CN111697172B - 电池托盘、动力电池包和车辆 - Google Patents

电池托盘、动力电池包和车辆 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种电池托盘、动力电池包和车辆,该电池托盘包括托盘本体和多个安装座,托盘本体上形成有加强筋,托盘本体的边缘形成有多个安装凸耳,安装凸耳与托盘本体一体成型,安装座设置在对应的安装凸耳的下方且分别与对应的安装凸耳和托盘本体连接,安装座与安装凸耳之间形成第一空腔,安装座设置在加强筋的两端。通过上述技术方案,安装座与安装凸耳之间围成第一空腔可以增大抗弯截面系数,防止形变,且安装凸耳与托盘本体一体成型,传力效果好,此外安装座设置在加强筋的两端,当安装座受到外力时,安装座先将力传递至加强筋,再传递至托盘本体,从而更利于力的传递和分散。

Description

电池托盘、动力电池包和车辆
技术领域
本公开涉及动力电池技术领域,具体地,涉及一种电池托盘、使用该电池托盘的动力电池包、以及使用该动力电池包的车辆。
背景技术
现有的电池托盘一般包括底板和设置在底板四周的侧板,底板和侧板共同限定出用于容纳单体电池的容纳空间,电池托盘上通常设置有用于将电池托盘安装到车身上的安装部,该安装部包括相互平行的第一部分和第二部分,以及形成在第一部分和第二部分之间的第三部分,安装部的第一部分与电池托盘的侧板的上边缘连接,安装支座的第二部分与电池托盘的底板连接,第一部分与第二部分之间具有高度差。
当安装部受到外力时,特别是安装部受到侧向撞击时,由于安装部的第一部分与第二部分之间存在高度差,且第一部分与第二部分之间通过第三部分连接,导致安装部的结构强度低,第三部分容易在外力的作用下折弯、变形,从而使安装部变形损坏,进而使电池托盘容易变形并损坏其内部的单体电池,不利于保护电池托盘内部的单体电池。
发明内容
本公开的目的是提供一种电池托盘、使用该电池托盘的动力电池包、以及使用该动力电池包的车辆,该电池托盘的结构强度高、不易变形损坏,能够有效地保护其内部的单体电池。
为了实现上述目的,本公开提供一种电池托盘,包括托盘本体和多个安装座,所述托盘本体上形成有加强筋,所述托盘本体的边缘形成有多个安装凸耳,所述安装凸耳与所述托盘本体一体成型,所述安装座设置在对应的安装凸耳的下方且分别与对应的安装凸耳和所述托盘本体连接,所述安装座与所述安装凸耳之间形成第一空腔,所述安装座设置在所述加强筋的两端。
可选地,所述托盘本体包括托盘底壁和形成在所述托盘底壁周围的托盘侧壁,所述安装凸耳形成在所述托盘侧壁的上边缘,所述安装座分别与所述安装凸耳、所述托盘侧壁、所述托盘底壁连接,所述加强筋形成在所述托盘底壁上。
可选地,所述电池托盘还包括安装支架和螺栓套,所述安装支架设置在所述安装凸耳和所述安装座之间且分别与所述安装凸耳和所述安装座连接,所述安装支架与所述安装凸耳之间形成第二空腔,所述安装支架与所述安装座之间形成第三空腔,所述安装凸耳上设置有第一螺栓过孔,所述安装支架上设置有第二螺栓过孔,所述螺栓套的下端与所述安装支架抵接,所述螺栓套的上端与所述安装凸耳抵接,所述螺栓套与所述第一螺栓过孔和所述第二螺栓过孔同轴设置。
可选地,所述安装支架与所述托盘本体不接触。
可选地,所述安装座形成为向上开口的“几”字形结构,并且包括安装座底壁、形成在所述安装座底壁两侧的安装座侧壁、以及从所述安装座侧壁向外弯折的安装座翻边,所述安装座翻边包括与所述安装支架和所述安装凸耳连接的第一翻边部、与所述托盘侧壁连接的第二翻边部、与所述托盘底壁连接的第三翻边部,所述第一翻边部与所述第三翻边部平行且具有高度差,所述加强筋从所述托盘底壁向下凸出,所述安装座底壁的一部分搭接在所述加强筋上。
可选地,所述安装凸耳形成为向下开口的“几”字形结构,并且包括向上凸起的凸耳中间部和位于所述凸耳中间部两侧的凸耳搭接部,所述凸耳搭接部与所述安装支架和所述安装座连接,所述第一螺栓过孔设置在所述凸耳中间部上。
