CN107887548A - 一种电池箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池箱，其包括并列设置的两个以上电池固定架，每个电池固定架中设有成排的电池容纳腔，相邻的电池固定架之间通过连接部相连，所述电池固定架和所述连接部为一体成型。本发明的电池箱通过将多个零件合并成一体，既有利于简化电池箱的组装工艺，大大减少了螺钉的使用数量和安装工时，同时又减少了需要进行密封的部位，因而有利于提高整体密封性和可靠性。

Description

一种电池箱
技术领域
本发明涉及动力电池技术领域，具体涉及一种电池箱。
背景技术
基于能源安全、环境保护、产业升级等多个角度的考虑，新能源汽车已受到越来越多的重视。动力电池系统作为新能源汽车的核心技术，对于新能源汽车的发展起着无可替代的作用，其各个零部件都非常重要。其中，电池箱作为动力电池系统的核心部件，既要保证能够固定电池，还要保证能形成风道进行散热，同时还必须为动力电池系统符合IP67标准造就有利的条件。
然而，由于动力电池系统本身是一个复杂的系统，现有技术中的电池箱包括多个零部件，组装工艺很繁重，容易造成组装时出错，埋下安全隐患。另外，零部件之间的连接位置处还需要做密封处理，如处理不到位，还容易导致漏水的隐患。
发明内容
基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种电池箱，其能够简化组装工艺，提高生产效率，并有利于提高整体密封的可靠性。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种电池箱，包括并列设置的两个以上电池固定架，每个电池固定架中设有成排的电池容纳腔，相邻的电池固定架之间通过连接部相连，所述电池固定架和所述连接部为一体成型。
优选地，相邻的电池固定架之间存在间隙，以用于形成内部散热风道。
优选地，所述连接部构成所述内部散热风道的一个风道壁。
优选地，所述连接部设置在靠近所述电池固定架的端面的位置处，其中，所述端面为沿所述电池容纳腔的轴线方向的端面。
优选地，所述电池箱包括三个以上电池固定架，任意三个相邻的电池固定架中，位于中间的电池固定架分别通过第一连接部和第二连接部与位于两侧的电池固定架相连，其中，所述第一连接部和所述第二连接部分别设置在靠近所述位于中间的电池固定架的两个相反端面的位置处；
和/或，所述连接部沿着与所述电池容纳腔的轴线垂直的方向连续地延伸。
优选地，所述电池容纳腔具有开口部和底部，其中，每个电池固定架中，任意相邻的两个电池容纳腔的开口部的开口方向相反。
优选地，位于边缘的电池固定架的外侧设有外部散热风道；
和/或，位于边缘的电池固定架的外侧壁上设有翅片结构。
优选地，位于边缘的电池固定架的外侧壁上还设有与所述翅片结构相交的加强筋。
优选地，所述电池箱的一个侧端设有多个连接口部，以用作电连接件连接口和/或插头接口。
优选地，所述多个连接口部的形状和尺寸相同。
优选地，所述电池箱为一体注塑成型结构。
本发明的电池箱通过将多个零件合并成一体，既有利于简化电池箱的组装工艺，大大减少了螺钉的使用数量和安装工时，同时又减少了需要进行密封的部位，因而有利于保证电池符合IP67标准，提高了整体密封性和可靠性。
附图说明
以下将参照附图对根据本发明的电池箱的优选实施方式进行描述。图中：
图1为根据本发明的一种优选实施方式的电池箱的外形结构示意图；
图2为图1的电池箱的另一个视角下的外形结构示意图；
图3为图1的电池箱的主视示意图；
图4为图1的电池箱的俯视示意图；
图5为图1的电池箱的剖视结构示意图；
图6为作为对照例的电池箱的外形结构示意图。
具体实施方式
以电动汽车为例，动力电池安装在整车中，必须要适应全天候各种复杂气候和各种恶劣环境，如果电池密封效果达不到要求，则容易影响电池的稳定性，缩短电池的使用寿命，严重时，如锂电池模块进水将导致电池短路报废。因此，本发明考虑将动力电池系统中的电池箱尽量设计成一体成型结构，以减少漏水的隐患，减少需要密封的地方，同时减少组装过程中需要使用的螺钉的数量。
如图1所示，本发明的电池箱包括并列设置的两个以上电池固定架1，每个电池固定架1中设有成排的电池容纳腔11，例如为圆柱形容纳腔，相邻的电池固定架1之间通过连接部2相连，所述电池固定架1和所述连接部2为一体成型。例如，图示的实施方式中，电池箱包括四个电池固定架1，相邻的电池固定架1之间均设置有连接部2，从而将四个电池固定架1连接成一个整体，并且，四个电池固定架1和相应的各个连接部2为一体成型结构。具体实施时，电池固定架1的数目可以是任意合适的数字。
