电池包的壳体结构、电池包和车辆的制作方法

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种电池包的壳体结构、电池包和车辆。

背景技术：

随着新能源汽车的迅速发展，动力电池包的重要性日益凸显。其中，电池包的壳体应满足质量轻且具有足够的抗挤压强度等要求。现有的动力电池包的壳体包括上壳体和下壳体，上壳体主要用于密封，基本不承受挤压，抗挤压强度基本上取决于下壳体，整个壳体的抗挤压强度的改善受限。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种电池包的壳体结构，以提高抗挤压强度。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种电池包的壳体结构，其中，所述电池包的壳体结构包括上壳体、下壳体以及连接部，所述上壳体和下壳体共同限定内部空间，所述连接部位于所述内部空间中并连接所述上壳体和下壳体。

优选地，所述连接部包括固定于所述上壳体的连接梁和固定于所述下壳体的底板的下壳体加强梁，所述下壳体加强梁和连接梁彼此固定连接。

优选地，所述电池包的壳体结构设置为以下至少一种情形：

a、所述上壳体为单层壳体板，所述上壳体上设置有上壳体加强梁；

b、所述上壳体设置有朝向所述下壳体凹进的凹槽，所述连接梁固定于所述凹槽处；

c、所述连接梁包括形成围框结构的主体部，所述主体部包括彼此平行的上层板和下层板以及连接于所述上层板和下层板之间的侧板，所述连接梁还包括平行设置在所述上层板和下层板之间的中间板，所述上层板固定于所述上壳体，所述下层板和所述下壳体加强梁上设置有彼此对应的第一安装孔和第二安装孔，所述下层板和所述下壳体加强梁通过穿过所述第一安装孔和第二安装孔的紧固件彼此固定，所述上层板和中间板分别设置有允许所述紧固件通过的第一过孔和第二过孔。

优选地，所述下壳体加强梁和所述连接梁平行设置，所述连接部包括多个所述下壳体加强梁和多个所述连接)梁沿所述下壳体的长度方向排布且彼此平行以将所述内部空间划分为多个模组容纳部。

优选地，所述下壳体包括设置在所述底板的后侧的后边梁，所述后边梁包括从下向上依次抬升的第一台阶和第二台阶，所述第一台阶用于固定电池模组，所述第二台阶固定于所述上壳体。

相对于现有技术，本发明所述的电池包的壳体结构中，通过位于内部空间内的连接部连接上壳体和下壳体，使得上壳体和下壳体能够形成在内部空间相互关联的整体，可以通过上壳体增强整个壳体结构的抗挤压强度。

本发明还提供一种电池包，其中，设置有电池模组和本发明的电池包的壳体结构，所述电池模组设置在所述内部空间中。

优选地，所述电池模组包括模组主体和从所述模组主体的侧部伸出的第一安装板，所述第一安装板伸入并固定在所述下壳体加强梁和连接梁之间。

优选地，所述连接部包括多个所述下壳体加强梁和多个所述连接梁，多个所述下壳体加强梁沿所述下壳体的长度方向排布且彼此平行以将所述内部空间划分为多个模组容纳部，每个所述模组容纳部内设置有所述电池模组。

优选地，所述下壳体包括设置在所述底板的后侧的后边梁，所述后边梁包括从下向上依次抬升的第一台阶和第二台阶，所述第二台阶固定于所述上壳体，位于与所述后边梁相邻的所述模组容纳部中的电池模组包括从该电池模组的模组主体伸出的第二安装板，所述第二安装板固定于所述第一台阶。

本发明还提供一种车辆，其中，所述车辆设置有动力电池包，所述动力电池包为本发明的电池包。

所述电池包、车辆与上述电池包的壳体结构相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的一种实施方式的电池包的壳体结构的分解示意图；

