CN220774599U - 一种电池包箱体、电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池包箱体、电池包及车辆。电池包箱体包括：前边梁，前边梁包括主体部以及位于主体部两端的延伸部，主体部与延伸部连为一体呈U形，延伸部的端面设置有第一凸起；侧边梁，侧边梁的第一端设置有插接腔；前边梁与侧边梁固定连接，且第一凸起插入至插接腔内。本实用新型提供了一种电池包箱体，在传统电池包采用不同性能材料组合制造装配电池包箱体的基础上，进一步将前边梁设计为主体部和延伸部连为一体的U形构件，且将延伸部端面的第一凸起插入至侧边梁的第一端的插接腔内后进行固定，既可以降低电池包箱体的成本，提高经济性，还可以提升电池包箱体抗侧柱碰性能。

Description

一种电池包箱体、电池包及车辆

技术领域

本申请属于电池包安全技术领域，具体涉及一种电池包箱体、电池包及车辆。

背景技术

电池包作为电动汽车的供能部件，其使用安全性和经济性受到了各厂商和消费者的密切关注。

目前主流的降本方案往往是采用不同材料的结合来制造电池包的箱体，从而降低箱体结构的材料成本。

然而，如何实现材料成本降低的同时，还提升电池包箱体抗侧柱碰的性能又成为亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池包箱体、电池包及车辆，能够解决现有电池包箱体难以兼顾低成本和良好抗侧柱碰性能的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供了一种电池包箱体，包括：

前边梁，所述前边梁包括主体部以及位于所述主体部两端的延伸部，所述主体部与所述延伸部连为一体呈U形，所述延伸部的端面设置有第一凸起；

侧边梁，所述侧边梁的第一端设置有插接腔；

所述前边梁与所述侧边梁固定连接，且所述第一凸起插入至所述插接腔内。

进一步地，沿所述电池包箱体的高度方向，所述延伸部的端面间隔设置有至少两个所述第一凸起，所述侧边梁的第一端设置有至少两个所述插接腔。

进一步地，所述前边梁朝向所述电池包箱体内腔的表面设置有加强筋。

进一步地，所述电池包箱体还包括：

分隔横梁，所述分隔横梁的端面设置有第二凸起，所述侧边梁的侧面设置有插接孔，所述分隔横梁的两端分别与所述侧边梁的侧面固定连接，且所述第二凸起插入至所述插接孔内。

进一步地，所述分隔横梁包括横梁主体和加强肋板；

所述横梁主体的横截面呈L形，所述加强肋板的横截面呈直角三角形，所述加强肋板的两个直角边与所述横梁主体固定连接，其中，所述加强肋板的横截面为与厚度方向垂直的截面。

进一步地，所述电池包箱体还包括：

后边梁，所述后边梁的端部设置有第一倒角，所述侧边梁的第二端设置有第二倒角，所述后边梁与所述侧边梁焊接固定，且所述第一倒角的斜面和所述第二倒角的斜面抵接。

进一步地，所述后边梁朝向所述电池包箱体内腔的表面设置有加强筋。

进一步地，所述前边梁和所述后边梁均为铸铝边梁，所述侧边梁为铝合金型材边梁。

相对于现有技术，本实用新型的技术方案具有以下优势：

本实用新型提供了一种电池包箱体，在传统电池包采用不同性能材料组合制造装配电池包箱体的基础上，进一步将前边梁设计为主体部和延伸部连为一体的U形构件，且将延伸部端面的第一凸起插入至侧边梁的第一端的插接腔内后进行固定，既可以降低电池包箱体的成本，提高经济性，还可以提升电池包箱体抗侧柱碰性能。

第二方面，本实用新型提供一种电池包，包括上述任一项的电池包箱体。

第三方面，本实用新型提供一种车辆，包括上述的电池包。

电池包、车辆与上述电池包箱体相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施例电池包箱体的结构示意图；

图2是本实用新型实施例电池包箱体中前边梁的三维结构示意图；

图3是本实用新型实施例电池包箱体中前边梁的另一三维结构示意图；

图4是本实用新型实施例电池包箱体中侧边梁的横截面示意图；

图5是本实用新型实施例电池包箱体中分隔横梁的三维结构示意图；

图6是本实用新型实施例电池包箱体中侧边梁的三维结构示意图；

图7是本实用新型实施例电池包箱体中后边梁的俯视示意图；

图8是本实用新型实施例电池包箱体中后边梁的三维结构示意图。

附图标记：

10-前边梁，11-侧边梁，12-分隔横梁，13-后边梁，101-主体部，102-延伸部，103-第一凸起，111-插接腔，112-插接孔，121-第二凸起，12a-横梁主体，12b-加强肋板，131-第一倒角，113-第二倒角，凸耳-1011。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型实施例。

参照图1至图4，本实用新型实施例提供了一种电池包箱体，包括：

前边梁10，所述前边梁10包括主体部101以及位于所述主体部101两端的延伸部102，所述主体部101与所述延伸部102连为一体呈U形，所述延伸部102的端面设置有第一凸起103；

