CN116118561A - 电池包、快换总成和电动车辆 - Google Patents

电池包、快换总成和电动车辆 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电池包、快换总成和电动车辆，电池包包括电池包本体和限位结构，限位结构自电池包本体的外侧面朝远离电池包本体的方向延伸，在电池包的高度方向上，限位结构的至少部分正投影与电动车辆上设置的配合部重合，限位结构设置为当电池包安装于电动车辆，限位结构抵接于配合部，以限制电池包本体在电池包的高度方向上的移动。当电池包安装于电动车辆上，在电池包的高度方向上，限位结构将抵接于电动车辆上的配合部，抵接后电池包本体沿电池包高度方向上的位移将被限制，也就避免了电池包相对于电动车辆上下晃动，保证了电池包与电动车辆连接的平稳性，进而保证了电动车辆行驶过程的安全稳定性。

Description

电池包、快换总成和电动车辆
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种电池包、快换总成和电动车辆。
背景技术
近几年来，新能源汽车发展迅速，依靠蓄电池作为驱动能源的电动车辆，具有零排放，噪声小的优势，随着电动汽车的市场占有率和使用频率也越来越高，目前电动汽车中的电动商用车，如电动重型卡车、电动轻型卡车也开始逐渐出现在各自的应用场景中，同时也匹配建造了为电动卡车进行电池包更换的换电站。
目前，电池包安装在电动汽车上之后，在电动汽车行驶过程中，车辆可能会发生颠簸，因此在电池包的高度方向，电池包相对于电动汽车会上下晃动，电池包的平稳性较差，进而将影响到电动汽车行驶的安全稳定性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术电池包相对于电动汽车会上下晃动的缺陷，提供一种电池包、快换总成和电动车辆。
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，所述电池包包括电池包本体和限位结构，所述限位结构自所述电池包本体的外侧面朝远离所述电池包本体的方向延伸，在所述电池包的高度方向上，所述限位结构的至少部分正投影与电动车辆上设置的配合部重合，所述限位结构设置为当所述电池包安装于所述电动车辆，所述限位结构抵接于所述配合部，以限制所述电池包本体在所述电池包的高度方向上的移动。
在本方案中，通过在电池包本体的外侧面设置限位结构，当电池包安装于电动车辆上，在电池包的高度方向上，限位结构将抵接于电动车辆上的配合部，抵接后电池包本体沿电池包高度方向上的位移将被限制，也就避免了电池包相对于电动车辆上下晃动，保证了电池包与电动车辆连接的平稳性，进而保证了电动车辆行驶过程的安全稳定性。
较佳地，所述电池包本体的外侧面设有锁止件，所述电动车辆上设有用于与所述锁止件配合的锁止机构，沿所述锁止件进入所述锁止机构的方向，所述限位结构设置于所述锁止件的下方。
在本方案中，当电池包从下往上安装至电动车辆上，即锁止件从下往上进入锁止机构，限位结构设置于锁止件的下方，从而实现了限制电池包本体在电池包高度方向上的移动的同时，也能够保证限位结构与锁止机构不会发生冲突，不会影响到电池包与电动车辆的配合过程，保证了电池包的顺利安装。
较佳地，沿所述电池包本体的周向，所述限位结构环绕于所述电池包本体的外侧面。
在本方案中，在电池包本体的四周均设置限位结构，当安装电池包时，电池包四周的限位结构均能抵接于电动车辆的配合部，即四周的限位结构均能起到避免晃动的效果，从而一方面有利于提升限位结构防止电池包晃动的效果，另一方面限位结构抵接于配合部之后，能够防止电池包发生倾斜。
较佳地，所述限位结构上与外部解锁机构相对应的位置处设有通孔，所述通孔用于供解锁机构穿过。
在本方案中，采用上述结构形式，避免限位结构对解锁机构造成阻碍，保证了电池包上的锁止件和电动车辆上的锁止机构能够顺利解锁，进而保证了电池包能够顺利解锁、拆卸。
较佳地，所述限位结构设置于所述电池包本体的至少一外侧面。
在本方案中，采用上述结构形式，能够实现限制电池包在电池包高度方向上的晃动。
较佳地，所述电池包包括多个所述限位结构，多个所述限位结构间隔设置于所述电池包本体的至少一外侧面。
在本方案中，采用上述结构形式，一方面能够实现限制电池包在电池包高度方向上的晃动，另一方面非连续状的限位结构便于避让电动车辆的其他结构，避免与限位结构发生冲突。另外，非连续状的限位结构也有利于节省制造材料。
较佳地，相邻所述限位结构之间的间隙与外部解锁机构的位置相对应。
在本方案中，采用上述结构形式，解锁机构可以穿过相邻限位结构之间的间隙，对锁止件进行解锁。
