CN213026289U - 电池包的壳体和具有其的电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池包的壳体，包括：上盖体和下箱体，上盖体的外周边和下箱体的外周边配合相连，上盖体和下箱体共同限定出容纳腔，在下箱体的外周边的朝向容纳腔的一侧设有密封台阶，密封台阶沿下箱体的内侧壁周向延伸，密封台阶的高度小于下箱体的外周边的高度；第一密封件，第一密封件密封在上盖体和密封台阶的上表面之间；第二密封件，第二密封件密封在上盖体的外周边和下箱体的外周边之间，且第二密封件位于第一密封件的外侧。根据本实用新型的电池包的壳体，可以将壳体外周的密封区域划分为外部密封区域和内部密封区域，提高容纳腔的密封性能，进而保证电池包使用的安全性。

Description

电池包的壳体和具有其的电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池包的壳体和具有其的电池包。

背景技术

相关技术中，电池包通常采用的壳体密封形式有EPDM橡胶密封、发泡硅胶密封、结构胶粘贴上壳体和下壳体的几种形式。

采用结构胶完全粘接上壳体和下壳体的密封方式，由于无法拆卸，后期维修困难，或者需要破坏性拆卸，无法广泛使用；采用EPDM橡胶密封，虽然可以实现拆卸，但是在成型时需要借助专门的模具成型，且容易老化导致回弹性能下降；采用发泡胶条的密封方式，可以拆卸，不易老化，但是抗剪性能差，难以抵挡来自侧方的剪切力，难以抵挡物理损伤对其造成的破坏。由此可以见，上述密封方式的密封性能较差，无法满足电池包的密封性能，上述问题亟待改进。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种电池包的壳体，至少能在一定程度上提高电池包的密封性能、使用寿命较长。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池包的壳体，包括：上盖体和下箱体，所述上盖体的外周边和所述下箱体的外周边配合相连，所述上盖体和所述下箱体共同限定出容纳腔，在所述下箱体的外周边的朝向所述容纳腔的一侧设有密封台阶，所述密封台阶沿所述下箱体的内侧壁周向延伸，所述密封台阶的高度小于所述下箱体的外周边的高度；第一密封件，所述第一密封件密封在所述上盖体和所述密封台阶的上表面之间；第二密封件，所述第二密封件密封在所述上盖体的外周边和所述下箱体的外周边之间，且所述第二密封件位于所述第一密封件的外侧。

根据本实用新型的一个实施例，所述上盖体的外周边的内侧设有密封面，所述密封面和所述密封台阶上下正对设置。

根据本实用新型的一个可选示例，所述密封面和所述上盖体的外周边下表面平齐。

根据本实用新型的另一个可选示例，所述第一密封件形成为密封条，所述密封条和所述密封面粘接相连。

可选地，所述第一密封件的在上下方向上的高度为h1，所述第一密封件在垂直于其周向延伸方向上的宽度为w，则为1≤w/h1≤3。

根据本实用新型的另一个实施例，所述第二密封件形成为阻水条，所述第二密封件粘接在所述下箱体的外周边上。

根据本实用新型的又一个实施例，所述第二密封件在上下方向上的高度为h2，其中0.1mm≤h2≤0.3mm。

根据本实用新型的又一个实施例，所述上盖体的外周边设有连接通孔，所述下箱体的外周边设有连接盲孔，所述连接通孔和所述连接盲孔对应设置且通过连接件配合相连。

根据本实用新型的再一个实施例，所述上盖体的外周边和所述下箱体的外周边均形成为实心件。

相对于现有技术，本实用新型所述的电池包的壳体具有以下优势：

根据本实用新型的电池包的壳体，通过在下箱体的外周边的朝向所述容纳腔的一侧设有密封台阶，可以将壳体外周的密封区域划分为外部密封区域和内部密封区域，并且在外部密封区域和内部密封区域上依次通过第二密封件和第一密封件进行密封，提高容纳腔的密封性能，进而保证电池包使用的安全性。

本实用新型的第二目的在于提出一种电池包，包括：根据上述实施例中所述的电池包的壳体，所述壳体内下限定出所述容纳腔；电池模组，所述电池模组设在所述容纳腔内。

相对于现有技术，本实用新型所述的电池包具有以下优势：

根据本实用新型的电池包，通过在下箱体的外周边的朝向所述容纳腔的一侧设有密封台阶，可以将壳体外周的密封区域划分为外部密封区域和内部密封区域，并且在外部密封区域和内部密封区域上依次通过第二密封件和第一密封件进行密封，提高容纳腔的密封性能，进而保证电池包使用的安全性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的电池包的壳体的分解图；

