CN219779094U - 电池箱体的膨胀梁、电池箱体、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池箱体的膨胀梁、电池箱体、电池及用电装置。为了提高膨胀梁的结构强度，本申请提供的膨胀梁包括梁框体和支撑结构，梁框体内部具有空腔，支撑结构设置于空腔内，且连接于梁框体，支撑结构与梁框体为一体成型结构。根据本申请能够有效提高膨胀梁的整体结构强度和刚度。

Description

电池箱体的膨胀梁、电池箱体、电池及用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别涉及一种电池箱体的膨胀梁、电池箱体、电池及用电装置。

背景技术

随着新能源技术的发展，电池的应用越来越广泛，例如应用于手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等上。

电池的膨胀梁作为电池的主要吸能部件，对电池的稳定可靠的运行至关重要，其结构强度直接影响到电池的可靠性，因此，如何有效提高膨胀梁的结构强度是电池技术中一个亟待解决的问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供了一种电池箱体的膨胀梁、电池箱体、电池及用电装置，能够有效提高膨胀梁的整体结构强度和刚度，以及提高生产效率。

第一方面，本申请实施例提供了一种电池箱体的膨胀梁，膨胀梁包括梁框体和支撑结构，梁框体内部具有空腔，支撑结构设置于空腔内，且连接于梁框体，支撑结构与梁框体为一体成型结构。

上述技术方案通过一体成型梁框体和支撑结构，能够减少梁框体与支撑结构之间的连接薄弱点，有利于提高膨胀梁的整体结构强度和刚度。同时，一体成型梁框体和支撑结构还能够简化膨胀梁整体的工艺流程，有利于提高生产效率，以及降低成本。

在第一方面的一些实施方式中，梁框体包括沿第一方向设置的第一壁和第二壁，第一壁位于第二壁靠近电池单体的一侧。支撑结构包括多个支撑筋，各支撑筋连接第一壁和第二壁。

上述技术方案能够有效地提高第一壁的沿第一方向上的抗形变能力，进而进一步提高膨胀梁对电池单体的支撑效果。

在第一方面的一些实施方式中，至少一个支撑筋平行于第一方向，至少一个支撑筋与第一方向呈第一夹角a，第一夹角a满足关系：0°＜a＜90°。

上述技术方案能够在极大地加强膨胀梁沿第一方向上的抗形变能力的同时，提高膨胀梁沿其他方向上的抗形变能力，进一步提高了膨胀梁对电池单体的整体支撑效果。

在第一方面的一些实施方式中，第一壁在面向电池单体的一侧设有凹部，第一壁在背离电池单体的一侧设有凸部，凸部的位置与凹部的位置相对应。

凹部可以进一步提高梁框体的抗失稳和吸能效果，从而提升第一壁整体的结构强度，进一步提高膨胀梁对电池单体的整体支撑效果。

在第一方面的一些实施方式中，凹部的数量为至少两个，至少两个凹部沿第二方向间隔设置，第二方向垂直于第一方向。

上述技术方案能够进一步提高第一壁的结构强度，防止第一壁局部受力过大而发生开裂。

在第一方面的一些实施方式中，支撑结构还包括多个连接部，多个连接部和多个支撑筋交替连接。在相邻的两个连接部中，一个连接部与第一壁贴合并连接，另一个连接部与第二壁贴合并连接。

上述技术方案能够有效地提高支撑筋与梁框体之间的连接牢固度，进而能够有效地提升膨胀梁整体的可靠性。

在第一方面的一些实施方式中，连接部与梁框体焊接连接，相对于其他连接方式，焊接的连接牢固度较高，成本较低。其中，焊接可以是激光焊接，能够进一步提高成产效率以及连接强度。

在第一方面的一些实施方式中，电池的电池单体用于设置到膨胀梁沿第一方向上的一侧，梁框体包括沿第二方向相连的第一框体和第二框体，第二框体位于第一框体靠近电池箱体的底板的一侧，第一方向与第二方向垂直。空腔包括第一腔体和第二腔体，第一腔体位于第一框体内，第二腔体位于第二框体内，支撑结构设置于第一腔体内。

