CN109728212A - 电池箱体及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池箱体及其加工方法。该电池箱体包括底板、第一侧板、第二侧板、端板、上盖，其中：所述第一侧板和所述第二侧板均与所述底板连接，且所述第一侧板和所述第二侧板均与所述端板一体成型，所述上盖与所述端板连接。本申请所提供的电池箱体中各部分的连接更可靠。

Description

电池箱体及其加工方法

技术领域

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池箱体，还涉及一种电池箱体的加工方法。

背景技术

随着节能环保意识的增强，可循环使用的充电电池的应用范围越来越广泛。一般的，电池通常包括箱体和多个单体电池，多个单体电池之间通过电极连接片等连接，且均被收容于电池箱体中。我们知道，电池在使用过一段时间之后，通常会出现膨胀现象，这就要求整个电池箱体必须具备一定的结构强度，以保证在电池出现膨胀之后，电池箱体不会出现连接失效的问题。

目前，电池箱体的侧板与端板之间通常采用焊接的方式连接，但是在焊接端板与侧板的过程中，不可避免地会出现各式各样的焊接缺陷，且必须通过专门的设备对可能存在焊接缺陷的焊缝的连接强度进行破坏性测试，使得整个电池箱体的结构强度不能得到保障，这不利于产品质量的提升。

发明内容

本申请提供了一种电池箱体及一种电池箱体的加工方法，以解决电池箱体中各部分之间连接强度较低的问题。

本申请的第一方面提供了一种电池箱体，包括底板、第一侧板、第二侧板、端板、上盖，其中：

所述第一侧板和所述第二侧板均与所述底板连接，且所述第一侧板和所述第二侧板均与所述端板一体成型，所述上盖与所述端板连接。

优选的，本申请所提供的电池箱体还包括上盖连接板，所述第一侧板和所述第二侧板通过所述上盖连接板连接；

所述上盖连接板与所述端板一体成型，且所述端板通过所述上盖连接板与所述上盖连接。

优选的，在所述电池箱体的高度方向上，所述上盖连接板靠近所述底板的一侧设置有凸出部，所述凸出部嵌设于所述端板内。

优选的，所述第一侧板与所述第二侧板中，至少一者具有限位部，所述限位部嵌设于所述端板内，且所述限位部至少在自身厚度方向上与所述端板限位配合。

优选的，所述限位部上设置有限位孔，所述限位部沿所述厚度方向相对的内侧和外侧通过所述限位孔连通；

沿所述限位孔的贯穿方向，所述限位孔具有第一横截面和第二横截面，所述第一横截面较所述第二横截面更靠近所述内侧，所述第一横截面的面积大于所述第二横截面的面积。

优选的，所述第一侧板和所述第二侧板上均设置有两个所述限位部，

所述第一侧板上的两个所述限位部沿所述厚度方向相对设置于所述第一侧板的两侧；

所述第二侧板上的两个所述限位部沿所述厚度方向相对设置于所述第二侧板的两侧。

优选的，在所述电池箱体的高度方向上，四个所述限位部中，至少一个所述限位部的尺寸小于所述第一侧板的尺寸。

优选的，所述底板具有支撑部，在所述厚度方向上，所述支撑部外伸于所述第一侧板和所述第二侧板。

本申请的第二方面还提供一种电池箱体的加工方法，用于形成上述任一项所述的电池箱体，包括以下步骤：

S1、通过一体成型的方式形成所述底板、所述第一侧板和所述第二侧板，且连接所述底板、所述第一侧板和所述第二侧板；

S2、形成与所述第一侧板和所述第二侧板均连接的所述端板。

优选的，S21、将所述第一侧板和/或第二侧板的一部分形成为限位部；

步骤S2具体为：

S22、通过一体成型的方式形成与所述限位部连接的所述端板。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的电池箱体中，端板与第一侧板和第二侧板一体成型，可以提高端板与第一侧板和第二侧板之间的连接强度，进而可以防止在单体电池发生膨胀后，电池箱体容易出现连接失效的问题，这可以提高产品质量。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的一种电池箱体中部分结构的示意图；

