本发明公开了一种双层模组的集成化电池总成、电动车辆及设计方法，属于汽车技术领域，包括电池箱体及布置在其内部的电池包，所述电池包包括多个电池模组，所述多个电池模组呈上下两层布置；所述电池箱体包括箱体前端板、箱体后端板、箱体侧边梁及箱体底板，所述两层电池模组之间设置有水冷板总成；箱体前端板上设置有水管接头，水管接头与水冷板总成的流道形成冷却液回路；本发明通过模组双层布置及在水冷板总成上布置有多孔流道，与箱体前端板、箱体后端板内部的流道结构形成封闭的热管理冷却液流道回路的技术方案，可以实现电池包内部干湿分离，无水管设计，提升装配性能，减少了因水管转换接头带来的泄露风险。