上述技术方案通过将梁框体根据主要需承担的功能分为第一框体和第二框体，能够更好地对膨胀梁进行针对性设计，能够进一步提高膨胀梁整体的适用性。

在第一方面的一些实施方式中，沿第一方向上，第一框体具有第一尺寸d1，第二框体具有第二尺寸d2，d1和d2满足关系：d1＜d2。

上述技术方案将第二框体的第二尺寸d2设置的较大，一方面能够提高第二框体的结构强度，另一方面能够增大梁框体与电池箱体的底板之间的接触面积，进而提高梁框体与电池箱体之间的连接牢固度。

在第一方面的一些实施方式中，第一尺寸d1满足关系：20mm≤d1≤40mm，第二尺寸d2满足关系：40mm＜d2≤80mm。

上述技术方案中，通过将第一尺寸d1和第二尺寸d2设置在上述范围内，能够使得膨胀梁在满足结构强度的要求的同时，不至于体积过大而过多地占用电池箱体的内部空间，从而减小对电池能量密度的影响。

在第一方面的一些实施方式中，沿第二方向上，第一框体具有第三尺寸h1，第二框体具有第四尺寸h2，h1和h2满足关系：h1＞h2。

上述技术方案将第一框体的第三尺寸h1设置的较大，能够进一步提高第一框体对电池单体的支撑效果。

在第一方面的一些实施方式中，第三尺寸h1满足关系：40mm≤h1≤100mm，第四尺寸h2满足关系：10mm≤h2＜40mm。

上述技术方案中，通过将第三尺寸h1和第四尺寸h2设置在上述范围内，能够使得膨胀梁在满足结构强度的要求的同时，避免造成材料过度浪费，有利于进一步减小成本。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池箱体，电池箱体包括底板、多个边梁以及第一方面任一实施方式提供的膨胀梁，多个边梁连接于底板并围合形成容纳空间，膨胀梁容纳于容纳空间并连接于边梁和底板。

第三方面，本申请实施例提供了一种电池，包括多个电池单体以及第二方面任一实施方式提供的电池箱体，电池箱体包括多个沿第一方向间隔设置的膨胀梁，多个电池单体容纳于容纳空间且排布于相邻的膨胀梁之间。

第四方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括第三方面任一实施方式提供的电池，电池用于提供电能。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请一些实施例所提供的车辆的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸示意图；

图3为图2所示的电池模块的结构示意图；

图4为本申请一些实施例提供的一种电池箱体的结构示意图；

图5为本申请一些实施例提供的一种电池箱体的膨胀梁的结构示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

1、车辆；2、电池；3、控制器；4、马达；5、电池箱体；5a、第一箱体部；5b、第二箱体部；5c、容纳空间；51、膨胀梁；52、底板；53、边梁；6、电池模块；7、电池单体；

10、梁框体；101、第一框体；102、第二框体；11、空腔；111、第一腔体；112、第二腔体；12、第一壁；13、第二壁；20、支撑结构；21、支撑筋；22、连接部；30、凹部；40、凸部；X、第一方向；Y、第二方向。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。

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“安装”、“相连”、“连接”、“附接”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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本申请构成任何限定。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上（包括两个）。

本申请中术语“平行”不仅包括绝对平行的情况，也包括了工程上常规认知的大致平行的情况；同时，“垂直”也不仅包括绝对垂直的情况，还包括工程上常规认知的大致垂直的情况。

电池单体可以为锂离子电池单体、钠离子电池单体、钠锂离子电池单体、锂金属电池单体、钠金属电池单体、锂硫电池单体、镁离子电池单体、镍氢电池单体、镍镉电池单体、铅蓄电池单体等，本申请实施例对此并不限定。

电池单体一般包括电极组件。电极组件包括正极片、负极片以及隔离件。在电池单体充放电过程中，活性离子（例如锂离子）在正极片和负极片之间往返嵌入和脱出。隔离件设置在正极片和负极片之间，可以起到防止正负极短路的作用，同时可以使活性离子通过。

作为示例，电池单体可以为棱柱电池单体、软包电池单体或其它形状的电池单体，棱柱电池单体包括方壳电池单体、刀片形电池单体、多棱柱电池单体，多棱柱电池单体例如为六棱柱电池单体等，本申请没有特别的限制。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。

在一些实施例中，电池可以为电池包，电池包包括电池箱体和电池单体，电池单体或电池模块容纳于电池箱体中。

在一些实施例中，电池可以为储能装置。储能装置包括储能集装箱、储能电柜等。

随着新能源技术的发展，电池的应用越来越广泛，例如应用于手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等上。

