电池包壳体及电池包的制作方法
1.本实用新型涉及电池包技术领域,特别涉及一种电池包壳体,同时,本实用新型还涉及一种具有该电池包壳体的电池包。
背景技术:
2.随着新能源汽车保有量的日益增长,电池包的使用量越来越大,其主要包括电池包壳体,以及设置在电池包壳体内的电池模组。而电池包充电状态和放电状态都会产生一定的热量,当热量过高时,容易发生热失控而从防爆阀喷出高温气流和火焰。因此,为防止高温气流和火焰从电池包的上、下壳体之间喷出,通常在上、下壳体之间设有密封垫,该密封垫会对上壳体形成反向作用力,易导致上壳体变形。当高温气流和火焰的喷射速度较大时,极易从上、下壳体直接喷出而引发安全事故。另外,为提高安全性,电池包的上、下壳体一般需要进行等电位连接,并同时需要等电位连接位置满足防锈要求,以避免等电位连接位置发生锈蚀,而影响上、下壳体之间的等电位连接。
技术实现要素:
3.有鉴于此,本实用新型旨在提出一种电池包壳体,其不仅能够满足等电位连接,而且能够提高上壳体的结构强度,可有效防止高温气流和火焰从上、下壳体之间喷出。
4.为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
5.一种电池包壳体,包括壳体本体,所述壳体本体包括通过密封件隔开的上壳体和下壳体,所述上壳体具有上凸缘,所述上壳体上设有抵压在所述上凸缘上的加强部,所述下壳体具有下凸缘,所述上壳体和所述下壳体通过穿设在所述加强部、所述上凸缘和所述下凸缘中的连接件相连;
6.所述加强部上设有导电板,所述导电板通过导电连接件与所述下壳体相连。
7.进一步的,所述导电板采用不锈钢材质制成。
8.进一步的,所述加强部包括沿所述上壳体的边缘间隔设置的多个加强板,各所述加强板沿所述上凸缘的长度方向延伸;
9.至少其一所述加强板呈l形,且所述加强板具有与所述上凸缘抵接的第一板体,以及与所述上壳体的侧壁抵接的第二板体。
10.进一步的,所述加强板与所述上壳体焊接相连,和/或,所述导电板与所述加强板焊接相连。
11.进一步的,所述壳体本体的端部设有与所述加强部相邻设置的第一加强单元,所述第一加强单元具有与所述上壳体的外侧壁抵接的上加强梁,以及与所述下壳体的外侧壁抵接的下加强梁。
12.进一步的,所述上加强梁的顶部与所述上壳体的顶部平齐。
13.进一步的,所述下壳体内设有第二加强单元,所述第二加强单元包括与所述下加强梁垂直布置的梁体,所述梁体靠近所述下加强梁的一端抵接在所述下壳体的内侧壁上。
14.进一步的,所述梁体具有伸入所述上壳体内的凸出部,所述凸出部靠近所述上加强梁的一端抵接在所述上壳体的内侧壁上。
15.进一步的,所述梁体靠近所述下加强梁的一端设有限位凸起,所述下壳体内设有限位块,所述限位块与限位凸起抵接,以限制所述梁体向远离所述下加强梁一侧移动。
16.相对于现有技术,本实用新型具有以下优势:
17.本实用新型所述的电池包壳体,通过在上壳体上设置抵压在上凸缘上的加强部,能够提高上壳体上凸缘处的刚度,可提高上凸缘与下凸缘之间的密封性能,同时也可在电池包内部发生热失控时,防止高温气流和火焰从上、下壳体之间喷出;另外,通过在加强部上设置导电板,并使该导电板通过导电连接件与下壳体相连,又可满足上壳体与下壳体之间的等电位连接。
18.其次,导电板采用不锈钢材质制成,可使导电板在无涂层防护时满足防锈要求。将加强板设置成l形,可使其具有较好的结构强度,能够进一步提高上壳体的强度。
19.此外,通过设置第一加强单元,并使第一加强单元具有分别与上壳体抵接的上加强梁,以及与下壳体抵接下加强梁,有利于同时加强上壳体和下壳体的结构强度,从而使得壳体具有更好的抵抗碰撞变形的效果。将上加强梁的顶部设置为与上壳体的顶部平齐,有利于保护上壳体,防止上壳体的变形。
