CN220106755U - 一种电池箱、电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池箱、电池包及车辆，涉及电池技术领域。电池箱包括：箱盖，安装支架，以及采用金属板材一体成型制成的箱体。安装支架包括交叉连接的第一杆状物和第二杆状物，第一杆状物和第二杆状物通过粘接层固定于箱体容纳腔的底壁，箱盖与箱体的敞口边缘连接，且箱盖背离箱体的一侧设置有缓冲层。本申请提供的电池箱，安装支架采用粘接方式固定于容纳腔的底壁上，相比于现有的焊接方式，箱体不易变形，安装误差小，结构强度高，同时，箱盖背离箱体的一侧设置有缓冲层，当箱盖与车架固定后，缓冲层能够减少箱盖与车架的刚性接触，提高了电池箱的结构稳定性，从而延长电池箱的使用寿命，提升产品竞争力。

Description

一种电池箱、电池包及车辆

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池箱、电池包及车辆。

背景技术

电池包(Battery Pack)是电动汽车的重要组成部分，主要用于为电动汽车提供动力来源。

相关技术中，电池包具有电池箱和电池模组，装配电池包时，在电池箱内底壁焊接安装支架，用于固定电池模组，然后将电池箱的箱盖固定在车架上。

然而，焊接安装支架容易引起电池箱的箱体变形，导致箱体的尺寸和安装孔位产生偏差，降低了电池箱的结构强度，同时，在车辆行驶过程中，由于箱盖与车架的刚性接触，车架抖动易导致连接点的应力集中、产生疲劳裂纹，从而引起断裂。上述情况导致电池箱的结构强度和稳定性较低，影响电池箱的使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种电池箱、电池包及车辆，旨在解决现有技术中电池箱的结构强度和稳定性较低，影响电池箱的使用寿命的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请的实施例提供了一种电池箱，包括：

箱体，其采用金属板材一体成型制成，所述箱体具有容纳腔以及与所述容纳腔连通的敞口；

安装支架，其包括交叉连接的第一杆状物和第二杆状物，所述第一杆状物和所述第二杆状物通过粘接层固定于所述容纳腔的底壁，所述安装支架用于将电池模组固定于所述容纳腔内；

箱盖，其与所述敞口的边缘连接，以封闭所述容纳腔，所述箱盖背离所述箱体的一侧设置有缓冲层。

在第一方面的其中一个实施例中，所述箱盖靠近所述箱体的一侧设置有第一环形连接部，所述敞口的边缘设置有第二环形连接部，所述第二环形连接部具有波峰面和波谷面；

所述波峰面和所述波谷面交替设置，所述波峰面与所述第一环形连接部面接触，所述波谷面通过螺纹紧固件与所述第一环形连接部固定连接。

在第一方面的其中一个实施例中，所述箱体包括底板和围板，所述围板围合于所述底板的周围，并与所述底板连接以限定出所述容纳腔和所述敞口，所述围板的部分外壁向所述容纳腔的方向凹陷形成第一凹槽。

在第一方面的其中一个实施例中，所述容纳腔的部分底壁沿远离所述箱盖的方向凹陷形成第二凹槽，所述第二杆状物至少部分收容于所述第二凹槽内，并通过所述粘接层固定于所述第二凹槽的槽壁。

在第一方面的其中一个实施例中，所述第一杆状物居中设置于所述容纳腔的底壁，所述第二杆状物设置有多个，多个所述第二杆状物沿所述第一杆状物的长度方向间隔设置。

在第一方面的其中一个实施例中，所述箱盖背离所述箱体的一侧间隔设置有多段加强筋，相邻两段所述加强筋之间设置有所述缓冲层。

在第一方面的其中一个实施例中，所述第一杆状物和所述第二杆状物均为空心铝型材。

在第一方面的其中一个实施例中，所述金属板材为铝板，所述箱体采用所述铝板一体冲压成型制成。

第二方面，本申请的实施例还提供了一种电池包，包括上述任一实施例中所述的电池箱。

第三方面，本申请的实施例还提供了一种车辆，包括上述实施例中所述的电池包。

本申请的有益效果是：

本申请提供的电池箱，通过将第一杆状物和第二杆状物通过粘接层固定于箱体容纳腔的底壁，即安装支架采用粘接方式固定于容纳腔的底壁上，相比于现有的焊接方式，箱体不易变形，安装误差小，结构强度高，同时，箱体采用金属板材一体成型制成，结构强度高，箱盖背离箱体的一侧设置有缓冲层，当箱盖与车架固定后，缓冲层能够减少箱盖与车架的刚性接触，提高了电池箱的结构稳定性，从而延长电池箱的使用寿命，提升产品竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请一些实施例中电池箱的一视角结构示意图；

