[发明专利]一种双层模组的集成化电池总成、电动车辆及设计方法

说明书

本发明公开了一种双层模组的集成化电池总成、电动车辆及设计方法，属于汽车技术领域，包括电池箱体及布置在其内部的电池包，所述电池包包括多个电池模组，所述多个电池模组呈上下两层布置；所述电池箱体包括箱体前端板、箱体后端板、箱体侧边梁及箱体底板，所述两层电池模组之间设置有水冷板总成；箱体前端板上设置有水管接头，水管接头与水冷板总成的流道形成冷却液回路；本发明通过模组双层布置及在水冷板总成上布置有多孔流道，与箱体前端板、箱体后端板内部的流道结构形成封闭的热管理冷却液流道回路的技术方案，可以实现电池包内部干湿分离，无水管设计，提升装配性能，减少了因水管转换接头带来的泄露风险。

技术领域

本发明属于汽车技术领域，具体涉及一种双层模组的集成化电池总成、电动车辆及设计方法。

背景技术

当前，新能源汽车的发展前景非常广阔，但随着技术的发展，各种新能源汽车安全问题频出。动力电池作为新能源汽车的关键核心零部件，其集成化一直是行业难题。目前锂离子电池的零部件复杂繁多，无法实现集成化设计。

CN209389112U该发明提供一种电池包包括两个以上的电池模组；电池模组均包括框架和容置于所述框架内的多个电池单体；相邻的框架之间固定设置有套筒；套筒具有用于穿设固定件的通道；固定件用于将所述电池包固定于整车。本申请提供的电池包，包括两个以上的电池模组，在实现电池包轻量化的同时，也提高了电池包在整车的连接强度。但该申请采用的技术方案在密封、防止热扩散方面存在不足。

发明内容

针对现有技术中存在的锂离子电池的零部件复杂繁多，无法实现集成化设计等问题，本发明的目的在于提供一种双层模组的集成化电池总成、电动车辆及设计方法，通过模组双层布置方案设计，实现液冷板与下箱体、模组固定支架的高度集成；并通过在水冷板总成上布置有多孔流道，与箱体前端板、箱体后端板内部的流道结构形成封闭的热管理冷却液流道回路的技术方案，可以实现电池包内部干湿分离，无水管设计，提升装配性能，减少了因水管转换接头带来的泄露风险。

本发明通过如下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种双层模组的集成化电池总成，包括电池箱体及布置在其内部的电池包，所述电池包包括多个电池模组1，所述多个电池模组1呈上下两层布置；所述电池箱体包括箱体前端板4、箱体后端板6、箱体侧边梁9及箱体底板，所述箱体前端板4设置在电池包的前端，所述箱体后端板6设置在电池包的后端，所述箱体侧边梁9设置在电池包的左右两侧，沿着电池包长度方向布置；所述箱体底板设置在电池包的底部；所述两层电池模组1之间设置有水冷板总成3，水冷板总成3内部的流道与箱体前端板4、箱体后端板6内部的流道结构形成封闭的热管理冷却液流道回路；箱体前端板4上设置有水管接头7，水管接头7与水冷板总成3的流道形成冷却液回路。

进一步地，所述电池箱体内部设置有箱体横梁2及箱体纵梁8，箱体横梁2及箱体纵梁8形成网格状，所述箱体横梁2沿着电池包宽度方向布置，所述箱体纵梁8沿着电池包长度方向布置；电池模组1位于网格状的结构内。

进一步地，所述电池模组1与水冷板总成3之间通过导热结构胶5粘接，所述导热结构胶5用于固定和传热，水冷板总成3的两面都可以进行热量传递，提升热管理效率。

进一步地，所述箱体纵梁8上设置有横边结构801，通过横边结构801与电池模组1卡接，保证电池模组1的安装，提升电池模组1的安装精度，提升结构强度。

进一步地，所述水冷板总成3的材料包括但不限于铝合金、铁合金、钛合金等高强度、易成型、导热性能好的金属材料。

进一步地，所述水管接头7有两个，一个为入水口，另一个为出水口，水管接头7的一端与水冷板总成3的流道及箱体前端板4连接，另一端与整车热管理器系统连接，形成完整的冷却液回路。

进一步地，所述水冷板总成3采用挤压工艺成型，水冷板总成3上布置有多孔流道，与箱体前端板4、箱体后端板6内部的流道结构形成封闭的热管理冷却液流道回路。