电池的膨胀梁作为电池的主要吸能部件，对电池的稳定可靠的运行至关重要，其成型效率直接影响到电池的生产成本。

目前，电池的膨胀梁通常为具有空腔的梁框体，空腔不仅能够使得膨胀梁减重，还使得膨胀梁具有一定的吸能能力，减小膨胀梁在受到外部撞击时的形变。此外，还通过在梁框体的空腔中设置补强件的方式提升膨胀梁的刚度，补强件与梁框体往往是通过焊接连接，难免会存在连接薄弱点，进而使得膨胀梁整体的结构强度和刚度受到影响。

基于以上考虑，发明人经过深入研究，设计了一种电池箱体的膨胀梁，膨胀梁包括梁框体和支撑结构，梁框体内部具有空腔，支撑结构设置于空腔内，且连接于梁框体，支撑结构与梁框体为一体成型结构。如此，通过一体成型梁框体和支撑结构，能够减少梁框体与支撑结构之间的连接薄弱点，有利于提高膨胀梁的整体结构强度和刚度。同时，一体成型梁框体和支撑结构还能够简化膨胀梁整体的工艺流程，有利于提高生产效率，以及降低成本。

本申请实施例描述的技术方案适用于电池单体、电池以及使用电池的用电装置。

用电装置可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。

应理解，本申请实施例描述的技术方案不仅仅局限适用于上述所描述的电池和用电设备，还可以适用于所有包括电池箱体的电池以及使用电池的用电设备，但为描述简洁，下述实施例均以电动车辆为例进行说明。

图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图。

继续参考图1，车辆1的内部设置有电池2，电池2可以设置在车辆1的底部或头部或尾部。电池2可以用于车辆1的供电，例如，电池2可以作为车辆1的操作电源。

车辆1还可以包括控制器3和马达4，控制器3用来控制电池2为马达4供电，例如，用于车辆1的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

在本申请一些实施例中，电池2不仅仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸示意图。

继续参考图2，电池2包括电池箱体5和电池单体，电池单体容纳于电池箱体5内。

电池箱体5用于容纳电池单体，电池箱体5可以是多种结构。在一些实施例中，电池箱体5可以包括第一箱体部5a和第二箱体部5b，第一箱体部5a与第二箱体部5b相互盖合，第一箱体部5a和第二箱体部5b共同限定出用于容纳电池单体的容纳空间5c。第二箱体部5b可以是一端开口的空心结构，第一箱体部5a为板状结构，第一箱体部5a盖合于第二箱体部5b的开口侧，以形成具有容纳空间5c的电池箱体5；第一箱体部5a和第二箱体部5b也均可以是一侧开口的空心结构，第一箱体部5a的开口侧盖合于第二箱体部5b的开口侧，以形成具有容纳空间5c的电池箱体5。当然，第一箱体部5a和第二箱体部5b可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

为提高第一箱体部5a与第二箱体部5b连接后的密封性，第一箱体部5a与第二箱体部5b之间也可以设置密封件，比如，密封胶、密封圈等。

假设第一箱体部5a盖合于第二箱体部5b的顶部，第一箱体部5a亦可称之为上箱盖，第二箱体部5b亦可称之为下箱体。

在电池2中，电池单体可以是一个，也可以是多个。若电池单体为多个，多个电池单体之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体中既有串联又有并联。多个电池单体之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体构成的整体容纳于电池箱体5内；当然，也可以是多个电池单体先串联或并联或混联组成电池模块6，多个电池模块6再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于电池箱体5内。

图3为图2所示的电池模块的结构示意图。

在一些实施例中，继续参考图3，电池单体7为多个，多个电池单体7先串联或并联或混联组成电池模块6。多个电池模块6再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于电池箱体内。

电池模块6中的多个电池单体7之间可通过汇流部件实现电连接，以实现电池模块6中的多个电池单体7的并联或串联或混联。

图4为本申请一些实施例提供的一种电池箱体的结构示意图，图5为本申请一些实施例提供的一种电池箱体的膨胀梁的结构示意图。

继续参考图4至图5，本申请实施例提供了一种电池箱体的膨胀梁51，膨胀梁51包括梁框体10和支撑结构20，梁框体10内部具有空腔11，支撑结构20设置于空腔11内，且连接于梁框体10，支撑结构20与梁框体10为一体成型结构。

