电池包的制作方法

文档序号:27117064发布日期:2021-10-27 19:14阅读:127来源:国知局
电池包的制作方法

1.本实用新型涉及电动汽车技术领域,尤其是涉及一种电池包。


背景技术:

2.随着新能源补贴的下降,低成本的电池包设计成为各大电池厂研发设计的重点,但是低成本的前提一定要把电池包的安全摆在第一位。当前电池包壳体密封面强度较弱,存在密封失效的风险,而且,现有技术中的电池包壳体在密封处的排水效果较差,从而影响电池包的密封以及防水效果。


技术实现要素:

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种电池包,所述电池包的壳体重量轻,强度大,密封效果好,电池包的安全性更好。
4.根据本实用新型实施例的电池包,所述电池包包括:上壳体、下壳体、压条和紧固件,所述上壳体的周向上具有第一裙边,所述下壳体的周向上具有与所述第一裙边配合的第二裙边,所述压条配合在所述第一裙边远离所述第二裙边的一侧,和/或所述压条配合在所述第二裙边远离所述第一裙边的一侧,所述紧固件适于穿过所述第一裙边、所述第二裙边和所述压条,以将所述上壳体和所述下壳体固定连接。
5.根据本实用新型实施例的电池包,通过将压条配合在第一裙边远离第二裙边的一侧和/或压条配合在第二裙边远离第一裙边的一侧,然后利用紧固件将压条、第一裙边和第二裙边连接在一起,可以使第一裙边和第二裙边之间的连接处的强度得到了加强,并且也可以提高上壳体和下壳体的密封效果,增强电池包的安全性。
6.另外,根据本实用新型的电池包,还可以具有如下附加的技术特征:
7.在本实用新型的一些实施例中,所述压条上形成有导水槽,所述导水槽沿所述压条的宽度方向延伸。
8.在本实用新型的一些实施例中,所述上壳体和/或下壳体包括:加强件和smc复合材料层,所述加强件包括金属网,所述金属网由铝合金挤压而成,所述加强件位于所述smc复合材料层内。
9.在本实用新型的一些实施例中,所述压条包括:第一折边和第二折边,所述第一折边与所述第一裙边和/或所述第二裙边贴合,所述第二折边与所述上壳体的上壳体侧面和/或所述下壳体的下壳体侧面贴合。
10.在本实用新型的一些实施例中,所述压条包括:多个直压条和多个折弯压条,多个所述直压条用于与所述第一裙边的平直段和/或所述第二裙边的平直段贴合,多个所述折弯压条用于与所述第一裙边的拐角段和/或所述第二裙边的拐角段贴合。
11.可选地,多个所述直压条和多个所述折弯压条的两端分别形成有第一配合部和第二配合部,相邻的两个所述直压条或者相邻的所述直压条与所述折弯压条的所述第一配合
部用于与所述第二配合部配合,所述第一配合部和所述第二配合部之间构造出导水槽。
12.进一步地,所述第一配合部的端部在水平面的投影构造出第一折线,所述第二配合部的端部在水平面的投影构造出用于与所述第一折线配合的第二折线,所述第一折线和所述第二折线之间限定出所述导水槽。
13.在本实用新型的一些实施例中,所述第一配合部和所述第二配合部之间还构造出与所述紧固件配合的紧固孔。
14.在本实用新型的一些实施例中,所述电池包还包括:密封层,所述密封层设在所述第一裙边和所述第二裙边之间。
15.在一些实施例中,所述密封层包括粘结材料、阻火泡棉和透气膜中的至少一个。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
18.图1是根据本实用新型实施例的电池包的结构示意图;
19.图2是根据本实用新型实施例的电池包的上壳体配装压条的结构示意图;
20.图3是根据本实用新型实施例的电池包的上壳体装配压条局部图;
21.图4是根据本实用新型实施例的电池包的压条的结构示意图;
22.图5是根据本实用新型实施例的电池包的直压条的结构示意图;
23.图6是根据本实用新型实施例的电池包的折弯压条的结构示意图;
24.图7是根据本实用新型实施例的电池包的直压条与折弯压条配合的结构示意图。
25.附图标记:
26.100:电池包;
27.1:上壳体;11:第一裙边;12:上壳体侧面;
28.2:下壳体;
29.3:压条;31:第一折边;32:第二折边;33:直压条;34:折弯压条;35:第一配合部;351:第一折线;36:第二配合部;361:第二折线;37:导水槽;
30.4:紧固件;41:紧固孔。
具体实施方式
31.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
32.下面参考图1

