技术简介:
本专利针对传统电池包中限位件固定结构复杂、拆装不便的问题,提出通过固定组件穿设上盖与限位件并连接底座,利用固定槽定位限位件的解决方案。该设计无需额外固定结构,简化电池包整体构造,提升拆装效率。
关键词:电池包,限位结构,拆装便捷
1.本实用新型涉及动力电池领域,尤其是涉及一种电池包和车辆。
背景技术:2.电池包的上盖较大,若不加以固定容易出现空鼓现象而引起上盖晃动。当前动力电池包由于对电量和能量密度的需求越来越高,使电池包内部的布置越来越紧凑,有时会遇到一个狭窄的空间通道,既需要走线束同时又需要固定电池包上盖的情况。
3.相关技术中,是通过利用将线束防护盒为线束避让固定组件的,在将线束防护盒固定于电池包的横梁上后,将固定组件穿设于上盖、套筒盒横梁,以将电池包的上盖相对电池包的底座固定。但是,线束防护盒还需要通过扎带固定在电池包的底座上,会导致整个电池包的拆装不便。
技术实现要素:4.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,利用上盖的固定组件固定第一限位件,无需另外设置用于固定第一限位件的固定结构,可以简化电池包的结构,使得电池包的结构简单且拆装方便。
5.本实用新型还提出了一种具有上述电池包的车辆。
6.根据本实用新型第一方面实施例的电池包,包括:外壳,所述外壳包括底座和上盖,所述底座和所述上盖之间限定出容纳腔;多个电池模组,多个所述电池模组设于所述容纳腔且沿第一方向依次排布,相邻两个所述电池模组之间限定出沿第一方向延伸的间隙;用于对线束进行限位的第一限位件,所述第一限位件位于所述间隙内;固定组件,所述固定组件穿设于所述上盖和所述第一限位件,所述固定组件定位所述第一限位件,所述固定组件的下端与所述底座相连,所述固定组件具有固定槽,所述上盖的部分容纳于所述固定槽。
7.根据本实用新型的电池包,通过利用固定上盖的固定组件固定第一限位件,无需另外设置用于固定第一限位件的固定结构,可以简化电池包的结构,使得电池包的结构简单且拆装方便。
8.根据本实用新型的一些实施例,所述固定组件与所述第一限位件螺纹连接。
9.根据本实用新型的一些实施例,所述第一限位件与所述间隙在第二方向上过盈配合,所述第二方向垂直于所述第一方向。
10.在本实用新型的一些实施例中,所述第一限位件包括连接部和限位部,所述固定组件穿设于所述连接部,所述限位部为两个且连接在所述连接部沿第二方向的相对两侧,所述第二方向垂直于所述第一方向,每个所述限位部与所述连接部之间限定出适于线束走线的走线槽。
11.在本实用新型的一些实施例中,所述限位部的一端与所述连接部相连,所述限位部的另一端朝向上延伸且为自由端,所述限位部为弹性结构,所述限位部的自由端与所述连接部之间限定出与所述走线槽连通的导向口,线束适于通过所述导向口安装至所述走线
槽,所述导向口在所述第二方向上的宽度在由下向上的方向上增大。
12.根据本实用新型的一些实施例,所述固定组件包括上盖固定件和转接固定件,所述上盖固定件穿设于所述上盖,所述转接固定件位于所述容纳腔内且所述转接固定件的至少部分所述间隙内,所述上盖固定件的下端与所述转接固定件的上端相连,所述上盖固定件和所述转接固定件之间共同限定出所述固定槽,所述转接固定件穿设于所述第一限位件,所述转接固定件的下端与所述底座相连。
13.根据本实用新型的一些实施例,所述上盖固定件与所述转接固定件螺纹连接;和/ 或,所述转接固定件与所述第一限位件螺纹连接。
14.根据本实用新型的一些实施例,所述第一限位件包括连接部和限位部,所述转接固定件穿设于所述连接部,所述限位部与所述连接部之间限定出适于线束走线的走线槽,所述转接固定件的外周壁上形成有限位面,所述固定组件包括设于所述底座的安装横梁,所述转接固定件的下端与所述安装横梁连接,所述连接部的上端面与所述限位面抵接,所述连接部的下端面与所述安装横梁抵接。
15.根据本实用新型的一些实施例,所述上盖固定件包括固定柱和压紧部,所述压紧部连接在所述固定柱的外周壁,所述固定柱穿设于所述上盖,所述转接固定件包括由上向下依次连接的转接头、第一柱体、第二柱体和第三柱体,所述转接头、所述第一柱体、所述第二柱体、所述第三柱体的外径依次减小,所述转接头与所述固定柱螺纹连接,所述转接头与所述压紧部之间限定出所述固定槽,所述第一柱体和所述第二柱体之间形成有所述限位面,所述第二柱体穿设于所述连接部,所述第三柱体与所述安装横梁连接。
