CN221407544U - 电池箱、电池、用电装置及储能装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种电池箱、电池、用电装置及储能装置。本申请实施例的电池箱包括：箱体；盖体，与箱体共同限定出用于容纳至少一个电池单体的容纳腔；梁构件，位于容纳腔中，梁构件开设有至少一个安装孔；至少一个固定钉，用于连接盖体与梁构件，固定钉包括钉体和套筒，钉体沿第一方向延伸且一端部固定于盖体，套筒套设于钉体的外周并部分地插入于安装孔中，套筒的外周设有突出于套筒的外周面的凸边和凸出部，凸边和凸出部分别从第一方向的两侧抵接于梁构件。由此，通过固定钉将盖体与梁构件紧固连接，能够抑制盖体的振动幅度，还能够降低因螺栓连接松动引起不良情况的风险。

Description

电池箱、电池、用电装置及储能装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及电池箱、电池、用电装置及储能装置。

背景技术

新能源电池在生活和产业中的应用越来越广泛，例如，搭载电池的新能源汽车已经被广泛使用，另外，电池还被越来越多地应用于储能领域等。

在搭载电池的新能源汽车中，电池可以用于全部或部分地提供动力。电池通常包括多个电池单体和容纳这些电池单体及其附属零部件的电池箱。随着对电池大容量的追求，电池也逐渐大型化、轻量化。随之而来，电池箱中的盖体因面积大、薄型化等更容易产生振动，这样的振动容易引发异响、共振等不良情况，因此，如何抑制电池箱中盖体的振动是业界研发的课题之一。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种电池箱、电池、用电装置及储能装置，其能够抑制电池箱的盖体的振动幅度，还能够降低因螺栓连接松动引起不良情况的风险。

本申请通过如下技术方案实现。

本申请的第一方面提供一种电池箱，其包括：箱体；盖体，与所述箱体共同限定出用于容纳至少一个电池单体的容纳腔；梁构件，位于所述容纳腔中，所述梁构件开设有至少一个安装孔；和至少一个固定钉，用于连接所述盖体与所述梁构件，其中，所述固定钉包括钉体和套筒，所述钉体沿第一方向延伸且一端部固定于所述盖体，所述套筒套设于所述钉体的外周并部分地插入于所述安装孔中，所述套筒的外周设有突出于所述套筒的外周面的凸边和凸出部，所述凸边和所述凸出部分别从第一方向的两侧抵接于所述梁构件。

由于盖体通过固定钉与梁构件连接，因此能够抑制盖体的振动幅度，改变盖体的振动频率，降低因盖体振动而导致异响、共振等不良情况的风险。而且，由于固定钉的一端固定于盖体，套筒卡合于梁构件，因此，而且还能够解决螺栓连接时因振动而螺纹松动的问题，降低了因螺纹松动而引起连接不良、密封不良等情况的风险。

在本申请的一些实施例中，所述钉体的所述一端部固定于所述盖体的朝向所述容纳腔的一侧的表面。

由此，无需在盖体开设固定钉的穿设孔，与采用固定件穿设于盖体和梁构件的情况相比，能够减低因在盖体开孔而带来的密封不良的风险。

在本申请的一些实施例中，在所述钉体的所述一端部的外周设有突出于所述钉体的外周面的第一凸缘，所述第一凸缘粘接于所述盖体的朝向所述容纳腔的一侧的所述表面。

由此，通过粘接能够降低盖体开孔引发密封不良的风险；而且，通过设置第一凸缘能够增大固定钉与盖体的粘接面积，有助于提高粘接牢固性。

在本申请的一些实施例中，在所述第一凸缘开设有至少一个贯通孔。

由此，能够增加粘接剂与固定钉的附着性。

在本申请的一些实施例中，所述钉体具有沿着所述第一方向彼此相连的第一杆段和第二杆段，所述第一凸缘设于所述第一杆段的一端部，所述第一杆段的另一端部与所述第二杆段相连；所述套筒套设于所述第二杆段，在所述第一杆段套设有弹簧，所述弹簧的一端抵接于所述第一凸缘且另一端抵接于所述套筒的凸边。

由此，能够通过压缩状态的弹簧发挥减震作用，还能够对盖体提供具有一定刚度的固定和支撑。

在本申请的一些实施例中，所述套筒与所述第二杆段通过螺纹固定连接，或者，所述套筒通过过盈配合与所述第二杆段固定连接。

由此，能够事先将套筒装配于钉体，减少固定钉与盖体、梁构件组装时待组装的零部件数量以及组装作业的步骤。

在本申请的一些实施例中，所述第二杆段在远离所述第一杆段的端部设置有第二凸缘，所述第二凸缘的外径大于所述套筒的内径。

由此，能够阻挡套筒与钉体脱离，提高了固定钉的连接可靠性。

在本申请的一些实施例中，所述凸出部包括能够被压缩的弹性片，所述弹性片构成为在自然状态下突出于所述套筒外周面且沿第二方向的最大轮廓处的外径大于所述安装孔的内径，所述第二方向与所述第一方向垂直。

由此，能够通过压缩弹性片而使套筒通过梁构件上的安装孔，且弹性片能够在通过安装孔而被释放时恢复自然状态而卡合于梁构件，结构简单，安装便利。

在本申请的一些实施例中，所述弹性片具有固定端，所述固定端连接于所述套筒的外周面，所述弹性片设置成越是沿所述第一方向靠近所述凸边的位置越是沿着第二方向远离所述套筒的外周面。