较佳地，所述限位结构包括弹性件，当所述电池包安装于所述电动车辆，所述弹性件的上端面抵接于所述配合部。
在本方案中，弹性件避免了凸出部和电动车辆的配合部之间发生刚性碰撞，防止对电池包或配合部造成损坏，保证了限位结构和配合部的使用寿命。
较佳地，所述电池包还包括凸出部，所述凸出部自所述电池包本体的外侧面朝远离所述电池包本体的方向延伸，所述弹性件安装于所述凸出部的上表面，且所述弹性件与所述电池包本体的外侧面之间具有间隔。
在本方案中，由于电池包本体的外侧面与电动车辆的配合部之间是具有间隔的，将弹性件和电池包本体的外侧面之间间隔一定距离，使得弹性件可以位于配合部的正下方，且为弹性件留出了发生弹性形变的空间，保证了弹性件和配合部的抵接效果；凸出部对弹性件起到固定支撑作用。
一种快换总成，所述快换总成包括支架组件和如上述所述的电池包，所述电池包通过所述支架组件安装于所述电动车辆，所述配合部设置在所述支架组件上。
在本方案中，当电池包安装于支架组件上，在电池包的高度方向上，电池包相对于支架组件会上下晃动，利用限位结构抵接于支架组件上的配合部，能够避免电池包上下晃动，有利于保证电池包与电动车辆连接的平稳性。
较佳地，所述支架组件包括容纳有所述电池包的容纳腔，所述容纳腔的侧壁设有锁止机构，所述锁止机构与所述电池包本体外侧面的锁止件配合以锁止所述电池包。
在本方案中，利用容纳腔来放置电池包，有利于减少快换总成沿电动车辆高度方向的高度，从而电动车辆的底盘无需预留较多空间给快换总成，提高空间利用率，同时也更便于后续电池包的拆装。
一种电动车辆，所述电动车辆包括纵梁和如上述所述的快换总成，所述快换总成固定连接于所述电动车辆的纵梁，以将所述电池包安装于所述电动车辆。
在本方案中，当电池包安装于电动车辆上，在电池包的高度方向上，电池包相对于电动车辆会上下晃动，利用限位结构避免了电池包上下晃动，保证了电池包与电动车辆连接的平稳性，也就保证了电动车辆行驶过程的安全稳定性。
较佳地，所述电动车辆为电动卡车。
在本方案中，由于电动卡车对电池包的容量需求较大，因此电动卡车的电池包一般重量较大，因此惯性也较大，更容易发生上下晃动，将上述限位结构应用于电动卡车，有效保证了电池包与电动卡车连接的平稳性。
本发明的积极进步效果在于：
本发明通过在电池包本体的外侧面设置限位结构，当电池包安装于电动车辆上，在电池包的高度方向上，限位结构将抵接于电动车辆上的配合部，抵接后电池包本体沿电池包高度方向上的位移将被限制，也就避免了电池包相对于电动车辆上下晃动，保证了电池包与电动车辆连接的平稳性，进而保证了电动车辆行驶过程的安全稳定性。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的电池包的结构示意图。
图2为图1的局部放大示意图。
图3为本发明较佳实施例的电池包与配合部相配合的结构示意图。
图4为本发明较佳实施例的快换总成的结构示意图。
图5为本发明较佳实施例的支架组件的结构示意图。
图6为本发明较佳实施例的快换总成的截面结构示意图。
图7为本发明较佳实施例的电动车辆的结构示意图。
附图标记说明
电池包 100
电池包本体 1
锁止件 11
限位结构 2
通孔 21
凸出部 22
弹性件 23
支架组件 3
配合部 31
锁止机构 32
容纳腔 33
快换总成 200
电动车辆 300
纵梁 4
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
如图1-图3所示，本实施例公开了一种电池包100，电池包100包括电池包本体1和限位结构2，限位结构2自电池包本体1的外侧面朝远离电池包本体1的方向延伸，在电池包100的高度方向上，限位结构2的至少部分正投影与电动车辆300上设置的配合部31重合，限位结构2设置为当电池包100安装于电动车辆300，限位结构2抵接于配合部31，以限制电池包本体1在电池包100的高度方向上的移动。
通过在电池包本体1的外侧面设置限位结构2，当电池包100安装于电动车辆300上，在电池包100的高度方向上，限位结构2将抵接于电动车辆300上的配合部31，配合部31具体可以位于电池包100安装的支架上，或者电动车辆底部的其他位置。抵接后电池包本体1沿电池包100高度方向上的位移将被限制，也就避免了电池包100相对于电动车辆300上下晃动，保证了电池包100与电动车辆300连接的平稳性，进而保证了电动车辆300行驶过程的安全稳定性。