作为对照例，如图6所示，该电池箱包括彼此分离的四个电池固定架101，为了将这些电池固定架101连接成一个整体，还需要利用第一安装支架102和第二安装支架103进行连接固定，其中，第一安装支架102和第二安装支架103分别从两端对这些电池固定架101进行安装固定，安装时需要使用大量的螺钉，导致安装过程非常繁杂，容易出错，而且效率低下。同时，在安装的过程中还需要保证连接位置处的密封性，以满足IP67标准的要求，然而由于需要密封的部位过多，容易出现局部密封不达标的现象，影响电池的性能。
通过对照，可以看出，本发明的电池箱通过将多个零件合并成一体，既有利于简化电池箱的组装工艺，例如大大减少了螺钉的使用数量和安装工时，同时又减少了需要进行密封的部位，因而有利于保证电池符合IP67标准，提高了整体密封性和可靠性。
优选地，如图4所示，本发明中，相邻的电池固定架1之间存在间隙3，以用于形成内部散热风道31(示于图5中)，从而实现对电池的有效散热。在图示的实施方式中，共有四个电池固定架1，因此在这四个电池固定架1之间共形成三个内部散热风道。
优选地，如图5所示，所述连接部2构成所述内部散热风道31的一个风道壁。也即，连接部2优选设置在所述间隙3中，并且和其所连接的两个电池固定架1的彼此面对的外侧壁共同形成一个内部散热风道31，有效地约束了散热气流的流动方向。
优选地，如图5所示，所述连接部2设置在靠近所述电池固定架1的端面的位置处。其中，所述端面为沿所述电池容纳腔11的轴线方向的端面，也即，多个电池容纳腔11的端面共同构成电池固定架1的端面，其中，图1和图2分别示出了各个电池固定架1的两个不同的端面。例如，在图示的实施方式中，电池容纳腔11的轴线方向为上下方向，因此，连接部2设置在靠近电池固定架1的上端面或下端面的位置处。如此设置，使得相应的内部散热风道31几乎能够覆盖电池的整个高度范围，从而保证散热效果。
优选地，相邻的两个电池固定架1只需要通过一个连接部2就可以实现相连，当该连接部2设置在靠近相应的电池固定架1的一个端面的位置处时，该连接部2从一端封堵了相应的两个电池固定架1之间的间隙3，而在另一端的位置处，间隙3具有敞开的开口。为此，还可以在电池固定架1的另一个端面上设置连接结构，例如图1-2和图4-5中所示的螺钉柱8，以用于安装其他结构件，以封堵间隙3的开口。
优选地，所述电池箱包括三个以上电池固定架1，其中，任意三个相邻的电池固定架1中，位于中间的电池固定架1与位于两侧的电池固定架1之间分别通过各自的连接部2(为了便于区分，可以分别称为第一连接部和第二连接部)相连，这两个连接部2(即第一连接部和第二连接部)分别设置在靠近所述位于中间的电池固定架1的两个相反端面的位置处，具体可参见图5，例如分别位于靠近上端面的位置处和靠近下端面的位置处。这种设置使得整个电池箱的受力比较均匀，在外力作用下能够产生相对均匀的变形。
优选地，所述连接部2沿着与所述电池容纳腔11的轴线垂直的方向连续地延伸，优选为板状结构。例如，参见图5，在电池容纳腔11的轴线方向为竖直方向的情况下，则连接部2沿着水平方向连续地延伸，优选地，连接部2沿着与电池固定架1的端面平行的方向延伸。另外，由于连接部2连续地延伸，并且与其所连接的两个电池固定架1为一体成型，因此，连接部2能够在实现连接作用的同时实现可靠的密封作用。
优选地，所述电池容纳腔11具有开口部和底部，其中，每个电池固定架1中，任意相邻的两个电池容纳腔11的开口部的开口方向相反。如图1-2和图5所示，电池容纳腔11的一端为底部，另一端为开口部，其中，开口部的开口尺寸与电池容纳腔11的横截面尺寸一致，底部的中心位置处设有通孔，且通孔的尺寸小于电池容纳腔11的横截面尺寸，于是，各个单体电池可以经开口部装入电池容纳腔11中，并且由底部进行限位，防止单体电池从另一端脱出。相邻的电池容纳腔11按照开口部的开口方向相反的方式布置，使得可以对应地将各个单体电池以首尾相反(也即极性相反)的方式装入相邻的电池容纳腔11，从而有利于实现各个单体电池之间的串联连接，并且无需为此设置其他额外的限位措施。
优选地，位于边缘的电池固定架1的外侧设有外部散热风道4，如图5所示，用于为位于边缘的电池固定架1中的电池提供散热。外部散热风道4和内部散热风道31共同作用，能够确保任一个电池固定架1中的电池均能实现双侧散热。在图示的实施方式中，共设置有四个电池固定架1，同时也就形成了五个散热风道，从而可以均匀地为四排电池提供有效散热。
