CN116799399A - 用于电池托盘的边梁、电池托盘、电池包以及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电池托盘的边梁、电池托盘、电池包以及车辆，边梁包括：边梁本体，边梁本体限定出空腔，边梁本体具有分隔部，分隔部位于空腔内，分隔部连接在空腔的顶壁和底壁之间以将空腔分隔为多个子腔,多个子腔在边梁的宽度方向依次排布，从边梁的上端至下端方向，分隔部朝向远离放置槽的方向倾斜。由此，通过本申请的边梁本体，能够提升边梁的结构强度、刚度以及稳定性，可以降低边梁变形风险，从而可以延长边梁、电池托盘的使用寿命，并且，多个子腔中远离电池托盘的放置槽的子腔受到撞击时，受到撞击的子腔能够吸收碰撞力，降低了传递至电池包内部碰撞力大小，从而可以提升电池包使用安全性。

Description

用于电池托盘的边梁、电池托盘、电池包以及车辆
技术领域
本发明涉及电池领域，尤其是涉及一种用于电池托盘的边梁、电池托盘、电池包以及车辆。
背景技术
相关技术中，电池包包括电池托盘，电池托盘包括边框，边框包括边梁，边梁的结构强度不足、稳定性差，导致边梁容易发生变形，影响边梁使用寿命，并且，边梁受到撞击时，传递至电池包内部碰撞力较大，电池包内电芯被撞坏风险高，影响电池包使用安全性。
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了一种用于电池托盘的边梁，该电池托盘的边梁的结构强度、刚度以及稳定性好，降低边梁变形风险，从而可以延长边梁、电池托盘的使用寿命，并且，电池托盘的边梁受到撞击时，降低了传递至电池包内部碰撞力大小，可以降低电池包内电芯被撞坏风险，从而可以提升电池包使用安全性。
本发明进一步地提出了一种电池托盘。
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。
根据本发明的电池托盘的边梁，所述电池托盘具有用于放置电芯的放置槽，所述边梁包括：边梁本体，所述边梁本体限定出空腔，所述边梁本体具有分隔部，所述分隔部位于所述空腔内，所述分隔部连接在所述空腔的顶壁和底壁之间以将所述空腔分隔为多个子腔,所述多个子腔在所述边梁的宽度方向依次排布，其中，从所述边梁的上端至下端方向，所述分隔部朝向远离所述放置槽方向倾斜。
根据本发明的电池托盘的边梁，能够提升边梁的结构强度、刚度以及稳定性，可以降低边梁变形风险，从而可以延长边梁、电池托盘的使用寿命，并且，多个子腔中远离放置槽的子腔受到撞击时，受到撞击的子腔能够吸收碰撞力，降低了传递至电池包内部碰撞力大小，可以降低电池包内电芯被撞坏风险，从而可以提升电池包使用安全性。
在本发明的一些示例中，在所述边梁的宽度方向，所述空腔具有远离放置槽设置的第一侧壁，所述第一侧壁连接在所述空腔的顶壁和底壁之间，且所述第一侧壁与所述分隔部连接。
在本发明的一些示例中，所述空腔具有靠近所述放置槽的第二侧壁，所述第二侧壁连接在所述空腔的顶壁和底壁之间，且所述第二侧壁与所述分隔部连接，从所述边梁的上端至下端方向，所述第二侧壁朝向靠近所述放置槽的方向倾斜。
在本发明的一些示例中，每个所述子腔的横截面形状为三角形或梯形。
在本发明的一些示例中，所述多个子腔包括：第一子腔和第二子腔，所述第一子腔位于所述第二子腔的靠近所述放置槽的一侧，所述第一子腔的横截面形状为三角形或梯形，和/或，所述第二子腔的横截面形状为梯形。
在本发明的一些示例中，所述三角形为等腰三角形或等边三角形。
在本发明的一些示例中，所述空腔的底壁和所述分隔部之间的夹角为β，满足关系式：50°≤β≤70°。
在本发明的一些示例中，所述第二侧壁和所述分隔部之间的夹角为α，满足关系式：50°≤α≤70°。
在本发明的一些示例中，所述第一侧壁的下端连接有朝向所述空腔内延伸的第一连接部，所述第一连接部位于所述空腔的底壁朝向所述空腔的顶壁的一侧，所述第一侧壁通过所述第一连接部与所述空腔的底壁及所述分隔部连接，且所述第一连接部与所述空腔的底壁固定连接；
所述第二侧壁的上端连接有朝向所述空腔内延伸的第二连接部，所述第二连接部位于所述空腔的顶壁朝向所述空腔的底壁的一侧，所述第二侧壁通过所述第二连接部与所述空腔的顶壁及所述分隔部连接，且所述第二连接部与所述空腔的顶壁固定连接；
所述空腔的顶壁、所述空腔的底壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁共同限定出所述空腔。
在本发明的一些示例中，所述边梁包括支撑部，所述支撑部设于所述边梁本体的靠近所述放置槽的一侧，所述支撑部用于支撑所述电芯。
在本发明的一些示例中，所述边梁构造为一体成型件。
根据本发明的电池托盘，包括上述的用于电池托盘的边梁。
