动力电池总成及汽车的制作方法

[0001]
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种动力电池总成及汽车。


背景技术：

[0002]
动力电池总成主要由模组构成，模组依尺寸结构可以分为标准模组和非标准模组，其中方型vda355标准模组结构规则，尺寸统一，便于电池在车辆上的空间布置，市场上容量种类多，通用性强，易于产品系列化开发和升级换代。大多数纯电动汽车都是基于传统燃油车地板及整车空间进行动力系统的布置，电池总成一般布置于地板下方，高度方向空间受限。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于提供一种动力电池总成及汽车，以解决电池总成高度方向受限的问题。
[0004]
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0005]
一种动力电池总成，包括：
[0006]
上箱体和下箱体，所述上箱体和所述下箱体连接并在两者之间形成容纳腔；
[0007]
电池模组，设置在所述容纳腔中，所述电池模组包括单层呈矩阵排列且串联的多组vda355标准的电池单元，每组所述电池单元包括一个主电池和一个副电池，且任一所述主电池沿排列方向与一个所述副电池相邻；
[0008]
高压系统，设置在所述上箱体和所述电池模组之间；
[0009]
低压系统，包括主控制器、低压线束一、低压线束二和从控制器，所述低压线束一的两端分别与所述电池模组的低压输出接口以及所述主控制器相连，每组所述电池单元中的所述主电池和所述副电池通过低压线束二相连，所述从控制器设置在每组所述电池单元中的主电池中；
[0010]
电池热管理系统，设置在所述下箱体和所述电池模组之间。
[0011]
作为优选，所述上箱体包括上箱体本体、透气阀和后连接器开口，所述上箱体本体的第一端从中部向前凸出形成第一延伸部，所述透气阀设置在所述第一延伸部上，所述后连接器开口被配置为固定高压连接器。
[0012]
作为优选，所述下箱体包括下箱体本体，所述下箱体本体的第一端从中部向前凸出形成第二延伸部，所述第二延伸部和所述第一延伸部对置。
[0013]
作为优选，所述高压系统包括：高压熔断器、高压铜排和高压配电盒，所述高压熔断器固定在所述电池模组总成的上部，所述高压铜排连接在所述电池模组总成的高压输出接口处，所述高压配电盒设置在所述第一延伸部和所述第二延伸部之间。
[0014]
作为优选，所述高压系统还包括四驱铜排输出线。
[0015]
作为优选，所述电池热管理系统和所述下箱体之间设有若干个固定横梁，各个所述固定横梁的两端沿所述下箱体的边缘对齐并相互固定连接。
[0016]
作为优选，所述固定横梁焊接于所述下箱体。
[0017]
作为优选，所述电池热管理系统包括：
[0018]
水冷板，设置在所述电池单元的下表面；和
[0019]
水管，所述水管用于将各个所述水冷板相连。
[0020]
作为优选，所述电池热管理系统还包括：
[0021]
导热胶，设置在所述水冷板和所述电池单元之间。
[0022]
本发明还提供一种汽车，包括上述的动力电池总成。
[0023]
本发明的有益效果：本发明提供的动力电池总成布置在车辆地板下方，采用vda355标准电池单元串联而成，通用性强，结构紧凑，空间布置合理，可以根据车辆不同的续驶里程需求选取不同容量的电池模组，而不改变电池的其他结构。
[0024]
本发明提供的汽车，电池部分占用空间小，有利于整车上的布置。
附图说明
[0025]
图1是本申请实施例的动力电池总成的爆炸图；
[0026]
图2是图1的部分区域放大图；
[0027]
图3是本申请实施例的上箱体的结构示意图；
[0028]
图4是图1所示的动力电池总成的另一部分的放大图；
[0029]
图5是图1所示的动力电池总成的再一部分的放大图。
[0030]
图中：
[0031]
1-上箱体；11-上箱体本体；12-透气阀；13-后连接器开口；
[0032]
2-高压系统；21-高压熔断器；22-高压铜排；23-高压配电盒；24-四驱铜排输出线；
[0033]
3-低压系统；31-主控制器；32-低压线束一；33-低压线束二；
[0034]
4-电池模组；41-电池单元；
[0035]
5-电池热管理系统；
[0036]
6-固定横梁；
[0037]
7-下箱体。
具体实施方式
[0038]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0039]
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0040]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特
