模组壳体和电池包的制作方法

本实用新型属于动力电池包领域，尤其涉及一种模组壳体和电池包。

背景技术：

电池模组是电池包内主要的部件，提供能量的存储和输出作用，同时本身拥有足够的结构强度。请参照图1，电池模组内部组成包括模组上盖1、模组端板2、模组侧板3、模组底板4和电芯模块5。模组上盖1、两个模组端板2、两个模组侧板3和模组底板4连接而围合形成容置电芯模块5的容置腔。请参照图2，模组上盖1和/或模组底板4与模组侧板3一般采用焊接形式连接。模组上盖1和模组底板4分别搭接于侧板3的上下端面进行焊接。模组上盖1和/或模组底板4与模组侧板3在焊接过程中由于没有定位或限位结构而带来操作的不便，且容易产生位置偏差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种模组壳体和电池包，其旨在解决由于没有定位或限位结构而带来操作的不便，且容易产生位置偏差的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供了如下技术方案：

第一方面，一种模组壳体，包括上下间隔设置的上盖和底板、相对设置的两个端板和相对设置的两个侧板，侧板与上盖和/或底板的连接面设有多个间隔设置的焊接槽，多个焊接槽的间隔处设有向外突出的限位块；上盖和/或底板设有与侧板连接的折边板，折边板设有与限位块配合的限位槽；折边板和侧板在焊接槽处焊接。

通过采用上述技术方案，通过限位块和限位槽的配合设置，实现上盖、侧板和底板之间的定位和限位，便利操作并有利于降低连接的位置偏差以保障连接质量。此外，本实施例提供的模组壳体简化结构、布局合理，并有利于提高焊接焊缝的寿命以提高上盖、侧板和底板的连接稳固性。

可选的，侧板在其外表面并沿其上板沿和下板沿均开设有焊接槽，上盖和底板均设有折边板。

通过采用上述技术方案，两个侧板上的限位块共同限制上盖、侧板和下盖之间在水平面的移动，焊缝主要受到向上的拉应力，而基本不会受到横向的剪切应力，从而有利于提高焊缝的寿命。

可选的，位于同一侧板上板沿的各上限位块和位于下板沿的各下限位块错位设置。

通过采用上述技术方案，达到防呆的效果。

可选的，位于同一侧板上板沿的至少部分上限位块非等距设置；位于同一侧板下板沿的至少部分下限位块非等距设置。

通过采用上述技术方案，达到防呆的效果。

可选的，两个侧板均为高压铸件。

通过采用上述技术方案，在相同强度要求的情况下，能够减少厚度尺寸，从而有利于增加电芯在电池包中的体积占比，从而提高电池包的能量密度。

可选的，端板开设有上下贯通的连通孔，上盖在各连通孔处对应开设有上连接孔，底板在各连通孔对应开设有下连接孔；

模组壳体还包括多个紧固件，各紧固件包括螺栓和螺母，螺栓穿过上连接孔、连通孔和下连接孔与螺母螺接。

通过采用上述技术方案，使得上盖和底板连接成一体，以增强模组壳体耐震动和耐冲击性能。

可选的，上盖在各上连接孔处向下凹陷形成沉孔。

通过采用上述技术方案，以避免螺帽突出于上盖的上表面。

可选的，上盖在与侧板连接的板边向下凹陷形成沿其板边延伸的沉槽，各上连接孔开设于沉槽的槽底。

通过采用上述技术方案，以避免螺帽突出于上盖的上表面。

可选的，至少一个端板开设有防爆孔。

通过采用上述技术方案，在电池内部的压力和温度超过设计阀值时，防爆孔打开而达到降温泄压的效果。

一种电池包，包括如上述的模组壳体。

通过采用上述技术方案，实现上盖、侧板和底板之间的定位和限位，便利操作并有利于降低连接的位置偏差以保障连接质量。此外，本实施例提供的模组壳体简化结构、布局合理，并有利于提高焊接焊缝的寿命以提高上盖、侧板和底板的连接稳固性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有电池模组的示意图；

