用于车辆的电池包和车辆的制作方法

1.本技术涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种用于车辆的电池包和车辆。


背景技术：

2.在纯电车开发项目中，侧面柱碰是最难通过的一项碰撞测试。主要原因是刚性柱直径小，碰撞速度高，对整车侵入量大挤压电池包所导致。因此，为了满足侧面碰撞要求，可以通过改变电池模组与电池包边框的安全距离，但这样设计会减少电池的布置空间，降低电池包的体积能量密度。


技术实现要素：

3.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
4.为此，本技术的一个目的在于提出一种用于车辆的电池包，可有效减小碰撞后电池包的被侵入量，保护电池包的安全；
5.本技术的另一个目的在于提出一种车辆，包括上述的电池包。
6.为了达到上述目的，本技术一方面提供了用于车辆的电池包，包括：电池包框架，所述电池包框架包括：在前后方向延伸的电池包纵梁；底板，所述底板设置在所述电池包框架的底部且与所述电池包框架固定连接；电池模组，所述电池模组设置在所述底板上且与所述电池包纵梁间隔开；其中所述电池包纵梁的外侧上设置有吸能组件。
7.本技术的电池包，通过在电池包纵梁的外侧设置吸能组件，有效的保护了电池包框架内的电池模组，在整车遭受碰撞后，即使挤压到电池包也不会挤到其内部的电池模组，从而保证整车在碰撞后电池包的绝对安全。
8.进一步地，所述电池包纵梁构造为“l”形且包括：水平板部以及设置在所述水平板部的内端且向上延伸的竖直板部，所述吸能组件设置在所述水平板部与所述竖直板部之间。
9.进一步地，所述吸能组件包括：多个在内外方向上依次排布的吸能件。
10.进一步地，所述吸能组件包括：第一吸能件和第二吸能件，所述第一吸能件设置在所述第二吸能件的内侧。
11.进一步地，所述第一吸能件的结构强度大于所述第二吸能件的结构强度。
12.进一步地，所述第一吸能件包括：第一外周壁以及设置在所述第一外周壁内的多个第一加强筋，所述第二吸能件包括：第二外周壁以及设置在所述第二外周壁内的多个第二加强筋，所述第一加强筋的数量大于所述第二加强筋的数量。
13.进一步地，多个所述第一加强筋的至少部分彼此相交且与所述第一内周壁的内侧面固定连接，多个所述第二加强筋的至少部分彼此相交且与所述第二内周壁的内侧面固定连接。
14.进一步地，所述第一吸能件在内外方向上的宽度大于所述第二吸能件在内外方向上的宽度。
15.进一步地，所述第一吸能件在内外方向上的宽度不小于30mm，所述第二吸能件在内外方向上的尺寸不小于20mm。
16.本技术另一方面提供了一种车辆，包括所述的电池包。
17.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
18.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1是现有技术中电池包纵梁的结构示意图；
20.图2是根据本技术实施例中电池包的部分结构示意图；
21.图3是根据本技术实施例中电池包纵梁和吸能组件装配后的截面图。
22.附图标记：
23.电池包框架100，
24.电池包纵梁101，水平板1011，竖直板1012，
25.底板200，
26.吸能组件300，
27.第一吸能件301，第一加强筋3011，第一外周壁3012，
28.第二吸能件302，第二加强筋3021，第二外周壁3022。
具体实施方式
29.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
30.下面参考图2和图3描述根据本技术实施例的用于车辆的电池包，包括：电池包框架100、底板200和电池模组。
31.具体的，电池包框架100包括：在前后方向延伸的电池包纵梁101；底板200设置在电池包框架100的底部且与电池包框架100固定连接；电池模组设置在底板200上且与电池包纵梁101间隔开；其中电池包纵梁101的外侧上设置有吸能组件300。
32.为了满足侧面碰撞要求，可以通过改变电池模组与电池包边框的安全距离，但这样设计会减少电池的布置空间，降低电池包的体积能量密度，进而车辆行驶里程会受到影响；满足侧面碰撞要求还可以通过合理设计碰撞吸能结构，碰撞吸能结构可以吸收碰撞能量，减少车柱的入侵量。
33.本技术通过合理设计碰撞吸能结构，解决车辆在侧面碰撞中，电池包被侵入量过大的问题。
34.碰撞吸能结构一般都在车身端进行设计，电池包只需要保证自身强度即可。但本技术的碰撞吸能结构设计在电池包上，吸能组件300集成在电池包框架100上，例如：吸能组件300集成设置在电池包纵梁101的外侧上，在整车遭受恶劣工况的碰撞后，即使挤压到电池包框架100也不会挤到电池包内部的电池模组，从而保证整车在碰撞后电池包的绝对安
全，防止出现更大的危险。
35.在对电池模组安装设计中，本技术将电池模组粘贴在底板200上，并与电池包纵梁101间隔一段距离，这样在电池包纵梁101外侧的吸能组件300完成碰撞吸能后，仍有部分碰撞能量使电池包纵梁101向内侧侵入的情况下，由于电池包纵梁101与电池模组间隔的距离，使电池包纵梁101的侵入量不足以触及到电池模组，这样可以保护电池模组的完整性，防止电池模组被挤压而变形，甚至造成爆炸。
36.可以理解为，在车辆发生侧碰的情况下，车身变形后先对吸能组件300进行挤压，吸能组件300溃缩变形，有效吸收大部分碰撞能量，剩余的碰撞能量继续对电池包纵梁101进行挤压，在克服电池包纵梁101自身的刚度后，才能侵入电池包内部，对电池模组产生威胁。
37.根据本技术的电池包，通过在电池包纵梁101的外侧设置吸能组件300，有效的保护了电池包框架100内的电池模组，在整车遭受碰撞后，即使挤压到电池包也不会挤到其内部的电池模组，从而保证整车在碰撞后电池包的绝对安全。
