本实用新型属于电池技术领域,具体涉及一种高能量密度电池包。
背景技术:
目前,随着新能源汽车行业的快速发展,市场上最主流的两种锂离子电池是三元锂电池和磷酸铁锂电池,其中磷酸铁锂电池具有高安全、低成本、长寿命的三大优势,但磷酸铁锂电池最大的缺点是能量密度低。当前电动汽车续航里程制约电动汽车的推广和发展,高能量密度的电池包可以实现更长的续航里程。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种高能量密度电池包,以克服上述技术问题。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种高能量密度电池包,包括电池箱体、电池模组、bdu总成、及安装支架,所述电池箱体包括底框和箱盖,所述电池模组和所述bdu总成安装在所述电池箱体内,所述安装支架包括设于所述底框下方且与底框相连接的主体部、与主体部的两侧一体成型且设于所述底框两侧的倾斜部、及连接在倾斜部的顶端上且横向设置的安装部,所述安装部上设有用于与汽车车体进行连接的连接孔,所述底框采用铝合金挤压铝型材搅拌摩擦焊拼焊而成,所述安装支架采用高强度钢板模具冲压而成。
进一步地,所述箱盖采用1~1.5mm铝合金板冲压而成。
进一步地,所述主体部沿其长度方向并排设有多个镂空孔。
进一步地,所述主体部的两侧上沿其长度方向均设有多个螺孔,所述底框两侧的外侧面上沿其长度方向均设有多个连接耳,所述连接耳与所述螺孔一一对应、且所述连接耳与所述螺孔之间通过连接螺柱进行连接。
进一步地,所述电池模组包括沿所述底框的宽度方向进行排布且并排设置的三组第一电芯组和设置在所述三组第一电芯组的一端且连接在所述底框的一端的第二电芯组,所述bdu总成与所述第二电芯组在所述底框内并排设置,所述第一电芯组为36个串联的电芯所组成,所述第二电芯组为6个串联的电芯所组成。
进一步地,所述底框内安装有第一模组固定梁、第二模组固定梁、连接梁及总成固定梁,所述第一模组固定梁平行设有四个,四个所述第一模组固定梁的一端连接在底框一端的内侧边上、另一端连接在所述连接梁上;
所述第二模组固定梁平行设有两个,两个所述第二模组固定梁一端连接在所述底框的另一端的内侧边上、另一端连接在所述连接梁上;
所述总成固定梁设有与所述第二模组固定梁相平行的两个。
有益效果:
本实用新型从结构改进以提供能量密度,首先将电池箱体和安装支架进行分离,其中安装支架采用高强度钢板模具冲压成型,所述箱体采用铝合金挤压型材搅拌摩擦焊拼焊而成,由此大大减轻目前电池箱体的重量,以此增加能量密度;
其次,本实用新型的电池模组由4p114s磷酸铁锂方形电芯所组成,在上述结构改进的基础上,使箱体内的电池模组组装最大化,进一步提高能量密度;
本实用新型中安装支架通过其特殊的结构,保证其与电池箱体的连接关系且同时保证与汽车车体的连接稳定性。
附图说明
图1为本实用新型未组装箱盖的结构示意图;
图2为本实用新型组装箱盖后的结构示意图;
图3位本实用新型中安装支架与底框的结构示意图;
图中:1、电池箱体;11、底框;111、第一模组固定梁;112、第二模组固定梁;113、连接梁;114、总成固定梁;12、箱盖;2、电池模组;21、第一电芯组;22、第二电芯组;3、bdu总成;4、安装支架;41、主体部;411、螺孔;412、镂空孔;42、倾斜部;43、安装部;431、连接孔。
具体实施方式
在本实用新型的描述中,除非另有说明,术语“上”“下”“左”“右”“前”“后”等指示的方位或位置关系仅是为了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结构必须具有特定的方位,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。
本实用新型所述的一种高能量密度电池包从结构改进与电池模组的安装数量来达到高能量密度的目的。
先从结构改进方面来说:
如图1和图2所述,所述的一种能量密度电池包包括电池箱体、电池模组、bdu总成及安装支架,其中,所述电池箱体包括底框和箱盖,为连接电池模组与bdu总成,所述底框内安装有第一模组固定梁第二模组固定梁、连接梁及总成固定梁,所述底框采用铝合金挤压铝型材搅拌摩擦焊拼焊而成,所述安装支架采用高强度钢板模具冲压而成,所述箱盖采用1~1.5mm铝合金板冲压而成,由此即可减轻电池箱体的重量。
