电池箱体、电池及用电装置的制作方法

1.本实用新型实施例涉及电池技术领域，具体涉及一种电池箱体、电池及用电装置。


背景技术：

2.节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
3.本技术发明人在研究中发现，现有的电池在安装到电动车车身后，在使用过程中，容易出现电池箱体松动，电池箱体刚度不够，容易造成箱体开裂等问题。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本实用新型实施例提供了一种电池箱体、电池和用电装置，以提高电池箱体的刚度。
5.本技术实施例提出的一种电池箱体，包括：横梁、纵梁和多个连接件；所述横梁和纵梁通过压铸支架相互搭接，所述压铸支架上设置有连接孔，所述连接孔穿过所述横梁或纵梁；所述连接件包括第一连接部和第二连接部，各所述连接件的第一连接部或第二连接部穿过所述连接孔相互连接，用于将电池电连接。
6.本技术实施例使不同电池之间的连接方式更加多样化和更加便利化，避免了在所述横梁和所述纵梁的搭接处进行切口，增加了电池箱体的连接刚度，避免了电池箱体在使用过程中开裂。提高了不同电池之间连接的便利性，使所述电池更加容易更换和维修。
7.在一些实施例中，所述连接件为l型、t型、一字型或u型。通过将连接件设置成多种形状，实现了电池箱体内各个电池之间连接方式的多样化，能够使电池箱体内的走线更加紧凑，电池箱体结构更加合理。
8.在一些实施例中，所述第一连接部和第二连接部分别设置有通孔。通过在各个连接部上设置有通孔，可以方便将不同连接件之间通过螺纹连接，简化了连接的方式。
9.在一些实施例中，所述第一连接部和第二连接部分别设置有插接部，所述第一连接部的插接部与第二连接部的插接部可相互插接，实现了不同连接件之间的方便连接。
10.在一些实施例中，所述连接孔内设置有套筒，所述连接件穿过所述套筒。
11.通过在所述连接孔内设置套筒，能够方便连接件的安装，同时，能够将连接件与所述纵梁隔离，避免连接件的安装对纵梁产生影响，提高了纵梁的刚度。
12.在一些实施例中，所述套筒内设置有限位部，所述限位部用于对所述连接件进行限位。
13.通过所述限位部可以对所述连接件进行卡合，一方面在安装所述连接件时，所述限位部可以作为导轨实现连接件的安装，另一方面，在使用过程中，通过所述限位部对所述连接件进行固定，避免了连接件的晃动，提高了连接件连接的刚性。
14.在一些实施例中，所述限位部为限位凸起；所述套筒两端分别设置有限位凸起。可
以方便的实现对连接件的限位，而且使所述套筒的结构简单，方便生产制造。
15.在一些实施例中，所述连接件为铜巴，使所述连接件具有一定的硬度，而且比较容易成型。
16.在一些实施例中，还提出了一种电池，包括：电池单体和上述实施例中提出的电池箱体，所述电池箱体用于容纳所述电池单体。
17.在一些实施例中，提提出了一种用电装置，包括上述实施例中提出的电池，所述电池用于提供电能。
18.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
19.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，而并不认为是对本实用新型的限制。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：
20.图1示出了本技术实施例提供的用电装置的结构图；
21.图2示出了本技术实施例提供的电池的分解结构示意图；
22.图3示出了本技术实施例提供的电池箱体的结构示意图；
23.图4是图3中局部a的放大图；
24.图5示出了本技术实施例提供的连接件的示意图；
25.图6示出了本技术实施例提供的连接件连接示意图；
26.图7示出了本技术实施例提供的连接件组装示意图。
27.具体实施方式中的附图标号如下：
28.车辆1000，电池100，电池箱体10，上箱体11，下箱体12，电池20，控制器200，马达300；
29.横梁110，纵梁120，连接孔122，压铸支架130，套筒132，连接件140，150，第一连接部141，第二连接部142，第三连接部143。
具体实施方式
30.下面将结合附图对本实用新型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实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
31.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.除非另有定义，本技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本技术中在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，不是旨在于限制本技术；本技术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。本技术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。