图2为具有图1中电池包的壳体结构的电池包的截面图；

图3为图2中a处的局部放大图；

图4为图2中b处的局部放大图；

图5为图1中电池包的壳体结构的连接梁的截面图；

图6为图1中电池包的壳体结构的连接梁的俯视图；

图7为图1中电池包的壳体结构的下壳体的立体图；

图8为图1中电池包的壳体结构的上壳体的俯视图；

图9为沿图8中c-c线截取的局部截面图。

附图标记说明：

10-上壳体，11-上壳体加强梁，12-凹槽，20-下壳体，21-底板，22-后边梁，221-第一台阶，222-第二台阶，23-侧边梁，30-连接梁，31-上层板，311-第一过孔，312-紧固孔，32-下层板，321-第一安装孔，33-侧板，34-中间板，341-第二过孔，40-下壳体加强梁，50-电池模组，51-模组主体，52-第一安装板，53-第二安装板，s1-第一螺栓，s2-第二螺栓。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

根据本发明的一个方面，提供一种电池包的壳体结构，其中，所述电池包的壳体结构包括上壳体10、下壳体20以及连接部，所述上壳体10和下壳体20共同限定内部空间，所述连接部位于所述内部空间中并连接所述上壳体10和下壳体20。

根据本发明的另一方面，提供一种电池包，其中，设置有电池模组50和本发明的电池包的壳体结构，所述电池模组50设置在所述内部空间中。

根据本发明的还一方面，提供一种车辆，其中，所述车辆设置有动力电池包，所述动力电池包为本发明的电池包。

本发明所述的电池包的壳体结构中，通过位于内部空间内的连接部连接上壳体10和下壳体20，使得上壳体10和下壳体20在内部空间能够形成相互关联的整体，可以通过上壳体10增强整个壳体结构的抗挤压强度。具有本发明的壳体结构的电池包也具有类似的有点并适于作为车辆的动力电池包。

其中，连接部可以为各种适当形式，为在稳固连接上壳体10和下壳体20的同时加强上壳体10和下壳体20的强度，优选地，如图1所示，所述连接部包括固定于所述上壳体10的连接梁30和固定于所述下壳体20的底板21的下壳体加强梁40，所述下壳体加强梁40和连接梁30彼此固定连接。其中，下壳体加强梁40和连接梁30可以通过适当方式固定连接，例如焊接或者如下文所述通过紧固件连接。

通过将上壳体10和下壳体20形成相互关联的整体，上壳体10和下壳体20能够彼此加强。由此，所述上壳体10可以为单层壳体板，以精简结构和重量。为确保上壳体10的强度，优选地，如图8所示，所述上壳体10上可以设置有上壳体加强梁11。其中，上壳体加强梁11可以为各种适当形式，例如可以为挤压成型的腔体结构。可以理解的，为避免互相干涉，可以将连接梁30和上壳体加强梁11相互错开设置。

另外，连接梁30可以通过各种适当方式连接于上壳体10，例如通过紧固件连接或焊接。优选地，如图9所示，所述上壳体10可以设置有朝向所述下壳体20凹进的凹槽12，所述连接梁30固定于所述凹槽12处。由此，在通过例如螺栓连接上壳体10和连接梁30的情况下，螺栓的头部可以容纳于凹槽12，以免突出上壳体10；在通过焊接连接上壳体10和连接梁30的情况下，可以通过凹槽12作为焊接作业的定位。另外，凹槽12可以作为加强筋，加强上壳体10。凹槽12设置为适于连接梁30的长度，例如与连接梁30的长度一致。

其中，连接梁30可以为各种适当结构，只要便于连接上壳体10和下壳体加强梁40即可。优选地，如图5和图6所示，所述连接梁30包括形成围框结构的主体部，所述主体部包括彼此平行的上层板31和下层板32以及连接于所述上层板31和下层板32之间的侧板33，所述连接梁30还包括平行设置在所述上层板31和下层板32之间的中间板34，所述上层板31固定于所述上壳体10，所述下层板32固定于所述下壳体加强梁40。

