CN220042160U - 一种电池箱盖结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池箱盖结构，包括：框架，用于容置电池模组；液冷板，设置于电池模组顶部，且液冷板密封连接于框架；上盖，设置于液冷板背离框架的一侧；第一紧固件，用于可拆卸连接上盖、液冷板和框架。本实用新型设置有用于容置电池模组的框架，且框架顶部依次连接设置有液冷板及上盖，液冷板和上盖通过第一紧固件加固连接，以增加箱盖的整体强度，从而为电池模组提供更稳固的保护，提升电池包的安全性。

Description

一种电池箱盖结构

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种电池箱盖结构。

背景技术

随着新能源电动汽车的快速发展，电池的安全性能越来越受到关注，箱盖结构作为电池系统安全的保障，箱盖结构设计的安全性和稳定性是电池包安全可靠的核心之一。

目前将液冷板与电池包的箱盖集成时，常将液冷板直接焊接于箱盖，当箱盖或液冷板受损时，两者需一起更换，维修成本高；另外，受到外力撞击时，箱盖与液冷板的焊接处易开裂，且电池包内的电池模组易晃动，存在安全隐患，从而影响电池包稳定性和安全性。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供一种电池箱盖结构，包括：框架，用于容置电池模组；液冷板，设置于电池模组顶部，且液冷板密封连接于框架；上盖，设置于液冷板背离框架的一侧；第一紧固件，设置于液冷板无流道处，用于可拆卸连接上盖、液冷板和框架。

本实用新型设置有用于容置电池模组的框架，且框架顶部依次连接设置有液冷板及上盖，液冷板和上盖通过第一紧固件加固连接，以增加箱盖的整体强度，从而为电池模组提供更稳固的保护，提升电池包的安全性。

需要说明的是，上盖的主要作用是为液冷板及电池模组提供防护，避免外力撞击导致液冷板及电池模组受损，产生安全隐患。假使上盖与外界物体碰撞，只需将上盖从液冷板上单独拆卸，即可对各个零部件进行维护或者更换，这样设置，提高了电池包的可维护性，可降低售后维护成本。另外，上盖可拆卸连接于液冷板，并不影响液冷板与电池模组之间的密封连接，从而不会电池包安全性能产生不良影响。

在一些实施例中，框架至少包括围合形成闭合结构的多个边梁，以及两端分别连接于两边梁的至少一个中梁，以间隔形成有容置电池模组的容纳腔；多个第一紧固件间隔设置于边梁和中梁朝向液冷板的一侧面。

边框的形状包括但不限于长方形、正方形和圆形。示例性的，边框的形状呈长方形。过程中，先将边梁、中梁组装形成用于容置电池模组的框架，其中，边梁围合形成上下两端开口的闭合环状结构，液冷板设置于边梁顶部，电池模组设置在边梁围成的空间内，且电池模组顶部贴合液冷板下表面设置。

本实用新型通过将液冷板密封连接于边梁和中梁，能有效增加液冷板强度，防止其变形，从而保障冷却效果。另外，本实用新型通过设置框架固定电池模组，能防止电池模组受热膨胀变形，挤压其它零部件；另外，当受到外部撞击时，该框架能够保护电池模组，以防止电芯晃动或受损，从而让电池包结构更加稳定，提升电池使用安全性。

在一些实施例中，第一紧固件包括拉铆螺母，拉铆螺母具有抵接设置于上盖与液冷板之间的台阶端；液冷板通过拉铆螺母螺接于框架。

在一些实施例中，第一紧固件还包括与拉铆螺母螺接的固定螺钉；上盖通过固定螺钉螺接于液冷板。

液冷板对应多个拉铆螺母设置有第一通孔，框架对应第一通孔设置有第二通孔，拉铆螺母穿设于第一通孔和第二通孔；上盖对应拉铆螺母设置有第三通孔，固定螺钉穿设于第三通孔。

需要说明的是，拉铆是指在铆接过程中，铆接件在外界的拉力作用下发生塑性变形，其变形位置通常在专门设计的部位，靠变形部位夹紧基材来实现可靠的连接。

具体的，在安装过程中，通过铆钉枪上的螺杆螺接拉铆螺母，带动拉铆螺母穿设于第一通孔和第二通孔，然后通过螺杆拉动拉铆螺母，从而产生轴向拉力以将其轴向压缩，此时，拉铆螺母靠近框架的端部表面凸起变形，该凸起与台阶端配合，从而夹紧液冷板和框架，实现铆接作用。进一步的，上盖一一对应拉铆螺母设置有第三通孔，固定螺钉穿过第三通孔再螺接于拉铆螺母，从而将上盖可拆卸连接于液冷板。