38.根据本技术的一个实施例，电池包纵梁101构造为“l”形且包括：水平板1011部以及设置在水平板1011部的内端且向上延伸的竖直板1012部，吸能组件300设置在水平板1011部与竖直板1012部之间。
39.现有技术中仅有“l”形的电池包纵梁101’，如图1所示，电池包纵梁101’为车辆中门槛的位置上，在车辆中前后方向、即x方向布置，水平板1011’在车辆的y方向上布置，竖直板1012’在车辆的z方向上布置，竖直板1012’在水平板1011’的内侧，竖直板1012’和水平板1011’组合在一起，呈“l”形，本技术中的吸能组件300布置在竖直板1012的外侧面以及水平板1011的上侧面上，形成新的电池包框架100。
40.根据本技术的一个实施例，吸能组件300包括：多个在内外方向上依次排布的吸能件。
41.吸能组件300可以有多组，布置在电池包纵梁101的外侧面，在碰撞中吸收更多的碰撞能量。在一组吸能组件300中，有多个吸能件，在内外方向上依次排布。
42.根据本技术的一个实施例，吸能组件300包括：第一吸能件301和第二吸能件302，第一吸能件301设置在第二吸能件302的内侧。
43.第一吸能件301为块状结构，紧贴在电池包纵梁101的外侧，多个第一吸能件301依次前后布置，以提高电池包框架100的抗变形能力；第二吸能件302构造为吸能梁，第二吸能件302安装在第一次能件外侧，与电池包纵梁101同方向延伸，依次连接多个第一吸能件301。在车辆发生侧碰后，车身变形后先对水平端造成挤压，然后再挤压第二吸能件302、第一吸能件301，通过第一吸能件301以及第二吸能件302的溃缩形变吸收碰撞力，从而避免电池模组受到挤压。
44.根据本技术的一个实施例，第一吸能件301的结构强度大于第二吸能件302的结构强度。
45.为了在发生碰撞的时候吸能组件300能更快发生溃缩，对碰撞能量充分吸能，将外侧的第二吸能件302的结构强度小于内侧的第一吸能件301的结构强度，这样在发生溃缩时，第二吸能件302更易发生溃缩，吸收大部分碰撞能量，然后再使第一吸能件301溃缩再次对剩余的碰撞能量进行吸收，充分利用第二吸能件302的溃缩能力。
46.根据本技术的一个实施例，第一吸能件301包括：第一外周壁3012以及设置在第一外周壁3012内的多个第一加强筋3011，第二吸能件302包括：第二外周壁3022以及设置在第二外周壁3022内的多个第二加强筋3021，第一加强筋3011的数量大于第二加强筋3021的数量。
47.在一个实施例中，多个第一加强筋3011的至少部分彼此相交且与第一内周壁的内侧面固定连接，多个第二加强筋3021的至少部分彼此相交且与第二内周壁的内侧面固定连接。
48.如图3所示，第一吸能件301和第二吸能件302的截面图中可以看出，第一吸能件301的横截面为口字型，第一吸能件301内部有多条第一加强筋3011，多条第一加强筋3011的在第一外周壁3012上呈米字型；第二吸能件302的横截面为口字型，第二吸能件302内部有多条第二加强筋3021，多条第二加强筋3021的在第二外周壁3022上呈米字型。
49.在一些实施例中，为了调整第一吸能件301以及第二吸能件302的结构强度，使第二吸能件302的结构强度小于第一吸能件301的结构强度，其中一个方法可以调整第一吸能件301以及第二吸能件302内部的加强筋条数，即，将第二吸能件302内的第二加强筋3021条数少于第一吸能件301内的第一加强筋3011条数。
50.根据本技术的一个实施例，第一吸能件301在内外方向上的宽度大于第二吸能件302在内外方向上的宽度。
51.在一些实施例中，为了调整第一吸能件301以及第二吸能件302的结构强度，使第二吸能件302的结构强度小于第一吸能件301的结构强度，其中另一个方法可以调整第一吸能件301以及第二吸能件302的横截面宽度，即，将第二吸能件302的横截面宽度小于第一吸能件301的横截面宽度。
52.需要注意的是，本技术可以仅通过调整加强筋的条数来控制第一吸能件301以及第二吸能件302的结构强度，还可以通过调整横截面宽度来控制第一吸能件301以及第二吸能件302的结构强度，还可以是通过加强筋的条数和横截面宽度的结合来控制第一吸能件301以及第二吸能件302的结构强度。第一吸能件301以及第二吸能件302的截面宽度及型材的截面、加强筋条数可以根据碰撞仿真结果进行优化，第一吸能件301的数量也可根据电池包的能量吸收需求进行相应的调整。
53.优选的，第一吸能件301在内外方向上的宽度不小于30mm，第二吸能件302在内外方向上的尺寸不小于20mm。
54.根据本技术实施例中的车辆，包括上述的电池包。
55.在发生侧面碰撞后，本技术的电池包吸能组件300可以有效减小碰撞后车身对电池包的侵入量，使用本技术的电池包提高了车辆的安全性能以及车主的财产安全。
56.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。
57.在本技术的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
58.在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。
59.在本技术的描述中，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。
60.在本技术的描述中，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。
61.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
62.尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。