33.在本技术中提及“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技术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，本技术所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
34.在本技术的描述中，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技术中的具体含义。
35.本技术中术语“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，本技术中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
36.本技术中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。
37.目前，随着技术的发展，动力电池的应用越来越广泛。动力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，以及军事装备和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。
38.本技术发明人注意到，动力电池是电动汽车的重要组成部分，影响电池性能的因素除了电池本身的性能以外，如何将动力电池与电动汽车车身进行紧密的结合，也会影响电池以及电动汽车本身的性能。目前的电池箱体包括横梁和纵梁，横梁和纵梁通过压铸支架进行搭接固定，而电池箱体内连接各个电池模块的铜巴与箱体之间相互独立，在向电池箱体内安装电池时，需要在横梁和纵梁搭接处进行切口，以能够使铜巴通过。
39.由于横梁或纵梁为了避让铜巴而进行的切口，会导致横梁和纵梁的连接处并非以最优高度进行搭接，会引起电池箱体固有频率的降低，从而使得箱体的刚度减小，在车辆行驶过程中，电池箱体受到震动冲击时，非常容易造成箱体开裂，进而影响车辆安全。
40.基于上述考虑，本技术实施例通过将连接各个电池之间的连接件进行模块化设计，使连接件能够和电池箱体进行有机的结合，在通过连接件进行电池箱体内各个电池之间的连接时，能够避免在电池箱体的横梁和纵梁的连接处设置切口，使横梁和纵梁能够以最优的高度进行搭接，提高了电池箱体整体的刚度，也提高了电池箱体内各个电池之间连接的便利性。
41.本技术实施例公开电池箱体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本技术公开的电池箱体和电池等组成该用电装置的电源系统的一部分，这样，有利于提高电池箱体的刚度，进而提高用电装置的安全性。
42.本技术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。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等。
43.以下实施例为了方便说明，以本技术一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。
44.请参照图1，图1为本技术实施例提供的车辆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可以用于为车辆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。
45.在本技术一些实施例中，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。
46.请参照图2，图2为本技术实施例提供的电池100的爆炸图。电池100包括电池箱体10和电池单体20，电池单体20容纳于电池箱体10内。其中，电池箱体10用于为电池单体20提供容纳空间，电池箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中，电池箱体10可以包括上箱体11和下箱体12，上箱体11与下箱体12相互盖合，上箱体11和下箱体12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。下箱体12可以为一端开口的空心结构，上箱体11可以为板状结构，上箱体11盖合于下箱体12的开口侧，以使上箱体11与下箱体12共同限定出容纳空间；上箱体11和下箱体12也可以是均为一侧开口的空心结构，上箱体11的开口侧盖合于下箱体12的开口侧。当然，上箱体11和下箱体12形成的电池箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。