优选地，如图1-3和图5所示，位于边缘的电池固定架1的外侧壁上设有翅片结构5，这些翅片结构5一方面能够增大散热面积，从而协助散热，另一方面还有助于增强相应的电池固定架1的强度。
优选地，如图3和图5所示，位于边缘的电池固定架1的外侧壁上还设有与所述翅片结构5相交的加强筋6，以进一步加强相应的电池固定架1的强度。优选地，如图3所示，这些加强筋6的延伸方向与所述翅片结构5的延伸方向垂直，从而在电池固定架1的外侧壁上形成十字形状的加强结构。
优选地，如图2所示，所述电池箱的一个侧端设有多个连接口部7，以用作电连接件连接口和/或插头接口。其中，电连接件连接口用于设置连接铝排等电连接件，通过连接铝排可以把两个或以上的电池箱串联在一起；而插头接口则用于接插座以作为正负极。具体组装时，插座和连接铝排例如都可通过内六角螺钉与电池箱内的铝排锁紧。在图2所示的实施方式中，共设置有四个连接口部7，作为示例，图中左侧的两个连接口部7可以作为电连接件连接口，右侧的两个连接口部7则可以作为插头接口。
优选地，所述多个连接口部7的形状和尺寸相同。形状和尺寸相同的连接口部7使得相应的动力电池系统可以方便地采用2并、3并、4并、5并、6并等多种状态，并且可以在这几种状态之间灵活转变，增强了电池箱的通用性。
优选地，本发明的电池箱为一体注塑成型结构，将多个零件合并成一体，通过整体注塑成型，可以极大简化生产工艺，提高生产效率。
特别地，由于多个连接口部7的形状和尺寸相同，还有利于降低注塑模具的设计和制造成本，从而进一步降低电池箱的制造成本。
综上，本发明的电池箱通过对零部件的合并、简化，明显节约了产品的模具成本、简化了组装工艺、减少了螺钉数量、提高了生产现场的工作效率，为产品生产实现自动化提供了有利条件。同时，本发明的电池箱的上述结构还减少了需要进行密封的部位，因而有利于保证电池符合IP67标准，提高了整体密封性。进一步地，通过将连接口部设置为相同的结构，还明显增加了产品的通用性。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (11)

1.一种电池箱，其特征在于，包括并列设置的两个以上电池固定架，每个电池固定架中设有成排的电池容纳腔，相邻的电池固定架之间通过连接部相连，所述电池固定架和所述连接部为一体成型。
2.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，相邻的电池固定架之间存在间隙，以用于形成内部散热风道。
3.根据权利要求2所述的电池箱，其特征在于，所述连接部构成所述内部散热风道的一个风道壁。
4.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述连接部设置在靠近所述电池固定架的端面的位置处，其中，所述端面为沿所述电池容纳腔的轴线方向的端面。
5.根据权利要求4所述的电池箱，其特征在于，所述电池箱包括三个以上电池固定架，任意三个相邻的电池固定架中，位于中间的电池固定架分别通过第一连接部和第二连接部与位于两侧的电池固定架相连，其中，所述第一连接部和所述第二连接部分别设置在靠近所述位于中间的电池固定架的两个相反端面的位置处；
和/或，所述连接部沿着与所述电池容纳腔的轴线垂直的方向连续地延伸。
6.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述电池容纳腔具有开口部和底部，其中，每个电池固定架中，任意相邻的两个电池容纳腔的开口部的开口方向相反。
7.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，位于边缘的电池固定架的外侧设有外部散热风道；
和/或，位于边缘的电池固定架的外侧壁上设有翅片结构。
8.根据权利要求7所述的电池箱，其特征在于，位于边缘的电池固定架的外侧壁上还设有与所述翅片结构相交的加强筋。
9.根据权利要求1-8之一所述的电池箱，其特征在于，所述电池箱的一个侧端设有多个连接口部，以用作电连接件连接口和/或插头接口。
10.根据权利要求9所述的电池箱，其特征在于，所述多个连接口部的形状和尺寸相同。
11.根据权利要求1-8之一所述的电池箱，其特征在于，所述电池箱为一体注塑成型结构。
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