图2为本实用新型实施例所述的电池包的壳体的下箱体的示意图；

图3为本实用新型实施例所述的电池包的壳体的上盖体的示意图；

图4为本实用新型实施例所述的电池包的壳体的部分结构的剖视图；

图5为本实用新型实施例所述的电池包的壳体的上盖体的部分结构剖视图。

附图标记说明：

壳体100、上盖体10、上盖体的外周边11、连接通孔111、密封面12、下箱体20、密封台阶21、下箱体的外周边22、连接盲孔221、斜面密封部位23、边角搭接部位24、第一密封件30、第二密封件40、连接件50。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

下面参考图1-图5并结合实施例描述本实用新型第一方面实施例的电池包的壳体100。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的电池包的壳体100包括上盖体10、下箱体20、第一密封件30和第二密封件40。

具体地，上盖体的外周边11和下箱体的外周边22配合相连，上盖体10和下箱体20共同限定出容纳腔，在下箱体的外周边22的朝向容纳腔的一侧设有密封台阶21，密封台阶21沿下箱体20的内侧壁周向延伸，密封台阶21的高度小于下箱体的外周边22的高度。

第一密封件30密封在上盖体10和密封台阶21的上表面之间，第二密封件40密封在上盖体的外周边11和下箱体的外周边22之间，且第二密封件40位于第一密封件30的外侧。这里的外侧即指下箱体的外周边22的远离容纳腔的一侧。

可以理解的是，相关技术中，电池包通常采用的壳体密封形式有EPDM橡胶密封、发泡硅胶密封、结构胶粘贴上壳体和下壳体的几种形式。采用结构胶完全粘接上壳体和下壳体的密封方式，由于无法拆卸，后期维修困难，或者需要破坏性拆卸，无法广泛使用；采用EPDM橡胶密封，虽然可以实现拆卸，但是在成型时需要借助专门的模具成型，且容易老化导致回弹性能下降；采用发泡胶条的密封方式，可以拆卸，不易老化，但是其发泡材料的特性导致抗剪性能差，难以抵挡来自侧方的剪切力，难以抵挡物理损伤对其造成的破坏(如硬物刮蹭，高压水冲洗，均会造成其撕裂)，上述几种密封方式的密封性能较差，无法满足电池包的密封性能，也无法满足电池包的安全性能，具有安全隐患。

而在本实用新型实施例中，通过在下箱体的外周边22的内侧设有密封台阶21，可以将壳体100的外周划分出外部密封区域和内部密封区域，具体地，将第一密封件30密封在内部密封区域，将第二密封件40密封在外部密封区域，通过内外两层密封的设置，进而提高了电池包的密封性能，也规避了密封件需要成型模具和无法拆卸等问题，第一密封件30可以被保护在壳体100之内，减少与外界的接触，避免第一密封件30受到外界的物理性损伤而造成破坏，此时第一密封件30即可以采用具有发泡特性的材料制成。

根据本实用新型实施例的电池包的壳体100，通过在下箱体的外周边22的朝向容纳腔的一侧设有密封台阶21，可以将壳体100外周的密封区域划分为外部密封区域和内部密封区域，并且在外部密封区域和内部密封区域上依次通过第二密封件40和第一密封件30进行密封，提高容纳腔的密封性能，进而保证电池包使用的安全性。

根据本实用新型的一个实施例，上盖体的外周边11的内侧设有密封面12，密封面12和密封台阶21上下正对设置。这里的内侧即指上盖体的外周边11朝向容纳腔的一侧。第一密封件30密封在密封面12和密封台阶21之间。

如图4所示，根据本实用新型的一个可选示例，密封面12和上盖体的外周边11下表面平齐。不仅成型方便，而且可以节省成本，上壳体100的外周边的结构强度也会更强。

可选地，上盖体10的材质选用钣金时，密封面12与上盖体的外周边11平齐的设计可以省去专用的模具结构，减少模具费用，降低产品不良率。当上盖体10的材质选用SMC(SMC是一种复合材料,属于玻璃钢的一种。主要原料由专用纱、填料及各种助剂组成)等复合材料时，密封面12与上盖体的外周边11平齐的设计可以省去了专用的模具结构，增加内部纤维的流动性，提升上盖体10的结构强度，且降低成本。

