CN113492664A - 电池包总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池包总成，其包括电池包和至少一个卡合部，每个所述卡合部分别沿预定方向间隔设置在所述电池包的侧壁上，所述卡合部用于与电池包推拉装置上的连接部相卡合连接，以实现对所述电池包总成的固定连接。本发明的电池包总成，通过卡合部来实现电池包总成与电池包推拉装置相连接，有效加强了电池包总成的连接强度，不易脱开，稳定性高。而且，本发明结构简单，能够兼容与多种不同规格的电池包固定连接，尤其适用于侧面换电方式，即从电动车侧面进行电池包取放；有效降低了整体重量。

Description

电池包总成

技术领域

本发明涉及一种电池包总成。

背景技术

电动汽车以电代油，实现了零排放与低噪声，是解决能源和环境问题的重要手段，已开始在世界范围内逐渐推广应用。然而，由于电动汽车的电池续航里程有限，需要及时充电，而每次充电需要花费一个小时乃至数个小时的时间，严重制约电动汽车的推广普及。为解决上述问题，逐步出现了快换式电动汽车，这样，只需在电池亏电时，将电动汽车开往在专用的换电站，拆下亏电电池并安装一块满电电池即可继续行驶。

目前，在换电站内，电池包更换托盘机构在更换电动汽车上的电池包时，电池包更换托盘机构需要在电动汽车与电池仓之间取放并转运电池包。电池包更换托盘机构在更换电动汽车或者取放电池仓内的电池包时，电池包内需要设置磁力件，电池包更换托盘机构上具有磁力吸盘，通过磁力吸盘与电池包的磁力件吸附在一起，实现对电池包的锁定；当磁力吸盘的磁力消失时，则与电池包即可分离。由于磁力吸盘与电池包之间采用磁力作用吸附在一起，而电池包的重量高达几百公斤，这就需要在电池包上加装至少重达两公斤的磁力件，导致电池包更换托盘机构和电池包的整体重量都很重。另外，采用磁力吸附的方式导致连接稳定性较低，容易发生电池包脱离现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有采用磁力吸附的方式导致电池包的整体重量都很重，连接稳定性较低，容易发生电池包脱离现象，而且结构复杂的缺陷，提供一种电池包总成。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种电池包总成，其包括电池包和至少一个卡合部，每个所述卡合部分别沿预定方向间隔设置在所述电池包的侧壁上，所述卡合部用于与电池包推拉装置上的连接部相卡合连接，以实现对所述电池包总成的固定连接。

在本方案中，采用上述结构形式，通过卡合部来实现电池包总成与电池包推拉装置相连接，有效加强了电池包总成与电池包推拉装置的连接强度，不易脱开，稳定性高。而且，本发明结构简单，能够兼容与多种不同规格的电池包固定连接，尤其适用于侧面换电方式，即从电动车侧面进行电池包取放；电池包和电池包推拉装置上都无需设置磁力件，有效降低了电池包总成和换电设备的整体重量。

较佳地，所述卡合部与所述连接部一一对应设置，所述连接部相对于对应的所述卡合部能够沿所述预定方向移动，以实现所述连接部与对应的所述卡合部相互卡合连接或脱离连接。

在本方案中，采用上述结构形式，第二驱动机构连接于连接部并用于驱动连接部相移动，使得连接部相对于对应的卡合部能够沿预定方向移动，连接部与对应的卡合部能够实现相互卡合连接或者脱离连接。整体结构简单，使用非常方便。

较佳地，所述卡合部上具有连接凸起或连接槽，用于与所述连接部上的连接槽或连接凸起相配合，从而实现所述卡合部与所述连接部相卡合或相脱离。

在本方案中，采用上述结构形式，卡合或分离非常方便，且结构简单。

较佳地，其中部分所述卡合部与其余所述卡合部的凹陷方向相反；

或者，其中部分所述卡合部与其余所述卡合部的凸起方向相反。

在本方案中，采用上述结构形式，电池包总成与电池包推拉装置之间不会在凹陷方向或者凸起方向产生相对位移，有效避免了发生脱离现象；同时，保证了卡合部与连接部的稳定连接，连接稳定性更高。

