CN109565010A - 电池壳体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于容纳电池元件的、尤其用于汽车的电池壳体,其包含箱,此箱由一个或多个型材组成的框以及至少一个第一底部构成,第一底部为电池元件提供了内部区域,电池壳体还包含第二底部,其间隔地布置在第一底部下方并且在其与第一底部之间限定了空间,电池壳体还包含用于覆盖箱的盖。

Description

电池壳体
技术领域
本发明涉及一种用于容纳电池元件的、尤其用于汽车的电池壳体,其包含箱,该箱由一个或多个型材组成的框以及至少一个第一底部构成,第一底部为电池元件提供了内部区域,电池壳体还包含第二底部,其间隔地布置在第一底部下方并在其与第一底部之间限定了空间,以及用于覆盖箱的盖。
背景技术
车辆、尤其汽车持续增长的电动化以及同时对此种车辆高续航里程的客户需求要求对高性能电池设计的研发。
为了将电池集成在车辆中,不仅首要的电气要求起到决定性作用,而且,次要的机械要求也很重要。后者必须得到满足,从而在碰撞情况下也能够保证高运行可靠性。在此,电池壳体尤其关键。
电池壳体因此必须能够承受并不太小的机械负载,其既可能从侧面、前面、后面,有可能从底部施加。出现的负载在此可通过准静态等效载荷的情况代表,但是,其处理要求可能很高,因为应尽可能不造成电池或单个电池元件的损伤。
针对电池壳体的底部存在其他关键的方面,例如可靠的密封性、安置冷却装置的可能性、防腐保护、屏蔽内外电磁场的能力以及维修性能。将电池壳体的空间需求降到最低是必要的,以便能够在汽车车身的有限空间内安置尽可能多的电池元件或保持充足的离地距离。
尤其低空间需求的和所需的碰撞特性的因素存在目标冲突。原因在于,低空间需求的结构具有低阻力矩。此外,侧面撞击与前方/后方撞击需要不同的结构,因此,防撞结构彼此争夺结构空间。
通常已知用于车辆电池的电池壳体。电池壳体的底部多数由2个板组成,即第一底部、(电池壳体)底板和第二底部、车底保护装置。底板在布置电池元件的区域内将电池壳体密封。其额外地针对所有碰撞负载情况、尤其针对侧方撞击负载对电池壳体结构进行加强。在底板下方通常使用冷却装置,因此可以良好地导热。车底保护装置从下方御防撞击负载,并仅部分地御防其他撞击负载。其在损坏情况下应能够更换。此外,其应为耐腐蚀的。
德国公开文献DE 10 2009 037 138 A1公开了一种用于车辆内的电池的电池箱,其由上部壳型和下部壳型以及由金属材料制成、至少区段式地围绕下部壳型的壳型组成。下部壳型在底部区域内可具有肋形结构。但是,在负载情况下横向于肋的碰撞特性仍旧需要改善。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种改进的电池壳体,其尤其能够针对碰撞情况下的力学要求。
此目的通过在空间内布置一个或多个纵向加强元件和/或一个或多个横向加强元件实现。
箱由一个或多个型材组成的框以及至少一个第一底部以及用于覆盖箱的盖构成,第一底部为电池元件提供了内部区域,箱的此种设置一方面保证了所需的密封性。另一方面,碰撞情况下的力学要求通过在具有间隔地布置在第一底部下方的、在第一和第二底部之间限定空间的第二底板的空间内布置一个或多个纵向加强元件和/或一个或多个横向加强元件满足。第一和第二底部之间的空间得到最优地利用,从而进一步改善电池壳体的碰撞特性。在电池壳体的第一和第二底部之间的碰撞加强件提供了以下优点,其由侧方、前方/后方以及下方支撑撞击负载。此外,电池壳体的第一和第二底部之间的碰撞加强件能够部分地替代电池壳体内部的加强件。由此,提高了用于电池的空间并主要能够使用更大的电池元件。
在此,电池元件尤其理解为基于电化学基础的、用于电能的(可再充电式)存储器。在此,电池元件例如可包含一个或多个(连接的)一次电池或者一个或多个(连接的)二次电池。电池元件也尤其理解为蓄电池组或蓄电池单元。
空间应理解为在电池壳体内部、第一和第二底部之间的封闭体积。
纵向加强元件和/或横向加强元件尤其为由钣金、优选由钢板制成的型材。优选使用高强度的、能够冷成型的和/或能够热成型的钢材。加强元件的截面可为独立的并可最优地匹配于所提的要求。优选型材实施为帽形型材、C形型材或矩形型材。但是,截面形状不限于所述的实施例。如果存在纵向和横向加强件,那么,其则能够在其交点/交叉位置处彼此或共同地优选材料配合地相连。替代地,可使用特殊的连接部件,其例如具有凸缘并能够固定在纵向加强件和/或横向加强件上。