20.另外,通过在下壳体内设置第二加强单元,且第二加强单元内的梁体一端抵接在下壳体的内侧壁上,有利于对下壳体进一步的支撑,从而加强下壳体的强度。在梁体内具有伸入上壳体的凸出部,且该凸出部一端抵接在上壳体的内侧壁上,有利于支撑上壳体,避免上壳体的变形。通过在下壳体内设有凸筋,凸筋与梁体垂直布置,有利于进一步限制梁体的移动,并可将碰撞力分散到下壳体上。
21.本实用新型的另一目的在于提出一种电池包,所述电池包设有如上所述的电池包壳体。
22.本实用新型所述的电池包与上述电池包壳体相对于现有技术具有的有益效果相同,在此不再赘述。
附图说明
23.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
24.图1为本实用新型实施例所述的壳体本体的结构示意图;
25.图2为图1中m部分的放大图;
26.图3为本实用新型实施例所述的上壳体的结构示意图;
27.图4为图3中n部分的放大图;
28.图5为本实用新型实施例所述的一种视角下的第一种电池包壳体的整体结构示意图;
29.图6为本实用新型实施例所述的另一种视角下的电池包壳体的整体结构示意图;
30.图7为本实用新型实施例所述的电池包壳体的局部结构示意图;
31.图8为图7中a-a方向的剖视图;
32.图9为图8中的b处的放大图;
33.图10为本实用新型实施例所述的电池包壳体的结构示意图;
34.图11为本实用新型实施例所述的一种视角下的下壳体的结构示意图;
35.图12为本实用新型实施例所述的另一种视角下的下壳体的结构示意图;
36.图13为本实用新型实施例所述的上加强梁的结构示意图;
37.图14为本实用新型实施例所述的下加强梁的结构示意图;
38.图15为本实用新型实施例所述的一种视角下的第二种电池包壳体的整
39.体结构示意图;
40.图16为本实用新型实施例所述的另一种视角下的第二种电池包壳体的整体结构示意图;
41.图17为本实用新型实施例所述的第二种电池包壳体的局部结构剖面图;
42.图18为图17中c处的放大图;
43.图19为本实用新型实施例所述的下壳体与第二加强单元的装配示意图;
44.图20为图19中d处的放大图。
45.附图标记说明:
46.1、壳体本体;
47.101、上壳体;1011、上凸缘;10111、上连接孔;10112、导电板;10113、加强板;
48.102、下壳体;1021、下凸缘;10211、下连接孔;10212、第三连接孔;1022、限位块;10221、固定孔;
49.1023、凸筋;
50.1024、筋条;
51.2、第一加强单元;201、上加强梁;2011、第一连接孔;2012、避让孔;202、下加强梁;2021、第二连接孔;203、连接梁;
52.3、梁体;301、凸出部;302、限位凸起。
具体实施方式
53.需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
54.在本实用新型的描述中,需要说明的是,若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语,其为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,若出现“第一”、“第二”等术语,其也仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
55.此外,在本实用新型的描述中,除非另有明确的限定,术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
56.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
57.本实施例涉及一种电池包壳体,包括通过密封件隔开的上壳体101和下壳体102,其中,上壳体101具有上凸缘1011,在上壳体101上设有抵压在所上凸缘1011上的加强部。下壳体102具有下凸缘1021,上壳体101和下壳体102通过穿设在加强部、上凸缘1011和下凸缘1021中的连接件相连。同时,在加强部上设有导电板10112,该导电板10112通过导电连接件与下壳体102相连。