可选地,所述安装支架形成为向上开口的“几”字形结构,并且包括向下凸起的支架中间部和位于所述支架中间部两侧的支架搭接部,所述支架搭接部位于所述安装凸耳和所述安装座之间且分别与所述安装凸耳和所述安装座连接,所述第二螺栓过孔设置在所述支架中间部上。
可选地,所述安装座底壁上形成有工艺过孔。
可选地,所述凸耳中间部向上凸起的高度为5mm-10mm。
可选地,所述安装凸耳的外端、所述安装支架的外端和所述安装座的外端平齐。
可选地,所述托盘本体形成为方形。
可选地,所述托盘本体与所述安装凸耳通过热冲压成型工艺一体成型。
可选地,所述电池托盘还包括用于安装电池模组的模组安装梁,所述模组安装梁设置在所述托盘本体内。
可选地,所述模组安装梁形成为开口向下的“几”字形结构,并且包括安装梁顶壁、形成在所述安装梁顶壁两侧的安装梁侧壁、以及从所述安装梁侧壁向外弯折的安装梁翻边,所述安装梁顶壁用于安装所述电池模组,所述安装梁翻边与所述托盘本体连接,所述安装梁侧壁上开设有减重孔。
通过上述技术方案,由于安装凸耳的下方对应设置有安装座,安装座可以增强安装凸耳的强度,防止安装凸耳变形,并且安装座与安装凸耳之间围成第一空腔,以使安装凸耳与安装座组成的安装结构的横截面面积增大,抗弯截面系数增大,从而提高安装凸耳和安装座的强度和抗变形能力,使其在外力作用下不易发生形变,进而有效地防止电池托盘变形损坏其内部的单体电池。并且,由于安装凸耳与托盘本体一体成型,安装座与托盘本体连接,当安装凸耳和安装座受到外力时,安装凸耳和安装座可以及时地将力传递至托盘本体,传力效果好,便于力的分散,从而进一步地避免安装凸耳和安装座变形损坏。
此外,由于安装座设置在加强筋的两端,这样,当安装座受到外力时,安装座可以先将力传递至加强筋,再传递至托盘本体,从而更利于力的传递和分散,进一步地增强了电池托盘的强度。
根据本公开的另一个方面,提供一种动力电池包,包括电池模组和上述的电池托盘,所述电池模组安装在所述电池托盘内。
根据本公开的再一个方面,提供一种车辆,包括上述的动力电池包。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是本公开一种实施方式提供的电池托盘的俯视立体结构示意图;
图2是本公开一种实施方式提供的电池托盘的仰视立体结构示意图;
图3是本公开另一种实施方式提供的电池托盘的俯视立体结构示意图;
图4是本公开另一种实施方式提供的电池托盘的仰视立体结构示意图;
图5是本公开一种实施方式提供的安装凸耳、安装支架、安装座的装配示意图;
图6是沿图5中A-A方向的剖视图,其中,还示出了托盘安装梁;
图7是沿图5中B-B方向的剖视图,其中,还示出了托盘安装梁;
图8是本公开一种实施方式提供的安装支架与安装座的装配示意图;
图9是本公开一种实施方式提供的安装支架与安装座的装配示意图(与图8不同视角);
图10是本公开一种实施方式提供的模组安装梁的局部立体结构示意图;
图11是本公开再一种实施方式提供的电池托盘的仰视立体结构示意图。
附图标记说明
1 托盘本体 11 托盘底壁
12 托盘侧壁 13 法兰面
2 安装座 21 安装座底壁
211 工艺过孔 22 安装座侧壁
23 安装座翻边 231 第一翻边部
232 第二翻边部 233 第三翻边部
3 安装凸耳 31 凸耳中间部
311 第一螺栓过孔 32 凸耳搭接部
4 安装支架 41 支架中间部
411 第二螺栓过孔 42 支架搭接部
5 螺栓套 6 连接梁
61 连接梁底壁 62 连接梁侧壁
63 连接梁翻边 7 加强筋
8 模组安装梁 81 安装梁顶壁
82 安装梁侧壁 821 减重孔
83 安装梁翻边 9 托盘安装梁
100 模组安装支架 110 螺栓