16.根据本实用新型的一些实施例,所述限位面在参考面的投影为第一投影,所述连接部在所述参考面的投影为第二投影,所述第一投影位于所述第二投影的外轮廓线内,所述参考面平行于水平面。
17.根据本实用新型的一些可选地实施例,所述线束包括多根导线,每根所述导线的横截面积不大于0.22mm2。
18.在本实用新型的一些可选地实施例中,所述线束的端部设有连接器,所述电池模组沿第二方向的至少一端设有模组采样接口,所述第二方向垂直于所述第一方向,所述连接器与所述模组采样接口相连,所述连接器具有多个所述插接孔,所述线束的多根所述导线分别插接于多个所述插接孔,多个所述插接孔分为多组插接孔组,多组所述插接孔组沿所述第一方向排布,每组所述插接孔组包括至少一个所述插接孔,所述线束的多根所述导线邻近对应的所述连接器的部分为对接段,所述线束的多个所述导线的所述对接段分为多组对接段组,多组所述对接段组沿所述第一方向依次排布,每组所述对接段组包括至少一个所述对接段,每个所述对接段呈弧形,沿所述第一方向且在邻近所述间隙的方向上,多组所述对接段组的所述对接段的曲率半径依次减小。
19.在本实用新型的一些可选地实施例中,所述线束的端部设有连接器,所述电池模组沿第二方向的至少一端设有模组采样接口,所述第二方向垂直于所述第一方向,所述连接器与模组采样接口相连,所述电池包还包括:用于对所述线束进行限位的第二限位件,所述第二限位件位于所述电池模组的沿所述第二方向的一侧且邻近所述模组采样接口。
20.根据本实用新型第二方面实施例的车辆,其特征在于,包括:根据本实用新型上述的第一方面实施例的电池包。
21.根据本实用新型实施例的车辆,通过设置上述电池包,可以延长线束的使用寿命,延长电池包的使用寿命。
22.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
23.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:
24.图1是本实用新型一些实施例的电池包的部分结构的结构示意图;
25.图2是图1中的电池包的部分结构的另一视角的结构示意图;
26.图3是图1中的固定组件、上盖和第一限位件的结构示意图;
27.图4是图1中的第一限位件的立体图;
28.图5是图1中的电池包的另一部分结构的结构示意图;
29.图6是图5中a处的放大图。
30.附图标记:
31.100、电池包;
32.11、底座;12、上盖;13、容纳腔;14、间隙;
33.2、电池模组;21、模组采样接口;
34.3、第一限位件;31、连接部;311、穿设孔;32、限位部;33、走线槽;34、导向口;
35.41、安装横梁;
36.42、上盖固定件;422、压紧部;
37.43、转接固定件;431、转接头;432、第一柱体;433、第二柱体;434、第三柱体;
38.5、第二限位件;
39.6、线束;61、导线;621、对接段;
40.7、连接器;71、插接孔组;711、插接孔。
具体实施方式
41.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。
42.下面参考附图描述根据本实用新型实施例的电池包100。
43.参照图1和图2,根据本实用新型第一方面实施例的电池包100,电池包100可以用于车辆中,例如车辆可以为新能源汽车。电池包100包括外壳、电池模组2、第一限位件3和固定组件,外壳包括底座11和上盖12,底座11和上盖12之间限定出容纳腔 13;电池模组2为多个,多个电池模组2设于容纳腔13,且多个电池模组2沿第一方向 (参照附图中的e1方向)依次排布,相邻两个电池模组2之间限定出沿第一方向延伸的间隙14;第一限位件3用于对线束6进行限位,第一限位件3位于间隙14内;固定组件穿设于上盖12和第一限位件3,例如第一限位件3上形成有适于容纳固定组件的穿设孔311,固定组件的下端与底座11相连,固定
组件定位第一限位件3,固定组件具有固定槽,上盖12的部分容纳于固定槽。
44.由于第一限位件3可以被固定组件限位,固定组件在固定上盖12时可以将第一限位件3相对底座11固定,故无需另设用于固定第一限位件3的固定结构,可以简化电池包100的组成部件,降低电池包100的重量,提高电池包100的能量密度。