由此，只需沿着第一方向推压固定钉使套筒的弹性片通过安装孔即可实现安装，安装便利。

在本申请的一些实施例中，所述弹性片的数量为至少两个，所述弹性片沿着所述套筒的周向间隔地分布于所述套筒外周面。

由此，能够提高连接可靠性。

在本申请的一些实施例中，所述梁构件还开设有拆卸孔，所述拆卸孔与所述安装孔连通，所述拆卸孔的孔径大于所述安装孔的孔径，并且大于所述凸出部沿第二方向的最大轮廓的外径以及所述第二凸缘的外径，所述第二方向与所述第一方向垂直。

由此，将盖体相对于箱体拆卸时的拆卸作业容易，可反复进行盖体与梁构件的连接。

在本申请的一些实施例中，所述拆卸孔与所述安装孔通过长孔部连通，所述长孔部的宽度大于等于所述安装孔的孔径，且小于所述拆卸孔的孔径。

由于拆卸孔与安装孔通过长孔部连通，因此能够降低固定钉从拆卸孔意外脱出的风险。

在本申请的一些实施例中，所述长孔部的延伸方向与所述梁构件的延伸方向相同，所述梁构件的延伸方向垂直于所述第一方向。

由此，在安装时，沿着梁构件的延伸方向移动盖体及其所带的固定钉即可，而且不会对梁构件的强度带来明显影响。

在本申请的一些实施例中，沿所述第一方向，所述梁构件设置于所述容纳腔中比所述电池单体更靠近所述盖体的位置，所述安装孔开设于所述梁构件中的与所述盖体的中间区域对应的位置。

由此，能够有效地抑制盖体的振动。

本申请的第二方面提供一种电池，其包括本申请的第一方面提供的电池箱以及容纳于所述电池箱的所述容纳腔中的至少一个电池单体。

由于能够抑制电池箱的盖体的振动幅度，还能够降低因螺栓连接松动引起不良情况的风险，因此能够提高电池的使用可靠性，降低电池的维护成本。

本申请的第三方面提供一种用电装置，其包括本申请的第二方面提供的电池，所述电池用于向所述用电装置提供电能。

由于能够抑制电池箱的盖体的振动幅度，还能够降低因螺栓连接松动引起不良情况的风险，因此能够提高电池的使用可靠性，降低电池的维护成本，进一步能够提高用电装置的使用可靠性，降低用电装置的维护成本。

本申请的第四方面提供一种储能装置，其包括本申请的第二方面提供的电池，所述电池能够储存电能并能够提供电能。

由于能够抑制电池箱的盖体的振动幅度，还能够降低因螺栓连接松动引起不良情况的风险，因此能够提高电池的使用可靠性，降低电池的维护成本，进一步能够提高储能装置的使用可靠性，降低储能装置的维护成本。

实用新型效果：

通过本申请实施例，能够抑制电池箱的盖体的振动幅度，还能够降低因螺栓连接松动引起不良情况的风险。

附图说明

通过阅读对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。而且在全部附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请的一些实施例提供的车辆的构成示意图；

图2为本申请一些实施例提供的电池的结构示意图；

图3为本申请一些实施例提供的固定钉的结构示意图；

图4为本申请的一些实施例提供的固定钉的主视示意图；

图5为本申请的一些实施例提供的固定钉的半剖视示意图；

图6为本申请的另一些实施例提供的固定钉的半剖视示意图；

图7为本申请的一些实施例提供的电池的局部剖视示意图；

图8为本申请的一些实施例提供的梁构件的局部结构的俯视示意图；

图9是本申请的一些实施例提供的储能装置的构成示意图。

附图标记说明：

1-车辆，2-储能装置，100-电池，101-电池箱；102-电池单体，200-控制器，300-马达，1000-固定钉，1000A-钉体，1010-第一杆段，1011-第一凸缘，1012-贯通孔，1013-弹簧，1020-第二杆段，1021-第二凸缘，1100-套筒，1101-凸出部，1101A-弹性片，1102-固定端，1103-自由端，1104-凸边，2000-盖体，3000-梁构件，3001-安装孔，3002-长孔部，3003-拆卸孔，4000-箱体，S-容纳腔。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文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。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”“第三”“第四”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“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，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，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，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，技术术语“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“周向”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申请实施例和简化描述，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、操作或使用，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；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实施例中的具体含义。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“接触”应作广义理解，可以是直接接触，也可以是隔着中间媒介层的接触，可以是相接触的两者之间基本上没有相互作用力的接触，也可以是相接触的两者之间具有相互作用力的接触。

下面，对本申请进行详细说明。

目前，新能源电池在生活和产业中的应用越来越广泛。新能源电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

电池通常包括多个电池单体和容纳这些电池单体及其附属零部件的电池箱。随着对电池大容量的追求，电池也逐渐大型化、轻量化。随着电池箱的大型化，电池箱中的盖体因面积大、薄型化等更容易产生振动，这样的振动容易引发异响、共振等不良情况，因此，如何抑制电池箱中盖体的振动是业界研发的课题之一。

相关技术中，采用在盖体的中间区域增加螺栓连接结构，将盖体连接于电池箱中的梁构件，由此抑制盖体的振动幅度，调节盖体的振动频率等。

本申请的发明人注意到，在采用螺栓连接结构连接盖体与梁构件的方案中，不仅存在螺栓装配作业麻烦的缺点，还存在螺栓连接结构因振动等而松动的情况，一旦发生松动，则存在盖体密封不良、连接不良等不良情况。

