CN108039433B - 一种二层模组支架及电池包 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种二层模组支架及电池包，二层模组支架安装在电池箱体内；包括托盘和支架，所述托盘采用铝型材成型工艺一体成型且内部镂空；所述支架的下端固定在所述电池箱体内，上端与所述托盘底部固定连接；所述托盘与所述电池箱体内壁之间形成有用于安装电池模组的安装空间。本发明提供了一种结构和工艺成型简单，无焊缝固定的模组支架；整个模组支架的质量轻、模具费用少，加工成型工艺简单，结构强度较高；整个生产过程没有焊接工艺，能减少生产中对环境的污染，节省了生产时间，只需要对半成型件进行简单切割，就能成为好的模组支架；而且由于托盘内部镂空，较为轻便，可以减少操作人员的体力消耗，提高了生产效率。

Description

一种二层模组支架及电池包

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种二层模组支架及电池包。

背景技术

我国目前新能源汽车发展迅速，响应国家新能源汽车“弯道超车”的指示，新能源汽车发展迅速，各大车厂在电池包的组装效率上下足了功夫，新能源车辆动力电池系统的生产效率提高，决定其生产效益的高低，而目前大多采用传统的冲压成型工艺，安装生产的效率较低，模具费用高。

当前动力电池系统内部多采用钣金冲压焊接成型工艺，在设计制造过程中除了需要考虑到冲压材料不均匀造成的变形，还需要考虑焊接造成的变形，加工繁琐，生产成本高，产品尺寸把控难度大，而且产品质量较重，影响产品性能，该工艺已经严重制约动力电池系统的发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种二层模组支架及电池包。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种二层模组支架，安装在电池箱体内；包括托盘和支架，所述托盘采用铝型材成型工艺一体成型且内部镂空；所述支架的下端固定在所述电池箱体内，上端与所述托盘底部固定连接；

所述托盘与所述电池箱体内壁之间形成有用于安装电池模组的安装空间。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种结构和工艺成型简单，无焊缝固定的模组支架；整个模组支架的质量轻、模具费用少，加工成型工艺简单，结构强度较高；整个生产过程没有焊接工艺，能减少生产中对环境的污染，节省了生产时间，只需要对半成型件进行简单切割，就能成为好的模组支架；而且由于托盘内部镂空，较为轻便，可以减少操作人员的体力消耗，提高了生产效率。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述镂空为沿所述托盘长度方向开设的多个第一通孔，所述第一通孔贯穿所述托盘的两端设置。

采用上述进一步方案的有益效果是：将镂空设置为沿托盘长度方向开设且贯穿托盘设置的多个第一通孔，方便成型，整体托盘结构的承重效果更加均匀。

进一步，所述第一通孔为多个且沿所述托盘的宽度方向排布成一排。

采用上述进一步方案的有益效果是：将多个第一通孔排布成一排，开发生产周期短，模具相比于传统冲压托盘，费用能节省30％；而且整体结构稳固均匀，支撑效果更好。

进一步，所述第一通孔呈沿所述托盘的宽度方向伸展的扁平状。

采用上述进一步方案的有益效果是：将第一通孔设置成扁平状，成型和承重效果都更好。

进一步，所述第一通孔的个数为3-7个。

进一步，所述托盘呈平板状结构且水平布置。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过将托盘设置为平板状结构，支撑效果好，安装空间更加紧凑。

进一步，所述托盘上表面形成有用于固定电池模组的凸起，所述凸起沿所述托盘的长度方向延伸。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过在托盘上表面形成凸起，方便对电池模组进行支撑和安装。

进一步，所述凸起内沿其长度方向开设有第二通孔。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过在凸起内设置第二通孔，可将固定电池模组和凸起的螺钉隐藏在第二通孔内，而且减少了固定难度。

进一步，所述支架包括若干连接柱，若干所述连接柱的上端均与所述托盘底部靠近周侧的位置垂直固定连接，所述连接柱的下端向两侧各延伸出一连接板，所述连接板与所述电池箱体固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置连接柱和连接板，方便连接托盘和电池箱体。