如图3所示，根据本实用新型的另一个可选示例，第一密封件30形成为密封条，第一密封件30和密封面12粘接相连，即将第一密封件30集成在上盖体10上。这样，可以省去装配步骤，节省装配的成本及工时。在上盖体10上涂第一密封件30的方式，仅需要在有效密封宽度上进行涂第一密封件30(例如第一密封件30为发泡胶条，发泡胶条在涂至上盖体10上之后，通过烘烤发泡固化)。可以将第一密封件30的宽度(即垂直于第一密封件30周向延伸方向的平面上的尺寸)控制在相关技术中的密封条的宽度的三分之一左右，成本随之也会缩减50％以上，有利于降低电池包的成本。可选地，密封条可以为硅泡棉、发泡胶、聚氨酯密封胶、橡胶等。

可选地，第一密封件30也可以采用硅泡棉、也可采用聚氨酯等密封材料。

可选地，第一密封件30的在上下方向上的高度为h1，第一密封件30在垂直于其周向延伸方向上的宽度为w，则为1≤w/h1≤3，具体地，w/h1可以为1、2和3，以更好地实现密封效果。例如，可以选取第一密封件30的宽度为5mm，第一密封件30的高度为8mm。

如图5所示，第一密封件30的截面形状为半圆形，第一密封件30宽高尺寸比在1～3之间，可以有效地保证壳体100的密封，以及确保电池包密封结构的尺寸最优，有利于减小电池包密封结构的尺寸，提升电池包的能量密度。

进一步地，密封台阶21用于第一密封件30的安装，密封台阶21的宽度至少为发泡胶条的有效密封宽度，在第一密封件30被压缩后，密封台阶21被填充满。密封台阶21为电池包的主要密封部位。硅泡棉的抗老化性能非常好，在密封台阶21处的密封，可以保证电池包在整车生命周期内的可靠密封。且下箱体的外周边22可以对上盖体10进行高度方向的限位保证第一密封件30的压缩量在密封效果最优的范围。

如图2所示，根据本实用新型的另一个实施例，第二密封件40形成为阻水条，第二密封件40粘接在下箱体的外周边22上。

具体地，在下箱体的外周边22上粘贴一条厚度较薄的、材质较硬、抗撕裂能力强的橡胶密封条(也可以是缓冲泡棉、打胶等)，该第二密封件40不要求压缩量与回弹量，垫在上盖体的外周边11和下箱体的外周边22之间，即第二密封件40形成为用于外部密封的阻水条。

进一步地，阻水条在壳体100的外部密封区域进行密封，对其回弹性不做要求，不做为电池包的主要密封件，利用阻水条的抗撕裂性强的特性，用于填补在上盖体10和下箱体20之间的安装缝隙，用于阻挡水、尘土等异物的进入容纳腔内，保护的内部密封区域的第一密封件30，即使阻水条老化、回弹性下降，也不影响其阻挡水、尘土等异物的能力。

而且阻水条的抗撕裂性强，可以有效阻挡洗车时的高压水枪直接喷射电池包密封部位的水对密封条可能造成的物理损伤，弥补了密封条易被撕裂的缺点，提升了密封的可靠性。

根据本实用新型的又一个实施例，第二密封件40在上下方向上的高度(即厚度)为h2，其中0.1mm≤h2≤0.3mm。具体地，h2可以为0.1mm、0.2mm和0.3mm，主要用于填补上盖体10和下箱体20之间的安装缝隙。

进一步地，阻水条的厚度较薄，不会造成上盖体10和下箱体20安装螺栓的扭矩衰减，可以弥补斜面密封部位23容易出现上盖体10和下箱体20之间的缝隙，不仅阻水，也可以阻挡尘土等异物侵蚀，提升了密封可靠性。

故在本实用新型实施例中，将第一密封件30和第二密封件40一起使用，结合下箱体20的密封台阶21，用于保证第一密封件30不受物理损坏，保证第一密封件30的压缩量和密封性，有利于提升电池包密封的可靠性，可以提升安全性。