本申请的发明人经过研究发现，代替传统的螺栓连接而采用与梁构件卡合的固定钉不仅能够实现盖体与梁构件的连接，抑制盖体的振动，还能够规避螺纹连接结构存在的螺纹易松动等不良情况。

基于这样的设计构思，本申请的发明人设计了一种电池箱，其包括箱体、盖体、梁构件和至少一个固定钉；箱体和盖体共同限定出用于容纳至少一个电池单体的容纳腔；梁构件位于容纳腔中，梁构件开设有至少一个安装孔；固定钉用于连接盖体与梁构件，其中，固定钉包括钉体和套筒，钉体沿第一方向延伸且一端部固定于盖体，套筒套设于钉体的外周并部分地插入于安装孔中，套筒的外周设有突出于套筒的外周面的凸边和凸出部，凸边和凸出部分别从第一方向的两侧抵接于梁构件。

由于盖体通过固定钉与梁构件连接，因此能够抑制盖体的振动幅度，改变盖体的振动频率，降低因盖体振动而导致异响、共振等不良情况的风险。而且，由于固定钉的一端固定于盖体，套筒卡合于梁构件，因此，而且还能够解决螺栓连接时因振动而螺纹松动的问题，降低了因螺纹松动而引起连接不良、密封不良等情况的风险。

本申请实施例还提供了一种应用了上述的电池箱的电池，以及搭载着上述的电池的用电装置、储能装置。

本申请实施例提供的电池可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中以及储能装置中。

本申请实施例提供的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。其中，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。

本申请实施例提供的储能装置包括储能集装箱、储能电柜等。

在以下实施例中，为了方便说明，以本申请一实施例的用电装置为车辆1为例进行说明。下面结合附图进行说明。

图1为本申请的一些实施例提供的车辆1的结构示意图。车辆1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1的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆1的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1的供电，例如，电池100可以作为车辆1的操作电源。车辆1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100不仅可以作为车辆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。

下面，参照图2至图8对本申请的一些实施例进行详细的说明。

图2为本申请一些实施例提供的电池的结构示意图；图3为本申请一些实施例提供的固定钉的结构示意图；图4为本申请的一些实施例提供的固定钉的主视示意图；图5为本申请的一些实施例提供的固定钉的半剖视示意图；图6为本申请的另一些实施例提供的固定钉的半剖视示意图；图7为本申请的一些实施例提供的电池的局部剖视示意图；图8为本申请的一些实施例提供的梁构件的局部结构的俯视示意图。

在本申请的一些实施例中，为便于说明，设定了第一方向和第二方向，第一方向、第二方向是彼此交叉的方向，此处，彼此交叉包括彼此垂直交叉。第一方向可以是固定钉安装后的轴向方向，第二方向可以是固定钉安装后的径向方向。另外，为便于说明，如图2、图7和图8所示，设定了X方向、Y方向和Z方向，三个方向彼此垂直。有时也将箭头Z所指的方向称为“上方”，将其相反方向称为“下方”。

本申请实施例提供一种电池箱101，如图2至图8所示，电池箱101包括箱体4000和盖体2000，箱体4000和盖体2000共同限定出用于容纳至少一个电池单体102的容纳腔S；电池箱101还包括：梁构件3000，位于容纳腔S中，梁构件3000开设有至少一个安装孔3001；至少一个固定钉1000，用于连接盖体2000与梁构件3000，其中，固定钉1000包括钉体1000A和套筒1100，钉体1000A沿第一方向延伸且一端部固定于盖体2000，套筒1100套设于钉体1000A的外周并部分地插入于安装孔3001中，套筒1100的外周设有突出于套筒1100的外周面的凸边1104和凸出部1101，凸边1104和凸出部1101分别从第一方向的两侧抵接于梁构件3000。

如图2所示，电池箱101包括盖体2000和箱体4000，盖体2000和箱体4000对合而在内部限定出一容纳腔S。在一些实施例中，盖体2000和箱体4000可以如图2所示那样均形成为包括底壁和侧壁的箱型结构；在另一些实施例中，盖体2000和箱体4000中的一者（例如箱体4000）形成为包括底壁和侧壁的箱型结构，另一者（例如盖体2000）形成为大体平板状。在一些实施例中，盖体2000和箱体4000通过沿着周向布置的螺钉或铆钉等而连接形成电池箱101。

在容纳腔S中容纳有电池单体102。电池单体102可以是一个也可以是多个，多个电池单体102之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体102中既有串联又有并联。多个电池单体102之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体102构成的整体放置于箱体4000与盖体2000形成的容纳腔S中。当然，电池100也可以是多个电池单体102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4000与盖体2000形成的容纳腔S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102之间的电连接。

在本申请实施例中，电池单体102可以为二次电池，二次电池是指在电池单体放电后可通过充电的方式使活性材料激活而继续使用的电池单体。

电池单体102可以为锂离子电池、钠离子电池、钠锂离子电池、锂金属电池、钠金属电池、锂硫电池、镁离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅蓄电池等，本申请实施例对此并不限定。

虽然未图示，但是电池单体102一般包括电极组件。电极组件包括正极、负极以及隔离件。在电池单体充放电过程中，活性离子（例如锂离子）在正极和负极之间往返嵌入和脱出。隔离件设置在正极和负极之间，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。

