一种电池箱体及电池装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池箱体及电池装置。


背景技术：

2.相关技术中，电池箱体至少起到整体防护的作用，难以保证多换热板和电池的承载效果，支撑效果差，影响电池装置的可靠性。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种电池箱体及电池装置，实现电池和换热板的支撑，可靠性好。
4.根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电池箱体，包括：
5.换热板，用于对电池换热；
6.框体，用于支撑电池的至少部分，所述框体朝向所述电池的一侧设置有承载面，所述承载面用于承载至少部分所述换热板。
7.本实用新型实施例的电池箱体，通过设置换热板，换热板实现对电池的换热，避免电池的温度出现过高或者过低的情况，保证电池的使用性能。通过设置框体，框体用于支撑电池的至少部分，框体起到对电池部分承载的作用，保证电池的位置稳定性。通过设置框体朝向电池的一侧设置有承载面，承载面用于承载至少部分换热板，框体的承载面起到对换热板部分承载的作用，保证换热板的位置稳定性。利用一个框体就能同时实现电池和换热板的支撑，一物多用，功能性强。
8.根据本实用新型的第二个方面，提供了一种电池装置，包括上述的电池箱体。
9.本实用新型实施例的电池装置，包括电池箱体，电池箱体的换热板实现对电池的换热，避免电池的温度出现过高或者过低的情况，保证电池的使用性能。电池箱体的框体用于支撑电池的至少部分，框体起到对电池部分承载的作用，保证电池的位置稳定性。通过设置框体朝向电池的一侧设置有承载面，承载面用于承载至少部分换热板，框体的承载面起到对换热板部分承载的作用，保证换热板的位置稳定性。利用一个框体就能同时实现电池和换热板的支撑，一物多用，功能性强。
附图说明
10.为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：
11.图1是根据一个示例性实施方式示出的一种电池装置的结构示意图；
12.图2是根据一个示例性实施方式示出的一种电池箱体的结构示意图一；
13.图3是根据一个示例性实施方式示出的一种电池箱体的结构示意图二；
14.图4是图3的局部放大图；
15.图5是根据一个示例性实施方式示出的一种电池箱体的结构示意图三；
16.图6是根据一个示例性实施方式示出的一种电池箱体的结构示意图四；
17.图7是根据一个示例性实施方式示出的一种电池箱体隐去换热板的结构示意图。
18.附图标记说明如下：
19.100、电池；
20.1、框体；2、围框；3、换热板；4、承载件；5、连接件；
21.11、主体部；12、凸起；121、承载面；13、镂空部；
22.31、避让部；
23.41、凸出部；42、连接部。
具体实施方式
24.下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。
25.在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。
26.除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
27.进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。
28.本实用新型的一个实施例提供了一种电池箱体，请参考图1至图2，电池箱体包括换热板3和框体1，换热板3用于对电池100换热。框体1用于支撑电池100的至少部分，框体1朝向电池100的一侧设置有承载面121，承载面121用于承载至少部分换热板3。
29.本实施例提供的电池箱体，通过设置换热板3，换热板3实现对电池100的换热，避免电池100的温度出现过高或者过低的情况，保证电池100的使用性能。通过设置框体1，框体1用于支撑电池100的至少部分，框体1起到对电池100部分承载的作用，保证电池100的位置稳定性。通过设置框体1朝向电池100的一侧设置有承载面121，承载面121用于承载至少部分换热板3，框体1的承载面121起到对换热板3部分承载的作用，保证换热板3的位置稳定性。利用一个框体1就能同时实现电池100和换热板3的支撑，一物多用，功能性强。
30.需要特别说明的是，由于换热板3直接或间接与电池100接触，换热板3实现对电池
100散热的作用；和/或，换热板3实现对电池100保温的作用，此时换热板3还起到对电池100直接或者间接承载的作用，进一步保证电池100的支撑效果。
31.需要特别说明的是，由于框体1能够同时部分承载电池100和换热板3，本实施例提供的换热板3主要考虑设置于沿电池100的底部位置。在一些其他实施例，换热板3还可以设置于电池100的顶部位置，或者换热板3还可以设置于电池100的侧部位置，或者换热板3设置于相邻两个电池100之间，对换热板3的设置位置并不作限定，可以根据实际生产需要进行调整。
