[实用新型]一种具有实体结构的电池系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及动力电池领域，更具体地，涉及一种具有实体结构的电池系统。

背景技术

电池系统在使用过程中，由于其自身重量大、汽车在行驶过程中路况复杂，要求电池系统具有高抗振性、高抗挤压性和高防水防尘性，目前的电池系统普遍采用钣金折弯然后焊接作为支架设置于电池系统内的方式，如图1所示，该电池底壳2的底部设有下横梁3和下纵梁4，用于加固电池系统和将电池系统安装在车体上，电池底壳的内部设有多条安装筋5和多条安装支架6，用于将电池模组与箱体固定连接，且下横梁、下纵梁、安装筋和安装支架均为铝合金材料、板材折弯而成，这种结构虽然在一定程度上减轻了重量、降低了成本，但是其能量比密度低，无法解决一直存在的电池系统抗振性能差、抗挤压能力差的问题，随着电动汽车的普及，电池系统所面临的性能挑战更加严苛，解决其抗振性能和抗挤压能力的问题迫在眉睫。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是提供一种抗振性能和抗挤压性能好的具有实体结构的电池系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案是：一种具有实体结构的电池系统，包括壳体和设置于壳体内的电池模组，还包括螺栓和具有安装和固定功能的实体横梁，所述实体横梁为实体结构，所述实体横梁上设有非穿透的螺纹孔，所述实体横梁设于壳体底部，所述螺栓依次穿过电池模组和壳体固定于实体横梁的螺纹孔上。将电池模组与壳体的固定、电池系统与车体的安装集成于实体横梁上，一体式结构更好地将电池模组的重力直接通过实体横梁传递至整车，传递路径段，提高了共振频率，从而提升了抗振性能，采用实体结构的实体横梁抗压刚度高，从而抗挤压性能更强。

优选的，所述壳体包括面壳和底壳，所述面壳和底壳均为整体非拼接结构。面壳和底壳分别整体成型，避免拼装结构带来的密封性隐患，防水防尘性能好。

优选的，所述电池模组包括电芯组，还包括设置于电芯组前端的前端板和设置于电芯组后端的后端板、或设置于电芯组中间的中间端板，所述前端板、中间端板和后端板上设有供螺栓穿过的通孔。通过电池模组的前端板、中间端板和后端板将整个电池模组固定在壳体内部，通孔路径长，螺栓与电池模组接触面积大，提高了连接结构的稳定性，加强了整个电池系统的抗振性能。

进一步优选的，所述电池模组还包括分别设置于电芯组右侧、左侧、上面和下面的右侧板、左侧板、上盖板和下盖板，所述电芯组底部和下盖板间设有加热片。适用于寒冬天气对电池模组的加热控制。

优选的，所述实体横梁包括横梁本体，所述螺纹孔设置于横梁本体上，横梁本体两侧设有与车体安装连接的卡接部，卡接部上设有供螺钉穿过的固定螺孔。该优选方案的实体横梁，在通过螺纹孔与电池模组固定的同时，还具备卡接部将整个电池系统预安装在车体内，并通过固定螺孔将电池系统锁紧固定安装在车体内。安装方便，结构稳定。

作为优选方案，横梁本体底部还设有减重凹槽，所述减重凹槽设于螺纹孔对应的两侧，在不影响结构强度的前提下，节省材料，减轻重量。

一种上述的具有实体结构的电池系统的生产工艺，所述实体横梁采用铝挤加工工艺一体式挤压成型或分体式挤压成型后焊接为一体。所述实体横梁采用铝挤加工工艺，密度大，刚度高，强度高，耐疲劳性能强。

优选的，所述壳体采用铝合金拉深工艺，所述壳体采用铝合金拉深工艺，结构整体性强，且采用铝材质，密度低，故能量密度比高，防水防尘性能好。

优选的，所述实体横梁和壳体之间通过焊接固定连接。

进一步优选的，所述焊接包括摩擦焊、搅拌摩擦焊、CMT焊接、超声波焊接或激光焊接。使箱体满足IP67密封性要求，防水性能好，而且适合批量焊接，提高生产效率及产品稳定性。

进一步优选的，所述实体横梁和壳体的焊接包括在预开设螺纹孔的位置上横线焊接方式或围绕焊接方式，焊接后再加工开设螺纹孔。使得连接处密封性更好，防水防尘性能更佳。

优选的，所述焊接包括开设螺纹孔之前的预焊接和开设螺纹孔后的加强焊接。第一次焊接后开设螺纹孔，再进行第二次焊接，加强了实体横梁与壳体件的连接牢固性。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型提供一种具有实体结构的电池系统，将电池模组的固定和电池系统的安装集成于实体横梁上，缩短了重力传递路径，大幅提升了抗振性能；实体横梁采用铝挤加工的实体结构，增强了压力传递介质的刚度和强度，抗压耐疲劳能力更强；采用先焊接后开螺纹孔的方式密封度更高，防水防尘性能更佳。

附图说明

图1为本实用新型背景技术电池系统底壳结构示意图。