一种电池包壳体结构的制作方法

1.本实用新型涉及新能源汽车零部件制造技术领域，尤其涉及一种电池包壳体结构。


背景技术：

2.现有新能源汽车电池包内所用的锂电池为整车提供动力，也是整辆汽车中非常重要的部分，在应用过程中，对于锂电池的性能有很高的要求。具体来说，电池包内部的锂电池为整个电池包提供电流，此电流最高可达几百安培，因此会产生较多的热量，导致锂电子电池内部的温度升高，温度的升高将会引起电池内部的各种反映，包括sei(固体电解质界面)膜分解反映、嵌锂碳(lixc6)与电解液的反应、嵌锂碳与粘接剂的反应、电解液分解反应，以及正极材料的分解反应，这些反应将会大大降低锂离子蓄电池的寿命。
3.对于整车使用的大型动力电池，由于电池组布置较多，且受布置空间的局限影响流场均匀性，其本身就存在温度不均匀的潜在问题，因此仅靠电池配方调正和电池包结构设计不能完全解决电池包的散热，必须配备一定的散热系统。
4.另外现有电池包散热系统有采用风冷的形式，在风冷散热系统中，在前侧壁上设置有进风口与出风口，并设置有中间隔板，该中间将电池包壳体内部分为左右两个腔体，能起到一定的冷却效果，但还是会出现散热不均匀和效率低的情况。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的问题，本实用新型提出一种电池包壳体结构，来解决现有电池包风冷散热系统中散热不均匀和效率低的问题。
6.本实用新型提供了一种电池包壳体结构，所述电池包壳体包括壳体顶板，以及与所述壳体顶板连接为一体的壳体侧板；
7.所述壳体侧板的进出气端间隔布置有进风口和出风口，所述进风口和出风口之间设置有沿气体流道方向布置的隔板，所述隔板将电池包壳体分为与所述进风口对应的第一腔室和与所述出风口对应的第二腔室；
8.所述隔板与进出气端相对的壳体侧板之间留有供气流通过的连接通道，所述连接通道用于连通所述第一腔室和第二腔室；
9.所述壳体顶板和壳体侧板上沿气体流道方向分别间隔设置有多个向外凸出的顶部散热槽和侧壁散热槽。
10.进一步地，相邻两个所述顶部散热槽和/或侧壁散热槽均等距分布。
11.进一步地，单个所述顶部散热槽和侧壁散热槽的横截面的形状均为弧形。
12.进一步地，单个所述顶部散热槽包括第一顶部散热槽、第二顶部散热槽和第三顶部散热槽，所述第一顶部散热槽沿所述第一腔室顶部的气体流道方向布置，所述第三顶部散热槽沿第二腔室顶部的气体流道方向布置，所述第二顶部散热槽用于连通所述第一顶部散热槽与第三顶部散热槽。
13.进一步地，单个所述侧壁散热槽包括第一侧壁散热槽、第二侧壁散热槽和第三侧壁散热槽，所述第一侧壁散热槽沿所述第一腔室侧部的气体流道方向布置，所述第三侧壁散热槽沿所述第二腔室侧部的气体流道方向布置，所述第二侧壁散热槽用于连通所述第一侧壁散热槽与第三侧壁散热槽。
14.进一步地，所述壳体侧板包括前侧壁，所述前侧壁上设置有用于连接所述进风口与第一侧壁散热槽或第一顶部散热槽的第一前侧壁散热槽，所述前侧壁上还设置有用于连接所述出风口与第三侧壁散热槽或第三顶部散热槽的第二前侧壁散热槽。
15.进一步地，所述隔板设置有多个沿气体流道方向布置且等距分布的隔板散热凸起。
16.进一步地，所述隔板散热凸起的横截面的形状为弧形。
17.进一步地，所述隔板的长度l1为电池包壳体长度l2的3/5～4/5。
18.进一步地，所述电池包壳体底部可拆卸地连接有底板，所述底板中部设置有与所述隔板长度相同的凹槽，所述凹槽内部填塞有用于固定所述隔板的橡胶垫。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
20.1、本实用新型通过在电池包壳体侧板和壳体顶板上设置多个沿气体流道的向外凸出的散热槽，增加了电池包壳体结构内表面和外表面的散热面积，提高了结构的散热性能；