图2示出了本申请一些实施例中电池箱的另一视角结构***图；

图3示出了图2中A部分的结构示意图；

图4示出了本申请一些实施例中箱体的一视角结构示意图；

图5示出了本申请一些实施例中箱盖的一视角结构示意图；

图6示出了本申请一些实施例中安装支架的一视角结构示意图。

主要元件符号说明：

100-电池箱；110-缓冲层；120-箱盖；121-顶板；1211-加强筋；122-环形框架；123-第一环形连接部；1231-装配孔；130-箱体；131-容纳腔；132-敞口；133-第二环形连接部；1331-波峰面；1332-波谷面；134-底板；1341-第二凹槽；135-围板；1351-第一凹槽；13511-第一槽壁；13512-第二槽壁；1352-开口；140-安装支架；141-第一杆状物；142-第二杆状物；1421-安装孔。

具体实施方式

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

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，第一方面，本申请的实施例提供了一种电池箱100，涉及电池技术领域，主要应用于车辆中，例如新能源汽车和燃油车。

需要说明的是，车辆具有电池包和车架，电池包主要包括电池箱100和固定在电池箱100内的电池模组，电池模组由多个电芯组成，用于储存和释放电能。

如图1所示，电池箱100主要包括：箱体130、安装支架140和箱盖120。

其中，箱体130采用金属板材一体成型制成，例如铜板或铝板，以使箱体130具有较高的结构强度，同时减少连接件和结构件的使用，从而减少箱体130的重量。

结合图1和图2所示，箱体130具有容纳腔131以及与容纳腔131连通的敞口132，安装支架140用于将电池模组固定于容纳腔131内，且包括第一杆状物141和第二杆状物142，第一杆状物141与第二杆状物142交叉连接，例如第一杆状物141与第二杆状物142垂直，亦或是二者呈其他角度设置，如60°、65°、80°、120°等。

上述第一杆状物141和第二杆状物142通过粘接层固定于容纳腔131的底壁，粘接层可以选用凝固胶，以实现安装支架140粘接在容纳腔131的底壁上。箱盖120与敞口132的边缘连接，以封闭容纳腔131，且箱盖120背离箱体130的一侧设置有缓冲层110，例如硅胶垫、橡胶垫、海绵等。

示例性地，箱体130的壁厚可设置为2mm、3mm、4mm、4.5mm等，在本实施例中，箱体130的壁厚优选为2mm，使其结构强度能够满足使用的前提下，重量较轻，从而有利于提高电池包的电池能量密度，提升车辆的续航。

另外，缓冲层110的厚度可设置为1mm、1.5mm、1.6mm、2mm、3mm等，使其具备较佳的缓冲性能。

现有的电池包在装配时，在电池箱内底壁焊接安装支架，用于固定电池模组，然后将电池箱的箱盖固定在车架上。

然而，焊接安装支架容易引起电池箱的箱体变形，导致箱体的尺寸和安装孔位产生偏差，降低了电池箱的结构强度，同时，在车辆行驶过程中，由于箱盖与车架的刚性接触，车架抖动易导致连接点的应力集中、产生疲劳裂纹，从而引起断裂。