根据本发明的电池托盘，包括：托盘底板，所述托盘底板包括底板本体和延伸部，所述底板本体限定出用于放置电芯的放置槽，所述延伸部沿所述底板本体的周向边缘延伸；边框，所述边框包括第一边梁、第二边梁、第三边梁和第四边梁，所述第一边梁和所述第二边梁中的至少一个为所述边梁，所述第一边梁和所述第二边梁沿第一方向相对设置，所述第三边梁和所述第四边梁沿第二方向相对设置，所述第一边梁、所述第二边梁、所述第三边梁和所述第四边梁相连以形成安装空间，所述底板本体安装于所述安装空间中，在所述电池托盘的高度方向，所述延伸部位于所述边框的上方且设于所述边框，所述第一边梁和/或所述第二边梁具有支撑部，所述支撑部用于支撑所述托盘底板，其中，所述第一方向和所述第二方向中的一者为所述电池托盘的长度方向，另一者为所述电池托盘的宽度方向。
根据本发明的电池包，包括：电芯；电池托盘，所述电池托盘为上述的电池托盘，所述电池托盘具有放置槽，所述电芯放置在所述放置槽内。
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***图；
图2是根据本发明实施例的电池包的截面图；
图3是图2中A处放大图；
图4是根据本发明实施例的电池托盘和电芯的装配示意图；
图5是根据本发明实施例的电池托盘的示意图；
图6是根据本发明实施例的电池托盘的***图；
图7是根据本发明实施例的电池托盘的托盘底板的示意图；
图8是根据本发明实施例的电池托盘的边框的示意图；
图9是根据本发明实施例的电池托盘的侧边梁的示意图；
图10是图9中B处放大图；
图11是根据本发明实施例的电池托盘和电芯装配的局部放大图；
图12是根据本发明实施例的边梁的截面图。
附图标记：
电池托盘100；
托盘底板10；
底板本体11；放置槽111；受压区域112；放置槽的底壁113；
延伸部12；
边框20；安装空间21；支撑部22；
边梁23；边梁本体231；分隔部232；空腔的顶壁233；空腔的底壁234；
子腔235；第一子腔2351；第二子腔2352；
第一侧壁236；第二侧壁237；第一连接部238；第二连接部239；凸台结构2391；
前端梁24；后端梁25；支撑梁26；膨胀梁27；
吊耳结构30；盖体40；放置腔41；
电池包200；电芯201；压板202；密封件203。
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12描述根据本发明实施例的用于电池托盘100的边梁23，多个边梁23构造为电池托盘100的边框20，电池托盘100应用于电池包200。
如图1-图12所示，根据本发明实施例的边梁23，边梁23包括边梁本体231，边梁本体231限定出空腔，边梁本体231具有分隔部232，分隔部232位于空腔内，分隔部232连接在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间，进一步地，分隔部232倾斜连接在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间，分隔部232可以将空腔分隔为多个子腔235，多个子腔235在边梁23的宽度方向依次排布，当电池托盘100以图11中的放置方式放置时，边梁23的宽度方向是指图11中的左右方向。在一些实施例中，边梁23的宽度方向可以与电池托盘100的宽度方向或者车辆的宽方向一致。在另一些实施例中，边梁23的宽度方向可以与电池托盘100的长度方向或者车辆的长方向一致。
其中，通过分隔部232倾斜连接在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间，使分隔部232支撑在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间，能够提升边梁本体231的结构强度和刚度，也能够提升边梁本体231结构稳定性，可以降低边梁23变形风险，从而可以延长边梁23、电池托盘100的使用寿命。并且，通过将多个子腔235在边梁23的宽度方向依次排布设置，多个子腔235中远离放置槽111的子腔235受到撞击时，例如：位于图11中左侧的子腔235受到撞击时，受到撞击的子腔235能够吸收碰撞力，降低了传递至电池包200内部碰撞力大小，可以降低电池包200内电芯201被撞坏风险，从而可以提升电池包200使用安全性。
由此，通过本申请的边梁本体231，能够提升边梁23的结构强度、刚度以及稳定性，可以降低边梁23变形风险，从而可以延长边梁23、电池托盘100的使用寿命，并且，多个子腔235中远离放置槽111的子腔235受到撞击时，受到撞击的子腔235能够吸收碰撞力，降低了传递至电池包200内部碰撞力大小，可以降低电池包200内电芯201或电池模组被撞坏风险，从而可以提升电池包200使用安全性。
