一种动力电池箱体及动力电池的制作方法

本实用新型涉及一种动力电池箱体及动力电池。

背景技术：

电动汽车以电能作为主要驱动能源，其应用和推广可以减少汽车对石油资源的消耗，并可减轻城市“热岛效应”，达到改善环境的目的。电动汽车的驱动电能主要由动力电池提供，因此，动力电池的性能在很大程度上决定了电动汽车的使用性能，如续驶里程和安全性。而在实际应用中，影响动力电池性能的关键性因素是其能量密度和使用寿命。

动力电池安装到汽车上都要以电池箱体作为载体，而且电池箱体要起到固定和保护电池模组的作用，尤其是汽车在行驶过程中存在颠簸，因此箱体需具备较好的抗机械振动冲击性能，以减轻电池模组所受到的振动力，保护电池模组的安全。此外，箱体的重量是决定动力电池能量密度的一大因素，如何在使箱体具备较好的固定防护性能的同时，又满足轻量化的设计原则，以提高动力电池的能量密度和安全性，一直以来都是电池箱体的设计难题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具备较好的抗机械振动冲击性能、同时又能够兼顾轻量化的动力电池箱体；本实用新型的目的还在于提供一种具备较好的抗机械振动冲击性能、同时又能够兼顾轻量化的动力电池。

为实现上述目的，本实用新型中的动力电池箱体采用如下技术方案：

一种动力电池箱体，包括底板和周围的四个侧板，底板上设置有用于支撑电池模组的支撑板，支撑板上设置有减重孔，动力电池箱体还包括用于在电池模组放置在支撑板上以后与侧板固定连接以压紧固定电池模组的压板，相对的两个侧板上设置有固定座，压板的两端通过紧固件与固定座可拆连接。

上述动力电池箱体的技术方案的有益效果在于：由于在底板上设置了支撑板，由支撑板来支撑电池模组，底部相当于是双层支撑，这样相比于直接将电池模组放置在底板上而言，多设置一层可以加强箱体的抗机械振动冲击性能，使大部分的振动力直接被底板吸收，一部分振动力被支撑板吸收，从而可以保护电池模组的安全；而由于多设置了支撑板，为避免过多的增加箱体的重量，在支撑板上设置了减重孔，并且在放置完电池模组之后，直接利用压板来压紧固定电池模组，不再需要其他的固定结构或固定件，也是从不增加箱体重量的角度出发，充分兼顾了轻量化的设计原则，从而能够提高动力电池的能量密度。

进一步的，为了使压板具有更好的压紧固定效果，避免电池模组窜动，所述压板包括用于插入相邻两列电池模组之间以隔开这两列电池模组的分隔部分，压板还包括用于分别压紧相邻两列电池模组的压紧部分。

进一步的，为了方便压板的制造，压板包括两个l形的折弯板，两个折弯板的竖直段相贴固定并构成所述分隔部分，两个折弯板的水平段相背设置分别构成所述压紧部分。

进一步的，为了方便实现压板和固定座之间的连接，压板还包括分别固定在折弯板两端的z字形连接板，z字形连接板包括与所述水平段的顶面固定相连的第一固定段、与所述固定座可拆连接的第二固定段、以及连接第一固定段和第二固定段的中间过渡段。

进一步的，为了方便设置正负极插头和电池管理系统，并且不过多增加箱体的重量，动力电池箱体内还设置有与相邻的两个侧板分别间隔设置的两个限位板，两个限位板与另外两个相邻的侧板之间围成用于放置电池模组的模组放置空间，各限位板上均设置有减重孔，与其中一个限位板相对的侧板上设置有正负极插头、与另一个限位板相对的侧板上设置有电池管理系统。

为实现上述目的，本实用新型中的动力电池采用如下技术方案：

一种动力电池，包括箱体和设置在箱体内的电池模组，箱体包括底板和周围的四个侧板，底板上设置有支撑电池模组的支撑板，支撑板上设置有减重孔，箱体还包括用于在电池模组放置在支撑板上以后与侧板固定连接以压紧固定电池模组的压板，相对的两个侧板上设置有固定座，压板的两端通过紧固件与固定座可拆连接。