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
在本公开中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下”通常是相对于车辆正常行驶状态而言的,具体地,在车辆正常行驶时,朝向车辆顶棚的方向为“上”,朝向车辆底盘的方向为“下”;此外,“竖向”是指车辆的上下方向,即,附图所示的Z向,“侧向”是指垂直于竖向的方向,即,车辆的前后方向和左右方向,附图所示的X向和Y向;此外,“内外”是指相应结构轮廓的内外。
如图1至图11所示,本公开提供一种电池托盘,包括托盘本体1和多个安装座2,托盘本体1的边缘形成有多个安装凸耳3,安装凸耳3与托盘本体1一体成型,安装凸耳3用于安装电池托盘,例如,使紧固件穿过安装凸耳3以将电池托盘固定到车身上,安装座2设置在对应的安装凸耳3的下方且分别与对应的安装凸耳3和托盘本体1连接,安装座2与安装凸耳3之间形成第一空腔,以提高安装座2与安装凸耳3组成的安装结构的强度,避免安装结构在外力的作用下变形。
通过上述技术方案,由于安装凸耳3的下方对应设置有安装座2,一方面安装座2可以增强安装凸耳3的强度,防止安装凸耳3变形,另一方面由于安装座2与安装凸耳3之间围成第一空腔,该第一空腔使得安装凸耳3与安装座2组成的安装结构的横截面面积增大,抗弯截面系数增大,从而提高安装凸耳3和安装座2的强度和抗变形能力,使其在外力作用下不易发生形变,进而有效地防止电池托盘变形损坏其内部的单体电池。并且,由于安装凸耳3与托盘本体1一体成型,安装座2与托盘本体1连接,当安装凸耳3和安装座2受到外力时,安装凸耳3和安装座2可以及时地将力传递至托盘本体1,传力效果好,便于力的分散,从而进一步地避免安装凸耳3和安装座2变形损坏,有效地防止电池托盘内的单体电池受损。
在一种实施方式中,如图1和图2所示,托盘本体1上可以形成有加强筋7,以增强托盘本体1的强度,使托盘本体1不易变形,安装座2可以设置在加强筋7的两端,这样,当安装座2受到外力时,安装座2可以先将力传递至加强筋7,再传递至托盘本体1,从而更利于力的传递和分散。加强筋7可以根据托盘本体1的形状和其结构强度进行布置,例如,沿托盘本体1的长度和/或宽度延伸。在本公开提供的一种示例性实施方式中,如图1和图2所示,托盘本体1呈矩形,加强筋7包括沿托盘本体1的长度方向延伸的多个横向加强筋,该多个横向加强筋沿托盘本体1的宽度方向(图示中的Y向)间隔设置,加强筋7还包括沿托盘本体1的宽度方向延伸的多个纵向加强筋,该多个纵向加强筋7沿托盘本体1的长度方向(图示中的X向)间隔设置,一部分安装座2设置在横向加强筋的两端,一部分安装座2设置在竖向加强筋的两端,也就是说,安装座2设置在托盘本体1的四周,这样一方面可以使托盘本体1的四周都能安装、固定到车身上,提高托盘本体1与车身的连接紧密性和可靠性,另一方面每个安装座2都能与对应的加强筋7共线,确保每个安装座2在受到外力时,其对应的加强筋7能够起到分散力、传递力的效果。
在另一种实施方式中,如图11所示,上述多个安装座2为对称设置的多对安装座2,至少一对安装座2之间通过连接梁6连接,即一对安装座2分别位于连接梁6的两端,连接梁6与托盘本体1连接,以增强托盘本体1的强度和抗变形能力,且连接梁6与安装座2一体成型,以提高安装座2与连接梁6的集成度。连接梁6可以沿托盘本体1的长度方向延伸,也可以沿托盘本体1的宽度方向延伸,由于每对安装座2是对称设置的,连接在一对安装座2之间的连接梁6相当于是加强托盘本体1结构强度的加强筋,可以有效地提高托盘本体1的强度,防止托盘本体1变形,并且,至少一对安装座2也可以利用连接梁6来有效地传递、分散安装座2受到的外力冲击,避免安装座2受力变形损坏。连接梁6与安装座2一体成型有利于简化电池托盘的制造工艺、节约成本。
