CN208336326U - 固定支架及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种固定支架及电池包，固定支架包括：顶部连接架，包括两个以上沿第一方向相互间隔设置的固定板以及连接相邻两个固定板的连接部件，连接部件包括凹陷部及转接部，凹陷部沿第二方向凹陷且转接部连接于凹陷部在第一方向上的两侧，连接部件通过转接部与相邻两个固定板连接；锁定板，设置于顶部连接架且沿第二方向延伸，锁定板在第二方向上具有第一端部及第二端部，第一端部与顶部连接架连接且第二端部能够与外界结构件连接；其中，第一方向与第二方向相交。本实用新型实施例提供的固定支架及电池包，能够避免冲击力在电池包内部的多个电池模组之间相互传导，进而避免多个电池模组损坏，保证电池包的安全性能及使用寿命。

Description

固定支架及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种固定支架及电池包。

背景技术

相关技术中，对于电池系统按系统层级从高到低划分可依次分为电池包、电池模组和单体电池，国内外锂电池生产商所生产的电池模组大多数是以单体电池为最小单位，即首先生产单体电池，由两个以上单体电池通过电连接件串、并联的方式组装成电池模组，由两个以上电池模组通过电连接件串、并联的方式组成电池包。

为了保证电池包的稳定运行，电池包内部的电池模组需要与电池包的箱体固定。现有技术中，电池模组的固定一般是通过其自身框架结构与电池包的箱体连接进行固定，或者是通过外加固定结构将电池包内的多个电池模组与电池包的箱体进行固定。两种形式在一定程度上虽然能够满足电池模组的固定要求，但是，也相应存在安全隐患，具体为：当电池包受到冲击时，冲击力会在电池模组之间相互传导，进而会对多个电池模组造成损坏，影响电池包的安全性能及使用寿命。

因此，亟需一种固定支架及新的电池包。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种固定支架及电池包，固定支架能够将电池包的电池模组与其箱体固定连接，避免冲击力在电池包内部的多个电池模组之间相互传导，能够有效的避免多个电池模组损坏，进而保证电池包的安全性能及使用寿命。

电池模组的框架结构发生上下振动，保证其单体电池电连接的可靠性，进而保证电池包的安全性能。

一方面，根据本实用新型实施例提出了一种固定支架，用于固定电池模组，固定支架包括：顶部连接架，包括两个以上沿第一方向相互间隔设置的固定板以及连接相邻两个固定板的连接部件，连接部件包括相互连接的凹陷部及转接部，凹陷部沿第二方向凹陷且转接部连接于凹陷部在第一方向上的两侧，连接部件通过转接部与相邻两个固定板连接；锁定板，设置于顶部连接架在第一方向上的两侧且沿第二方向延伸，锁定板在第二方向上具有第一端部及第二端部，第一端部与顶部连接架连接且第二端部能够与外界结构件连接；其中，第一方向与第二方向相交。

根据本实用新型实施例的一个方面，凹陷部包括底板及在第一方向上间隔设置并连接于底板的侧板，转接部为板状结构且连接于侧板上，底板能够与外界结构件连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，连接部件进一步包括加强部，加强部连接于侧板并与底板及侧板共同围合形成缓冲空间。

根据本实用新型实施例的一个方面，连接部件进一步包括缓冲部，缓冲部为填充于缓冲空间内的可变形缓冲体。

根据本实用新型实施例的一个方面，连接部件进一步包括缓冲部，缓冲部为由侧板沿第二方向弯折形成的弯折体。

根据本实用新型实施例的一个方面，底板与第二端部在同一平面，底板上设置有在第二方向上贯通的第一连接孔，第二端部上设置有在第二方向上贯通的第二连接孔。

根据本实用新型实施例的一个方面，顶部连接架及锁定板的至少一者上设置有减重孔和/或加强筋。

另一方面，根据本实用新型实施例提出了一种电池包，包括：箱体，箱体包括容纳腔及围合形成容纳腔的侧壁；电池模组，设置于容纳腔；上述的固定支架，其中，顶部连接架压接于电池模组，锁定板通过第二端部与侧壁连接，连接部件位于相邻两个电池模组之间以分隔相邻两个电池模组。

