CN204088390U - 一种电动汽车电池箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动汽车电池箱，包括箱体，箱体中有多个电池包，多个电池包排布成相邻的第一区域和第二区域；第一区域的电池包排成三层，每层排成三行，每行有两个电池包，底层和顶层的电池包的电极耳向后，中间层的电池包的电极耳向前；第二区域的电池包排成两层，每层排成两行，每行有一个电池包，底层的电池包的电极耳向后，顶层的电池包的电极耳向前；电池包通过相应的串联铜排依次串联连接构成总正极和总负极，总正极和总负极通过电缆与设在箱体侧面的电源插座相连，箱体中灌满填充物。本实用新型电池包排布巧妙，安装方便，省时省力，可靠性高，外部有保护壳体，内部有填充物，结构稳固，提高整个电池箱的坚固性，提高抗外力能力。

Description

一种电动汽车电池箱

技术领域

本实用新型涉及电动汽车电池组件制造领域，尤其涉及一种将多个单体电池组合成电池组件的电动汽车电池箱。 

背景技术

伴随着世界范围内的能源紧缺及环保要求，环保节能的电动汽车已成为汽车行业的发展方向，而由多节锂电池串并联连接后组成的电池组作为电动汽车的动力源，其合理的布设及安装是电动汽车生产的关键。目前的电池组存在安装不方便、比较费时费力、安装稳固性也不够高的缺陷。 

发明内容

本实用新型主要解决原有电动汽车电池组存在安装不方便、比较费时费力、安装稳固性也不够高的技术问题；提供一种电动汽车电池箱，其结构简单，安装方便，省时省力，提高电动汽车电池包的结构稳固性。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括由底座和上盖连接成的箱体，箱体中有多个电池包，多个电池包排布成相邻的第一区域和第二区域；第一区域的电池包排成三层，每层排成三行，每行有两个电池包，底层和顶层的电池包的电极耳向后，中间层的电池包的电极耳向前；第二区域的电池包排成两层，每层排成两行，每行有一个电池包，底层的电池包的电极耳向后，顶层的电池包的电极耳向前；所述的电池包通过相应的串联铜排依次串联连接构成总正极和总负极，所述的底座的前侧面设有电源插座，电源插座通过电缆和总正极及总负极相连，所述的箱体的空隙中设有填充物。电池包排列整齐紧凑，箱体中灌满填充物，稳固性和可靠性好。

作为优选，所述的电池包包括N×M个电池及用于安装N×M个电池的底部固定架和顶部安装架以及两个连接铜排，N×M个电池以N排M列排列叠放在所述的底部固定架和顶部安装架围成的容腔中，所述的顶部安装架包括盖在电池设有电极耳的端面上的顶板，顶板的背面设有顶部限位边框，顶板的正面设有若干排金属嵌件，每排金属嵌件有2M列金属嵌件，金属嵌件的设置位置和电池的电极耳的位置相对应，所述的金属嵌件的附近设有槽孔，所述的电池的电极耳上有安装孔，电池的电极耳穿过槽孔并弯折套在金属嵌件上，两个连接铜排分别连接相应的金属嵌件构成电池包的正极和负极，所述的底部固定架包括底板，底板朝向电池的一面设有和所述的顶部限位边框相对应的底部限位边框。在一个电池包中，M列电池并排齐放，同一列中的电池上下叠放。顶部限位边框包围住N×M个电池的顶部外侧面，底部限位边框包围住N×M个电池的底部外侧面，起到限位作用，使电池不能轻易移动。电池的电极耳套在金属嵌件上，再用连接铜排连接相应的金属嵌件，实现N×M个电池的串并联，结构简单，安装方便，省时省力，提高电动汽车电池包的结构稳固性。