如图5至图7所示,在本公开提供的一种示例性实施方式中,为了进一步地提高安装凸耳3与安装座2的强度,电池托盘还可以包括安装支架4和螺栓套5,安装支架4设置在安装凸耳3和安装座2之间且分别与安装凸耳3和安装座2连接,安装支架4与安装凸耳3之间形成第二空腔,安装支架4与安装座2之间形成第三空腔,换言之,安装凸耳3与安装座2之间形成的第一空腔被安装支架4分隔成了第二空腔和第三空腔,以使安装支架4与安装凸耳3之间的距离以及安装支架4与安装座2之间的距离,小于安装凸耳3与安装座2之间的距离,这样,在不改变第一空腔的横截面面积的情况下,即不改变抗弯截面系数的情况下通过设置安装支架4来避免安装凸耳3与安装座2之间因间距过大而容易受压变形,也就是说,安装支架4相当于是设置在安装凸耳3与安装座2之间的加强板,可以进一步地提高安装凸耳3、安装支架4、安装座2构成的安装结构的强度和抗压能力,防止该安装结构变形损坏。
进一步地,螺栓套5位于安装凸耳3与安装支架4之间,螺栓套5的下端与安装支架4抵接,螺栓套5的上端与安装凸耳3抵接,从而增强安装凸耳3与安装支架4的强度,提高安装凸耳3和安装支架4在竖直方向(螺栓套5的轴向)上的承压能力,防止安装凸耳3受压变形。安装凸耳3上设置有第一螺栓过孔311,安装支架4上设置有第二螺栓过孔411,螺栓套5与第一螺栓过孔311和第二螺栓过孔411同轴设置,这样,一方面,当通过螺栓110将托盘本体1安装到车身上时,螺栓套5还可以起到导向、定位的作用,使螺栓110可以快速地穿过第一螺栓过孔311和第二螺栓过孔411,另一方面由于螺栓套5夹持在安装凸耳3与安装支架4之间,螺栓套5还可以起到支撑安装凸耳3与安装支架4的作用,防止安装凸耳3和安装支架4受压时变形,安装凸耳3与安装支架4形成的第二空腔塌陷。
托盘本体1、安装凸耳3、安装支架4、安装座2、连接梁6可以具有任意适当的结构和形状,下面将结合附图,对本公开示例性实施方式提供的托盘本体1、安装凸耳3、安装支架4、安装座2、连接梁6的具体结构和形状进行详细描述。
如图1至图4所示,在本公开提供的一种实施方式中,托盘本体1包括底壁和形成在托盘底壁11周围的托盘侧壁12,安装凸耳3形成在托盘侧壁12的上边缘,安装座2分别与安装凸耳3、托盘侧壁12、托盘底壁11连接。在安装凸耳3、安装座2受到外力时,安装凸耳3将力传递至托盘侧壁12,安装座2将力传递至托盘侧壁12和托盘底壁11,实现力的分散。可选地,托盘侧壁12的上边缘可以形成有法兰面13,以便于托盘本体1与电池托盘的上密封盖连接,安装凸耳3从法兰面13的边缘向外延伸。在一种实施方式中,托盘本体1上形成有加强筋7,加强筋7可以形成在托盘底壁11上。
托盘本体1的形状可以根据其在车身上的布置空间而设置,例如,在本公开提供的一种实施方式中,参照图1和图2,托盘本体1形成为方形,这里,方形包括长方形和正方形。对于纯电动车辆而言,纯电动车辆对动力电池包的续航能力要求较高,因此,纯电动车辆上可以布置方形的电池托盘,由于方形的电池托盘体积大,形状规整,能容纳较多数量的单体电池,从而能够满足纯电动车辆的续航要求。
在本公开提供的另一种实施方式中,如图3和图4所示,托盘本体1形成为T形。对于混合动力车辆(采用传统的内燃机和电动机作为动力源的车辆)而言,为节约成本,需要在原有的采用传统的内燃机作为动力源的车辆上加装动力电池包,由于原有的采用传统的内燃机作为动力源的车辆的底盘上设置有中央通道,为使动力电池包的电池托盘与底盘的中央通道配合,电池托盘可以采用T形电池托盘,T形电池托盘的竖直部分与中央通道相适配。在其他实施方式中,托盘本体1还可以形成为梯形、三角形等,对此本公开不作限制。
由于安装支架4位于安装凸耳3与安装座2之间,安装支架4位于托盘侧壁12的外侧,因此在本公开中,如图7所示,安装支架4与托盘本体1不接触,即,安装支架4与托盘侧壁12间隔且不接触。这样,当安装支架4受到外力时,安装支架4的力无法传递至托盘本体1,从而防止安装支架4受力冲击托盘侧壁12,使托盘侧壁12折弯并损坏到托盘本体1内的单体电池。