在一些实施例中，还包括抵接设置于台阶端上表面与上盖下表面之间的密封件。

在一些实施例中，密封件为硅胶。

在一些实施例中，上盖与液冷板之间还设置有结构胶。

在一些实施例中，还包括密封连接于上盖的下盖，下盖与上盖之间形成用于容纳液冷板与框架的容置腔。

在一些实施例中，上盖和下盖的连接处设置有密封胶，以密封上盖和下盖的接触间隙。

在一些实施例中，上盖和下盖的连接处还间隔设置有多个第二紧固件。

在一些实施例中，第二紧固件为自冲铆钉。

综上所述，本实用新型提供的一种电池箱盖结构具有如下技术效果：

(1)本实用新型设置有用于容置电池模组的框架，且框架顶部依次连接设置有液冷板及上盖，液冷板和上盖通过第一紧固件加固连接，以增加箱盖的整体强度，从而为电池模组提供更稳固的保护，提升电池包的安全性。

(2)本实用新型通过将液冷板密封连接于边梁和中梁，能有效增加液冷板强度，防止其变形，从而保障冷却效果。另外，本实用新型通过设置框架固定电池模组，能防止电池模组受热膨胀变形，挤压其它零部件；当受到外部撞击时，该框架能够保护电池模组，以防止电芯晃动或受损，从而让电池包结构更加稳定，提升电池使用安全性。

(3)本实用新型通过拉铆螺母将液冷板固定于框架，这样设置具有承载力强，连接强度高的优点，并且使用气动或手动拉铆枪可一次性完成拉铆，相较于传统的焊接或螺接，使用拉铆螺母固定液冷板和框架，既方便又牢固，还能防止框架在焊接时易熔的情况发生，安全性高。

(4)本实用新型通过在上盖与下盖的连接处设置密封胶和第二紧固件，能够进一步提升上盖与下盖之间的稳定性和密封性，以防止粉尘或其它杂质进入容置腔，以更好的保护电池模组的正常运作。

附图说明

图1为本实用新型实施例的爆炸示意图；

图2为第一紧固件的剖面示意图；

图3为框架结构的示意图。

其中，附图标记含义如下：

1、电池箱盖结构；11、电池模组；

2、框架；21、边梁；22、中梁；

3、上盖；

4、密封件；

5、液冷板；

6、第一紧固件；61、拉铆螺母；611、台阶端；62、固定螺钉；

7、结构胶；

8、下盖；81、密封胶；

9、第二紧固件。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型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，不是旨在限制本实用新型。

参阅图1和图2，一种电池箱盖结构1，包括：框架2，用于容置电池模组11；液冷板5，设置于电池模组11顶部，且液冷板5密封连接于框架2；上盖3，设置于液冷板5背离框架2的一侧；第一紧固件6，用于可拆卸连接上盖3、液冷板5和框架2。

本实用新型设置有用于容置电池模组11的框架2，且框架2顶部依次连接设置有液冷板5及上盖3，液冷板5和上盖3通过第一紧固件6加固连接，以增加箱盖的整体强度，从而为电池模组11提供更稳固的保护，提升电池包的安全性。

需要说明的是，上盖3的主要作用是为液冷板5及电池模组11提供防护，避免外力撞击导致液冷板5及电池模组11受损，产生安全隐患。假使上盖3与外界物体碰撞，只需将上盖3从液冷板5上单独拆卸，即可对各个零部件进行维护或者更换，这样设置，提高了电池包的可维护性，可降低售后维护成本。另外，上盖3可拆卸连接于液冷板5，并不影响液冷板5与电池模组11之间的密封连接，从而不会电池包安全性能产生不良影响。

