CN103996808A - 车辆用电池组 - Google Patents
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Abstract
一种车辆用电池组(2),包括电池模块(4)和电池壳体。所述电池组(2)包括支架(5)和加强板材(7)。该加强板材(7)布置在电池模块(4)和支架(5)的包括模块表面(11)和托盘表面(12)之间的边界位置的区域之间,并且该加强板材(7)具有沿着电池模块(4)的壁表面延伸的表面部,该表面部固定到支架(5)的模块表面(11)。即使电池模块(4)移动以使支架(5)变形,弯曲部(6)也不会直接接触所述壁表面,而是,加强板材(7)干扰电池模块(4)的壁表面。因此,由加强板材(7)确保与电池模块(4)的壁表面的接触面积。
Description
技术领域
本发明涉及车辆用电池组,该电池组包括收纳在壳体中的电池模块。
背景技术
为了减少排放到环境的排放气体,研发了各种电动车辆。由于电动车辆通过驱动马达来获得动力,所以它装载有充当电源的电池单体。在电动车辆的情况下,若干电池单体需要被装载在有限的空间中。因此,多个电池单体被堆叠以形成电池模块,并且许多电池模块被容纳在车辆底板等下方的电池壳体中。
为了电池壳体中收纳电池模块,已经提出将电池模块经凸缘(支架)固定至电池壳体。其中一个方案是如下技术:该技术包括对作为电池壳体的电池盖设置凸缘以及提供电池模块,并且将凸缘相互紧固,由此将电池盖和电池模块固定在一起(例如,专利文献1)。
通过应用专利文献1的技术,即使当将托盘形状的壳体用作电池壳体时,也能够将电池模块固定到托盘形状的壳体。也就是,支架被置于壳体与电池模块之间,并且将支架固定到壳体和电池模块,因而能够将电池模块固定到壳体。
通过经支架固定电池壳体和电池模块,认为不必形成用于将电池模块嵌合到电池壳体以固定它们的框架等,因而减小对电池壳体的形状的限制。因此,改进了电池壳体的放置自由度,并且在各种车辆上装载电池壳体变得容易。
当将电池模块经支架固定到电池壳体时,取决于车辆的状态,电池模块可能相对于电池壳体移动。在电池模块的相对移动时,支架有可能干扰电池模块等。因而,期望最小化支架的影响。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]
日本专利No.3,896,607
发明内容
技术问题
鉴于上述情况,已经完成了本发明。本发明的目的是为车辆提供电池组,具有其中电池模块经支架固定到电池壳体的结构,并且即使电池模块相对地移动,也能够将支架对电池模块造成的干扰影响保持到最小。
技术方案
本发明的第一方面是一种车辆用电池组,该车辆用电池组包括:电池模块,该电池模块由多个电池单体构成;和电池壳体,该电池壳体具有用于将电池模块放置在其表面上的托盘;以及用于覆盖电池模块的盖,其中,所述电池组包括:
支架,该支架具有沿着电池模块的壁表面延伸且被固定到电池模块的第一表面和沿着托盘的表面延伸且被固定到托盘的第二表面,和
加强板材,该加强板材布置在电池模块和支架的包括第一表面和第二表面之间的边界位置的区域之间,并且该加强板材具有沿着电池模块的所述壁表面延伸的表面部。
根据本发明的第一方面,存在加强板材,其具有沿着电池模块的壁表面延伸的表面部。因此,即使电池模块相对地移动以使支架的第一表面和第二表面之间的边界位置与电池模块的壁表面相接触,也由加强板材确保与电池模块的壁表面的接触面积。
因此,即使电池模块在其中电池模块经支架固定到电池壳体的结构中相对地移动,也能够最小化由支架对电池模块造成的干扰影响。
本发明的第二方面是根据第一方面的车辆用电池组,其中,支架具有形成为与所述第二表面相连续的所述第一表面并且具有由所述第一表面和第二表面形成的作为边界位置的弯曲部,并且加强板材布置在支架的包括该弯曲部区域和电池模块之间。
根据本发明的第二方面,即使支架的弯曲部接触电池模块的壁表面,也由加强板材确保与电池模块的壁表面的接触面积。
本发明的第三方面是根据第二方面的车辆用电池组,其中,加强板材的表面部布置在支架的所述弯曲部下方。
根据本发明的第三方面,加强板材布置在支架的弯曲部下方。因此,能够可靠地使得支架与放置在托盘形状的壳体上的电池模块的壁表面的接触成为表面接触。
本发明的第四方面是根据第一至第三方面中的任一方面的车辆用电池组,其中,加强板材固定到支架的所述第一表面。
根据本发明的第四方面,加强板材固定到支架的所述第一表面。因此,无论支架的变形方向如何,都能够可靠地确保支架与电池模块的壁表面的接触面积。