此外,托盘本体1和安装凸耳3可以通过多种实施方式一体成型,在本公开提供的一种实施方式中,为了在简化托盘本体1的结构的同时,增强托盘本体1的强度和刚度,托盘本体1与安装凸耳3通过热冲压成型工艺一体成型。托盘本体1与安装凸耳3一体成型可以保证安装凸耳3与托盘本体1之间的连接强度,避免安装凸耳3在受到外力撞击时与托盘本体1分离,导致托盘本体1与车身脱离连接。
在现有技术中,托盘本体通常通过冷冲压工艺制造,安装凸耳焊接在安装座上,由于冷冲压工艺材料的限制,托盘本体一般由抗拉强度、屈服强度较低,断后伸长率较高的钢板制成,例如,220Y钢板。由于托盘本体的材料抗拉强度和屈服强度较低,抵抗变形的能力低,因此,为提高电池托盘的刚度、模态、结构强度等,托盘本体上需要焊接多个加强板、加强梁等加强结构,以提高托盘本体的强度,以满足电池托盘100KN挤压试验的法规要求。由于托盘本体和加强结构的零件数量较多,而托盘本体和不同加强结构的成型需要开发相应的模具工装,检测时需要开发相应的检具、治具等检测设备,焊接时需要开发相应的焊接定位夹具等。零件数量过多导致模具、检具、夹具等数量过多,成本增加,同时导致焊接工序过多,工艺流程较长,增加了漏焊、错焊、精度失控的风险。并且,电池托盘的零件数量过多也导致托盘总成重量增加,不利于实现电池托盘和车辆的轻量化,且电池能量一定时,电池托盘的重量直接影响到动力电池包的能量密度,进而影响车辆的续航里程。
与现有技术相比,本申请的托盘本体1与安装凸耳3通过热冲压成型工艺一体成型,由于热冲压工艺的特性,托盘本体1可以由屈服强度和抗拉强度较高的材料制成,例如,由屈服强度为280MPa-450MPa,且抗拉强度大于450MPa的材料制成。由于热冲压工艺要经过淬火冷却处理,导致热冲压成型后的托盘本体1和安装凸耳3的屈服强度和抗拉强度提高,通常成型后的托盘本体1和安装凸耳3的屈服强度为950MPa-1250MPa,且抗拉强度为1300MPa-1700MPa。因此,通过热冲压工艺一体成型后的托盘本体1的强度,是现有技术中通过冷冲压工艺一体成型后的托盘本体1的4-5倍,在碰撞工况下,托盘本体1通过其自身便可保证其内部单体电池的不损坏,从而无需在托盘本体1上焊接过多的加强梁、加强板等加强结构,达到简化电池托盘的制造工艺、降低成本、降低电池托盘重量、增加车辆续航里程的目的。
如图6所示,在本公开提供的一种实施方式中,安装座2形成为向上开口的“几”字形结构,并且包括安装座底壁21、形成在安装座底壁21两侧的安装座侧壁22、以及从安装座侧壁22向外弯折的安装座翻边23,安装座翻边23包括与安装支架4和安装凸耳3连接的第一翻边部231、与托盘侧壁12连接的第二翻边部232、与托盘底壁11连接的第三翻边部233,第一翻边部231与第三翻边部233平行且具有高度差。由于安装座2形成为向上开口的“几”字形结构,使得安装座2能够与安装凸耳3构成上文提到的第一空腔,安装座2与安装支架4构成上文提到的第三空腔,“几”字形结构可以增大第一空腔和第二空腔的横截面面积,提高安装座2的强度,并且安装座2通过第二翻边部232和第三翻边部233与托盘本体1搭接,使得安装座2受到的外力可以传递至托盘本体1得到分解,通过托盘本体1的整体结构来减小和分散安装座2受到的外力,从而避免安装座2损坏。可选地,安装座2也可以通过热冲压工艺一体成型,以提高安装座2自身的强度和刚度。
在托盘底壁11上形成有加强筋7,且安装座2设置在加强筋7的两端的实施例中,如图2所示,加强筋7可以从托盘底壁11向下凸出,以便于与安装座2搭接,安装座底壁21的一部分搭接在加强筋7上。这样,在安装座2受到外力时,安装座底壁21可以将外力传递至加强筋7,可选地,安装座底壁21可以与加强筋7平行,使力的传到为直线传到,从而更加利于力的传导和分散。