并且，如图11和图12所示，当边梁23以图11中的放置方式放置时，从边梁23的上端至下端方向，分隔部232朝向远离放置槽111方向倾斜设置，也可以理解为，分隔部232朝向远离电池托盘100的放置槽111方向倾斜设置，也可以理解为，从电池托盘100上方至下方方向，分隔部232朝向远离放置槽111的方向倾斜延伸设置，分隔部232将空腔分隔为两个子腔235，两个子腔235在边梁23的宽度方向依次排布，这样设置能够提升边梁23结构强度，可以提高边梁23的稳定性，从而可以提升边梁23支撑电芯201能力，也可以进一步降低边框20变形风险。
在本发明的一些实施例中，如图11和图12所示，每个子腔235的横截面形状为三角形或者梯形，如此设置能够提升边梁23结构稳定性，可以进一步降低边梁23变形风险，从而可以进一步延长边梁23、电池托盘100的使用寿命。
在本发明的一些实施例中，如图10和图11所示，在边梁23的宽度方向，空腔具有远离放置槽111设置的第一侧壁236，第一侧壁236连接在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间，且第一侧壁236与分隔部232连接。进一步地，如图11所示，第一侧壁236的下端连接有朝向空腔内延伸的第一连接部238，第一连接部238位于空腔的底壁234朝向空腔的顶壁233的一侧，第一侧壁236通过第一连接部238与空腔的底壁234及分隔部232连接，且第一连接部238与空腔的底壁234固定连接，例如第一连接部238与空腔的底壁234焊接连接，如此设置能够进一步提升边梁23结构强度，可以进一步提高边梁23的稳定性。
进一步地，如图10和图11所示，在边梁23的宽度方向，空腔具有靠近放置槽111的第二侧壁237，第二侧壁237连接在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间，且第二侧壁237与分隔部232连接，从边梁23的上端至下端方向，第二侧壁237朝向靠近放置槽111的方向倾斜。进一步地，如图11所示，第二侧壁237的上端连接有朝向空腔内延伸的第二连接部239，第二连接部239位于空腔的顶壁233朝向空腔的底壁234的一侧，第二侧壁237通过第二连接部239与空腔的顶壁233及分隔部232连接，且第二连接部239与空腔的顶壁233固定连接，例如，第二连接部239与空腔的顶壁233焊接连接，空腔的顶壁233、空腔的底壁234、第一侧壁236和第二侧壁237共同限定出空腔，这样设置能够进一步提升边梁23结构强度，可以进一步提高边梁23的稳定性。
进一步地，如图12所示，空腔的底壁234和分隔部232之间的夹角为β，满足关系式：50°≤β≤70°。进一步地，第二侧壁237和分隔部232之间的夹角为α，满足关系式：50°≤α≤70°。如此设置能够提升边梁23结构稳定性，可以降低边梁23变形风险，从而可以延长边梁23、电池托盘100的使用寿命。
多个子腔235包括：第一子腔2351和第二子腔2352，在边梁23宽度方向上，第一子腔2351位于第二子腔2352的靠近放置槽111的一侧，第一子腔2351的横截面形状为三角形或梯形，和/或第二子腔2352的横截面形状为梯形。
进一步，根据本发明的一个具体实施例，多个子腔235包括：第一子腔2351和第二子腔2352，在边梁23宽度方向上，第一子腔2351位于第二子腔2352的靠近放置槽111的一侧，第一子腔2351的横截面形状为三角形，进一步地，三角形为等腰三角形或等边三角形，空腔的底壁234构成三角形的底壁，这样设置能够进一步提升边梁23结构稳定性，可以进一步降低边梁23变形风险，从而可以进一步延长边梁23、电池托盘100的使用寿命。
进一步地，空腔的底壁234和分隔部232之间的夹角构造为三角形的底角，底角的角度为β，满足关系式：50°≤β≤70°，优选地，β为60°，如此设置能够进一步提升边梁23结构稳定性，可以进一步降低边梁23变形风险，从而可以进一步延长边梁23、电池托盘100的使用寿命。
进一步地，三角形的顶角为α，满足关系式：50°≤α≤70°，优选地，α为60°，这样设置能够将第一子腔2351的横截面形状设置为等边三角形，这样设置能够进一步提升边梁23结构稳定性，可以进一步降低边梁23变形风险，从而可以进一步延长边梁23、电池托盘100的使用寿命。
根据本发明的另一个具体实施例，如图11和图12所示，多个子腔235包括：第一子腔2351和第二子腔2352，在边梁23的宽度方向上，第一子腔2351位于第二子腔2352的靠近放置槽111的一侧，第一子腔2351的横截面形状设置为梯形，进一步地，空腔的底壁234构成梯形的底壁，空腔的底壁234和分隔部232之间的夹角构造为第一子腔2351的梯形的底角，底角的角度为β，满足关系式：50°≤β≤70°，优选地，β为60°，这样设置能够进一步提升边梁23结构稳定性，可以进一步降低边梁23变形风险，从而可以进一步延长边梁23、电池托盘100的使用寿命。