在一些实施例中，电极组件设有极耳（未图示），极耳可以将电流从电极组件导出。极耳包括正极耳和负极耳。

在一些实施例中，电池单体102可以包括外壳。外壳用于封装电极组件及电解质等部件。外壳可以为钢壳、铝壳、塑料壳（如聚丙烯）、复合金属壳（如铜铝复合外壳）或铝塑膜等。

作为示例，电池单体102可以为圆柱形电池单体、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，多棱柱电池例如为六棱柱电池等，本申请没有特别的限制。

如图2所示，在容纳腔S内设置有梁构件3000。虽然未图示，梁构件3000可以架设于箱体4000的侧壁或是位于容纳腔S中的框架，本申请实施例对此没有特别限定。另外，梁构件3000的延伸方向可以如图2所示那样与Y方向一致，也可以与X方向一致，当然也可以是其他延伸方向。可选的，梁构件3000可以是实心结构，也可以是空心结构。

在一些实施例中，如图2、图7所示，在梁构件3000上开设有安装孔3001该安装孔3001可以沿着梁厚度方向（与梁延伸方向垂直，例如图2中的Z方向）贯穿整个梁构件3000，也可以只是贯穿梁构件3000的一部分，例如梁构件3000的一个壁。

梁构件3000的数量可以是一个也可以是多个，安装孔3001可以开设在一个梁构件3000上，也可以开设在多个梁构件3000上。在一些实施例中，安装孔3001可以主要开设于与盖体2000的中间区域相对应的梁构件3000上，以便对盖体2000的中央区域进行支撑。

如图7所示，在开设于梁构件3000的安装孔3001中安装有固定钉1000。固定钉1000包括沿第一方向（与Z方向一致）延伸的钉体1000A，该钉体1000A的一端固定于盖体2000。

在一些实施例中，固定方式可以是焊接、粘接等。

另外，在一些实施例中，钉体1000A固定于盖体2000的朝向容纳腔S的一侧的表面。由此，能够使固定钉1000和盖体2000成为一体的结构而一并进行安装。

如图3至图7所示，固定钉1000包括钉体1000A和套筒1100，套筒1100套设于钉体1000A的外周。套筒1100插入于安装孔3001中而与安装孔3001的内周相配合。在一些实施例中，套筒1100的外周面与安装孔3001的内周面可以是间隙配合。

在一些实施例中，套筒1100构成为沿第一方向延伸的筒状，并在外周的两端部分别具有凸出部1101和凸边1104。凸出部1101与钉体1000A的自由端位于同侧。凸出部1101是突出于套筒1100的筒体的外周面而设置的一个或若干个凸起结构。若将垂直于第一方向的方向称为径向，则凸出部1101的径向上的外轮廓尺寸大于安装孔3001的内径尺寸。另外，凸边1104位于凸出部1101的相对侧。凸边1104可以是从套筒的筒体的外周朝向径向外侧突出设置的法兰缘结构。凸边1104可以具有沿着第一方向朝向凸出部1101所在侧的表面，凸出部1101可以具有沿着第一方向朝向凸边1104所在侧的表面，这两个沿着第一方向相对的表面可以与梁构件3000中位于安装孔3001周围的壁面相抵接。由此，固定钉1000卡合于梁构件3000，限定了盖体2000与梁构件3000之间的相对位置关系。

如上所述，由于盖体2000通过固定钉1000与梁构件3000连接，因此能够抑制盖体2000的振动幅度，改变盖体2000的振动频率，降低因盖体振动而导致异响、共振等不良情况的风险。而且，由于固定钉1000的一端固定于盖体2000，套筒1100卡合于梁构件3000，因此，而且还能够解决螺栓连接时因振动而螺纹松动的问题，降低了因螺纹松动而引起连接不良、密封不良等情况的风险。

在一些实施例中，如图7所示，钉体1000A的一端部固定于盖体的朝向容纳腔S的一侧的表面。

由此，无需在盖体开设固定钉的穿设孔，与采用固定件穿设于盖体和梁构件的情况相比，能够减低因在盖体开孔而带来的密封不良的风险。

在一些实施例中，如图3和图5所示，在钉体1000A的一端部的外周设有突出于钉体1000A的外周面的第一凸缘1011，第一凸缘1011粘接于盖体2000的朝向容纳腔S的一侧的表面。

第一凸缘1011可以看作是从钉体1000A的一端部的外周向径向外侧突出的结构；也可以构成为平板状，钉体1000A的一端固定连接（例如焊接或一体成型）于该平板的中心部位。此处，平板的形状可以是圆形平板状，也可以是其他形状。

示例性地，如图3所示，沿第一方向观察，第一凸缘1011可以是圆形，第一凸缘1011的贯通孔1012可以排列成规则形状如环形，环形的圆心可以是第一凸缘1011的圆心。贯通孔1012的数量为八个，贯通孔1012可以以相同间隔均匀排列。

粘接剂可以采用市售的结构胶或其他能够实现粘接作用的粘接剂，例如聚氨酯结构胶、丙烯酸结构胶、硅胶、环氧结构胶、UV胶和耐高温热熔胶等。

由此，通过粘接能够降低盖体开孔引发密封不良的风险；而且，通过设置第一凸缘1011能够增大固定钉1000与盖体2000的粘接面积，有助于提高粘接牢固性。

在一些实施例中，如图3和图5所示，在第一凸缘1011开设有至少一个贯通孔1012。

贯通孔1012可以是多个，沿着第一凸缘1011的周向均匀地间隔分布，位于避开钉体1000A的位置。在固定钉通过第一凸缘1011粘接于盖体2000的情况下，一部分粘接剂可以进入到这些贯通孔1012中，从而增强第一凸缘1011与粘接剂之间的附着力。

