CN210778744U - 加强梁及含有该加强梁的新能源电池包箱体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种加强梁，所述加强梁包括上支撑梁；分别连接于所述上支撑梁两侧的两个支撑板；以及远离所述上支撑梁分别与所述两个支撑板的另一端连接的安装板；所述上支撑梁的整体厚度或者上支撑梁的局部厚度大于所述支撑板的厚度。本实用新型还提供新能源电池包箱体，包括加强梁，所述安装板与所述下箱体的内壁固定连接。本实用新型有效降低了新能源电池包箱体的重量，提高了其抗振动和抗挤压的性能，有效提高了新能源电池包的功率密度。

Description

加强梁及含有该加强梁的新能源电池包箱体

技术领域

本实用新型属于新能源领域，更具体地说，是涉及一种加强梁及含有该加强梁的新能源电池包箱体。

背景技术

目前各企业对电池能量密度的要求越来越高，电池包轻量化研发受到企业高度重视。根据GB《电动汽车用动力蓄电池安全要求》，电池包需要满足振动、挤压等性能要求，因此在轻量化的同时，又能保证电池包的机械性能，是一项重要研究课题。轻量化主要有两个方向，一个是材料轻量化，另一个是结构轻量化，在申请号为201720653774.3，专利名称为电池壳体及其加强梁组件的实用新型中采用了型材层叠的方式，并通过使用铝材材料的使用来降低加强梁的重量。同时为了保证强度，并使用内层铝板、外层铝板的方式确保强度和降低重量。上述方式存在新能源电池包的抗振动、抗挤压性能差，不能提高新能源电池的功率密度等问题，不能有效满足实际使用要求。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提供一种能有效降低新能源电池重量，并有效满足新能源电池抗振动、抗挤压性能，有效提高新能源电池功率密度的加强梁及含有该加强梁的新能源电池包箱体。

加强梁：包括上支撑梁，支撑板和安装板；所述上支撑梁相对的两侧分别连接所述支撑板；所述支撑板和安装板相互连接，所述安装板远离所述上支撑梁；

所述上支撑梁和支撑板不共面，所述支撑板和安装板不共面，所述上支撑梁和安装板不共面；

所述上支撑梁的整体厚度或者上支撑梁的局部厚度大于所述支撑板的厚度。

进一步地，所述上支撑梁的厚度与所述支撑板的厚度比为2：1～4:1。

进一步地，所述上支撑梁与所述支撑板一体成型。

进一步地，所述上支撑梁包括横梁和加强板，所述加强板连接于所述横梁上侧面或者下侧面。

进一步地，所述支撑板远离所述安装板的一侧分别延伸形成左上支撑梁、右上支撑梁，所述左上支撑梁和所述右上支撑梁焊接形成所述上支撑梁。

进一步地，所述支撑板竖直设置，所述上支撑梁水平设置，所述支撑板的高度大于所述上支撑梁的宽度。

进一步地，所述上支撑梁，支撑板和所述安装板的厚度比为(2～4):1:1。

新能源电池包箱体：包括下箱体；还包括加强梁，所述安装板与下箱体的内壁固定连接。

进一步地，所述安装板与所述下箱体一体成型。

进一步地，所述安装板与所述下箱体焊接或者粘接。

本实用新型提供的加强梁的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型加强梁通过将上支撑梁的整体厚度或者上支撑梁的局部厚度设置大于支撑板的厚度，并将加强梁与新能源电池包箱体的底部连接，使得本实用新型在降低新能源电池整体重量的同时，并有效提高了新能源电池包箱体的抗振动、抗挤压性能，进一步提高了新能源电池的功率密度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型加强梁实施方式一主视剖视示意图；

图2为本实用新型加强梁实施方式二主视剖视示意图；

图3为本实用新型加强梁实施方式三主视剖视示意图；

图4为本实用新型加强梁实施方式四主视剖视示意图；

图5为本实用新型加强梁与箱体配合立体***示意图；

图6为本实用新型加强梁与箱体的下箱体一体成型主视剖视局部示意图；

图7为现有技术加强梁一主视剖视示意图；

图8为现有技术加强梁二主视剖视示意图；

其中，图中各附图标记：

1-加强梁；2-箱体；21-上箱体；22下箱体；4-加强梁一；5-加强梁二；6-电池包；11-上支撑梁；12-支撑板；13-安装板；14-左上支撑梁；15-右上支撑梁；16-加强板；17-横梁。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如附图1所示，本实用新型的提供的加强梁1包括上支撑梁11，支撑板12和安装板13；在上支撑梁11的相对两侧分别连接支撑板12，支撑板12与安装板13相互连接，安装板13远离上支撑梁11；具体实施中两个支撑板12可分别单独连接一个安装板13，也可采用两个支撑板12共同与同一个安装板13连接。上支撑梁11与支撑板12不在同一平面，支撑板12与安装板13不在同一平面，本申请中上支撑梁11与支撑板12相互垂直，支撑板12与安装板13相互垂直，上支撑梁11与安装按13平行设置。上支撑梁11的整体厚度或者上支撑梁11的局部厚度大于支撑板12的厚度。