图2为本申请实施例所提供的另一种电池箱体中部分结构的示意图；

图3为本申请实施例所提供的再一种电池箱体中部分结构的示意图；

图4为本申请实施例所提供的电池箱体中上盖连接板的结构示意图；

图5为本申请实施例所提供的再一种电池箱体中部分结构的示意图；

图6为本申请实施例所提供的电池箱体中侧板和底板的结构示意图。

附图标记：

1-底板；

10-支撑部；

2-第一侧板；

20-限位部；

200-限位孔；

3-第二侧板；

4-端板；

5-上盖连接板；

50-凸出部。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

本申请实施例提供了一种电池箱体，如图1所示，图1为本申请实施例所提供的一种电池箱体中部分结构的示意图，其中，上盖的结构未在图中示出。该电池箱体包括底板1、第一侧板2、第二侧板3、端板4和上盖，第一侧板2和第二侧板3均可以与底板1连接，通过一体成型的方式可以形成与第一侧板2和第二侧板3均连接的端板4。当然，电池箱体中还可以包括其他结构，如缓冲件和加强结构等；另外，本申请所提供的电池箱体中，底板1也可以与端板4连接，上盖还可以与第一侧板2和第二侧板3均连接，此处不再赘述。

其中，底板1、第一侧板2和第二侧板3可以为板状型材经冲压形成的框架状结构，同样的，上盖也可以由板状型材经切割形成；当然，底板1、第一侧板2和第二侧板3可以分体成型，再经过焊接等方式，互相连接到一起。可以先加工出第一侧板2和第二侧板3，再以第一侧板2和第二侧板3为基础，形成直接与第一侧板2和第二侧板3均连接的端板4；相应的，端板4可以通过焊接的方式与上盖连接，同样也可以在端板4形成的过程中，实现端板4与上盖连接的目的，此种情况下，可以在形成端板4之前，通过焊接的方式先将上盖连接在第一侧板2和第二侧板3上。

上述可知，本申请所提供的电池箱体中，通过一体成型的方式直接形成与第一侧板2和第二侧板3相连接的端板4，以在电池发生膨胀之后，保证电池箱体不会出现连接失效的问题。

考虑到上盖的制作材料通常为型材，而在金属领域中应用相对广泛的一体成型方式为压铸，且型材件与压铸件在采用焊接的方式连接时，会存在连接易失效的问题，进一步的，如图2所示，本申请所提供的电池箱体还可以包括上盖连接板5，第一侧板2和第二侧板3可以通过上盖连接板5连接，且可以通过一体成型的方式形成与上盖连接板5连接的端板4，端板4可以通过上盖连接板5与上盖连接。

具体的，可以使上盖连接板5和上盖的制作材料及加工方式相同，以保证在通过焊接等方式连接上盖连接板5和上盖时，上盖连接板5与上盖之间的连接关系更可靠。同时，端板4与上盖连接板5一体成型，还可以增大端板4与电池箱体中的其他结构之间的连接面积，这可以提高端板4与电池箱体中其他结构之间的连接强度。另外，第一侧板2和第二侧板3与上盖的制作材料以及加工方式也可以相同，使得上盖连接板5与第一侧板2和第二侧板3之间的连接更牢固。

为了进一步提高端板4与电池箱体中其他结构(第一侧板2、第二侧板3和上盖连接板5)的连接强度，优选的，如图3和图4所示，上盖连接板5上可以设置有凸出部50，凸出部50可以嵌设于端板4内。

具体的，可以对上盖连接板5上的一部分结构进行弯折，形成凸出部50，凸出部50可向整个电池箱体的外侧凸出，从而可以在上盖连接板5的外侧形成端板4，且使凸出部50嵌入至端板4内，这样设计，可以相对增加端板4、底板1、第一侧板2和第二侧板3形成的容纳腔的体积，进而可以提高电池包的能量密度。凸出部50设置在上盖连接板5中靠近底板1的一侧，使得凸出部50还可以在电池箱体的高度方向上与端板4限位配合，进而使提高连接强度的效果更显著。

为了提高端板4与第一侧板2和第二侧板3之间的连接强度，可选的，如图5和图6所示，第一侧板2和第二侧板3中，至少一者上可以设置有限位部20，限位部20可以嵌设于端板4内，且限位部20至少可以在自身厚度方向上与端板4限位配合。