根据一种设计方案,电池壳体在其内部区域中具有一个或多个纵向加固元件和/或一个或多个横向加固元件,其中,一个或多个纵向加固元件和/或一个或多个横向加固元件构成用于电池元件的隔间。因为设置了一个或多个电池元件,所以,由纵向加固元件和/或横向加固元件构成的隔间的数量等于待设置的电池元件或待集成的电子部件的数量。由此,能够为所有电池元件实现更高的稳定性。纵向加固元件和/或横向加固元件还强化了电池壳体的结构,尤其针对所有撞击负载的情况。加固元件(纵向的和/或横向的)可替代地或累积地布置在第一和第二底部之间。
根据一种设计方案,一个或多个纵向加强元件沿着纵向(相对于电池壳体的安装位置沿着行驶方向)分别贯穿地或多件式地构造,和/或一个或多个横向加强元件沿着横向(相对于电池壳体的安装位置横向于行驶方向)分别贯穿地或多件式地构造,和/或一个或多个纵向加固元件沿着纵向分别贯穿地或多件式地构造,和/或一个或多个横向加固元件沿着横向分别贯穿地或多件式地构造。
在第一和第二底部之间提供的空间限定了两个底部之间的距离或者说高度。根据一种设计方案,仅一部分此高度、例如高度的一半用于纵向加强元件,并且高度的另一半用于横向加强元件,并由此能够使纵向和横向加强元件都能够基本贯穿地实施。加强元件沿着纵向和横向布置在空间内的不同平面上。此种在不同平面上贯穿的实施在有前方、后方和侧方负载作用时针对优化碰撞设计方面是一种良好的折中方案。
在另一设计方案中,纵向加强元件和横向加强元件尤其利用第一和第二底部之间的空间的全部高度。必须满足严格的碰撞要求(前方/后方或侧方的)的加强元件设计为贯穿的。也就是说,如果沿着纵向的撞击负载情况为关键的,则将纵向加强元件设计为贯穿的,并且将横向加强元件多件式地沿着横向设置,或者如果沿着横向的撞击负载情况为关键的,则将横向加强元件设计为贯穿的,并使纵向加强元件多件式地沿着纵向设置。也可考虑将纵向和横向加强元件都实施为多件式的。
根据一种设计方案,纵向加强元件和/或横向加强元件可以至少区域式地进行额外的、尤其借助塑料的增强。增强应在负载情况下防止纵向加强元件和/或横向加强元件的折弯和/或折断。替代地或叠加地,纵向加强元件和横向加强元件可以在其交点和/或交叉位置处以塑料增强,尤其通过以塑料包封交点和/或交叉位置,从而至少局部地改善纵向与横向加强元件之间的连接。
如果根据一种设计方案,使纵向加强元件沿着纵向具有不同的材料厚度和/或使横向加强元件沿着横向具有不同的材料厚度,则可对电池壳体的重量产生积极的影响。如果贯穿地(一件式地)设置加强元件,则可使加强元件构造为订制产品(订制坯件,订制条,订制卷坯(Tailored Blank,Tailored Strip,Tailored Rolled Blank)等),其中,加强元件在箱边缘区域内的材料厚度选择得比在中间区域的更厚。如果加强元件沿着纵向和/或横向多件式地实施,那么,则在箱的边缘区域内布置材料厚度大于在对齐的布置中处于箱中间区域内的加强元件的材料厚度的加强元件。由此,使加强元件针对负载地和/或重量优化地设计或布置。
另一优化方案在于,根据一种设计方案,使纵向加强元件沿着纵向具有变化的高度和/或宽度,和/或使横向加强元件沿着横向具有变化的高度和/或宽度,尤其使其在箱的边缘区域内实施得高于和/或宽于在箱的中间区域内。
根据一种设计方案,纵向加强元件可以布置在纵向加固元件下方的空间中,和/或横向加强元件可以布置在横向加固元件下方的空间中。
根据另一设计方案,可以在纵向加固元件下方及之间的空间内布置一至三个纵向加强元件,和/或在横向加固元件下方及之间的空间内布置一至三个横向加强元件。
根据一种设计方案,在第一底部与布置在其下方的纵向加强元件和/或横向加强元件之间存在用于安装冷却装置的间距和/或凹处。
为了提高碰撞可靠性,可根据电池壳体的一种设计方案,在箱的内部区域中尤其环绕地沿着构成框的型材布置波纹形或回纹形的加强件。加强件在此优选由金属、尤其由钢、例如由超高强度钢、尤其由锰-硼钢构造。
为了将电池壳体连接到汽车车身上,根据一种设计方案,环绕箱布置连接型材。连接型材可根据需求一件式或多件式地构造,其中,尤其以等距间隔设置用于容纳连接装置的开口,尤其用于容纳螺栓或螺钉的开口。在碰撞情况下,连接型材为电池壳体的第一部分或第一区域,其应承受负载并相应地针对负载地设计,连接型材可通过型材的横截面和其材料厚度调节。连接型材优选两件式地、由两个分别由钣金制成的开放型材组成地、优选由钢板实施,二者彼此相连。两件式的连接型材优选材料配合地与箱相连,并且在连接状态下具有类似于多室型材的截面。