较佳地，每个所述卡合部包含设置为凹槽结构相背向的两个挂钩，通过两个所述挂钩与所述连接部上设置的扣环相卡合来实现对电池包的固定连接。

在本方案中，采用上述结构形式，卡合部与连接部采用两个挂钩与两个扣环实现相互固定连接或者分离，结构简单，重量轻，有效降低了换电设备和电池包总成的整体重量，成本低。

较佳地，所述卡合部的数量为一个，所述卡合部设置在所述电池包的侧壁的中心位置处。

在本方案中，采用上述结构形式，通过一个卡合部设置在电池包的侧壁的中心位置处来拉取或者推送电池包，避免了电池包总成在移动的过程中产生掉落现象，结构非常简单。

较佳地，所述卡合部的数量为至少两个，所述卡合部均匀分布在所述电池包的侧壁面上。

在本方案中，采用上述结构形式，便于卡合部与连接部相互卡合或者脱离连接，且连接稳定性高。

较佳地，所述卡合部的数量为两个，每个卡合部包含设置为凹槽结构相对向的两个挂钩，两个所述卡合部设置在所述电池包的侧壁上靠近四个顶角的位置处。

在本方案中，采用上述结构形式，进一步有效避免了电池包总成在移动的过程中产生掉落现象，大大提高了稳定性。

较佳地，所述卡合部包括支撑部和卡扣部，所述支撑部的一端连接于所述电池包，所述支撑部的另一端向外延伸并用于与所述卡扣部相连接，且所述支撑部与所述卡扣部之间形成有凹陷结构。

在本方案中，采用上述结构形式，卡合部通过支撑部与电池包相连接，通过卡扣部能够插入至或者脱离出连接部，从而实现卡合部与连接部相卡合或者相分离。结构简单，使用方便，且成本低。同时，通过凹陷结构将会与连接部实现相互卡合连接，连接稳定性更高。

较佳地，所述支撑部背向所述电池包的一端面具有抵推面，所述抵推面用于与所述电池包推拉装置上设置的凸块相抵接，从而实现对所述电池包的抵推。

在本方案中，采用上述结构形式，在推送过程中，通过卡合部的抵推面与电池包推拉装置上的凸块相抵接来均匀电池包推拉装置的抵推力，避免了卡合部的凹槽部分或凸起部分因完全承受电池包推拉装置的抵推力而导致损坏，保证推送稳定性。

较佳地，所述支撑部的延伸方向垂直于所述电池包与该所述支撑部相连接的侧壁面。

在本方案中，采用上述结构形式，进一步使得电池包总成稳定向前推送，有效避免了电池包总成在移动的过程中产生偏移脱落现象。

较佳地，所述卡扣部远离所述支撑部的一端具有限位部，所述限位部用于在所述卡合部与所述连接部相卡合连接后限制所述连接部的移动。

在本方案中，采用上述结构形式，通过限位部限制连接部的移动，进一步避免了卡合部与连接部产生分离现象，连接稳定性更高。

较佳地，所述限位部远离所述支撑部的一端具有导滑面，所述导滑面用于引导所述连接部插入至所述凹陷结构内。

在本方案中，采用上述结构形式，通过导滑面将利于连接部插入至凹陷结构内，连接更加方便。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的电池包总成，通过卡合部来实现电池包总成与电池包推拉装置相连接，有效加强了电池包总成的连接强度，不易脱开，稳定性高。而且，本发明结构简单，能够兼容与多种不同规格的电池包固定连接，尤其适用于侧面换电方式，即从电动车侧面进行电池包取放；有效降低了整体重量。

附图说明

图1为本发明实施例1的电池包总成的结构示意图。

图2为本发明实施例1的电池包总成的内部结构示意图。

图3为图2中A部分的局部放大图。

图4为本发明实施例1的换电设备的结构示意图。

图5为本发明实施例1的电池包推拉装置的结构示意图。

图6为本发明实施例2的电池包总成的结构示意图。

图7为本发明实施例2的电池包总成的内部结构示意图。

图8为图7中B部分的局部放大图。

图9为本发明实施例3的电池包总成的结构示意图。

附图标记说明：

电池包1

卡合部2

支撑部21

抵推面211

卡扣部22

导滑面221

凹陷结构23

挂钩24

电池包推拉装置10

连接部101

第二驱动机构102

第一驱动机构20

托架30

具体实施方式

下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。

实施例1

本发明实施例公开了一种电池包总成，具体如图1、图2和图3所示，该电池包总成包括电池包1，在附图中电池包1只是显示了外壳的结构，省略了电池包1内部的电芯等。

图4和图5所示为换电设备，换电设备包括电池包推拉装置10、第一驱动机构20和托架30，第一驱动机构20将驱动电池包推拉装置10在托架30上前后移动。换电设备在提取电池包总成时，第一驱动机构20将会驱动电池包推拉装置10在托架30上沿靠近电池包总成的方向移动，即向前移动，使得电池包推拉装置10与电池包总成相连接，之后第一驱动机构20将驱动电池包推拉装置10在托架30上向后移动，使得将电池包总成拉进至托架30上，换电设备从而实现对电池包总成的提取；反之则将电池包总成推出并脱离换电设备。从而实现换电设备对电池包总成的取放。