具体的，电池包本体1的外侧面设有锁止件11，电动车辆300上设有用于与锁止件11配合的锁止机构32，电池包本体1和电动车辆300之间通过锁止件11和锁止机构32配合实现连接，由于锁止件11和锁止机构32连接后内部会存在间隙，也就是该间隙导致了电池包100相对于电动车辆300上下晃动，利用上述限位结构2能够避免锁止件11与锁止机构32之间的上下晃动。
在本实施例中，沿锁止件11进入锁止机构32的方向，限位结构2设置于锁止件11的下方，当电池包100从下往上安装至电动车辆300上，即锁止件11从下往上进入锁止机构32，限位结构2设置于锁止件11的下方，从而实现了限制电池包本体1在电池包100高度方向上的移动的同时，也能够保证限位结构2与锁止机构32不会发生冲突，不会影响到电池包100与电动车辆300的配合过程，保证了电池包100的顺利安装。
可以理解的是，本实施例中的锁止机构32可以是任意能够实现电池包100沿竖直方向挂接至电动车辆的锁止机构32，具体例如螺栓式锁止机构、涨珠式锁止机构、T型锁式锁止机构、钩挂式锁止机构等。
在其他实施例中，若电池包100从上往下安装至电动车辆300上，限位结构2可以设置于锁止件11的上方。
在本实施例中，沿电池包本体1的周向，限位结构2环绕于电池包本体1的外侧面，在电池包本体1的四周均设置限位结构2，当安装电池包100时，电池包100四周的限位结构2均能抵接于电动车辆300的配合部31，即四周的限位结构2均能起到避免晃动的效果，从而一方面有利于提升限位结构2防止电池包100晃动的效果，另一方面限位结构2抵接于配合部31之后，能够防止电池包100发生倾斜。
其中，如图1-图2、图6所示，为了保证电池包100上的锁止件11和电动车辆300上的锁止机构32能够顺利解锁，避免限位结构2对解锁机构造成阻碍，限位结构2上与外部解锁机构相对应的位置处设有通孔21，通孔21用于供解锁机构穿过，从而保证了电池包100能够顺利拆卸。
在其他实施例中，限位结构2可以设置于电池包本体1的至少一外侧面。具体的，可以在电池包本体1的一外侧面、两个外侧面、三个外侧面或四个外侧面上设置限位结构2，也都能实现限制电池包100在电池包100高度方向上的晃动，具体的设置位置可以根据电池包与电动车辆上相应位置的空间和结构确定。
其中，限位结构2可以为连续状的，即沿电池包本体1的外侧面连续延伸。当然，限位结构2也可以为非连续状的。
当限位结构2为非连续状的(图中未示出)，电池包100包括多个限位结构2，多个限位结构2间隔设置于电池包本体1的至少一外侧面，从而一方面能够实现限制电池包100在电池包100高度方向上的晃动，另一方面非连续状的限位结构2便于避让电动车辆300的其他结构，避免与限位结构2发生冲突。另外，非连续状的限位结构2也有利于节省制造材料。
具体的，相邻限位结构2之间的间隙与外部解锁机构的位置相对应(图中未示出)，从而解锁机构可以穿过相邻限位结构2之间的间隙，对锁止件11进行解锁。
如图2、图3所示，限位结构2包括弹性件23，当电池包100安装于电动车辆300，弹性件23的上端面抵接于配合部31。弹性件23避免了凸出部22和电动车辆300的配合部31之间发生刚性碰撞，防止对电池包100或配合部31造成损坏，保证了限位结构2和配合部31的使用寿命。
在其他的实施例中，也可以仅包括凸出部22，不包括弹性件23，利用凸出部22直接抵接于电动车辆300的配合部31。
如图2、图3所示，电池包100还包括凸出部22，凸出部22自电池包本体1的外侧面朝远离电池包本体1的方向延伸，弹性件23安装于凸出部22的上表面，且弹性件23与电池包本体1的外侧面之间具有间隔。由于电池包本体1的外侧面与电动车辆300的配合部31之间是具有间隔的，将弹性件23和电池包本体1的外侧面之间间隔一定距离，使得弹性件23可以位于配合部31的正下方，且为弹性件23留出了发生弹性形变的空间，保证了弹性件23和配合部31的抵接效果；其中，凸出部22对弹性件23起到固定支撑作用。
如图4-图5所示，本实施例还公开了一种快换总成200，快换总成200包括支架组件3和如上述的电池包100，电池包100通过支架组件3安装于电动车辆300，配合部31设置在支架组件3上。当电池包100安装于支架组件3上，在电池包100的高度方向上，电池包100相对于支架组件3会上下晃动，利用限位结构2抵接于支架组件3上的配合部31，能够避免电池包100上下晃动，有利于保证电池包100与电动车辆300连接的平稳性。
在本方案中，配合部31设置在支架组件3，具体可以为支架组件3的框架本体，在其他可选的实施例中，配合部31也可以设置在电动车辆的纵梁或者地盘上等其他位置处。