根据一种设计方案,在箱的边缘区域内至少区域性地布置额外的加强件。这可提高箱或电池壳体的边缘区域内的阻力,由此可在碰撞情况下基本防止侧方的折叠/弯曲或折断。
根据一种设计方案,纵向加强元件和/或横向加强元件超出箱的尺寸,换而言之,加强元件以其末端伸出。尤其加强元件伸出的末端可伸入与箱相连的连接型材内部并与其相连,由此能够在碰撞情况下基本避免在早期将撞击负载导入纵向加强元件和/或横向加强元件中,并由此可基本避免内部区域或隔间的过大变形,电池元件定位在、或者电子部件集成在此内部区域或隔间中。
附图说明
下面根据示出了实施例的附图进一步阐述本发明。相同的部件以相同的附图标记标识。其中示出了:
图1)示出了不带盖的电池壳体的实施例的透视图,
图2)示出了电池壳体的实施例的示意性局部剖视图a)以及不带第二底部和连接型材的示意性仰视图b),
图3)示出了电池壳体的实施例的示意性局部剖视图a)以及不带第二底部和连接型材的示意性仰视图b),
图4)示出了电池壳体的实施例的示意性局部剖视图a)以及不带第二底部和连接型材的示意性仰视图b),
图5)示出了电池壳体的实施例的示意性局部剖视图a)以及不带第二底部和连接型材的示意性仰视图b),
图6)示出了电池壳体的实施例的不带第二底部和连接型材的示意性局部仰视图并且
图7)以示意性局部剖视图示出了电池壳体的实施例a)至c)。
具体实施方式
图1中以透视图示出了电池壳体1的一个实施例。电池壳体1用于容纳电池元件(未示出),并且能够尤其用于汽车并布置在车底的区域内。电池壳体1包含箱2,其由一个或多个型材3组成的框7以及至少一个第一底部4构成,第一底部为电池元件提供了内部区域5。出于清晰性考虑,在图1中没有示出用于尤其密封地覆盖箱2或者内部区域5的盖6。用于构成框7的型材3优选由钢板构造,并且能够被结构化。第一底部4例如由钢板构成。在此实施例中,电池壳体1在其内部区域5内具有两个纵向加固元件8和八个横向加固元件9。
两个纵向加固元件8沿着纵向贯穿地构造。横向加固元件9中断地构造,并且包含多个分别由三个独立元件9.1组成的横向加固元件。纵向加固元件8分别具有两个用于使安装插座10穿过的开口8.1。通过纵向加固元件8和横向加固元件9构成用于电池元件的隔间11,从而在此实施例中总共能够容纳27个电池元件。
电池箱1包含至少一个纵向加固元件8和多个横向加固元件9,其共同构成用于各个电池元件的隔间结构。纵向加固元件8在图1中实施为贯穿的,横向加固元件9在交点处分段为独立元件9.1。未示出一种替代的实施例,其中,横向加固元件9可以是贯穿的,纵向加固元件8在交点处分段为独立元件。
在箱2的内部区域5中尤其环绕地沿着构成框7的型材3布置波纹形或回纹形的加强件12。波纹形或回纹形的加强件12可区域式地通过多个置于内侧的加强条13增强,从而防止在撞击情况下加强件12的张开。
为了将电池壳体连接到汽车车身上,设置围绕箱2的连接型材14,其中,尤其以等距间隔a设置用于容纳未示出的连接装置、尤其螺栓或螺钉的开口14.1。连接型材14分别优选地由钢板一件式或多件式地实施,并且优选与箱2材料配合地相连。
图2a)以示意性的局部剖视图示出了电池壳体1的一个实施例。此示图示出了电池壳体1相对于行驶方向的右侧部分,或者反向于行驶方向的左侧部分。此外,电池壳体1还包含第二底部15,其间隔地布置在第一底部4的下方并限定了其与第一底部4之间的空间R。在空间R中布置一个或多个纵向加强元件16和/或一个或多个横向加强元件17。(沿着汽车纵向的)纵向加强元件16和(沿着汽车横向的)横向加强元件17例如分别具有帽形的截面并分别优选由钢板制成。在第一底部4与第二底部15之间提供的空间R限定了两个底部4,15之间的距离或高度H。纵向加强元件16由于其设计仅占据空间R的高度H的一部分,例如高度H的一半H/2,并且高度H的另一半H/2由横向加强元件17占据。因此,纵向加强元件16和横向加强元件17都能够基本贯穿地在空间R内部的不同平面上实施(图2b)),并且在其交点19处优选材料配合地彼此相连,从而保证电池壳体1的最佳的防撞设计。在组装之前,也就是说,在第二底部15固定、优选可拆卸地固定到电池壳体1上之前,可以将纵向加强元件16与底部4优选材料配合地相连,并且将横向加强元件17与底部15优选材料配合地相连。