2025 年电车电瓶箱构造主要包括以下部分:
- 箱体外壳:
- 材料:常见的有热固性塑料 SMC 复合材料、铝合金、碳纤维增强复合材料等。SMC 复合材料具有良好的电性能、耐化学腐蚀性、轻质高强和抗疲劳等特性,是目前较广泛应用的材料;铝合金因具备一定的强度和较轻的重量,且成本相对可控,也被大量使用;碳纤维增强复合材料虽然性能优异,但成本较高,目前在部分高端车型中有所应用。
- 结构:形状上根据车辆底部空间及电池组的形状进行设计,一般为较为规则的长方体或类似形状。外壳需要具备较高的机械强度,能够承受一定的冲击、振动和挤压,以保护内部的电池组。例如,一些箱体外壳会设计加强筋结构,提高整体强度和刚度。
- 内部横梁与纵梁:
- 作用:箱体内通常会设置多个横梁和纵梁,将内部空间划分为多个区域,用于安装固定电池模组。这些梁结构可以增强箱体的整体结构强度,使箱体在受力时不易变形,并且能够固定电池组阵列,提高抗弯扭强度,改善抗失衡能力。
- 设计要点:在设计时需要充分考虑梁的截面形状、起筋方向和排布方式等,在保证箱体刚度的前提下,尽可能降低其在电池箱内部的空间占有率。
- 电池模组安装空间:
- 布局:根据电车的设计需求和电池模组的形状、尺寸,合理布局电池模组的安装空间。一般来说,电池模组会以垂直方向固定,便于安装和维护,尤其是在生产节拍较高的情况下,方便机器人自动安装。
- 固定方式:采用可靠的固定装置,如螺栓、卡扣等,将电池模组牢固地固定在箱体内部,防止在车辆行驶过程中因振动、冲击等因素导致电池模组松动或位移。
- 冷却系统:
- 必要性:电池在充放电过程中会产生热量,如果热量不能及时散发,会影响电池的性能和寿命,甚至可能引发热失控等安全问题。因此,冷却系统是电车电瓶箱中非常重要的组成部分。
- 结构形式:常见的冷却方式有风冷和液冷。风冷系统通过在箱体内部设置通风管道和风扇,使空气在电池模组之间循环流动,带走热量;液冷系统则是在箱体内部设置冷却液管道,冷却液在管道中循环流动,吸收电池模组产生的热量。一些先进的电瓶箱还会采用更加高效的冷却结构,如在箱体侧壁内设置冷却通道,增加冷却面积,提高冷却效率。
- 电气连接系统:
- 线束布置:箱体内会有大量的线束,用于连接电池模组、控制器、传感器等部件。线束的布置需要合理规划,保证线路的整齐、美观,并且要固定可靠,避免因振动、摩擦等原因导致线路损坏。
- 连接器:选用高质量的连接器,确保电气连接的可靠性和稳定性。连接器需要具备良好的绝缘性能,防止漏电和短路等故障。
- 安全防护装置:
- 碰撞防护:为了在车辆发生碰撞时保护电池组的安全,电瓶箱会设置碰撞防护结构。例如,在箱体的外部设置缓冲材料,吸收碰撞能量;在箱体的内部设置防护框架,防止电池模组因碰撞而受到挤压和损坏。
- 防火防爆装置:配备防火和防爆装置,如防火材料、防爆阀等。当电池发生热失控等异常情况时,能够及时阻止火势蔓延和爆炸的发生,保护车辆和乘客的安全。