示例性地，梁框体10与支撑结构20可以是采用板体通过辊压工艺一体成型的。其中，板体可以是但不局限于钢板、铁板、铝板或者其他合金材料板等。膨胀梁51用于抵抗电池的电池单体在工作过程中的膨胀变形，梁框体10内部的空腔11能够为梁框体10提供吸能空间，一方面，能够减小梁框体10在外力作用下产生的形变；另一方面，能够减轻梁框体10整体的重量，有利于提高电池的能量密度。支撑结构20能够对梁框体10的壁体形成支撑，能够有效地提高梁框体10整体的结构强度。

可选地，支撑结构20与梁框体10之间的连接方式可以是但不局限于焊接，螺栓连接或者卡接等。

可选地，梁框体10沿垂直于自身长度方向上的截面形状可以是但不局限于矩形、椭圆形、L形、梯形等。

上述技术方案通过一体成型梁框体10和支撑结构20，能够减少梁框体10与支撑结构20之间的连接薄弱点，有利于提高膨胀梁51的整体结构强度和刚度。同时，一体成型梁框体10和支撑结构20还能够简化膨胀梁51整体的工艺流程，有利于提高生产效率，以及降低成本。

在一些实施例中，上述用于制作膨胀梁51的板体的抗拉强度大于或者等于590Mpa。作为示例，板体的抗拉强度可以是但不局限于600Mpa、610Mpa、620Mpa、630Mpa、640Mpa、650Mpa、700Mpa、800Mpa等。

在一些实施例中，梁框体10包括沿第一方向X设置的第一壁12和第二壁13，第一壁12位于第二壁13靠近电池单体的一侧。支撑结构20包括多个支撑筋21，各支撑筋21连接第一壁12和第二壁13。

示例性地，在本申请实施例中，电池单体设置于膨胀梁51沿第一方向X上的一侧。

可以理解的是，电池单体在工作过程中的膨胀变形会对梁框体10施加作用力，而作用力沿第一方向X上的分力较大，因此，梁框体10的第一壁12所承担的沿第一方向X上的作用力较大。支撑筋21连接第一壁12和第二壁13之间，能够对第一壁12形成较强的支撑，进而能够提高第一壁12沿第一方向X上的抗形变能力，进一步提高膨胀梁51对电池单体的支撑效果。

可选地，支撑筋21的数量可以是但不局限于两个、三个或者更多个。多个支撑件可以是沿第二方向Y上间隔设置，其中，第二方向Y可以为梁框体10的高度方向，第二方向Y与第一方向X垂直。

上述技术方案能够有效地提高第一壁12的沿第一方向X上的抗形变能力，进而进一步提高膨胀梁51对电池单体的支撑效果。

在一些实施例中，至少一个支撑筋21平行于第一方向X，至少一个支撑筋21与第一方向X呈第一夹角a，第一夹角a满足关系：0°＜a＜90°。

示例性地，在本申请实施例中，支撑筋21可以是板状结构，支撑筋21平行于第一方向X的意思是说，支撑筋21所在的平面与第一方向X平行。进一步地，支撑筋21所在的平面可以与电池箱体的底板52平行，也就是说，支撑筋21水平设置。支撑筋21平行于第一方向X能够最大限度地抵抗电池单体在工作过程中的膨胀变形对第一壁12施加的作用力沿第一方向X上的分力，能够极大地加强膨胀梁51沿第一方向X上的抗形变能力。

示例性地，支撑筋21与第一方向X呈第一夹角a的意思是说，支撑筋21所在的平面倾斜设置并与第一方向X互成第一夹角a。可以理解的是，电池单体在工作过程中的膨胀变形会对梁框体10施加作用力，作用力不仅存在沿第一方向X上的分力，也存在其他方向上的分力，虽然作用力的沿第一方向X上的分力最大，但是作用力在其他方向上的分力也会对承载量产生影响。支撑筋21与第一方向X呈第一夹角a能够抵抗电池单体在工作过程中的膨胀变形对第一壁12施加的作用力沿其他方向上的分力，进一步提高膨胀梁51对电池单体的整体支撑效果。其中，其他方向可以理解为与第一方向X呈第一夹角a的方向。

