CN218731466U - 一种电池箱体、电池包和用电设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电池箱体、电池包及用电设备，属于电池技术领域。电池箱体包括框架和散热件，框架设置在散热件上并围合成放置电池的区域；间隔件，间隔件设于框架和散热件之间，以间隔框架和散热件；密封件，密封件设于框架和散热件之间，并位于间隔件的一侧，密封件分别与框架和散热件抵接。本申请通过间隔件限位框架与散热件之间的距离，使得在框架连接于散热件时，密封件能够按照设计好的压缩比例进行压缩以达到良好的密封效果，实现框架与散热件之间的密封，无需增设底部密封板，极大简化电池箱体的密封结构，降低电池箱体组件的重量，提高电池的能量密度。
Description
技术领域
本申请属于电池技术领域，具体涉及一种电池箱体、电池包和用电设备。
背景技术
电池箱体作为电池包系统的承载部件，其内部结构和布局直接影响电池包的能量密度和电池包寿命。传统的电池箱体都是通过焊接方式将框架和底部密封板集成，因而电池箱体的零件较多，重量较重，不利于提高电池包的能量密度。
实用新型内容
发明目的：本申请提供一种电池箱体，用于解决现有电池箱体结构复杂且不能实现高集成配置的问题；本申请的另一目的在于提供一种包括上述电池箱体的电池包；本申请的另一目的在于提供一种包括上述电池包的用电设备。
技术方案，本申请的一种电池箱体，包括：
框架和散热件，所述框架设置在所述散热件上，并围合成放置电池的区域；
间隔件，所述间隔件设于所述框架和所述散热件之间，以间隔所述框架和所述散热件；
密封件，所述密封件设于所述框架和所述散热件之间，并位于所述间隔件的一侧，所述密封件分别与所述框架和所述散热件抵接。
在一些实施例中，所述框架和所述散热件之间通过所述间隔件形成通道，所述密封件被压缩于所述通道内；
所述间隔件环绕所述密封件的至少部分设置；或者，所述密封件环绕所述间隔件设置。
在一些实施例中，所述间隔件包括相背的第一面和第二面，所述第一面与所述框架抵接，所述第二面与所述散热件抵接；所述电池箱体还包括固定件，所述间隔件上设置孔，所述孔贯通所述第一面和所述第二面，所述固定件穿设于所述孔内。
在一些实施例中，所述固定件包括密封钉，所述密封钉与所述孔一一对应，所述密封钉顺次穿过所述散热件、所述孔和所述框架，以连接所述散热件、所述间隔件和所述框架。
在一些实施例中，所述固定件包括螺栓和螺母，所述螺母设置在所述框架上；所述螺栓与所述孔一一对应，所述螺栓顺次穿过所述散热件和所述孔后与所述螺母配合，以连接所述散热件、所述间隔件和所述框架。
在一些实施例中，还包括密封层，
所述密封层设于所述第一面与所述框架之间；和/或
所述密封层设于所述第二面与所述散热件之间。
在一些实施例中，所述通道包括沿第一方向的尺寸H，所述密封件包括沿第一方向的厚度D，所述尺寸H和所述厚度D满足：40％≤H/D≤60％。
在一些实施例中，所述间隔件为金属垫片或非金属垫片；所述密封件为密封圈。
在一些实施例中，本申请还提供一种电池包，所述电池包包括上述的电池箱体。
在一些实施例中，本申请还提供一种用电设备，包括上述的电池包。
有益效果：与现有技术相比，本申请的一种电池箱体，包括：框架和散热件，框架设置在散热件上并围合成放置电池的区域；间隔件，间隔件设于框架和散热件之间，以间隔框架和散热件；密封件，密封件设于框架和散热件之间，并位于间隔件的一侧，密封件分别与框架和散热件抵接。本申请通过间隔件限位框架与散热件之间的距离，使得在框架连接于散热件时，密封件能够按照设计好的压缩比例进行压缩以达到良好的密封效果，实现框架与散热件之间的密封，无需增设底部密封板，极大简化电池箱体的密封结构，降低电池箱体组件的重量，提高电池的能量密度。
可以理解的是，与现有技术相比，本申请实施例提供的电池包以及用电设备可以具有上述电池箱体的所有技术特征以及有益效果，在此不再赘述。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请实施例提供的一种电池箱体的整体结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种电池箱体的爆炸结构示意图；
图3为图2中A处的局部放大图；
图4为本申请实施例提供的一种电池箱体的截面示意图；
图5为图4中B处的局部放大图；
图6为图4中C处的局部放大图；
图7为本申请实施例提供的间隔件截面示意图；