图2为现有电池模组中模组上盖、模组侧板和模组底板的连接示意图；

图3为本实施例提供的模组结构的整体示意图；

图4为本实施例提供的模组结构的拆解示意图；

图5为本实施例中上盖的结构示意图；

图6为本实施例中底板的结构示意图；

图7为本实施例中侧板的结构示意图。

其中，图1和图2中各附图标记：

1、模组上盖1；2、模组端板；3、模组侧板；4、模组底板；5电芯模块。

图3至图7中各附图标记：

10、上盖；12、上折边板；13、上限位槽；101、上连接孔；102、沉槽；20、底板；22、下折边板；23、下限位槽；201、下连接孔；30、端板；301、连通孔；302、防爆孔；40、侧板；41、上焊接槽；42、上限位块；43、下焊接槽；44、下限位块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“内”、“外”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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参照图1至图7，现对本申请提供的一种模组壳体及采用该模组壳体的电池包进行示例性说明。

参考图3，模组壳体包括上下间隔设置的上盖10和底板20、相对设置的两个端板30和相对设置的两个侧板40。为便于描述，将两个端板30相对上盖10的位置定为位于上盖10的前后两侧，对应的，两个侧板40对应设于上盖10的左右两侧。上盖10、底板20、两个侧板40和两个端板30围合形成用于容置电芯的容置腔。

请参照图5至图7，侧板40与上盖10和/或底板20的连接面设有多个间隔设置的焊接槽，多个焊接槽的间隔处设有向外突出的限位块；上盖10和/或底板20设有与侧板40连接的折边板，折边板设有与限位块配合的限位槽；折边板和侧板在焊接槽处焊接。

优选的，侧板40在其外表面并沿其上板沿和下板沿均开设有焊接槽，上盖10和底板20均设有折边板。

为便于描述，位于侧板40上板沿的焊接槽命名为上焊接槽41，位于相邻两个上焊接槽41之间为上限位块42，位于侧板40下板沿的焊接槽命名为下焊接槽43，位于相邻两个下焊接槽43之间为下限位块44；上盖10的折边板命名为上折边板12，底板20的折边板命名为下折边板22。

侧板40与上盖10、底板20的装配方式可以为：将侧板40的下限位块44对准底板20的下限位槽23而将侧板40向下置于底板20上，此时，下限位块44置于下限位槽23内，而下折边板22置于下焊接槽43上。将上盖10的上限位槽13对准侧板40的上限位块42而将上盖10向下置于侧板40上，此时，上限位块42置于上限位槽13内，而上折边板12置于上焊接槽41上。

在侧板40与底板20盖合连接后(下限位块44置于下限位槽23内，而下折边板22置于下焊接槽43)，对下折边板22和侧板40进行焊接，焊缝位于下焊接槽43内。在侧板40与上盖10盖合连接后(上限位块42置于上限位槽13内，而上折边板12置于上焊接槽41)，对上折边板12和侧板40进行焊接，焊缝位于上焊接槽41内。

本实施例提供的模组壳体，通过上限位块42和上限位槽13的配合设置，实现上盖10和侧板40的定位，通过下限位块44和下限位槽23的配合设置实现底板20和侧板40的定位。通过上折边板12和上焊接槽41的配合设置，使得上盖10和侧板40盖合连接后连接处与上盖10/侧板40的表面平齐，并有利于提高上盖10和侧板40的连接处的贴合程度。同理，下折边板22和下焊接槽43的配合设置，使得底板20和侧板40盖合连接后连接处与底板/侧板40的表面平齐，并有利于提高底板和侧板40的连接处的贴合程度。相邻两个上折边板12之间的空隙形成上限位槽13，相邻两个下折边板22之间的空隙形成下限位槽23，相邻两个上焊接槽41之间设有上限位块42，相邻两个下焊接槽43之间设有下限位块44，从整体上，通过凹凸设置简化结构，空间布置合理。

