一种动力电池系统压铸托盘加强结构的制作方法

1.本实用新型涉及电池系统托盘方案的技术领域，具体的说是一种动力电池系统压铸托盘加强结构，特别涉及其机械连接结构。


背景技术：

2.对新能源汽车来说，电池系统安全性近年来尤其重要，目前已经发生过不少安全事故。虽然针对热失控防护，国家已更新标准，并于2021年1月1日起正式实施，但从设计方面考虑，首先应该避免电池系统因挤压或侧碰而引起热失控。目前在phev电池系统中，较为常规的方案为铝压铸托盘或者钣金托盘，铝压铸托盘，可以做成满足复杂结构需求，但为了强度，通常厚度会在3mm及以上；钣金托盘相对来说最为明显的缺点就是易变性且质量较大，不过强度高且更薄。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种动力电池系统压铸托盘加强结构，其能够结合压铸托盘和钣金托盘的优点对电池系统有针对性的进行安全防护。相较于原托盘总成，模态基本不变，振动特性可控，挤压和侧碰均有明显改善，稳定性、可靠性高；相较于钣金托盘，总质量仍具有明显优势。克服了现有技术中存在的缺点和不足。
4.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种动力电池系统压铸托盘加强结构，包括压铸托盘主体，压铸托盘主体的底部覆有一块防护板，防护板与压铸托盘主体之间设有底板，压铸托盘主体的外壁分别设有上加强环分总成和下加强环分总成，所述上加强环分总成设置在压铸托盘主体靠近上缘处，所述下加强环分总成设置在压铸托盘主体靠近底部处，所述上加强环分总成由第一前加强板、第一右加强板、第一后加强板、第一左加强板围合而成，上述第一前加强板、第一右加强板、第一后加强板、第一左加强板的下缘处均向外形成第一下折边，上述第一前加强板、第一右加强板、第一后加强板、第一左加强板的下缘处均向外形成第一上折边，所述下加强环分总成由第二前加强板、第二右加强板、第二后加强板、第二左加强板围合围合而成，上述第二前加强板、第二右加强板、第二后加强板、第二左加强板的下缘处均形成向外翻折的第二下折边，所述第二前加强板（12）、第二右加强板、第二后加强板、第二左加强板与第二下折边之间分布有三角形筋板。
5.本实用新型公开了一种动力电池系统压铸托盘加强结构，有益效果：托盘主体一次压铸成型，托盘主体取消外侧加筋结构，统一改为厚度为1-2mm的加强板结构，加强板分别通过铆接和焊接后形成了双侧的方形框结构，可以承受更大的挤压力并能减小变形。本结构中，整体一阶模态前后虽有不同，但均大于48hz且相差不到2hz，而模态频率主要影响系统的振动特性，因此更改结构后对系统的振动特性影响在可控范围内。对于侧碰，按照国标31467.3-2015电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分：安全性要求与测试方法中第7.5项中模拟碰撞的要求，优化前托盘y向位移为50mm，优化后托盘y向位移为44.7mm，位移减少了10.6%。同样，挤压也按照该标准中相关要求，挤压按照200kn或者变形量≥30%
停止，这里选择200kn观察变形量，可以看出优化前变形量y向为41.46mm，优化后变形量为36.96mm，变形量减少了10.8%。
附图说明
6.图1为本实用新型结构示意图。
7.图2为本实用新型上加强环分总成结构示意图。
8.图3为本实用新型下加强环分总成结构示意图。
9.图4为本实用新型爆炸图。
10.图5为侧碰实验优化前后数据对比图。
11.图6为挤压实验优化前后数据对比图。
具体实施方式
12.下面参照附图，对本实用新型进一步进行描述。
13.本实用新型公开了一种动力电池系统压铸托盘加强结构，其区别于现有技术在于：包括压铸托盘主体1，压铸托盘主体1的底部覆有一块防护板2，防护板2与压铸托盘主体1之间设有底板3，压铸托盘主体1的外壁分别设有上加强环分总成4和下加强环分总成5，所述上加强环分总成4设置在压铸托盘主体1靠近上缘处，所述下加强环分总成5设置在压铸托盘主体1靠近底部处，所述上加强环分总成4由第一前加强板6、第一右加强板7、第一后加强板8、第一左加强板9围合围合而成，上述第一前加强板6、第一右加强板7、第一后加强板8、第一左加强板9的下缘处均向外形成第一下折边10，上述第一前加强板6、第一右加强板7、第一后加强板8、第一左加强板9的下缘处均向外形成第一上折边11，所述下加强环分总成5由第二前加强板12、第二右加强板13、第二后加强板14、第二左加强板15围合围合而成，上述第二前加强板12、第二右加强板13、第二后加强板14、第二左加强板15的下缘处均形成向外翻折的第二下折边16，所述第二前加强板12、第二右加强板13、第二后加强板14、第二左加强板15与第二下折边16之间分布有三角形筋板17。
14.在具体实施时，所述第一前加强板6、第一右加强板7、第一后加强板8、第一左加强板9均通过铆钉 与压铸托盘主体1固定连接。
