一种复合材料电池箱结构制造技术

本实用新型专利技术一种复合材料电池箱结构，上盖板可拆卸式盖于下箱体上，下箱体内侧壁设置加强筋，电池包加强筋套于下箱体底部外侧，电池包加强筋为中空结构，电池包加强筋由若干个呈U型的中空加强筋交错连通而成，中空加强筋上开设至少两个冷却液体进出口，复合材料电池箱结构内预埋光纤与普通增强纤维的混编结构。本实用新型专利技术提供的复合材料电池箱结构，采用碳纤维增强树脂基复合材料制成，模压成型，减少连接零部件，可实现模块化装配，减少电池包重量，缩减制造材料，降低成本，预埋的光纤可全面感知电池包的温度变化，通过中空加强筋上的冷却液体进出口提供冷却水，可方便调节整个电池包的温度，同时具有结构承载能力，整体结构简单，实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料电池箱结构
本技术属于汽车电池箱
，具体涉及一种复合材料电池箱结构。
技术介绍
复合材料具有高的比模量比强度，同时复合材料结构的设计与制造可以实现一体化，成为新能源电动汽车轻量化首选材料。新能源电池包作为新能源电动汽车的核心技术，是制约新能源电动汽车发展与推广的关键，而电池包能量密度是电池包的最重要指标。目前汽车上使用的电池包都是上下箱体分开，上盖成盒装，下箱体成盒装，在下箱体底部安装金属水冷结构，满足温度控制要求。目前电池包采用单独的水冷板结构，水冷板采用金属材料制造成直径10mm的圆管，在下箱体底部排布，只作为温度调节系统的一部分，不具有结构承载能力，而且电池包的整体重量较大，结构笨重，用材成本高，无法满足当下轻量化需求。此外，大多数电池箱热管理系统采用传统的贴片式传感器，温度采集时只能感知局部温度，无法全面、系统地采集各部位温度，对热管理无法进行高精度管理。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的技术问题，本技术的目的在于提供一种复合材料电池箱结构。为实现上述目的，达到上述技术效果，本技术采用的技术方案为：一种复合材料电池箱结构，包括上盖板、下箱体和电池包加强筋，所述上盖板可拆卸式盖于下箱体上，下箱体内侧壁设置若干个与其形状相适配的加强筋，电池包加强筋套于下箱体底部外侧，电池包加强筋为中空结构，电池包加强筋由若干个呈U型的中空加强筋相互交错连通而成，中空加强筋上开设至少两个冷却液体进出口，分别用于冷却水流入和流出，冷却水通过至少两个不同位置处的冷却液体进出口流入或流出中空加强筋。进一步的，还包括终端控制平台，所述终端控制平台包括处理器和报警器，所述上盖板、下箱体和/或电池包加强筋上分别预埋由具有传感功能的光纤和普通增强纤维混编而成的混编织物，具有传感功能的光纤与处理器输入端连接，报警器与处理器输出端连接。进一步的，所述上盖板、下箱体和电池包加强筋分别整体模压成型。进一步的，所述上盖板沿四周边沿加工若干个连接孔，下箱体的上边沿向外延伸形成延伸固定板，延伸固定板上沿边沿开设若干个加工孔，连接孔与加工孔的数目、尺寸相同且位置一一对应，上盖板覆盖下箱体并通过连接孔与加工孔螺栓或螺纹连接成一体。进一步的，所述连接孔的孔径为6-7mm，加工孔的孔径为6-7mm。进一步的，所述下箱体外侧壁开有与中空加强筋的形状、尺寸和位置均适配的U型凹槽，中空加强筋卡在U型凹槽内且表面齐平。进一步的，所述上盖板、下箱体和电池包加强筋分别采用碳纤维增强树脂基复合材料制成，强度值为800MPa，模量为60GPa。进一步的，所述上盖板整体为一平板，厚度为1.5-2.5mm。进一步的，所述下箱体外侧壁包覆蒙皮，蒙皮壁厚1.5-3mm。进一步的，所述加强筋呈U型，高度为2-5mm，与下箱体深度相同。与现有技术相比，本技术的有益效果为：本技术公开了一种复合材料电池箱结构，包括上盖板、下箱体和电池包加强筋，上盖板可拆卸式盖于下箱体上，下箱体内侧壁设置若干个与其形状相适配的加强筋，电池包加强筋套于下箱体底部外侧，电池包加强筋为中空结构，电池包加强筋由若干个呈U型的中空加强筋交错连通而成，中空加强筋上开设至少两个不同位置的冷却液体进出口，分别用于冷却水流入和流出。本技术提供的复合材料电池箱结构，电池包放置在下箱体内，上盖板、下箱体和电池包加强筋分别采用碳纤维增强树脂基复合材料制成，上盖板、下箱体和电池包加强筋上分别预埋由具有传感功能的光纤(光纤温度传感器)和普通增强纤维混合编织而成的混编织物，在模压成型过程中直接制造在结构内部，预埋在复合材料电池箱结构中的光纤温度传感器实时监测电池箱的温度并上传至处理器处理，当温度过热时，处理器接收光纤温度传感器传送的温度数据并驱动报警器报警；设计中空加强筋，一方面保证强度、刚度，同时降低重量，缩减制造材料，降低成本，另一方面，同时能够实现冷却功能，中空加强筋上设置冷却液体进出口，分别与外部冷却水接头及外部冷却系统密封连接，电池包温度过高时，通过外部冷却系统提供冷却水，从中空加强筋的一个冷却液体进出口流进，并在整个电池包加强筋内部循环，带走热量，从另一个冷却液体进出口流出，从而调节整个结构的温度，减少了额外的水冷结构设计，不仅具有冷却系统功能，同时还具有结构承载能力，实现功能与结构的一体化设计，进一步优化结构，降低重量；结构模压成型，减少连接零部件，可实现模块化装配，易于连接，降低装配难度，减少电池包重量，保证电池包的可靠性；本专利技术采用薄壁加加强筋增强的结构，充分发挥了复合材料的优势，并且考虑了复合材料大批量生产的工艺要求；整体结构简单，实用性强。