本发明的第五方面是根据第一至第三方面中的任一方面的车辆用电池组,其中,加强板材固定到电池模块的所述壁表面。
根据本发明的第五方面,加强板材固定到电池模块的壁表面。因此,能够抑制由支架对电池模块的期望位置造成的干扰影响。
本发明的第六方面是根据第一至第三方面中的任一方面的车辆用电池组,其中,加强板材由固定到支架的所述第一表面的支架加强板材和固定到电池模块的所述壁表面的模块加强板材构成。
根据本发明的第六方面,加强板材由所述模块加强板材和所述支架加强板材构成。因此,能够充分地确保加强板材的总厚度。因此,加强板材能够增厚,且模块加强板材或支架加强板材的可安装性不会下降。
本发明第七方面是根据第六方面的车辆用电池组,其中,凹陷形成在电池模块的所述壁表面中,并且所述模块加强板材固定到电池模块的壁表面中的凹陷,使得壁表面的与支架相对的表面以平齐状态形成。
根据本发明的第七方面,所述模块加强板材固定到壁表面中的凹陷,使得作为与支架相对的表面的壁表面处于平齐状态。因此,即使当凹陷形成在壁表面中(即使当存在阶梯部分时),接触面积也由加强板材确保。
发明效果
利用根据本发明的车辆用电池组,即使电池模块在具有经支架固定到电池壳体的电池模块的结构中相对地移动,由支架对电池模块造成的干扰影响也能够保持最小。
附图说明
图1是装接有根据本发明的实施例的车辆用电池组的电动车辆的外观图。
图2是根据本发明的实施例的车辆用电池组的分解透视图。
图3是支架被安装在电池组中的位置的基本部分的外观图。
图4是图3中的部分的截面图。
图5是其中支架已经变形的部分的截面图。
图6是另一个实施例的截面图。
图7是又一个实施例的截面图。
附图标记解释
1 电动车辆
2 车辆用电池组(电池组)
3 托盘
4 电池模块
5 支架
6 弯曲部
7、15 加强板材
8、9 凸台部
10 盖
11 模块表面(第一表面)
12 托盘表面(第二表面)
21 阶梯部
22 模块加强板材
具体实施方式
将参照图1至图5描述根据本发明的实施例的车辆用电池组。
图1以分解透视的方式示出装接有根据本发明的实施例的车辆用电池组的电动车辆的外观。图2示出车辆用电池组的分解透视图。图3示出图示支架被安装的位置的基本部分的外观。图4示出支架被安装的位置的截面。图5示出在电池模块的移动时,支架已经变形的上述位置的截面。
如图1中所示,电动车辆1的框架(未示出)安装有车辆用电池组2(简称为电池组)。电池组2包括构成电池壳体的托盘3和盖10。多个电池模块被固定在托盘3中,并且电池模块由盖10覆盖。
如图2中所示,托盘3支承经支架5固定到其的多个电池模块4。各个电池模块4由多个电池单体4a构成。多个电池单体4a连接在一起以形成充当电源以便行进驱动等的高压电路。
如图2至图4中所示,各自由金属板制备的支架5设置在车辆中的托盘3的前侧与多个电池模块4之间。支架5固定到托盘3和电池模块4,由此,电池模块4固定到托盘3。各个支架5是L形状的支架5,并且由金属板制成的加强板材7通过焊接到支架5的包括弯曲部6的位置而固定。
L形状的支架5由沿着电池模块4的壁表面延伸的模块表面(第一表面)11(例如,垂直表面)和形成为向下与模块表面11相连续的托盘表面(第二表面)12(例如,水平面)构成。模块表面11和托盘表面12之间的边界位置成为弯曲部6以形成L形状的支架5。
L形状的支架5的模块表面11经螺钉构件固定至形成在电池模块4的壁表面上的凸台部8,而支架5的托盘表面12经螺钉构件固定至形成在托盘3的底表面上的凸台部9。因此,电池模块4经支架5固定到托盘3。
加强板材7布置在L形状的支架5的包括弯曲部6的区域和电池模块4之间,并且通过焊接而固定到支架5的模块表面11。而且,加强板材7布置在L形状的支架5的弯曲部6的下方(同时向下延伸)。加强板材7由比支架5的金属更坚硬的金属制的金属板制成。弯曲部6可以是锐角部或弯曲部。
考虑到振动、冲击等,电池模块4是沉重的物体并且由高度刚性构件(包括托盘3)构成。因此,当诸如在碰撞中施加大的冲击时,电池模块4相对于托盘3向前移动的可能性是不可否定的。
将基于图5解释其中电池模块4已经相对地向前移动的情况。
如附图中所示,当沉重的高度刚性电池模块4相对地向前(附图中的左方)移动时,L形状的支架5变形,据此,弯曲部6与电池模块4的壁表面发生干涉。由于具有沿着电池模块4的壁表面延伸的表面部的加强板材7被固定到支架5的模块表面11,所以弯曲部6不直接接触所述壁表面,而是加强板材7与电池模块4的所述壁表面发生干涉。