其中,如图3所示,所述安装支架包括设于所述底框下方且与底框相连接的主体部,在所述主体部的两侧上一体成型且设于所述底框两侧的倾斜部、及连接在倾斜部的顶端上且横向设置的安装部;所述安装部上所述主体部的两侧上沿其长度方向均设有多个螺孔,所述底框两侧的外侧面上沿其长度方向均设有多个连接耳,所述连接耳与所述螺孔一一对应、且所述连接耳与所述螺孔之间通过连接螺柱进行连接,由此实现通过连接螺柱将安装支架与底框进行固定。
为进一步减小安装支架的重量,在所述主体部上沿其长度方向并排设有多个镂空孔,对应地,在安装部相对应镂空孔的位置加工成缺口,且所述安装部上相邻的两个连接孔设于所述缺口的两端,以此使安装支架的重量达到最小化。
在上述中,为适于安装支架在车体的安装空间,所述倾斜部相对于水平面的倾斜角度优选为60-85°之间,以此减小安装支架在车体内的所需空间。
如图1所示,为使电池模组在底框内进行有效的组装、及底框的空间力度最大的使用,对电池模组的使用进行说明:
所述电池模组包括沿所述底框的宽度方向进行排布且并排设置的三组第一电芯组和设置在所述三组第一电芯组的一端且连接在所述底框的一端的第二电芯组,所述bdu总成与所述第二电芯组在所述底框内并排设置,所述第一电芯组为36个串联的电芯所组成,所述第二电芯组为6个串联的电芯所组成。进一步地,为便于底框内对电池模组的连接,其中,所述第一模组固定梁平行设有四个,四个所述第一模组固定梁的一端连接在底框一端的内侧边上、另一端连接在所述连接梁上所述三组第一电芯组连接在四个第一模组固定梁上;所述第二模组固定梁平行设有两个,两个所述第二模组固定梁一端连接在所述底框的另一端的内侧边上、另一端连接在所述连接梁上,所述第二电芯组连接在两个所述第二模组固定梁上;所述总成固定梁设有与所述第二模组固定梁相平行的两个,所述bdu总成连接在所述总成固定梁上。
实施例:
所述底框采用铝合金挤压铝型材搅拌摩擦焊拼焊而成,所述安装支架采用高强度钢板模具冲压而成,所述箱盖采用1~1.5mm铝合金板冲压而成,箱盖重量为6.2kg、安装支架的重量为28kg、所述底框的重量为19.7kg,电池模组与bdu总成的重量339kg,额定电量达46kwh,在电池单体的能量密度165wh/kg的情况下,电池包的能量密度高达135wh/kg,电池包的成组效率高达82%。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加简洁明了,本实用新型用以上具体实施例进行说明,仅仅用于描述本实用新型,不能理解为对本实用新型的范围的限制。应当指出的是,凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种高能量密度电池包,其特征在于,包括电池箱体(1)、电池模组(2)、bdu总成(3)、及安装支架(4),所述电池箱体包括底框(11)和箱盖(12),所述电池模组和所述bdu总成安装在所述电池箱体内,所述安装支架包括设于所述底框下方且与底框相连接的主体部(41)、与主体部的两侧一体成型且设于所述底框两侧的倾斜部(42)、及连接在倾斜部的顶端上且横向设置的安装部(43),所述安装部上设有用于与汽车车体进行连接的连接孔(431),所述底框采用铝合金挤压铝型材搅拌摩擦焊拼焊而成,所述安装支架采用高强度钢板模具冲压而成。
2.根据权利要求1所述的高能量密度电池包,其特征在于,所述箱盖采用1~1.5mm铝合金板冲压而成。
3.根据权利要求1所述的高能量密度电池包,其特征在于,所述主体部沿其长度方向并排设有多个镂空孔(411)。
4.根据权利要求1所述的高能量密度电池包,其特征在于,所述主体部的两侧上沿其长度方向均设有多个螺孔,所述底框两侧的外侧面上沿其长度方向均设有多个连接耳(5),所述连接耳与所述螺孔一一对应、且所述连接耳与所述螺孔之间通过连接螺柱进行连接。
5.根据权利要求1所述的高能量密度电池包,其特征在于,所述电池模组包括沿所述底框的宽度方向进行排布且并排设置的三组第一电芯组(21)和设置在所述三组第一电芯组的一端且连接在所述底框的一端的第二电芯组(22),所述bdu总成与所述第二电芯组在所述底框内并排设置,所述第一电芯组为36个串联的电芯所组成,所述第二电芯组为6个串联的电芯所组成。
6.根据权利要求1所述的高能量密度电池包,其特征在于,所述底框内安装有第一模组固定梁(111)、第二模组固定梁(112)、连接梁(113)、及总成固定梁(114),所述第一模组固定梁平行设有四个,四个所述第一模组固定梁的一端连接在底框一端的内侧边上、另一端连接在所述连接梁上;
所述第二模组固定梁平行设有两个,两个所述第二模组固定梁一端连接在所述底框的另一端的内侧边上、另一端连接在所述连接梁上;
所述总成固定梁设有与所述第二模组固定梁相平行的两个。
技术总结