一种用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构的制作方法

本本发明涉及电池包技术领域，特别涉及一种用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构。

背景技术：

随着电动汽车的发展，动力电池包作为核心部件，其安全性直接影响到整车的安全性能。因此，对电池包的强度、刚度、散热、防水密封性、绝缘性和抗电磁干扰性等方面的设计提出了更高的要求，尤其对于防水密封性的要求，由于电池包内部电压高，必须防止由于进水而导致的短路风险，对箱体的密封要求是IP67。目前广泛使用的密封方案包括钣金箱体类、压铸铝箱体类等。且主要采用截面形状为带状橡胶条，粘贴于箱体翻边和盖板平面之间，通过上下或左右挤压实现密封。

对于钣金类箱体，由于防护等级IP67，箱体棱边需满焊，目前通常采用的搭边拼焊方法，结构强度和密封性能够得到很大提高，但是，由于焊缝很多及钢板很薄等原因，加工难度很大，产品一致性不高；其次，常规的箱体与盖板密封结构设计，由于受到折弯精度的限制，设计的配合间隙很难控制，密封性难以达到设计预期的效果；对于需要参与车架变形的一体式电池箱体，车架的翘曲变形会使得电池箱体与盖板之间产生相对位移，密封效果将会受到很大影响，长期作用甚至有渗漏的风险。

对于压铸铝箱体，由于最小壁厚的限制，使得产品很难实现轻量化设计；而尺寸较大的电池箱，如果采用一体成形的压铸工艺，其开模成本投入会非常高；另外，这种大尺寸一体铸造的电池包箱体结构，由于箱体刚性很强，为了保证车身整体刚性的作用，所以对箱体的强度要求较高，均匀性和杂质气孔必须进行严格的控制，需配套专业的检验设备，进一步增加了生产难度和加工成本。

基于以上分析，我公司成立项目部，经过长期的现场测试和试验研究，设计一种用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，在不增加工艺成本的前提下，提高生产效率，提高密封等级和防水性，保证动力电池包整体质量和品质。

本

技术实现要素：

本本发明的目的是，针对现有动力电池包密封结构存在的技术问题，设计一种用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，在不增加工艺成本的前提下，提高生产效率，提高密封等级和防水性，保证动力电池包整体质量和品质。

本本发明通过以下技术方案实现：

一种用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，其特征在于，结构包括电池箱本体(1)，以及与电池箱本体(1)相匹配的顶部密封盖体(2)，所述电池箱本体(1)内部设置有用于支撑和紧固电池组的底部支撑板(3)，所述电池组(4)通过螺母紧固于底部支撑板(3)上；

所述电池箱本体(1)的侧板由箱体短侧板(1101)和箱体长侧板(1102)拼接而成，箱体长侧板(1102) 底部加工有底板支撑座(11)；箱体短侧板(1101)与顶部密封盖体(2)相接的端面设置有纵向密封槽(1103)，箱体长侧板(1102)与顶部密封盖体(2)相接的端面设置有横向密封槽(1104)；

所述顶部密封盖体(2)设置为一体式结构的冲压金属薄板，顶部密封盖体(2)被冲压为6个向上凸起的矩形区域；所述6个向上凸起的矩形区域依次为第一矩形凸起区域(21)、第二矩形凸起区域(22)、第三矩形凸起区域(23)、第四矩形凸起区域(24)、第五矩形凸起区域(25)和第六矩形凸起区域(26)；

所述第一矩形凸起区域(21)、第二矩形凸起区域(22)、第三矩形凸起区域(23)和第四矩形凸起区域(24)对应于高压电池模块区域，所述第五矩形凸起区域(25)和第六矩形凸起区域(26)对应于电池管理模块区域；

