CN116799424A - 用于电池托盘的边梁、电池托盘、电池包以及车辆 - Google Patents

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第一子腔和第二子腔，第一子腔和第二子腔在边梁的第一方向依次排布，第一子腔的横截面面积为S1，第二子腔的横截面面积为S2，满足关系式：0.8＜S1/S2＜1。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，也能够保证电池包模态适宜，子腔受到撞击时能够吸收碰撞力，降低了传递至电池包内部碰撞力大小，可以降低边梁变形风险，从而可以延长边梁、电池托盘的使用寿命。

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，电池包设置有电池托盘，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，该用于电池托盘的边梁能够提升边梁的结构强度、刚度，也能够保证电池包模态适宜，子腔受到撞击时能够吸收碰撞力，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，也可以降低边梁变形风险，可以延长边梁、电池托盘的使用寿命。

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，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第一子腔和第二子腔，所述第一子腔和所述第二子腔在所述边梁的第一方向依次排布，所述第一子腔的横截面面积为S1，所述第二子腔的横截面面积为S2，满足关系式：0.8＜S1/S2＜1。

根据本发明的用于电池托盘的边梁，通过本申请的边梁本体，能够提升边梁的结构强度、刚度，也能够保证电池包模态适宜，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，在保证电池包具有适宜模态情况下可以使电池包具有较好的碰撞防护能力。

在本发明的一些示例中，在所述边梁的第一方向上，所述第一子腔位于所述第二子腔和所述放置槽之间。

在本发明的一些示例中，所述分隔部倾斜连接在所述空腔的顶壁和底壁之间。

在本发明的一些示例中，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倾斜。

在本发明的一些示例中，所述第一子腔的横截面形状和所述第二子腔的横截面形状均为三角形或梯形。

在本发明的一些示例中，所述边梁构造为一体成型件。

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。

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。

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。

在本发明的一些示例中，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。

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，所述第二侧壁的下端连接有朝向所述放置槽延伸的支撑部，所述第二侧壁通过所述支撑部与所述空腔的底壁连接。

在本发明的一些示例中，所述第二侧壁倾斜连接在所述空腔的顶壁和底壁之间，且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倾斜。

在本发明的一些示例中，在所述边梁的宽度方向，所述空腔的底壁具有延伸至所述支撑部下方的结构加强部，所述结构加强部与所述支撑部靠近所述放置槽的端部连接。

在本发明的一些示例中，所述结构加强部设有朝向所述支撑部凸出的凸台，所述凸台与所述支撑部连接。

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；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，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，且所述空腔的底壁朝向所述放置槽延伸以形成用于支撑所述电芯的支撑部。

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，所述边框包括侧梁、前端梁和后端梁，所述侧梁为所述边梁，所述侧梁、所述前端梁和所述后端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，在所述电池托盘的高度方向，所述延伸部位于所述边框上方且设于所述边框，所述侧梁、所述前端梁和所述后端梁中的至少一个具有朝向所述安装空间内延伸的支撑部，所述支撑部用于支撑所述托盘底板。

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；

图13根据本发明实施例的边梁的另一个实施例示意图。

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；避让通孔122；密封结构13；

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；结构加强部2341；

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；螺栓孔28；

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13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相连构造为电池托盘100的边框20，边框20限定出安装空间21，电池托盘100应用于电池包200，电池托盘100具有用于支撑电芯201的托盘底板10，边梁23与托盘底板10连接。电池托盘100具有用于放置电芯201的放置槽111。

如图1-图13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可以将空腔分隔为第一子腔2351和第二子腔2352，第一子腔2351和第二子腔2352在边梁23的第一方向依次排布，边梁23的第一方向是指边梁23的宽度方向或者电池托盘100的宽度方向或电池托盘100的长度方向，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。需要解释的是，分隔部232连接在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间可以将空腔分隔为多个子腔235，当分隔部232将空腔分隔为两个子腔235时，两个子腔分别为第一子腔2351和第二子腔2352，当分隔部232将空腔分隔为四个子腔235时，四个子腔235在边梁23的第一方向依次排布，相邻两个子腔235构成第一子腔2351，另外相邻两个子腔235构成第二子腔2352，当分隔部232将空腔分隔为六个子腔235时，六个子腔235在边梁23的第一方向依次排布，相邻三个子腔235构成第一子腔2351，另外相邻三个子腔235构成第二子腔2352，以此类推，本申请以分隔部232将空腔分隔为两个子腔235为例进行说明。