58.本实施例的电池包壳体,通过在上壳体101上设置抵压在上凸缘1011上的加强部,能够提高上壳体101上凸缘1011处的刚度,可提高上凸缘1011与下凸缘1021之间的密封性能,同时也可在电池包内部发生热失控时,防止高温气流和火焰从上壳体101、下壳体102之间喷出;另外,通过在加强部上设置导电板10112,并使该导电板10112通过导电连接件与下壳体102相连,又可满足上壳体101与下壳体102之间的等电位连接。
59.基于如上整体介绍,本实施例的电池包壳体的一种示例性结构参照图1至图4中所示,其整体呈矩形,其中,上壳体101采用钢制成,上凸缘1011为沿上壳体101的边缘设置的环形,而下壳体102一般采用铸铝制成。另外,为便于与下壳体102连接,在上凸缘1011上设有间隔布置的多个上连接孔10111,上壳体101通过穿过上连接孔10111的连接件与下壳体102相连。其中,该连接件采用螺钉即可。
60.为便于加强制造,加强部包括沿上壳体101的边缘间隔设置的多个加强板10113,各加强板10113沿上凸缘1011的长度方向延伸,并在加强板10113上设有与上述上连接孔10111对应设置的过孔。本实施例的加强板10113具体为三个,此三个加强板10113分别对应于上壳体101的其中一个侧面设置。
61.另外,为提高对上壳体101强度的加强效果,如图4中所示,各加强板10113均呈l形,而具有与上凸缘1011抵接的第一板体,以及与上壳体101的侧壁抵接的第二板体。此外,为进一步提高使用效果,具体实施时,可将本实施例的各加强板10113均与上凸缘1011焊接相连。
62.当然,除了将各加强板10113都设成l形,也可仅将其中一个或两个加强板10113设成l形,而将其他的加强板10113设为平直状。另外,加强板10113的数量也不限于本实施例所述的三个,还可以设为一个、两个或四个等其他数量。而且,加强板10113也可以不与上凸缘1011焊接相连,通过穿过上连接孔10111的螺钉也能够将加强板10113连接在上壳体101上。
63.继续参照图4中所示,为了提高使用安全性,本实施例的导电板10112为间隔设置的两个,并且,作为一种具体的实施方式,各导电板10112均呈矩形。另外,作为一种优选的实施方式,本实施例的各导电板10112均与加强板10113焊接相连,并采用不锈钢材质制成,以能够有效保证上壳体101与下壳体102之间等电位连接,并可防止导电板10112生锈。上述导电连接件具体采用能够导电的金属螺钉即可。
64.在此,需要说明的是,导电板10112的形状不限于图4中所示的矩形,其还可以设置成圆形、三角形等其他形状。另外,导电板10112的数量也不限于两个,还可以设置为一个或三个等其他数量。
65.具体制造时,先将两个导电板10112焊接在加强板10113上,再将加强板10113焊接在上凸缘1011上。然后,在上壳体101进行电泳处理时,对导电板10112和导电连接件进行防护处理,以使导电板10112不被电泳,例如可在导电板10112和导电连接件上贴一层塑料薄
膜。当电泳完成后,撕掉塑料薄膜,以漏出导电板10112,可利用下壳体102及导电连接件的导电性能,既能够实现上壳体101与下壳体102之间的等电位连接,同时可利用不锈钢材质的性能防止导电板10112生锈。
66.为了获得更好的使用效果,在壳体本体1的端部设有与上述加强部相邻设置的第一加强单元2,该第一加强单元2包括与上壳体101的外侧壁抵接的上加强梁201,以及与下壳体102的外侧壁抵接的下加强梁202。具体来讲,如图5中所示,第一加强单元2设于两个加强板10113之间,并对应于上壳体101的一个侧面设置。通过在壳体本体1的端部设置第一加强单元2,有利于同时加强上壳体101和下壳体102的结构强度,从而使得壳体本体1具有更好的抵抗碰撞变形的效果。