侧边梁11，所述侧边梁11的第一端设置有插接腔111；

所述前边梁10与所述侧边梁11固定连接，且所述第一凸起103插入至所述插接腔111内。

如图1的示意，本实用新型实施例的电池包箱体与传统的电池包箱体类似，也包括用于构成箱体边框的前边梁10和侧边梁11。前边梁10即位于车身前部的横梁构件，侧边梁11即与车身前后方向平行且位于侧方的纵梁构件，前边梁10与侧边梁11可采用两种不同的材质加工制成，从而组装形成复合材料的电池包箱体，可降低电池包箱体的物料成本，提高经济性。结合图2的示意，本实用新型实施例的前边梁10包括主体部101以及位于所主体部101两端的延伸部102，主体部101与延伸部102连为一体呈U形，该U形空间内可用于安装布设电池包的电气集成组件，且主体部101背离该U形空间的外侧壁可以固定连接凸耳1011，凸耳1011上可加工出安装孔，将螺栓穿过凸耳1011上的安装孔，便可将电池包箱体安装固定到车身上。

结合图3和图4的示意，延伸部102的端面设置有第一凸起103，侧边梁11的第一端设置有插接腔111，前边梁10的延伸部102顶在侧边梁11的端部，两者可采用焊接、螺栓连接或铆接等方式固定在一起，并且第一凸起103插入至插接腔111内，可起到限位互锁的作用，同时，彼此插接在一起并结合焊接、螺栓连接或铆接等固定方式可进一步提高连接可靠性。需要说明的是，本实用新型实施例中，前边梁10对应的U形空间由于放置电气集成组件，这部分组件撞击后起火燃烧的风险较低。而侧边梁11位置与电池模组的位置相对应，需要更高的抗侧柱碰性能。因此，前边梁10所使用的材料的屈服强度可小于侧边梁11的屈服强度，以降低物料成本。

因此，本实用新型实施例中，在传统电池包采用不同性能材料组合制造装配电池包箱体的基础上，进一步将前边梁设计为主体部和延伸部连为一体的U形构件，且将延伸部端面的第一凸起插入至侧边梁的第一端的插接腔内后进行固定，既可以降低电池包箱体的成本，提高经济性，还可以提升电池包箱体抗侧柱碰性能。

进一步地，参照图3，沿所述电池包箱体的高度方向Z，所述延伸部102的端面间隔设置有至少两个所述第一凸起103，所述侧边梁11的第一端设置有至少两个所述插接腔111。

具体而言，如图3的示意，一种实施方式中，本实用新型实施例的电池包箱体中，沿其高度方向Z，在延伸部102的端面设置有至少两个第一凸起103，至少两个第一凸起103间隔分布。相应地，在侧边梁11的第一端设置有至少两个插接腔111，插接腔111与第一凸起103的数量相同。图3和图4各自示出了三个第一凸起103以及三个插接腔111的结构。当前边梁10与侧边梁11连接时，每个第一凸起103对应一个插接腔111。两处或更多的插接点可将该连接部位的载荷均匀分布，避免一处插接点导致的应力集中现象，有助于提升连接部位的可靠性。

进一步地，所述前边梁10朝向所述电池包箱体内腔的表面设置有加强筋。

具体而言，如图2的示意，一种实施方式中，本实用新型实施例的电池包箱体中，前边梁10朝向电池包箱体内腔的表面即内壁，前边梁10的内壁还设置有多条横竖交叉的加强筋，可提升前边梁10的结构刚度，降低碰撞变形风险。

进一步地，参照图1、图5和图6，所述电池包箱体还包括：

分隔横梁12，所述分隔横梁12的端面设置有第二凸起121，所述侧边梁11的侧面设置有插接孔112，所述分隔横梁12的两端分别与所述侧边梁11的侧面固定连接，且所述第二凸起121插入至所述插接孔112内。

具体而言，如图1的示意，一种实施方式中，本实用新型实施例的电池包箱体中还包括分隔横梁12，分隔横梁12设置在电池包箱体内腔中，将电池包箱体内腔分隔为前腔和后腔两部分，前腔即分隔横梁12与前边梁10以及两侧的侧边梁11围成的空间，用于放置电气集成组件，后腔即剩余的空间，用于放置电池模组。结合图5和图6的示意，分隔横梁12两端的端面设置有第二凸起121，侧边梁11的侧面设置有插接孔112，第二凸起121插入至插接孔112内，可起到限位互锁的作用，同时，彼此插接在一起并结合焊接、螺栓连接或铆接等固定方式可进一步提高连接可靠性，尤其当发生侧柱碰时，该部位开裂的风险降低。