一种电池包，包括电池箱体、若干电池模组和上述的二层模组支架，若干电池模组分别安装在电池箱体底部内壁上和所述托盘上。

本发明的有益效果是：本发明通过在电池箱体内安装二层模组支架，整个模组支架的质量轻、模具费用少，加工成型工艺简单，结构强度较高；由于托盘内部镂空，较为轻便，可以减少操作人员的体力消耗，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的模组支架俯视结构示意图；

图2为图1的A-A示意图；

图3为本发明托盘的俯视结构示意图；

图4为图3的B-B示意图；

图5为图3的C-C示意图；

图6为本发明的电池箱体内部结构示意图；

图7为图6的D-D示意图；

图8为电池模组和模组支架连接结构的立体结构示意图；

图9为电池模组和模组支架连接结构的侧视结构示意图；

图10为本发明电池箱体的立体结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、托盘；11、第一通孔；12、凸起；13、第二通孔；2、支架；21、连接柱；22、连接板；3、电池箱体；4、电池模组；5、电器盒；6、接插件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1-图10所示，一种二层模组支架，安装在电池箱体3内；包括托盘1和支架2，所述托盘1采用铝型材成型工艺一体成型且内部镂空；所述支架2的下端固定在所述电池箱体3内，上端与所述托盘1底部固定连接；所述托盘1与所述电池箱体3内壁之间形成有用于安装电池模组4的安装空间。

本实施例的铝型材成型工艺具体指的是以本实施例中托盘宽度截面为模具，高压将圆柱形铝棒挤进宽度截面的模具即可，可采用裁切设备根据需要裁断需要的长度，托盘上可根据安装需要加工若干槽和孔以便于托盘的安装固定。

本实施例的二层模组支架的托盘1采用铝型材制成，支架2采用铸铝支架。

本实施例提供了一种结构和工艺成型简单，无焊缝固定的模组支架；整个模组支架的质量轻、模具费用少，加工成型工艺简单，结构强度较高；整个生产过程没有焊接工艺，能减少生产中对环境的污染，节省了生产时间，只需要对半成型件进行简单切割，就能成为好的模组支架；而且由于托盘内部镂空，较为轻便，可以减少操作人员的体力消耗，提高了生产效率。

如图2和图5所示，本实施例的所述镂空为沿所述托盘1长度方向开设的多个第一通孔11，所述第一通孔11贯穿所述托盘1的两端设置。将镂空设置为沿托盘长度方向开设且贯穿托盘设置的多个第一通孔，方便成型，整体托盘结构的承重效果更加均匀。

如图5所示，本实施例的所述第一通孔11为多个且沿所述托盘1的宽度方向排布成一排。将多个第一通孔排布成一排，开发生产周期短，模具相比于传统冲压托盘，费用能节省30％；而且整体结构稳固均匀，支撑效果更好。

如图5所示，本实施例的所述第一通孔11呈沿所述托盘1的宽度方向伸展的扁平状。将第一通孔设置成扁平状，成型和承重效果都更好。

如图5所示，本实施例的所述第一通孔11的个数为3-7个，可选为4个、5个和6个。

如图5所示，本实施例的所述托盘1呈平板状结构且水平布置。通过将托盘设置为平板状结构，支撑效果好，安装空间更加紧凑。

如图5和图8所示，本实施例的所述托盘1上表面形成有用于固定电池模组4的凸起12，所述凸起12沿所述托盘1的长度方向延伸。通过将托盘上表面形成凸起，方便对电池模组进行支撑和安装。

如图4和图5所示，本实施例的所述凸起12内沿其长度方向开设有第二通孔13；电池模组4通过螺栓固定在凸起上。通过将凸起内设置第二通孔，可将固定电池模组和凸起的螺钉隐藏在第二通孔内，而且减少了固定难度。

