CN217641633U - 电芯z向限位结构及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电芯Z向限位结构及电池包，涉及新能源汽车技术领域，本实用新型提供的电芯Z向限位结构包括相对设置的横梁和压板，横梁用于安装在电池箱体外壳内，横梁与压板中的一者具有凸起，另一者具有与凸起卡接的卡槽，以使压板与横梁之间形成用于限定电芯Z向位置的限位空间。本实用新型提供的电芯Z向限位结构通过横梁与压板的卡接便可以实现电芯的Z向限位，有效减少了装配件的数量，提高装配效率，节省箱体内空间。

Description

电芯Z向限位结构及电池包

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，尤其是涉及一种电芯Z向限位结构及电池包。

背景技术

传统的新能源动力电池通常是由多个电芯组装成单个模组，单个模组包括有端板和侧板，单个模组阵列式排布在箱体的横梁与纵梁之间再通过螺钉进行固定，但是这种方式装配件数量多，会造成箱体内部空间的浪费，因此现有电池包具有减小箱体重量，降低整包能量密度的趋势。例如申请号为CN202120532172.9的实用新型专利，公开了一种电池包，包括压板和螺杆，压板设于相邻的两个容置槽中相邻的两列电池模组之间，压板的两侧分别设有搭接边，螺杆依次穿过搭接边、端板、横梁后与支撑板连接。也就是说，横梁与支撑板之间通过粘接和螺杆两种方式共同固定。然而上述方式仍然需要通过螺杆实现压板的固定，影响装配效率，且无法实现电芯、压板和横梁之间的绝缘隔热。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电芯Z向限位结构，通过横梁与压板的卡接便可以实现电芯的Z向限位，有效减少了装配件的数量，提高装配效率，节省箱体内空间。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

第一方面，本实用新型提供一种电芯Z向限位结构，包括相对设置的横梁和压板，所述横梁用于安装在电池箱体外壳内，所述横梁与所述压板中的一者具有凸起，另一者具有与所述凸起卡接的卡槽，以使所述压板与所述横梁之间形成用于限定电芯Z向位置的限位空间。

进一步地，所述横梁上凹设有所述卡槽，所述压板上凸设有所述凸起，所述凸起上设有与所述卡槽卡接的卡接板。

进一步地，所述横梁包括分隔部以及与所述分隔部两侧连接的第一限位翼板，所述分隔部具有所述卡槽，所述分隔部的侧面、所述第一限位翼板的顶面与所述横梁之间形成所述限位空间。

进一步地，所述压板还包括与所述凸起两侧连接的第二限位翼板，所述第二限位翼板与所述压板之间形成所述限位空间。

进一步地，所述第二限位翼板与所述凸起之间凹设有多个间隔设置的第一加强结构。

进一步地，所述凸起伸入所述卡槽的一端凹设有多个间隔设置的第二加强结构。

进一步地，还包括绝缘隔热组件，所述绝缘隔热组件覆盖于所述横梁以及所述压板上。

进一步地，所述绝缘隔热组件包括第一绝缘隔热层和第二绝缘隔热层，所述第一绝缘隔热层覆盖于所述横梁的一侧，以将所述横梁一侧的所述电芯与所述横梁分隔，所述第二绝缘隔热层覆盖于所述横梁的另一侧，以将所述横梁另一侧的所述电芯与所述横梁分隔。

进一步地，所述绝缘隔热组件还包括第三绝缘隔热层，所述第三绝缘隔热层覆盖于所述第二限位翼板的外部以及所述凸起的两端面。

第二方面，本实用新型还提供一种电池包，包括上述方案所述的电芯Z向限位结构。

本实用新型提供的电芯Z向限位结构及电池包能产生如下有益效果：

本实用新型提供的电芯Z向限位结构中，横梁安装于外壳内，在装配时，可先将电芯放置于横梁上，随后将压板上的凸起与横梁上的卡槽卡接，或者将压板上的卡槽与横梁上的凸起卡接，从而使得压板将电芯压紧在横梁上，实现电芯的Z向限位。

相对于现有技术来说，本实用新型提供的电芯Z向限位结构中通过横梁与压板的卡接便可以实现电芯的Z向限位，有效减少了装配件的数量，提高装配效率，节省箱体内空间。

本实用新型第二方面提供的电池包有本实用新型第一方面提供的电芯Z向限位结构，从而具有本实用新型第一方面提供的电芯Z向限位结构所具有的一切有益效果。

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一种电池包部分结构的三维结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种电芯Z向限位结构与电芯配合时的截面图。