附图标记，10-电池箱体，101-框架，102-散热件，103-固定件，104-间隔件，105-密封件，106-通道，107-密封层，1021-液冷板，1031-密封钉，1032-螺栓，1033-螺母，1041-第一面，1042-第二面，1043-孔，10211-第一板体，10212-第二板体。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。
实施例1
参见图1至图4所示的电池箱体10，包括框架101、散热件102、间隔件104和密封件105。其中，框架101设置在散热件102上，以围合成放置电池的区域，比如图1中的凹槽即为放置电池的区域。间隔件104设于框架101和散热件102之间，用以间隔框架101和散热件102，框架101和散热件102之间通过间隔件104形成通道106，密封件105设于框架101和散热件102之间，并位于所述间隔件104的一侧，密封件105分别与框架101和散热件102抵接，使得密封件105被压缩于通道106内。通过间隔件104限位框架101与散热件102之间的距离，使得在框架101连接于散热件102时，密封件105能够按照设计好的压缩比例进行压缩以达到良好的密封效果，实现框架101与散热件102之间的密封，因而能够摒弃传统的采用密封板进行密封的结构，极大简化电池箱体10的结构，降低电池箱体10的重量，提高电池能量密度。
在一些实施例中，为了对通道106进行密封，间隔件104环绕密封件105的至少部分设置。如图2、图3和图5所示，间隔件104为与框架101形状匹配的方形结构，间隔件104具有四条边且间隔件104的中间为镂空的结构，用于形成通道106，间隔件104的四条边沿着框架101底面的四条边对应设置，以将间隔件104与框架101的底面和散热件102的顶面贴合。在间隔件104镂空的区域内设置密封件105，此时密封件105被间隔件104环绕。
在一些实施例中，间隔件104的结构还可以是与框架101的边长匹配的条状结构，在框架101底面的边上设置间隔件104，同样可以在框架101和散热件102之间形成通道106，在通道106内设置密封件105后，此时部分的密封件105被间隔件104环绕。在一些其它的实施例中，密封件105也可以是环绕间隔件104设置的，如密封件105环绕框架101的底面进行设置，并将间隔件104设置在密封件105的内侧，且间隔件104和密封件105之间的位置关系只要能满足散热件102与框架101之间的密封要求即可。
在一些实施例中，参见图3和图7，间隔件104包括相背的第一面1041和第二面1042，第一面1041与框架101抵接，第二面1042与散热件102抵接。电池箱体10还包括固定件103，间隔件104上设置孔1043，孔1043贯通第一面1041和第二面1042，固定件103穿设于孔1043内。在间隔件104上设置孔1043可以使固定件103穿过孔1043以限制间隔件104的位置，避免间隔件104在外界因素的影响下从通道106中脱离，影响密封效果。
在一些实施例中，参见图5，固定件103包括多个沿着散热件102底部周向分布的密封钉1031，密封钉1031的个数按照实际连接的需求设置即可。在散热件102以及框架101的对应位置上设置用于密封钉1031贯穿的安装孔道，间隔件104上的孔1043与密封钉1031一一对应设置，密封钉1031顺次穿过散热件102、孔1043和框架101后将散热件102、间隔件104和框架101连接。密封钉1031可以采用流钻工艺制备的FDS钉子，用FDS钉子的时候，间隔件104设置在外侧，间隔件104的内侧设置密封件105，其中，按图5所示，间隔件104与密封件105并排设置，外侧具体是指远离框架101内部的一侧，内侧具体是指靠近框架101内部的一侧，此时间隔件104对密封钉1031起到限位的作用，位于间隔件104一侧的密封件105被压缩，从而堵住散热件102与框架101之间的通道106，实现密封。FDS钉子具有较大的法兰端，该法兰端可以直接与散热件102的底面贴合，以满足密封钉1031大面积受力的要求。
在一些实施例中，由于密封钉1031穿过散热件102和框架101时，用于安装的孔道依旧会存在孔隙，因此为了确保安装的孔道的密封，在间隔件104的两侧还设置有密封层107，间隔件104的两侧分别是指间隔件104的第一面1041和第二面1042，密封层107设于第一面1041与框架101之间，同时密封层107也设于第二面1042与散热件102之间，密封层107与框架101、间隔件104、散热件102完全贴合。在一些实施例中，密封层107可以通过涂密封胶的方式或通过贴密封泡棉的方式来形成。