作为示例，第一夹角a可以是但不局限于1°、5°、10°、15°、20°、25°、30°、35°、40°、50°、60°、70°、80°、85°等。

上述技术方案能够加强膨胀梁51沿第一方向X上的抗形变能力的同时，提高膨胀梁51沿其他方向上的抗形变能力，进一步提高了膨胀梁51对电池单体的整体支撑效果。

在一些实施例中，第一壁12在面向电池单体的一侧设有凹部30，第一壁12在背离电池单体的一侧设有凸部40，凸部40的位置与凹部30的位置相对应。

示例性地，可以是第一壁12的一部分沿远离电池单体的方向且朝向空腔11凹陷以形成凹部30和凸部40。凹部30可以进一步提高梁框体10的抗失稳和吸能效果，从而提升第一壁12整体的结构强度，进一步提高膨胀梁51对电池单体的整体支撑效果。

可选地，凹部30的凹陷深度为3mm-10mm，作为示例，凹部30的凹陷深度可以是但不局限于3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等。

在一些实施例中，凹部30的数量为至少两个，至少两个凹部30沿第二方向Y间隔设置，第二方向Y垂直于第一方向X。

可选地，凹部30可以是沿膨胀梁51的延伸方向延伸，凹部30的数量可以是但不局限于两个、三个或者更多个。

上述技术方案能够进一步提高第一壁12的结构强度，防止第一壁12局部受力过大而发生开裂。

在一些实施例中，支撑结构20还包括多个连接部22，多个连接部22和多个支撑筋21交替连接。在相邻的两个连接部22中，一个连接部22与第一壁12贴合并连接，另一个连接部22与第二壁13贴合并连接。

示例性地，两个相邻的连接部22连接于同一个支撑筋21的两端，连接部22可以是沿第二方向Y上延伸设置，连接部22与第一壁12和第二壁13之间的接触面积较大，支撑筋21通过连接部22连接于第一壁12和第二壁13之间，能够有效地提高支撑筋21与梁框体10之间的连接牢固度。

连接部22和支撑筋21为一体成型结构。一方面，无需通过额外的连接工艺将连接部22和支撑筋21进行连接，简化了制作工艺流程。同时，相比于通过额外的连接工艺将连接部22和支撑筋21进行连接，呈一体式结构的连接部22和支撑筋21之间具有更高的连接牢固度。

可选地，连接部22与梁框体10之间的连接方式可以是但不局限于焊接，螺栓连接或者卡接等。

上述技术方案能够有效地提高支撑筋21与梁框体10之间的连接牢固度，进而能够有效地提升膨胀梁51整体的可靠性。

在一些实施例中，连接部22与梁框体10焊接连接，相对于其他连接方式，焊接的连接牢固度较高，成本较低。其中，焊接可以是激光焊接，能够进一步提高成产效率以及连接强度。

在一些实施例中，电池的电池单体用于设置到膨胀梁51沿第一方向X上的一侧，梁框体10包括沿第二方向Y相连的第一框体101和第二框体102，第二框体102位于第一框体101靠近电池箱体的底板52的一侧，第一方向X与第二方向Y垂直。空腔11包括第一腔体111和第二腔体112，第一腔体111位于第一框体101内，第二腔体112位于第二框体102内，支撑结构20设置于第一腔体111内。

如上，第一方向X可以理解为梁框体10的宽度方向，在本申请实施例中，电池的电池单体设置于膨胀梁51沿第一方向X上的一侧，第二方向Y可以理解为梁框体10的高度方向。

膨胀梁51通过第二框体102连接于电池箱体的底板52，作为示例，膨胀梁51与电池箱体的底板52之间的连接方式可以是螺栓连接。螺栓将第二框体102与底板52连接后，螺栓的一部分伸入进第二框体102的内部，第二腔体112能够避让螺栓，即螺栓的一部分位于第二腔体112内。第二腔体112还能够为第二框体102提供吸能空间，减小第二框体102在外力作用下产生的形变。

上述技术方案中的第一框体101可以理解为主要用于承担对电池单体进行支撑的功能性部件，将支撑结构20设置于第一腔体111内以提高第一框体101的结构强度。第二框体102可以理解为主要用于使膨胀梁51与电池箱体之间进行连接。通过将梁框体10根据主要需承担的功能分为第一框体101和第二框体102，能够更好地对膨胀梁51进行针对性设计，能够进一步提高膨胀梁51整体的适用性。

