一種電池模組固定框架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車(chē)動(dòng)力電池系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種裝配電池模組的組合框架及與電池箱體的連接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車(chē)動(dòng)力電池系統(tǒng)中,多個(gè)單電池組裝在一起形成了電池模塊,單個(gè)或多個(gè)電池模塊組裝在一起形成作為最終裝配單元的模組。
[0003]電池模組是汽車(chē)動(dòng)力電池系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分,電池模組的集成結(jié)構(gòu)直接影響到電池系統(tǒng)的能量體積密度。而不同的電池系統(tǒng)一般有不同的空間布置需求,在電動(dòng)汽車(chē)對(duì)電池系統(tǒng)能量要求大,電池系統(tǒng)可用的空間相對(duì)減小的情況下,目前電池模組集成結(jié)構(gòu)存在的主要缺點(diǎn)是:電池模組集成結(jié)構(gòu)是固定的,可擴(kuò)展性不強(qiáng),不能適應(yīng)于不同車(chē)型中X、Y、Z等三個(gè)方向上不同的空間布置要求。因此,為了采用現(xiàn)有的模組集成、固定結(jié)構(gòu),往往需要在某一方向上增加空間,就會(huì)導(dǎo)致電池系統(tǒng)體積變大,無(wú)法與整車(chē)的布置空間配合;另一方面又無(wú)法充分利用其它方向的空間,使得電池的能量體積密度降低。
[0004]如專(zhuān)利文獻(xiàn)CN203030356 U公開(kāi)了一種汽車(chē)用動(dòng)力電池模組固定結(jié)構(gòu),其包括下殼體、蓋板、兩側(cè)的電池模組擋板,在下殼體底面兩側(cè)連接有固定支架,通過(guò)長(zhǎng)螺栓連接蓋板和固定支架對(duì)電池模組進(jìn)行固定。該固定結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電池模組的固定,但是仍然不具備可擴(kuò)展性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供一種電池模組固定框架結(jié)構(gòu),目的在于克服電池模組集成結(jié)構(gòu)對(duì)電池系統(tǒng)空間適應(yīng)性不強(qiáng)的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]一種電池模組固定框架,包括模組固定上框、模組固定下框和連接固定支架;所述模組固定上框與模組固定下框分別設(shè)有與模組連接安裝的孔,所述連接固定支架上設(shè)有與模組固定上、下框連接安裝的孔以及與電池箱體安裝固定的孔,模組固定上框與模組固定下框之間形成放置電池模組的空間,連接固定支架從兩側(cè)連接模組固定上框和模組固定下框,并將電池模組及框架整體固定到電池箱體上。
[0008]所述模組固定上框與模組固定下框的邊緣分別具有向下和向上的連接部,分別通過(guò)連接翻邊與設(shè)有與連接固定支架連接固定。
[0009]所述連接固定支架為L(zhǎng)型,其豎直部是與模組固定上框與模組固定下框的連接部,其水平部是與電池箱體的安裝部。
[0010]所述模組固定上框與模組固定下框?yàn)殚L(zhǎng)方形,沿長(zhǎng)度方向設(shè)有安裝一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)模組的安裝孔。
[0011]所述連接固定支架在模組固定上框與模組固定下框上的連接位置設(shè)計(jì)為每個(gè)模組對(duì)應(yīng)一個(gè),并且相鄰連接固定支架在模組固定上框與模組固定下框兩邊交錯(cuò)布置。
[0012]所述模組固定上框與模組固定下框的邊緣設(shè)有翻邊,對(duì)模組進(jìn)行限位。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的是一種不同電池系統(tǒng)空間要求多適應(yīng)性的模組固定框架,在緊湊的空間條件下,可根據(jù)具體的空間情況調(diào)整模組固定的方向,充分利用給定的空間。
[0014]另一方面,本實(shí)用新型所述的結(jié)構(gòu)可擴(kuò)展、易演變?yōu)榱硪环N相似功能的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1和圖1A是模組固定框架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是裝配單元模組的示意圖;