所述顶部密封盖体(2)的短侧壁端面加工有与纵向密封槽(1103)相配合的纵向密封凸条(201)；

所述顶部密封盖体(2)的长侧壁端面加工有与横向密封槽(1104)相配合的横向密封凸条(202)；

所述纵向密封槽(1103)内增加有密封胶；

所述横向密封槽(1104)内增加有密封胶。

进一步，所述箱体长侧板(1102)外侧壁设置有层状散热片(1105)。

进一步，所述箱体长侧板(1102)外侧壁加工有用于辅助电池箱本体(1)与车身相固定的车身连接板(1106)。

本本发明提供了一种用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，与现有技术相比，有益效果在于：

1、本本发明设计的用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，在箱体短侧板(1101)与顶部密封盖体(2)相接的端面设置有纵向密封槽(1103)，箱体长侧板(1102)与顶部密封盖体(2)相接的端面设置有横向密封槽(1104)，在顶部密封盖体(2)的短侧壁端面加工有与纵向密封槽(1103)相配合的纵向密封凸条(201)，在顶部密封盖体(2)的长侧壁端面加工有与横向密封槽(1104)相配合的横向密封凸条(202)；此种设计结构，通过横向密封槽(1104)与横向密封凸条(202)的配合，以及纵向密封槽(1103)与纵向密封凸条(201)的配合，实现了电池箱本体(1)与顶部密封盖体(2)的密封，与现有的平端面密封相比，密封性更好，与此同时，通过密封槽和密封凸条构成的U型凹槽密封结构，能够更好的限制密封胶在被粘接压紧过程中向两侧的流动，使电池箱本体(1)与顶部密封盖体(2)粘接更紧密；相比于平板结构的密封方式，增加了密封粘接面，密封防水性更好。

2、本本发明设计的用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，电池箱本体(1)内部设置有用于支撑和紧固电池组的底部支撑板(3)，电池组(4)通过螺母紧固于底部支撑板(3)上；此种设计结构借助底部支撑板(3)即可完成对电池组(4)的固定，无需在电池箱本体(1)冲压螺母孔，保证了电池箱本体(1)的完整性，防水性和密封等级大大提升。

3、本本发明设计的用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，顶部密封盖体(2)设置为一体式结构的冲压金属薄板，顶部密封盖体(2)被冲压为6个向上凸起的矩形区域；所述6个向上凸起的矩形 区域依次为第一矩形凸起区域(21)、第二矩形凸起区域(22)、第三矩形凸起区域(23)、第四矩形凸起区域(24)、第五矩形凸起区域(25)和第六矩形凸起区域(26)，此种设计结构，增加了顶部密封盖体(2)的刚性，避免了电池箱体随着车体上下振动过程中产生过大变形，在电池箱与车身一起扭转变形时，这种薄壁的凸起结构具有更好的延展性，能够保证电池箱本体(1)与顶部密封盖体(2)变形协调，避免在密封粘接处产生过高的剪切应力，增加了密封的可靠性；与此同时，第一矩形凸起区域(21)、第二矩形凸起区域(22)、第三矩形凸起区域(23)和第四矩形凸起区域(24)对应于高压电池模块区域，所述第五矩形凸起区域(25)和第六矩形凸起区域(26)对应于电池管理模块区域，上述设计能够将电池模块和电池管理模块充分隔离，增加抗电池干扰的性能。

附图说明

图1为本本发明用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构的结构示意图。

图2为本本发明中电池箱本体的俯视结构示意图。

图3为图2中A-A向剖面结构示意图。

图4为图2中B-B向剖面结构示意图。

图5为本本发明中顶部密封盖体的俯视结构示意图。

图6为图5中A-A向剖面结构示意图。

图7为图5中B-B向剖面结构示意图。

图8为图5中C-C向剖面结构示意图。

具体实施方式

参阅附图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7及图8对本本发明做进一步描述。

本本发明涉及一种用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，其特征在于，结构包括电池箱本体(1)，以及与电池箱本体(1)相匹配的顶部密封盖体(2)，所述电池箱本体(1)内部设置有用于支撑和紧固电池组的底部支撑板(3)，所述电池组(4)通过螺母紧固于底部支撑板(3)上；

所述电池箱本体(1)的侧板由箱体短侧板(1101)和箱体长侧板(1102)拼接而成，箱体长侧板(1102)底部加工有底板支撑座(11)；箱体短侧板(1101)与顶部密封盖体(2)相接的端面设置有纵向密封槽(1103)，箱体长侧板(1102)与顶部密封盖体(2)相接的端面设置有横向密封槽(1104)；

所述顶部密封盖体(2)设置为一体式结构的冲压金属薄板，顶部密封盖体(2)被冲压为6个向上凸起的矩形区域；所述6个向上凸起的矩形区域依次为第一矩形凸起区域(21)、第二矩形凸起区域(22)、第三矩形凸起区域(23)、第四矩形凸起区域(24)、第五矩形凸起区域(25)和第六矩形凸起区域(26)；