作为一种实施方式,如图6至图9所示,安装座底壁21上形成有工艺过孔211,该工艺过孔211用于供螺栓110穿过,这样,当托盘本体1通过螺栓110安装到车身上时,螺栓110可以通过该工艺过孔211进入安装座2内,并依次穿过安装支架4上的第二螺栓过孔411、螺栓套5、安装凸耳3上的第一螺栓过孔311以与车身连接,螺栓110的头部止挡在安装支架4上。与安装支架4与安装凸耳3之间设置有螺栓套5不同,安装座2与安装支架4之间没有支撑结构,因此,相比于使螺栓110的头部止挡在安装座2上,使螺栓110的头部止挡在安装支架4上不仅能够缩短螺栓110的长度,还能够避免螺栓110使安装座2上应力集中导致安装座2变形。也就是说,由于安装支架4与安装凸耳3之间设置有螺栓套5,螺栓套5的两端分别支撑安装支架4和安装凸耳3,以提高安装支架4和安装凸耳3在竖直方向(螺栓套5的轴向)上的承压能力,当电池托盘通过螺栓100安装在车身上时,由于螺栓100的头部处受力较大,相比于使螺栓110的头部止挡在安装座2上,使螺栓110的头部止挡在安装支架4上,可以避免安装支架4受压变形。
此外,如图6所示,在本公开提供的一种实施方式中,安装凸耳3形成为向下开口的“几”字形结构,并且包括向上凸起的凸耳中间部31和位于凸耳中间部31两侧的凸耳搭接部32,凸耳搭接部32与安装支架4和安装座2连接,第一螺栓过孔311设置在凸耳中间部31上。凸耳搭接部32可以便于安装凸耳3与安装支架4和安装座2焊接。由于安装凸耳3形成为向下开口的“几”字形结构,且凸耳中间部31向上凸起,这样,可以进一步地增大安装凸耳3与安装座2形成的第一空腔,以及安装凸耳3与安装支架4形成的第二空腔的横截面面积,使得安装凸耳3、安装座2、安装支架4、组成的安装结构的横截面面积增大,抗弯截面系数增大,从而提高安装凸耳3、安装座2、安装支架的强度和抗变形能力。由于在将电池托盘安装到车身上时,安装凸耳3要与车身配合,例如,与车身上的用于安装电池托盘的托盘安装梁9配合,为了使凸耳中间部31向上凸出的高度能够与车身配合,可选地,凸耳中间部31向上凸起的高度可以为5mm-10mm,即,凸耳中间部31与凸耳搭接部32之间的距离为5mm-10mm。
如图6所示,在本公开提供的一种实施方式中,安装支架4形成为向上开口的“几”字形结构,并且包括向下凸起的支架中间部41和位于支架中间部41两侧的支架搭接部42,支架搭接部42位于安装凸耳3和安装支架4之间且分别与安装凸耳3和安装支架4连接,例如,与安装凸耳3的凸耳搭接部32和安装座2的第一翻边部231连接,第二螺栓过孔411设置在支架中间部41上。由于安装支架4形成为开口向上的“几”字形结构,可以与安装凸耳3形成第二空腔,且安装支架4包括向下凸起的支架中间部41,支架中间部41可以进一步地增大第二空腔的横截面面积,提高安装支架4和安装凸耳3的抗变形能力。
另外,需要注意的是,在本公开提供的一种实施方式中,如图5和图7所示,安装凸耳3的外端、安装支架4的外端和安装座2的外端平齐。这里,安装凸耳3的外端、安装支架4的外端和安装座2的外端,指的是安装凸耳3、安装支架4、安装座2远离托盘本体1的一端;安装凸耳3的外端、安装支架4的外端和安装座2的外端平齐,指的是,安装凸耳3的外端、安装支架4的外端和安装座2的外端位于同一竖向平面(竖向为车辆的上下方向),即,图示中的Z向平面。这样,当安装凸耳3、安装支架4、安装座2受到侧向(垂直于Z向的方向)碰撞时,安装凸耳3、安装支架4、安装座2同时受力,利于力的分散,使安装凸耳3、安装支架4、安装座2不易变形损坏。