由于上述特征,与电池模块4的壁表面的接触面积由加强板材7确保。因此,即使电池模块4在其中电池模块4经具有弯曲部6的支架5固定到作为电池壳体的托盘3的结构中相对地向前移动,由支架5的弯曲部6对电池模块4的壁表面造成的干扰影响也能够被保持到最小。
此外,加强板材7布置在L形状的支架5的弯曲部6的下方,并且固定到支架5。因此,L形状的支架5的弯曲部6与放置在托盘3上的电池模块4的壁表面的接触面积也能够可靠地确保。
此外,加强板材7固定到支架5的模块表面11。因此,无论支架7的变形方向如何,L形状的支架5的弯曲部6与电池模块4的壁表面的接触表面也能够可靠地确保。
上述电池组2能够最小化由支架5的弯曲部6对电池模块4的壁表面的干扰影响。因此,即使电池模块4相对地移动,对电池模块4的壁表面或对电池单体4a的损害的风险也能够显著减小。
而且,加强板材7由比支架5的金属更坚硬的金属制的金属板制成。因此,能够更加有效地实现由支架5对电池模块4的壁表面造成的干扰抑制。
将基于图6和图7描述其它实施例。
图6和图7示出其中支架被安装在根据其它实施例的电池组中的位置的截面。与图4中所示的构件相同的构件将被分配与图4中的那些标记相同的标记,并且将省略重复解释。
图6中所示的实施例是其中加强板材15(模块加强板材)通过焊接至对应于支架5的弯曲部6的电池模块4的壁表面而固定的结构。由于加强板材15固定到电池模块4的壁表面,所以能够抑制由支架5对电池模块4的期望的位置造成的干扰影响。
另外,加强板材7(支架加强板材)能够固定到支架5的模块表面11,并且加强板材15能够固定到电池模块4的壁表面。
在这种情况下,加强板材所需的板厚度能够在加强板材7和加强板材15之间共享,使得加强板材7和15的板厚度能够减小以增强通过焊接的安装性能。另一方面,加强板材的总板厚度能够增加以维持面接触状态。
图7中所示的实施例是其中作为凹陷的阶梯部21形成在电池模块4的壁表面中的电池组的示例。
如附图中所示,阶梯部21形成在电池模块4的壁表面中,并且模块加强板材22通过焊接至阶梯部21的凹陷侧而固定。另一方面,加强板材7固定到支架5的模块表面11。由于模块加强板材22固定到阶梯部21的凹陷侧,所以电池模块4的与支架5的弯曲部6相对的壁表面(及其周围)以平齐状态形成。
因此,即使当凹陷形成(即使当存在阶梯部21时)在电池模块4的壁表面中,支架5(加强板材7)的弯曲部6也接触平齐的壁表面,其结果是,由加强板材7确保接触面积的状态被维持。
Claims (7)
1.一种车辆用电池组,包括:电池模块,该电池模块由多个电池单体构成;和电池壳体,该电池壳体具有用于将所述电池模块放置在该电池壳体的表面上的托盘,以及用于覆盖所述电池模块的盖:
其中,所述电池组包括:
支架,该支架具有沿着所述电池模块的壁表面延伸且被固定到所述电池模块的第一表面,和沿着所述托盘的表面延伸且被固定到所述托盘的第二表面,和
加强板材,该加强板材布置在所述电池模块和所述支架的包括所述第一表面和所述第二表面之间的边界位置的区域之间,并且该加强板材具有沿着所述电池模块的所述壁表面延伸的表面部。
2.根据权利要求1所述的车辆用电池组,其中,
所述支架具有形成为与所述第二表面相连的所述第一表面,并且具有由所述第一表面和所述第二表面形成的作为所述边界位置的弯曲部,并且
所述加强板材布置在所述支架的包括所述弯曲部的区域和所述电池模块之间。
3.根据权利要求2所述的车辆用电池组,其中,所述加强板材的表面部布置在所述支架的所述弯曲部下方。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆用电池组,其中,所述加强板材固定到所述支架的所述第一表面。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆用电池组,其中,所述加强板材固定到所述电池模块的所述壁表面。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆用电池组,其中,所述加强板材由固定到所述支架的所述第一表面的支架加强板材和固定到所述电池模块的所述壁表面的模块加强板材构成。
7.根据权利要求6所述的车辆用电池组,其中,凹陷形成在所述电池模块的所述壁表面中,并且
所述模块加强板材固定到所述电池模块的所述壁表面中,使得所述壁表面的与所述支架相对的表面形成为平齐状态。
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