在箱2的边缘区域内可至少区域式地设置额外的加强件18(虚线示出),其优选布置在横向加强元件17上方并与其至少区域式地、优选材料配合地相连,从而在侧方撞击的情况下防止在从框7到第二底部15的过渡区域中出现折弯。连接型材14针对负载地设计,并且两件式地由两个分别优选由钢板制成的开放的型材14.2,14.3实施,二者彼此相连。通过与箱2优选形状配合的连接,连接型材14具有类似于多室型材的截面。下部型材14.3的截面基本上为具有用于优选材料配合地连接到上部型材14.2上的伸出的凸缘的直角梯形,并且在撞击情况下由于其几何形状而以高阻力抵抗出现的力,并尤其防止向下的折断。第二底部15设计得尺寸大于第一底部4,其中,第二底部15的边缘区域与下部型材14.3的优选平面的区域尤其密封地贴靠,从而尤其防溅射地密封空间R。框7的型材3具有基本上呈Z形的截面,其中,上臂3.1构造为直的,以便提供与盖6的、平的且密封的连接面。盖6例如机械地且可拆卸地、尤其通过螺栓紧固23固定在框7上。下臂3.2具有两个平的且紧密的、用于第一底部4的连接区域,并且设置有用于连接型材14的缩进,其通过型材14.2和14.3的边缘区段的材料重叠与箱2的底部边缘区域相连。
图3a)中的实施例与图2a)中的实施例的区别在于纵向加强元件16和横向加强元件17的布置,二者共享了第一底部4与第二底部15之间的空间R的整个高度H。纵向加强元件16和横向加强元件17因此布置在一个且同一个平面中。在此实施例中,纵向加强元件16贯穿地设计,横向加强元件17在纵向加强元件16之间多件式地且中断地沿着横向作为独立元件17.1布置(图3b))。纵向加强元件16和横向加强元件17优选与第一底部4材料配合地连接,尤其二者也在它们的交叉位置19.1处彼此材料配合地连接。第二底部15可在组装状态下固定在电池壳体1上,优选可拆卸地固定。冷却装置或者沿着纵向与冷却装置相连的、引导介质的导管20可在空间R内部设置在第一底部4下方,并且与其例如材料配合地连接。为了将冷却剂导管20从前到后基本贯穿地设置,在连接横向加强元件17之前分别在各个独立元件17.1中引入相应的凹处17.2。冷却装置(或者冷却元件)也可设置在其他实施例中。在交叉位置19.1处可例如设置额外的、尤其呈焊接螺母形式的连接点(未示出),以便额外地连接/固定第二底部15。
图4a)中的实施例与图2a)中的实施例的区别在于纵向加强元件16和横向加强元件17的布置,二者尽管贯穿地在空间R内部的不同平面上延伸,但是,横向加强元件17在上部平面(H/2)中延伸并超出了箱2的尺寸(图4b))。横向加强元件17的伸出的区域或者说伸出的末端17.3伸入连接型材14中并与连接型材14优选材料配合地相连,从而能够保证电池壳体1的一定的稳定性,并且连接型材14仅实施为一件式的型材14.4就足够了。为此,优选伸出的末端17.3的一部分斜切,从而使横向加强元件的末端匹配于连接型材14的局部截面的延伸,并且提供更大的连接面积。型材14.4的下部边缘区域尤其环绕地与第二底部15的边缘区域紧密地相连,或者说与其接触。为了确保尤其空间R的充足的密封性,在连接型材14内部的贯穿开口14.1中布置呈引入的套筒21(虚线示出)形式的防溅射保护,此套筒在连接型材14的底部和上部紧密环绕地连接到开口14.1的边缘上。
图5a)中的实施例与图4a)中的实施例的区别在于纵向加强元件16和横向加强元件17的布置,其中,两个加强元件16,17都占据了空间R的整个高度H。此外,除了横向加强元件17以外,纵向加强元件16也以其伸出的末端16.3超出箱2的尺寸(图5b)),从而从前方和后方也能够及早地排导撞击负载。在此实施例中(参见图3a)),也是使纵向加强元件16贯穿地实施,并且使横向加强元件17多件式地且中断地作为独立元件17.1沿着横向布置在纵向加强元件16之间。纵向加强元件16和横向加强元件17优选与第一底部4材料配合地相连,其尤其也在其交叉位置19.1处彼此材料配合地相连。连接型材14实施为一件式的型材14.5,其在一个边缘区域处与箱2的框7相连,在另一边缘区域处区段式地与加强元件16,17斜切的连接面相连。为了保护空间R防溅射,环绕地设置止动板或防溅射保护21.1,其可由金属或塑料注塑件实施,并且与箱2的下部、与第二底部15的边缘区域以及与加强元件16,17紧密地相连。
在图6)中示出了用于加强前述加强元件16,17的不同实施形式。横向加强元件17可区段式地、需要时也可完全地、沿其纵向借助塑料以肋22.1的形式加强。替代地或补充地,纵向加强元件16也可例如在交点区域内以塑料肋22.2加强。交叉位置19.1的区域也可额外地通过塑料包封22.3增强加强元件16,17之间的连接。