如图11所示,在一对安装座2通过连接梁6连接的实施例中,连接梁6形成为向上开口的“几”字形结构,并且包括连接梁底壁61、形成在连接梁底壁61两侧的连接梁侧壁62、以及从连接梁侧壁62向外弯折的连接梁翻边63,连接梁翻边63与托盘本体1连接,这样,连接梁6与托盘本体1,特别地,与托盘底壁11之间可以形成空腔结构,从而通过连接梁6来增强托盘本体1的强度。进一步地,连接梁底壁61与安装座底壁21平行,连接梁6与安装座2为一体成型结构,连接梁底壁61和安装座底壁21平行,可以更加利于力的传递,防止连接梁底壁61和安装座底壁21之间出现应力集中点,影响力的分散。
另外,通常多个单体电池会先组装成电池模组,电池模组安装在电池托盘内,为了便于电池模组的安装,如图1所示,电池托盘还可以包括用于安装电池模组的模组安装梁8,模组安装梁8设置在托盘本体1内。模组安装梁8主要用于安装、支撑电池模组,为在电池托盘1内布置多个电池模组,可选地,模组安装梁8可以沿托盘本体1的长度方向或宽度方向间隔设置,电池模组可以位于相邻两个模组安装梁8之间,电池模组的两侧分别通过紧固件安装在对应的模组安装梁8上。
进一步地,在本公开提供的一种实施方式中,如图10所示,模组安装梁8形成为开口向下的“几”字形结构,并且包括安装梁顶壁81、形成在安装梁顶壁81两侧的安装梁侧壁82、以及从安装梁侧壁82向外弯折的安装梁翻边83,安装梁顶壁81用于安装电池模组,安装梁翻边83与托盘本体1连接,以使模组安装梁8与托盘本体1,特别是与托盘本体1的托盘底壁11形成空腔结构,从而提高模组安装梁8的横截面面积,进而提高其抗弯截面系数,使模组安装梁8的抗变形能力提高。安装梁顶壁81上可以形成有供紧固件穿过的过孔,以便于电池模组与安装梁顶壁81连接。模组安装梁8可以沿托盘本体1的长度方向和/或宽度方向延伸,两端与托盘本体1的托盘侧壁12抵接,这样,模组安装梁8不仅可以起到安装电池模组的作用,还可以作为加强梁加强托盘本体1的强度,防止托盘本体1变形。
进一步地,安装梁侧壁82上开设有减重孔821,一方面,该减重孔821可以用于减轻模组安装梁8的重量,以实现电池托盘的轻量化,另一方面,该减重孔821可以提供一定的操作空间,以便于操作人员安装电池模组。
在本公开提供的另一种实施方式中,如图3所示,电池托盘还可以包括用于安装电池模组的模组安装支架100,每个用于放置电池模组的放置区域中至少设置有一个模组安装支架100,以进一步地便于电池模组的安装。
根据本公开的另一个方面,提供一种动力电池包,包括电池模组和上述的电池托盘,电池模组安装在电池托盘内。
根据本公开的再一个方面,提供一种车辆,包括上述的动力电池包。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (15)

1.一种电池托盘,其特征在于,包括托盘本体(1)和多个安装座(2),所述托盘本体(1)上形成有加强筋(7),所述托盘本体(1)的边缘形成有多个安装凸耳(3),所述安装凸耳(3)与所述托盘本体(1)一体成型,所述安装座(2)设置在对应的安装凸耳(3)的下方且分别与对应的安装凸耳(3)和所述托盘本体(1)连接,所述安装座(2)与所述安装凸耳(3)之间形成第一空腔,所述安装座(2)设置在所述加强筋(7)的两端,且每个所述安装座(2)与对应的加强筋(7)共线,所述电池托盘还包括安装支架(4),所述安装支架(4)设置在所述安装凸耳(3)和所述安装座(2)之间且分别与所述安装凸耳(3)和所述安装座(2)连接,所述安装支架(4)与所述安装凸耳(3)之间形成第二空腔,所述安装支架(4)与所述安装座(2)之间形成第三空腔,所述安装支架(4)与所述托盘本体(1)不接触,以防止所述安装支架(4)受力冲击所述托盘本体(1)的托盘侧壁(12)。
2.根据权利要求1所述的电池托盘,其特征在于,所述托盘本体(1)包括托盘底壁(11)和形成在所述托盘底壁(11)周围的托盘侧壁(12),所述安装凸耳(3)形成在所述托盘侧壁(12)的上边缘,所述安装座(2)分别与所述安装凸耳(3)、所述托盘侧壁(12)、所述托盘底壁(11)连接,所述加强筋(7)形成在所述托盘底壁(11)上。