图7描述根据本实用新型实施例的电池包100。
33.如图1和图2所示,根据本实用新型实施例的电池包100包括上壳体1、下壳体2、压条3和紧固件4,上壳体1的周向上具有第一裙边11,下壳体2的周向上具有与第一裙边11配合的第二裙边(图中未示出),在一个具体示例中,电池包100的壳体结构是由上壳体1与下
壳体2在上下方向上配合后进行连接,也就是说,上壳体1和下壳体2通过第一裙边11与第二裙边之间的相互配合,使上壳体1与下壳体2之间能够较好地进行贴合,从而可以有利于紧固件4在沿上下方向上进行装配,可以简化装配难度、提高装配效率。
34.进一步的,第一裙边11和第二裙边分别设置在电池包100的上壳体1和下壳体2上后,还可以具有一定的挡水功能,可以在一定程度上起到阻挡水进入电池包100内部的作用。
35.虽然在相关技术中,电池包的壳体基本上也具有类似裙边的设计,也是起到挡水的作用,但上壳体与下壳体之间直接通过在裙边处通过螺栓进行,连接处的强度往往不够,且密封效果不好,从而导致电池包100的安全性不高,因此,需要对壳体连接处的强度进行加强。
36.在本实用新型的一个示例中,压条3可以配合在第一裙边11远离第二裙边的一侧,例如图3所示,压条3可以配合放置在第一裙边11的上表面,然后紧固件4可以在上下方向上穿过第一裙边11、第二裙边和压条3,以将上壳体1和下壳体2固定连接。由于压条3是通过钣金冲压或者其他工艺制成的金属件,因此压条3的强度要比第一裙边11和第二裙边的强度大的多。由此,上壳体1和下壳体2装配后,压条3可以较好地提高第一裙边11和第二裙边配合后的结构强度,且紧固件4不直接与第一裙边11和第二裙边接触,可以较好地保护第一裙边11和第二裙边,使得第一裙边11和第二裙边不易损坏,而且,压条3还可以较好地将紧固件4施加的紧固力均匀地传递在第一裙边11和第二裙边上,可以进一步地提高第一裙边11和第二裙边之间的密封效果。
37.另外,可以理解的是,这里的紧固件4可以是螺栓,也可以是铆钉等其他形式固定连接件,这里不再赘述。
38.在本实用新型的另一个示例中,压条3配合在第二裙边远离第一裙边11的一侧,即压条3安装于第二裙边的下表面,将紧固件4穿过压条3、第二裙边和第一裙边11,将上壳体1和下壳体2固定连接,同样起到了加强连接处强度,提高上壳体1和下壳体2密封效果的作用,这里不再赘述。
39.对上述两个示例还需要说明的是,可以根据实际的装配关系,压条3可以配合在第一裙边11远离第二裙边的一侧,压条3也可以配合在第二裙边远离第一裙边11的一侧,压条3还可以同时配合在第一裙边11的上表面和第二裙边的下表面,这里不做限制。
40.由此,根据本实用新型实施例的电池包100,通过将压条3配合在第一裙边11远离第二裙边的一侧和/或压条3配合在第二裙边远离第一裙边11的一侧,然后利用紧固件4将压条3、第一裙边11和第二裙边连接在一起,可以使第一裙边11和第二裙边之间的连接处的强度得到了加强,并且也可以提高上壳体1和下壳体2的密封效果,增强电池包100的安全性。
41.如图3和图7所示,压条3上形成有导水槽37,导水槽37沿压条3的宽度方向延伸。在现有技术中,电池包壳体在密封处的排水效果较差,如果有水流到电池包壳体上,水往往不能及时排出,导致水有可能从密封处进入到电池包内部,从而影响电池包的密封以及防水效果。故,在压条3上设有导水槽37,可以及时地将流到电池包壳体上的水通过导水槽37及时排出,使电池包100的密封以及防水效果好。
42.在本实用新型的一个示例中,上壳体1包括加强件和smc复合材料层,加强件包括
金属网,金属网由铝合金挤压而成,加强件位于smc复合材料层内。需要说明的是,这里的金属网不单单指的是由铝合金挤压而成的细小致密的网格结构的金属网,也可以是由铝合金制成的金属框架,将这样的加强件放置于smc复合材料层内,可以增强上壳体1的强度。在本实用新型的另一个示例中,下壳体2包括加强件和smc复合材料层,加强件包括金属网,金属网由铝合金挤压而成,加强件位于smc复合材料层内。将铝合金制成的金属网放置于smc复合材料层内,可以增强下壳体2的强度。
43.对上述两个示例还需要说明的是,在电池包100的实际制作中,可以根据实际需要,可以只将上壳体1加工成加强件和smc复合材料层的结构,也可以只将下壳体2加工成加强件和smc复合材料层的结构,还可以将上壳体1、下壳体2都加工成加强件和smc复合材料层的结构,这里不做限制。
44.在现有技术中,电池包壳体大多采用smc材质,其强度差,电池包发生热失控时其壳体会发生开裂,导致电池包喷火;而采用钣金壳体其重量较重,密封面强度较弱,存在密封失效的风险。在本实用新型的一些示例中,电池包100的上壳体1和/或下壳体2加工成加强件和smc复合材料层的结构,不仅可以增强电池包100壳体的强度,也可以进一步加强了压条3与上壳体1和/或下壳体2连接处的强度,而且壳体的重量较轻,提高了电池包100的安全性。
45.在本实用新型的一些实施例中,压条3包括第一折边31和第二折边32。例如图所示,第一折边31与第二折边32之间互相垂直,这样,压条3不论受到来自第一折边31方向或者第二折边32方向的力的作用,压条3都有较厚实的部分(第一折边31或者第二折边32)来承受外力,使压条3不易折弯。由此,通过将压条3设计成具有第一折边31和第二折边32的结构形式,可以增强压条3的强度。进一步的,在压条3的一个示例中,如图3所示,压条3与第一裙边11配合连接,具体地,第一折边31与第一裙边11的上表面贴合,第二折边32与上壳体1的上壳体侧面12贴合。在压条3的另一个示例中,压条3与第二裙边配合连接,具体地,第一折边31与第二裙边的下表面贴合,第二折边32与下壳体2的下壳体侧面贴合。由此,不仅可以使得压条3较好地进行装配,还可以较好地提高上壳体1和下壳体2的结构强度。
46.由此,通过在压条3上设有第一折边31和第二折边32,可以提高压条3的结构强度,通过第一折边31与第一裙边11和/或第二裙边贴合,第二折边32与上壳体1的上壳体侧面12和/或下壳体2的下壳体2侧面贴合,可以提高上壳体1和下壳体2之间密封可靠性,进而提高了电池包100的安全性。
47.在本实用新型的一些实施例中,如图4