上述动力电池的技术方案的有益效果在于：由于在底板上设置了支撑板，由支撑板来支撑电池模组，底部相当于是双层支撑，这样相比于直接将电池模组放置在底板上而言，多设置一层可以加强箱体的抗机械振动冲击性能，使大部分的振动力直接被底板吸收，一部分振动力被支撑板吸收，从而可以保护电池模组的安全；而由于多设置了支撑板，为避免过多的增加箱体的重量，在支撑板上设置了减重孔，并且在放置完电池模组之后，直接利用压板来压紧固定电池模组，不再需要其他的固定结构或固定件，也是从不增加箱体重量的角度出发，充分兼顾了轻量化的设计原则，从而能够提高动力电池的能量密度。

进一步的，为了使压板具有更好的压紧固定效果，避免电池模组窜动，所述电池模组设置有至少两列，所述压板包括插入相邻两列电池模组之间以隔开这两列电池模组的分隔部分，压板还包括分别压紧相邻两列电池模组的压紧部分。

进一步的，为了方便压板的制造，压板包括两个l形的折弯板，两个折弯板的竖直段相贴固定并构成所述分隔部分，两个折弯板的水平段相背设置分别构成所述压紧部分。

进一步的，为了方便实现压板和固定座之间的连接，压板还包括分别固定在折弯板两端的z字形连接板，z字形连接板包括与所述水平段的顶面固定相连的第一固定段、与所述固定座可拆连接的第二固定段、以及连接第一固定段和第二固定段的中间过渡段。

进一步的，为了方便设置正负极插头和电池管理系统，并且不过多增加箱体的重量，箱体内还设置有与相邻的两个侧板分别间隔设置的两个限位板，两个限位板与另外两个相邻的侧板之间围成用于放置电池模组的模组放置空间，各限位板上均设置有减重孔，与其中一个限位板相对的侧板上设置有正负极插头、与另一个限位板相对的侧板上设置有电池管理系统。

附图说明

图1为本实用新型中动力电池的立体结构图；

图2为图1中压板的立体结构图；

图3为图1中箱体的立体结构图。

图中：1.左侧板；2.后侧板；3.右侧板；4.前侧板；5.右限位板；51.减重孔；6.前限位板；61.减重孔；7.插头；8.电池模组；9.压板；91.左折弯板；92.右折弯板；93.z字形连接板；931.连接孔；10.电池管理系统；11.固定座；12.支撑板；121.减重孔。

具体实施方式

本实用新型中动力电池的一个实施例如图1所示，包括箱体和设置在箱体内的电池模组8，结合图3所示，箱体由底板、周围的四个侧板以及上盖（图中未示出）构成，其中四个侧板分别是左侧板1、右侧板3、前侧板4以及后侧板2。箱体内设置有与前侧板4间隔且平行的前限位板6，前侧板4上设置有两个插头7，其中一个为正极插头、另一个为负极插头，插头7的一端伸入前侧板4与前限位板6之间的间隔内，用于与电池模组8的正极或负极相连，插头7的另外一端伸出在前侧板4的外部，方便与外部电源线的连接。

箱体内还设置有与右侧板3间隔且平行的右限位板5，右侧板3上固定有电池管理系统（即bms）10，bms位于右侧板3与右限位板5之间的间隔内，bms通过监测动力电池的温度、电压等参数来判断动力电池是否出现故障，当判断动力电池出现故障时，bms将故障反馈给整车管理系统，由整车管理系统对故障进行处理。

前限位板6、右限位板5、后侧板2以及左侧板1围成用于放置电池模组8的模组放置空间，电池模组8设置在该空间内，且电池模组8共有五列。此外，如图3所示，箱体的底板上设置有支撑板12，电池模组8放置在支撑板12上，这样底部相当于是双层支撑，这样相比于直接将电池模组8放置在底板上而言，多设置一层可以加强箱体的抗机械振动冲击性能，使大部分的振动力直接被底板吸收，一部分振动力被支撑板12吸收，从而可以保护电池模组8的安全。

并且，除了箱体内的前侧和右侧需要分别设置插头和bms，而设置了前限位板和右限位板来隔开之外，箱体内未设置其他的限位板，电池模组8的后侧直接与后侧板2抵触，左侧直接与左侧板1抵触，这样可以最大限度的减小箱体的长度和宽度，从而减轻箱体的重量。此外，为了避免前限位板6、右限位板5、以及底部支撑板12的设置过多的增加箱体的重量，在前限位板6上设置有多个均匀分布的减重孔61，在右限位板5上设置有多个均匀分布的减重孔51，在支撑板12上设置有多个均匀分布的减重孔121，从而充分兼顾了箱体轻量化的设计原则，从而提高动力电池的能量密度。同时，减重孔的设置还有利于电池模组的散热。