67.结合图5至图9中所示,上述的上加强梁201设置在上壳体101的上凸缘1011上,且上加强梁201上设有第一连接部,上加强梁201通过第一连接部与上凸缘1011和下凸缘1021相连。同时,在下加强梁202上设有第二连接部,下加强梁202通过第二连接部与下壳体102的外侧壁相连。如此设置能够同时增强上壳体101和下壳体102的结构强度。
68.作为一种优选的实施方式,如图10至图14中所示,本实施例中,第一连接部和第二连接部可分别为设置在上加强梁201上设有的第一连接孔2011和下加强梁202上设有第二连接孔2021。其中,对应上加强梁201上设有的第一连接孔2011,以及在上凸缘1011上设有的上连接孔10111,在下凸缘1021上设有下连接孔10211;对应下加强梁202上设有的第二连接孔2021,在下壳体102外侧壁上设有第三连接孔10212。
69.当上加强梁201与上壳体101连接时,第一连接孔2011、上连接孔10111和下连接孔10211依次对应设置,并通过外部螺栓等紧固件连接。同样的,下加强梁202与下壳体102连接时,下壳体102外侧壁上的第三连接孔10212与第二连接孔2021对应设置,并通过外部螺栓等紧固件相连。
70.当然,本实施例中,还可仅设置为上加强梁201与上壳体101连接时,通过外部紧固件穿设于各连接孔连接,而下加强梁202与下壳体102的连接采用焊接,或者一体成型的方式。或者,下加强梁202与下壳体102连接时,通过外部紧固件穿设于各连接孔连接,而上加强梁201与上壳体101的连接采用焊接,或者一体成型的方式。在此不作进一步的限定,可依据实际情况进行设置。
71.其中,本实施例中,为加强上壳体101的结构强度,减少上壳体101的变形,作为一种优选的实施方式,上加强梁201的顶部与上壳体101的顶部平齐,有利于在上壳体101受到碰撞时,用于支撑上壳体101,以减少上壳体101的变形。如图6和图13所示,上加强梁201设置为l形,且上加强梁201的底部设置为平面,能够提高对上加强梁201的支撑效果。当然,也可将上加强梁201设置为其他的形状,在此不作进一步的限定。
72.同时,参照图14中示出的,下加强梁202的截面设置为梯形,有利于增大下加强梁202的结构强度,同时减少下加强梁202的体积和重量。除此之外,也可将下加强梁202设置为其他的形状结构,可依据实际情况进行设置。
73.另外,在上加强梁201和下加强梁202上均设有用于避让螺栓等紧固件的避让孔2012,有利于提高上加强梁201和下加强梁202与电池包壳体连接时的便捷性。
74.为进一步的保证上加强梁201和下加强梁202的结构强度,本实施例中,作为进一步的实施方式,上加强梁201与下加强梁202之间设有连接梁203,且上加强梁201、下加强梁
202与连接梁203一体成型。具体的,参照图16和图17中示出的,在上加强梁201的底部外侧和下加强梁202的顶部外侧连接有一个连接梁203,上加强梁201的底部、连接梁203和下加强梁202的顶部围构形成有避让槽,以避让上凸缘1011和下凸缘1021。通过将上加强梁201、下加强梁202与连接梁203一体成型,能够提高上加强梁201和下加强梁202的结构强度。
75.另外,本实施例中,为进一步加强下壳体102的结构强度。作为一种优选的实施方式,下壳体102内设有第二加强单元,第二加强单元包括与下加强梁202垂直布置的梁体3,梁体3靠近下加强梁202的一端抵接在下壳体102的内侧壁上。具体的,参照图16和图20中示出的,在电池包壳体内部设有多个间隔排布的梁体3,各梁体3的延伸方向均与下加强梁202垂直设置,且梁体3的一端抵接在下壳体102的内侧壁上。