图6所示,压条3包括多个直压条33和多个折弯压条34。在其中的一个示例中,压条3与第一裙边11配合连接,多个直压条33用于与第一裙边11的平直段贴合,多个折弯压条34用于与第一裙边11的拐角段贴合。在其中的另一个示例中,压条3与第二裙边配合连接,多个直压条33用于与第二裙边的平直段贴合,多个折弯压条34用于与第二裙边的拐角段贴合。对上述两个示例还需要说明的是,由于压条3可以和第一裙边11配合连接,也可以和第二裙边配合连接,还可以同时分别与第一裙边11和第二裙边配合连接,因此压条3的多个直压条33和多个折弯压条34根据压条3的具体安装位置对应配合连接,这里不做限制。
48.而对于上述的多个直压条33和多个折弯压条34,还需要进一步说明的是,电池包100的尺寸规格和电池包100的容量、电池模组排布以及电池包100的安装空间所决定的,也
就是说,不同容量、不同的电池模组排布方式以及不同的安装空间的电池包100的壳体尺寸有着巨大的差异。由此,将压条3设计成由多个直压条33和多个折弯压条34组成的形式,在压条3往电池包100壳体上配合时,可以根据电池包100的壳体的实际尺寸,选择适宜规格尺寸的直压条33或者折弯压条34,拼接成与上壳体1和/或下壳体2适配的压条3,操作简单方便。而且,有些规格的直压条33和折弯压条34可以在不同尺寸上的电池包100上能够通用,减少了压条3模具的开发,降低了制造模具的成本。另外,将压条3设计成由多个直压条33和多个折弯压条34组成的形式,可以进一步地降低压条3加工的难度,使压条3的生产更加方便快捷,提高效率。
49.在一些实施例中,压条3由多个直压条33和多个折弯压条34首尾相连组成。在选择多个直压条33和多个折弯压条34来组合压条3时,可以根据电池包100的壳体的具体尺寸,选择合适尺寸的直压条33和折弯压条34,通过直压条33和折弯压条34依次首尾相连,就能将电池包100与压条配合的第一裙边11和/或第二裙边完全地围起来。如图4所示的一个示例中,压条2由4个直压条33和4个折弯压条34组成。这种压条3由多个直压条33和多个折弯压条34首尾相连的组合方式,可以使压条3的组合更加方便快捷,便于操作。
50.在本实用新型的一些实施例中,多个直压条33和多个折弯压条34的两端分别形成有第一配合部35和第二配合部36,相邻的两个直压条33的第一配合部35与第二配合部36配合连接,或者相邻直压条33与折弯压条34的的第一配合部35与第二配合部36配合连接。通过第一配合部35与第二配合部36配合连接,可以将相邻的两个直压条33或者相邻直压条33与折弯压条34快速地组装在一起,提高压条3的组装效率。
51.进一步地,如图7所示,第一配合部35和第二配合部36的连接处具有导水槽37,可以使压条3的第二折边32与上壳体1之间存储的积水沿着导水槽37导出,避免上壳体1被腐蚀,提高了电池包100的安全性能。
52.在一些实施例中,如图5