如图3所示，箱体的前侧板4和后侧板2上分别间隔设置有四个固定座11，八个固定座两两对应构成四组。固定座11呈l形，两侧固定有加强板，固定座11的一条侧边与箱体内壁焊接固定，另一条侧边上加工有螺纹孔，或者是在另一条侧边上焊接固定一个螺母，以提供螺纹孔。

如图1所示，五列电池模组8直接放置在箱体内，然后在相邻的两列电池模组之间固定一个压板9，如图2所示，压板9包括两个l形的折弯板，分别是左折弯板91和右折弯板92，两个折弯板的竖直段相贴固定并且插入相邻的两列电池模组之间，从而构成了将相邻两列电池模组分隔开的分隔部分，进而限制了电池模组的左右移动，并且保证了相邻两列电池模组之间具有一定的间隙，有利于电池模组的散热。

两个折弯板的水平段相背设置并且分别压紧相邻两列电池模组，从而构成了压紧部分。压板9还包括分别固定在折弯板两端的z字形连接板93，z字形连接板包括与水平段的顶面固定相连的第一固定段、与固定座9可拆连接的第二固定段、以及连接第一固定段和第二固定段的中间过渡段。具体的，第二固定段上设置有与固定座11上的螺纹孔对应的连接孔931，压板9通过螺栓与固定座9可拆连接。

压板9的设置既限制了电池模组的左右移动，同时又限制了电池模组的上下移动，此外由箱体侧板以及限位板来限制电池模组的前后移动，从而保证了电池模组的固定效果，由于不再需要其他的固定结构或固定件，因此这样的固定方式既简单方便，同时又可以简化箱体结构、减轻箱体重量，进而能够提高动力电池的能量密度。

在动力电池的其他实施例中，前限位板和右限位板上也可以不设置减重孔。

在动力电池的其他实施例中，当电池管理系统设置在右侧板上时，插头也可以设置在后侧板上；当然，电池管理系统也可以设置在前侧板上，而将插头设置在右侧板或者左侧板上；或者是将电池管理系统设置在后侧板上、插头设置在左侧板或者右侧板上；再或者是将电池管理系统设置在左侧板上、插头设置在前侧板或者后侧板上。

在动力电池的其他实施例中，当箱体上不需要设置电池管理系统，而仅需要设置插头时，可以只设置一个限位板，此时电池模组设置在由三面箱体侧板以及一个限位板围成的空间内。

在动力电池的其他实施例中，即使箱体上需要设置电池管理系统和插头，也可以不在箱体内设置限位板，例如可以在箱体底部设置电池模组的放置槽，以此来对电池模组进行限位。

在动力电池的其他实施例中，压板上与固定座相连的连接板也可以不是z字形，例如可以是l形，l形连接板的一条侧边与折弯板水平段的顶面固定相连、另一条侧边直接与固定座连接，此时固定座和侧边上的连接孔的轴线是水平延伸的。

在动力电池的其他实施例中，压板也可以不包括连接板，压板仅由两个l形的折弯板构成，此时l形折弯板的水平段可以适当比竖直段长一些，长出来的部分与固定座连接。

在动力电池的其他实施例中，压板也可以不是两个l形折弯板的组合形式，例如压板是由一个水平板和一个竖直板固定连接构成，水平板和固定板呈t形，此时竖直板构成分隔部分，水平板构成压紧部分，并且水平板比竖直板长，长出来的部分与固定座连接。

在动力电池的其他实施例中，压板也可以是两端带有外翻沿的u形板，此时外翻沿构成压紧部分，u形部分构成分隔部分。

在动力电池的其他实施例中，电池模组也可以有两列、三列、四列或者更多，当然，电池模组还可以只有一列。

在动力电池的其他实施例中，当电池模组有多列时，压板也可以不是固定在两列电池模组之间，例如可以是一列电池模组对应一个压板，压板直接固定在每一列电池模组的顶部；当然，在电池模组只有一列时，压板必须固定在这一列电池模组的顶部。

在动力电池的其他实施例中，可以在固定座上焊接固定一个螺柱，此时压板的两端穿过固定座上的螺柱，通过螺母实现与固定座之间的可拆连接。

在动力电池的其他实施例中，根据电池模组的布置形式，也可以将固定座设置在箱体的左侧板和右侧板上。

本实用新型中动力电池箱体的实施例如图1~图3所示，动力电池箱体的具体结构与上述动力电池实施例中的箱体相同，在此不再重复赘述。