如图1和2所示，电池包总成还包括至少一个卡合部2，每个卡合部2分别沿预定方向间隔设置在电池包1的侧壁上，卡合部2用于与电池包推拉装置10上的连接部101相卡合连接，以实现对电池包总成的固定连接。

如图5所示，在电池包推拉装置10上设有连接部101，通过在电池包1的侧壁上设置有卡合部2，使得卡合部2能够与连接部101相卡合连接，从而实现电池包总成与电池包推拉装置10相固定连接。在提取电池包总成时，电池包推拉装置10通过连接部101与电池包总成的卡合部2相卡合连接，以实现对电池包总成的固定连接。换电设备在运转电池包总成的过程中，电池包总成的卡合部2保持与连接部10相卡合连接。

通过卡合部2来实现电池包总成与电池包推拉装置10相连接，有效加强了电池包总成与电池包推拉装置10的连接强度，不易脱开，稳定性高；尤其适用于从电动车侧面进行电池包1取放的换电方式。而且，结构简单，能够兼容与多种不同规格的电池包1固定连接；另外，电池包1和电池包推拉装置10上都无需设置磁力件，有效降低了电池包总成和换电设备的整体重量。

卡合部2与连接部101一一对应设置，连接部101相对于对应的卡合部2能够沿预定方向移动，以实现连接部101与对应的卡合部2相互卡合连接或脱离连接。

在电池包推拉装置10中，第二驱动机构102连接于连接部101并用于驱动连接部101相移动，使得连接部101相对于对应的卡合部2能够沿预定方向移动。第二驱动机构102驱动连接部101沿预定方向移动并靠近对应的卡合部2时，连接部101与对应的卡合部2能够实现相互卡合连接；第二驱动机构102驱动连接部101沿预定方向移动并远离对应的卡合部2时，连接部101与对应的卡合部2能够实现相互脱离连接。整体结构简单，使用非常方便。

在提取和运转电池包总成时，通过第二驱动机构102驱动连接部101移动并与对应的卡合部2相互卡合连接，实现电池包总成与电池包推拉装置10的连接固定，连接强度高，且不易脱开，稳定性高。在推送并放置好电池包总成之后，通过第二驱动机构102驱动连接部101移动并与对应的卡合部2相互脱离连接。

在本实施例中，卡合部2和连接部101的数量为两个。当然，在其他实施例中，卡合部2和连接部101的数量可以不作限定。

卡合部2上具有连接凸起，用于与连接部101上的连接槽相配合，从而实现卡合部2与连接部101相卡合或相脱离。第二驱动机构102驱动连接部101移动，使得卡合部2上的连接凸起插入至连接槽内，从而实现卡合部2与连接部101相卡合。第二驱动机构102驱动连接部101移动，使得卡合部2上的连接凸起拔出至连接槽外，从而实现卡合部2与连接部101相脱离。卡合部2与连接部101之间通过连接凸起和连接槽相互卡合连接或相分离，结构简单，卡合或分离非常方便。

当卡合部2上具有连接凸起时，其中部分卡合部2与其余卡合部2的凸起方向相反。其中，凸起方向与预定方向相同。如图3所示，在本实施例中，卡合部2的数量为两个，左边的卡合部2向左延伸凸起，右边的卡合部2向右延伸凸起。如图5所示，电池包推拉装置10上也相应地具有两个连接部101，连接部101上具有连接孔，该连接孔即为与连接凸起相连接的连接槽。两个卡合部2的凸起方向相反，两个卡合部2分别位于两个连接部101之间，两个连接部101之间将会沿相对或者相背的方向移动，第二驱动机构102驱动两个连接部101沿相对方向移动时，两个卡合部2的连接凸起将会插入至两个连接部101的连接槽内，从而实现了电池包总成与电池包推拉装置10相互固定连接。在相互固定连接之后，电池包总成与电池包推拉装置10之间不会在凸起方向产生相对位移，有效避免了发生脱离现象；同时，保证了两个卡合部2与两个连接部101的稳定连接，连接稳定性更高。第二驱动机构102驱动两个连接部101沿相背方向移动时，两个卡合部2的连接凸起将会拔出至两个连接部101的连接槽外，从而实现电池包总成与电池包推拉装置10的相互分离。

当然，在其他实施例中，卡合部2上具有连接槽，用于与连接部101上的连接凸起相配合，从而实现卡合部2与连接部101相卡合或相脱离。第二驱动机构102驱动连接部101移动，以使连接部101上的连接凸起和与之配合的卡合部2上的连接槽相互卡合连接或相分离。