进一步地，如图12所示，第一子腔2351的梯形的两个腰之间的夹角为α，满足关系式：50°≤α≤70°，优选地，α为60°，如此设置能够进一步提升边梁23结构稳定性，可以进一步降低边梁23变形风险，从而可以进一步延长边梁23、电池托盘100的使用寿命。
在本发明的一些实施例中，如图12所示，第二子腔2352的横截面形状为梯形，空腔的底壁234构成第二子腔2352的梯形的顶壁，空腔的顶壁233构成第二子腔2352的梯形的底壁，这样设置能够进一步提升边梁23结构稳定性，可以进一步降低边梁23变形风险，从而可以进一步延长边梁23、电池托盘100的使用寿命。
需要说明的是，第一子腔2351的横截面是指在边梁23宽度方向上的截面，也即，第一子腔2351的与边梁23的长度方向垂直的截面，第二子腔2352的横截面是指在边梁23宽度方向上的截面，也即，第二子腔2352的与边梁23的长度方向垂直的截面。
在本发明的一些实施例中，边梁23包括支撑部22，支撑部22设于边梁本体231的靠近放置槽111的一侧，支撑部22用于支撑电芯201。也即，边梁本体231连接有朝向放置槽111延伸的支撑部22，支撑部22用于支撑电池托盘100的托盘底板10内的电芯201，支撑部22支撑在托盘底板10的下表面以支撑电芯201，边梁23承载电芯201的大部分重量，电池托盘100的托盘底板10不承载电芯201的重量或只承载电芯201的小部分重量，大大减轻托盘底板10的承重要求。
在本发明的一些实施例中，边梁23构造为一体成型件，也可以理解为，边梁本体231和支撑部22为一体成型件。进一步地，边梁23可以由铝材料制成，边梁23也可以由钢材料制成，但本发明不限于此，边梁23也可以由其他与钢材料起到相同的金属材料制成，优选地，边梁23由钢材料制成，边梁23可以由钢材料辊压形成，边梁23也可以由钢材料挤出形成。其中，通过将边梁23设置为一体成型件，能够提高边梁23承重能力，可以降低边梁23变形风险。
根据本发明实施例的电池托盘100包括多个边梁23，多个所述边梁23相连构成边框20。
如图1-图12所示，根据本发明实施例的电池托盘100包括：托盘底板10和边框20。托盘底板10包括底板本体11和延伸部12，底板本体11限定出用于放置电芯201或电池模组的放置槽111，本申请以放置槽111放置电芯201为例进行说明，进一步地，放置槽的底壁113具有用于支撑电芯201的受压区域112，受压区域112是指电芯201安装于放置槽111内时，在电池托盘100的高度方向，放置槽的底壁113正投影与电芯201的正投影重合的区域，或者也可以理解为，电芯201安装于放置槽111内时，电芯201与放置槽的底壁113的接触区域，接触区域包括电芯201与放置槽的底壁113直接接触的区域或者间接接触的区域，例如：当电芯201和放置槽的底壁113之间具有粘胶剂或者冷却结构时属于电芯201与放置槽的底壁113间接接触，当电芯201和放置槽的底壁113之间没有其他物体时，电芯201与放置槽的底壁113直接接触，或者也可以理解为电芯201的重量直接作用在放置槽的底壁113的区域为受压区域112。其中，在电池托盘100的高度方向，放置槽的底壁113的正投影也即放置槽的底壁113在与电池托盘100的高度方向相垂直的平面内的投影。在电池托盘100的高度方向，电芯201的正投影也即电芯201在与电池托盘100的高度方向相垂直的平面内的投影。可以理解的，当电池托盘100安装于车辆上时，电池托盘100的高度可以与车辆的高度方向一致。
电芯201安装于电池托盘100内时，电芯201位于放置槽111的受压区域112内，延伸部12沿底板本体11的周向边缘延伸设置，进一步地，延伸部12构造为环型结构，具体地，延伸部12构造为闭环型结构。
底板本体11安装于边框20，进一步地，底板本体11固定安装于边框20，底板本体11可以粘接于边框20，底板本体11也可以通过螺栓安装于边框20，底板本体11和边框20的具体装配方式不具体限定，根据实际需要进行选择。进一步地，边框20限定出安装空间21，底板本体11安装于安装空间21，延伸部12位于安装空间21外部，在电池托盘100的高度方向，延伸部12位于边框20的上方且设于边框20，边框20具有朝向安装空间21内延伸的支撑部22，支撑部22用于支撑托盘底板10，进一步地，支撑部22用于支撑底板本体11，支撑部22用于支撑托盘底板10的受压区域112。如图6、图8和图11所示，本申请以电池托盘100沿上下方向放置为例进行说明，底板本体11安装于安装空间21内后，延伸部12设置在安装空间21外部，在电池托盘100的上下方向，延伸部12与边框20对应设置，具体地，如图11所示，延伸部12位于边框20的上方，延伸部12与边框20正对设置，在电池托盘100的上下方向，延伸部12可以遮挡边框20的整个上表面。