45.由于未另设用于固定第一限位件3的固定结构,在安装电池包100的过程中,可以先将第一限位件3放至间隙14中对线束6进行定位,然后将固定组件穿设于上盖12 和第一限位件3,将固定组件与底座11连接在一起,即可将上盖12相对底座11固定,将第一限位件3相对底座11固定,便于电池包100的安装。在拆卸电池包100时,将固定组件从底座11上拆下后,即可将第一限位件3从间隙14中取出,便于电池包100 的拆卸。
46.在固定件将上盖12安装固定后,固定组件可以对第一限位件3进行限位,使得第一限位件3相对底座11固定,防止第一限位件3带动线束6晃动,减少或避免由于第一限位件3的晃动而对线束6产生的摩擦,使得线束6的定位更为可靠,延长线束6 的使用寿命,延长电池包100的使用寿命。
47.根据本实用新型的电池包100,通过利用固定上盖12的固定组件定位第一限位件3,无需另外设置用于固定第一限位件3的固定结构,可以简化电池包100的结构,使得电池包100的结构简单且拆装方便。
48.参照图1、图2和图5,根据本实用新型的一些实施例,线束6的两端设有连接器7,电池模组2沿第二方向(参照附图中的e2方向)的至少一端设有模组采样接口21,第二方向垂直于第一方向(参照附图中的e1方向),连接器7与模组采样接口21相连,线束5用于采集电池模组2的信息参数。电池包100还包括第二限位件5,第二限位件 5用于对线束6进行限位,第二限位件5位于电池模组2的沿第二方向的一侧,且第二限位件5邻近模组采样接口21,例如第二限位件5与模组采样接口21之间的距离为 35-60mm。通过设置第二限位件5,可以防止线束6相对模组采样接口21产生较大的位移而导致连接器7从模组采样接口21脱落,将连接器7更为可靠地连接于模组采样接口21,保证电池包100的可靠性。
49.优选地,第二限位件5与模组采样接口21之间的距离为45mm,第二限位件5与模组采样接口21之间的距离越近,连接器7与模组采样接口21之间的连接越可靠。将第二限位件5与模组采样接口21之间的距离设置为45mm,可以将连接器7可靠地定位与模组采样接口21,在第二限位件5将线束6固定后,便于用户将连接器7插入模组采样接口21中,也便于用户将连接器7从模组采样接口21拔出,便于拆装电池包100。
50.参照图1和图2,根据本实用新型的一些实施例,固定组件与第一限位件3螺纹连接,这样可以使得固定组件对第一限位件3相固定更为可靠,进一步地防止第一限位件 3带动线束6晃动,减少或避免由于第一限位件3的晃动而对线束6产生的摩擦,使得线束6的定位更为可靠,延长线束6的使用寿命。
51.可选地,固定组件与第一限位件3间隙配合,固定组件设有定位第一限位件3的定位结构,这样可以使得固定组件的与第一限位件3配合的部分更为顺畅地穿入第一限位件3,提高装配效率。而且,间隙配合对固定组件与第一限位件3的加工精度要求不高,可以降低生产难度,提高生产效率,降低生产成本。
52.参照图1和图2,根据本实用新型的一些实施例,第一限位件3与间隙14在第二方向(参照图中e2的方向)上过盈配合,第二方向垂直于第一方向(参照图中e1的方向)。在安装
电池包100的过程中,将第一限位件3放至间隙14中,相邻的两个电池模组2 可以对第一限位件3起到一定的限位作用,使得第一限位件3在间隙14中定位更为准确,使得固定组件可以更为顺畅地穿设于第一限位件3中,提高装配效率。同时,这样还可以防止固定组件在固定上盖12时对第一限位件3施加力的作用而导致第一限位件 3偏转,使得第一限位件3在间隙14中定位更为准确,防止第一限位件3挤压线束6,延长线束6的使用寿命。
53.参照图1-和图4,根据本实用新型的一些实施例,第一限位件3包括连接部31和限位部32,固定组件穿设于连接部31,限位部32为两个,且两个限位部32分别连接在连接部31沿第二方向(参照图中e2的方向)的相对两侧,第二方向垂直于第一方向 (参照图中e1的方向),每个限位部32与连接部31之间限定出走线槽33,走线槽33 适于线束6走线。
54.在安装电池包100的过程中,可以先将线束6拆为两股,将拆分后的两股线束6分别放入走线槽33中,然后将第一限位件3和线束6一起放入间隙14中,之后,将固定组件穿设于连接部31中以固定上盖12和第一限位件3。在固定组件的安装过程中,这样可以避免固定组件挤压线束6,延长线束6的使用寿命。
55.参照图1-和图4,根据本实用新型的一些实施例,限位部32的一端与连接部31相连,限位部32的另一端朝向上延伸且为自由端,限位部32为弹性结构,限位部32的自由端与连接部31之间限定出导向口34,导向口34与走线槽33连通,线束6适于通过导向口34安装至走线槽33,导向口34在第二方向上的宽度在由下向上的方向上增大。