[0017]圖3是裝配單元模組固定點(diǎn)在Y向上的示意圖;
[0018]圖4A和圖4B是可拓展性模組固定框架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖5A和圖5B是模組固定下框演變、簡(jiǎn)化為模組固定壓板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖6A和圖6B是模組固定上框演變、簡(jiǎn)化為模組固定托板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖中:1-模組固定上框,11-固定孔,2-模組固定下框,21-固定孔,3-連接固定支架,31-豎直部,32-水平部,4-電池模塊,5-模組固定壓板,6-模組固定托板。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本專(zhuān)利的示意性結(jié)構(gòu)不構(gòu)成對(duì)本專(zhuān)利的不當(dāng)限定。
[0023]本實(shí)用新型所述電池模組所指為作為裝配單元的模組。
[0024]圖1和圖1A是以組裝3個(gè)電池模塊形成一個(gè)電池模組為例,電池模組固定框架結(jié)構(gòu)包括一個(gè)模組固定上框1、一個(gè)模組固定下框2以及三個(gè)連接固定支架3。
[0025]模組固定上框I與模組固定下框2根據(jù)電池模塊4具體的結(jié)構(gòu)形式如螺紋孔、銷(xiāo)柱或卡口等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有定位、固定孔11和21。在低應(yīng)力區(qū)設(shè)計(jì)了開(kāi)口結(jié)構(gòu)以降低零件的質(zhì)量。還可根據(jù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度需求在合適的位置設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋、肋的強(qiáng)化結(jié)構(gòu)。模組固定上框I與模組固定下框2在內(nèi)部形成放置電池模塊4的容納空間,框架的兩側(cè)邊緣設(shè)計(jì)了翻邊,翻邊結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方向取決于電池系統(tǒng)X、Y方向上的空間情況。
[0026]連接固定支架3為L(zhǎng)型,其豎直部31與模組固定上框I與模組固定下框2的連接部連接,其水平部32是與電池箱體的安裝部,豎直部31和水平部32上分別設(shè)有與模組固定上、下框連接安裝的孔以及與電池箱體安裝固定的孔。
[0027]模組固定上框I與模組固定下框2的兩側(cè)分別具有向下和向上的連接部12和22,連接固定支架3連接模組固定上框和模組固定下框?qū)?yīng)的連接部,連接固定支架3通過(guò)水平部32將電池模組及框架整體固定到電池箱體上。
[0028]如圖2,將模組固定下框2與電池模塊4的底部連接,模組固定上框I與電池模塊4的上部連接。如此,三個(gè)單獨(dú)的電池模組就被組裝成為一個(gè)整體。三個(gè)連接固定支架3與上述整體連接,組成如圖2所示的裝配單元模組,再與電池箱體連接。并可以通過(guò)調(diào)節(jié)模組固定上框I與模組固定下框2的翻邊結(jié)構(gòu)的高度來(lái)改變裝配單元模組與電池箱體之間安裝點(diǎn)的高度。
[0029]為了在保證強(qiáng)度的前提下簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),如圖2所示,連接固定支架3在模組固定上框I與模組固定下框2上的連接位置設(shè)計(jì)為每個(gè)模組對(duì)應(yīng)一個(gè),并且相鄰連接固定支架在模組固定上框與模組固定下框兩邊交錯(cuò)布置。
[0030]模組固定上框I與模組固定下框2為長(zhǎng)方形,在低應(yīng)力區(qū)設(shè)計(jì)了降低零件質(zhì)量的開(kāi)口結(jié)構(gòu),即中間形成有三個(gè)方形開(kāi)口,也具有散熱作用。
[0031]通常電動(dòng)乘用車(chē)搭載的電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,可用于電池模組安裝的空間有限。本實(shí)用新型提供的電池模組固定框架結(jié)構(gòu)可靈活地根據(jù)在有限的空間內(nèi)電池模塊的排布情況確定裝配單元模組的固定方向與位置。如圖3所示,當(dāng)X向空間緊湊,不便作裝配單元模組的固定時(shí),便可將裝配單元模組的固定點(diǎn)設(shè)計(jì)在Y向上。固定點(diǎn)位置的選擇可根據(jù)每個(gè)電池系統(tǒng)具體的裝配情況而定。
