CN209087957U - 电池包 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池包，该电池包包括电池箱，电池箱的底面上设有加强件；至少一个电池单元，电池单元位于电池箱内，电池单元包括端板；侧板，侧板和端板依次首尾连接形成容纳空腔，且侧板沿着电池箱的高度方向堆叠在加强件上；多个电芯，位于容纳空腔内。通过侧板与电池箱底面的加强件叠置配合以提高加强件的结构强度，进而提高整个电池箱的结构强度，确保电池包与整车连接的牢固性与稳定性。本实用新型提供的电池包具有结构强度高且重量轻的特点。

Description

电池包
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池包。
背景技术
近年来，新能源汽车的出现对于社会发展和环境保护均起到了巨大的推动作用，动力电池包为一种可充电的电池是新能源汽车的动力来源，在新能源汽车领域中被广泛应用。目前电池包整体的装配过程主要分为三步，首先将单体电芯组成电池模组，其次，再将电池模组锁付在电池包的箱体内，最后，将成箱配置的整体电池包与整车的安装。其中，为保障电池包的整体结构强度，实现汽车的安全行驶，现有主要是通过在箱体四周布置若干安装支架及高强度梁以整车的牢固安装。
现有技术的电池包虽然能够通过上述方式牢固的连接在整车上，但是，现有的方式主要通过增加诸多冗余的加强梁等结构以实现牢固安装，不仅增加了制造成本，同时，还增加了电池包及整车的重量，进而增加了车辆的能耗。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电池包，以缓解现有技术中的电池包由于设计不合理需要通过外接安装支架以保障结构强度，进而导致整体沉重的技术问题。
本实用新型提供了一种电池包，包括
电池箱，所述电池箱的底面上设有加强件；
至少一个电池单元，所述电池单元位于所述电池箱内，所述电池单元包括：
端板；
侧板，所述侧板和所述端板依次首尾连接形成容纳空腔，且所述侧板沿着所述电池箱的高度方向(Y)堆叠在所述加强件上；
多个电芯，位于所述容纳空腔内。
进一步的，所述电池单元为多个；
其中，所述加强件和相邻的两个所述侧板沿着所述电池箱的高度方向 (Y)堆叠在一起。
进一步的，所述侧板包括：
侧板本体，所述端板和所述侧板本体依次首尾连接并围合成所述容纳空腔；
底托板，所述电芯和所述端板均设置在所述底托板上；
第一连接板，所述第一连接板和所述底托板相对设置在所述侧板本体的两侧；
其中，相邻的两个所述第一连接板堆叠在一起。
进一步的，沿垂直所述第一连接板的方向(X)，相邻的两个所述第一连接板沿着所述电池箱的高度方向(Y)堆叠在一起。
进一步的，还包括：
压紧件，位于所述电池箱内，沿着所述电池箱的高度方向，所述压紧件、所述第一连接板和所述加强件依次堆叠在一起；
其中，所述电芯和所述端板均夹置于所述压紧件与所述底托板之间。
进一步的，所述压紧件包括：
第二连接板，沿着所述电池箱的高度方向，所述第二连接板、所述第一连接板和所述加强件依次通过连接件堆叠在一起；
压紧板，连接在所述第二连接板上，所述电芯和所述端板均位于所述压紧板与所述底托板之间。
进一步的，所述压紧板高于所述第二连接板且两者之间形成凹陷部。
进一步的，所述电池箱包括：
箱体；
多个加强梁，等间距连接于所述箱体的底面上，所述第一连接板、所述第二连接板和所述加强梁均与所述电芯的堆叠方向平行，且所述加强梁为所述加强件。
进一步的，还包括：
第一加强支架，连接在相邻的两个加强梁之间；
第二加强支架，设置在所述箱体的外壁上，所述第一加强支架通过连接件与所述第二加强支架连接。
进一步的，所述端板背离所述箱体底面的端面上设有吊装件，所述电池包通过所述吊装件吊装在汽车安装箱的顶板上。
进一步的，所述第一连接板、所述第二连接板、所述加强梁、所述第一加强支架和所述第二加强支架均为具有空腔的铝型材制成。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型提供一种电池包，该电池包包括电池箱、位于电池箱内的至少一个电池单元，其中，电池箱的底面上设有加强件，具体的，电池单元包括端板和侧板，进一步的，侧板和端板依次首尾连接并围合成容纳空腔，且侧板沿着电池箱的高度方向叠置在加强件上，多个堆叠在一起的电芯，多个电芯位于容纳空腔内。进行电池包装配时，将电池单元的端板及侧边依次交替连接，并将堆叠在一起的电芯放置在端板与侧板形成的容纳空腔内，最后将侧板沿着电池箱的高度方向叠置在电池箱底面上的加强件上，通过侧板与电池箱底面的加强件叠置配合以提高加强件的结构强度，进而提高整个电池箱的结构强度，确保电池包与整车连接的牢固性与稳定性，这种设计结构，利用电池单元自身的侧板与电池箱设有的加强件叠置配合，以增加电池箱内加强件的厚度，进而提高加强件的结构强度，并且，在提高了电池箱的整体强度的同时，还未增加电池包的原本重量，设计巧妙，结构合理，降低了车辆的能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的电池包的结构示意图；