47.本技术实施例所提到的电池100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，本技术中所提到的电池100可以包括电池模块或电池包等。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构成的整体容纳于电池箱体10内；当然，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的电池100，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于电池箱体10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。
48.具体的，本技术实施例提供的电池箱体10，如图3和图4所示，所述电池箱体10包括横梁110、纵梁120和多个连接件140，所述横梁110和纵梁120通过压铸支架130相互搭接，所述压铸支架130上设置有连接孔122，所述连接孔122穿过所述横梁110或纵梁120；所述连接件140包括第一连接部141和第二连接部142，各所述连接件140的第一连接部141或第二连接部142穿过所述连接孔122相互连接，用于将电池电连接。
49.如图3所示，所述电池箱体10包括相互交叉搭接的横梁110和纵梁120，所述横梁110和纵梁120是组成电池箱体的重要部分，其是电池箱体放置电池的重要载体，其刚度极大程度上影响着电池箱体10的整体刚度。在图3中，本技术实施例将电池箱体10长度方向上的梁定义为横梁110，将电池箱体10宽度方向上的梁定义为纵梁120，所述横梁110和纵梁120可以相互垂直搭接，也呈一定的倾斜角度进行搭接，具体的连接方式，本技术实施例不做限定。当电池放置在所述电池箱体10内的横梁110或者纵梁120上时，不同电池之间的正
极和负极需要通过连接件进行连接，以使所搭载的电池能够串联或者并联起来。
50.压铸支架130为横梁110和纵梁120之间的连接部件，通过压铸支架130实现横梁110和纵梁120之间的连接，所述压铸支架130包括与横梁连接的连接螺孔，也包括套接纵梁的套接口，所述压铸支架130通过螺接或其他的方式将横梁和纵梁固定在一起，以增加电池箱体的连接刚度。
51.连接件140为连接不同电池之间的连接导体，将不同电池之间进行串联或者并联。所述连接件140可以根据使用场景的不同，设置为不同的形状和不同的材质。
52.图3为电池箱体10的整体示意图，图4为图3中a部分的放大图，由图4中可知，所述横梁110和纵梁120通过压铸支架130相互搭接，所述压铸支架130一端设置有套接口，所述套接口与纵梁120的一端套接，通过螺钉将压铸支架130与纵梁120固定，所述压铸支架130的另一端设置有连接片，所述连接片上设置有螺纹孔，通过所述螺纹孔与所述横梁110固定连接，从而实现了将横梁110和纵梁120的固定连接。所述压铸支架130上与纵梁120连接的一端设置有连接孔122，所述连接孔122贯穿所述纵梁120。多个所述连接件140穿过所述连接孔122，各所述连接件140为模块化设置，具有特定的形状和连接部，如图4所示，所述连接件140包括第一连接部141和第二连接部142，各所述连接件的第一连接部141或第二连接部142穿过所述连接孔122相互连接。两个相同的连接件140穿过所述连接孔122，通过另一个连接件150与其他纵梁处的连接件进行连接。由图4可以看出，所述连接件140和150具有相同的结构，其长短可以不同，在所述连接件的两端分别设置有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和第二连接部相互配合实现连接，极大的方便了不同电池之间的连接。
53.由上述实施例可知，通过在压铸支架上设置连接孔，所述连接孔贯穿所述横梁或者所述纵梁，从而实现了所述连接件通过所述连接孔进行电池箱体内不同电池之间的连接，所述连接件具有第一连接部和第二连接部，使不同电池之间的连接方式更加多样化和更加便利化，也避免了在所述横梁和所述纵梁的搭接处进行切口，增加了电池箱体的连接刚度，避免了电池箱体在使用过程中开裂，提高了不同电池之间连接的便利性，使所述电池更加容易更换和维修。
54.在一些实施例中，如图5所示，所述连接件为l型、t型、一字型或u型。在电池箱体10中，可以采用一种或多种形式的连接件，使电池之间的连接方式更加多样，更能适应不同电池箱体的结构需求。
55.如图5(a)所示，所述连接件为l型，在l型连接件的第一连接部141和第二连接部142设置有连接孔，在多个l型连接件相互连接时，所述第一连接部141和第二连接部142可以通过连接孔相互固定，组成不同结构的电路走线方式。