进一步地，参照图5，所述分隔横梁12包括横梁主体12a和加强肋板12b；

所述横梁主体12a的横截面呈L形，所述加强肋板12b的横截面呈直角三角形，所述加强肋板12b的两个直角边与所述横梁主体12a固定连接。

具体而言，如图5的示意，一种实施方式中，本实用新型实施例的电池包箱体中，分隔横梁12包括横梁主体12a和加强肋板12b，横梁主体12a可以包括用于和电池包底壳固定的支撑板以及用于和侧边梁11固定的阻隔板，支撑板和阻隔板垂直连接为一体呈L形，从而横梁主体12a的横截面呈L形。加强肋板12b为直角三角形板件，沿垂直于加强肋板12b的厚度方向X的截面为直角三角形，加强肋板12b的一个直角边与支撑板固定，另一个直角边与阻隔板固定。从而在加强肋板12b所在部位，分隔横梁12的横截面呈下部宽上部窄的楔形结构。因此，使用这种分隔横梁12分隔出安装电气集成组件时，在电池包箱体的上部可以为电气集尘组件的电气元件腾出更多的安装空间。

进一步地，参照图1、图5和图7，所述电池包箱体还包括：

后边梁13，所述后边梁13的端部设置有第一倒角131，所述侧边梁11的第二端设置有第二倒角113，所述后边梁13与所述侧边梁11焊接固定，且所述第一倒角131的斜面和所述第二倒角113的斜面抵接。

具体而言，如图1的示意，一种实施方式中，本实用新型实施例的电池包箱体中，还包括与前边梁10相对设置的后边梁13，后边梁13的端部设置有第一倒角131，侧边梁11的第二端设置有第二倒角113，当后边梁13与侧边梁11焊接时，第一倒角131的斜面与第二倒角113的斜面抵接，该部位倒角形成的斜面有助于增加对接面积，可加长焊缝，有助于提高焊接可靠性，并且相较于U形的前边梁10，后边梁13整体呈平板形状，加工制造更容易，成本也更低。

进一步地，参照图8，所述后边梁13朝向所述电池包箱体内腔的表面设置有加强筋。

具体而言，如图8的示意，一种实施方式中，本实用新型实施例的电池包箱体中，后边梁13朝向电池包箱体内腔的表面即内壁，后边梁13的内壁还设置有多条横竖交叉的加强筋，可提升后边梁13的结构刚度，降低碰撞变形风险。

进一步地，所述前边梁10和所述后边梁13均为铸铝边梁，所述侧边梁11为铝合金型材边梁。

具体而言，一种实施方式中，本实用新型实施例中，由于铸铝材质的成本较低，铝合金型材的屈服强度更高，因此，可将这两种材料分别用在前边梁10、后边梁13部位，以及侧边梁11部位，可以整体兼顾电池包箱体的经济性和安全可靠性。

本实用新型实施例还提供了一种电池包，电池包包括前述的任一种电池包箱体，在装配有电池包箱体的电池包中，由于电池包箱体的经济性和安全性得以提升，因此电池包的使用安全性和经济性得以提高。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，车辆包括前述的电池包，在装配有上述电池包的车辆中，车辆的制造成本得以降低而安全性同样得以提升。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包箱体，其特征在于，包括：

前边梁(10)，所述前边梁(10)包括主体部(101)以及位于所述主体部(101)两端的延伸部(102)，所述主体部(101)与所述延伸部(102)连为一体呈U形，所述延伸部(102)的端面设置有第一凸起(103)；

侧边梁(11)，所述侧边梁(11)的第一端设置有插接腔(111)；

所述前边梁(10)与所述侧边梁(11)固定连接，且所述第一凸起(103)插入至所述插接腔(111)内。

2.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于，沿所述电池包箱体的高度方向，所述延伸部(102)的端面间隔设置有至少两个所述第一凸起(103)，所述侧边梁(11)的第一端设置有至少两个所述插接腔(111)。

3.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于，所述前边梁(10)朝向所述电池包箱体内腔的表面设置有加强筋。

4.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于，所述电池包箱体还包括：

分隔横梁(12)，所述分隔横梁(12)的端面设置有第二凸起(121)，所述侧边梁(11)的侧面设置有插接孔(112)，所述分隔横梁(12)的两端分别与所述侧边梁(11)的侧面固定连接，且所述第二凸起(121)插入至所述插接孔(112)内。

5.根据权利要求4所述的电池包箱体，其特征在于，所述分隔横梁(12)包括横梁主体(12a)和加强肋板(12b)；

所述横梁主体(12a)的横截面呈L形，所述加强肋板(12b)的横截面呈直角三角形，所述加强肋板(12b)的两个直角边与所述横梁主体(12a)固定连接，其中，所述加强肋板(12b)的横截面为与厚度方向垂直的截面。

6.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于，所述电池包箱体还包括：

后边梁(13)，所述后边梁(13)的端部设置有第一倒角(131)，所述侧边梁(11)的第二端设置有第二倒角(113)，所述后边梁(13)与所述侧边梁(11)焊接固定，且所述第一倒角(131)的斜面和所述第二倒角(113)的斜面抵接。

7.根据权利要求6所述的电池包箱体，其特征在于，所述后边梁(13)朝向所述电池包箱体内腔的表面设置有加强筋。

8.根据权利要求6所述的电池包箱体，其特征在于，所述前边梁(10)和所述后边梁(13)均为铸铝边梁，所述侧边梁(11)为铝合金型材边梁。

9.一种电池包，所述电池包包括权利要求1-8任一项所述的电池包箱体。

10.一种车辆，所述车辆包括权利要求9所述的电池包。