作为优选，所述的顶部限位边框连在所述的顶板的两个短边和一个长边上，所述的底部限位边框连在所述的底板的两个短边和一个长边上；所述的底板朝向电池的一面设有M-1块底部定位板，M-1块底部定位板将所述的底部固定架均匀分隔成M个容腔，所述的顶板的背面设有M-1块顶部定位板，顶部定位板的设置位置和所述的底部定位板的设置位置一一对应。安装时，长边框朝下，将电池一个个从上往下放到各自的容腔中，每一列电池放在一个容腔中，定位板即起到定位作用，又能起到很好的包围固定作用，还能在相邻列电池间起到隔离保护作用，避免相邻列电池间发生互相挤压现象。

作为优选，所述的顶板的正面设有两个垂直于顶板的围板，两个围板分别位于顶板的前侧和后侧。电动汽车的动力电池箱中有多个通过串并联连接的电池包，围板的设置，在上下叠放的电池包间起到绝缘隔离作用，防止不同的电池包的连接铜排或电极耳发生意外碰触而导电。

作为优选，所述的金属嵌件呈圆柱体，金属嵌件上螺纹连接有螺母。电极耳弯折后套到金属嵌件上，再装上串并联铜排，最后在金属嵌件上拧上螺母，确保各电极耳和连接铜排之间的连接更加牢固，确保导电性能。通过连接铜排及螺母实现相应电池电极耳之间的导电连接，连接方便，省时省力。

作为优选，所述的连接铜排为并联铜排，包括长条状连接板及和连接板垂直相连的一个大连接片和M-1个小连接片，大连接片设于连接板的一个端头上，大连接片和小连接片上均设有和所述的金属嵌件排数相同的通孔，两个连接铜排上的通孔分别一一对应地套在奇数列金属嵌件和偶数列金属嵌件上，所述的大连接片上设有若干螺柱，螺柱位于大连接片的通孔的外侧，螺柱的数量和大连接片上的通孔数量相同。长条状连接板位于围板和小档板之间，两个连接铜排对称设置，两个连接铜排的大连接片分别套在第一列和第2M列金属嵌件上，一个连接铜排连接各个电池的正极，另一个连接铜排连接各个电池的负极。通过螺柱，可和其他电池包实现串并联连接。

作为优选，所述的槽孔呈条状，对应每一列金属嵌件，相邻两个金属嵌件之间设有所述的槽孔，每一列金属嵌件的前侧和后侧也各设有所述的槽孔。例如，当每列有三个电池时，这样的槽孔有三个，每一列金属嵌件的前侧、后侧各一个槽孔，两个金属嵌件间也有槽孔。每一列电池中，上、下两个电池的电极耳分别从前侧、后侧的槽孔中穿过，中间的电池的电极耳从位于两个金属嵌件之间的槽孔中穿过，一个金属嵌件上套有一个电极耳，另一个金属嵌件上套有两个电极耳。结构巧妙且紧凑，连接方便。

作为优选，所述的每列金属嵌件设有一个小挡板，位于奇数列的小挡板设在最前侧槽孔的前侧，位于偶数列的小挡板设在最后侧槽孔的后侧。一个电池包有两个连接铜排，分别构成电池包的正极和负极，小挡板的设置，起到隔离两个连接铜排的作用，避免两个连接铜排意处触碰而发生电池包的正负极短接现象，确保电池包的可靠性。

作为优选，所述的第一区域的电池包包括3排4列个电池，第二区域的电池包包括4排3列个电池。排布巧妙，输出的功率符合电动汽车使用要求。

作为优选，所述的填充物为有机硅、环氧、聚氨酯、聚酯、酚醛、丙烯酸、聚醚、有机氟、天然橡胶和合成橡胶中的任何一种材料或任何两种以上材料的组合材料。其中，有机硅可采用改性有机硅，环氧可采用改性环氧，聚氨酯可采用改性聚氨脂，聚酯可采用改性聚酯，酚醛可采用改性酚醛，丙烯酸可采用改性丙烯酸，聚醚可采用改性聚醚，有机氟可采用改性有机氟。填充物起到导热、减震、缓冲、绝缘、阻燃及防护等作用。其可以采用浇筑、灌封或填充等方法实现，也可通过浇筑、灌封及填充的组合加工方法实现。