图7所示,第一配合部35的端部在水平面的投影构造出第一折线351,第二配合部36的端部在水平面的投影构造出用于与第一折线351配合的第二折线361。第一折线351和第二折线361之间进行配合,可以较好地使得第一配合部35和第二配合部36进行快速配合连接,可以提高压条3的组装效率。
53.进一步地,如图7所示,第一折线351和第二折线361可以限定出导水槽37。通过第一折线351和第二折线361限定出的导水槽37,可以使压条3的第二折边32与上壳体1之间存储的积水沿着导水槽37导出,避免上壳体1被腐蚀,提高了电池包100的安全性能。
54.在本实用新型的一些实施例中,第一配合部35和第二配合部36之间还构造出与紧固件4配合的紧固孔41。如图7所示,第一配合部35和第二配合部36之间构造出的紧固孔41,适于紧固件4穿过,进而通过紧固件4将压条3、上壳体1和下壳体2连接在一起。这样预设好的紧固孔41方便压条3的安装,在安装时不用对压条3进行开孔,降低了安装的劳动强度,提高安装效率,节省人工成本。
55.在本实用新型的一些实施例中,电池包100包括密封层,密封层设在第一裙边11和第二裙边之间。在第一裙边11和第二裙边之间设有密封层,并通过压条3、紧固件4对电池包100壳体进行连接,通过设置密封层可以使得电池包100整体的密封性得到进一步地提高。
56.在一些实施例中,密封层可以包括粘结材料、阻火泡棉和透气膜中的至少一个。粘接材料可以是硅胶、结构胶等常用粘接材料。阻火泡棉是由阻燃材料加工制成,具有耐高
温、阻燃等优点。透气膜是指蓄电池阻水透气膜,允许气体透过,而同时对水、油、灰尘及其他对电池包内部会产生影响的物质提供可靠的阻挡作用。可以理解的是,对锂离子电池等多种动力电池来说,电池在放电以及充电过程中会产生热量,所产生的热量会使电池壳体内的压力增大(内部气体吸收热量而膨胀)。蓄电池阻水透气膜由于自身微孔多而小因而能用来不断的动态的平衡电池盒内外压力,确保电池始终处于一个很好的性能状态。同时,蓄电池阻水透气膜能有效地把液体和颗粒污染物排除在电池包100装置之外。在电池包100的密封层使用粘结材料、阻火泡棉和透气膜中的至少一个,可以提高电池包100密封层抗高温、隔绝氧气、吸收电池包100凝露的作用,提高电池包100安全性、可靠性和电池包100的结构强度。
57.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
58.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
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