56.在将线束6安装至走线槽33中时,可以先将线束6放在导向口34处,然后向下按动线束6,限位部32可以在水平方向扩张,扩大导向口34的宽度,线束6可以沿着限位部32的自由端由上至下滑入走线槽33中,之后,限位部32可以在水平方向上收缩,缩小导向口34的宽度。通过设置导向口34,便于安装线束6,可以提高装配效率。
57.将限位部32设为弹性结构,便于件线束6安装至走线槽33中,且可以防止线束6 通过导向口34跳出走线槽33,可以提高第一限位件3对线束6限位的可靠性。
58.参照图1-和图4,根据本实用新型的一些实施例,固定组件4包括上盖固定件43和转接固定件43,上盖固定件43穿设于上盖12,转接固定件43位于容纳腔13内,且转接固定件43的至少部分位于间隙14内,上盖固定件43的下端与转接固定件43的上端相连,上盖固定件43和转接固定件43之间共同限定出固定槽,转接固定件43穿设于第一限位件3,转接固定件43的下端与底座11相连。通过设置上盖固定件43和转接固定件43,由上盖固定件43和转接固定件43共同限定出固定槽,便于将上盖12的至少部分容纳于固定槽中。
59.在安装电池包100时,可以先将线束6拆为两股,将拆分后的两股线束6分别按入走线槽33中,然后将线束6和第一限位件3一起放入间隙14中;之后,将转接固定件 43的一端穿过第一限位件3的连接部31,将转接固定件43固定在底座11上,再然后将上盖12盖设在底座11上,将上盖固定件43的下端穿过上盖12与转接固定件43的上端相连,电池包100安装完毕。
60.通过设置上盖固定件43和转接固定件43,在安装上盖12前即可通过转接固定件43 将第一限位件3相对底座11固定,可以防止由于盖上上盖12后而导致转接固定件43 无法穿过上盖12和第一限位件3与底座11相连,减少或避免转接固定件43无法穿过上盖12和第一限位件3与底座11相连而引出的拆卸上盖12、调节第一限位件3位置的操作,便于作业人员装配电池包100,提高装配效率。
61.根据本实用新型的一些实施例,上盖固定件43与转接固定件43螺纹连接,螺纹连接的连接方式更为可靠,这样可以使得上盖固定件43与转接固定件43之间的连接更为可靠,减少或避免由于上盖固定件43与转接固定件43的连接松动而导致的上盖12晃动。
62.根据本实用新型的一些实施例,转接固定件43与第一限位件3螺纹连接,螺纹连接的连接方式更为可靠,这样可以使得转接固定件43与第一限位件3之间的连接更为可靠,减少或避免由于转接固定件43与第一限位件3之间的连接松动而导致的第一限位件3晃动,使得第一限位件3对线束6的定位更为可靠,防止线束6发生晃动,延长线束6的使用寿命。
63.参照图1-和图4,根据本实用新型的一些实施例,第一限位件3包括连接部31和限位部32,转接固定件43穿设于连接部31,限位部32与连接部31之间限定出走线槽33,走线槽33适于线束6走线,转接固定件43的外周壁上形成有限位面,底座11上设有安装横梁41,转接固定件43的下端与安装横梁41连接,连接部31的上端面与限位面抵接,连接部31的下端面与安装横梁41抵接,例如转接固定件43与第一限位件3 间隙配合。
64.在安装电池包100时,在将转接固定件43连接于安装横梁41后,转接固定件43 可以对连接部31施加一个向下的力,安装横梁41可以对连接横梁施加一个向上的力,转接固定件43与安装横梁41可以在上下方向上挤压第一限位件3的连接部31,将第一限位件3定位与间隙14中,保证第一限位件3对线束6限位的可靠性。
65.参照图1-和图4,根据本实用新型的一些实施例,上盖固定件43包括固定柱421和压紧部422,压紧部422连接在固定柱421的外周壁,固定柱421穿设于上盖12,例如上盖12形成有适于固定柱421穿设的通孔。转接固定件43包括由上向下依次连接的转接头431、第一柱体432、第二柱体433和第三柱体434,转接头431、第一柱体432、第二柱体433、第三柱体434的外径依次减小,转接头431与固定柱421螺纹连接,例如转接头431上设有螺纹孔,固定柱421适于容纳于螺纹孔中。转接头431与压紧部422 之间限定出固定槽,第一柱体432和第二柱体433之间形成有限位面,第二柱体433穿设于连接部31,第三柱体434与安装横梁41连接。