作为优选，所述的金属嵌件为铜嵌件，所述的螺母为铜螺母，所述的底部固定架和顶部安装架均为塑胶材质。

本实用新型的有益效果是：结构简单，电池包排布巧妙，安装方便且稳固，省时省力，确保电池包中，该连接在一起的电极耳可靠导电相连，不该连接在一起的电极耳又能可靠绝缘隔离，提高电池包的可靠性。本实用新型外部有保护壳体，内部有填充物，安装结构稳固且牢固，提高整个电池箱的坚固性，提高抗外力能力。

附图说明

图1是本实用新型的一种主视结构示意图。

图2是本实用新型箱体中所有电池包排布安装结构的一种立体结构示意图。

图3是本实用新型中电池包的一种立体结构示意图。

图4是本实用新型中电池包的顶部安装架的一种正面立体结构示意图。

图5是本实用新型中电池包的顶部安装架的一种背面立体结构示意图。

图6是本实用新型中电池包的底部固定架的一种立体结构示意图。

图7是本实用新型中电池包的并联铜排的一种立体结构示意图。

图中1.电池，2.底部固定架，3.顶部安装架，4.并联铜排，5.底座，6.上盖，7.电池包，8.串联铜排，9.总正极，10.总负极，11.电源插座，21.底板，22.底部限位边框，23.底部定位板，31.顶板，32.顶部限位边框，33.金属嵌件，34.槽孔，35.围板，36.小挡板，37.顶部定位板，38.螺母，41.连接板，42.大连接片，43.小连接片，44.通孔，45.螺柱。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种电动汽车电池箱，如图1、图2所示，包括由底座5和上盖6连接成的箱体，箱体中有22个电池包7，22个电池包7排布成相邻的第一区域和第二区域。第一区域的电池包7有18个，排成三层，每层排成三行，每行有两个电池包7，底层和顶层的电池包的电极耳向后，中间层的电池包的电极耳向前，第一区域的电池包7包括3排4列个电池1。第二区域的电池包7有4个，排成两层，每层排成两行，每行有一个电池包7，底层的电池包7的电极耳向后，顶层的电池包7的电极耳向前，第二区域的电池包7包括4排3列个电池1。所有电池包7通过相应的串联铜排8依次串联连接构成总正极9和总负极10，底座5的前侧面安装有一个电源插座11，电源插座11通过电缆和总正极9及总负极10相连。箱体的空隙中，即电池和电池之间、电池包和电池包之间及箱体和电池包之间的空隙中填满有填充物，本实施例中，箱体采用热固性材料制成，填充物采用阻燃的邵氏硬度50的有机硅材料进行灌封加工。

如图3所示，位于第一区域的电池包7包括3×4个电池1及用于安装3×4个电池1的底部固定架2和顶部安装架3以及两个并联铜排4，3×4个电池1以3排4列排列叠放在底部固定架2和顶部安装架3围成的容腔中。如图4所示，顶部安装架3包括呈长条状的顶板31，顶板31盖在3×4个电池有电极耳的端面上，顶板31的正面有两个垂直于顶板31的围板35，两个围板分别连接在顶板的两个长边上。顶板31上嵌装有凸出于顶板正面的两排八列金属嵌件33，排间距小，列间距大，金属嵌件33的设置位置和构成电池包的电池1的电极耳的位置相对应，金属嵌件33呈圆柱体，金属嵌件33上螺纹连接有螺母38。顶板31上开有很多个条形槽孔34，多个槽孔34分别位于金属嵌件33的附近。对应每一列金属嵌件33有三个槽孔34，三个槽孔34互相平行设置，其中一个槽孔34位于同一列的两个金属嵌件33之间，其余两个槽孔34分别位于同一列的两个金属嵌件33的前侧和后侧。顶板31的正面连有六个小挡板36，除了第一列和第八列没有设置小挡板外，其余六列上都有一个小挡板，位于第三、第五、第七列的小挡板36连在最前侧槽孔34的前侧，位于第二、第四、第六列的小挡板36连在最后侧槽孔34的后侧，小挡板36的高度低于围板35的高度。如图5所示，顶板31的背面有一个顶部限位边框32和三块顶部定位板37，顶部限位边框32连接在顶板31的两个短边和一个长边上，三块顶部定位板37和短边上的顶部限位边框相平行，三块顶部定位板分别位于第二列和第三列金属嵌件33之间、第四列和第五列金属嵌件33之间及第六列和第七列金属嵌件33之间。如图6所示，底部固定架2包括底板21，底板21朝向电池1的一面连有和顶部限位边框32相对应的底部限位边框22，底部限位边框22连在底板21的两个短边和一个长边上，底板21朝向电池8的一面有三块底部定位板23，三块底部定位板23将底部固定架2均匀分隔成4个容腔，底部定位板23的设置位置和顶部定位板37的设置位置一一对应。本实施例中，金属嵌件33为铜嵌件，螺母38为铜螺母，底部固定架2和顶部安装架3均由塑胶材料一体注塑而成，注塑顶部安装架时将铜嵌件同时压嵌进去。