其中，如图11所示，当电芯201安装于放置槽111内时，电芯201位于受压区域112内，支撑部22支撑受压区域112，电芯201搭载在边框20上，边框20承载电芯201的大部分重量，托盘底板10不承载电芯201的重量或只承载电芯201的小部分重量，大大减轻托盘底板10的承重要求，进一步地，托盘底板10设置为绝缘件，进一步地，托盘底板10设置为非金属件，托盘底板10可以使用强度更低、厚度更薄的材料制成，使用轻质的非金属绝缘复合材料制成的托盘底板10即可，例如：轻质的非金属绝缘复合材料可以由树脂和玻璃纤维制成，树脂可以为环氧树脂或者聚氨脂，但本发明不限于此，轻质的非金属绝缘复合材料也可以由其他与树脂和玻璃纤维起到相同作用的非金属复合材料制成，这样设置能够减小托盘底板10重量，有利于电池托盘100、电池包200的轻量化设计，并且，现有托盘底板10由铝材料制成，本申请通过使用复合材料制成托盘底板10，能够降低托盘底板10生产成本，有利于降低电池托盘100、电池包200的生产成本。需要说明的是，由非金属复合材料制成的托盘底板10具有优异的电绝缘性能，当车辆发生严重的搁底事故时，电池包200不会出现拉弧等高压风险。
进一步地，托盘底板10构造为一体成型件，托盘底板10采用轻质的非金属绝缘复合材料模压成型，在模压过程中托盘底板10因树脂熔融流动固化后形成良好的气密性，同时通过模具件成型可以保证托盘底板10具有良好的平面度及尺寸精度，保证托盘底板10密封功能。边框20可以通过金属拼焊成型，焊接成型后只需保证焊接结构强度及必要的产品平面度，拼焊效率高，提升了电池托盘100生产效率，且托盘底板10负责密封，不需进行焊缝打磨及气密性检测，没有焊接导致的密封失效风险。托盘底板10可以采用复合材料模压成型，托盘底板10生产效率高，模具精度高从而可以获得较高的平面度，降低电芯201的尺寸要求。
另外，现有电池托盘100未在产品结构上对承重和密封两个功能进行区分，在制造电池托盘100时需要同时考虑整体的承重和密封都需要满足要求，导致电池托盘100的制造效率及良品率低。而在本申请中，对承重和密封两个功能进行区分，边框20主要负责承重，托盘底板10主要负责电池托盘100的密封，提升了电池托盘100的制造效率及良品率低。
由此，通过托盘底板10和边框20配合，边框20承载电芯201的大部分重量，托盘底板10只承载电芯201的小部分重量，托盘底板10承担密封作用，可以减小托盘底板10厚度，使用轻质的复合材料制成的托盘底板10即可，有利于电池托盘100、电池包200的轻量化设计以及成本降低，并且，托盘底板10和边框20装配在一起后，没有焊接导致电池托盘100密封失效风险，不需进行焊缝打磨及电池托盘100气密性检测，提升了电池托盘100生产效率。
在本发明的一些实施例中，如图11所示，当电池托盘100以图11中的放置方式放置时，在电池托盘100的高度方向，支撑部22的正投影与受压区域112的正投影具有重合区域，当电芯201放置在放置槽111内后，如此设置能够保证支撑部22对电芯201进行支撑，可以保证边框20主要用于承载电芯201重量。可以理解的，当电池托盘100安装于车辆上时，电池托盘100的高度方向可以与车辆的高度方向一致。
在本发明的一些实施例中，放置槽的底壁113形成有受压区域112，也可以理解为，受压区域112设置在放置槽的底壁113，如图11所示，当电池托盘100以图11中的放置方式放置时，支撑部22位于底板本体11的下方，支撑部22支撑于放置槽的底壁113，这样设置能够保证支撑部22支撑在受压区域112的下方，可以进一步保证支撑部22对电芯201进行支撑，可以进一步保证边框20主要用于承载电芯201重量，从而使受压区域112设置位置合理。
在本发明的一些实施例中，如图6和图8所示，边框20还可以包括第一边梁、第二边梁、第三边梁和第四边梁，第一边梁和第二边梁沿第一方向相对设置，第一边梁和第二边梁中的至少一个为上述实施例中的边梁23，第三边梁和第四边梁沿第二方向相对设置，需要说明的是，第一边梁和第二边梁可以构造为边框20的侧边梁23，第三边梁构造为边框20的前端梁24和后端梁25中的一个，第四边梁构造为前端梁24和后端梁25中的另一个，当边框20以图8中的放置方式放置时，第一边梁、第二边梁在图8中的左右方向间隔开设置，前端梁24、后端梁25均连接在两个侧边梁23之间，第一边梁、第二边梁、第三边梁和第四边梁相连以形成安装空间21，第一边梁、第二边梁、第三边梁和第四边梁相连包括直接连接和间接连接，例如：以第一边梁和第三边梁连接为例进行说明，第一边梁和第三边梁可以直接连接，第一边梁和第三边梁也可以通过其他梁间接连接。底板本体11安装于安装空间21，在电池托盘100的高度方向延伸部12位于边框20上方且设置于边框20。其中，第一方向和第二方向中的一者为电池托盘100的长度方向，第一方向和第二方向中的另一者为电池托盘100的宽度方向。可以理解的，当电池托盘100安装于车辆上时，电池托盘100的宽度方向可以与车辆的宽度方向一致，电池托盘100的长度方向可以与车辆的长度方向一致。当然，电池托盘100的宽度方向也可以与车辆的长度方向一致，电池托盘100的长度方向可以与车辆的宽度方向一致。