56.如图5(b)所示，所述连接件为t型，所述t型连接件包括第一连接部141、第二连接部142和第三连接部143，在各个连接部上都设置有连接孔，通过在t型连接件上设置三个连接部，能够实现更加多样化的连接方式，也可以将l型连接件与t型连接件进行组合。
57.如图5(c)所示，所述连接件为一字型，所述一字型连接件包括第一连接部141和第二连接部142，与l型连接件相比，结构更加简单，可以与t字型连接件、l型连接件进行组合连接。
58.如图5(d)所示，所述连接件为u字型，所述u字型连接件在其两个自由端设置第一连接部141和第二连接部142，还可以在其u字型弯折处设置第三连接部143和第四连接部
144，通过设置多个连接部，实现了连接件连接方式的多样化。所述u字型连接件可以和l型、t型以及一字型连接件相互组合，构成各种形式的连接方式。
59.需要指出的是，图5中示出了常用的几种连接件的形状，本领域普通技术人员还可以在图5示出的连接件的基础上进行适当变形，以适应电池箱体的内部结构，进行电池之间的连接。
60.通过将连接件设置成多种形状，实现了电池箱体内各个电池之间连接方式的多样化，能够使电池箱体内的走线更加紧凑，电池箱体结构更加合理。
61.在一些实施例中，所述第一连接部和第二连接部分别设置有通孔，继续参考图4，为了实现不同连接件之间的方便连接，本技术实施例在各个连接部上设置有通孔，通过所述通孔可以将不同连接件之间通过螺纹连接。当然，也可以通过所述通孔将所述连接件连接在所述横梁或者纵梁上。
62.在一些实施例中，所述第一连接部和第二连接部分别设置有插接部，所述第一连接部的插接部与第二连接部的插接部可相互插接。为了实现所述连接件之间连接方式的多样化，所述插接部可以分为公头和母头，通过将公头和母头相互插接，实现不同连接件之间的方便连接。当然，在具体的电池箱体上，可以同时将具有不同连接方式的连接件配合使用，能够使电池箱体内电池之间的连接更加多样化。
63.在一些实施例中，为了实现连接件与纵梁或者横梁之间的连接，在所述连接孔内122设置有套筒132，所述连接件140穿过所述套筒132，实现横梁或者纵梁两侧电池的连接。
64.具体的，如图6所示，所述套筒132设置在所述连接孔122内，所述套筒132贯穿所述纵梁120，多个所述连接件140穿过所述套筒132，实现纵梁两侧的电池的连接。
65.如图7所示，为所述连接件140穿过所述套筒132后的连接示意图，所述连接件140可以方便的穿过所述套筒132，实现纵梁两侧的电池的连接。
66.通过在所述连接孔122内设置套筒132，能够方便的实现连接件140的安装，同时，所述套筒能够将连接件140与所述纵梁120隔离，避免连接件140的安装对纵梁120产生影响，提高了纵梁的刚度。
67.在一些实施例中，所述套筒132内设置有限位部，所述限位部用于对所述连接件140进行限位。由于所述套筒132内可以供多个连接件穿过，当多个连接件穿过时，在使用过程中，随着车辆的晃动，所述连接件之间会发生晃动，在本技术实施例中，在所述套筒132内设置限位部，所述限位部可以对所述连接件进行卡合，一方面在安装所述连接件时，所述限位部可以作为导轨实现连接件的安装，另一方面，在使用过程中，通过所述限位部对所述连接件进行固定，避免了连接件的晃动，提高了连接件连接的刚性。
68.在一些实施例中，所述限位部为限位凸起，所述套筒两端分别设置有限位凸起。为了方便的实现所述连接件的连接，将所述限位部设置为限位凸起，并在所述套筒的两端分别设置限位凸起，可以方便的实现对连接件的限位，而且所述套筒的结构简单，方便生产制造。
69.在一些实施例中，所述连接件为铜巴。所述铜巴可以采用铜质合金材料或者铝质合金材料制成，具有优异的导电性能，具有一定的硬度，通常可以制成扁平形状，便于连接件之间的连接和布线。
70.根据本技术提出的一些实施例，还提出了一种电池，所述电池括了上述实施例中
提到的任意一种电池箱体。所述电池箱体内设置有多个电池，所述多个电池通过所述横梁和纵梁进行固定，所述不同电池之间通过所述连接件进行连接，通过本技术实施例提出的电池箱体结构，能够增加电池箱体的刚度，提高了不同电池之间连接的便利性，使所述电池更加容易更换和维修。
71.根据本技术提出的一些实施例，还提供一种用电装置，所述用电装置包括上述实施例中提出的电池，所述电池用于为所述用电装置提供电能。所述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。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等。
72.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，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，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。