参阅图1和图3，框架2包括围合形成闭合结构的多个边梁21，以及两端分别连接于两边梁21的至少一个中梁22，以间隔形成有容置电池模组11的容纳腔；多个第一紧固件6间隔设置于边梁21和中梁22朝向所述液冷板5的一侧面。

多个边梁21围合形成的形状包括但不限于长方形、正方形和圆形。在本实施例中，具有四个边梁21，且四个边梁21围合形成的形状呈长方形。

过程中，先将边梁21、中梁22组装形成用于容置电池模组11的框架2，其中，边梁21围合形成上下两端开口的闭合环状结构，液冷板5设置于边梁21顶部，电池模组11设置在边梁21围成的空间内，且电池模组11顶部贴合液冷板5下表面设置。

在本实施例中，框架2具有两个相互垂直的中梁22，因此，间隔形成四个容纳腔，每个容纳腔用于容置一个电池模组11。

本实用新型通过将液冷板5密封连接于边梁21和中梁22，能有效增加液冷板5强度，防止其变形，从而保障冷却效果。另外，本实用新型通过设置框架2固定电池模组11，能防止电池模组11受热膨胀变形，挤压其它零部件；当受到外部撞击时，该框架2能够保护电池模组11，以防止电芯晃动或受损，从而让电池包结构更加稳定，提升电池使用安全性。

参阅图1和图2，第一紧固件6包括多组彼此螺接的拉铆螺母61和固定螺钉62，拉铆螺母61具有抵接设置于上盖3与液冷板5之间的台阶端611；液冷板5通过拉铆螺母61螺接于框架2，上盖3通过固定螺钉62螺接于液冷板5。

液冷板5对应多个拉铆螺母61设置有第一通孔，框架2对应第一通孔设置有第二通孔，拉铆螺母61穿设于第一通孔和第二通孔；上盖3对应拉铆螺母61设置有第三通孔，固定螺钉62穿设于第三通孔。

需要说明的是，拉铆是指在铆接过程中，铆接件在外界的拉力作用下发生塑性变形，其变形位置通常在专门设计的部位，靠变形部位夹紧基材来实现可靠的连接。

具体的，在安装过程中，通过铆钉枪上的螺杆螺接拉铆螺母61，带动拉铆螺母61穿设于第一通孔和第二通孔，然后通过螺杆拉动拉铆螺母61，从而产生轴向拉力以将其轴向压缩，此时，拉铆螺母61靠近框架2的端部表面凸起变形，该凸起与台阶端611配合，从而夹紧液冷板5和框架2，实现铆接作用。进一步的，上盖3一一对应拉铆螺母61设置有第三通孔，固定螺钉62穿过第三通孔再螺接于拉铆螺母61，从而将上盖3可拆卸连接于液冷板5。

本实用新型通过拉铆螺母61将液冷板5固定于框架2，这样设置具有承载力强，连接强度高的优点，并且使用气动或手动拉铆枪可一次性完成拉铆，相较于传统的焊接或螺接，使用拉铆螺母61固定液冷板5和框架2，既方便又牢固，还能防止框架2在焊接时易熔的情况发生，安全性高。

参阅图3，还包括抵接设置于台阶端611上表面与上盖3下表面之间的密封件4。密封件4为硅胶。

还需要注意的是，液冷板5和拉铆螺母61的连接处设置有密封件4，具体的，该密封件4抵接设置于拉铆螺母61的台阶端611上表面和上盖3下表面，以实现密封功能。本实用新型通过设置密封件4，从而实现液冷板5与框架2的密封连接，这样能够防止粉尘或其它杂质从液冷板5与框架2的连接处进入容置腔，以保障电池模组11的正常运作及安全性。

参阅图1，上盖3与液冷板5之间还设置有结构胶7。

这样设置，能进一步增加上盖3和液冷板5之间的强度。

参阅图1，还包括密封连接于上盖3的下盖8，下盖8与上盖3之间形成用于容纳液冷板5与框架2的容置腔。在一些实施例中，上盖3和下盖8的连接处设置有密封胶81，以密封上盖3和下盖8的接触间隙。在另一些实施例中，上盖3和下盖8的连接处还间隔设置有多个第二紧固件9。第二紧固件9为自冲铆钉。