如图6所示，当电池托盘100以图6中方向放置时，第一方向可以指图6中的左右方向，第二方向可以指图6中的前后方向，当然第一方向可以指图6中的前后方向，第二方向可以指图6中的左右方向，本申请以图6中的左右方向为第一方向、图6中的前后方向为第二方向为例进行说明。第一边梁和/或第二边梁设置有支撑部22，支撑部22用于支撑托盘底板10，优选地，第一边梁和第二边梁均设置有支撑部22，当电芯201沿图8中的左右方向延伸放置时，通过将支撑部22设置于第一边梁和/或第二边梁，能够保证每个电芯201都被支撑部22支撑，可以进一步保证支撑部22对电芯201进行支撑，可以进一步保证边框20主要用于承载电芯201重量，从而使支撑部22设置位置合理。
在本发明的一些实施例中，如图8所示，边框20还包括支撑梁26，支撑梁26连接在两个边梁23之间(即支撑梁26连接在第一边梁和第二边梁之间)，或者支撑梁26连接在前端梁24和后端梁25之间，或者支撑梁26连接在前端梁24和边梁23之间，或者支撑梁26连接在后端梁25和边梁23之间，这样设置能够提升边框20的结构强度，从而可以提升电池托盘100的结构强度。
在本发明的一些实施例中，如图5和图6所示，电池托盘100还包括膨胀梁27，膨胀梁27设置在托盘底板10远离边框20一侧，当电池托盘100以如图5和图6中方式放置时，膨胀梁27设置在托盘底板10上方，膨胀梁27通过螺栓安装于支撑梁26，电芯201安装于放置槽111内后，电芯201发生膨胀时，膨胀梁27可以对电芯201进行限位，提升电芯201使用安全性。
进一步地，支撑梁26设置为多个，多个支撑梁26沿边梁23的长度方向依次间隔开设置，边梁23的长度方向是指图6中的前后方向，膨胀梁27为多个，多个膨胀梁27沿边梁23的长度方向依次间隔开设置，多个膨胀梁27和多个支撑梁26一一对应设置，一个膨胀梁27通过螺栓安装于一个支撑梁26，从而可以将膨胀梁27稳固地安装于边框20。
在本发明的一些实施例中，如图11所示，支撑部22靠近边梁23的下端设置，也可以理解为，支撑部22靠近边梁23的远离托盘底板10的端部设置，进一步地，第一边梁的支撑部22靠近第一边梁的下端设置，和/或第二边梁的支撑部22靠近第二边梁的下端设置，优选地，第一边梁的支撑部22靠近第一边梁的下端设置，且第二边梁的支撑部22靠近第二边梁的下端设置。底板本体11安装于安装空间21内后，通过将支撑部22靠近边梁23的远离托盘底板10的端部设置，能够保证支撑部22支撑在底板本体11下方，也能够保证底板本体11可安装于安装空间21内。
在本发明的一些实施例中，如图5-图7、图11所示，当电池托盘100以图11中的放置方式放置时，放置槽111的上端敞开设置，电芯201可以从放置槽111的敞开端放入放置槽111内。并且，延伸部12沿放置槽111的敞开端延伸设置，如图11所示，延伸部12与底板本体11的上端连接，底板本体11安装于安装空间21内后，这样设置能够使延伸部12设置在放置槽111外部，可以保证延伸部12在电池托盘100的上下方向与边框20对应设置，从而可以保证电池托盘100的密封。
在本发明的一些实施例中，如图8、图10和图11所示，支撑部22靠近托盘底板10的表面构造为平面，也就是说，如图11所示，支撑部22的上表面设置为平面，如此设置能够保证支撑部22与底板本体11的支撑面积，可以使支撑部22更好地支撑电芯201。
在本发明的一些实施例中，支撑部22位于底板本体11下方且与底板本体11固定连接。进一步地，托盘底板10粘接于边框20。进一步地，通过在托盘底板10和边框20之间打胶黏剂(例如结构胶)使托盘底板10和边框20粘接连接，利用胶黏剂的厚度控制对边框20的尺寸公差进行吸收，同时托盘底板10具有较好的平面度，利用胶黏剂可以吸收公差的特点降低对托盘底板10及边框20的制造要求。并且，现有的托盘底板10和边框20焊接时，托盘底板10在焊接过程中容易变形，在后续电池包200组装过程中加大了对电芯201的尺寸要求，影响电池包200装配效率。而在本申请中，通过将托盘底板10和边框20粘接连接，避免托盘底板10和边框20焊接连接，可以防止托盘底板10变形，在后续电池包200组装过程中减小了对电芯201的尺寸要求，提升了电池包200装配效率。