在图7a)至7c)中以不同的实施形式示出了纵向加强元件16可如何布置在第一底部4与第二底部15之间的空间R中,其中,纵向加强元件在此例如以横向于行驶方向的示意性局部剖视图示出。在存在由下方的撞击负载的情况下,可有利地例如使纵向加强元件16分别布置在纵向加固元件8的下方(图7a))。根据电池元件的大小,纵向加固元件8之间的距离可能设计得过大,使得在侧面撞击的情况下,纵向加固元件8之间的区域不能得到充足的支撑。为了避免萎陷,例如将纵向加强元件16在空间R中布置在纵向加固元件之间(图7b))。在高的碰撞要求的情况下,可例如在空间R中布置多个纵向加强元件16(图7c)),尤其可在空间R内在纵向加固元件8的下方和之间布置一至三个纵向加强元件16。
本发明不限于所示的实施例,而也可以使用任意(截面)形状的加强元件,例如订制产品。例如,布置在箱中间的加强元件可以比箱边缘上的具有更小的材料厚度,尤其当加强元件实施为多件式的时。电池壳体尤其优选用于载人车辆、商用车辆、载货车辆、特需车辆、巴士、公共汽车中,无论其是混动或纯电动的,但也可用于轨道车辆中,例如有轨电车或运人车厢中。
附图标记说明
1 电池壳体
2 箱
3 型材
3.1,3.2 型材的臂
4 第一底部
5 内部区域
6 盖
7 框
8 纵向加固元件
8.1 纵向加固元件内的开口
9 横向加固元件
10 安装插座
11 隔间
12 加强件
13 加强条
14 连接型材
14.1 开口
14.2-14.5 连接型材的型材
15 第二底部,车底保护装置
16 纵向加强元件
16.3 纵向加强元件伸出的末端
17 横向加强元件
17.1 横向加强件的独立元件
17.2 凹处
17.3 横向加强元件伸出的末端
18 额外的加强件
19 交点
19.1 交叉位置
20 冷却装置,冷却剂导管
21 套筒,防溅射保护
21.1 止动板,防溅射保护
22.1-22.3 塑料加强件,肋
23 螺栓紧固
a 间隔
H 高度
R 空间

Claims (13)

1.用于容纳电池元件、尤其用于汽车的电池壳体(1),所述电池壳体包含
-箱(2),所述箱由一个或多个型材(3)组成的框(7)以及至少一个第一底部(4)构成,所述第一底部提供了用于电池元件的内部区域(5),
-第二底部(15),所述第二底部间隔地布置在所述第一底部(4)下方,并且在所述第二底部与所述第一底部(4)之间限定了空间(R),
-用于覆盖所述箱的盖(6),
其特征在于,
在所述空间(R)中布置一个或多个纵向加强元件(16)和/或一个或多个横向加强元件(17,17.1)。
2.根据权利要求1所述的电池壳体,其特征在于,所述电池壳体(1)在其内部区域(5)中具有一个或多个纵向加固元件(8)和/或一个或多个横向加固元件(9,9.1),其中,所述一个或多个纵向加固元件(8)和/或所述一个或多个横向加固元件(9,9.1)构成用于电池元件的隔间(11)。
3.根据权利要求1或2所述的电池壳体,其特征在于,所述一个或多个纵向加固元件(16)沿着纵向分别贯穿地或多件式地构造,和/或所述一个或多个横向加强元件(17,17.1)沿着横向分别贯穿地或多件式地构造,和/或所述一个或多个纵向加固元件(8)沿着纵向分别贯穿地或多件式地构造,和/或所述一个或多个横向加固元件(9,9.1)沿着横向分别贯穿地或多件式地构造。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,所述纵向加强元件(16)和/或所述横向加强元件(17,17.1)至少区域性地得到额外的、尤其借助塑料(22.1,22.2,22.3)的增强。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,所述纵向加强元件(16)沿着纵向具有不同的材料厚度,和/或所述横向加强元件(17,17.1)沿着横向具有不同的材料厚度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,所述纵向加强元件(16)沿着纵向具有变化的高度和/或宽度,和/或所述横向加强元件(17,17.1)沿着横向具有变化的高度和/或宽度。