CN220456568U - 电池箱、电池和用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池箱、电池和用电装置。电池箱包括箱体和盖体，箱体具有开口，箱体设置有第一卡接部；盖设于箱体的开口，并与箱体围合形成用于容纳电池单体的容纳腔，盖体包括盖本体和第二卡接部，第二卡接部设置在盖本体朝向箱体的一侧，第一卡接部和第二卡接部均位于容纳腔内，第一卡接部与第二卡接部互相卡接。本申请在一定程度上防止电池箱在移动过程中盖体振动，从而降低电池箱的异响噪音。

Description

电池箱、电池和用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池箱、电池和用电装置。

背景技术

电池单体广泛用于电子设备，例如手机、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等。电池单体可以包括镉镍电池单体、氢镍电池单体、锂离子电池单体和二次碱性锌锰电池单体等。

电池箱作为电池的承载部件，如何降低电池箱的异响噪音，成为目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种电池箱、电池和用电装置，其能降低电池箱的异响噪音。

第一方面，本申请实施例提供了一种电池箱，电池箱包括箱体和盖体，箱体具有开口，箱体设置有第一卡接部；盖设于箱体的开口，并与箱体围合形成用于容纳电池单体的容纳腔，盖体包括盖本体和第二卡接部，第二卡接部设置在盖本体朝向箱体的一侧，第一卡接部和第二卡接部均位于容纳腔内，第一卡接部与第二卡接部互相卡接。

上述方案中，通过箱体上设置位于容纳腔内的第一卡接部，在盖体上设置位于容纳腔内的第二卡接部，将盖体的第二卡接部与箱体内部的第一卡接部卡接，能够将盖体锁紧于箱体的内部，在一定程度上防止电池箱在移动过程中盖体振动，从而降低电池箱的异响噪音。

在一些实施例中，第一卡接部为供第二卡接部穿过的通孔。

上述方案中，安装盖体时，只需将盖体的第二卡接部穿过第一卡接部，便能在电池箱的容纳腔内实现盖体和箱体的卡接，结构简单且便于装配，提高装配效率。

在一些实施例中，箱体包括箱本体和加强梁，箱本体具有开口；加强梁设置在箱本体的内部，第一卡接部设置于加强梁。通过将盖体锁紧于箱体的加强梁，能够加强电池箱的结构强度。

在一些实施例中，第二卡接部包括连接柱和卡勾，连接柱与盖本体朝向箱体的一侧连接，连接柱穿过第一卡接部；卡勾与连接柱背离盖本体的一端连接，卡勾与箱体抵接。

上述方案中，通过盖体的第二卡接部的卡勾与箱体抵接，能够在一定程度上防止盖体与箱体松脱，进一步提高电池箱的可靠性，减少电池箱的异响噪音。

在一些实施例中，卡勾沿连接柱的周向环绕设置。能够提高卡勾与箱体的抵接面积，从而进一步降低盖体与箱体松脱的可能性。

在一些实施例中，在沿连接柱指向第一卡接部的方向上，卡勾的横截面积呈逐渐减小的趋势，能够为第二卡接部穿过第一卡接部时提供导向，进一步便于装配。

在一些实施例中，连接柱包括连接段和延伸段，连接段与盖本体朝向箱体的一侧连接；延伸段与连接段背离盖本体的一端连接，卡勾与延伸段连接；其中，在沿连接柱指向第一卡接部的方向上，连接段的横截面积呈逐渐减小的趋势。

上述方案中，通过将连接段用于与盖体连接的一侧设置为横截面积更大，可以提高第二卡接部与盖体之间的连接面积，从而提高连接强度，降低第二卡接部损坏的可能性。

在一些实施例中，第二卡接部设置在盖本体的中部区域，能够将盖体最容易发生变形的区域锁附于箱体，从而能够更大程度地降低电池箱的异响噪音。

在一些实施例中，第一卡接部与第二卡接部的数量分别为多个，多个第一卡接部与多个第二卡接部一一对应，且多个第二卡接部间隔设置，能够进一步降低电池箱的异响噪音。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池，包括电池单体和上述任一实施方式的电池箱，电池单体设置于电池箱中。

第三方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括上述电池，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