在本发明的一些实施例中，托盘底板10构造为一体成型件，托盘底板10采用轻质的复合材料模压成型，在模压过程中托盘底板10因树脂熔融流动固化后形成良好的气密性，同时通过模具件成型可以保证托盘底板10具有良好的平面度及尺寸精度，保证托盘底板10密封功能。
在本发明的一些实施例中，边框20构造为金属件，边框20可以由铝材料制成，边框20也可以由钢材料制成，但本发明不限于此，边框20也可以由其他与钢材料起到相同的金属材料制成，优选地，边框20由钢材料制成，边框20可以由钢材料辊压形成，边框20也可以由钢材料挤出形成。其中，通过将边框20设置为金属件，能够提高边框20承重能力，可以降低边框20变形风险。
进一步地，如图10和图11所示，第二侧壁237的下端连接有朝向容置槽111延伸的支撑部22，且支撑部22与空腔的底壁234连接。进一步地，如图12所示，在边梁23的宽度方向，空腔的底壁234具有延伸至支撑部22下方的结构加强部2341，结构加强部2341与支撑部22靠近托盘底板10的端部连接，也可以理解为，结构加强部2341靠近安装空间21(或放置槽111)的一端延伸至支撑部22下方，结构加强部2341靠近安装空间21(或放置槽111)的端部与支撑部22靠近安装空间21(或放置槽111)的端部连接，进一步地，结构加强部2341设置有朝向支撑部22凸出的凸台结构2391，凸台结构2391与支撑部22连接，如此设置能够进一步提升边梁23结构强度，可以进一步提高边梁23的稳定性。
进一步地，结构加强部2341设置有多个凸台结构2391，多个凸台结构2391在边梁23的宽度方向依次设置，多个凸台结构2391中的至少一个凸台结构2391位于受压区域112下方，这样设置能够使凸台结构2391支撑电芯201，可以进一步提升边框20的承重能力，降低支撑部22变形风险。
在本发明的一些实施例中，如图5和图6所示，边框20连接有吊耳结构30，吊耳结构30设置有安装孔，通过紧固件(例如螺栓)将吊耳结构30安装于车辆上，实现将电池包200安装于车辆的目的。
如图1-图11所示，根据本发明实施例的电池包200包括电芯201、电池托盘100和盖体40。电池托盘100为上述实施例的电池托盘100，盖体40和托盘底板10共同限定出用于放置电芯201的放置腔41，且盖体40与边框20连接。进一步地，盖体40盖设于放置槽111的敞开端以限定出放置腔41，延伸部12夹设在盖体40和边框20之间，使用螺栓穿过盖体40、延伸部12和边框20将盖体40、托盘底板10和边框20装配在一起。进一步地，延伸部12和盖体40之间夹设有密封件203(例如密封圈)，密封件203可以将放置腔41密封，盖体40与托盘底板10限定出一个密封的绝缘空腔(即放置腔41)，电芯201放入放置腔41内后，能够将电芯201与边框20完全隔离开，电芯201处在一个完全绝缘的环境中，电池包200无漏电风险。在本发明的一些实施例中，如图1所示，电池包200还可以包括：压板202，压板202构造为闭环形结构，盖体40、密封件203和延伸部12夹设在压板202和边框20之间，使用螺栓穿过压板202、盖体40、延伸部12和边框20将压板202、盖体40、托盘底板10和边框20装配在一起，压板202可以使整个密封件203受压均匀，保证放置腔41密封可靠。在另一些实施例中，电池包包括电芯、盖体和电池托盘，电池托盘包括托盘底板和多个边梁，至少一个边梁为上述实施例的边梁，多个边梁相连构成边框，边框与托盘底板共同限定出用于放置电芯的放置槽，盖体与边框相连以形成用于放置电芯的放置腔。其中，托盘底板为平板结构。
根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例的电池包200，电池包200安装于车辆为车辆提供电能，电池包200的边框20主要承载电芯201重量，托盘底板10只承载电芯201的小部分重量，托盘底板10主要承担密封作用，使用轻质的复合材料制成的托盘底板10即可，有利于电池托盘100、电池包200、车辆的轻量化设计以及成本降低，并且，托盘底板10和边框20装配在一起后，没有焊接导致电池托盘100密封失效风险，不需进行焊缝打磨及电池托盘100气密性检测，提升了电池托盘100、车辆生产效率。同时，由复合材料制成的托盘底板10具有优异的电绝缘性能，当车辆发生严重的搁底事故时，电池包200不会出现拉弧等高压风险，提升车辆安全性。
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 (15)

1.一种用于电池托盘的边梁，所述电池托盘具有用于放置电芯的放置槽，其特征在于，包括：