如图3所示，底部固定架2长边上的底部限位边框、顶部安装架3长边上的顶部限位边框均朝下放置，即没有限位边框的长边朝上。底部固定架和顶部安装架之间围成放置电池包的容腔，底部定位板32和顶部定位板37隔开相邻两列电池1。将电池从上往下放入各自的容腔中，每列放三个电池，放满四列。每一列电池中，上、下两个电池的电极耳分别从前侧、后侧的槽孔34中穿过，中间的电池的电极耳从中间的槽孔34中穿过，然后弯折电极耳，电池1的电极耳上有安装孔，将一个电极耳套在一个金属嵌件33上，另外两个电极耳重叠套在另一个金属嵌件上。再装上两个连接铜排4，两个连接铜排分别连接相应的金属嵌件33构成电动汽车电池包的正极和负极。如图7所示，并联铜排4包括长条状连接板41及和连接板41垂直相连的一个大连接片42和三个小连接片43，大连接片42的另一侧有和连接板41平行的上折边，大连接片42位于连接板41的一个端头上，大连接片42和小连接片43上均有两个通孔44，大连接片42上有两个螺柱45，螺柱45位于大连接片42的通孔44的外侧，两个并联铜排4上的通孔44分别一一对应地套在奇数列金属嵌件33和偶数列金属嵌件33上，即奇数列金属嵌件33通过一个并联铜排连接在一起，偶数列金属嵌件33通过另一个并联铜排连接在一起，分别构成电池包7的正极和负极，最后在金属嵌件33上拧上螺母38，使并联铜排和电极耳紧密连接，确保导电可靠性。

第二区域的电池包和第一区域的电池包结构相同，只是电池排列方式不同，故第二区域的电池包的结构在此不再多述。在螺柱上拧入螺钉实现并联铜排和相应串联铜排的连接，将所有电池包依次串联起来。

本实用新型结构简单，电池包排布巧妙，安装方便且稳固，省时省力，确保电池包中，该连接在一起的电极耳可靠导电相连，不该连接在一起的电极耳又能可靠绝缘隔离，提高电池包的可靠性。本实用新型外部有保护壳体，内部有填充物，安装结构稳固且牢固，提高整个电池箱的坚固性，提高抗外力能力。 

Claims (10)