66.在安装电池包100时,在将线束6和第一限位件3放在间隙14内后,装配人员可以将转接固定件43的第三柱体434穿过第一限位件3的连接部31,将转接固定件43 的第三柱体434连接于安装横梁41;然后将上盖12盖设在底座11上,将上盖固定件 43的固定柱421固定在转接头431上。
67.第三柱体434的外径小于第二柱体433的外径,便于装配人员将第三柱体434插入连接部31中。在将第三柱体434插入连接部31中后,第三柱体434与连接部31配合,可以对转接固定件43的安装起到导向作用,使得转接固定件43顺利地穿设于连接部31,便于安装,可以提高装配效率。
68.通过设置压紧部422,可以增大上盖固定件43于上盖12的接触面积,使得上盖固定件43和转接固定件43对上盖12的固定更为可靠,提高电池包100的整体性能。
69.根据本实用新型的一些实施例,限位面在参考面的投影为第一投影,连接部31在参考面的投影为第二投影,第一投影位于第二投影的外轮廓线内,参考面平行于水平面。在线束6在上下方向上发生跳动时,这样可以防止线束6与第二柱体433的边缘产生摩擦,延长线束6的使用寿命。
70.例如,连接部31大体呈筒型,第二柱体433的外径小于连接部31的外径,且第二柱
体433的外径大于穿设孔311的直径。将连接部31设为筒型,可以减小连接部31与线束6的接触面积,使得线束6与连接部31接触的部分更为平滑,降低连接部31与线束6之间的摩擦,延长线束6的使用寿命。
71.参照图5,根据本实用新型的一些实施例,线束6包括多根导线61,每根导线61 的横截面积不大于0.22mm2,每根导线61的横街面积越小,线束6的直径越小,两个相邻模组之间的间隙14可以设置地越小,有利于提高电池包100的电量和能量密度,降低线束6的使用成本。
72.优选地,每根导线61的横截面积为0.22mm2,相比于现有的截面积为0.35mm2的导线61,横截面积为0.35mm2导线61在20℃时,1000m最大电阻约为53.3ω,横截面积为mm2导线61在20℃时,1000m最大电阻约为84.8ω。电池模组2中的导线61 最大长度为1.5米,在导线61的长度为1.5米时,截面积为0.35mm2的导线61与横截面积为0.35mm2导线61的电阻差异大小为:0.04725ω,经计算核对,该电阻差异对采样功能几乎无影响,而且现有的连接器7可支持横街面积为0.22mm2的导线61压接,故将导线61的横街面积调整为0.22mm2导线61可以保证线束6的正常工作。
73.参照图5,根据本实用新型的一些实施例,线束6的两端设有连接器7,电池模组2 沿第二方向的至少一端设有模组采样接口21,第二方向垂直于第一方向,连接器7具有多个插接孔711,线束6的多根导线61分别插接于多个插接孔711,多个插接孔711分为多组插接孔组71,多组插接孔组71沿第一方向排布。
74.每组插接孔组71包括至少一个插接孔711,线束6的多根导线61邻近对应的模组采样接口21的部分为对接段621,线束6的多个导线61的对接段621分为多组对接段组,多组对接段组沿第一方向依次排布,每组对接段组包括至少一个对接段621,每个对接段621呈弧形,沿第一方向且在邻近间隙14的方向上,多组对接段组的对接段621 的曲率半径依次减小。
75.相比于多组对接段组的对接段621的曲率半径相同的线束6,对接段621的曲率较大,为了用电安全,对壳体与电池模组2之间的距离要求较大,电池模组2的占用空间越大。本实施例的多组对接段组的对接段621的曲率半径较小,可以在保证用电安全带情况下,减小壳体与电池模组2之间的距离,使得电池模组2的结构更为紧凑,减小电池模组2的占用空间。
76.根据本实用新型第二方面实施例的车辆包括:根据本实用新型上述第一方面实施例的电池包100。
77.根据本实用新型实施例的车辆,通过设置上述电池包100,更为可靠,延长线束6 的使用寿命,延长电池包100的使用寿命。
78.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
79.在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。
80.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。
81.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。