在一些实施例中，沿第一方向X上，第一框体101具有第一尺寸d1，第二框体102具有第二尺寸d2，d1和d2满足关系：d1＜d2。

作为示例，第一框体101的第一尺寸d1可以理解为第一框体101的宽度，第二框体102的第二尺寸d2可以理解为第二框体102的宽度。

可以理解的是，由于第一框体101为主要用于承担对电池单体进行支撑的功能性部件，将支撑结构20设置于第一腔体111内以提高第一框体101的结构强度。而第二框体102主要用于使膨胀梁51与电池箱体之间进行连接，第二空腔11为了避让螺栓等连接部22件，第二空腔11中未设支撑结构20。因此，第二框体102的结构强度较小。

如此，上述技术方案将第二框体102的第二尺寸d2设置的较大，一方面能够提高第二框体102的结构强度，另一方面能够增大梁框体10与电池箱体的底板52之间的接触面积，进而提高梁框体10与电池箱体之间的连接牢固度。

在一些实施例中，第一尺寸d1满足关系：20mm≤d1≤40mm，第二尺寸d2满足关系：40mm＜d2≤80mm。

示例性地，第一尺寸d1可以是但不局限于20mm、22mm、25mm、28mm、30mm、32mm、35mm、38mm、40mm等。第二尺寸d2可以是但不局限于41mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm等。

上述技术方案中，通过将第一尺寸d1和第二尺寸d2设置在上述范围内，能够使得膨胀梁51在满足结构强度的要求的同时，不至于体积过大而过多地占用电池箱体的内部空间，从而减小对电池能量密度的影响。

在一些实施例中，沿第二方向Y上，第一框体101具有第三尺寸h1，第二框体102具有第四尺寸h2，h1和h2满足关系：h1＞h2。

作为示例，第一框体101的第三尺寸h1可以理解为第一框体101的高度，第二框体102的第四尺寸h2可以理解为第二框体102的高度。

如上，由于第一框体101为主要用于承担对电池单体进行支撑的功能性部件，而第二框体102主要用于使膨胀梁51与电池箱体之间进行连接。因此，上述技术方案将第一框体101的第三尺寸h1设置的较大，能够进一步提高第一框体101对电池单体的支撑效果。

在一些实施例中，第三尺寸h1满足关系：40mm≤h1≤100mm，第四尺寸h2满足关系：10mm≤h2＜40mm。

示例性地，第三尺寸h1可以是但不局限于40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm、100mm等。第四尺寸h2可以是但不局限于10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、39mm等。

上述技术方案中，通过将第三尺寸h1和第四尺寸h2设置在上述范围内，能够使得膨胀梁51在满足结构强度的要求的同时，避免造成材料过度浪费，有利于进一步减小成本。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种电池箱体，电池箱体包括底板52、多个边梁53和以上任一方案的膨胀梁51，多个边梁53连接于底板52并围合形成容纳空间，膨胀梁51容纳于容纳空间并连接于边梁53和底板52。

可以理解的是，电池箱体包括本申请实施例提供的膨胀梁51，膨胀梁51的具体细节可以参见上述本申请实施例描述的膨胀梁51中的相应部分的描述，为了简洁，在此不再赘述。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种电池，包括多个电池单体以及以上任一方案的电池箱体，电池箱体包括多个沿第一方向X间隔设置的膨胀梁51，多个电池单体容纳于容纳空间且排布于相邻的膨胀梁51之间。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种用电装置，包括以上任一方案的电池，电池用于提供电能。

为更好地理解本申请实施例提供的电池箱体的膨胀梁51，基于相同的发明构思，在此提供上述膨胀梁51在实际应用中的实施例进行说明。

本申请实施例提供了一种电池箱体的膨胀梁51，膨胀梁51包括梁框体10和支撑结构20，梁框体10内部具有空腔11，支撑结构20设置于空腔11内，支撑结构20与梁框体10为一体成型结构。梁框体10包括沿第一方向X设置的第一壁12和第二壁13，第一壁12位于第二壁13靠近电池的电池单体的一侧。支撑结构20包括多个支撑筋21和多个连接部22，各支撑筋21连接第一壁12和第二壁13，多个连接部22和多个支撑筋21交替连接。在相邻的两个连接部22中，一个连接部22与第一壁12贴合并焊接连接，另一个连接部22与第二壁13贴合并焊接连接。