76.此外,本实施例中,梁体3具有伸入上壳体101内的凸出部301,凸出部301靠近上加强梁201的一端抵接在上壳体101的内侧壁上,参照图17和图18中示出的,凸出部301由梁体3的端部向上延伸至上壳体101,且梁体3的侧壁抵紧上壳体101的内侧壁,对上壳体101进行一定的支撑,同时方便上壳体101受到的压力通过凸出部301传递到梁体3上。
77.为限制梁体3相对于下壳体102的移动,本实施例中,作为一种优选的实施方式,梁体3靠近下加强梁202的一端设有限位凸起302,下壳体102内设有限位块1022,限位块1022与限位凸起302抵接,以限制梁体3向远离下加强梁202一侧移动。
78.具体的可参照图8、图17至图20中示出的,梁体3的一端向下沿着远离凸出部301的一侧设有限位凸起302,对应的,下壳体102内设有限位块1022,限位凸起302位于限位块1022和下壳体102内侧壁之间,从而使得限位块1022能够限制限位凸起302的移动。同时能够将梁体3受到的部分力传递到下壳体102,以进一步分散应力集中。
79.另外,为进一步限制梁体3的移动,本实施例中,作为一种优选的实施方式,梁体3通过外部紧固件与限位块1022相连。参照图9、图11和图18中示出的,下壳体102上的限位块1022内设有顶部开口的固定孔10221,并在该固定孔102211内设有内螺纹。同时,对应于固定孔10221,梁体3上设有上下贯通的第一贯通孔,便于螺栓等外部的紧固件穿过第一贯通孔插入到固定孔10221内,进而限制梁体3的移动。
80.需要注意的是,本实施例中,下壳体102上靠近梁体3的另一端也设有一个连接块,其与前述限位块1022结构相同,梁体3的两端分别通过外部螺栓等紧固件插入到限位块1022和连接块内,实现梁体3相对于下壳体102的固定。
81.为进一步提高使用效果,如图20中所示,梁体3与下壳体102抵接的一端设有两个凸块,两个凸块分别向梁体3的两相对侧凸出,并均与下壳体102的内侧壁抵接。同时,为提高梁体3的设置稳定性,在两个凸块上分别设有第二贯通孔,并在下壳体上设有对应于第二贯通孔设置的固定柱,梁体3通过穿设在第二贯通孔内的螺栓等紧固件与固定柱相连。并且,本实施例的两个第二贯通孔与上述第一贯通孔之间呈三角形布置,以利用三角形结构稳定的特点,进一步提高梁体3的设置牢固性。
82.本实施例中,为进一步的分散梁体3的受到的力,本实施例中,作为一种优选的实施方式,下壳体102内设有凸筋1023,凸筋1023与梁体3垂直布置,且梁体3远离下加强梁202的一端与凸筋1023抵接。参照图7和图8中示出的,下壳体102中部设有两条凸筋1023,梁体3的远离凸出部301的一端抵接在两个凸筋1023之间,能够限制梁体3的移动,同时方便将梁体3上受到的力传递到下壳体102,减少下壳体102的应力集中。
83.另外,本实施例中,仍参照图11和图12中所示的,位于梁体3的下侧,并沿着梁体3的长度方向,在下壳体102上同样设有类似凸筋1023的结构,本实施中将其称为筋条1024,筋条1024的两端分别连接凸筋1023和限位块1022,方便将梁体3受到的力,通过限位凸起302传递到限位块1022和筋条1024上,并由筋条1024传递到凸筋1023,从而有效的分散梁体3受到的力,进而提高电池包壳体整体的结构强度。
84.本实施例的电池包壳体,通过采用以上结构,不仅可提高电池包壳体的强度,减少由于电池包壳体受碰撞产生的形变;同时,也能够有效防止热失控时产生的高温气流和火焰从上壳体101与下壳体102之间喷出,而且还能够实现上壳体101与下壳体102之间的等电位连接。
85.此外,本实施例还涉及一种电池包,该电池包设有如上所述的电池包壳体。
86.本实施例的电池包,通过设置如上所述的电池包壳体,能够有效降低热失控的安全风险,同时也可提高电池包整体的结构强度,在碰撞的情况下减小电池包壳体的受压变形,从而能够保护电池包内的电池模组。