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,所述纵向加强元件(16)在所述空间(R)内布置在所述纵向加固元件(8)下方,和/或所述横向加强元件(17,17.1)在所述空间(R)内布置在所述横向加固元件(9)下方。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,一个至三个纵向加强元件(16)在所述空间(R)内布置在所述纵向加固元件(8)下方及之间,和/或一个至三个横向加强元件(17,17.1)在所述空间(R)内布置在所述横向加固元件(9)下方及之间。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,在所述第一底部(4)与布置在其下方的所述纵向加强元件(16)和/或所述横向加强元件(17,17.1)之间存在用于安装冷却装置(20)的距离和/或凹处(17.2)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,在所述箱(2)的所述内部区域(5)中尤其环绕地沿着构成所述框(7)的所述型材(3)布置波浪形或回纹形加强件(12)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,布置围绕所述箱(2)的连接型材(14,14.2,14.3,14.4,14.5)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,在所述箱(2)的边缘区域内至少区域性地布置额外的加强件(18)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体,其特征在于,所述纵向加强元件(16,16.3)和/或所述横向加强元件(17,17.1,17.3)伸出所述箱的尺寸。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113273022A (zh) * 2019-05-17 2021-08-17 株式会社东芝 电池模组、电池组及车辆
CN114269580A (zh) * 2019-09-05 2022-04-01 宝马股份公司 用于机动车的蓄能器底部组件
CN114342171A (zh) * 2019-09-05 2022-04-12 林德威曼欧洲两合公司 具有框架增强元件的电池箱
CN114467220A (zh) * 2019-10-28 2022-05-10 宝马股份公司 用于机动车的用于存储电能的存储装置、机动车及制造用于存储装置的存储器壳体的方法
CN114503347A (zh) * 2019-10-28 2022-05-13 宝马股份公司 用于制造用于机动车的电存储装置的壳体元件的结构变体的模块化系统和方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017103653A1 (de) * 2017-02-22 2018-08-23 Thyssenkrupp Ag Batteriegehäuse für eine Fahrzeugbatterie und Fahrgestell für ein Elektrofahrzeug
JP6724061B2 (ja) * 2018-04-18 2020-07-15 本田技研工業株式会社 バッテリパック
JP6965820B2 (ja) * 2018-04-23 2021-11-10 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置の搭載構造
CN109166995A (zh) * 2018-09-18 2019-01-08 北斗航天汽车(北京)有限公司 新能源汽车用能源系统
US11485468B2 (en) * 2018-09-27 2022-11-01 The Boeing Company Thermoplastic multi-grid overmolded/co-consolidated aircraft fuselage structure
KR102131535B1 (ko) * 2018-11-30 2020-07-07 주식회사 포스코 배터리 케이스
DE102019203400A1 (de) * 2019-03-13 2020-09-17 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Batteriegehäuse