本实施例的所述支架2包括若干连接柱21，若干所述连接柱21的上端均与所述托盘1底部靠近周侧的位置垂直固定连接，所述连接柱21的下端向两侧各延伸出一连接板22，所述连接板22与所述电池箱体3固定连接。具体的，本实施例的连接柱21下端的连接板22呈U型结构，并包覆在连接柱21下端。连接板22包括两个侧板和一个底板，两个侧板垂直一体连接在底板的两侧，底板固定在连接柱的底部，两个侧板包覆在连接柱的两侧。底板和侧板均向外延伸出一段，底板延伸出的一段可通过螺栓固定在箱体底壁上，侧板延伸的部分可将底板上的螺栓遮挡隐藏起来，避免外露。另外，如图8所示，本实施例的连接板22的侧板呈直角三角形结构。连接柱21的个数为6-12个，可均匀布置在所述托盘底部的周侧，也可根据需要调整连接柱的位置以实现不同的承重需求。

本实施例的二层模组支架安装在电池箱体内部，托盘下方的电池箱体底壁上安装有若干电池模组，托盘上表面也安装有若干电池模组，使得电池箱体内有两层结构可安装电池模组。而且托盘一体成型，不需要焊接，在生产加工过程中，工艺简单，生产效率高，较传统的Q235的冲压托盘质量轻，加工容易，成本低。

将本实施例的二层模组支架应用于新能源车辆动力电池系统内部，在动力电池系统中对内部电池模组的支撑固定作用，在生产中利用铝型材成型工艺，在不降低结构强度的情况下，将托盘内部镂空，降低了模具费用，提高了托盘加工效率。

实施例2

本实施例的电池包，包括电池箱体3、若干电池模组4、电器盒5、接插件6和实施例的二层模组支架，若干电池模组4分别安装在电池箱体3底部内壁上和所述托盘1上，所述电器盒和接插件安装在所述电池箱体内并通过线束与电池模组相连接。本实施例通过在电池箱体内安装二层模组支架，整个模组支架的质量轻、模具费用少，加工成型工艺简单，结构强度较高；由于托盘内部镂空，较为轻便，可以减少操作人员的体力消耗，提高了生产效率。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。

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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，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，除非另有明确的限定。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发明中的具体含义。

在本发明中，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。

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发明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发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种二层模组支架，安装在电池箱体(3)内；其特征在于，包括托盘(1)和支架(2)，所述托盘(1)采用铝型材成型工艺一体成型且内部镂空；所述支架(2)的下端固定在所述电池箱体(3)内，上端与所述托盘(1)底部固定连接；

所述托盘(1)与所述电池箱体(3)内壁之间形成有用于安装电池模组(4)的安装空间；

所述镂空为沿所述托盘(1)长度方向开设的多个第一通孔(11)，所述第一通孔(11)贯穿所述托盘(1)的两端设置；

所述第一通孔(11)为多个且沿所述托盘(1)的宽度方向排布成一排；

所述第一通孔(11)呈沿所述托盘(1)的宽度方向伸展的扁平状。

2.根据权利要求1所述一种二层模组支架，其特征在于，所述第一通孔(11)的个数为3-7个。

3.根据权利要求1或2所述一种二层模组支架，其特征在于，所述托盘(1)呈平板状结构且水平布置。

4.根据权利要求1或2所述一种二层模组支架，其特征在于，所述托盘(1)上表面形成有用于固定电池模组(4)的凸起(12)，所述凸起(12)沿所述托盘(1)的长度方向延伸。

5.根据权利要求4所述一种二层模组支架，其特征在于，所述凸起(12)内沿其长度方向开设有第二通孔(13)。

6.根据权利要求1或2或5所述一种二层模组支架，其特征在于，所述支架(2)包括若干连接柱(21)，若干所述连接柱(21)的上端均与所述托盘(1)底部靠近周侧的位置垂直固定连接，所述连接柱(21)的下端向两侧各延伸出一连接板(22)，所述连接板(22)与所述电池箱体(3)固定连接。

7.一种电池包，其特征在于，包括电池箱体(3)、若干电池模组(4)和权利要求1至6任一项所述的二层模组支架，若干电池模组(4)分别安装在电池箱体(3)底部内壁上和所述托盘(1)上。

Images