上述技术方案，通过将上支撑梁11的整体厚度或者上支撑梁11的局部厚度设置大于支撑板12的厚度，使得本实用新型加强梁1与采用型材或者型钢生产制造的厚度一致的加强梁相比较本申请加强梁1的抗振动和挤压的性能更优。尤其是在加强梁1整体重量相同的情况下，上支撑梁11的整体厚度或者局部厚度大于支撑板12、安装板13的其抗振动和挤压的性能更优，抗振动和挤压性能重量密度更高。或者在满足相同的抗振动和抗挤压性能要求指标情况下，本实用新型结构的加强梁1的整体重量更轻，具体实施中加强梁1的长度可根据实际需要选择设置。

在某一实施例中，为了进一步提高加强梁的抗振动和挤压性能，提高加强梁1抗振动和抗挤压性能重量密度，将上支撑梁11与支撑板12的厚度比设置为(2～4)：1。本申请中具体实施中将将上支撑梁11与支撑板12的厚度比设置为3:1。

为了进一步降低应力集中，提高加强梁1的强度，在某一实施例中，如附图1所示，上支撑梁11与支撑板12一体成型，具体实施中包括但不限于采用将上支撑梁11与支撑板12铸造成型，或者通过钣金件采用折弯的方式获得。将上支撑梁11、支撑板12和安装板13采用一体成型的方式获得加强梁1，具体实施中包括但不限于采用铸造或者钣金件通过折弯的方式获得。采用一体成型有效避免采用焊接成型可能存在的气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹、凹坑、咬边、焊瘤等焊接缺陷；也可避免采用搭接固定连接造成的搭接部分重量增加等问题。

在某一实施例中，如附图2或附图3所示，可采用厚度相同的支撑板12、横梁17，并在横梁17上通过焊接或者粘接加强板16形成上支撑梁11，具体实施中加强板16与横梁17的上侧面或/和下侧面连接。同时根据实际需要确定加强板16的厚度、宽度和长度，以及与横梁17的连接接触面积，根据实际强度需要精确确定加强板16的重量。该技术方案更有利于扩大支撑板12、横梁17的使用范围，根据实际情况确定加强板16的厚度、宽度和长度，在满足强度需要的同时实现更为精确的重量控制，提高产品抗振动和挤压性能与重量比。

在某一实施例中，如附图4所示，两侧的支撑板12顶部沿水平方向并向内侧延伸分别形成左上支撑梁14、右上支撑梁15，并通过焊接左上支撑梁14、右上支撑梁15后形成上支撑梁11。上述方案具体实施中分别将左侧的支撑板12与左上支撑梁14进行铸造或者通过钣金件折弯，将右侧的支撑板12与右上支撑梁15进行铸造或者通过钣金件折弯，再将左上支撑梁14、右上支撑梁15进行坡口焊接。该技术方案丰富了加强梁1生产制造方式和手段，更有利于企业根据实际情况选择加强梁1的生产制造方式，降低企业的生产制造成本，提高企业经济效益。

为了进一步提高抗振动和挤压性能，在某一实施例中将支撑板12竖直设置，将上支撑梁11水平设置，并将支撑板12的高度设置大于上支撑梁11的宽度。该技术方案将支撑板12的高度设置大于上支撑梁11的宽度，有利于进一步提高加强梁1抗振动和挤压的性能。支撑板12的高度与支撑梁11的宽度比为1.2:1～10:1，本申请中支撑板12的高度与支撑梁11的宽度比为5:1。

为了进一步提高抗振动和挤压性能，具体实施中确保支撑板12的高度大于上支撑梁11的宽度。同时将上支撑梁11的厚度与支撑板12和安装板13的厚度比设置为(2～4)：1：1。

