CN112018285B - 用于电池包的模组安装梁、电池包以及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电池包的模组安装梁、电池包以及车辆，用于电池包的模组安装梁包括：梁本体，所述梁本体适于固定于所述电池包的托盘，所述梁本体向上延伸形成有第一凸部和第二凸部，所述第一凸部的高度大于所述第二凸部的高度，所述第一凸部上设置有第一凸部安装部，所述第二凸部上设置有第二凸部安装部。由此，通过第一凸部和第二凸部配合，能够将上层电池模组和下层电池模组的固定结构集成为一体，可以提升梁本体的结构强度，从而可以保证上层电池模组和下层电池模组的安装强度，进而可以提升电池包的抗振动、抗冲击能力。

Description

用于电池包的模组安装梁、电池包以及车辆

技术领域

本发明涉及车辆领域，尤其是涉及一种用于电池包的模组安装梁、电池包以及车辆。

背景技术

相关技术中，目前已经量产的车型的电池包采用双层电池模组结构，上层电池模组在安装过程中，采用钣金支撑架安装上层电池模组，导致电池模组结构冗杂笨重，且结构复杂。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于电池包的模组安装梁，所述模组安装梁能够匹配多层电池模组，结构简单。

本发明进一步地提出了一种电池包。

本发明进一步地提出了一种车辆。

根据本发明的用于电池包的模组安装梁包括：梁本体，所述梁本体适于固定于所述电池包的托盘，所述梁本体向上延伸形成有第一凸部和第二凸部，所述第一凸部的高度大于所述第二凸部的高度，所述第一凸部上设置有第一凸部安装部，所述第二凸部上设置有第二凸部安装部；至少一个所述第一凸部上设置有第一凸部定位部，至少一个所述第二凸部上设置有第二凸部定位部；所述第一凸部和所述第二凸部均为多个，且多个所述第一凸部和多个所述第二凸部在所述梁本体的长度方向上交替布置，多个所述第一凸部和多个所述第二凸部连续地相连；多个所述模组安装梁适于安装所述托盘内的多层叠置模组，所述第一凸部安装部构造为适于支撑并固定上层电池模组，所述第二凸部安装部构造为适于支撑并固定位于所述上层电池模组下方的下层电池模组；所述第一凸部和所述第二凸部的厚度相同，所述梁本体的厚度是所述第一凸部厚度的1.5倍-3倍。

根据本发明的用于电池包的模组安装梁，通过第一凸部和第二凸部配合，能够将上层电池模组和下层电池模组的固定结构集成为一体，结构简单。

在本发明的一些示例中，所述第一凸部的上表面构造为第一支撑平面，所述第二凸部的上表面构造为第二支撑平面。

在本发明的一些示例中，所述第一凸部安装部包括嵌设在所述第一凸部内且靠近所述第一凸部的上表面的第一连接件，所述第二凸部安装部包括嵌设在所述第二凸部内且靠近所述第二凸部的上表面的第二连接件。

在本发明的一些示例中，所述第一凸部的上表面与所述第二凸部的上表面的间距不小于电池模组高度的0.5倍且不大于电池模组高度的1.5倍。

在本发明的一些示例中，多个所述第一凸部的上表面处在一平面内，多个所述第二凸部的上表面处在另一平面内。

在本发明的一些示例中，所述梁本体的厚度大于所述第一凸部的厚度且还大于所述第二凸部的厚度。

在本发明的一些示例中，所述梁本体的局部厚度增加以形成局部加厚段。

在本发明的一些示例中，所述局部加厚段为多段且在所述梁本体的长度方向上间隔开布置；或者所述局部加厚段为一段且位于所述梁本体的中部区域。

在本发明的一些示例中，所述模组安装梁的底部还设置有下板，所述下板至少在一个方向上延伸超出所述梁本体。

在本发明的一些示例中，在所述梁本体的厚度方向上，所述下板分别向两侧延伸超出所述梁本体的两个侧面。

在本发明的一些示例中，所述梁本体、所述第一凸部和所述第二凸部融合为一体。

根据本发明的电池包，包括上述的用于电池包的模组安装梁。

在本发明的一些示例中，所述电池包具有托盘，所述托盘和所述模组安装梁采用不同材料制成，并且所述托盘和所述模组安装梁通过搅拌摩擦焊固定。

根据本发明的车辆，包括上述的电池包。

本发明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，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/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：