具体的，第一侧板2和第二侧板3上均可以设置有限位部20，限位部20可以由第一侧板2或第二侧板3上的部分结构经弯折形成，为了提高端板4与第一侧板2和第二侧板3之间的连接强度，经弯折形成的限位部20可以与第一端板4上其他部分垂直，端板4可以直接与限位部20一体成型，从而使端板4与限位部20可以在限位部20的厚度方向上限位配合，在电池发生膨胀后，端板4所承受的、沿限位部20厚度方向上的挤压力可以由限位部20分担，限位部20为第一侧板2或第二侧板3的一部分，进而第一侧板2和第二侧板3也可以分担部分挤压力。需要说明的是，在与电池箱体高度方向和限位部20厚度方向均垂直的第三方向，限位部20也可以与端板4限位配合，这可以防止端板4在第三方向上出现位移，而降低端板4与限位部20之间的连接强度，其中，电池箱体的高度方向、限位部20的厚度方向以及第三方向可以分别为图5中所示的Z、Y和X方向；另外，第一侧板2和第二侧板3的尺寸和形状可以完全相同。

限位部20上还可以设置限位孔200，限位部20沿自身厚度方向的两侧可以通过限位孔200连通；沿限位孔200的贯穿方向，限位孔200具有第一横截面和第二横截面，第一横截面较第二横截面更靠近电池箱体的内侧，为了进一步提高端板4与限位部20之间的连接可靠性，可以设置第一横截面的面积大于第二横截面的面积。

具体的，限位孔200可以通过钻加工的方式形成，且还可以通过铣削、磨削等方式，形成第一横截面面积大于第二横截面面积的限位孔200，限位孔200可以设置有多个，在通过一体成型的方式形成与第一侧板2和第二侧板3均连接的端板4时，端板4上的部分结构会填充于限位孔200中，在端板4受到挤压时，由于挤压力的方向是自电池箱体内指向电池箱体外的，且第一横截面的面积大于第二横截面的面积，即填充于第一横截面处的材料多于填充于第二横截面处的材料，这可以防止端板4与限位部20脱离。其中，限位部20的厚度方向即为Y方向；电池箱体由底板1、端板4、第一侧板2和第二侧板3围成，且形成半封闭的腔体结构，电池箱体的内侧可以用于容纳电池。

优选的，第一侧板2和第二侧板3上均可以设置有两个限位部20，且第一侧板2上的两个限位部20可以沿方向Y相对设置于第一侧板2的两侧，第二侧板3上的两个限位部20也可以沿方向Y相对设置于第二侧板3的两侧，这样设置，可以进一步提高端板4与第一侧板2和第二侧板3之间连接关系的稳定性。同样的，多个限位部20均可以通过弯折侧板(第一侧板2和第二侧板3)上的部分结构形成。

为了防止端板4与限位部20之间在电池箱体的高度方向上出现相对滑动，优选的，在前述高度方向上，多个限位部20中至少一个限位部20的尺寸小于第一侧板2的尺寸。

具体的，第一侧板2、第二侧板3和底板1可以由一整块板状型材经冲压形成，相应的，可以先在基材上加工出切口，然后，可以通过冲压等工艺加工形成互相连接的第一侧板2、底板1和第二侧板3，且在切口处对第一侧板2和第二侧板3上的部分结构进行弯折，从而形成限位部20。在限位部20形成之后，可以通过切割加工的方式使限位部20在Z方向上的尺寸小于第一侧板2的尺寸；当然，也可以在限位部20形成之前，直接在基材上通过切割加工的方式预先对限位部20所在位置处的型材进行切割加工，使形成的限位部20在Z方向上的尺寸小于第一侧板2的尺寸，如此设置，可以使端板4形成后，端板4与限位部20还可以在Z方向上限位配合。

进一步的，底板1可以设置有支撑部10，在限位部20的厚度方向，即方向Y，支撑部10可以外伸于第一侧板2和第二侧板3，如此设计，在电池箱体的高度方向上，通过支撑部10可以对端板4提供一定的支撑力，从而防止限位部20与端板4之间出现沿电池箱体的高度方向的剪切力，以进一步提高端板4与限位部20之间的连接强度。

具体的，支撑部10可以由底板1的一部分直接形成，且在支撑部10上，还可以通过钻加工的方向加工出多个安装孔。相应的，在端板4形成之后，也可以通过钻加工的方式，在端板4上与安装孔对应的位置处加工贯穿孔，继而可以借助穿过端板4和前述安装孔的螺纹连接件，对整个电池箱体做进一步紧固和连接，还可以使整个电池箱体与其他部件相连接。