1.一种电动汽车电池箱，其特征在于包括由底座（5）和上盖（6）连接成的箱体，箱体中有多个电池包（7），多个电池包（7）排布成相邻的第一区域和第二区域；第一区域的电池包（7）排成三层，每层排成三行，每行有两个电池包（7），底层和顶层的电池包（7）的电极耳向后，中间层的电池包（7）的电极耳向前；第二区域的电池包（7）排成两层，每层排成两行，每行有一个电池包（7），底层的电池包（7）的电极耳向后，顶层的电池包（7）的电极耳向前；所述的电池包（7）通过相应的串联铜排（8）依次串联连接构成总正极（9）和总负极（10），所述的底座（5）的前侧面设有电源插座（11），电源插座（11）通过电缆和总正极（9）及总负极（10）相连，所述的箱体的空隙中设有填充物。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车电池箱，其特征在于所述的电池包（7）包括N×M个电池（1）及用于安装N×M个电池（1）的底部固定架（2）和顶部安装架（3）以及两个连接铜排，N×M个电池（1）以N排M列排列叠放在所述的底部固定架（2）和顶部安装架（3）围成的容腔中，所述的顶部安装架（3）包括盖在电池（1）设有电极耳的端面上的顶板（31），顶板（31）的背面设有顶部限位边框（32），顶板（31）的正面设有若干排金属嵌件（33），每排金属嵌件（33）有2M列金属嵌件（33），金属嵌件（33）的设置位置和电池（1）的电极耳的位置相对应，所述的金属嵌件（33）的附近设有槽孔（34），所述的电池（1）的电极耳上有安装孔，电池的电极耳穿过槽孔（34）并弯折套在金属嵌件（33）上，两个连接铜排分别连接相应的金属嵌件（33）构成电池包（7）的正极和负极，所述的底部固定架（2）包括底板（21），底板（21）朝向电池（1）的一面设有和所述的顶部限位边框（32）相对应的底部限位边框（22）。

3.根据权利要求2所述的一种电动汽车电池箱，其特征在于所述的顶部限位边框（32）连在所述的顶板（31）的两个短边和一个长边上，所述的底部限位边框（22）连在所述的底板（21）的两个短边和一个长边上；所述的底板（21）朝向电池（8）的一面设有M-1块底部定位板（23），M-1块底部定位板（23）将所述的底部固定架（2）均匀分隔成M个容腔，所述的顶板（31）的背面设有M-1块顶部定位板（37），顶部定位板（37）的设置位置和所述的底部定位板（23）的设置位置一一对应。

4.根据权利要求2所述的一种电动汽车电池箱，其特征在于所述的顶板（31）的正面设有两个垂直于顶板（31）的围板（35），两个围板（35）分别位于顶板（31）的前侧和后侧。

5.根据权利要求2所述的一种电动汽车电池箱，其特征在于所述的金属嵌件（33）呈圆柱体，金属嵌件（33）上螺纹连接有螺母（38）。

6.根据权利要求2或3或4或5所述的一种电动汽车电池箱，其特征在于所述的连接铜排为并联铜排（4），包括长条状连接板（41）及和连接板（41）垂直相连的一个大连接片（42）和M-1个小连接片（43），大连接片（42）设于连接板（41）的一个端头上，大连接片（42）和小连接片（43）上均设有和所述的金属嵌件（33）排数相同的通孔（44），两个连接铜排（4）上的通孔（44）分别一一对应地套在奇数列金属嵌件（33）和偶数列金属嵌件（33）上，所述的大连接片（42）上设有若干螺柱（45），螺柱（45）位于大连接片（42）的通孔（44）的外侧，螺柱（45）的数量和大连接片（42）上的通孔（44）数量相同。

7.根据权利要求2或3或4或5所述的一种电动汽车电池箱，其特征在于所述的槽孔（34）呈条状，对应每一列金属嵌件（33），相邻两个金属嵌件（33）之间设有所述的槽孔（34），每一列金属嵌件（33）的前侧和后侧也各设有所述的槽孔（34）。

8.根据权利要求7所述的一种电动汽车电池箱，其特征在于所述的每列金属嵌件（33）设有一个小挡板（36），位于奇数列的小挡板（36）设在最前侧槽孔（34）的前侧，位于偶数列的小挡板（36）设在最后侧槽孔（34）的后侧。

9.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种电动汽车电池箱，其特征在于所述的第一区域的电池包（7）包括3排4列个电池（1），第二区域的电池包（7）包括4排3列个电池（1）。

10.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种电动汽车电池箱，其特征在于所述的填充物为有机硅、环氧、聚氨酯、聚酯、酚醛、丙烯酸、聚醚、有机氟、天然橡胶和合成橡胶中的任何一种材料或任何两种以上材料的组合材料。