图1是根据本发明实施例的电池包的部分结构示意图；

图2是根据本发明实施例的电池包的局部***图；

图3是根据本发明实施例的电池包的托盘的局部示意图；

图4是根据本发明实施例的电池包的模组安装梁的示意图；

图5是根据本发明实施例的电池包的模组安装梁的侧视图；

图6是根据本发明实施例的电池包的模组安装梁的截面图；

图7是根据本发明实施例的模组安装梁的凸部定位部与电池模组装配后的放大图；

图8是根据本发明实施例的冷却***的示意图。

附图标记：

模组安装梁10；

梁本体1；

第一凸部11；第一凸部安装部111；第一支撑平面112；第一连接件113；

第二凸部12；第二凸部安装部121；第二支撑平面122；第二连接件123；

局部加厚段13；加强筋14；

下板2；

电池包20；托盘201；

冷却***202；铝扁管2021；发泡聚氨酯板2022；接地片2023；

上层电池模组203；下层电池模组204。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图8描述根据本发明实施例的用于电池包20的模组安装梁10。

如图1-图8所示，根据本发明实施例的模组安装梁10包括：梁本体1，梁本体1适于固定于电池包20的托盘201内，托盘201可以采用高强度铝制成，托盘201通过铝挤压形成对应的型材结构，梁本体1向上延伸形成有第一凸部11和第二凸部12，在上下方向上，第一凸部11的高度大于第二凸部12的高度，第一凸部11上设置有第一凸部安装部111，第二凸部12上设置有第二凸部安装部121。

在本发明的一些实施例中，模组安装梁10适于安装托盘201内的多层叠置模组，第一凸部安装部111构造为适于支撑并固定上层电池模组203，第二凸部安装部121构造为适于支撑并固定位于上层电池模组203下方的下层电池模组204。也就是说，在向电池包20内装配多层叠置模组的过程中，上层电池模组203安装在第一凸部安装部111上，下层电池模组204安装在第二凸部安装部121上，这样设置能够将上层电池模组203和下层电池模组204可靠地装配在梁本体1上，可以实现在电池包20内装配多层叠置模组的工作目的。

其中，本申请的梁本体1为一个整体结构，在向电池包20内装配多层叠置模组的过程中，能够将上层电池模组203和下层电池模组204的固定结构集成为一体，可以提升梁本体1的结构强度，从而可以保证上层电池模组203和下层电池模组204的安装强度，进而可以提升电池包20的抗振动、抗冲击能力。并且，本申请的电池包20不需要设置冷却板支撑结构、钣金支撑架，能够简化电池包20的结构，可以降低电池包20的重量，也可以节省电池包20内部空间，从而可以提升电池包20的能量密度，进而可以提升电池包20的电性能。同时，梁本体1内可以为空心结构，且梁本体1内可以设置有加强筋14，如此设置能够提升梁本体1的结构强度，可以进一步减少梁本体1的重量。

由此，通过第一凸部11和第二凸部12配合，能够将上层电池模组203和下层电池模组204的固定结构集成为一体，可以提升梁本体1的结构强度，从而可以保证上层电池模组203和下层电池模组204的安装强度，进而可以提升电池包20的抗振动、抗冲击能力。

在本发明的一些实施例中，如图4所示，第一凸部11和第二凸部12均可以设置为多个，而且多个第一凸部11和多个第二凸部12在梁本体1的长度方向上交替布置。其中，梁本体1的长度方向是指图4中的左右方向，由于下层电池模组204装配在第二凸部12上，上层电池模组203装配在第一凸部11上，这样设置能够将第一凸部11与第二凸部12分开，可以避免第一凸部11和第二凸部12在上下方向上重叠，从而可以防止安装上层电池模组203和下层电池模组204时上层电池模组203与下层电池模组204互相干扰，进而可以保证上层电池模组203和下层电池模组204的装配可靠性，也可以提升上层电池模组203和下层电池模组204的装配效率。