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请一些实施例的车辆的示意图；

图2为本申请一些实施例的电池的结构示意图；

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的盖体与加强梁的装配示意图；

图5为本申请一些实施例的电池箱的结构示意图；

图6和图7为本申请一些实施例的箱体的结构示意图；

图8为为本申请一些实施例的盖体的部分结构示意图；

图9为图8的A处放大示意图；

图10为本申请一些实施例的盖体与加强梁的装配示意图；

图11为本申请一些实施例另一角度的盖体与加强梁的装配示意图；

图12为图8的A处放大示意图；

图13为本申请一些实施例的盖体的部分结构示意图。

附图标号如下：

1000、车辆；100、电池；200、控制器；300、马达；10、盖体；20、电池单体；30、箱体；40、加强梁；41、梁顶部；42、梁底部；31、容纳腔；32、第一卡接部；33、箱本体；331、箱底部；332、箱侧部；50、盖本体；51、第二卡接部；52、盖顶部；53、盖侧部；61、连接柱；611、连接段；612、延伸段；62、卡勾。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。

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。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方体方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

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。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的集流体层叠后作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的集流体层叠后作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。隔离膜的材质可以为PP（polypropylene，聚丙烯）或PE（polyethylene，聚乙烯）等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

本申请实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本申请公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统，这样，有利于提升电池性能的稳定性和电池寿命。

本申请实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。电动玩具可以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，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。

以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、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。车辆1000的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电，例如，电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆1000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100不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的爆炸图。电池100包括电池箱和电池单体20。在一些实施例中，电池箱可以包括盖体10和箱体30，盖体10与箱体30相互盖合，盖体10和箱体30共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。箱体30可以为一端开口的空心结构，盖体10可以为板状结构，盖体10盖合于箱体30的开口侧，以使盖体10与箱体30共同限定出容纳空间；盖体10和箱体30也可以是均为一侧开口的空心结构，盖体10的开口侧盖合于箱体30的开口侧。当然，盖体10和箱体30形成的箱体可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

图3为图2所示的电池模块的结构示意图。在电池100中，电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。

每个电池单体20可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

目前，电池箱的盖体刚度差，容易发生扭转变形，电池箱在用电装置上的挂载点平面度以及扭转角度会引起盖体屈曲变形，出现异响噪音。

鉴于此，本申请提供了一种技术方案，在该技术方案中，电池箱包括箱体和盖体，箱体具有开口，箱体设置有第一卡接部；盖设于箱体的开口，并与箱体围合形成用于容纳电池单体的容纳腔，盖体包括盖本体和第二卡接部，第二卡接部设置在盖本体朝向箱体的一侧，第一卡接部和第二卡接部均位于容纳腔内，第一卡接部与第二卡接部互相卡接。

上述方案中，通过箱体上设置位于容纳腔内的第一卡接部，在盖体上设置位于容纳腔内的第二卡接部，将盖体的第二卡接部与箱体内部的第一卡接部卡接，能够将盖体锁紧于箱体的内部，在一定程度上防止电池箱在移动过程中盖体振动，从而降低电池箱的异响噪音。

图4为本申请一些实施例的盖体与加强梁的装配示意图；图5为本申请一些实施例的电池箱的结构示意图；图6和图7为本申请一些实施例的箱体的结构示意图。

请结合参阅图4-图6，第一方面，本申请实施例提供了一种电池箱，电池箱包括箱体30和盖体10，箱体30具有开口，箱体30设置有第一卡接部32；盖设于箱体30的开口，并与箱体30围合形成用于容纳电池单体20的容纳腔31，盖体10包括盖本体50和第二卡接部51，第二卡接部51设置在盖本体50朝向箱体30的一侧，第一卡接部32和第二卡接部51均位于容纳腔31内，第一卡接部32与第二卡接部51互相卡接。

第一卡接部32和第二卡接部51可以均设置有卡勾，通过两者的卡勾互相卡接。或者，第一卡接部32为通孔，第二卡接部51穿过该通孔后实现卡接。

第一卡接部32可以设置在箱体30的加强梁40、用于连接电池单体20的汇流部件，或者用于承载汇流部件的隔离板等部件。

盖本体50可以包括盖顶部52以及沿顶部的周向环绕设置的盖侧部53，第二卡接部51设置于盖顶部52朝向箱体30的一侧。第二卡接部51与盖本体50可以通过焊接连接、或者一体成型工艺制备。第二卡接部51与第一卡接部32互相卡接能够将盖顶部52锁附于箱体30，将盖顶部52进行一定的限位。