图3为本实用新型提供的一种横梁的三维结构示意图；

图4为本实用新型提供的一种压板的三维结构示意图；

图5为本实用新型提供的一种电芯Z向限位结构的三维结构示意图；

图6为本实用新型提供的一种第一绝缘隔热层和第二绝缘隔热层的三维结构示意图；

图7为本实用新型提供的一种第三绝缘隔热层的三维结构示意图。

图标：1-横梁；11-分隔部；111-卡槽；12-第一限位翼板；2-压板；21-凸起；211-卡接板；212-第二加强结构；22-第二限位翼板；23-第一加强结构；3-电池箱体外壳；4-电芯；5-绝缘隔热组件；51-第一绝缘隔热层；52-第二绝缘隔热层；53-第三绝缘隔热层。

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“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

本实用新型第一方面的实施例在于提供一种电芯Z向限位结构，如图1和图2所示，包括相对设置的横梁1和压板2，横梁1用于安装在电池箱体外壳3内，具体地，横梁1可以焊接于电池箱体外壳3内，横梁1与压板2中的一者具有凸起21，另一者具有与凸起21卡接的卡槽111，以使压板2与横梁1之间形成用于限定电芯4Z向位置的限位空间。

可以理解的是，上述Z向平行于凸起21伸入卡槽111的方向，即凸起21通过与卡槽111的卡接沿Z向将电芯4压紧在横梁1上。

上述电芯Z向限位结构中，横梁1与压板2之间并不通过螺杆、螺钉等连接件进行连接，而是通过凸起21和卡槽111卡接实现二者的装配，实现沿Z向对二者之间的电芯4进行限位，减少了装配件的数量，提高装配效率，节省箱体内空间。

在一些实施例中，如图2所示，横梁1上凹设有卡槽111，压板2上凸设有凸起21，凸起21上设有与卡槽111卡接的卡接板211，通过卡接板211与卡槽111的卡接实现压板2与横梁1的装配。

具体地，卡接板211可以冲压成型。卡接板211可以配置为一对，也可以为两对、三对、四对等多对，当卡接板211配置为一对时，卡接板211对称分布于凸起21的两侧，形成倒刺状结构，当卡接板211配置为多对时，多对卡接板211沿压板2的长度方向间隔分布。

在至少一个实施例中，卡接板211配置为多对，以加强压板2与横梁1之间连接牢固度。

以下对横梁1的结构进行具体说明：

在一些实施例中，如图3所示，横梁1包括分隔部11以及与分隔部11两侧连接的第一限位翼板12，分隔部11的顶端可以挤压形成有卡槽111，分隔部11的侧面、第一限位翼板12的顶面与压板2之间形成限位空间。

其中，第一限位翼板12可以用来承载电芯4的边缘，配合压板2沿Z向对电芯4进行限位，分隔部11的侧面可以对电芯4的侧面进行限位，从而沿X向(垂直于分隔部11侧面的方向)限定电芯4的位置。

为使得电芯Z向限位结构的Z向尺寸更小，第一限位翼板12连接于分隔部11的底端，且垂直于分隔部11的侧面延伸。

在至少一个实施例中，分隔部11与第一限位翼板12由铝型材一体成型，分隔部11开设有多个平行设置的散热通孔，多个散热通孔由上至下依次间隔分布。

以下对压板2的结构进行具体说明：

在一些实施例中，如图4所示，压板2还包括与凸起21两侧连接的第二限位翼板22，第二限位翼板22可以连接于凸起21背离横梁1的端部，第二限位翼板22与横梁1之间形成限位空间。上述压板2结构简单，能够稳定地与横梁1配合对电芯4的Z向进行限位。

当横梁1包括分隔部11和第一限位翼板12时，第二限位翼板22的底面、分隔部11的侧面以及第一限位翼板12的顶面之间形成限位空间。

在至少一个实施例中，凸起21与第二限位翼板22由钣金一体成型。

在一些实施例中，为加强压板2的强度，第二限位翼板22与凸起21之间凹设有多个间隔设置的第一加强结构23，多个第一加强结构23沿压板2的长度方向依次间隔分布。

具体地，第一加强结构23可以冲压成型。

在一些实施例中，为进一步加强压板2的强度，凸起21伸入卡槽111的一端凹设有多个间隔设置的第二加强结构212，多个第二加强结构212沿压板2的长度方向依次间隔分布，第二加强结构212自凸起21的两侧贯通凸起21，以增加凸起21抵抗变形的能力。

具体地，第二加强结构212可以冲压成型。

如图4所示，在至少一个实施例中，当卡接板211配置为多对时，任意相邻的两对卡接板211之间配置有一个第二加强结构212。

在一些实施例中，如图5所示，为了增加电芯Z向限位结构的绝缘隔热能力，上述电芯Z向限位结构还包括绝缘隔热组件5，绝缘隔热组件5覆盖于横梁1以及压板2上。

上述绝缘隔热组件5可以包括喷涂于横梁1以及压板2上的绝缘隔热膜，也可以包括通过模压工艺覆盖于横梁1以及压板2上的绝缘隔热层。

在一些实施例中，如图5和图6所示，绝缘隔热组件5包括第一绝缘隔热层51和第二绝缘隔热层52，第一绝缘隔热层51覆盖于横梁1的一侧，以将横梁1一侧的电芯4与横梁1分隔，以使横梁1与一侧电芯4的侧面以及底面之间绝缘隔热；第二绝缘隔热层52覆盖于横梁1的另一侧，以将横梁1另一侧的电芯4与横梁1分隔，以使横梁1与另一侧电芯4的侧面以及底面之间绝缘隔热。