当卡合部2上具有连接槽时，其中部分卡合部2与其余卡合部2的凹陷方向相反。其中，凹陷方向与预定方向相同。由于卡合部2与连接部101相对应，使得电池包推拉装置10上其中连接部101与其余连接部101的凸起方向也相反，电池包总成与电池包推拉装置10在相互固定连接之后，不会在凹陷方向产生相对位移，有效避免了发生脱离现象；同时，保证了卡合部2与连接部101的稳定连接，连接稳定性更高。

电池包总成还包括电连接器，电连接器连接于电池包1的侧壁上。在本实施例中，电连接器与卡合部2分别设置在电池包1中相背的的两个侧壁上。电池包推拉装置10与电池包总成通过连接部101和卡合部2相连接，电池包推拉装置10能够拉取和推送电池包总成。电池包推拉装置10在抵靠并推送推送电池包总成时，便于电池包1的相背侧壁上的电连接器实现直接电连接。当然，在其他实施例中，电池包1的四个侧壁中任何一个侧壁都可以设置卡合部2，只要电池包总成上的电连接器实现电连接即可，只是可能需要其他机构实现电连接器的电连接。

在本实施例中，卡合部2包括支撑部21和卡扣部22，支撑部21的一端连接于电池包1，支撑部21的另一端向外延伸并用于与卡扣部22相连接，且支撑部21与卡扣部22之间形成有凹陷结构23。卡合部2通过支撑部21与电池包1相连接，通过卡扣部22能够插入至或者脱离出连接部101，从而实现卡合部2与连接部101相卡合或者相分离。结构简单，使用方便，且成本低。同时，通过凹陷结构23将会与连接部101实现相互卡合连接，连接稳定性更高。当然，在其他实施例中，卡合部2的具体结构可以不作限定，只要实现将卡合部2与连接部101之间实现相互连接或者相分离即可。

卡合部2与电池包1可以一体成型，从而采用一体成型方式制成。也可以为分体式结构，通过紧固件相连接，便于更换和维护。

支撑部21背向电池包1的一端面具有抵推面211，抵推面211用于与电池包推拉装置10上设置的凸块相抵接，从而实现对电池包1的抵推。电池包推拉装置10在推送电池包总成时，电池包推拉装置10上的凸块将会与抵推面211相互抵靠，通过支撑部21将作用力传递至电池包1上，从而推动电池包总成向前移动。在电池包总成中，设置卡合部2的相关区域相对强度较高；通过卡合部2与连接部101实现电池包总成的固定连接，再通过卡合部2的抵推面211与凸块相抵接实现推送；同时，在推送过程中，通过卡合部2的抵推面211与电池包推拉装置10上的凸块相抵接来均匀电池包推拉装置10的抵推力，避免了卡合部2的卡扣部22因完全承受电池包推拉装置10的抵推力而导致损坏，保证推送稳定性。其中，抵推面211可以为平面，通过抵推面211的大小来相应地增加或者减少凸块与支撑部21之间的接触面积，当然，抵推面211的大小不作限定。

支撑部21的延伸方向垂直于电池包1与该支撑部21相连接的侧壁面。电池包推拉装置10在推送电池包总成时，进一步使得电池包总成稳定向前推送，有效避免了电池包总成在移动的过程中产生偏移脱落现象。其中，支撑部21的具体形状不作限定。

卡扣部22远离支撑部21的一端具有限位部，限位部用于在卡合部2与连接部101相卡合连接后限制连接部101的移动。卡合部2与连接部101在卡合连接时，连接部101将插入至凹陷结构23内，在凹陷结构23的槽口设置有收缩槽口的限位部，从而限制连接部101的移动，进一步避免了卡合部2与连接部101产生分离现象，连接稳定性更高。

限位部远离支撑部21的一端具有导滑面221，导滑面221用于引导连接部101插入至凹陷结构23内。卡合部2在与连接部101相卡合连接的过程中，通过导滑面221将利于连接部101插入至凹陷结构23内，连接更加方便。

实施例2

如图6、图7和图8所示，本实施例的电池包总成结构与实施例1的相同部分不再复述，仅对不同之处作说明。在本实施例中，每个卡合部2包含设置为凹槽结构相背向的两个挂钩24，通过两个挂钩24与连接部101上设置的扣环相卡合来实现对电池包1的固定连接。也就是在实施例1中的每个卡合部2只包含一个挂钩24，而本实施例每个卡合部2包含设置为凹槽结构相背向的两个挂钩24。同时，卡合部2与连接部101采用两个挂钩与两个扣环实现相互固定连接或者分离，结构简单，重量轻，有效降低了换电设备和电池包总成的整体重量，成本低。