其中，如上所述，上层板31可以通过焊接或紧固件固定于上壳体10。为便于维护，上层板31可以通过紧固件例如螺栓s2固定于上壳体10。为此，上层板31上可以设置有紧固孔312以安装螺栓s2。

另外，下层板32也可以通过适当方式固定于下壳体加强梁40，例如焊接或通过紧固件连接。为便于维护，优选地，所述下层板32和所述下壳体加强梁40上设置有彼此对应的第一安装孔321和第二安装孔，所述下层板32和所述下壳体加强梁40通过穿过所述第一安装孔321和第二安装孔的紧固件(例如图3所示的螺栓s1)彼此固定，所述上层板31和中间板34分别设置有允许所述紧固件通过的第一过孔311和第二过孔341。安装时，将螺栓s1从连接梁30的上方经第一过孔311和第二过孔341穿入，螺栓s1的头部止挡于下层板32上侧。

另外，连接梁30和对应的下壳体加强梁40可以通过螺栓s1安装两侧的电池模组50，具体的，所述电池模组50设置在所述内部空间中，所述电池模组50包括模组主体51和从所述模组主体51的侧部伸出的第一安装板52，所述第一安装板52伸入并固定在所述下壳体加强梁40和连接梁30之间。其中，连接梁30沿其长度方向在多个位置通过螺栓s1与下壳体加强梁40连接。为此可以将螺栓s1分为两组以分别用于安装两侧的电池模组50。具体的，为便于安装时识别定位，两组螺栓s1分别沿平行的两条直线排列且中心线横向错开，即，不同侧的电池模组50的安装点错开。为便于两侧的电池模组50的对应安装点的螺栓s1的安装，可以将第一过孔311和第二过孔341设置为对应的长条形，以允许用于两侧的电池模组50的对应安装点的两个螺栓s1通过。

另外，为便于受力均衡和方便安装，紧固孔312与第一过孔311(第二过孔341)沿连接梁30的长度方向交替设置。

本发明中，为便于连接梁30和下壳体加强梁40的连接并便于通过上述多个位置实现连接梁30和下壳体加强梁40的稳固连接，所述下壳体加强梁40和所述连接梁30平行设置。另外，所述连接部可以包括多个所述下壳体加强梁40和多个所述连接梁30，多个所述下壳体加强梁40沿所述下壳体20的长度方向排布且彼此平行以将所述内部空间划分为多个模组容纳部。其中，每个模组容纳部内可以设置有电池模组50，每个连接梁30和对应的下壳体加强梁40可以用于安装两侧的模组容纳部内的电池模组50。

另外，如图4所示，所述下壳体20包括设置在所述底板21的后侧的后边梁22，所述后边梁22包括从下向上依次抬升的第一台阶221和第二台阶222，所述第一台阶221用于固定电池模组，所述第二台阶222固定于所述上壳体10。具体的，位于与所述后边梁22相邻的所述模组容纳部中的电池模组50包括从该电池模组50的模组主体51伸出的第二安装板53，所述第二安装板53固定于所述第一台阶221。其中，第二安装板53可以通过紧固件或者焊接固定于第一台阶221；同样的，上壳体10可以通过紧固件或者焊接固定于第二台阶222。

如图7所示，下壳体20可以包括底板21、后边梁22和侧边梁23，侧边梁23与后边梁22一起沿底板21的外周边缘围设。多个下壳体加强梁40固定于底板21并平行设置在下壳体20内，下壳体加强梁40的中部可以设置有凹槽，以避让上壳体加强梁11，下壳体加强梁40在凹槽之外的区域与连接梁30连接。在相邻的下壳体加强梁40所限定的模组容纳部中，电池模组50两侧均设置第一安装板52并通过第一安装板52与下壳体加强梁40和连接梁30固定；在与后边梁22相邻的模组容纳部中，电池模组50的一侧设置第一安装板52并通过第一安装板52与下壳体加强梁40和连接梁30固定，电池模组50的另一侧设置第二安装板53并通过第二安装板53与后边梁22固定。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。