由此，能够增加粘接剂与固定钉1000的附着性。

在一些实施例中，如图3和图4所示，钉体1000A具有沿着第一方向彼此相连的第一杆段1010和第二杆段1020，第一凸缘1011设于第一杆段1010的一端部，第一杆段1010的另一端部与第二杆段1020相连；套筒1100套设于第二杆段1020，在第一杆段1010套设有弹簧1013，弹簧1013的一端抵接于第一凸缘1011且另一端抵接于套筒1100的凸边1104。

在具体的实施例中，钉体1000A是一体结构，第一杆段1010和第二杆段1020是为了便于说明位置关系而定义的。第一杆段1010和第二杆段1020的外径可以相同也可以不同。

如图3和图4所示，在第一杆段1010套设有弹簧1013；沿第一方向，弹簧1013以被压缩的状态安装于第一凸缘1011与套筒1100的凸边1104之间。由于第一杆段1010套设有弹簧1013，弹簧1013在第一方向处于压缩状态，因此弹簧1013起到轴向支撑作用，保持一定预应力，能够缓和外部机械振动与冲击对钉体1000A、盖体2000的影响，减弱盖体2000的抖动，提升卡接固定的刚度。

示例性地，如图3、图4所示，弹簧1013可以一端与第一凸缘1011抵接，另一端与凸边1104抵接。在电池100中，如图7所示，弹簧1013设置于盖体2000与梁构件3000之间，能够起到第一方向（轴向）支撑作用，缓和盖体2000沿第一方向的振动。

在一些实施例中，弹簧1013包括螺旋弹簧。

在一些实施例中，套筒1100与第二杆段1020通过螺纹固定连接，或者，套筒1100通过过盈配合与第二杆段1020固定连接。

在一些实施例中，第二杆段1020与套筒1100的位置在第一方向上相对固定，套筒1100沿第一方向几乎不相对于第二杆段1020滑动，固定在第二杆段1020上的套筒1100与梁构件3000卡接，因此可以通过限制套筒1100、第二杆段1020以及梁构件3000彼此之间的位置来限制盖体2000相对于梁构件3000的运动幅度。

在一些具体的实施例中，套筒1100设有内螺纹，第二杆段1020设有外螺纹，二者通过螺纹紧固而彼此固定连接。

在另一些具体的实施例中，套筒1100通过过盈配合与第二杆段1020连接。例如，可以通过压铆将套筒1100套设于第二杆段1020的外周面。

由此，能够事先将套筒装配于钉体，减少固定钉与盖体、梁构件组装时待组装的零部件数量以及组装作业的步骤。

在一些实施例中，如图3至图5所示，第二杆段1020在远离第一杆段1010的端部设置有第二凸缘1021，第二凸缘1021的外径大于套筒1100的内径。

在一些具体的实施例中，第二凸缘1021可以与套筒1100的端部（远离凸边1104的一侧的端部）接触。

第二凸缘1021可以是通过焊接而连接于第二杆段1020的外周的结构，也可以是通过压铆工艺形成的凸起边缘结构。第二凸缘1021发挥套筒1100的止退作用，即，防止套筒1100从第二杆段1020的远离第一杆段1010的端部脱落。由此，能够阻挡套筒1100与钉体1000A脱离，提高了固定钉1000的连接可靠性。在一些实施例中，如图5和图6所示，凸出部1101包括能够被压缩的弹性片1101A，弹性片1101A构成为在自然状态下突出于套筒1100的外周面且沿第二方向的最大轮廓处的外径大于安装孔3001的内径，第二方向与第一方向垂直。

此处，若第一方向为轴向，则第二方向为径向，此处，所谓轴向、径向不限于圆柱形状，也可以棱柱形状等。

此处，自然状态指弹性片1101A不被压缩的状态，例如可以是固定钉1000未安装的状态，也可以是固定钉1000往安装孔3001安装完成的状态。

另外，弹性片1101A的自然状态下沿第二方向的最大轮廓处的外径可以与第二凸缘1021的外径相同，或者比第二凸缘1021的外径略大或略小。

在一些实施例中，弹性片1101A可以如图5所示，是能够通过弹性形变相对于套筒1100的外周靠近或远离的结构。例如，弹性片1101A可以是金属弹性片。在另一些实施例中，弹性片1101A可以如图6所示，是能够通过自身弹性变形而改变外轮廓相对于套筒1100的外周的距离的结构。例如，弹性片1101A可以是橡胶制弹性片。

在一些实施例中，弹性片1101A可以在安装孔3001的内周的压缩之下收缩，从而能够通过安装孔3001；通过了安装孔3001的弹性片1101A因不再被压缩而成为自然状态。弹性片1101A在自然状态下突出于套筒1100外周面，因此在固定钉1000安装完成后，自然状态的弹性片1101A能够与梁构件3000远离盖体2000的一侧卡接，弹性片1101A能够有效阻止套筒1100和第二杆段1020沿第一方向运动，进一步防止固定钉1000脱离梁构件3000的安装孔3001位置，实现盖体2000与梁构件3000的固定。