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术的上盖板的结构示意图；图3为本技术的下箱体的结构示意图；图4为本技术的中空加强筋的结构示意图；图5为本技术的混编织物的结构示意图；图6为本技术的光纤和普通增强纤维的截面图；其中，1-上盖板；2-下箱体；3-电池包加强筋；4-延伸固定板；5-连接孔；6-蒙皮；7-加工孔；8-加强筋；9-中空加强筋；10-冷却液体进出口；11-U型凹槽；12-光纤；13-普通增强纤维。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例进行详细阐述，以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1-6所示，一种复合材料电池箱结构，包括上盖板1、下箱体2和电池包加强筋3，还包括终端控制平台，终端控制平台包括处理器和报警器，上盖板1可拆卸式盖于下箱体2上，下箱体2顶部开口且其底部封闭，下箱体2内侧壁设置若干个与其形状相适配的加强筋8，下箱体2内放置电池包，电池包加强筋3套于下箱体2底部外侧，电池包加强筋3为中空结构，电池包加强筋3由若干个呈U型的中空加强筋9相互交错连通而成，中空加强筋9上开设至少两个冷却液体进出口10，分别用于冷却水流入和流出。上盖板1、下箱体2和电池包加强筋3分别模压成型，上盖板1、下箱体2和/或电池包加强筋3上分别预埋由具有传感功能的光纤12和普通增强纤维13混合编织而成的混编织物，在模压成型后制造在内部，具有传感功能的光纤12与处理器输入端连接，报警器与处理器输出端连接。上盖板1沿四周加工若干个连接孔5，下箱体2的上边沿向外延伸形成延伸固定板4，延伸固定板4上沿边沿开设若干个加工孔7，连接孔5与加工孔7的数目、尺寸相同且位置一一对应，上盖板1覆盖下箱体2并通过连接孔5与加工孔7螺栓或螺纹连接成一体，连接孔5的孔径为6-7mm，加工孔7的孔径为6-7mm。下箱体2外侧壁开有与中空加强筋9的形状、尺寸和位置均适配的U型凹槽11，中空加强筋9卡在U型凹槽11内且表面齐平。上盖板1、下箱体2和电池包加强筋3分别采用碳纤维增强树脂基复合材料制成，强度值为800MPa，模量为60GPa，上盖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合材料电池箱结构，其特征在于，包括上盖板(1)、下箱体(2)和电池包加强筋(3)，所述上盖板(1)可拆卸式盖于下箱体(2)上，下箱体(2)内侧壁设置若干个与其形状相适配的加强筋(8)，电池包加强筋(3)套于下箱体(2)底部外侧，电池包加强筋(3)为中空结构，电池包加强筋(3)由若干个呈U型的中空加强筋(9)相互交错连通而成，中空加强筋(9)上开设至少两个冷却液体进出口(10)，分别用于冷却水流入和流出。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合材料电池箱结构，其特征在于，包括上盖板(1)、下箱体(2)和电池包加强筋(3)，所述上盖板(1)可拆卸式盖于下箱体(2)上，下箱体(2)内侧壁设置若干个与其形状相适配的加强筋(8)，电池包加强筋(3)套于下箱体(2)底部外侧，电池包加强筋(3)为中空结构，电池包加强筋(3)由若干个呈U型的中空加强筋(9)相互交错连通而成，中空加强筋(9)上开设至少两个冷却液体进出口(10)，分别用于冷却水流入和流出。


2.根据权利要求1所述的一种复合材料电池箱结构，其特征在于，还包括终端控制平台，所述终端控制平台包括处理器和报警器，所述上盖板(1)、下箱体(2)和电池包加强筋(3)上分别预埋由具有传感功能的光纤(12)和普通增强纤维(13)混合编织而成的混编织物，具有传感功能的光纤(12)与处理器输入端连接，报警器与处理器输出端连接。


3.根据权利要求1所述的一种复合材料电池箱结构，其特征在于，所述上盖板(1)沿四周边沿加工若干个连接孔(5)，下箱体(2)的上边沿向外延伸形成延伸固定板(4)，延伸固定板(4)上沿边沿开设若干个加工孔(7)，连接孔(5)与加工孔(7)的数目、尺寸相同且位置一一对应，上盖板(1)覆盖下箱体(2)并通过连接孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晓阳，唐昌伟，田建，周金发，
申请(专利权)人：苏州银禧新能源复合材料有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32