上述方案中，通过箱体30上设置位于容纳腔31内的第一卡接部32，在盖体10上设置位于容纳腔31内的第二卡接部51，将盖体10的第二卡接部51与箱体30内部的第一卡接部32卡接，能够将盖体10锁紧于箱体30的内部，在一定程度上防止电池箱在移动过程中盖体10振动，从而降低电池箱的异响噪音。

在一些实施例中，第一卡接部32为供第二卡接部51穿过的通孔。

通孔可以与第一卡接部32之间为过盈配合，实现第一卡接部32与第二卡接部51之间的卡接。或者第二卡接部51上设置有卡勾62，通过卡勾62与通孔的边缘区域抵接，实现第一卡接部32与第二卡接部51之间的卡接。

上述方案中，安装盖体10时，只需将盖体10的第二卡接部51穿过第一卡接部32，便能在电池箱的容纳腔31内实现盖体10和箱体30的卡接，结构简单且便于装配，提高装配效率。

在一些实施例中，箱体30包括箱本体33和加强梁40，箱本体33具有开口；加强梁40设置在箱本体33的内部，第一卡接部32设置于加强梁40。

加强梁40可以为箱体30的横梁或纵梁，用于加强箱体30的结构强度。图7为本申请一些实施例的箱体的结构示意图。如图7所示，箱本体33可以包括箱底部331以及沿箱底部331的周向环绕设置的箱侧部332，加强梁40可通过焊接、螺栓锁附等方式与箱底部331连接。

加强梁40的内部为空心结构，第一卡接部32设置于加强梁40的顶部，即加强梁40朝向盖体10的一侧。安装电池箱时，只需将盖体10下压，将第二卡接部51穿过加强梁40上的第一卡接部32即可。

将第一卡接部32设置在加强梁40上的设计，相对于将第一卡接部32设置在汇流部件或用于承载汇流部件的隔离板等设计，能够降低对电池单体20的干涉、破坏等影响，提高安全性。

上述方案中，通过将盖体10锁紧于箱体30的加强梁40，能够加强电池箱的结构强度。

图8为为本申请一些实施例的盖体的部分结构示意图；图9为图8的A处放大示意图。

请结合参阅图8和图9，在一些实施例中，第二卡接部51包括连接柱61和卡勾62，连接柱61与盖本体50朝向箱体30的一侧连接，连接柱61穿过第一卡接部32；卡勾62与连接柱61背离盖本体50的一端连接，卡勾62与箱体30抵接。

图10为本申请一些实施例的盖体与加强梁的装配示意图。如图10所示，卡勾62的横截面积可以大于连接柱61的横截面积，但是通过挤压卡勾62又能穿过第一卡接部32。

图10为本申请一些实施例的盖体与加强梁的装配示意图；图11为本申请一些实施例另一角度的盖体与加强梁的装配示意图。

请结合参阅图10和图11，示例性的，加强梁40的内部为空心结构，加强梁40包括相对设置的梁顶部41和梁底部42，梁底部42固定于箱体30的箱底部331。第一卡接部32设置于梁顶部41。安装电池箱时，第二卡接部51的连接柱61穿过第一卡接部32，卡勾62与梁顶部41背离盖体10的一侧抵接，且抵接于第一卡接部32的边缘区域。

或者，卡勾62与连接柱61的横截面积相当，卡勾62相对于连接柱61向外周延伸。

上述方案中，通过盖体10的第二卡接部51的卡勾62与箱体30抵接，能够在一定程度上防止盖体10与箱体30松脱，进一步提高电池箱的可靠性，减少电池箱的异响噪音。

在一些实施例中，卡勾62沿连接柱61的周向环绕设置。在第一卡接部32的周围边缘区域均有卡勾62抵接，能够提高卡勾62与箱体30的抵接面积，从而进一步降低盖体10与箱体30松脱的可能性。

在一些实施例中，在沿连接柱61指向第一卡接部32的方向上，卡勾62的横截面积呈逐渐减小的趋势。

卡勾62呈上大下小的形状，其侧面为倾斜面，能够为第二卡接部51穿过第一卡接部32时提供导向，进一步便于装配。

图12为图8的A处放大示意图。如图12所示，在一些实施例中，连接柱61包括连接段611和延伸段612，连接段611与盖本体50朝向箱体30的一侧连接；延伸段612与连接段611背离盖本体50的一端连接，卡勾62与延伸段612连接；其中，在沿连接柱61指向第一卡接部32的方向上，连接段611的横截面积呈逐渐减小的趋势。