3.根据权利要求2所述电池托盘,其特征在于,所述电池托盘还包括螺栓套(5),所述安装凸耳(3)上设置有第一螺栓过孔(311),所述安装支架(4)上设置有第二螺栓过孔(411),所述螺栓套(5)的下端与所述安装支架(4)抵接,所述螺栓套(5)的上端与所述安装凸耳(3)抵接,所述螺栓套(5)与所述第一螺栓过孔(311)和所述第二螺栓过孔(411)同轴设置。
4.根据权利要求3所述的电池托盘,其特征在于,所述安装座(2)形成为向上开口的“几”字形结构,并且包括安装座底壁(21)、形成在所述安装座底壁(21)两侧的安装座侧壁(22)、以及从所述安装座侧壁(22)向外弯折的安装座翻边(23),所述安装座翻边(23)包括与所述安装支架(4)和所述安装凸耳(3)连接的第一翻边部(231)、与所述托盘侧壁(12)连接的第二翻边部(232)、与所述托盘底壁(11)连接的第三翻边部(233),所述第一翻边部(231)与所述第三翻边部(233)平行且具有高度差,所述加强筋(7)从所述托盘底壁(11)向下凸出,所述安装座底壁(21)的一部分搭接在所述加强筋(7)上。
5.根据权利要求4所述的电池托盘,其特征在于,所述安装凸耳(3)形成为向下开口的“几”字形结构,并且包括向上凸起的凸耳中间部(31)和位于所述凸耳中间部(31)两侧的凸耳搭接部(32),所述凸耳搭接部(32)与所述安装支架(4)和所述安装座(2)连接,所述第一螺栓过孔(311)设置在所述凸耳中间部(31)上。
6.根据权利要求5所述的电池托盘,其特征在于,所述安装支架(4)形成为向上开口的“几”字形结构,并且包括向下凸起的支架中间部(41)和位于所述支架中间部(41)两侧的支架搭接部(42),所述支架搭接部(42)位于所述安装凸耳(3)和所述安装座(2)之间且分别与所述安装凸耳(3)和所述安装座(2)连接,所述第二螺栓过孔(411)设置在所述支架中间部(41)上。
7.根据权利要求4所述的电池托盘,其特征在于,所述安装座底壁(21)上形成有工艺过孔(211)。
8.根据权利要求5所述的电池托盘,其特征在于,所述凸耳中间部(31)向上凸起的高度为5mm-10mm。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的电池托盘,其特征在于,所述安装凸耳(3)的外端、所述安装支架(4)的外端和所述安装座(2)的外端平齐。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的电池托盘,其特征在于,所述托盘本体(1)形成为方形。
11.根据权利要求1-8中任一项所述的电池托盘,其特征在于,所述托盘本体(1)与所述安装凸耳(3)通过热冲压成型工艺一体成型。
12.根据权利要求1-8中任一项所述的电池托盘,其特征在于,所述电池托盘还包括用于安装电池模组的模组安装梁(8),所述模组安装梁(8)设置在所述托盘本体(1)内。
13.根据权利要求12所述的电池托盘,其特征在于,所述模组安装梁(8)形成为开口向下的“几”字形结构,并且包括安装梁顶壁(81)、形成在所述安装梁顶壁(81)两侧的安装梁侧壁(82)、以及从所述安装梁侧壁(82)向外弯折的安装梁翻边(83),所述安装梁顶壁(81)用于安装所述电池模组,所述安装梁翻边(83)与所述托盘本体(1)连接,所述安装梁侧壁(82)上开设有减重孔(821)。
14.一种动力电池包,其特征在于,包括电池模组和权利要求1-13中任一项所述的电池托盘,所述电池模组安装在所述电池托盘内。
15.一种车辆,其特征在于,包括权利要求14所述的动力电池包。
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