具体的，支架组件3包括容纳有电池包100的容纳腔33，支架组件3上可以包括一个容纳腔33，也可以包括多个容纳腔33，每个容纳腔33内至少安装有一个电池包100，容纳腔33的侧壁设有锁止机构32，锁止机构32与电池包本体1外侧面的锁止件11配合以锁止电池包100，利用容纳腔33来放置电池包100，有利于减少快换总成200沿电动车辆300高度方向的高度，从而电动车辆300的底盘无需预留较多空间给快换总成200，提高空间利用率，同时也更便于后续电池包100的拆装。
如图7所示，本实施例还公开了一种电动车辆300，电动车辆300包括两个纵梁4和如上述的快换总成200，快换总成200固定连接于电动车辆300的纵梁4，以将电池包100安装于电动车辆300。当电池包100安装于电动车辆300上，在电池包100的高度方向上，电池包100相对于电动车辆300会上下晃动，利用限位结构2避免了电池包100上下晃动，保证了电池包100与电动车辆300连接的平稳性，也就保证了电动车辆300行驶过程的安全稳定性。
在本实施例中，电动车辆300为电动卡车。由于电动卡车对电池包100的容量需求较大，因此电动卡车的电池包100一般重量较大，因此惯性也较大，更容易发生上下晃动，将上述限位结构2应用于电动卡车，有效保证了电池包与电动卡车连接的平稳性。
在其他可选的实施例中，电动车辆300也可以为乘用车等其他车型，通过上述限位结构可以避免电池包100相对于电动车辆300发生晃动，保证了电池包100与电动车辆300连接的平稳性。
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，其特征在于，所述电池包包括电池包本体和限位结构，所述限位结构自所述电池包本体的外侧面朝远离所述电池包本体的方向延伸，在所述电池包的高度方向上，所述限位结构的至少部分正投影与电动车辆上设置的配合部重合，所述限位结构设置为当所述电池包安装于所述电动车辆，所述限位结构抵接于所述配合部，以限制所述电池包本体在所述电池包的高度方向上的移动。
2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包本体的外侧面设有锁止件，所述电动车辆上设有用于与所述锁止件配合的锁止机构，沿所述锁止件进入所述锁止机构的方向，所述限位结构设置于所述锁止件的下方。
3.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，沿所述电池包本体的周向，所述限位结构环绕于所述电池包本体的外侧面。
4.如权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述限位结构上与外部解锁机构相对应的位置处设有通孔，所述通孔用于供解锁机构穿过。
5.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述限位结构设置于所述电池包本体的至少一外侧面。
6.如权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述电池包包括多个所述限位结构，多个所述限位结构间隔设置于所述电池包本体的至少一外侧面。
7.如权利要求6所述的电池包，其特征在于，相邻所述限位结构之间的间隙与外部解锁机构的位置相对应。
8.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述限位结构包括弹性件，当所述电池包安装于所述电动车辆，所述弹性件的上端面抵接于所述配合部。
9.如权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括凸出部，所述凸出部自所述电池包本体的外侧面朝远离所述电池包本体的方向延伸，所述弹性件安装于所述凸出部的上表面，且所述弹性件与所述电池包本体的外侧面之间具有间隔。
10.一种快换总成，其特征在于，所述快换总成包括支架组件和如权利要求1-9任意一项所述的电池包，所述电池包通过所述支架组件安装于所述电动车辆，所述配合部设置在所述支架组件上。
11.如权利要求10所述的快换总成，其特征在于，所述支架组件包括容纳有所述电池包的容纳腔，所述容纳腔的侧壁设有锁止机构，所述锁止机构与所述电池包本体外侧面的锁止件配合以锁止所述电池包。
12.一种电动车辆，其特征在于，所述电动车辆包括纵梁和如权利要求10或11所述的快换总成，所述快换总成固定连接于所述电动车辆的纵梁，以将所述电池包安装于所述电动车辆。
13.如权利要求12所述的电动车辆，其特征在于，所述电动车辆为电动卡车。
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