由此，能够通过压缩弹性片而使套筒通过梁构件上的安装孔，且弹性片能够在通过安装孔而被释放时恢复自然状态而卡合于梁构件，结构简单，安装便利。

在一些实施例中，如图5和图6所示，弹性片1101A具有固定端1102，固定端1102连接于套筒1100的外周面，弹性片1101A设置成越是沿第一方向靠近凸边1104的位置越是沿着第二方向远离套筒1100的外周面。

在图5所示的实施例中，弹性片1101A的除了固定端1102以外的部分相对于套筒1100的母线方向倾斜地设置，倾斜的方向是，越是沿第一方向靠近凸边1104就越是沿着第二方向远离套筒1100的外周面。通过这样的设置，在相对于梁构件3000安装固定钉1000时，可以沿着第一方向推动固定钉1000，使固定钉1000的第二凸缘1021和弹性片1101A依次通过安装孔3001。一旦通过安装孔3001，弹性片1101A的倾斜靠径向外侧的部分就会抵接梁构件3000，实现卡接。

可选地，如图5所示，弹性片1101A一端为固定端1102，固定端1102与套筒1100固定，另一端为自由端1103，自由端1103为片状，钉体1000A的轴线与自由端1103所在平面交叉，在自然状态下张开并与梁构件3000卡接，防止套筒1100和钉体1000A脱离梁构件3000。示例性地，弹性片1101A的自由端1103的延伸方向与第一方向的夹角可以为3°至15 °，当然，只要弹性片1101A能够被压缩着通过安装孔3001且能够在自然状态下实现与梁构件3000的卡接，也可以使其他合适的夹角。

在图6所示的实施例中，弹性片1101A的除了固定端1102以外的部分的外周面相对于套筒1100的母线方向倾斜地设置，倾斜的方向是，越是沿第一方向靠近凸边1104就越是沿着第二方向远离套筒1100的外周面。

可选地，如图6所示，弹性片1101A整体上形成有楔块状，弹性片1101A的一端为固定端1102，固定端1102与套筒1100固定，另一端相对于固定端1102而言形成得较厚，由于其外轮廓能够相对于套筒1100的外周面靠近或远离，因此也被称为自由端1103。弹性片1101A的外轮廓所在面与钉体1000A的轴线可以交叉。弹性片1101A在自然状态下张开，并能够在安装孔3001的推压下被压缩而外轮廓靠近套筒1100的外周面。

由此，只需沿着第一方向推压固定钉1000使套筒1100的弹性片1101A通过安装孔3001即可实现安装，安装便利。

在一些实施例中，如图3至图6所示，弹性片1101A的数量为至少两个，弹性片1101A沿着套筒1100的周向间隔地分布于套筒1100的外周面。

可选地，弹性片1101A数量可以是两个、三个、四个、五个、六个等。

可选地，这些弹性片可以沿着套筒1100的周向均匀间隔地分布于套筒1100的外周面。示例性地，当弹性片1101A数量为两个时，弹性片1101A在套筒1100周向上间隔180°设置；当弹性片1101A数量为三个时，弹性片1101A在套筒1100周向上间隔120°设置；当弹性片1101A数量为四个时，弹性片1101A在套筒1100周向上间隔90°设置；当弹性片1101A数量为六个时，弹性片1101A在套筒1100周向上间隔60°设置。

由此，能够提高连接可靠性。

在一些实施例中，如图7和图8所示，梁构件3000还开设有拆卸孔3003，拆卸孔3003与安装孔3001连通，拆卸孔3003的孔径b大于安装孔3001的孔径a，并且大于凸出部1101沿第二方向的最大轮廓的外径以及第二凸缘1021的外径d（参见图6），第二方向与第一方向垂直。

梁构件3000还开设有拆卸孔3003，拆卸孔3003是贯通孔。拆卸孔3003与安装孔3001连通，二者可以一部分相接而连通，也可以通过其他孔结构而连通。

拆卸孔3003的孔径b大于安装孔3001的孔径a，并且大于凸出部1101沿第二方向的最大轮廓的外径c以及第二凸缘1021的外径d，此处，第二方向与第一方向垂直。第一方向可以与图7中的Z方向一致的轴向，第二方向可以为垂直于轴向的径向。

由于拆卸孔3003的孔径较大，所以固定钉1000可以从拆卸孔3003中自由通过，在安装或拆卸带固定钉1000的盖体2000时，均可以利用拆卸孔3003将固定钉1000送入安装孔3001。

另外，需要说明的是，所谓孔径，除非有特别说明，指孔的直径。

由此，将盖体2000相对于箱体4000拆卸时的拆卸作业容易，可反复进行盖体2000与梁构件3000的连接。

在一些实施例中，如图7和图8所示，拆卸孔3003与安装孔3001通过长孔部3002连通，长孔部3002的宽度大于等于安装孔3001的孔径，且小于拆卸孔3003的孔径。

可选的，长孔部3002的宽度可以大于安装孔3001的孔径a；长孔部3002的宽度可以等于安装孔3001的孔径a。在图8所示的具体实施例中，长孔部3002的宽度等于安装孔3001的孔径a。