上述情况导致电池箱的结构强度和稳定性较低，影响电池箱的使用寿命。

可以理解的是，本实施例提供的电池箱100，第一杆状物141和第二杆状物142通过粘接层固定于箱体130容纳腔131的底壁，即安装支架140采用粘接方式固定于容纳腔131的底壁上，相比于现有的焊接方式，箱体130不易变形，安装误差小，结构强度高。同时，箱体130采用金属板材一体成型制成，结构强度高，箱盖120背离箱体130的一侧设置有缓冲层110，当箱盖120与车架固定后，缓冲层110能够避免箱盖120与车架的刚性接触，起到缓冲作用，提高了电池箱100的结构稳定性。通过上述设计，能够延长电池包的使用寿命，提升产品竞争力。

结合图2至图5所示，在一个实施例中，箱盖120靠近箱体130的一侧设置有第一环形连接部123，敞口132的边缘设置有第二环形连接部133，第二环形连接部133具有波峰面1331和波谷面1332，波峰面1331和波谷面1332交替设置，波峰面1331与第一环形连接部123面接触，波谷面1332通过螺纹紧固件与第一环形连接部123固定连接。

示例性地，螺纹紧固件可以是：螺钉、螺丝、螺栓等具有螺杆的零部件。

如图5所示，第一环形连接部123上可开设装配孔1231，螺纹紧固件的螺杆穿设于装配孔1231，并与波谷面1332螺纹连接。

当装配箱体130和箱盖120时，先让第一环形连接部123与波峰面1331接触，接着使用螺纹紧固件将第一环形连接部123与波谷面1332固定连接。

可以理解的是，当安装完毕后，波峰面1331起到支撑第一环形连接部123的作用，在波峰面1331的支撑下，波谷面1332具有沿远离第一环形连接部123的方向移动的趋势，从而能够与螺纹紧固件弹性贴紧，降低螺纹紧固件的螺杆松动的风险，增大箱盖120与箱体130的连接强度，从而延长电池箱100的使用寿命。

对于上述实施例，箱盖120与箱体130之间还可采用铆钉替代螺纹紧固件进行固定连接。

如图4所示，在一个实施例中，箱体130包括底板134和围板135，围板135围合于底板134的周围，并与底板134连接以限定出容纳腔131和敞口132，围板135的部分外壁向容纳腔131的方向凹陷形成第一凹槽1351。

本实施例中，通过第一凹槽1351的设置，能够增强围板135的抗折弯和抗变形能力，从而提高箱体130的结构强度，延长使用寿命。

继续参阅图4，进一步地，第一凹槽1351具有第一槽壁13511和第二槽壁13512，第一槽壁13511和第二槽壁13512呈“八”字设置，以进一步提高围板135的抗折弯和抗变形能力。

如图1和图4所示，在一个具体的实施例中，围板135上开设有与容纳腔131连通的开口1352，该开口1352用于穿设线束和连接器等电连接件，以便于电池模组进行电能的储存和释放。

如图3和图4所示，当然，底板134也可设置上述凹槽结构，即容纳腔131的部分底壁沿远离箱盖120的方向凹陷形成第二凹槽1341，第二杆状物142至少部分收容于第二凹槽1341内，并通过粘接层固定于第二凹槽1341的槽壁。

可以理解的是，通过第二凹槽1341的设置，增强了底板134的抗折弯能力和抗形变能力，进一步提高了箱体130的结构强度。

结合图2和图5所示，在一个实施例中，第一杆状物141居中设置于容纳腔131的底壁，以降低电池箱100的重心偏移，增加电池箱100的结构稳定性，第二杆状物142设置有多个，例如两个、三个、四个、五个、八个等，多个第二杆状物142沿第一杆状物141的长度方向间隔设置，这样，每个第二杆状物142均通过粘接层固定于容纳腔131的底壁，对箱体130起到加强紧固的作用，类似于加强筋1211的效果，从而，提高了电池箱100的结构强度。

如图6所示，示例性地，每个第二杆状物142均开设有安装孔1421，以便于将电池模组固定在安装支架140上，提高了安装便捷性。

结合图1和图2所示，在一个实施例中，箱盖120背离箱体130的一侧间隔设置有多段加强筋1211，相邻的两段加强筋1211之间设置有缓冲层110。

可以理解的是，由于加强筋1211具有较高的结构强度，因此当箱盖120具有形变趋势时，加强筋1211能够吸收形变应力，以抵抗箱盖120的变形，对箱盖120起到加强紧固作用，有效提升了电池箱100的结构强度。