边梁本体，所述边梁本体限定出空腔，所述边梁本体具有分隔部，所述分隔部位于所述空腔内，所述分隔部连接在所述空腔的顶壁和底壁之间以将所述空腔分隔为多个子腔,所述多个子腔在所述边梁的宽度方向依次排布，从所述边梁的上端至下端方向，所述分隔部朝向远离所述放置槽的方向倾斜。
2.根据权利要求1所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，在所述边梁的宽度方向，所述空腔具有远离所述放置槽设置的第一侧壁，所述第一侧壁连接在所述空腔的顶壁和底壁之间，且所述第一侧壁与所述分隔部连接。
3.根据权利要求2所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述空腔具有靠近所述放置槽的第二侧壁，所述第二侧壁连接在所述空腔的顶壁和底壁之间，且所述第二侧壁与所述分隔部连接，从所述边梁的上端至下端方向，所述第二侧壁朝向靠近所述放置槽的方向倾斜。
4.根据权利要求1所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，每个所述子腔的横截面形状为三角形或梯形。
5.根据权利要求4所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述多个子腔包括：第一子腔和第二子腔，所述第一子腔位于所述第二子腔的靠近所述放置槽的一侧，所述第一子腔的横截面形状为三角形或梯形，和/或，所述第二子腔的横截面形状为梯形。
6.根据权利要求4所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述三角形为等腰三角形或等边三角形。
7.根据权利要求3所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述空腔的底壁和所述分隔部之间的夹角为β，满足关系式：50°≤β≤70°。
8.根据权利要求3所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述第二侧壁和所述分隔部之间的夹角为α，满足关系式：50°≤α≤70°。
9.根据权利要求3所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述第一侧壁的下端连接有朝向所述空腔内延伸的第一连接部，所述第一连接部位于所述空腔的底壁朝向所述空腔的顶壁的一侧，所述第一侧壁通过所述第一连接部与所述空腔的底壁及所述分隔部连接，且所述第一连接部与所述空腔的底壁固定连接；
所述第二侧壁的上端连接有朝向所述空腔内延伸的第二连接部，所述第二连接部位于所述空腔的顶壁朝向所述空腔的底壁的一侧，所述第二侧壁通过所述第二连接部与所述空腔的顶壁及所述分隔部连接，且所述第二连接部与所述空腔的顶壁固定连接；
所述空腔的顶壁、所述空腔的底壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁共同限定出所述空腔。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述边梁包括支撑部，所述支撑部设于所述边梁本体的靠近所述放置槽的一侧，所述支撑部用于支撑所述电芯。
11.根据权利要求10所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述边梁构造为一体成型件。
12.一种电池托盘，其特征在于，包括根据权利要求1-11中任一项所述的用于电池托盘的边梁。
13.根据权利要求12所述的电池托盘，其特征在于，包括：
托盘底板，所述托盘底板包括底板本体和延伸部，所述底板本体限定出用于放置电芯的放置槽，所述延伸部沿所述底板本体的周向边缘延伸；
边框，所述边框包括第一边梁、第二边梁、第三边梁和第四边梁，所述第一边梁和所述第二边梁中的至少一个为所述边梁，所述第一边梁和所述第二边梁沿第一方向相对设置，所述第三边梁和所述第四边梁沿第二方向相对设置，所述第一边梁、所述第二边梁、所述第三边梁和所述第四边梁相连以形成安装空间，所述底板本体安装于所述安装空间中，在所述电池托盘的高度方向，所述延伸部位于所述边框的上方且设于所述边框，所述第一边梁和/或所述第二边梁具有支撑部，所述支撑部用于支撑所述托盘底板，其中，所述第一方向和所述第二方向中的一者为所述电池托盘的长度方向，另一者为所述电池托盘的宽度方向。
14.一种电池包，其特征在于，包括根据电芯和权利要求12或13所述的电池托盘，所述电池托盘具有放置槽，所述电芯放置在所述放置槽内。
15.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求14所述的电池包。
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