其中，梁框体10还包括沿第二方向Y相连的第一框体101和第二框体102，第二框体102位于第一框体101靠近电池箱体的底板52的一侧，第一方向X与第二方向Y垂直。空腔11包括第一腔体111和第二腔体112，第一腔体111位于第一框体101内，第二腔体112位于第二框体102内，支撑结构20设置于第一腔体111内。

其中，至少一个支撑筋21平行于第一方向X，至少一个支撑筋21与第一方向X呈第一夹角a，第一夹角a满足关系：0°＜a＜90°。

其中，第一壁12在面向电池单体的一侧设有至少两个凹部30，至少两个凹部30沿第二方向Y间隔设置，第一壁12在背离电池单体的一侧设有至少两个凸部40，凸部40的位置与凹部30的位置相对应。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。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。本申请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 (15)

1.一种电池箱体的膨胀梁，其特征在于，包括：

梁框体，内部具有空腔；

支撑结构，设置于所述空腔内，且连接于所述梁框体，所述支撑结构与所述梁框体为一体成型结构。

2.根据权利要求1所述的膨胀梁，其特征在于，所述梁框体包括沿第一方向设置的第一壁和第二壁，所述第一壁位于所述第二壁靠近电池单体的一侧；

所述支撑结构包括多个支撑筋，各所述支撑筋连接所述第一壁和所述第二壁。

3.根据权利要求2所述的膨胀梁，其特征在于，至少一个所述支撑筋平行于所述第一方向；

至少一个所述支撑筋与所述第一方向呈第一夹角a，所述第一夹角a满足关系：0°＜a＜90°。

4.根据权利要求2所述的膨胀梁，其特征在于，所述第一壁在面向所述电池单体的一侧设有凹部，所述第一壁在背离所述电池单体的一侧设有凸部，所述凸部的位置与所述凹部的位置相对应。

5.根据权利要求4所述的膨胀梁，其特征在于，所述凹部的数量为至少两个，所述至少两个凹部沿第二方向间隔设置，所述第二方向垂直于所述第一方向。

6.根据权利要求2所述的膨胀梁，其特征在于，所述支撑结构还包括多个连接部，所述多个连接部和所述多个支撑筋交替连接；

在相邻的两个所述连接部中，一个所述连接部与所述第一壁贴合并连接，另一个所述连接部与所述第二壁贴合并连接。

7.根据权利要求6所述的膨胀梁，其特征在于，所述连接部与所述梁框体焊接连接。

8.根据权利要求1所述的膨胀梁，其特征在于，电池的电池单体用于设置到所述膨胀梁沿第一方向上的一侧，所述梁框体包括沿第二方向相连的第一框体和第二框体，所述第二框体位于所述第一框体靠近电池箱体的底板的一侧，所述第一方向与所述第二方向垂直；

所述空腔包括第一腔体和第二腔体，所述第一腔体位于所述第一框体内，所述第二腔体位于所述第二框体内，所述支撑结构设置于所述第一腔体内。

9.根据权利要求8所述的膨胀梁，其特征在于，沿所述第一方向上，所述第一框体具有第一尺寸d1，所述第二框体具有第二尺寸d2，d1和d2满足关系：d1＜d2。

10.根据权利要求9所述的膨胀梁，其特征在于，所述第一尺寸d1满足关系：20mm≤d1≤40mm，所述第二尺寸d2满足关系：40mm＜d2≤80mm。

11.根据权利要求8所述的膨胀梁，其特征在于，沿所述第二方向上，所述第一框体具有第三尺寸h1，所述第二框体具有第四尺寸h2，h1和h2满足关系：h1＞h2。

12.根据权利要求11所述的膨胀梁，其特征在于，所述第三尺寸h1满足关系：40mm≤h1≤100mm，所述第四尺寸h2满足关系：10mm≤h2＜40mm。

13.一种电池箱体，其特征在于，包括：

底板；

多个边梁，所述多个边梁连接于所述底板并围合形成容纳空间；

如权利要求1-12任一所述的膨胀梁，容纳于所述容纳空间并连接于所述边梁和所述底板。

14.一种电池，其特征在于，包括：

如权利要求13所述的电池箱体，所述电池箱体包括多个沿第一方向间隔设置的膨胀梁；以及

多个电池单体，容纳于所述容纳空间且排布于相邻的所述膨胀梁之间。

15.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求14所述的电池，所述电池用于提供电能。