卡合部2的数量为至少两个，卡合部2均匀分布在电池包1的侧壁面上。多个卡合部2沿预定方向间隔设置，且多个卡合部2均匀分布在电池包1的侧壁面上，从而便于电池包1上的卡合部2与电池包推拉装置10的连接部101相互卡合或者脱离连接，且连接稳定性高。

在本实施例中，卡合部2的数量为两个，四个挂钩24沿电池包1的长度方向间隔设置在电池包1的同一侧壁面上。实现电池包总成与电池包推拉装置10连接稳定性高，同时，结构简单，成本低。

当然，在其他实施例中，卡合部2还可以均匀设置在电池包1的侧壁上。而且，卡合部2的数量也可以为一个，卡合部2设置在电池包1的侧壁的中心位置处。通过一个卡合部2设置在电池包1的侧壁的中心位置处来拉取或者推送电池包1，避免了电池包总成在移动的过程中产生掉落现象，结构非常简单。

实施例3

如图9所示，本实施例的电池包总成结构与实施例1的相同部分不再复述，仅对不同之处作说明。在本实施例中，卡合部2的数量为两个，每个卡合部2包含设置为凹槽结构相对向的两个挂钩24，两个卡合部2设置在电池包1的侧壁上靠近四个顶角的位置处。

电池包推拉装置10的连接部101将位于卡合部2中两个挂钩24之间，两个卡合部2的四个挂钩24分别设置在电池包1的同一侧壁面上的四个顶角的位置处，进一步有效避免了电池包总成在移动的过程中产生掉落现象，大大提高了稳定性。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种电池包总成，其特征在于，其包括电池包和至少一个卡合部，每个所述卡合部分别沿预定方向间隔设置在所述电池包的侧壁上，所述卡合部用于与电池包推拉装置上的连接部相卡合连接，以实现对所述电池包总成的固定连接。

2.如权利要求1所述的电池包总成，其特征在于，所述卡合部与所述连接部一一对应设置，所述连接部相对于对应的所述卡合部能够沿所述预定方向移动，以实现所述连接部与对应的所述卡合部相互卡合连接或脱离连接。

3.如权利要求2所述的电池包总成，其特征在于，所述卡合部上具有连接凸起或连接槽，用于与所述连接部上的连接槽或连接凸起相配合，从而实现所述卡合部与所述连接部相卡合或相脱离。

4.如权利要求3所述的电池包总成，其特征在于，其中部分所述卡合部与其余所述卡合部的凹陷方向相反；

或者，其中部分所述卡合部与其余所述卡合部的凸起方向相反。

5.如权利要求2所述的电池包总成，其特征在于，每个所述卡合部包含设置为凹槽结构相背向的两个挂钩，通过两个所述挂钩与所述连接部上设置的扣环相卡合来实现对电池包的固定连接。

6.如权利要求5所述的电池包总成，其特征在于，所述卡合部的数量为一个，所述卡合部设置在所述电池包的侧壁的中心位置处。

7.如权利要求5所述的电池包总成，其特征在于，所述卡合部的数量为至少两个，所述卡合部均匀分布在所述电池包的侧壁面上。

8.如权利要求2所述的电池包总成，其特征在于，所述卡合部的数量为两个，每个卡合部包含设置为凹槽结构相对向的两个挂钩，两个所述卡合部设置在所述电池包的侧壁上靠近四个顶角的位置处。

9.如权利要求2所述的电池包总成，其特征在于，所述卡合部包括支撑部和卡扣部，所述支撑部的一端连接于所述电池包，所述支撑部的另一端向外延伸并用于与所述卡扣部相连接，且所述支撑部与所述卡扣部之间形成有凹陷结构。

10.如权利要求9所述的电池包总成，其特征在于，所述支撑部背向所述电池包的一端面具有抵推面，所述抵推面用于与所述电池包推拉装置上设置的凸块相抵接，从而实现对所述电池包的抵推。

11.如权利要求9所述的电池包总成，其特征在于，所述支撑部的延伸方向垂直于所述电池包与该所述支撑部相连接的侧壁面。

12.如权利要求9所述的电池包总成，其特征在于，所述卡扣部远离所述支撑部的一端具有限位部，所述限位部用于在所述卡合部与所述连接部相卡合连接后限制所述连接部的移动。

13.如权利要求12所述的电池包总成，其特征在于，所述限位部远离所述支撑部的一端具有导滑面，所述导滑面用于引导所述连接部插入至所述凹陷结构内。

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