在本发明的一些实施例中，多个第一凸部11和多个第二凸部12连续地相连，如此设置能够在梁本体1的长度方向上设置足够多的第一凸部11和第二凸部12，可以增加上层电池模组203和下层电池模组204的安装点，从而可以稳固地将上层电池模组203和下层电池模组204装配在梁本体1上。

在本发明的一些实施例中，如图3所示，第一凸部11的上表面可以构造为第一支撑平面112，第二凸部12的上表面可以构造为第二支撑平面122，也就是说，第一凸部11、第二凸部12的上表面均为平面，其中，将上层电池模组203安装在第一凸部11、下层电池模组204安装在第二凸部12上后，这样设置能够增大第一支撑平面112与上层电池模组203、第二支撑平面122与下层电池模组204的接触面积，可以使第一支撑平面112更好地支撑上层电池模组203，也可以使第二支撑平面122更好地支撑下层电池模组204，从而可以使上层电池模组203、下层电池模组204的位置更加稳固，进而可以进一步提升电池包20的抗振动、抗冲击能力。

在本发明的一些实施例中，如图4所示，第一凸部安装部111可以包括嵌设在第一凸部11内且靠近第一凸部11的上表面的第一连接件113，第二凸部安装部121可以包括嵌设在第二凸部12内且靠近第二凸部12的上表面的第二连接件123。其中，第一连接件113和第二连接件123均可以为螺母，第一连接件113可以用于安装固定上层电池模组203，第二连接件123可以用于安装固定下层电池模组204，通过设置第一连接件113和第二连接件123，能够将上层电池模组203稳固地装配在第一凸部安装部111上，也能够将下层电池模组204稳固地装配在第二凸部安装部121上，可以有效解决双层电池模组安装可靠性差的问题，从而可以提升电池包20的结构强度。

在本发明的一些实施例中，如图7所示，至少一个第一凸部11上可以设置有第一凸部定位部，至少一个第二凸部12上可以设置有第二凸部定位部。其中，第一凸部定位部与第二凸部定位部的结构相同，在把上层电池模组203装配到第一凸部11的过程中，先将上层电池模组203上与第一凸部定位部配合连接的定位孔装配在一起，然后再将第一连接件113与上层电池模组203连接在一起，通过设置第一凸部定位部，能够实现上层电池模组203上与第一连接件113配合连接的安装孔和第一连接件113快速对准，可以提升上层电池模组203的装配效率。

并且，在把下层电池模组204装配到第二凸部12的过程中，先将下层电池模组204上与第二凸部定位部配合连接的定位孔装配在一起，然后再将第二连接件123与下层电池模组204连接在一起，通过设置第二凸部定位部，能够实现下层电池模组204上与第二连接件123配合连接的安装孔和第二连接件123快速对准，可以提升下层电池模组204的装配效率。

在本发明的一些实施例中，在上下方向上，第一凸部11的上表面与第二凸部12的上表面的间距不小于电池模组高度的0.5倍且不大于电池模组高度的1.5倍。如此设置能够使第一凸部11的上表面与第二凸部12的上表面具有足够的高度差，下层电池模组204安装在第二凸部12后，可以保证将上层电池模组203装配在第一凸部11上，从而可以保证上层电池模组203的安装可靠性。

在本发明的一些实施例中，多个第一凸部11的上表面处在一平面内，多个第二凸部12的上表面处在另一平面内。需要说明的是，多个第一凸部11的上表面处在同一平面内，多个第二凸部12的上表面处在同一平面内，多个第一凸部11的上表面的高度高于多个第二凸部12的上表面的高度，这样设置能够使多个第一凸部11的上表面的高度相等，也能够使多个第二凸部12的上表面的高度相等，上层电池模组203、下层电池模组204装配到梁本体1后，可以使上层电池模组203、下层电池模组204与托盘201平行，从而可以防止上层电池模组203、下层电池模组204倾斜。