连接部件与相邻两个电池模组之间预留有间隙，和/或，锁定板与相邻的电池模组之间预留有间隙。

根据本实用新型实施例的另一个方面，固定支架在第三方向的长度大于等于电池模组在第三方向上的长度的三分之一，第三方向与第一方向及第二方向垂直。

根据本实用新型实施例提供的固定支架及电池包，固定支架包括顶部连接架以及锁定板，顶部连接架包括两个以上沿第一方向相互间隔设置的固定板以及连接相邻两个固定板的连接部件，连接部件包括相互连接的凹陷部以及转接部，凹陷部沿与第一方向相交的第二方向凹陷，连接部件通过转接部与相邻两个固定板连接，锁定板沿第二方向延伸。固定支架在应用至电池包时，其顶部连接架压接于电池模组并通过锁定板的第二端部与电池包的箱体固定连接，进而将电池包的电池模组与箱体固定，既能够保证电池包的电池模组与其箱体连接的可靠性，同时，连接部件的凹陷部能够设置于相邻两个电池模组之间，以分隔相邻两个电池模组，使得电池包局部受到冲击时，通过凹陷部能够阻隔相邻两个电池模组之间相互撞击，避免冲击力在电池包内部的多个电池模组之间相互传导，进而能够有效的避免多个电池模组损坏，保证电池包的安全性能及使用寿命。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本实用新型实施例的电池包的剖视图；

图2是固定支架与电池模组的配合示意图；

图3是图2所示结构的俯视图。

图4是本实用新型实施例的固定支架的轴测图；

图5是本实用新型实施例的连接部件一种实施方式的结构示意图；

图6是图4所示结构正常状态下的正视图；

图7是图4所示结构在受到冲击力后的正视图；

图8是图4所示结构在受到冲击力时的能量分布图；

图9是本实用新型实施例的连接部件另一种实施方式的结构示意图；

图10是本实用新型实施例的连接部件又一种实施方式的结构示意图。

其中：

X-第一方向；Y-第二方向；Z-第三方向；

100-固定支架；101-顶部连接架；

10-固定板；11-减重孔；

20-连接部件；21-凹陷部；211-底板；212-侧板；213-第一连接孔； 22-转接部；23-加强部；24-缓冲空间；25-缓冲部；

30-锁定板；31-第一端部；32-第二端部；321-第二连接孔；33-加强筋；

200-箱体；201-容纳腔；202-侧壁；

300-电池模组；301-端板；

400-间隙。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本实用新型造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型的固定支架及电池包的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了更好地理解本实用新型，下面结合图1至图10根据本实用新型实施例的固定支架及电池包进行详细描述。

图1示出了本实用新型实施例的电池包的剖视图，图2示出了固定支架与电池模组的配合示意图，图3是图2所示结构的俯视图。

请参阅图1、图2及图3，本实用新型实施例提出了一种电池包，包括箱体200、电池模组300及本实用新型实施例提供的固定支架100，箱体200包括容纳腔201及围合形成容纳腔201的侧壁202，电池模组300 设置于容纳腔201，固定支架100压接于电池模组300并与箱体200的侧壁202连接，以将电池模组300固定于箱体200内，为了保证电池模组 300与箱体200的连接强度，优选电池模组300的端板301也与箱体200 的侧壁202进行连接。

图4示出了本实用新型一个实施例的固定支架100的轴测图，图5示出了本实用新型实施例的连接部件一种实施方式的结构示意图。

请参阅图4及图5，固定支架100包括顶部连接架101以及锁定板 30，顶部连接架101沿第一方向X延伸，锁定板30设置于顶部连接架101 在第一方向X上的两侧且沿第二方向Y延伸形成，锁定板30在第二方向 Y上具有第一端部31及第二端部32，第一端部31与顶部连接架101连接且第二端部32能够与外界结构件连接，其中，第一方向X与第二方向Y 相交。固定支架100具体可以通过其顶部连接架101压接于电池模组300 并通过其第二端部32与箱体200的侧壁202连接，进而将电池模组300固定。

在一个示例中，顶部连接架101优选包括固定板10及连接部件20，固定板10的数量为两个以上，两个以上固定板10沿第一方向X相互间隔设置。连接部件20用于连接相邻两个固定板10，连接部件20与固定板 10在第一方向X上交替承接以形成顶部连接架101。

本实施例中的固定板10的数量优选为两个，两个固定板10的形状相同且均为矩形板，两个固定板10在第一方向X上相互间隔设置，二者之间间隔的距离以及每个固定板10在第一方向X上的尺寸不做具体数值限定，只要能够满足对电池模组的固定要求均可。