如附图5所示，新能源电池包箱体2包括上箱体21、下箱体22；将本实用新型的加强梁1与下箱体22底部的内壁连接，并在加强梁1的两侧的下箱体22的腔体内分别设置多个电池包6。加强梁1的长度以及高度，以及加强梁1的上支撑梁11的厚度等可根据包装的电池包6的重量，以及新能源电池包箱体2的使用环境的振动、挤压情况进行确定。在将电池包6安装完成后，再将上箱体21与下箱体22进行盖合。该技术方案由于采用了加强梁1，加强梁1的重量与下箱体22的重量比较占比较低，加强梁1具有较高的抗振动性能和抗挤压性能，将有效提升下箱体22抗振动和抗挤压性能，使得整个新能源电池包箱体在较低的重量下，能安装较大重量的电池包6；或使得整个新能源电池中的电池包6的重量占比实现最大化，降低箱体的重量占比；使得新能源电池使用满足抗振动和抗挤压的环境要求的同事实现较高的功率输出，整体提成新能源电池功率密度。

在某一实施例中，可采用将加强梁1的安装板13与新能源电池包箱体2的下箱体22的底部通过螺栓连接。如附图6所示，也可将加强梁1的安装板13与新能源电池包箱体2的下箱体22的底部一体成型。还可以将加强梁1的安装板13与新能源电池包箱体2的下箱体22的底部焊接或者粘接连接。本实用新型提供了加强梁与下箱体22连接安装的多种方式，具体使用中企业可根据实际情况选择任一种连接安装方式，以在满足产品性能要求的同时降低生产制造成本，提高生产效率。本案具体实施中选择了将加强梁1的安装板13与新能源电池包箱体2的下箱体22的底部一体成型，上支撑梁11与支撑板12一体成型，在采用铸造生产下箱体22的同时将加强梁1一起铸造完成。有效保证了加强梁1的强度，同时提高了生产制造效率。

并将本实用新型的加强梁1和新能源电池包箱体2结合的技术方案与现有技术方案的加强梁一4(如附图7所示)、加强梁二5(如附图8所示)分别和新能源电池包箱体2结合的技术方案进行性能分析。

表-1

从表可以看出本实用新型的加强梁1与新能源电池包箱体2的下箱体22的重量占比与现有技术方案加强梁一4的方案相比较稍微高了1.5个百分点，但是在模态、抗振动和抗挤压等分别提升了8％、11％、72％。与现有技术方案加强梁二5比较，在模态、抗振动和抗挤压上稍微差一下，但是，现有技术方案加强梁二5与下箱体22的重量占比高达22.1％，本实用新型加强梁1与下箱体22的质量占比才7.4％。使得本申请加强梁1与下箱体22的质量占比较低，同时保证了新能源电池包箱体2具有较好的抗振动和抗挤压性能，具有较好的综合性能，有效提高了新能源电池包的功率密度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.加强梁，其特征在于：所述加强梁包括上支撑梁，支撑板和安装板；所述上支撑梁相对的两侧分别连接所述支撑板；所述支撑板和安装板相互连接，所述安装板远离所述上支撑梁；

所述上支撑梁和支撑板不共面，所述支撑板和安装板不共面，所述上支撑梁和安装板不共面；

所述上支撑梁的整体厚度或者上支撑梁的局部厚度大于所述支撑板的厚度。

2.如权利要求1所述的加强梁，其特征在于：所述上支撑梁的厚度与所述支撑板的厚度比为2：1～4:1。

3.如权利要求2所述的加强梁，其特征在于：所述上支撑梁与所述支撑板一体成型。

4.如权利要求2所述的加强梁，其特征在于：所述上支撑梁包括横梁和加强板，所述加强板连接于所述横梁上侧面或者/和下侧面。

5.如权利要求2所述的加强梁，其特征在于：所述支撑板远离所述安装板的一侧分别延伸形成左上支撑梁、右上支撑梁，所述左上支撑梁和所述右上支撑梁焊接形成所述上支撑梁。

6.如权利要求1～5任一项所述的加强梁，其特征在于：所述支撑板竖直设置，所述上支撑梁水平设置，所述支撑板的高度大于所述上支撑梁的宽度。

7.如权利要求1～5任一项所述的加强梁，其特征在于：所述上支撑梁，支撑板和所述安装板的厚度比为(2～4):1:1。

8.新能源电池包箱体，包括下箱体，其特征在于：还包括权利要求1～7任一项所述的加强梁，所述安装板与所述下箱体的内壁固定连接。

9.如权利要求8所述的新能源电池包箱体，其特征在于：所述安装板与所述下箱体一体成型。

10.如权利要求8所述的新能源电池包箱体，其特征在于：所述安装板与所述下箱体焊接或者粘接。

Images