在本发明的一些实施例中，如图6所示，梁本体1的厚度大于第一凸部11的厚度且还大于第二凸部12的厚度，如此设置能够进一步提升梁本体1的结构强度，可以避免梁本体1变形，并且，上层电池模组203和下层电池模组204装配到梁本体1后，梁本体1可以更好地支撑上层电池模组203和下层电池模组204，从而可以进一步防止上层电池模组203和下层电池模组204抖动。

在本发明的一些实施例中，第一凸部11和第二凸部12的厚度相同，梁本体1的厚度是第一凸部11厚度的1.5倍-3倍，也就是说，梁本体1的厚度也是第二凸部12厚度的1.5倍-3倍，这样设置能够更好地保证梁本体1的结构强度，可以进一步提升梁本体1的结构强度，从而可以延长梁本体1的使用寿命。

在本发明的一些实施例中，梁本体1的局部厚度增加以形成局部加厚段13。其中，局部加厚段13具有增强结构的强度的作用，如此设置能够进一步提升梁本体1的结构强度，可以避免梁本体1断裂，从而可以保证梁本体1的工作可靠性。

在本发明的一些实施例中，局部加厚段13可以设置为多段，而且在梁本体1的长度方向上多段局部加厚段13间隔开布置，或者局部加厚段13为一段，并且局部加厚段13位于梁本体1的中部区域，也可以理解为，局部加厚段13可以为一整段，这样设置可以更好地提升梁本体1的结构强度和刚度，也可以使局部加厚段13的设置形式更加合理，从而可以防止梁本体1的质量过大。

在本发明的一些实施例中，如图4所示，模组安装梁10的底部还可以设置有下板2，下板2至少在一个方向上延伸超出梁本体1，如此设置能够将模组安装梁10可靠地设置在下板2上，可以提升模组安装梁10的位置稳定性。

在本发明的一些实施例中，在梁本体1的厚度方向上，梁本体1的厚度方向是指图6中的前后方向，下板2分别向两侧延伸超出梁本体1的两个侧面，梁本体1与下板2可以为一体成型件，梁本体1与下板2可以是金属融化后挤压成型，梁本体1与下板2装配完成后，从模组安装梁10的侧面看，梁本体1与下板2可以大致为倒立的“T”型结构，与现有技术相比较，本申请的模组安装梁10结构简洁，制备工艺简单，安装方便，在实际应用中便于量产和安装，节省时间和成本。

在本发明的一些实施例中，梁本体1、第一凸部11和第二凸部12融合为一体，也就是说，梁本体1、第一凸部11和第二凸部12为一体成型件，这样设置能够提升模组安装梁10的结构强度和刚度，可以更好地避免模组安装梁10变形，从而可以提升模组安装梁10的结构稳定性。

根据本发明实施例的电池包20，包括上述实施例的模组安装梁10，模组安装梁10设置安装在电池包20上，该模组安装梁10能够将上层电池模组203和下层电池模组204的固定结构集成为一体，可以提升梁本体1的结构强度，从而可以保证上层电池模组203和下层电池模组204的安装强度，进而可以提升电池包20的抗振动、抗冲击能力。

在本发明的一些实施例中，电池包20可以具有托盘201，托盘201和模组安装梁10采用不同材料制成，并且托盘201和模组安装梁10可以通过搅拌摩擦焊固定在一起，如此设置能够将托盘201与模组安装梁10集成在一起，可以提升电池包20的结构强度，从而可以使电池模组稳固地装配在模组安装梁10上。