在一个示例中，连接部件20包括相互连接的凹陷部21及转接部22，凹陷部21沿第二方向Y凹陷且转接部22连接于凹陷部21在第一方向X 上的两侧，连接部件20通过转接部22与相邻两个固定板10连接。使得固定支架100在应用至电池包并对电池模组300进行固定时，其固定板10可以与电池模组300一一对应设置，且凹陷部21能位于相邻两个电池模组300之间，以将电池模组300相互分离，使得电池包局部受到冲击时，通过凹陷部21能够阻隔相邻两个电池模组300之间相互撞击，降低对电池模组300的损伤，进而保证电池包的安全。

作为一种可选的实施方式，凹陷部21优选包括底板211及在第一方向X上间隔设置并连接于底板211的侧板212，侧板212的数量优选为两个，转接部22为板状结构且连接于两个侧板212上，底板211能够与外界结构件连接。凹陷部21采用上述结构，使固定支架100在将电池模组300 固定时，除了锁定板30的第二端部32外，还可以通过底板211与外界结构件连接，增加了与外界结构件的连接点位，进而提高了对电池模组300 的固定强度。

作为一种可选的实施方式，底板211与第二端部32在同一平面，即优选凹陷部21在第二方向Y上的凹陷深度与锁定板30在第二方向Y上的延伸长度相同。并且底板211上设置有在第二方向Y上贯通的第一连接孔 213，第二端部32上设置有在第二方向Y上贯通的第二连接孔321，使得第二端部32与底板211可以通过紧固件锁接的形式与外部结构件连接，保证凹陷部21在受到模组300挤压时不会向上偏移，脱离两个模组300之间的区域。

在一些可选的实施例中，锁定板30的数量为两个且分别连接于顶部连接架101在第一方向X上的两侧，锁定板30为沿第二方向Y延伸的矩形板状结构，所说的第二方向Y与第一方向X之间的夹角可以为钝角，当然，优选为直角，即第二方向Y与第一方向X相互垂直。锁定板30的第一端部31及第二端部32可以为沿第二方向Y延伸的板体，通过焊接等连接方式与顶部连接架101及外部结构件连接。

当然，第一端部31及第二端部32还可以为锁定板30沿第一方向X 弯折形成的板状结构，第一端部31及第二端部32在第一方向X上的延伸方向相反，可以通过焊接、粘接或者紧固件锁接的形式与相应的顶部连接架101及外部结构件连接，所说的外部结构件可以为电池包的箱体200，以实现对电池模组300的固定。

图6示出了图4所示结构正常状态下的正视图，图7示出了图4所示结构在受到冲击力后的正视图。请一并参阅图6、图7，凹陷部21包括的两个侧板212能够用于分别固定与其临近的电池模组300，由于两个侧板 212在第一方向X上相互间隔，使得电池包在受到冲击时，凹陷的底板 211及侧板212发生变形，吸收了大部分冲击力，即吸收了电池包所受冲击的主要能量，为电池模组300分担了一部分碰撞能量，减少了电池模组 300的受力变形量，从而降低了对单体电池的挤压破坏程度，避免单体电池内短路后造成的热失控甚至起火爆炸等事故的发生。

作为一种可选的实施方式，连接部件20进一步包括加强部23，加强部23连接于两个侧板212并与底板211及侧板212共同围合形成缓冲空间 24。加强部23的设置能够提高连接部件20整体承受力的能力，所形成的缓冲空间24使得连接部件20具有更好缓冲效果，当电池包受到冲击时，其能够分担更多的冲击力。

具体实施时，加强部23为条形板，加强部23与凹陷部21的两个侧板 212可以相交，当然，优选为垂直，即加强部23与凹陷部21的底板211 在第二方向Y上相互平行且间隔设置。形成的缓冲空间24为规则的矩形空间，使得连接部件20的受力均匀，更好的保证其承力效果。加强部23 的数量可以为一个，当然也可以为两个以上，数量不做限定，只要能够保证连接部件20的缓冲效果，同时提高连接部件20整体承受力的能力均可。