图2为图1的另一视角的结构示意图；
图3为图1的内部结构示意图；
图4为图1中A处的放大图；
图5为图4的主视图；
图6为图1中电池单元的结构示意图。
图标：
1-电池箱；
11-箱体；
12-加强梁；
2-电池单元；
21-端板；
211-吊装件；
22-侧板；
221-侧板本体；
222-底托板；
223-第一连接板；
23-电芯；
3-压紧件；
31-第二连接板；
32-压紧板；
33-凹陷部
4-第一加强支架；
5-第二加强支架。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
具体的，电池包包括电池箱1和容置于电池箱1内的多个电池单元2，其中，电池单元2包括端板21、侧板22和堆叠在一起的多个电芯23，每个电芯23包括顶盖板、正电极、负电极和壳体，顶盖板上设有正极柱和负极柱(图示正负极柱未作区分)，正、负极柱分别通过导电连接体与电芯23 的正、负电极(未图示)进行电连接。电芯23内的供电部分通过将正、负电极以及隔离膜一同螺旋卷绕而形成。隔离膜是介于正、负电极之间的绝缘体。其中，壳体被构造为立方体形状，以形成用于在其内部容纳正、负电极以及隔板的空间(或空腔)，并且外壳在一侧具有开口，以允许通到该内部空间(或与该内部空间连通)，顶盖板封盖该开口。进一步的，端板21和侧板22可以为多个，在本实施例中，在固定电芯23的同时，还能够尽可能多的降低电池包的重量，单组的电池单元2的端板21和侧板22均为两个，多个堆叠在一起的电芯23容置于端板21与侧板22首尾依次交替连接并围合形成的容纳空腔内。
如图1、图3、图4和图5所示，在本实施例中，该电池包还包括电池箱1，其中，至少一个电池单元2位于电池箱1内，具体的，电池箱1的底面上设有加强件，电池单元2的侧板22沿着电池箱1的高度方向叠置在加强件上。进行电池包装配时，将电池单元2的端板21及侧边依次交替连接，并将堆叠在一起的电芯23放置在端板21与侧板22形成的容纳空腔内，最后将侧板22沿着电池箱1的高度方向叠置在电池箱1底面上的加强件上，通过侧板22与电池箱1底面的加强件叠置配合以提高加强件的结构强度，进而提高整个电池箱1的结构强度，确保电池包与整车连接的牢固性与稳定性，这种设计结构，利用电池单元2自身的侧板22与电池箱1设有的加强件叠置配合，以增加电池箱1内加强件的厚度，进而提高加强件的结构强度，并且，在提高了电池箱1的整体强度的同时，还未增加电池包的原本重量，设计巧妙，结构合理，降低了车辆的能耗。
其中，加强件与电池箱1体可以通过粘接、焊接等方式连接在一起，在本实施例中，为能够进一步提高电池箱1的结构强度，同时，简化电池包的装配工序，加强件与电池箱1一体成型。
在本实施例中，电池箱1的高度方向为Y轴所在直线的方向。
进一步的，电池单元2可以一个或者多个，为能够提供足够的动力以保障车辆的正常及长时间行驶，在本实施例中，优选地，电池单元2为多个，其中，加强件和相邻的两个电池单元2对应的侧板22三者沿着电池箱 1的高度方向叠置在一起。
如图1和图2所示，其中，在此需要说明的是，多个电池单元2容置于电池箱1内时，多个电池单元2可以并联(沿着与侧板22垂直的方向排布) 的方式连接在一起，也可以串联(沿着与侧板22长度的方向排布)的方式连接在一起，当以串联的方式连接在一起时，侧板22则只与电池箱1的加强件叠置，相邻的两个电池单元2的侧板22等高设置，其中，相邻的两个电池单元2的侧板22可以通过粘接、焊接等方式连接在一起，进一步的，为便于安装简化工序，多个电池单元2串联时，串联的电池单元2同一侧共用一个侧板22，相邻的一组堆叠在一起的电芯23之间共用一个端板21。
如图1、图3、图4、图5和图6所示，具体的侧板22包括侧板22和相对设置在侧板本体221两侧的底托板222与第一连接板223，其中，端板 21和侧板本体221依次首尾连接并围合成容纳空腔，电芯23和端板21均设置在底托板222上，底托板222能够为电芯23与端板21提供支持面，以降低电池箱1底面的受力情况，提高电池箱1的强度，在本实施例中，第一连接板223和底托板222与侧板本体221可以通过粘接、焊接、卡接等多种方式连接在一起，为能够保障侧板22的整体强度，优选地，第一连接板223和底托板222与侧板本体221一体成型。
进一步的，在本实施例中，相邻的两个电池单元2的第一连接板223 沿着电池箱1的高度方向叠置在一起，并且彼此叠置一起的第一连接板223 再与电池箱1的加强件沿着电池箱1的高度方向(Y轴方向)叠置一起。
