【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于动力电池，具体涉及一种动力电池集成系统、集成方法及车辆。
技术介绍
1、目前行业内主流的电池包安装方式是将电池包作为独立零部件装配到整车底盘上。也存在一些电池系统与整车底盘的集成方案，主要是将电池系统下底板作为主要结构件，在电池系统下底板上端面焊接若干间隔的横梁，作为模组限位的槽体，然后将电池底板焊接于整车框梁上，同时设置电池上盖板(兼作整车地板)，以形成电池模组容纳空间。该方案存在以下多个缺陷：1.由于电池下底板焊接于整车框梁上，因此维护时只能从底盘上部打开电池上盖板，维修便利性极差；2.需要将电池模组限位横梁整体焊接在电池下底板上端面，工艺复杂；3.电池模组整体放置于下底板上，电池的重量整体由下底板承担，而下底板仅仅与整车底盘框架通过一圈焊接，支撑强度不足，电池系统整体模态较差，刚度较低；4.下底板作为结构件直接承重，不利于电池系统耐底部球击性能；5.整车底盘框梁材料只能是铝合金，应用范围比较受限。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为克服现有技术所存在的缺陷，将电池系统与整车底盘集成为一体，提高了整车空间布置效率，增加了电芯可布置空间，能够布置更多的电芯，提升能量密度和整车续航里程，实现了整车的减重降本；同时提高了电池系统整体结构强度和扭转刚度。这种集成结构支持自下而上的电池系统装配，以及自上而下的电池系统拆卸，拆装的便利性大大提高。
2、为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供一种动力电池集成系统，包括集成为一体的上盖、底盘框架、电池及框梁总成和
3、进一步地，所述电池及框梁总成包括框梁总成、电池和液冷板；所述液冷板刚性连接在所述框梁总成的底部以形成所述电池的刚性半封闭式安装空间，所述电池刚性安装于所述安装空间内，形成所述刚性结构整体。
4、进一步地，所述液冷板与所述框梁总成的底部之间通过fds连接或者螺接。
5、进一步地，所述电池的底面与所述液冷板的上端面之间通过导热结构胶固定，所述电池的侧面与所述框梁总成的接触处通过隔热结构胶固定，所述框梁总成的下端面与所述液冷板的上端面之间涂有隔热结构胶。
6、进一步地，所述底盘框架具有四周封闭的边框，所述边框的上端面与所述上盖的下端面之间形成上密封面，所述边框的下端面与所述下盖的上端面之间形成下密封面；所述上密封面和下密封面均为连续的平面或者曲面。
7、进一步地，所述边框由若干框架横梁和框架纵梁拼接焊接而成，在具有高度差的拼接处设有过渡钣金，以使拼接处的高度差平滑过渡形成连续的平面或者曲面。
8、进一步地，所述边框与所述上盖之间通过抽芯铆钉铆接，且采用密封胶密封；和/或所述边框与所述下盖之间螺接或者铆接，且采用密封泡棉或密封胶密封。
9、进一步地，所述底盘框架的内侧壁上固设有m个主挂载支架，所述电池及框梁总成通过该m个主挂载支架刚性挂载安装于所述容纳空间；m≥1。
10、进一步地，所述主挂载支架沿着所述底盘框架的长度方向为倒u型结构，其顶壁上开设有主挂载孔，顶壁的上表面固定有主挂载螺母，所述主挂载螺母分别与所述主挂载孔、所述电池及框梁总成上的主安装孔同轴匹配，通过主挂载螺栓自下而上依次穿过所述电池及框梁总成上的主安装孔、所述主挂载孔后与所述主挂载螺母螺接。
11、进一步地，所述底盘框架的内侧壁上还固设有n个辅助挂载支架，所述辅助挂载支架包括固定座和辅助挂载螺柱，所述辅助挂载螺柱垂直固定于所述固定座的下表面；所述辅助挂载螺柱适于自上而下穿过所述电池及框梁总成的辅助安装孔后与辅助挂载螺母螺接；n≥1。
12、进一步地，所述框梁总成具有四周封闭的外框，所述外框内具有多个封闭的用于容纳所述电池和电池附件的矩形框格；所述外框的形状及面积可调，各所述矩形框格的位置及面积分别可调。
13、进一步地，所述框梁总成具有多根用于承担整车侧向碰撞或者电池侧向挤压时主要受力结构的主加强梁。
14、进一步地，所述框梁总成由多根横梁和多根纵梁垂直交错焊接而成，其中位于中间位置的至少一根纵梁上固设有至少一个中间挂载装置，所述中间挂载装置用于将所述电池及框梁总成的中部挂载于整车座椅横梁。
15、进一步地，所述中间挂载装置的位置适于随着所述整车座椅横梁的位置而调整。
16、进一步地，所述中间挂载装置的数量适于根据所述整车座椅横梁的数量及宽度而调整。
17、进一步地，所述下盖上设有用于从底部进行高压电器件维护的维修窗口，所述维修窗口上覆盖连接有维修盖板。
18、进一步地，所述维修盖板与下盖之间采用密封泡棉密封，并采用螺栓连接。
19、进一步地，所述上盖为整车地板，其与所述底盘框架之间预先密封连接。
