗外部冲击的能力；且铝蜂窝芯及泡沫铝材均还具有密度低、热传导能力强的特点，保证箱体强度的同时，还能够保证具有良好的热传导能力，同时还能兼顾箱体的轻量化设计需求。
[0008]在一些实施例中，铝蜂窝芯的蜂窝的开口面与侧板的侧面平行，侧板的相对两侧面分别封盖铝蜂窝芯的各蜂窝的相对两开口。
[0009]通过采用上述技术方案，铝蜂窝芯的各个蜂窝被侧板的两侧面封盖，蜂窝开口处与侧板的侧面抵接，从而能够有效的增加铝蜂窝芯的吸能能力，增强侧板抗冲击和挤压的能力。
[0010]在一些实施例中，侧板为铝合金侧板，铝蜂窝芯的侧边与侧板的侧边焊接或者粘接。
[0011]通过采用上述技术方案，铝蜂窝芯与侧板的连接结构简单，便于实现侧板的批量化生产。
[0012]在一些实施例中，铝蜂窝芯的密度为0.05g/cm3～0.5g/cm3。
[0013]通过采用上述技术方案，采用低密度的铝蜂窝芯填充侧板，相比实心侧板，能够有效的降低侧板的质量，从而减小箱体的质量。
[0014]在一些实施例中，多个加强筋沿底板的长度方向均匀间隔布设；
[0015]或者，多个加强筋沿底板的宽度方向均匀间隔布设；
[0016]或者，多个加强筋从底板的一角均匀间隔布设至相对的另一角；
[0017]或者，多个加强筋交错均匀布设。
[0018]通过采用上述技术方案，加强筋按照一定的排布方式均匀布设于底板的内部，相对应地，泡沫铝均匀填充在底板内部形成的各个间隙内，尽可能的提高底板强度的整体均匀性。
[0019]在一些实施例中，加强筋沿长度方向的截面呈折线状。
[0020]通过采用上述技术方案，采用折线形的加强筋，其具有较高的结构强度，能够有效提高底板的机械强度。
[0021]在一些实施例中，加强筋沿其长度方向上各折角的角度值为30
°
～120
°
。
[0022]通过采用上述技术方案，可以根据底板的厚度，以及底板的整体强度需求，选择折角合适的加强筋，设计更加贴切灵活。
[0023]在一些实施例中，加强筋沿其长度方向上各折角的角度值、加强筋与底板的上顶面的夹角，以及加强筋与底板的下底面的夹角均为60
°
。
[0024]通过采用上述技术方案，加强筋的各折角的两边与底板的内壁围设形成等边三角形结构，结构稳定性高，底板机械强度更高。
[0025]在一些实施例中，底板为铝合金底板，加强筋为铝合金加强筋，铝合金加强筋与底板的内壁面焊接或者粘接。
[0026]通过采用上述技术方案，加强筋与底板的连接结构简单，便于实现底板的批量化生产。
[0027]本技术提供的动力电池包箱体中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：通过在侧板内填充铝蜂窝芯，铝蜂窝芯能够提高侧板对外部冲击能量的吸收能力，从而提高侧板发生微小形变时的恢复能力，提高侧板的结构强度。通过在底板内设
置加强筋，并在加强筋与底板内壁的间隙内填充泡沫铝材，加强筋的设置能够制成底板的内壁，一定程度的提高底板的结构强度，且由于泡沫铝材具有强度高、能量吸收能力强的优势，使用其填充底板内的空隙，能够进一步增加底板的结构强度，提高底板抗外部冲击的能力。此外，由于铝蜂窝芯及泡沫铝材均还具有密度低、热传导能力强的特点，其还能够在保证箱体强度的同时，使箱体具有良好的热传导能力，同时还能兼顾箱体的轻量化设计需求。
[0028]本技术提供的另一技术方案是：一种动力电池包，包括电池模组和上述的动力电池包箱体，电池模组安装于箱体的安装腔内。
[0029]本技术的动力电池包，将电池模组安装与上述的箱体的安装腔内，一方面，箱体具有较强的机械强度，且质量相对较轻，在不增加箱体质量的前提下，能够为电池模组提供可靠的安全屏障；另一方面，箱体具有良好的导热能力有利于电池模组及时散热，电池模组工作更加稳定，动力电池包的使用寿命得以有效延长。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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技术的一些实施例，对于本领域普本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池包箱体，包括底板和设置于所述底板的侧边的侧板，所述底板与所述侧板围设形成供电池模组安装的安装腔，所述底板和所述侧板均为中空板，其特征在于：所述侧板的内部填充有铝蜂窝芯，所述底板的内部间隔设置有多个加强筋，所述底板的内壁面与所述加强筋之间的间隙内填充有泡沫铝材。2.根据权利要求1所述的动力电池包箱体，其特征在于：所述铝蜂窝芯的蜂窝的开口面与所述侧板的侧面平行，所述侧板的相对两侧面分别封盖所述铝蜂窝芯的各蜂窝的相对两开口。3.根据权利要求2所述的动力电池包箱体，其特征在于：所述侧板为铝合金侧板，所述铝蜂窝芯的侧边与所述侧板的侧边焊接或者粘接。4.根据权利要求1所述的动力电池包箱体，其特征在于：所述铝蜂窝芯的密度为0.05g/cm3～0.5g/cm3。5.根据权利要求1所述的动力电池包箱体，其特征在于：所述多个加强筋沿所述底板的长度方向均匀间隔布设；或者，所述多个加强筋沿所述底板的宽度方向均匀间隔布设；或者，所述多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冉，钟佳奇，谢炫辉，
申请(专利权)人：恒大新能源技术深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：