基于上述任一实施例所提供的电池箱体，本申请还提供一种电池箱体的加工方法，通过该加工方法，可以形成上述任一实施例所提供的电池箱体。该加工方法包括以下步骤：

S1、形成底板、第一侧板和第二侧板，且连接底板、第一侧板和第二侧板；

具体的，底板、第一侧板和第二侧板可以分体成型，再通过焊接等方式连接为一体；三者也可以一体成型，如可以采用整块板材，经冲压等方式，形成连为一体的底板、第一侧板和第二侧板。

S2、通过一体成型的方式形成与第一侧板和第二侧板均连接的端板。

具体的，以成型后的第一侧板和第二侧板为基础，可以采用压铸的方式在第一侧板和第二侧板之间形成端板，且可以在端板的形成过程中，使端板直接与第一侧板和第二侧板相连，端板与第一侧板和第二侧板通过一体成型的方式形成，有利于提高端板与第一侧板和第二侧板之间的连接强度。

进一步的，本申请所提供的加工方法中，步骤S2之前还可以包括：

S21、将第一侧板和/或第二侧板的一部分形成为限位部；

具体的，可以在第一侧板与底板的连接处，和/或第二侧板与底板的连接处，通过切割的方式加工出豁口，再通过弯折等方式形成限位部。

步骤S2具体为：通过一体成型的方式形成与限位部连接的端板。

同样的，还可以采用压铸的方式，形成与限位部相连的端板，通过将限位部嵌入至端板内，可以提高端板与第一侧板和第二侧板之间的连接的可靠性。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池箱体，其特征在于，包括：

底板；

第一侧板；

第二侧板；

端板；

上盖，

其中：

所述第一侧板和所述第二侧板均与所述底板连接，且所述第一侧板和所述第二侧板均与所述端板一体成型，所述上盖与所述端板连接。

2.根据权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，还包括上盖连接板，所述第一侧板和所述第二侧板通过所述上盖连接板连接；

所述上盖连接板与所述端板一体成型，且所述端板通过所述上盖连接板与所述上盖连接。

3.根据权利要求2所述的电池箱体，其特征在于，在所述电池箱体的高度方向上，所述上盖连接板靠近所述底板的一侧设置有凸出部，所述凸出部嵌设于所述端板内。

4.根据权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述第一侧板与所述第二侧板中，至少一者具有限位部，所述限位部嵌设于所述端板内，且所述限位部至少在自身厚度方向上与所述端板限位配合。

5.根据权利要求4所述的电池箱体，其特征在于，所述限位部上设置有限位孔，所述限位部沿所述厚度方向相对的内侧和外侧通过所述限位孔连通；

沿所述限位孔的贯穿方向，所述限位孔具有第一横截面和第二横截面，所述第一横截面较所述第二横截面更靠近所述内侧，所述第一横截面的面积大于所述第二横截面的面积。

6.根据权利要求4所述的电池箱体，其特征在于，所述第一侧板和所述第二侧板上均设置有两个所述限位部，

所述第一侧板上的两个所述限位部沿所述厚度方向相对设置于所述第一侧板的两侧；

所述第二侧板上的两个所述限位部沿所述厚度方向相对设置于所述第二侧板的两侧。

7.根据权利要求6所述的电池箱体，其特征在于，在所述电池箱体的高度方向上，四个所述限位部中，至少一个所述限位部的尺寸小于所述第一侧板的尺寸。

8.根据权利要求4所述的电池箱体，其特征在于，所述底板具有支撑部，在所述厚度方向上，所述支撑部外伸于所述第一侧板和所述第二侧板。

9.一种电池箱体的加工方法，用于形成如权利要求1-8中任一项所述的电池箱体，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过一体成型的方式形成所述底板、所述第一侧板和所述第二侧板，且连接所述底板、所述第一侧板和所述第二侧板；

S2、形成与所述第一侧板和所述第二侧板均连接的所述端板。

10.根据权利要求9所述的加工方法，其特征在于，步骤S2之前还包括：

S21、将所述第一侧板和/或第二侧板的一部分形成为限位部；

步骤S2具体为：

S22、通过一体成型的方式形成与所述限位部连接的所述端板。