为提高每个电池单元2设置于电池箱1内的稳定性，端板21可以通过螺栓连接至电池箱1的底面上，或者增加电芯23之间以及端板21和侧板本体221与电芯23之间的涂胶量，其中，如图1、图3、图4和图5所示，在本实施例中，为避免在电池箱1的底面设置螺栓孔导致强度降低，并简化装配工序，该电池包还包括位于电池箱1内的压紧件3，其中，电芯23 和端板21均夹置于压紧件3与底托板222之间，通过将电芯23与端板21 夹置于夹紧件与底托板222之间，以确保每个电池单元2置于箱体11内时的稳定性。
进一步，沿着电池箱1的高度方向，压紧件3、第一连接板223和加强件依次叠置在一起，在本实施例中，这种设计结构，能够进一步提高加强件的高度以提高加强件的结构强度，从而提高整个电池箱1的结构强度。
请继续参照图1、图3、图4和图5，具体的，压紧件3包括第二连接板31和连接在第二连接板31上的压紧板32，沿着电池箱1的高度方向，第二连接板31、第一连接板223和加强件依次可以通过粘接、焊接等方式叠置在一起，其中，为能够进一步提高电池箱1的结构强度，同时方便装配，在本实施例中，沿着电池箱1的高度方向，第二连接板31、第一连接板223和加强件依次通过连接件叠置在一起，连接件可以为铆钉、螺钉等，优选地，连接件为螺栓，螺栓尺寸大可以进一步分担电池箱1内的受力，进一步的，电芯23和端板21均夹置于压紧板32与底托板222之间。
加强件可以为笔直的杆状或者立方体结构，也可以为网状结构，具体的，电池箱1包括设置成空腔结构的箱体11和等间距连接于箱体11的底面上的多个呈立方体的加强梁12，加强梁12为前文中的加强件。其中，压紧板32可以低于第二连接板31，压紧板32也可以与第二连接板31登高设置，在本实施例中，为能够降低箱体11的整体高度，便于电池包与整车的安装，降低电池包的体积，如图5所示，优选的，压紧板32高于第二连接板31且两者之间形成凹陷部33，通过螺栓将第一连接板223、第二连接板31和加强梁12连接在一起时，螺栓的栓帽可以位于压紧件3与第二连接板 31形成的高度差内。
在本实施例中，其中，第一连接板223和第二连接板31可以与加强梁 12垂直设置，第一连接板223、第二连接板31和加强梁12也可以沿垂直电芯23堆叠的方向平行设置，为能够保障第一连接板223、第二连接板31 和加强梁12叠置在一起后，箱体11的结构强度可以达到最高，如图1、图 3、图4和图5所示，优选地，第一连接板223、第二连接板31和加强梁 12均与电芯23的堆叠方向平行。
如图2所示，为了方便多个成组的电池单元2与箱体11的装配，以及一些外接电器件的设置，多个成组的电池单元2设置在箱体11内时，沿着电芯23的堆叠方向，箱体11的两端留有间隙，其中，电池包的整个箱体 11的一端设有较多的电器件，以便于与汽车电路接通，进一步的，在本实施例中，为能够进一步提高电池箱1的整体结构强度，该电池包还包括连接在相邻的两个加强梁12之间的第一加强支架4和设置在箱体11的外壁上的第二加强支架5，第一加强支架4通过连接件沿电芯23的堆叠方向与第二加强支架5连接，通过第一加强支架4可以将施加在加强梁12上的作用力传递至箱体11的侧周板上，以提高整个箱体11的结构强度。
其中，箱体11两端的空间处均可以设有第一加强支架4，在保障加强梁12上的力能够传递至箱体11侧周板的同时，还尽可能的不增加电池包的整体重量，优选地，只在箱体11的一端设置第一加强支架4。
在进行电池包的吊运过程中，可以将吊装工具直接连接在电池箱1的两端，由于前文已说明电池箱1的一端设有较多的电器件，即设有较多电器件的一端较重，为提高吊运过程中的安全性，进一步的，在本实施例中，该电池包还包括设置在箱体11的外壁上的第二加强支架5，第一加强支架 4通过连接件沿电芯23的堆叠方向与第二加强支架5连接，通过设置在箱体11外壁上的第二加强支架5与第一加强支架4连接，在整个电池包的吊运过程中，可以将吊运工具连接在第二加强支架5处，以提高整个吊运过程的安全性。
在本实施例中，连接件可以为螺钉、螺栓等连接件，在此不做具体限定。
其中，电池箱1的箱体11可以设有箱盖，在本实施例中，由于该电池包利用第一连接板223和第二连接板31与电池箱1设有的加强梁12叠置配合，以增加电池箱1内加强梁12的厚度，进而提高电池箱1的结构强度，并且，在提高了电池箱1的整体强度的同时，还未增加电池包的原本重量，避免通过在箱体11四周布置若干安装支架及高强度梁保障整个电池箱1的结构强度，因此，该电池包的整体重量较轻，如图3和图6所示，具体的，端板21背离箱体11底面的端面上设有吊装件211，电池包通过吊装件211 吊装在汽车安装箱的顶板上，避免通过在箱体11的底面上设置安装孔与汽车的安装箱连接，导致箱体11的结构降低，进而可以将电池包吊装在汽车安装箱的顶板上；同时，该电池包吊装在汽车的安装箱内，利用汽车安装箱的顶面作为电池箱1的箱体11的箱盖，设计巧妙，结构合理。