[0032]此外本實(shí)用新型提供的電池模組固定框架結(jié)構(gòu)還可根據(jù)具體情況靈活選擇每個(gè)裝配單元模組內(nèi)包含的模塊數(shù)量。如圖4A和圖4B所示,圖4A提供的結(jié)構(gòu)是包含單個(gè)模塊的裝配單元模組框架,圖4B提供的結(jié)構(gòu)是包含兩個(gè)模塊的裝配單元模組框架。
[0033]此外本實(shí)用新型提供的電池模組固定框架結(jié)構(gòu)易演變?yōu)榱硪环N相似功能的結(jié)構(gòu)。如圖5A和圖5B所示,當(dāng)圖1中所示模組固定下框2不適用時(shí),可演變、簡(jiǎn)化為模組固定壓板5。如圖6A和圖6B所示,當(dāng)圖1中所示模組固定上框I不適用時(shí),可演變、簡(jiǎn)化為模組固定托板6。
[0034]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思想和原則之內(nèi),所作的任何改進(jìn)、等同替換等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池模組固定框架,包括模組固定上框、模組固定下框和連接固定支架;其特征在于:所述模組固定上框與模組固定下框分別設(shè)有與電池模組連接安裝的孔,所述連接固定支架上設(shè)有與模組固定上、下框連接安裝的孔以及與電池箱體安裝固定的孔,模組固定上框與模組固定下框之間形成放置電池模組的空間,連接固定支架從兩側(cè)連接模組固定上框和模組固定下框,并將電池模組及框架整體固定到電池箱體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組固定框架,其特征在于:所述模組固定上框與模組固定下框的兩側(cè)分別具有向下和向上的連接部,分別通過(guò)連接部與連接固定支架連接固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組固定框架,其特征在于:所述連接固定支架為L(zhǎng)型,其豎直部與模組固定上框與模組固定下框的連接部連接,其水平部是與電池箱體連接的安裝部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組固定框架,其特征在于:所述模組固定上框與模組固定下框?yàn)殚L(zhǎng)方形,沿長(zhǎng)度方向設(shè)有安裝一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)電池模組的安裝孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池模組固定框架,其特征在于:所述連接固定支架在模組固定上框與模組固定下框上的連接位置設(shè)計(jì)為每個(gè)模組對(duì)應(yīng)一個(gè),并且相鄰連接固定支架在模組固定上框與模組固定下框兩邊交錯(cuò)布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組固定框架,其特征在于:所述模組固定上框與模組固定下框的邊緣設(shè)有翻邊,對(duì)電池模組進(jìn)行限位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組固定框架,其特征在于:所述模組固定上框與模組固定下框在低應(yīng)力區(qū)設(shè)計(jì)降低零件質(zhì)量的開(kāi)口結(jié)構(gòu)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提出一種電池模組固定框架,包括模組固定上框、模組固定下框和連接固定支架;所述模組固定上框與模組固定下框分別設(shè)有與模組連接安裝的孔,所述連接固定支架上設(shè)有與模組固定上、下框連接安裝的孔以及與電池箱體安裝固定的孔,模組固定上框與模組固定下框之間形成放置電池模組的空間,連接固定支架從兩側(cè)連接模組固定上框和模組固定下框,并將電池模組及框架整體固定到電池箱體上。本實(shí)用新型具有針對(duì)不同電池系統(tǒng)空間要求的多適應(yīng)性,在緊湊的空間條件下,可根據(jù)具體的空間情況調(diào)整模組固定的方向,充分利用給定的空間。
【IPC分類(lèi)】H01M2-10
【公開(kāi)號(hào)】CN204441346
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420863479
【發(fā)明人】張小川, 楊圣, 簡(jiǎn)芳芳, 劉波, 蘇嶺
【申請(qǐng)人】重慶長(zhǎng)安汽車(chē)股份有限公司, 重慶長(zhǎng)安新能源汽車(chē)有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日