动力电池包系统结构的制作方法

1.本实用新型属于新能源汽车行业电池包系统技术领域，尤其是涉及一种动力电池包系统结构。


背景技术：

2.目前，锂离子电池的使用越来越广泛，众所周知在电动车领域锂离子电池以其体积小、重量轻、绿色环保能重复利用的优点正在逐步取代铅酸类镍铬类电池的主导地位。为满足市场需求，电池组需满足产品的安全可靠性要求，同时产品需满足电池组内部的电气安全性，保证电池组的使用寿命。
3.动力电池系统由电池组、电池管理系统、电气系统三部分组成。三部分合理匹配，根据不同工况和整车需求充放电，同时实现对动力电池状态监控、能量管理、安全管理和健康管理。其中电气系统由bdu、高压连接和低压控制通讯线束组成，作为电池管理系统与电池组之间的纽带，为其提供可靠的硬件支持，能够执行动力电池能量分配和安全防护。
4.目前电池系统内部的系统布置结构较为单一，电池包内部组件的固定和装配有一定的局限性，特别是在产品机械振动的时候，现有系统结构不能有效的保证产品的强度，影响产品的安全性能，系统内模组布置对空间占用较大，不能有效的利用箱体内部的空间，液冷板形式较为单一，不能有效对双层模组的结构进行冷却。现有产品的支架结构功能比较单一，只能单独的起到对单一组件的固定作用，不能在系统内部同时起到支撑模组和固定水管、线束和电连接的作用。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种动力电池包系统结构，以提高箱体内部空间利用率的新结构，保证电池系统中各个组件连接固定牢靠，提升电池系统的机械性能，使用箱体内部的支架结构，将模组的安装结构升级为双层结构，对高压盒系统和bmu系统进行合理布置，在一层和二层结构的模组底部分别布置液冷板，将箱体内部的各个模组温度均衡，提高产品质量稳定性，利用支架结构对系统内部的水管、线束和电连接进行有效固定，提高电池包整体的安全性能。
6.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
7.一种动力电池包系统结构，包括箱体和箱盖，所述箱体和箱盖之间设置有若干模组，若干支架和液冷板，所述箱体内部分成前后两部分，中部设有横梁，所述横梁与箱体底部焊接在一起，所述模组包括一层模组和二层模组，所述一层模组前一层模组和后一层模组，且一层模组平均分布在横梁两侧且固定在箱体底部，所述二层模组设置在后一层模组上通过支撑块和支撑架固定连接，所述一层模组和二层模组底部设有液冷板，所述模组之间通过高压铜排连接。
8.进一步的，所述中间横梁上设有模组。
9.进一步的，所述液冷板为分体液冷系统，分别设置在箱体内各个模组的底部。
10.进一步的，包括维修开关，上端穿出箱盖，设置在横梁中间位置，维修开关下设有支撑泡棉。
11.进一步的，所述支撑架对箱体内的电连接的线束和液冷系统的水管固定设置。
12.进一步的，还包括高压盒，所述高压盒固定设置在一层模组的前侧,且通过高压盒固定支架固定箱体底部与模组点连接高度一直。
13.进一步的，还包括电池管理系统主板，所述电池管理系统主板设置在前一层模组和后一层模组之间在横梁的一侧切固定在箱体的底部。
14.进一步的，所述箱盖的厚度为2.5mm,采用smc材质，所述箱盖凹凸设置且与箱体配合，所述箱盖上设有防爆阀位置。
15.进一步的，所述箱体为凸型设置，所述电池管理单元设置在箱体底部凸出位置，所述箱体外部均匀设有十个安装固定点。
16.进一步的，所述水液冷板下侧设有支撑泡棉。
17.相对于现有技术，本实用新型所述的动力电池包系统结构具有以下优势：
18.1、本实用新型所述的动力电池包系统结构，保证电池包内各个组件固定可靠，工艺可行，提升电池系统的机械性能，提高电池包的安全性能，采用双层模组的固定方式，将系统内部的模组通过支架固定到箱体内部的二层结构上，采用分体式液冷系统方案将液冷板分布到各个电池系统模块仓内的模组底部和二层支架上模组的底部，实现系统内部模组电芯的温度均衡。采用支架将高压盒放置在与模组电连接高度一致的位置上，以便于高压电连接的连接，同时使用支架结构在支撑模组的同时，对系统内部的水管、线束和电连接位置进行固定，提高电池包整体的安全性能。
附图说明
19.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
20.图1为本实用新型所述的电池包系统内部结构示意图；
21.图2为本实用新型所述的电池包系统结构整体示意图；
22.图3为本实用新型所述的电池包系统内部结构另一侧示意图。
23.附图标记说明：
24.1、箱体；2箱盖；201、防爆阀位置；3、模组；301、一层模组；3011、前一层模组；3012、后一层模组；302、二层模组；4、高压铜排；5、液冷板；6横梁；7、支撑块；8、支撑架；9、维修开关； 11、高压盒；12、高压盒支架；13、电池管理系统主板；14、固定孔。
具体实施方式
25.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示
或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
29.如图1～图3所示的一种动力电池包系统结构，包括箱体1和箱盖2，箱体1和箱盖2之间设置有若干模组3和液冷板5，箱体1内部分成前后两部分，中部设有横梁6，横梁6与箱体1底部焊接在一起，模组3包括一层模组301和二层模组302，一层模组包括前一层模组3011和后一层模组3012，且一层模组301平均分布在横梁6两侧且固定在箱体1底部，二层模组302设置在后一层模组3012上通过支撑块7和支撑架8固定连接，一层模组301和二层模组302底部设有液冷板5，模组3之间通过高压铜排4连接。
30.优选地，中间横梁6上设有模组，增加电池包系统内空间的利用率。
31.优选地，液冷板5为分体液冷系统，分别设置在箱体1内各个模组5的底部，保证箱体内各模组的温度均衡。
32.优选地，包括维修开关9，所述维修开关9设置在横梁上侧中间位置，上端穿出箱盖，且维修开关下设有支撑泡棉，方便对电池包维修管理，在机械振动时支撑泡棉对维修开关起到保护和缓冲作用，避免机械损坏。
33.优选地，支撑架8对箱体内的电连接的线束和液冷系统的水管固定设置，提高电池包整体的安全性能，管理线束走向，电池包内部线路整齐有序。
34.优选地，还包括高压盒11，高压盒11固定设置在前一层模组3011的前侧,且通过高压盒固定支架12固定在箱体底部，且高度与二层模组电连接高度一致，保证高压盒固定牢固同时保证电连接的安全便捷。
35.优选地，还包括电池管理系统主板13，电池管理系统主板13设置在前一层模组3011和后一层模组3012之间在横梁6的一侧且固定在箱体的底部，集成电池管理系统方便对每个模组单独监控电压，温度等数据。
36.优选地，箱盖2的厚度为2.5mm,采用smc材质，箱盖2凹凸设置且与箱体配合，所述箱盖2上设有两个防爆阀201位置，保证箱体内部气压平稳。
37.优选地，箱体1为凸型设置，所述高压盒设置在箱体底部凸出位置，所述箱体外部均匀设有十个安装固定孔14，方便电池包固定安装，安装牢固。
38.优选地，液冷板5下设有支撑泡棉，保护液冷系统起到缓冲作用。
39.电池包设计需保证结构可靠，固定牢固，工艺上易成型和装配，动力电池系统根据不同工况和整车需求充放电，同时实现对动力电池状态监控、能量管理、安全管理和健康管理。
40.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。