在一些实施例中，参见图5，竖直的箭头方向为第一方向，通道106在第一方向上具有尺寸H1，图5中密封件105是被压缩的状态，虚线表示密封件105未被压缩时的初始状态，密封件105在第一方向上具有厚度D1，厚度D1为密封件105的初始状态的厚度，尺寸H1和厚度D1满足：40％≤H1/D1≤60％，H1/D1表示的是密封件105的压缩比例，密封件105的压缩比例在40％～60％内时，可以满足通道106被密封件105密封，提高密封性。如果压缩量小于40％，则密封件达不到良好的密封效果；如果压缩量大于60％，则会压坏密封件105导致密封件105的寿命下降。优选的，密封件105的压缩比例为50％，能对通道106起到最好的密封效果。
在一些实施例中，间隔件104可以采用金属垫片或非金属垫片，其中，金属垫片可以是钢或铝材质，非金属垫片可以是具有一定强度的塑料或其他复合材料。在一些实施例中，密封件105可以采用具有弹性形变的橡胶密封圈，或者可以采用EDPM材质的泡棉等。
在一些实施例中，参见图5，散热件102包括液冷板1021，液冷板1021包括第一板体10211和第二板体10212，第一板体10211分别与密封件105和间隔件104接触，第二板体10212与第一板体10211连接。固定件103依次穿过第二板体10212和第一板体10211，以连接第一板体10211和第二板体10212。液冷板1021位于框架101的底部，用于电池的散热。
实施例2
所提供的电池箱体的具体结构与实施例1相似，不同之处在于，固定件103的结构与实施例1不同。
参见图6，固定件103采用螺栓1032和螺母1033，螺母1033设置在框架101上，在散热件102上设置用于螺栓1032穿过的安装孔道，螺栓1032穿过孔道与螺母1033对应配合。具体连接时，将一个螺栓1032和一个螺母1033组成一组连接单元，通过设置多组连接单元使其沿散热件102的底面周向分布，螺栓1032和螺母1033的个数按照实际连接的需求设置即可。间隔件104上设置有孔1043，螺栓1032和螺母1033均与孔1043一一对应设置，螺栓1032顺次穿过散热件102和孔1043后与螺母1033配合，以连接散热件102、间隔件104和框架101。
在一些实施例中，螺母1033为沉头密封拉铆螺母，螺栓1032具有较大的法兰端，该法兰端可以直接与散热件102的底面贴合，以满足螺栓1032大面积受力的要求。当螺栓1032和螺母1033配合将散热件102与框架101固定连接时，密封件105能够按照一定的压缩比例在通道106中被压缩，进而达到良好的密封性能，实现框架101与散热件102的密封。
在一些实施例中，当电池包采用本申请实施例提供的电池箱体时，由于通过间隔件104对框架101与散热件102之间的距离进行限位以确保密封件105以一定比例被压缩，进而实现散热件102与框架101之间的密封，减少了密封板的使用，简化了箱体结构并降低了箱体组件重量，极大地提高了电池包的能量密度。且本申请实施例提供的电池箱体10通过固定件103实现散热件102与框架101的连接，无需先一步将散热件102与框架101焊接密封，因而本申请实施例提供的电池箱体10不仅适用于模组成包方案，如先组装箱体再模组入箱，同时也适用于CTP的高集成方案，如先装配电芯再封装箱，还适用于倒扣、升降台等入箱方案，极大的提高PACK工艺的可行性。
在一些实施例中，本申请所提供的电池包可以直接用于用电设备，电池包作为用电设备的供电电源。用电设备可以包括如电动汽车、电动摩托车、电动工具、电机等。
以上对本申请实施例所提供的一种电池箱体、电池包和用电设备进行了详细介绍，本申请中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；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申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种电池箱体，用于承载电池，其特征在于，包括：
框架(101)和散热件(102)，所述框架(101)设置在所述散热件(102)上，并围合成放置电池的区域；
间隔件(104)，所述间隔件(104)设于所述框架(101)和所述散热件(102)之间，以间隔所述框架(101)和所述散热件(102)；
密封件(105)，所述密封件(105)设于所述框架(101)和所述散热件(102)之间，并位于所述间隔件(104)的一侧，所述密封件(105)分别与所述框架(101)和所述散热件(102)抵接。