由此，连接部件20在成型时，可以凹陷部21为一体式结构，加强部 23通过焊接的形式连接于凹陷部21的两个侧板212，当然，并不限于此。优选的，连接部件20更好的成型方式为，加强部23、凹陷部21的侧板212在第二方向Y上位于加强部23以上的部分以及转接部22为一体式结构，共同形成顶部架连结构。凹陷部21的侧板212在第二方向Y上位于加强部23以下的部分以及其底板211为一体式结构，共同形成底部架连结构，此种成型方式更便于连接部件20的成型，同时其对冲击力的缓冲效果更优，如图8所示，图8示出了图4所示固定支架100在受到冲击力F时的能量分布图，其中横坐标为时间，纵坐标为能量。固定支架100受到来自图示方向的冲击力F时，连接部件20被挤压变形，在整个挤压过程中，连接部件20吸收了主要的能量，如曲线A(底部架连结构)和曲线B(顶部架连结构)，其对冲击力的吸收效果更优，在固定电池模组的同时更好的保护电池模组。

图9示出了本实用新型实施例的连接部件20另一种实施方式的结构示意图。请一并参阅图9，作为一种可选的实施方式，连接部件20进一步包括缓冲部25，通过设置缓冲部25，能够进一步提高连接部件20分担冲击力的能力。具体实施时，缓冲部25可以采用图9所示形式，即缓冲部 25为填充于缓冲空间24内的可变形缓冲体，所说的可变形缓冲体可以为可变形的柔性体，如泡棉体，当然不限于泡棉体，还可为橡胶体等，当然也可以是弹簧等缓冲件，只要能够进一步提高连接部件20的缓冲能力均可。

图10示出了本实用新型实施例的连接部件20又一种实施方式的结构示意图。图9所示连接部件20中的缓冲部25结构只是一种可选的实施方式，在一个示例中，如图10所示，缓冲部25还可以为由侧板212沿第二方向Y弯折形成的弯折体，即图中的所示的三角形缓冲区域，当然，也可以为弧形缓冲区域，数量不限于一个，即不限于一个三角形或者弧形的缓冲区域，可以为两个以上缓冲区域，当每个侧板212上的缓冲区域为两个以上时，两个以上的缓冲区域可以连续设置，当然也可以相互间隔设置，形状可以相同，当然也可以是不同形状的组合形式，同样的，只要能够进一步提高连接部件20的缓冲能力均可。

可选的，在图10所示结构的基础上，同样可以在其缓冲空间24内填充可变形缓冲体，以达到更好的缓冲效果。

作为一种可选的实施方式，由于固定支架100在用于电池包时，其所受到的冲击力可能会非常大，因此，为了提高固定支架100的强度，如图图4所示，优选在固定支架100的锁定板30上设置有加强筋33，加强筋 33可以为固定连接在锁定板30上的筋板，在保证固定支架100强度基础上，为了减小固定支架100的重量，加强筋33优选为锁定板30在第一方向X上冲压形成的凸部。当然，加强筋33不限于设置在固定支架100的锁定板30上，为了保证强度要求，可以在顶部连接架101的连接部件20 和/或锁定板30上设置加强筋33。

同时，为了使得固定支架100在应用至电池包时尽量减小对电池包能量密度的影响，作为一种可选的实施方式，在固定支架100上还设置有减重孔11，减重孔11具体可以设置在固定板10及连接部件20上，即顶部连接架101上，减重孔11的形状不做具体限定，可以为圆形、椭圆形、腰圆形或者其他不规则孔形，只要能够满足减重要求且不影响固定支架100的强度要求均可。可以理解的是，减重孔11不限于设置在固定板10 及连接部件20，也可以设置在锁定板30上，可以根据具体情况调整。

上述各实施例均是固定支架100只包括两个固定板10为例进行说明，可以理解的是，固定板10的数量并不限于两个，可以为三个、四个甚至更多个，具体根据需要固定的电池模组数量进行设定。

本实用新型实施例提供的固定支架100，能够应用至电池包并对电池模组300进行固定。使用时，其顶部连接架101压接于电池模组300并通过锁定板30的第二端部32与电池包的箱体200固定连接，进而将电池模组300与箱体200固定，能够保证电池模组300与其箱体200连接的可靠性，同时，连接部件20的凹陷部21能够设置于相邻两个电池模组300之间，以分隔相邻两个电池模组300，使得电池包局部受到冲击时，通过凹陷部21能够阻隔相邻两个电池模组300之间相互撞击，避免冲击力在电池包内部的多个电池模组300之间相互传导，进而能够有效的避免多个电池模组300损坏，保证电池包的安全性能及使用寿命。