另外，长孔部3002的宽度小于拆卸孔3003的孔径b。

由于长孔部3002的宽度大于等于安装孔3001的孔径，且小于拆卸孔3003的孔径，因此能够容易从拆卸孔3003移动固定钉1000至长孔部3002并进一步移动至安装孔3001。即使固定钉1000相对于安装孔3001稍微错位而进入到长孔部，也能够实现固定钉1000与梁构件3000的卡合连接，因此，即使制造或安装过程中存在些许公差或误差，也能够容易地实现盖体及固定钉相对于梁构件的安装。

由于拆卸孔3003与安装孔3001通过长孔部3002连通，因此能够降低固定钉从拆卸孔意外脱出的风险，提高对公差、误差的容许程度。

在一些实施例中，如图7和图8所示，长孔部3002的延伸方向与梁构件3000的延伸方向相同，梁构件3000的延伸方向垂直于第一方向。

在图7、图8所示的实施例中，长孔部3002的延伸方向与梁构件3000的延伸方向相同。这样排布安装孔3001、拆卸孔3003以及长孔部3002能够降低对梁构件3000的强度的影响。

示例性地，如图7和图8所示，长孔部3002的延伸方向与梁构件3000的延伸方向相同，均为Y方向。

由此，在安装时，沿着梁构件3000的延伸方向移动盖体2000及其所带的固定钉1000即可，而且不会对梁构件3000的强度带来明显影响。

在一些实施例中，沿第一方向，梁构件3000设置于容纳腔S中比电池单体102更靠近盖体2000的位置，安装孔3001开设于梁构件3000中的与盖体2000的中间区域对应的位置。中间区域例如可以是盖体2000中部（沿盖体2000长边和/或短边的大体中间部分）。

由此，能够有效地抑制盖体的振动。

本申请实施例的第二方面提供一种电池100，其包括本申请的第一方面提供的电池箱101以及容纳于电池箱101的容纳腔S中的至少一个电池单体102。

由于能够抑制电池箱的盖体的振动幅度，还能够降低因螺栓连接松动引起不良情况的风险，因此能够提高电池的使用可靠性，降低电池的维护成本。

本申请实施例的第三方面提供了一种用电装置，其包括本申请的第二方面提供的电池100，所述电池100用于向所述用电装置提供电能。

由于能够抑制电池箱的盖体的振动幅度，还能够降低因螺栓连接松动引起不良情况的风险，因此能够提高电池的使用可靠性，降低电池的维护成本，进一步能够提高用电装置的使用可靠性，降低用电装置的维护成本。图9是本申请的一些实施例提供的储能装置的构成示意图。

如图9所示，本申请实施例的第四方面提供了一种储能装置2，其包括本申请的第二方面提供的电池100，电池100能够储存电能并能够提供电能。

由于能够抑制电池箱的盖体的振动幅度，还能够降低因螺栓连接松动引起不良情况的风险，因此能够提高电池的使用可靠性，降低电池的维护成本，进一步能够提高储能装置的使用可靠性，降低储能装置的维护成本。

本申请实施例还提供一种电池100的装配方法。固定钉1000的凸出部1101可以是弹性片1101A。

a）将固定钉的第一凸缘1011与盖体2000进行粘接（或焊接），固定后，固定钉与盖体2000一体来料。

b）电池100的梁构件3000开设安装孔3001和拆卸孔3003，中间以长孔部3002连通。

c）安装时，将固定钉1000的第二杆段1020伸入拆卸孔3003中，弹性片1101A沿第一方向完全通过拆卸孔3003，再沿第二方向推动盖体2000与固定钉至安装孔3001位置，到位后弹性片1101A与梁构件3000卡接，盖体2000边缘通过螺栓与箱体4000固定，拧紧盖体2000边缘的螺栓，完成盖体2000安装。

由此能够使盖体2000封闭箱体4000，通过固定钉将箱体4000中的梁构件3000与盖体2000固定，使盖体2000在正常使用时无法脱离，安装效率高，气密性良好，固定钉中的弹簧1013还能够减轻外部机械振动或冲击的影响。

另外上述方法还可以包括拆卸步骤。拆卸时，先拆除盖体2000边缘的螺栓，顺着第二方向施加侧向推力，使固定钉1000沿着长孔部3002滑动到拆卸孔3003处时，由于拆卸孔3003外径大于弹性片1101A沿第二方向的最大轮廓，与盖体2000固定的固定钉1000能够从拆卸孔3003处拆出，分离盖体2000与箱体4000。

下面，结合附图说明本申请的一些实施例的具体例子。

在具体实施例中，固定钉1000包括钉体1000A、螺旋弹簧1013和套筒1100，套筒1100外周均匀设置四个弹性片1101A，螺旋弹簧1013被钉体1000A的第一凸缘1011和凸边1104夹在中间，螺旋弹簧1013一般处于压缩状态。钉体1000A末端形成第二凸缘1021，用于防止套筒1100掉落。

通过固定钉1000能够不但解决盖体2000中间区域螺栓在振动中轴力和扭矩衰减，导致连接和气密失效的问题，而且解决盖体2000中间区域螺栓安装拆卸效率低的问题，还解决盖体2000中间区域连接结构复杂，装配繁琐，成本较高的问题。