如图3、图4、图5和图6所示，为能够更好的降低电池包的重量，第一连接板223、第二连接板31、加强梁12、第一加强支架4和第二加强支架5的材料可以选用质地较轻的实心铝材料，在本实施例中，为能够进一步降低电池包的整体重量，且通过叠置一起的设计方式保障了电池箱1的整体结构强度，具体的，第一连接板223、第二连接板31、加强梁12、第一加强支架4和第二加强支架5可以均为具有空腔的铝型材制成。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种电池包，其特征在于，包括：
电池箱(1)，所述电池箱(1)的底面上设有加强件；
至少一个电池单元(2)，所述电池单元(2)位于所述电池箱(1)内，所述电池单元(2)包括：
端板(21)；
侧板(22)，所述侧板(22)和所述端板(21)依次首尾连接形成容纳空腔，且所述侧板(22)沿着所述电池箱(1)的高度方向(Y)堆叠在所述加强件上；
多个电芯(23)，位于所述容纳空腔内。
2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池单元(2)为多个；
其中，所述加强件和相邻的两个所述侧板(22)沿着所述电池箱(1)的高度方向(Y)堆叠在一起。
3.根据权利要求1或2所述的电池包，其特征在于，所述侧板(22)包括：
侧板本体(221)，所述端板(21)和所述侧板本体(221)依次首尾连接并围合成所述容纳空腔；
底托板(222)，所述电芯(23)和所述端板(21)均设置在所述底托板(222)上；
第一连接板(223)，所述第一连接板(223)和所述底托板(222)相对设置在所述侧板本体(221)的两侧；
其中，相邻的两个所述第一连接板(223)堆叠在一起。
4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，沿垂直所述第一连接板的方向(X)，相邻的两个所述第一连接板(223)沿着所述电池箱(1)的高度方向(Y)堆叠在一起。
5.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，还包括：
压紧件(3)，位于所述电池箱(1)内，沿着所述电池箱(1)的高度方向，所述压紧件(3)、所述第一连接板(223)和所述加强件依次堆叠在一起；
其中，所述电芯(23)和所述端板(21)均夹置于所述压紧件(3)与所述底托板(222)之间。
6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述压紧件(3)包括：
第二连接板(31)，沿着所述电池箱(1)的高度方向，所述第二连接板(31)、所述第一连接板(223)和所述加强件依次通过连接件堆叠在一起；
压紧板(32)，连接在所述第二连接板(31)上，所述电芯(23)和所述端板(21)均位于所述压紧板(32)与所述底托板(222)之间。
7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述压紧板(32)高于所述第二连接板(31)且两者之间形成凹陷部(33)。
8.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述电池箱(1)包括：
箱体(11)；
多个加强梁(12)，等间距连接于所述箱体(11)的底面上，所述第一连接板(223)、所述第二连接板(31)和所述加强梁(12)均与所述电芯(23)的堆叠方向平行，且所述加强梁(12)为所述加强件。
9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，还包括：
第一加强支架(4)，连接在相邻的两个加强梁(12)之间；
第二加强支架(5)，设置在所述箱体(11)的外壁上，所述第一加强支架(4)通过连接件与所述第二加强支架(5)连接。
10.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述端板(21)背离所述箱体(11)底面的端面上设有吊装件(211)，所述电池包通过所述吊装件(211)吊装在汽车安装箱的顶板上。
11.根据权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述第一连接板(223)、所述第二连接板(31)、所述加强梁(12)、所述第一加强支架(4)和所述第二加强支架(5)均为具有空腔的铝型材制成。
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