此外，由于上限位块42和上限位槽13的配合，上折边板12和上焊接槽41的配合，能够限制上盖10和侧板40之间在前后方向的相对移动，在两个侧板40均设置有上限位块42时，两个侧板40上的上限位块42共同限制上盖10和侧板40之间在水平面的移动(前后和左右方向的移动均受到限制)，使得上折边板12和侧板40之间的焊缝主要受到向上的拉应力，而基本不会受到横向的剪切应力，从而有利于提高焊缝的寿命。换言之，该设计能够有效提高上折边板12和侧板40的连接稳固性。同理，由于下限位块44和下限位槽23的配合，下折边板22和下焊接槽43的配合，能够限制底板20和侧板40之间在前后方向的相对移动，在两个侧板40均设置有下限位块44时，两个侧板40的下限位块44共同限制下盖和侧板40之间在水平面的移动(前后和左右方向的移动均受到限制)，使得下折边板22和侧板40之间的焊缝主要受到向下的拉应力，而基本不会受到横向的剪切应力，从而有利于提高焊缝的寿命。换言之，该设计能够有效提高下折边板22和侧板40的连接稳固性。

综上，本实施例提供的模组壳体，通过限位块和上限位槽的配合设置实现上盖10、侧板40和底板20之间的定位和限位，便利操作并有利于降低连接的位置偏差以保障连接质量。此外，本实施例提供的模组壳体简化结构、布局合理，并有利于提高焊接焊缝的寿命以提高上盖10、侧板40和底板20的连接稳固性。

在本申请另一实施例中，请参照图7，位于同一侧板40上板沿的各限位块(上限位块42)和位于下板沿的各限位块(下限位块44)错位设置。在侧板40上下倒置时，上盖10和侧板40不能盖合、底板20和侧板40不能盖合，从而能够达到防呆的效果。

本实施例中，两个侧板40均为高压铸件。在其它实施例中，侧板40也可以为铝型材。侧板40采用高压铸件在相同强度要求的情况下，能够减少厚度尺寸，从而有利于增加电芯在电池包中的体积占比，从而提高电池包的能量密度。换个角度，在同样厚度尺寸的情况下，采用高压铸件能够有效提高结构的强度。

在本申请另一实施例中，请参照图7，同一侧板40的至少部分上限位块42非等间距设置。各上限位块42和上限位槽13一一对应，方能使上盖10和侧板40盖合，从而达到防呆的效果。同理，同一侧板40至少部分下限位块44非等间距设置。各下限位块44和下限位槽23一一对应，方能使下盖和侧板40盖合，从而达到防呆的效果。

在本申请另一实施例中，请参照图4，端板30开设有上下贯通的连通孔301，上盖10在各连通孔301处对应开设有上连接孔101，底板20在各连通孔301对应开设有下连接孔201；

模组壳体还包括多个紧固件(未图示)，各紧固件包括螺栓和螺母，螺栓穿过上连接孔101、连通孔301和下连接孔201与螺母螺接。

螺栓贯穿连通孔301而一并将上盖10和底板20连接，使得上盖10和底板20连接成一体。上盖10受到的容置腔的高压或腔内电芯上下震动的冲击时，该压力经由螺栓传递至底板20，上盖10、螺栓和底板20共同抵抗该压力或冲击力，以增强模组壳体耐震动和耐冲击性能。

在其它实施例中，上盖10也可以通过其它紧固件连接至端板30上，而端板30与底板20固定连接。

在本申请另一实施例中，上盖10在各上连接孔101处向下凹陷形成沉孔。沉孔的开设用于容纳螺栓的螺帽，以避免螺帽突出于上盖10的上表面。

在本申请另一实施例中，请参照图5，上盖10在与侧板40连接的板沿向下凹陷形成沿其板沿延伸的沉槽102，各上连接孔101开设于沉槽102的槽底。

本实施例中，沉槽102通过冲压形成。上盖10为钣金件，由一金属板经冲压、冲切形成。上盖10的两侧板边位置向下冲压而形成沉槽102。沉槽102用于容纳螺栓的螺帽，以避免螺帽突出于上盖10的上表面。

在本申请另一实施例中，请参照图4，至少一个端板30开设有防爆孔302。在锂电池过充、过放或内部短路等原因导致电池工作电流过大，从而使电池的温度过高，产生高温高压的气体，使电池内部的压力和温度超过电池包装容器的承受能力时，模组壳体可能会被炸开，里面的易燃易爆物质外流，从而引起爆炸、起火等严重的事故。防爆孔302的开设，在电池内部的压力和温度超过设计阀值时，防爆孔302打开而达到降温泄压的效果。

以上所述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、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。