在一些具体的实施例中，固定钉1000的安装与拆卸方法如下：

a）将固定钉1000的第一凸缘1011与盖体2000进行粘接，第一凸缘1011开贯通孔1012能够为粘接结构提供足够的强度，粘接固化后，固定钉1000与盖体2000一体来料。钉体1000A与盖体2000用胶粘连接，第一凸缘1011通过开通孔和增加面积保证粘接强度达标。

b）梁构件3000预开异型孔，分为安装孔3001和拆卸孔3003，中间以长孔部3002连通，安装孔3001主要用于定位和连接作用，保证盖体2000与梁构件3000有效连接，长孔部3002和拆卸孔3003主要用于电池100维修时盖体2000拆卸方便。

c）安装时，将固定钉1000的第二杆段1020伸入拆卸孔3003中，弹性片1101A沿第一方向完全通过拆卸孔3003，沿第二方向推动盖体2000与固定钉1000至安装孔3001位置，到位后弹性片1101A与梁构件3000卡接，盖体2000边缘通过螺栓与箱体4000固定，拧紧盖体2000边缘的螺栓，完成盖体2000安装。其中压力弹簧1013起轴向支撑作用，保证盖体2000不会上下晃动，提升结构刚度。套筒1100的4个弹性片1101A保证套筒1100与梁构件3000的正常卡接固定。

d）拆卸时，先拆除盖体2000四周螺栓，顺着第二方向施加侧向推力，使固定钉1000顺着长孔部3002滑动到拆卸孔3003处时，由于拆卸孔3003外径大于弹性片1101A的外径尺寸，固定钉1000会自动从拆卸孔3003处脱落，如此完成盖体2000拆卸过程。

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请求保护的范围当中。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，而是包括落入请求保护的范围内的所有技术方案。

Claims (17)

1.一种电池箱，其特征在于，包括：

箱体；

盖体，与所述箱体共同限定出用于容纳至少一个电池单体的容纳腔；

梁构件，位于所述容纳腔中，所述梁构件开设有至少一个安装孔；和

至少一个固定钉，用于连接所述盖体与所述梁构件，

其中，所述固定钉包括钉体和套筒，所述钉体沿第一方向延伸且一端部固定于所述盖体，所述套筒套设于所述钉体的外周并部分地插入于所述安装孔中，所述套筒的外周设有突出于所述套筒的外周面的凸边和凸出部，所述凸边和所述凸出部分别从第一方向的两侧抵接于所述梁构件。

2.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，

所述钉体的所述一端部固定于所述盖体的朝向所述容纳腔的一侧的表面。

3.根据权利要求2所述的电池箱，其特征在于，

在所述钉体的所述一端部的外周设有突出于所述钉体的外周面的第一凸缘，所述第一凸缘粘接于所述盖体的朝向所述容纳腔的一侧的所述表面。

4.根据权利要求3所述的电池箱，其特征在于，

在所述第一凸缘开设有至少一个贯通孔。

5.根据权利要求3所述的电池箱，其特征在于，

所述钉体具有沿着所述第一方向彼此相连的第一杆段和第二杆段，所述第一凸缘设于所述第一杆段的一端部，所述第一杆段的另一端部与所述第二杆段相连；

所述套筒套设于所述第二杆段，在所述第一杆段套设有弹簧，所述弹簧的一端抵接于所述第一凸缘且另一端抵接于所述套筒的凸边。

6.根据权利要求5所述的电池箱，其特征在于，

所述套筒与所述第二杆段通过螺纹固定连接，或者，

所述套筒通过过盈配合与所述第二杆段固定连接。

7.根据权利要求5所述的电池箱，其特征在于，

所述第二杆段在远离所述第一杆段的端部设置有第二凸缘，所述第二凸缘的外径大于所述套筒的内径。

8.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，

所述凸出部包括能够被压缩的弹性片，所述弹性片构成为在自然状态下突出于所述套筒外周面且沿第二方向的最大轮廓处的外径大于所述安装孔的内径，所述第二方向与所述第一方向垂直。

9.根据权利要求8所述的电池箱，其特征在于，

所述弹性片具有固定端，所述固定端连接于所述套筒的外周面，

所述弹性片设置成越是沿所述第一方向靠近所述凸边的位置越是沿着第二方向远离所述套筒的外周面。

10.根据权利要求8或9所述的电池箱，其特征在于，

所述弹性片的数量为至少两个，所述弹性片沿着所述套筒的周向间隔地分布于所述套筒的外周面。

11.根据权利要求7所述的电池箱，其特征在于，

所述梁构件还开设有拆卸孔，所述拆卸孔与所述安装孔连通，所述拆卸孔的孔径大于所述安装孔的孔径，并且大于所述凸出部沿第二方向的最大轮廓的外径以及所述第二凸缘的外径，所述第二方向与所述第一方向垂直。

12.根据权利要求11所述的电池箱，其特征在于，

所述拆卸孔与所述安装孔通过长孔部连通，所述长孔部的宽度大于等于所述安装孔的孔径，且小于所述拆卸孔的孔径。

13.根据权利要求12所述的电池箱，其特征在于，

所述长孔部的延伸方向与所述梁构件的延伸方向相同，所述梁构件的延伸方向垂直于所述第一方向。

14.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，

沿所述第一方向，所述梁构件设置于所述容纳腔中比所述电池单体更靠近所述盖体的位置，

所述安装孔开设于所述梁构件中的与所述盖体的中间区域对应的位置。

15.一种电池，其特征在于，包括权利要求1至14中任一项所述的电池箱以及容纳于所述电池箱的所述容纳腔中的至少一个电池单体。

16.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求15所述的电池，所述电池用于向所述用电装置提供电能。

17.一种储能装置，其特征在于，包括权利要求15所述的电池，所述电池能够储存电能并能够提供电能。