第一子腔2351的横截面面积为S1，第二子腔2352的横截面面积为S2，满足关系式：0.8＜S1/S2＜1，进一步地，0.8＜S1/S2＜0.99。其中，第一子腔2351的横截面面积是指在边梁23的宽度方向上的截面面积，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的横截面面积是指在边梁23的宽度方向上的截面面积，也即，第二子腔2352的与边梁23的长度方向垂直的截面。通过分隔部232将空腔分隔为第一子腔2351和第二子腔2352，能够提升边梁23的结构强度、刚度，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，第一子腔2351和第二子腔2352中远离电池托盘100的安装空间21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。同时，通过0.8＜S1/S2＜1，能够保证电池包200模态适宜，降低电池包200发生共振的概率，在保证电池包200具有适宜模态情况下可以使电池包200具有较好的碰撞防护能力，可以使电池包200在整包模态和整车碰撞防护之间取得平衡。在本发明的一些实施例中，分隔部232倾斜连接在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间，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可靠支撑在空腔的顶壁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。

在本发明的一些实施例中，如图12所示，在边梁23的第一方向上，第一子腔2351位于第二子腔2352和放置槽111之间，也可以理解为，第一子腔2351位于第二子腔2352和电池托盘100的安装空间21之间。其中，当边梁23以图12中的放置方式放置时，边梁23的左侧为放置槽111，左侧的子腔235为第一子腔2351，右侧的子腔235为第二子腔2352，通过将第一子腔2351和第二子腔2352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，即位于图12中右侧的第二子腔2352受到撞击时，受到撞击的第二子腔2352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。

并且，在电池包200中，靠近放置槽111的子腔235的横截面面积对于电池包200模态有较大影响，即第一子腔2351的横截面面积对于电池包200模态有较大影响，第一子腔2351的横截面面积S1越大，电池包200刚度越差，电池包200模态越低，电池包200发生共振的概率越大，远离放置槽111的子腔235的横截面面积对于整车碰撞防护有较大影响，即第二子腔2352的横截面面积对于整车碰撞防护有较大影响，第二子腔2352的横截面面积S2越大，第二子腔2352受压区域越小，当整车碰撞有外力侵入时边梁23可以吸收的能量越小，碰撞安全风险越大。因此，通过使0.8＜S1/S2＜1，能够保证电池包200模态适宜，降低电池包200发生共振的概率，在保证电池包200具有适宜模态情况下可以使电池包200具有较好的碰撞防护能力，可以使电池包200在整包模态和整车碰撞防护之间取得平衡。

在本发明的一些实施例中，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的安装空间21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将空腔分隔为第一子腔2351和第二子腔2352，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，分隔部232竖直连接在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间。如此设置能够使分隔部232更加可靠支撑在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间，可以提升边梁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，第一子腔2351的横截面形状和第二子腔2352的横截面形状均为三角形或者梯形，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。

根据本发明的一个具体实施例，第一子腔2351位于第二子腔2352的靠近安装空间21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β1，满足关系式：50°≤β1≤70°，优选地，β1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α1，满足关系式：50°≤α1≤70°，优选地，α1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，在边23宽度方向上，第一子腔2351位于第二子腔2352的靠近安装槽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β2，满足关系式：50°≤β2≤70°，优选地，β2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α2，满足关系式：50°≤α2≤70°，优选地，α2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的横截面形状设置为梯形，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。