21.2、本实用新型通过设置隔板，一方面起到引流的作用，另一方面也起到加强筋的作用，提高了电池包整体的结构强度；
22.3、本实用新型通过在隔板上设置多个沿气体流道的散热凸起，进一步增加了隔板的表面积，提高了散热效率。
附图说明
23.图1、本实用新型第一实施例的电池包壳体外侧结构立体示意图；
24.图2、本实用新型第一实施例的电池包壳体内侧结构立体示意图；
25.图3、本实用新型第一实施例的电池包壳体结构的气体流道示意图；
26.图4、本实用新型第二实施例的电池包壳体结构外侧立体示意图；
27.图5、本实用新型第二实施例的电池包壳体结构内侧立体示意图；
28.图6、本实用新型第二实施例的隔板结构立体示意图；
29.图7、本实用新型第二实施例的隔板结构横截面示意图；
30.图8、本实用新型第三实施例的隔板结构立体示意图；
31.图9、本实用新型第三实施例的隔板结构横截面示意图；
32.图10、本实用新型第一实施例的电池包壳体结构主视图；
33.图11、图10中a处放大图。
34.图中：11、进风口；12、出风口；21、前侧壁；211、第一前侧壁散热槽；212、第二前侧壁散热槽；22、后侧壁；23、左侧壁；24、右侧壁；25、壳体顶板；3、隔板；31、隔板散热凸起；41、第一腔室；42、第二腔室；5、连接通道；6、顶部散热槽；61、第一顶部散热槽；62、第二顶部散热槽；63、第三顶部散热槽；7、侧壁散热槽；71、第一侧壁散热槽；72、第二侧壁散热槽；73、第三侧壁散热槽；8、底板；81、凹槽；82、橡胶垫。
具体实施方式
35.为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
36.请参阅图1～11，本实用新型提供了一种电池包壳体结构，电池包壳体包括壳体顶板25，以及与壳体顶板25连接为一体的壳体侧板；
37.壳体侧板的进出气端间隔布置有进风口11和出风口12，进风口11和出风口12之间设置有沿气体流道方向布置的隔板3，隔板3将电池包壳体分为与进风口11对应的第一腔室41和与出风口12对应的第二腔室42；
38.隔板3与进出气端相对的壳体侧板之间留有供气流通过的连接通道5，其用于连通第一腔室41和第二腔室42；
39.壳体顶板25和壳体侧板上沿气体流道方向分别间隔设置有多个向外凸出的顶部散热槽6和侧壁散热槽7。
40.如图1～2所示，本实用新型的电池包壳体侧板包括相互对应的前侧壁21和后侧壁22，以及相互对应的左侧壁23和右侧壁24，电池包壳体侧板与壳体顶板25一次成形为一体后，其共同形成内空且上端封闭下端开口的长方形壳体，本实用新型可以根据电池包壳体形状的不同，应用在不同形状的电池包壳体上。上述进出气端即为前侧壁21，进出气端相对的壳体侧板即为后侧壁22。本实用新型的隔板形状为长方体的薄板。本实用新型一方面通过在电池包壳体侧板和壳体顶板25上设置多个沿气体流道的向外凸出的顶部散热槽6和侧壁散热槽7，增加了电池包壳体结构内表面和外表面的散热面积，提高了结构的散热性能；另一方面通过设置隔板3，起到引流的作用，同时也起到加强筋的作用，提高了电池包整体的结构强度。
41.如图1～2为本实用新型的第一实施例，其中顶部散热槽6和侧壁散热槽7的个数均为3个，相邻两个顶部散热槽6和侧壁散热槽7均分别等距分布，每条侧壁散热槽7分布在右侧壁24、后侧壁22和左侧壁23上，以保证整体的散热的均衡性。
42.如图2和10所示，单个顶部散热槽6和侧壁散热槽7的横截面的形状为弧形。采用弧形结构相比于方形结构，其强度会更好。
43.本实用新型的第一实施例中，如图10～11，电池包壳体底部可拆卸地连接有底板8，底板8中部设置有与隔板3长度相同的凹槽81，凹槽81内部填塞有用于固定隔板3的橡胶垫82。底板8通过多个螺栓与电池包壳体进行连接，隔板3与电池包前侧壁21和壳体顶板25是通过焊接进行固定连接的，隔板3的顶端高出电池包壳体的前侧壁21的顶端5～10mm，以方便隔板3插入到橡胶垫82中，再通过电池包壳体与底板8之间的螺栓连接，更好地起到固定作用。