20、第二方面，本专利技术提供一种动力电池集成系统的集成方法，包括如下步骤：s1：将上盖装配于底盘框架上端并进行密封处理；s2：配置电池及框梁总成：首先将液冷板集成于框梁总成底部，然后将电池安装在框梁总成与液冷板形成的框格当中；s3：将电池及框梁总成装配于底盘框架上：自下而上托举电池及框梁总成，电池及框梁总成上的主安装孔和辅助安装孔分别与底盘框架上的主挂载孔与辅助挂载孔对齐，通过主挂载螺栓自下而上贯穿电池及框梁总成，与主挂载支架上的主挂载螺母配合，同时辅助挂载支架上的辅助挂载螺柱自上而下贯穿电池及框梁总成，与辅助挂载螺母配合，将电池及框梁总成连接到底盘框架上，使二者集成为一体；s4：自下而上安装电池附件，将下盖安装于底盘框架下端，并且下盖与底盘框架下端面之间进行密封处理，完成动力电池集成系统的集成。
21、第三方面，本专利技术提供一种车辆，包括如第一方面任一技术方案所述的动力电池集成系统。
22、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
23、将电池系统与整车底盘集成为一体，提高了整车空间布置效率，增加了电芯可布置空间，能够布置更多的电芯，提升能量密度和整车续航里程，实现了整车的减重降本；同时提高了电池系统整体结构强度和扭转刚度。这种集成结构支持自下而上的电池系统装配，以及自上而下的电池系统拆卸，拆装的便利性大大提高。
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1.一种动力电池集成系统，其特征在于，包括集成为一体的上盖、底盘框架、电池及框梁总成和下盖；所述上盖、底盘框架和下盖围合形成所述电池及框梁总成的容纳空间，所述电池及框梁总成为独立的刚性结构整体，其适于自下而上地刚性挂载安装于所述容纳空间，以使所述电池及框梁总成与所述底盘框架二者之间互相增强结构强度与刚度。
2.根据权利要求1所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述电池及框梁总成包括框梁总成、电池和液冷板；所述液冷板刚性连接在所述框梁总成的底部以形成所述电池的刚性半封闭式安装空间，所述电池刚性安装于所述安装空间内，形成所述刚性结构整体。
3.根据权利要求2所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述液冷板与所述框梁总成的底部之间通过FDS连接或者螺接。
4.根据权利要求2所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述电池的底面与所述液冷板的上端面之间通过导热结构胶固定，所述电池的侧面与所述框梁总成的接触处通过隔热结构胶固定，所述框梁总成的下端面与所述液冷板的上端面之间涂有隔热结构胶。
5.根据权利要求1所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述底
6.根据权利要求5所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述边框由若干框架横梁和框架纵梁拼接焊接而成，在具有高度差的拼接处设有过渡钣金，以使拼接处的高度差平滑过渡形成连续的平面或者曲面。
7.根据权利要求5所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述边框与所述上盖之间通过抽芯铆钉铆接，且采用密封胶密封；和/或所述边框与所述下盖之间螺接或者铆接，且采用密封泡棉或密封胶密封。
8.根据权利要求1所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述底盘框架的内侧壁上固设有m个主挂载支架，所述电池及框梁总成通过该m个主挂载支架刚性挂载安装于所述容纳空间；m≥1。
9.根据权利要求8所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述主挂载支架沿着所述底盘框架的长度方向为倒U型结构，其顶壁上开设有主挂载孔，顶壁的上表面固定有主挂载螺母，所述主挂载螺母分别与所述主挂载孔、所述电池及框梁总成上的主安装孔同轴匹配，通过主挂载螺栓自下而上依次穿过所述电池及框梁总成上的主安装孔、所述主挂载孔后与所述主挂载螺母螺接。
10.根据权利要求8所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述底盘框架的内侧壁上还固设有n个辅助挂载支架，所述辅助挂载支架包括固定座和辅助挂载螺柱，所述辅助挂载螺柱垂直固定于所述固定座的下表面；所述辅助挂载螺柱适于自上而下穿过所述电池及框梁总成的辅助安装孔后与辅助挂载螺母螺接；n≥1。
11.根据权利要求2所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述框梁总成具有四周封闭的外框，所述外框内具有多个封闭的用于容纳所述电池和电池附件的矩形框格；所述外框的形状及面积可调，各所述矩形框格的位置及面积分别可调。
12.根据权利要求11所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述框梁总成具有多根用于承担整车侧向碰撞或者电池侧向挤压时主要受力结构的主加强梁。