在一个实施例中，第一杆状物141和第二杆状物142可选择空心铝型材。

示例性地，空心铝型材的规格可以选择：50mm×50mm、40mm×50mm、60mm×60mm、60mm×50mm等，空心铝型材属于标准件，其规格可根据设计需要进行设置。

可以理解的是，空心铝型材不仅具有较高的结构强度，能够起到对箱体130的加强紧固作用，提升电池箱100的结构强度，其还具有较小的密度，重量较轻，有利于降低电池包的重量，从而提升能量密度，提升车辆续航。

在一个实施例中，金属板材为铝板，箱体130采用铝板一体冲压成型制成，这样箱体130不仅具有较高的结构强度，还具有更轻的重量，以及更好的散热性能。

如图5所示，在一个实施例中，箱盖120包括顶板121和环形框架122，环形框架122与敞口132的边缘连接，顶板121固定于环形框架122背离箱体130的一侧。

可以理解的是，通过环形框架122的设置，能够起到对顶板121的加强紧固作用，以抵抗顶板121的形变应力，从而提高顶板121的结构强度，延长电池箱100的使用寿命。

第二方面，本申请的实施例还提供了一种电池包，包括电池模组和上述任一实施例中的电池箱100，电池模组通过安装支架140固定于箱体130容纳腔131的底壁上。

可以理解的是，由于本实施例提供的电池包，具有上述第一方面任一实施例中的电池箱100，因此具有电池箱100的全部有益效果，这里就不重复赘述。

第三方面，本申请的实施例还提供了一种车辆，包括车架和上述实施例中的电池包。

当装配电池包时，第一步，将安装支架140通过粘接层固定于箱体130容纳腔131的底壁上。第二步，电池模组固定在安装支架140上。第三步，箱盖120与箱体130连接。第四步，箱盖120与车架固定连接，此时，缓冲层110贴合于车架和箱盖120之间，起到缓冲作用。

可以理解的是，由于本实施例提供的车辆，具有上述第二方面实施例中的电池包，因此具有电池包的全部有益效果，这里就不重复赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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申请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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电池箱，其特征在于，包括：

箱体，其采用金属板材一体成型制成，所述箱体具有容纳腔以及与所述容纳腔连通的敞口；

安装支架，其包括交叉连接的第一杆状物和第二杆状物，所述第一杆状物和所述第二杆状物通过粘接层固定于所述容纳腔的底壁，所述安装支架用于将电池模组固定于所述容纳腔内；

箱盖，其与所述敞口的边缘连接，以封闭所述容纳腔，所述箱盖背离所述箱体的一侧设置有缓冲层。

2.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述箱盖靠近所述箱体的一侧设置有第一环形连接部，所述敞口的边缘设置有第二环形连接部，所述第二环形连接部具有波峰面和波谷面；

所述波峰面和所述波谷面交替设置，所述波峰面与所述第一环形连接部面接触，所述波谷面通过螺纹紧固件与所述第一环形连接部固定连接。

3.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述箱体包括底板和围板，所述围板围合于所述底板的周围，并与所述底板连接以限定出所述容纳腔和所述敞口，所述围板的部分外壁向所述容纳腔的方向凹陷形成第一凹槽。

4.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述容纳腔的部分底壁沿远离所述箱盖的方向凹陷形成第二凹槽，所述第二杆状物至少部分收容于所述第二凹槽内，并通过所述粘接层固定于所述第二凹槽的槽壁。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池箱，其特征在于，所述第一杆状物居中设置于所述容纳腔的底壁，所述第二杆状物设置有多个，多个所述第二杆状物沿所述第一杆状物的长度方向间隔设置。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的电池箱，其特征在于，所述箱盖背离所述箱体的一侧间隔设置有多段加强筋，相邻两段所述加强筋之间设置有所述缓冲层。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的电池箱，其特征在于，所述第一杆状物和所述第二杆状物均为空心铝型材。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的电池箱，其特征在于，所述金属板材为铝板，所述箱体采用所述铝板一体冲压成型制成。

9.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的电池箱。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的电池包。