这样，上盖3与下盖8连接形成用于保护电池模组11、液冷板5、框架2的外壳，从而为液冷板5及电池模组11提供防护，避免外力撞击导致容置腔内零部件受损，产生安全隐患。本实用新型通过在上盖3与下盖8的连接处设置密封胶81和第二紧固件9，能够进一步提升上盖3与下盖8之间的稳定性和密封性，以防止粉尘或其它杂质进入容置腔，以更好的保护电池模组11的正常运作。

具体的，上盖3和下盖8之间还设有密封胶81密封连接，密封胶81沿上盖3的周向呈环状设置，因此使得下盖8通过密封胶81对上盖3形成一圈完整的密封，完全隔绝了水汽以及灰尘等介质进入到容置腔内。

需要说明的是，自冲铆接是一种用于连接两种或两种以上金属板材的冷连接技术。其原理是使用特制铆钉通过液压缸或伺服电动机提供动力，直接压入待铆接板材，待铆接板材在铆钉的压力作用下和铆钉发生塑性变形，成形后充盈于铆模之中，从而形成稳定连接的一种全新板材连接技术。

过程中，当上盖3和下盖8被自冲铆钉锁紧时，密封胶81被压缩变形，填充上盖3与下盖8之间的间隙，以达到密封的要求，同时具备一定的结构强度，保证上盖3和下盖8具有足够的粘接力，从而形成用于保护电池模组11、液冷板5、框架2的外壳，为容置腔内的各零部件提供更好防护。

本实用新型设置有用于容置电池模组11的框架2，且框架2顶部依次连接设置有液冷板5及上盖3，液冷板5和上盖3通过第一紧固件6加固连接，以增加箱盖的整体强度，从而为电池模组11提供更稳固的保护，提升电池包的安全性。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (11)

1.一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，包括：

框架(2)，用于容置电池模组(11)；

液冷板(5)，设置于所述电池模组(11)顶部，且所述液冷板(5)密封连接于所述框架(2)；

上盖(3)，设置于所述液冷板(5)背离所述框架(2)的一侧；

第一紧固件(6)，用于可拆卸连接所述上盖(3)、所述液冷板(5)和所述框架(2)。

2.根据权利要求1所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，所述框架(2)至少包括围合形成闭合结构的多个边梁(21)，以及两端分别连接于两所述边梁(21)的至少一个中梁(22)，以间隔形成有容置所述电池模组(11)的容纳腔；

多个所述第一紧固件(6)间隔设置于所述边梁(21)和所述中梁(22)朝向所述液冷板(5)的一侧面。

3.根据权利要求1或2所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，所述第一紧固件(6)包括拉铆螺母(61))，所述拉铆螺母(61)具有抵接设置于所述上盖(3)与所述液冷板(5)之间的台阶端(611)；

所述液冷板(5)通过所述拉铆螺母(61)螺接于所述框架(2)。

4.根据权利要求3所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，所述第一紧固件(6)还包括与所述拉铆螺母(61)螺接的固定螺钉(62)；

所述上盖(3)通过固定螺钉(62)螺接于所述液冷板(5)。

5.根据权利要求3所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，还包括抵接设置于所述台阶端(611)上表面与所述上盖(3)下表面之间的密封件(4)。

6.根据权利要求5所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，所述密封件(4)为硅胶。

7.根据权利要求1、2或4-6任一项所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，所述上盖(3)与所述液冷板(5)之间还设置有结构胶(7)。

8.根据权利要求7所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，还包括密封连接于所述上盖(3)的下盖(8)，所述下盖(8)与所述上盖(3)之间形成用于容纳所述液冷板(5)与所述框架(2)的容置腔。

9.根据权利要求8所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，所述上盖(3)和所述下盖(8)的连接处设置有密封胶(81)，以密封所述上盖(3)和所述下盖(8)的接触间隙。

10.根据权利要求9所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，所述上盖(3)和所述下盖(8)的连接处还间隔设置有多个第二紧固件(9)。

11.根据权利要求10所述的一种电池箱盖结构(1)，其特征在于，所述第二紧固件(9)为自冲铆钉。