如图3所示，根据本实用新型的又一个实施例，在上盖体的外周边11设有连接通孔111，在下箱体的外周边22设有连接盲孔221，连接通孔111和连接盲孔221对应设置且通过连接件50配合相连，连接盲孔221涉及可以提高下箱体20的密封性，提升了电池包的密封可靠性。可选地，连接件50可以为安装螺栓。

根据本实用新型的再一个实施例，上盖体的外周边11和下箱体的外周边22均形成为实心件。

目前，铝型材拼焊的下箱体20是轻量化、高能量密度的电池包的主流选材，在铝型材拼焊电池包的拼焊部位，也是密封的薄弱部位，容易造成水的进入。并且若型腔与螺栓的螺纹相通，由于螺纹不密封，也可能造成密封的失效。因此，本实用新型实施例的壳体100将下箱体20的型腔设计为实心结构，在壳体100的固定点位置采用铝挤压螺纹的盲孔设计，这样可以使其在螺纹处保持密封。

如图2所示，在下箱体20的边角搭接部位24需要进行满焊工艺(满焊也称“全焊”，就是将准备焊在一起的2个工件的所有接触的地方都进行熔焊)，保证下箱体20可靠不得泄露的前提下，在阻水条粘贴的下箱体的外周边22，并对密封台阶21的上表面进行打磨，保证整体密封面12的平面度，提高密封的可靠性。

可选地，第一密封件30的材质可以更换，密封台阶21也可以为在下箱体20设计的其它结构，密封台阶21的形状也不限为直线结构，例如可以为曲线状。第一密封件30可以粘贴在下箱体20上。第二密封件40也可以设置在上盖体的外周边11上。

本实用新型的第二目的在于提出一种电池包，包括：根据上述实施例中的电池包的壳体100，壳体100内下限定出容纳腔；电池模组，电池模组设在容纳腔内。

根据本实用新型的电池包，通过在下箱体的外周边22的朝向容纳腔的一侧设有密封台阶21，可以将壳体100外周的密封区域划分为外部密封区域和内部密封区域，并且在外部密封区域和内部密封区域上依次通过第二密封件40和第一密封件30进行密封，提高容纳腔的密封性能，进而保证电池包使用的安全性。

本实用新型还公开一种车辆，包括上述实施例中所述的电池包。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包的壳体，其特征在于，包括：

上盖体和下箱体，所述上盖体的外周边和所述下箱体的外周边配合相连，所述上盖体和所述下箱体共同限定出容纳腔，在所述下箱体的外周边的朝向所述容纳腔的一侧设有密封台阶，所述密封台阶沿所述下箱体的内侧壁周向延伸，所述密封台阶的高度小于所述下箱体的外周边的高度；

第一密封件，所述第一密封件密封在所述上盖体和所述密封台阶的上表面之间；

第二密封件，所述第二密封件密封在所述上盖体的外周边和所述下箱体的外周边之间，且所述第二密封件位于所述第一密封件的外侧。

2.根据权利要求1所述的电池包的壳体，其特征在于，所述上盖体的外周边的内侧设有密封面，所述密封面和所述密封台阶上下正对设置。

3.根据权利要求2所述的电池包的壳体，其特征在于，所述密封面和所述上盖体的外周边下表面平齐。

4.根据权利要求2所述的电池包的壳体，其特征在于，所述第一密封件形成为密封条，所述密封条和所述密封面粘接相连。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的电池包的壳体，其特征在于，所述第一密封件在上下方向上的高度为h1，所述第一密封件在垂直于其周向延伸方向上的宽度为w，则为1≤w/h1≤3。

6.根据权利要求1所述的电池包的壳体，其特征在于，所述第二密封件形成为阻水条，所述第二密封件粘接在所述下箱体的外周边上。

7.根据权利要求1所述的电池包的壳体，其特征在于，所述第二密封件在上下方向上的高度为h2，其中0.1mm≤h2≤0.3mm。

8.根据权利要求1所述的电池包的壳体，其特征在于，所述上盖体的外周边设有连接通孔，所述下箱体的外周边设有连接盲孔，所述连接通孔和所述连接盲孔对应设置且通过连接件配合相连。

9.根据权利要求1所述的电池包的壳体，其特征在于，所述上盖体的外周边和所述下箱体的外周边均形成为实心件。

10.一种电池包，其特征在于，包括：

根据权利要求1-9中任一项所述的电池包的壳体，所述壳体内下限定出所述容纳腔；

电池模组，所述电池模组设在所述容纳腔内。

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