13.根据权利要求11所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述框梁总成由多根横梁和多根纵梁垂直交错焊接而成，其中位于中间位置的至少一根纵梁上固设有至少一个中间挂载装置，所述中间挂载装置用于将所述电池及框梁总成的中部挂载于整车座椅横梁。
14.根据权利要求13所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述中间挂载装置的位置适于随着所述整车座椅横梁的位置而调整。
15.根据权利要求13或14所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述中间挂载装置的数量适于根据所述整车座椅横梁的数量及宽度而调整。
16.根据权利要求1所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述下盖上设有用于从底部进行高压电器件维护的维修窗口，所述维修窗口上覆盖连接有维修盖板。
17.根据权利要求16所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述维修盖板与下盖之间采用密封泡棉密封，并采用螺栓连接。
18.根据权利要求1所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述上盖为整车地板，其与所述底盘框架之间预先密封连接。
19.一种动力电池集成系统的集成方法，其特征在于，包括如下步骤：
20.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-18任一项所述的动力电池集成系统。
...【技术特征摘要】
1.一种动力电池集成系统，其特征在于，包括集成为一体的上盖、底盘框架、电池及框梁总成和下盖；所述上盖、底盘框架和下盖围合形成所述电池及框梁总成的容纳空间，所述电池及框梁总成为独立的刚性结构整体，其适于自下而上地刚性挂载安装于所述容纳空间，以使所述电池及框梁总成与所述底盘框架二者之间互相增强结构强度与刚度。
2.根据权利要求1所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述电池及框梁总成包括框梁总成、电池和液冷板；所述液冷板刚性连接在所述框梁总成的底部以形成所述电池的刚性半封闭式安装空间，所述电池刚性安装于所述安装空间内，形成所述刚性结构整体。
3.根据权利要求2所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述液冷板与所述框梁总成的底部之间通过fds连接或者螺接。
4.根据权利要求2所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述电池的底面与所述液冷板的上端面之间通过导热结构胶固定，所述电池的侧面与所述框梁总成的接触处通过隔热结构胶固定，所述框梁总成的下端面与所述液冷板的上端面之间涂有隔热结构胶。
5.根据权利要求1所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述底盘框架具有四周封闭的边框，所述边框的上端面与所述上盖的下端面之间形成上密封面，所述边框的下端面与所述下盖的上端面之间形成下密封面；所述上密封面和下密封面均为连续的平面或者曲面。
6.根据权利要求5所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述边框由若干框架横梁和框架纵梁拼接焊接而成，在具有高度差的拼接处设有过渡钣金，以使拼接处的高度差平滑过渡形成连续的平面或者曲面。
7.根据权利要求5所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述边框与所述上盖之间通过抽芯铆钉铆接，且采用密封胶密封；和/或所述边框与所述下盖之间螺接或者铆接，且采用密封泡棉或密封胶密封。
8.根据权利要求1所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述底盘框架的内侧壁上固设有m个主挂载支架，所述电池及框梁总成通过该m个主挂载支架刚性挂载安装于所述容纳空间；m≥1。
9.根据权利要求8所述的动力电池集成系统，其特征在于，所述主挂载支架沿着所述底盘框架的长度方向为倒u型结构，其顶壁上开设有主挂载孔，顶壁的上表面固定有主挂载螺母，所述主挂载螺母分...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘智峰，吴斌，邓亚明，宋来，李磊，卢鑫，李鹏，唐善政，
申请(专利权)人：优跑汽车技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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