87.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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
技术特征:
1.一种电池包壳体,包括壳体本体(1),其特征在于:所述壳体本体(1)包括通过密封件隔开的上壳体(101)和下壳体(102),所述上壳体(101)具有上凸缘(1011),所述上壳体(101)上设有抵压在所述上凸缘(1011)上的加强部,所述下壳体(102)具有下凸缘(1021),所述上壳体(101)和所述下壳体(102)通过穿设在所述加强部、所述上凸缘(1011)和所述下凸缘(1021)中的连接件相连;所述加强部上设有导电板(10112),所述导电板(10112)通过导电连接件与所述下壳体(102)相连。2.根据权利要求1所述的电池包壳体,其特征在于:所述导电板(10112)采用不锈钢材质制成。3.根据权利要求1所述的电池包壳体,其特征在于:所述加强部包括沿所述上壳体(101)的边缘间隔设置的多个加强板(10113),各所述加强板(10113)沿所述上凸缘(1011)的长度方向延伸;至少其一所述加强板(10113)呈l形,且所述加强板(10113)具有与所述上凸缘(1011)抵接的第一板体,以及与所述上壳体(101)的侧壁抵接的第二板体。4.根据权利要求3所述的电池包壳体,其特征在于:所述加强板(10113)与所述上壳体(101)焊接相连,和/或,所述导电板(10112)与所述加强板(10113)焊接相连。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池包壳体,其特征在于:所述壳体本体(1)的端部设有与所述加强部相邻设置的第一加强单元(2),所述第一加强单元(2)具有与所述上壳体(101)的外侧壁抵接的上加强梁(201),以及与所述下壳体(102)的外侧壁抵接的下加强梁(202)。6.根据权利要求5所述的电池包壳体,其特征在于:所述上加强梁(201)的顶部与所述上壳体(101)的顶部平齐。7.根据权利要求5所述的电池包壳体,其特征在于:所述下壳体(102)内设有第二加强单元,所述第二加强单元包括与所述下加强梁(202)垂直布置的梁体(3),所述梁体(3)靠近所述下加强梁(202)的一端抵接在所述下壳体(102)的内侧壁上。8.根据权利要求7所述的电池包壳体,其特征在于:所述梁体(3)具有伸入所述上壳体(101)内的凸出部(301),所述凸出部(301)靠近所述上加强梁(201)的一端抵接在所述上壳体(101)的内侧壁上。9.根据权利要求7所述的电池包壳体,其特征在于:所述梁体(3)靠近所述下加强梁(202)的一端设有限位凸起(302),所述下壳体(102)内设有限位块(1022),所述限位块(1022)与限位凸起(302)抵接,以限制所述梁体(3)向远离所述下加强梁(202)一侧移动。10.一种电池包,其特征在于:所述电池包设有权利要求1至9中任一项所述的电池包壳体。
技术总结
本实用新型提供了一种电池包壳体及电池包,本实用新型的电池包壳体包括通过密封件隔开的上壳体和下壳体,其中,上壳体具有上凸缘,在上壳体上设有抵压在上凸缘上的加强部;下壳体具有下凸缘,上壳体和下壳体通过穿设在加强部、上凸缘和下凸缘中的连接件相连。同时,在加强部上设有导电板,该导电板通过导电连接件与下壳体相连。本实用新型所述的电池包壳体,通过设置抵压在上凸缘上的加强部,能够提高上壳体上凸缘处的刚度,可提高上凸缘与下凸缘之间的密封性能,同时也可防止高温气流和火焰从上、下壳体之间喷出;另外,通过在加强部上设置导电板,并使该导电板通过导电连接件与下壳体相连,可满足上壳体与下壳体之间的等电位连接。接。接。