在本发明的一些实施例中，边梁本体231还具有朝向电池托盘100的安装槽111延伸的支撑部22，支撑部22位于托盘底板10的下方，支撑部22用于支撑托盘底板10内的电芯201，边梁23主要承载电芯201重量，电池托盘100的托盘底板10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，如图12和图13所示，边梁23构造为一体成型件。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。并且，钢材料制成的边梁23能够耐受1500℃以上的高温，保证了边梁23在电芯201热失控时的完整性。

根据本发明的一个实施例，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。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10和图11所示，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。

进一步地，第二侧壁237的下端连接有朝向放置槽111延伸的支撑部22，支撑部22可以用于支撑托盘底板10，且第二侧壁237通过支撑部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延伸至支撑部22的下方，空腔的底壁234靠近放置槽111的端部与结构加强部2341靠近放置槽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(即凸台结构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位于电芯201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。

根据本发明的另一个实施例，如图13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，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，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，且空腔的底壁234朝向放置槽111延伸以形成用于支撑托盘底板10的支撑部22，支撑部22位于托盘底板10的下方，支撑部22延伸至电芯201下方，如此设置能够使支撑部22支撑电芯201，可以进一步边梁23的承重能力。

在本发明的一些实施例中，第二侧壁237倾斜连接在空腔的顶壁233和空腔的底壁234之间，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倾斜设置，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，从而可以进一步提升边梁23支撑电芯201能力，也可以进一步降低边框20变形风险。

如图1-图13所示，根据本发明实施例的电池托盘100包括：托盘底板10(上述实施例中的托盘底板10)和边框20(上述实施例中的边框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，电芯201可以通过结构胶粘接于放置槽111内，进一步地，放置槽111具有放置槽的底壁113，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的正投影与电芯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。

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。

边框20限定出安装空间21，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。底板本体11安装于安装空间21内，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上方且设于边框20。

在本发明的一些实施例中，如图6和图8所示，边框20包括侧梁、前端梁24和后端梁25，侧梁、前端梁24和后端梁25中的至少一者为上述实施例中的边梁23，边梁23、前端梁24和后端梁25相连以形成安装空间21，侧梁、前端梁24和后端梁25相连包括直接连接和间接连接，例如：以侧梁和前端梁24连接为例进行说明，侧梁和前端梁24可以直接连接，侧梁和前端梁24也可以通过其他梁间接连接。

进一步地，侧梁和/或前端梁24和/或后端梁25具有朝向安装空间21内延伸的支撑部22，也可以理解为，侧梁、前端梁24和后端梁25中的至少一个具有朝向安装空间21内延伸的支撑部22，支撑部22用于支撑托盘底板10。其中，侧梁设置两个，后端梁25和前端梁24均设置一个，当边框20以图8中的放置方式放置时，两个侧梁在图8中的左右方向间隔开设置，前端梁24、后端梁25均连接在两个侧梁之间，前端梁24和后端梁25在边框20的前后方向间隔开设置，从而使前端梁24、后端梁25和两个侧梁共同限定出安装空间21。并且，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设置于侧梁，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。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宽方向一致，电池托盘100的长度方向可以与车长方向一致。当然，电池托盘100的宽度方向也可以与车长方向一致，电池托盘100的长度方向可以与车宽方向一致。

进一步地，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的重量搭载在边框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重量或承载电芯201的小部分重量，大大减轻托盘底板10的承重要求，托盘底板10可以使用强度更低、厚度更薄的材料制成，进一步地，托盘底板10设置为非金属件，进一步地，托盘底板10设置为绝缘件，使用轻质的非金属复合材料制成的托盘底板10即可，例如：轻质的非金属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，本申请通过使用非金属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主要承担密封作用，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，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，托盘底板10和边框20之间密封连接。边框20设置有螺栓孔28，螺栓孔28为多个，延伸部12设有多个避让通孔122，多个螺栓孔28与多个避让通孔122一一对应设置，边框20内预埋有多个拉铆螺母，多个拉铆螺母与多个螺栓孔28一一对应设置，拉铆螺母穿过避让通孔122、螺栓孔28。电池包200包括盖体40，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的避让通孔122和边框20的螺栓孔28与拉铆螺母连接，从而将盖体40、托盘底板10和边框20装配在一起。通过托盘底板10和边框20之间密封连接，使螺栓与螺栓孔28之间密封，能够提升电池托盘100密封性，可以避免水蒸气从边框20上的螺栓孔28流入放置槽111内，也可以防止造成电池包200短路，从而提升电池包200使用安全性。