请继续参阅图1至图10，作为一种可选的实施方式，本实用新型实施例提供的电池包所包括的电池模组300的数量优选为多个且在容纳腔201 内相互间隔设置，连接部件20与相邻两个电池模组300之间预留有间隙 400，优选是指连接部件20的侧板212与相邻两个电池模组300之间预留有间隙，同时，优选锁定板30与相邻的电池模组300之间预留有间隙400，通过间隙400的设置，使得电池包在受到冲击力时，能够进一步提供缓冲间隙，使得固定支架100能够吸收更多的力，避免电池模组300受损，进一步保证电池包的安全，同时，间隙400的设置，便于固定支架 100在对电池模组300进行固定时更易装配。

为了保证固定支架100对电池模组300防护的可靠性以及吸能效果，在一些可选的实施例中，固定支架100在第三方向Z的长度L2大于等于电池模组300在第三方向Z长度L1的三分之一，所说的第三方向Z与第一方向X及第二方向Y垂直。

本实用新型实施例提供的电池包，因其包括上述任意实施例的固定支架100，能够通过固定支架100将其电池模组300与箱体200固定，能够保证二者连接的可靠性，即使受到外界冲击力发生振动，由于其电池模组 300是通过固定支架100与箱体200连接的，电池模组300不会发生上下振动，进而不会引起电池模组300内部的单体电池相对运动，以保证电池包自身的安全性能。同时，由于其连接部件20的凹陷部21能够设置于其相邻两个电池模组300之间，以分隔相邻两个电池模组300，使得电池包自身的局部受到冲击时，通过凹陷部21能够阻隔相邻两个电池模组300 之间相互撞击，避免冲击力在电池包内部的多个电池模组300之间相互传导，进而能够有效的避免多个电池模组300损坏，保证电池包其自身的安全性能及使用寿命。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种固定支架，用于固定电池模组，其特征在于，所述固定支架包括：

顶部连接架，包括两个以上沿第一方向相互间隔设置的固定板以及连接相邻两个所述固定板的连接部件，所述连接部件包括相互连接的凹陷部及转接部，所述凹陷部沿第二方向凹陷且所述转接部连接于所述凹陷部在所述第一方向上的两侧，所述连接部件通过所述转接部与相邻两个所述固定板连接；

锁定板，设置于所述顶部连接架在所述第一方向上的两侧且沿所述第二方向延伸，所述锁定板在所述第二方向上具有第一端部及第二端部，所述第一端部与所述顶部连接架连接且所述第二端部能够与外界结构件连接；

其中，所述第一方向与所述第二方向相交。

2.根据权利要求1所述的固定支架，其特征在于，所述凹陷部包括底板及在所述第一方向上间隔设置并连接于所述底板的侧板，所述转接部为板状结构且连接于所述侧板上，所述底板能够与所述外界结构件连接。

3.根据权利要求2所述的固定支架，其特征在于，所述连接部件进一步包括加强部，所述加强部连接于所述侧板并与所述底板及所述侧板共同围合形成缓冲空间。

4.根据权利要求3所述的固定支架，其特征在于，所述连接部件进一步包括缓冲部，所述缓冲部为填充于所述缓冲空间内的可变形缓冲体。

5.根据权利要求2所述的固定支架，其特征在于，所述连接部件进一步包括缓冲部，所述缓冲部为由所述侧板沿所述第二方向弯折形成的弯折体。

6.根据权利要求2所述的固定支架，其特征在于，所述底板与所述第二端部在同一平面，所述底板上设置有在所述第二方向上贯通的第一连接孔，所述第二端部上设置有在所述第二方向上贯通的第二连接孔。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的固定支架，其特征在于，所述顶部连接架及所述锁定板的至少一者上设置有减重孔和/或加强筋。

8.一种电池包，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体包括容纳腔及围合形成所述容纳腔的侧壁；

电池模组，设置于所述容纳腔；

如权利要求1至7任意一项所述的固定支架，其中，所述顶部连接架压接于所述电池模组，所述锁定板通过所述第二端部与所述侧壁连接，所述连接部件位于相邻两个所述电池模组之间以分隔相邻两个所述电池模组。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述连接部件与相邻两个所述电池模组之间预留有间隙，和/或，所述锁定板与相邻的所述电池模组之间预留有间隙。

10.根据权利要求8或9所述的电池包，其特征在于，所述固定支架在第三方向的长度大于等于所述电池模组在所述第三方向上的长度的三分之一，所述第三方向与所述第一方向及所述第二方向垂直。