DE102019121682A1 (de) * 2019-08-12 2021-02-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Unterbodenmodul sowie Kraftfahrzeug
DE102020128527A1 (de) * 2020-10-29 2022-05-05 Kautex Textron Gmbh & Co. Kg Batterieschale, Traktionsbatterie, Kraftfahrzeug, Werkzeug zum Herstellen einer Batterieschale und Verfahren zum Herstellen einer Batterieschale
DE102021127621A1 (de) 2021-10-25 2023-04-27 Man Truck & Bus Se Crashstruktur für Energiespeicher

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09104240A (ja) * 1995-10-11 1997-04-22 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリフレーム構造
WO2009041080A1 (ja) * 2007-09-28 2009-04-02 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha 電気自動車用バッテリケース
WO2012063393A1 (ja) * 2010-11-10 2012-05-18 本田技研工業株式会社 自動車のフロア構造
CN102820439A (zh) * 2011-06-08 2012-12-12 本田技研工业株式会社 车辆用电源装置
CN103730616A (zh) * 2014-01-24 2014-04-16 大连理工大学 电动汽车电池箱波纹夹芯防护结构
JP5528988B2 (ja) * 2010-11-16 2014-06-25 本田技研工業株式会社 車両用バッテリユニットの支持構造

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51133546A (en) 1975-05-13 1976-11-19 Masaharu Takahashi Apparatus for running plurality of long bodies
JP5077611B2 (ja) * 2009-05-28 2012-11-21 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システムおよび車両
DE102009037138B4 (de) 2009-07-31 2023-04-06 Weber Motor Gmbh Batteriekasten
DE102009058808A1 (de) * 2009-12-18 2011-06-22 Valeo Klimasysteme GmbH, 96476 Kühlvorrichtung für eine Fahrzeugantriebsbatterie und Fahrzeugantriebsbatteriebaugruppe mit Kühlvorrichtung
JP5408441B2 (ja) * 2010-01-18 2014-02-05 三菱自動車工業株式会社 車両用バッテリケース
JP5408440B2 (ja) * 2010-01-18 2014-02-05 三菱自動車工業株式会社 車両用バッテリケース
JP5554692B2 (ja) * 2010-11-29 2014-07-23 本田技研工業株式会社 車両用バッテリユニット
JP5880086B2 (ja) 2012-01-31 2016-03-08 三菱自動車工業株式会社 電池容器
DE102012102437A1 (de) 2012-03-22 2013-09-26 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Unterbodenschutz für Kraftfahrzeuge