44.本实用新型的第一实施例中，如图2～3所示，隔板3的长度l1为电池包壳体长度l2的4/5，其数值也可以采用3/5～4/5以内的其他数值，本实施例以前后侧壁所在方向为宽度方向，以左右侧壁所在方向为长度方向，隔板3的端部到后侧壁22之间的宽度要能满足设置三个顶部散热槽6，方便气流更加均匀地通过连接通道5。
45.本实用新型的第二实施例中，如图4所示，单个顶部散热槽6包括第一顶部散热槽61、第二顶部散热槽62和第三顶部散热槽63，所述第一顶部散热槽61沿第一腔室41顶部的气体流道方向布置，所述第三顶部散热槽63沿第二腔室42顶部的气体流道方向布置，所述
第二顶部散热槽62用于连通第一顶部散热槽61与第三顶部散热槽63。本实施例中第一顶部散热槽61、第二顶部散热槽62和第三顶部散热槽63的宽度一致，保证了整体散热的均匀性，且相邻两个顶部散热槽6拐角连接的地方光滑过渡。另外在第二实施例中，如图2和4，三个顶部散热槽6沿壳体侧板方向上均呈波浪状，这样相比第一实施例中的直线形式，进一步增加了电池包壳体结构内表面和外表面的散热面积，更有利于提高散热效率。
46.本实用新型的第二实施例中，如图5所示，单个侧壁散热槽7包括第一侧壁散热槽71、第二侧壁散热槽72和第三侧壁散热槽73，所述第一侧壁散热槽71沿第一腔室41侧部的气体流道方向布置，所述第三侧壁散热槽73沿所述第二腔室42侧部的气体流道方向布置，第二侧壁散热槽72用于连通第一侧壁散热槽71与第三侧壁散热槽73。本实施例中第一侧壁散热槽71、第二侧壁散热槽72和第三侧壁散热槽73的宽度一致，保证了整体散热的均匀性，且相邻两个侧壁散热槽7拐角连接的地方光滑过渡。另外在第二实施例中，如图2和4，三个侧壁散热槽7沿壳体侧板方向上均呈波浪状，这样相比第一实施例中的直线形式，进一步增加了电池包壳体结构内表面和外表面的散热面积，更有利于提高散热效率。
47.本实用新型的第二实施例中，如图4～5所示，顶部散热槽6和侧壁散热槽7采用流线型布置方式，通过流线型结构增加的表面积更大，气流行走路径更长，散热效率更好。
48.图4～7为本实用新型的第二实施例，前侧壁21上设置有用于连接进风口11与第一侧壁散热槽71或第一顶部散热槽61的第一前侧壁散热槽211，前侧壁21上还设置有用于连接出风口12与第三侧壁散热槽73或第三顶部散热槽63的第二前侧壁散热槽212。第二前侧壁散热槽212和第一前侧壁散热槽211均向外凸出，其横截面也为弧形，且其宽度与顶部散热槽6或侧壁散热槽7的宽度相同。本实用新型通过增加第一前侧壁散热槽211和第二前侧壁散热槽212，进一步增加电池包壳体的内外表面积，进一步提高整体的散热效率。
49.本实用新型的第二实施例中，如图5～7所示，隔板3设置有3个沿气体流道方向布置且等距分布的隔板散热凸起31，隔板散热凸起31的横截面的形状为弧形。通过设置左右对称布置的隔板散热凸起31，进一步增加了隔板3的表面积，通过引导气流，提高了散热效率。另外三个隔板散热凸起31沿隔板3长度方向上均呈波浪状，进一步增加了电池包壳体结构的散热面积，更有利于提高散热效率。
50.本实用新型的第三实施例中，如图8～9所示，其与第二实施例的唯一不同之处在于隔板散热凸起31只分布在隔板3的一侧，且其横截面大致成波浪形，这样制造会更加方便，也能一定程度上增加了隔板3的表面积，通过引导气流，提高了散热效率。