15.在具体实施时，所述第二前加强板12、第二右加强板13、第二后加强板14、第二左加强板15均通过铆钉 与压铸托盘主体1固定连接。
16.在具体实施时，所述压铸托盘主体1的外壁靠近底部处设有装配耳板18，所述第二前加强板12、第二右加强板13、第二后加强板14、第二左加强板15处均开设有与上述装配耳板18配合的缺口19。
17.在具体实施时，所述第一前加强板6、第一右加强板7、第一后加强板8、第一左加强板9、第二前加强板12、第二右加强板13、第二后加强板14、第二左加强板15的厚度均为1mm-2mm。
18.在具体实施时，所述压铸托盘主体1底部与底板3之间通过摩擦焊。
19.装配过程：1、将托盘主体与底板进行摩擦焊连接，底部防护板通过螺接安装在托盘主体上形成托盘分总成；2、将所述第一前加强板6、第一右加强板7、第一后加强板8、第一左加强板9、第二前加强板12、第二右加强板13、第二后加强板14、第二左加强板15通过铆接
连接至上述压铸托盘主体1；3、对加强板间进行焊接并打磨。
20.图5中，a为托盘总成，b为半径r=75mm半圆形圆柱。
21.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于上述这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，譬如，被固定物体为非蓄能器的圆形物体，或者是蓄能器下支座、蓄能器上支座的结构不同，但安装固定机理相同等等。在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种动力电池系统压铸托盘加强结构，其特征在于：包括压铸托盘主体（1），压铸托盘主体（1）的底部覆有一块防护板（2），防护板（2）与压铸托盘主体（1）之间设有底板（3），压铸托盘主体（1）的外壁分别设有上加强环分总成（4）和下加强环分总成（5），所述上加强环分总成（4）设置在压铸托盘主体（1）靠近上缘处，所述下加强环分总成（5）设置在压铸托盘主体（1）靠近底部处，所述上加强环分总成（4）由第一前加强板（6）、第一右加强板（7）、第一后加强板（8）、第一左加强板（9）围合而成，上述第一前加强板（6）、第一右加强板（7）、第一后加强板（8）、第一左加强板（9）的下缘处均向外形成第一下折边（10），上述第一前加强板（6）、第一右加强板（7）、第一后加强板（8）、第一左加强板（9）的下缘处均向外形成第一上折边（11），所述下加强环分总成（5）由第二前加强板（12）、第二右加强板（13）、第二后加强板（14）、第二左加强板（15）围合而成，上述第二前加强板（12）、第二右加强板（13）、第二后加强板（14）、第二左加强板（15）的下缘处均形成向外翻折的第二下折边（16），所述第二前加强板（12）、第二右加强板（13）、第二后加强板（14）、第二左加强板（15）与第二下折边（16）之间分布有三角形筋板（17）。2.根据权利要求1所述的一种动力电池系统压铸托盘加强结构，其特征在于：所述第一前加强板（6）、第一右加强板（7）、第一后加强板（8）、第一左加强板（9）均通过铆钉与压铸托盘主体（1）固定连接。3.根据权利要求1所述的一种动力电池系统压铸托盘加强结构，其特征在于：所述第二前加强板（12）、第二右加强板（13）、第二后加强板（14）、第二左加强板（15）均通过铆钉与压铸托盘主体（1）固定连接。4.根据权利要求1所述的一种动力电池系统压铸托盘加强结构，其特征在于：所述压铸托盘主体（1）的外壁靠近底部处设有装配耳板（18），所述第二前加强板（12）、第二右加强板（13）、第二后加强板（14）、第二左加强板（15）处均开设有与上述装配耳板（18）配合的缺口（19）。5.根据权利要求1所述的一种动力电池系统压铸托盘加强结构，其特征在于：所述第一前加强板（6）、第一右加强板（7）、第一后加强板（8）、第一左加强板（9）、第二前加强板（12）、第二右加强板（13）、第二后加强板（14）、第二左加强板（15）的厚度均为1mm-2mm。6.根据权利要求1所述的一种动力电池系统压铸托盘加强结构，其特征在于：所述压铸托盘主体（1）底部与底板（3）之间通过摩擦焊。

技术总结
本实用新型公开了一种动力电池系统压铸托盘加强结构，包括压铸托盘主体，压铸托盘主体的底部覆有一块防护板，防护板与压铸托盘主体之间设有底板，压铸托盘主体的外壁分别设有上加强环分总成和下加强环分总成，所述上加强环分总成设置在压铸托盘主体靠近上缘处，所述下加强环分总成设置在压铸托盘主体靠近底部处。有益效果：托盘主体一次压铸成型，托盘主体取消外侧加筋结构，统一改为厚度为1-2mm的加强板结构，加强板分别通过铆接和焊接后形成了双侧的方形框结构，可以承受更大的挤压力并能减小变形。减小变形。减小变形。


技术研发人员：陆珂伟 陈明伟 汪振 李勇君 胡胜
受保护的技术使用者：上海捷新动力电池系统有限公司
技术研发日：2021.12.24
技术公布日：2022/8/2