JP5967477B2 (ja) 2012-07-13 2016-08-10 三菱自動車工業株式会社 電池パック
EP2910394B1 (en) * 2012-10-16 2018-12-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cell installation structure for vehicle
DE102014203505A1 (de) * 2013-03-05 2014-09-11 Volkswagen Aktiengesellschaft Hochvoltbatterieanordnung und Fahrzeug mit einer solchen
JP5811168B2 (ja) * 2013-12-25 2015-11-11 トヨタ自動車株式会社 車両用電池搭載構造
DE102014115561A1 (de) 2014-10-27 2016-04-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batteriegehäuseteil

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09104240A (ja) * 1995-10-11 1997-04-22 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリフレーム構造
WO2009041080A1 (ja) * 2007-09-28 2009-04-02 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha 電気自動車用バッテリケース
CN101548412A (zh) * 2007-09-28 2009-09-30 三菱电动车工业株式会社 电动汽车用蓄电池壳体
WO2012063393A1 (ja) * 2010-11-10 2012-05-18 本田技研工業株式会社 自動車のフロア構造
US20130229030A1 (en) * 2010-11-10 2013-09-05 Honda Motor Co., Ltd. Automotive floor structure
JP5528988B2 (ja) * 2010-11-16 2014-06-25 本田技研工業株式会社 車両用バッテリユニットの支持構造
CN102820439A (zh) * 2011-06-08 2012-12-12 本田技研工业株式会社 车辆用电源装置
CN103730616A (zh) * 2014-01-24 2014-04-16 大连理工大学 电动汽车电池箱波纹夹芯防护结构

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113273022A (zh) * 2019-05-17 2021-08-17 株式会社东芝 电池模组、电池组及车辆
CN114269580A (zh) * 2019-09-05 2022-04-01 宝马股份公司 用于机动车的蓄能器底部组件
CN114342171A (zh) * 2019-09-05 2022-04-12 林德威曼欧洲两合公司 具有框架增强元件的电池箱
CN114467220A (zh) * 2019-10-28 2022-05-10 宝马股份公司 用于机动车的用于存储电能的存储装置、机动车及制造用于存储装置的存储器壳体的方法
CN114503347A (zh) * 2019-10-28 2022-05-13 宝马股份公司 用于制造用于机动车的电存储装置的壳体元件的结构变体的模块化系统和方法

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WO2018029167A1 (de) 2018-02-15
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JP2019525422A (ja) 2019-09-05
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US20190221797A1 (en) 2019-07-18

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