征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0041]
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0042]
本发明提供一种动力电池总成。图1是本申请实施例的动力电池总成的爆炸图，图2是图1的部分区域放大图。
[0043]
动力电池总成包括上箱体1和下箱体7，上箱体1和下箱体7连接并在两者之间形成容纳腔。在本实施例中，上箱体1相对于下箱体7的位置为上方，下箱体7相对于上箱体1的位置为下方。
[0044]
动力电池总成还包括电池模组4，电池模组4设置在容纳腔中。
[0045]
电池模组4包括单层呈矩阵排列且串联的12组vda355标准的电池单元41，每组电池单元41包括一个主电池和一个副电池，主电池和副电池之间串联，且任一主电池沿排列方向与一个副电池相邻。
[0046]
在本实施例中，12组电池单元41呈4
×
6排列，第一排共两组电池单元41，两组电池单元41从左到右呈主电池、副电池、主电池、副电池依次排列。第二排共两组电池单元41，从左到右呈副电池、主电池、副电池、主电池依次排列。第三排共两组电池单元41，两组电池单元41从左到右呈主电池、副电池、主电池、副电池依次排列。第四排共两组电池单元41，从左到右呈副电池、主电池、副电池、主电池依次排列。
[0047]
图3是本申请实施例的上箱体1的结构示意图，上箱体1包括上箱体本体11、透气阀12和后连接器开口13，上箱体本体11的第一端从中部向前凸出形成第一延伸部，透气阀12设置在第一延伸部上，后连接器开口13被配置为固定高压连接器。
[0048]
下箱体7包括下箱体本体，下箱体本体的第一端从中部向前凸出形成第二延伸部，第二延伸部和第一延伸部对置。
[0049]
图4是图1所示的动力电池总成的另一部分的放大图。动力电池总成还包括高压系统2，高压系统2与电池模组4连接固定形成回路。高压系统2包括高压熔断器21、高压铜排22和高压配电盒23，高压熔断器21固定在电池模组4的上部，高压铜排22连接在电池模组4的高压输出接口处，高压配电盒23设置在第一延伸部和第二延伸部之间。
[0050]
需要说明的是，高压系统2还包括四驱铜排输出线24，四驱车型单独增加，与上箱体1的后连接器开口13配合使用，并适配于四驱车型。
[0051]
动力电池总成还包括低压系统3。图5是图1所示的动力电池总成的再一部分的放大图，低压系统3包括主控制器31、低压线束一32、低压线束二33和从控制器，低压线束一32的两端分别与电池模组4的低压输出接口以及主控制器31相连，采集各个电池单元的信号，并传递给主控制器31。每组电池单元41中的主电池和副电池通过低压线束二33相连，每组电池单元41中的主电池中设有一个从控制器，即12组电池单元41共有12个从控制器。该低压系统3的低压线束一32和低压线束二33连接长度短，采样精度高，节约空间和成本。
[0052]
动力电池总成还包括电池热管理系统5，电池热管理系统5设置在下箱体7和电池
模组4之间，将电池模组4的热量及时排出。
[0053]
电池热管理系统5包括：水管和水冷板，水管用于将各个水冷板相连，水冷板紧贴在电池单元41的下表面。
[0054]
在本实施例中，水冷板共有四个，四个水冷板分别对应四排电池模组4。水冷板内部设有导热介质，用于将电池单元41的热量带走，或者，在低温情况下，导热介质经过水冷板并对电池单元41加热。
[0055]
需要说明的是，四个水冷板的内部流道完全一致。
[0056]
优选地，电池热管理系统5还包括：导热胶，导热胶设置在水冷板和电池单元41之间。导热胶不仅将水冷板和电池单元41进行固定，同时更有利于将电池单元41的热量传导至水冷板以进行冷却，或将水冷板的热量传导至电池单元41以进行加热。
[0057]
需要说明的是，电池热管理系统5和下箱体7之间设有若干个固定横梁6，各个固定横梁6的两端沿下箱体7的边缘对齐并相互固定连接。
[0058]
具体地，下箱体7与固定横梁6通过点焊连接。本实施例中，下箱体7有十个整车底板安装固定孔，可用于将整个动力电池总成安装固定到整车底板下方，下箱体7采用高强钢板冲压而成，可以承载整个动力电池总成的重量，结构强度高，重量轻，空间利用率高。
[0059]
本发明提供的动力电池总成布置在车辆地板下方，采用vda355标准电池单元串联而成，通用性强，结构紧凑，空间布置合理，可以根据车辆不同的续驶里程需求选取不同容量的电池模组4，而不改变电池的其他结构。
[0060]
本发明还提供一种汽车，汽车包括上述的动力电池总成。本发明提供的汽车，电池部分占用空间小，有利于整车上的布置。
[0061]
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。