连接段611呈上大下小的形状，其侧面为倾斜面。连接段611朝向延伸段612的一端的横截面积可以与延伸段612的横截面积相同，也可以大于延伸段612的横截面积。

上述方案中，通过将连接段611用于与盖体10连接的一侧设置为横截面积更大，可以提高第二卡接部51与盖体10之间的连接面积，从而提高连接强度，降低第二卡接部51损坏的可能性。

图13为本申请一些实施例的盖体的部分结构示意图。如图13所示，在一些实施例中，第二卡接部51设置在盖体10的中部区域。

由于盖体10的边缘区域一般会与相抵的边缘区域固定，因此盖体10的中部区域相对盖体10的边缘区域更容易发生变形，更容易振动。

通过将第二卡接部51设置在盖本体50的中部区域，能够将盖体10最容易发生变形的区域锁附于箱体30，从而能够更大程度地降低电池箱的异响噪音。

在一些实施例中，第一卡接部32与第二卡接部51的数量分别为多个，多个第一卡接部32与多个第二卡接部51一一对应，且多个第二卡接部51间隔设置。

可以将多个第二卡接部51分别设置在盖本体50的中部区域，也可以既在盖本体50的中部区域设置第二卡接部51，又在盖本体50的边缘区域设置第二卡接部51。多个第二卡接部51可以呈环状间隔排布，也可以呈行列排布。

通过设置多个第二卡接部51分别与多个第一卡接部32一一对应地卡接，能够进一步降低电池箱的异响噪音。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池100，包括电池单体20和上述任一实施方式的电池箱，电池单体20设置于电池箱中。

第三方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括上述电池100，电池100用于提供电能。

根据本申请的一些实施例，本申请提供了一种电池箱，电池箱包括箱体30和盖体10，箱体30具有开口，箱体30设置有第一卡接部32；盖设于箱体30的开口，并与箱体30围合形成用于容纳电池单体20的容纳腔31，盖体10包括盖本体50和第二卡接部51，第二卡接部51设置在盖本体50朝向箱体30的一侧，第一卡接部32和第二卡接部51均位于容纳腔31内，第一卡接部32与第二卡接部51互相卡接。第一卡接部32为供第二卡接部51穿过的通孔。

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 (11)

1.一种电池箱，其特征在于，包括：

箱体，具有开口，所述箱体设置有第一卡接部；

盖体，盖设于所述箱体的开口，并与所述箱体围合形成用于容纳电池单体的容纳腔，所述盖体包括盖本体和第二卡接部，所述第二卡接部设置在所述盖本体朝向所述箱体的一侧，且所述第一卡接部和所述第二卡接部均位于所述容纳腔内，所述第一卡接部与所述第二卡接部互相卡接。

2.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述第一卡接部为供所述第二卡接部穿过的通孔。

3.根据权利要求2所述的电池箱，其特征在于，所述箱体包括：

箱本体，具有所述开口；

加强梁，设置在所述箱本体的内部，所述第一卡接部设置于所述加强梁。

4.根据权利要求2所述的电池箱，其特征在于，所述第二卡接部包括：

连接柱，与所述盖本体朝向所述箱体的一侧连接，所述连接柱穿过所述第一卡接部；

卡勾，与所述连接柱背离所述盖本体的一端连接，所述卡勾与所述箱体抵接。

5.根据权利要求4所述的电池箱，其特征在于，所述卡勾沿所述连接柱的周向环绕设置。

6.根据权利要求4所述的电池箱，其特征在于，在沿所述连接柱指向所述第一卡接部的方向上，所述卡勾的横截面积呈逐渐减小的趋势。

7.根据权利要求4所述的电池箱，其特征在于，所述连接柱包括：

连接段，与所述盖本体朝向所述箱体的一侧连接；

延伸段，与所述连接段背离所述盖本体的一端连接，所述卡勾与所述延伸段连接；其中，在沿所述连接柱指向所述第一卡接部的方向上，所述连接段的横截面积呈逐渐减小的趋势。

8.根据权利要求1-7任一项所述的电池箱，其特征在于，所述第二卡接部设置在所述盖本体的中部区域。

9.根据权利要求1-7任一项所述的电池箱，其特征在于，所述第一卡接部与所述第二卡接部的数量分别为多个，多个所述第一卡接部与多个所述第二卡接部一一对应，且多个所述第二卡接部间隔设置。

10.一种电池，其特征在于，包括：

电池单体；

如权利要求1-9任一项所述的电池箱，所述电池单体设置于所述电池箱中。

11.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求10所述的电池，所述电池用于提供电能。