2.根据权利要求1所述的一种电池箱体，其特征在于，所述框架(101)和所述散热件(102)之间通过所述间隔件(104)形成通道(106)，所述密封件(105)被压缩于所述通道(106)内；
所述间隔件(104)环绕所述密封件(105)设置；或者，所述密封件(105)环绕所述间隔件(104)设置。
3.根据权利要求1或2所述的一种电池箱体，其特征在于，所述间隔件(104)包括相背的第一面(1041)和第二面(1042)，所述第一面(1041)与所述框架(101)抵接，所述第二面(1042)与所述散热件(102)抵接；所述电池箱体还包括固定件(103)，所述间隔件(104)上设置孔(1043)，所述孔(1043)贯通所述第一面(1041)和所述第二面(1042)，所述固定件(103)穿设于所述孔(1043)内。
4.根据权利要求3所述的一种电池箱体，其特征在于，所述固定件(103)包括密封钉(1031)，所述密封钉(1031)与所述孔(1043)一一对应，所述密封钉(1031)顺次穿过所述散热件(102)、所述孔(1043)和所述框架(101)，以连接所述散热件(102)、所述间隔件(104)和所述框架(101)。
5.根据权利要求3所述的一种电池箱体，其特征在于，所述固定件(103)包括螺栓(1032)和螺母(1033)，所述螺母(1033)设置在所述框架(101)上；所述螺栓(1032)与所述孔(1043)一一对应，所述螺栓(1032)顺次穿过所述散热件(102)和所述孔(1043)后与所述螺母(1033)配合，以连接所述散热件(102)、所述间隔件(104)和所述框架(101)。
6.根据权利要求3所述的一种电池箱体，其特征在于，还包括密封层(107)，
所述密封层(107)设于所述第一面(1041)与所述框架(101)之间；和/或，
所述密封层(107)设于所述第二面(1042)与所述散热件(102)之间。
7.根据权利要求2所述的一种电池箱体，其特征在于，所述通道(106)包括沿第一方向的尺寸H1，所述密封件(105)包括沿第一方向的厚度D1，所述尺寸H1和所述厚度D1满足：40％≤H1/D1≤60％。
8.根据权利要求1所述的一种电池箱体，其特征在于，所述间隔件(104)为金属垫片或非金属垫片；所述密封件(105)为密封圈。
9.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括权利要求1-8任一项所述的电池箱体(10)。
10.一种用电设备，其特征在于，包括权利要求9所述的电池包。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222776437.7U CN218731466U (zh) | 2022-10-20 | 2022-10-20 | 一种电池箱体、电池包和用电设备 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN202222776437.7U CN218731466U (zh) | 2022-10-20 | 2022-10-20 | 一种电池箱体、电池包和用电设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218731466U true CN218731466U (zh) | 2023-03-24 |
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ID=85587019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202222776437.7U Active CN218731466U (zh) | 2022-10-20 | 2022-10-20 | 一种电池箱体、电池包和用电设备 |
Country Status (1)
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2022
- 2022-10-20 CN CN202222776437.7U patent/CN218731466U/zh active Active
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CP03 | Change of name, title or address |
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