在本发明的一些实施例中，电池包20还可以包括冷却***202，冷却***202可以采用铝合金挤压形成，冷却***202可以设置在电池模组的底部，从电池模组的底部对电池模组进行冷却，本申请的冷却***202采用铝扁管2021(也叫口琴管)，上层电池模组203与下层电池模组204、下层电池模组204与托盘201之间采用发泡聚氨酯板2022间隔开，发泡聚氨酯板2022质量轻，发泡聚氨酯板2022起保温绝缘支撑作用。铝扁管2021的上表面通过导热胶实现与电池模组的充分接触，实现充分热交换。上层铝扁管2021与下层铝扁管2021均增加了接地片2023，通过设置接地片2023可以实现冷却***202的等电势及定位功能。由于上层电池模组203与下层电池模组204结构紧凑，电池模组正负极引出端与冷却***202距离近，为保证足够的电气间隙爬电距离，在接近电池模组正负极引出端的两端增加了绝缘纸和橡塑棉，起绝缘保温防摩擦作用。

根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例的电池包20，电池包20设置安装在车辆上，该电池包20能够将上层电池模组203和下层电池模组204的固定结构集成为一体，可以提升梁本体1的结构强度，从而可以保证上层电池模组203和下层电池模组204的安装强度，进而可以提升电池包20的抗振动、抗冲击能力，并且，也可以保证车辆的行驶安全性。

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发明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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种用于电池包的模组安装梁，其特征在于，包括：

梁本体，所述梁本体适于固定于所述电池包的托盘，所述梁本体向上延伸形成有第一凸部和第二凸部，所述第一凸部的高度大于所述第二凸部的高度，所述第一凸部上设置有第一凸部安装部，所述第二凸部上设置有第二凸部安装部；

至少一个所述第一凸部上设置有第一凸部定位部，至少一个所述第二凸部上设置有第二凸部定位部；

所述第一凸部和所述第二凸部均为多个，且多个所述第一凸部和多个所述第二凸部在所述梁本体的长度方向上交替布置，多个所述第一凸部和多个所述第二凸部连续地相连；

多个所述模组安装梁适于安装所述托盘内的多层叠置模组，所述第一凸部安装部构造为适于支撑并固定上层电池模组，所述第二凸部安装部构造为适于支撑并固定位于所述上层电池模组下方的下层电池模组；

所述第一凸部和所述第二凸部的厚度相同，所述梁本体的厚度是所述第一凸部厚度的1.5倍-3倍。

2.根据权利要求1所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，所述第一凸部的上表面构造为第一支撑平面，所述第二凸部的上表面构造为第二支撑平面。

3.根据权利要求1所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，所述第一凸部安装部包括嵌设在所述第一凸部内且靠近所述第一凸部的上表面的第一连接件，所述第二凸部安装部包括嵌设在所述第二凸部内且靠近所述第二凸部的上表面的第二连接件。

4.根据权利要求1所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，所述第一凸部的上表面与所述第二凸部的上表面的间距不小于电池模组高度的0.5倍且不大于电池模组高度的1.5倍。

5.根据权利要求1所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，多个所述第一凸部的上表面处在一平面内，多个所述第二凸部的上表面处在另一平面内。

6.根据权利要求1所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，所述梁本体的厚度大于所述第一凸部的厚度且还大于所述第二凸部的厚度。

7.根据权利要求1所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，所述梁本体的局部厚度增加以形成局部加厚段。

8.根据权利要求7所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，所述局部加厚段为多段且在所述梁本体的长度方向上间隔开布置；或者所述局部加厚段为一段且位于所述梁本体的中部区域。

9.根据权利要求1所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，所述模组安装梁的底部还设置有下板，所述下板至少在一个方向上延伸超出所述梁本体。

10.根据权利要求9所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，在所述梁本体的厚度方向上，所述下板分别向两侧延伸超出所述梁本体的两个侧面。

11.根据权利要求1所述的用于电池包的模组安装梁，其特征在于，所述梁本体、所述第一凸部和所述第二凸部融合为一体。

12.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的用于电池包的模组安装梁。

13.根据权利要求12所述的电池包，其特征在于，所述电池包具有托盘，所述托盘和所述模组安装梁采用不同材料制成，并且所述托盘和所述模组安装梁通过搅拌摩擦焊固定。

14.一种车辆，其特征在于，包括权利要求12或13所述的电池包。

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