在本发明的一些实施例中，如图11所示，托盘底板10和边框20通过密封结构13密封连接，进一步地，密封结构13构造为密封胶，密封结构13也可以构造为橡胶件，但本发明不限于此，密封结构13也可以构造为与密封胶起到相同作用的密封件。密封结构13可以夹设在托盘底板10和边框20之间的整个空间内，密封结构13可以夹设在托盘底板10和边框20之间的部分空间内，密封结构13可以围绕螺栓孔28和避让通孔122设置，进一步地，密封结构13可以伸入螺栓孔28和避让通孔122内，这样设置能够实现托盘底板10和边框20之间密封连接，可以有效避免水蒸气从边框20上的螺栓孔28流入放置腔41内。

在本发明的一些实施例中，如图11所示，延伸部12和边框20之间设有密封结构13，其中，由于避让通孔122设置在延伸部12处，通过将密封结构13设置在延伸部12和边框20之间，能够保证密封结构13密封螺栓孔28和避让通孔122，可以使密封结构13设置位置合理。

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。

在本发明的一些实施例中，放置槽111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111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支撑于底壁113，这样设置能够保证支撑部22支撑在受压区域112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，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的上方，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，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的敞开端周向延伸设置，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)使支撑部22和底板本体11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。

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，电池托盘100具有放置槽111，电芯201放置在放置槽111内，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。

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 (20)

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，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第一子腔和第二子腔，所述第一子腔和所述第二子腔在所述边梁的第一方向依次排布，所述第一子腔的横截面面积为S1，所述第二子腔的横截面面积为S2，满足关系式：0.8＜S1/S2＜1。

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，在所述边梁的第一方向上，所述第一子腔位于所述第二子腔和所述放置槽之间。

3.根据权利要求1所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述分隔部倾斜连接在所述空腔的顶壁和底壁之间。

4.根据权利要求3所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，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倾斜。

5.根据权利要求1所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述第一子腔的横截面形状和所述第二子腔的横截面形状均为三角形或梯形。

6.根据权利要求1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。

7.根据权利要求1-6中任一项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。

8.根据权利要求7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。

9.根据权利要求7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。

10.根据权利要求9所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，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。

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。

12.根据权利要求11所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述第二侧壁的下端连接有朝向所述放置槽延伸的支撑部，所述第二侧壁通过所述支撑部与所述空腔的底壁连接。

13.根据权利要求9所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述第二侧壁倾斜连接在所述空腔的顶壁和底壁之间，且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倾斜。

14.根据权利要求12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，所述空腔的底壁具有延伸至所述支撑部下方的结构加强部，所述结构加强部与所述支撑部靠近所述放置槽的端部连接。

15.根据权利要求14所述的用于电池托盘的边梁，其特征在于，所述结构加强部设有朝向所述支撑部凸出的凸台，所述凸台与所述支撑部连接。

16.根据权利要求1-6中任一项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；

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，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，且所述空腔的底壁朝向所述放置槽延伸以形成用于支撑所述电芯的支撑部。

17.一种电池托盘，其特征在于，包括根据权利要求1-16任一项所述的用于电池托盘的边梁。

18.根据权利要求17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，所述边框包括侧梁、前端梁和后端梁，所述侧梁、所述前端梁和所述后端梁中的至少一者为所述边梁，所述侧梁、所述前端梁和所述后端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上方且设于所述边框，所述侧梁、所述前端梁和所述后端梁中的至少一个具有朝向所述安装空间内延伸的支撑部，所述支撑部用于支撑所述托盘底板。

19.一种电池包，其特征在于，包括电芯和根据权利要求17或18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。

20.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求19所述的电池包。