51.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种电池包壳体结构，其特征在于：所述电池包壳体包括壳体顶板(25)，以及与所述壳体顶板(25)连接为一体的壳体侧板；所述壳体侧板的进出气端间隔布置有进风口(11)和出风口(12)，所述进风口(11)和出风口(12)之间设置有沿气体流道方向布置的隔板(3)，所述隔板(3)将电池包壳体分为与所述进风口(11)对应的第一腔室(41)和与所述出风口(12)对应的第二腔室(42)；所述隔板(3)与进出气端相对的壳体侧板之间留有供气流通过的连接通道(5)，所述连接通道(5)用于连通所述第一腔室(41)和第二腔室(42)；所述壳体顶板(25)和壳体侧板上沿气体流道方向分别间隔设置有多个向外凸出的顶部散热槽(6)和侧壁散热槽(7)。2.根据权利要求1所述的一种电池包壳体结构，其特征在于：相邻两个所述顶部散热槽(6)和/或侧壁散热槽(7)均等距分布。3.根据权利要求1所述的一种电池包壳体结构，其特征在于：单个所述顶部散热槽(6)和侧壁散热槽(7)的横截面的形状均为弧形。4.根据权利要求1所述的一种电池包壳体结构，其特征在于：单个所述顶部散热槽(6)包括第一顶部散热槽(61)、第二顶部散热槽(62)和第三顶部散热槽(63)，所述第一顶部散热槽(61)沿所述第一腔室(41)顶部的气体流道方向布置，所述第三顶部散热槽(63)沿第二腔室(42)顶部的气体流道方向布置，所述第二顶部散热槽(62)用于连通所述第一顶部散热槽(61)与第三顶部散热槽(63)。5.根据权利要求4所述的一种电池包壳体结构，其特征在于：单个所述侧壁散热槽(7)包括第一侧壁散热槽(71)、第二侧壁散热槽(72)和第三侧壁散热槽(73)，所述第一侧壁散热槽(71)沿所述第一腔室(41)侧部的气体流道方向布置，所述第三侧壁散热槽(73)沿所述第二腔室(42)侧部的气体流道方向布置，所述第二侧壁散热槽(72)用于连通所述第一侧壁散热槽(71)与第三侧壁散热槽(73)。6.根据权利要求5所述的一种电池包壳体结构，其特征在于：所述壳体侧板包括前侧壁(21)，所述前侧壁(21)上设置有第一前侧壁散热槽(211)，所述第一前侧壁散热槽(211)用于连接所述进风口(11)与第一侧壁散热槽(71)或第一顶部散热槽(61)，所述前侧壁(21)上还设置有第二前侧壁散热槽(212)，所述第二前侧壁散热槽(212)用于连接所述出风口(12)与第三侧壁散热槽(73)或第三顶部散热槽(63)。7.根据权利要求1所述的一种电池包壳体结构，其特征在于：所述隔板(3)上设置有多个沿气体流道方向布置且等距分布的隔板散热凸起(31)。8.根据权利要求7所述的一种电池包壳体结构，其特征在于：所述隔板散热凸起(31)的横截面的形状为弧形。9.根据权利要求1所述的一种电池包壳体结构，其特征在于：所述隔板(3)的长度l1为电池包壳体长度l2的3/5～4/5。10.根据权利要求1所述的一种电池包壳体结构，其特征在于：所述电池包壳体底部可拆卸地连接有底板(8)，所述底板(8)中部设置有与所述隔板(3)长度相同的凹槽(81)，所述凹槽(81)内部填塞有用于固定所述隔板(3)的橡胶垫(82)。

技术总结
本实用新型公开了一种电池包壳体结构，所述电池包壳体包括壳体顶板，以及与所述壳体顶板连接为一体的壳体侧板；所述壳体侧板的进出气端间隔布置有进风口和出风口，所述进风口和出风口之间设置有沿气体流道方向布置的隔板，所述隔板将电池包壳体分为与所述进风口对应的第一腔室和与所述出风口对应的第二腔室；所述隔板与进出气端相对的壳体侧板之间留有供气流通过的连接通道，所述连接通道用于连通所述第一腔室和第二腔室；所述壳体顶板和壳体侧板上沿气体流道方向分别间隔设置有多个向外凸出的顶部散热槽和侧壁散热槽。本实用新型通过在电池包外壳上设置多个沿气体流道的向外凸出的散热槽，增加了电池包壳体结构的散热面积，提高了散热性能。提高了散热性能。提高了散热性能。


技术研发人员：丁谦
受保护的技术使用者：楚能新能源股份有限公司
技术研发日：2023.01.10
技术公布日：2023/7/23