第一绝缘隔热层51和第二绝缘隔热层52起到绝缘隔热的作用，保证电芯Z向限位结构在使用时的安全性和稳定性。

具体地，如图5和图6所示，第一绝缘隔热层51覆盖于分隔部11的左侧面、左侧第一限位翼板12的顶面以及左侧第一限位翼板12的左侧面；第二绝缘隔热层52覆盖于分隔部11的右侧面、右侧第一限位翼板12的顶面以及右侧第一限位翼板12的右侧面。第一绝缘隔热层51和第二绝缘隔热层52共同实现对横梁1侧面的“全包”效果。

在一些实施例中，如图5和图7所示，绝缘隔热组件5还包括第三绝缘隔热层53，第三绝缘隔热层53覆盖于第二限位翼板22的外部以及凸起21的两端面,以使压板2与电芯4的顶面之间绝缘隔热。

第一绝缘隔热层51、第二绝缘隔热层52和第三绝缘隔热层53可以选用环氧基材、橡胶、泡棉等材料。

需要说明的是，第一绝缘隔热层51、第二绝缘隔热层52和第三绝缘隔热层53之间沿Z向具有0.5mm的干涉量，以包容电芯4的Z向公差，从而更便于电芯4的装配。

本实用新型第二方面的实施例在于提供一种电池包，本实用新型第二方面的实施例提供的电池包包括上述电芯Z向限位结构。

本实用新型第二方面提供的电池包有本实用新型第一方面的实施例提供的电芯Z向限位结构，从而具有本实用新型第一方面的实施例提供的电芯Z向限位结构所具有的一切有益效果。

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 (10)

1.一种电芯Z向限位结构，其特征在于，包括相对设置的横梁(1)和压板(2)，所述横梁(1)用于安装在电池箱体外壳(3)内，所述横梁(1)与所述压板(2)中的一者具有凸起(21)，另一者具有与所述凸起(21)卡接的卡槽(111)，以使所述压板(2)与所述横梁(1)之间形成用于限定电芯(4)Z向位置的限位空间。

2.根据权利要求1所述的电芯Z向限位结构，其特征在于，所述横梁(1)上凹设有所述卡槽(111)，所述压板(2)上凸设有所述凸起(21)，所述凸起(21)上设有与所述卡槽(111)卡接的卡接板(211)。

3.根据权利要求2所述的电芯Z向限位结构，其特征在于，所述横梁(1)包括分隔部(11)以及与所述分隔部(11)两侧连接的第一限位翼板(12)，所述分隔部(11)具有所述卡槽(111)，所述分隔部(11)的侧面、所述第一限位翼板(12)的顶面与所述压板(2)之间形成所述限位空间。

4.根据权利要求2所述的电芯Z向限位结构，其特征在于，所述压板(2)还包括与所述凸起(21)两侧连接的第二限位翼板(22)，所述第二限位翼板(22)与所述横梁(1)之间形成所述限位空间。

5.根据权利要求4所述的电芯Z向限位结构，其特征在于，所述第二限位翼板(22)与所述凸起(21)之间凹设有多个间隔设置的第一加强结构(23)。

6.根据权利要求4所述的电芯Z向限位结构，其特征在于，所述凸起(21)伸入所述卡槽(111)的一端凹设有多个间隔设置的第二加强结构(212)。

7.根据权利要求4-6任一项所述的电芯Z向限位结构，其特征在于，还包括绝缘隔热组件(5)，所述绝缘隔热组件(5)覆盖于所述横梁(1)以及所述压板(2)上。

8.根据权利要求7所述的电芯Z向限位结构，其特征在于，所述绝缘隔热组件(5)包括第一绝缘隔热层(51)和第二绝缘隔热层(52)，所述第一绝缘隔热层(51)覆盖于所述横梁(1)的一侧，以将所述横梁(1)一侧的所述电芯(4)与所述横梁(1)分隔，所述第二绝缘隔热层(52)覆盖于所述横梁(1)的另一侧，以将所述横梁(1)另一侧的所述电芯(4)与所述横梁(1)分隔。

9.根据权利要求7所述的电芯Z向限位结构，其特征在于，所述绝缘隔热组件(5)还包括第三绝缘隔热层(53)，所述第三绝缘隔热层(53)覆盖于所述第二限位翼板(22)的外部以及所述凸起(21)的两端面。

10.一种电池包，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电芯Z向限位结构。

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