所述第一矩形凸起区域(21)、第二矩形凸起区域(22)、第三矩形凸起区域(23)和第四矩形凸起区域(24)对应于高压电池模块区域，所述第五矩形凸起区域(25)和第六矩形凸起区域(26)对应于电池管理模块区域；

所述顶部密封盖体(2)的短侧壁端面加工有与纵向密封槽(1103)相配合的纵向密封凸条(201)；

所述顶部密封盖体(2)的长侧壁端面加工有与横向密封槽(1104)相配合的横向密封凸条(202)；

所述纵向密封槽(1103)内增加有密封胶；

所述横向密封槽(1104)内增加有密封胶。

优选地，作为改进，所述箱体长侧板(1102)外侧壁设置有层状散热片(1105)。

优选地，作为改进，所述箱体长侧板(1102)外侧壁加工有用于辅助电池箱本体(1)与车身相固定的车身连接板(1106)。

与现有技术相比，本本发明设计的用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，在箱体短侧板(1101)与顶部密封盖体(2)相接的端面设置有纵向密封槽(1103)，箱体长侧板(1102)与顶部密封盖体(2)相接的端面设置有横向密封槽(1104)，在顶部密封盖体(2)的短侧壁端面加工有与纵向密封槽(1103)相配合的纵向密封凸条(201)，在顶部密封盖体(2)的长侧壁端面加工有与横向密封槽(1104)相配合的横向密封凸条(202)；此种设计结构，通过横向密封槽(1104)与横向密封凸条(202)的配合，以及纵向密封槽(1103)与纵向密封凸条(201)的配合，实现了电池箱本体(1)与顶部密封盖体(2)的密封，与现有的平端面密封相比，密封性更好，与此同时，通过密封槽和密封凸条构成的U型凹槽密封结构，能够更好的限制密封胶在被粘接压紧过程中向两侧的流动，使电池箱本体(1)与顶部密封盖体(2)粘接更紧密；相比于平板结构的密封方式，增加了密封粘接面，密封防水性更好。

本本发明设计的用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，电池箱本体(1)内部设置有用于支撑和紧固电池组的底部支撑板(3)，电池组(4)通过螺母紧固于底部支撑板(3)上；此种设计结构借助底部支撑板(3)即可完成对电池组(4)的固定，无需在电池箱本体(1)冲压螺母孔，保证了电池箱本体(1)的完整性，防水性和密封等级大大提升。

本本发明设计的用于新能源电动汽车的高密封等级电池包结构，顶部密封盖体(2)设置为一体式结构的冲压金属薄板，顶部密封盖体(2)被冲压为6个向上凸起的矩形区域；所述6个向上凸起的矩形区域依次为第一矩形凸起区域(21)、第二矩形凸起区域(22)、第三矩形凸起区域(23)、第四矩形凸起区域(24)、第五矩形凸起区域(25)和第六矩形凸起区域(26)，此种设计结构，增加了顶部密封盖体(2)的刚性，避免了电池箱体随着车体上下振动过程中产生过大变形，在电池箱与车身一起扭转变形时，这种薄壁的凸起结构具有更好的延展性，能够保证电池箱本体(1)与顶部密封盖体(2)变形协调，避免在密封粘接处产生过高的剪切应力，增加了密封的可靠性；与此同时，第一矩形凸起区域(21)、第二矩形凸起区域(22)、第三矩形凸起区域(23)和第四矩形凸起区域(24)对应于高压电池模块区域，所述第五矩形凸起区域(25)和第六矩形凸起区域(26)对应于电池管理模块区域，上述设计能够将电池模块和电池管理模块充分隔离，增加抗电池干扰的性能。

本本发明中，箱体长侧板(1102)外侧壁设置有层状散热片(1105)；箱体长侧板(1102)外侧壁加工 有用于辅助电池箱本体(1)与车身相固定的车身连接板(1106)；层状散热片(1105)的设计提高了辅助散热效果，有助于实现电池包内部的热平衡和热稳定，设计的车身连接板(1106)有利于将电池箱固定于车体上，而且无需在电池箱体上打孔，提高电池箱体的完整性，提高密封等级和防水等级。

按照以上描述，即可对本本发明进行应用。

以上所述，仅为本本发明较佳的具体实施方式，但本本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本本发明揭露的技术范围内，根据本本发明的技术方案及其本发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本本发明的保护范围之内。