32.在一个实施例中，如图2-图3所示，换热板3的整体类似为矩形薄板结构，换热板3具有四个侧边边缘。承载面121用于承载换热板3的至少一侧边缘。
33.具体地，承载面121可以对换热板3的其中一个边缘进行承载，实现对换热板3的单侧承载，提高换热板3的支撑强度；或者承载面121可以对换热板3中相对设置的两个边缘进行承载，保证换热板3的位置平衡性；或者承载面121可以对换热板3中相对设置的四个边缘全部进行承载，即承载面121为矩形环结构，换热板3的四个侧边边缘均搭接于承载面121上，实现对换热板3周圈的边缘的承载，保证较佳的承载效果和承载平衡性。
34.在一个实施例中，框体1朝向电池100的一侧设置有向远离电池100方向凹陷的凹槽，凹槽用于容纳换热板3的至少部分。
35.换而言之，在框体1的顶面开设有凹槽，凹槽为换热板3的至少部分提供容纳空间，且凹槽的侧壁起到对换热板3限位的作用。
36.需要特别说明的是，框体1的顶面向远离换热板3的方向设置有凹槽，凹槽沿框体1高度方向的底壁为承载面121。通过框体1的顶面向远离换热板3的方向设置有凹槽，框体1未设置有凹槽的部分为主体部11，主要用于承载电池100，凹槽为换热板3提供了容纳空间，凹槽沿框体1高度方向的底壁为承载面121，实现对换热板3边缘的支撑，凹槽的侧壁起到对换热板3限位的作用，避免换热板3出现较大的位置偏移。可以理解的是，此时，框体1和凹槽形成台阶结构，用于对换热板3进行支撑，且不占用高度方向的空间。
37.需要特别说明的是，沿框体1高度方向，凹槽的槽深和换热板3的厚度相适配，凹槽的槽深不小于换热板3的厚度，使换热板3的顶面不超出框体1的顶面，相当于换热板3内嵌于框体1内，避免换热板3相对于框体1凸出的情况而占用电池箱体在高度方向的空间。
38.需要特别说明的是，沿框体1高度方向，可以只有框体1的顶面设置有凹槽，或者框体1的顶面和底面两侧分别设置有凹槽，两个凹槽正对设置，位于上部的凹槽主要用于承载换热板3，位于下部的凹槽起到减重的作用，同时，利用两个凹槽保证框体1的平衡效果，即便于生产加工凹槽的模具的成型便利性。
39.在其他实施例中，框体1的侧面向靠近换热板3方向凸设有凸起12，凸起12沿框体1高度方向的顶面为承载面121。通过设置框体1的侧面向靠近换热板3方向凸设有凸起12，框体1起到主体部11的作用，框体1的主体部11主要用于承载电池100，凸起12作为主体部11的延伸部分，凸起12为换热板3提供了搭接所需的位置，凸起12沿框体1高度方向的顶面为承载面121，起到承载换热板3的作用。
40.需要特别说明的是，沿框体1高度方向，凸起12的顶面可以与框体1的顶面平齐；或者沿框体1高度方向，凸起12的顶面可以低于框体1的顶面，凸起12顶面低于框体1顶面的部分恰好能够容纳换热板3，使换热板3的顶面和框体1的顶面平齐，相当于换热板3内嵌于框
体1内，避免换热板3相对于框体1凸出的情况而占用电池箱体在高度方向的空间。
41.在一个实施例中，框体1采用挤压成型，使得框体1内产生型腔，型腔在起到减重效果的同时，由于框体1与电池100至少部分接触，电池100产生的热量可以传递至框体1，框体1的型腔可以作为散热通道，便于电池100热量的排出。
42.在一个实施例中，如图2-图3所示，该电池箱体还包括围框2，围框2设置于框体1，围框2围设形成电池容纳仓，电池容纳仓用于容纳电池100。
43.通过围框2设置于框体1，使围框2和框体1连接成整体结构，通过围框2设置有电池容纳仓，电池容纳仓为电池100提供容纳空间的同时，还起到对电池100侧面防护的作用。由于现有电池箱体的边框采用钣金折弯件，具有结构强度不高的劣势，且为一体成型结构，存在生产工艺复杂的问题，本实施例提供的电池箱体，框体1和围框2采用分体式结构，即使围框2和框体1中其中一个出现折弯不会影响另一个的折弯，保证电池箱体的整体强度，同时相当于将边框切割成框体1和边框两部分小尺寸结构，便于生产加工，减少生产加工的难度。
44.在一个实施例中，框体1采用挤压型材制成；和/或，围框2采用钣金折弯结构制成。
45.本实施例提供的框体1和围框2采用不同的材质制成，框体1和围框2为分体式结构，保证电池箱体强度的同时，减小生产加工的成本，且不增加电池100的能量密度。
46.需要特别说明的是，框体1采用挤压成型，使得框体1内产生型腔，型腔在起到减重效果的同时，由于框体1与电池100至少部分接触，电池100产生的热量可以传递至框体1，框体1的型腔可以作为散热通道，便于电池100热量的排出。
47.需要特别说明的是，围框2采用钣金折弯结构制成，质量比较轻，满足轻量化的需求。同时，框体1采用挤压型材制成，框体1起到底座的作用，能够为围框2和电池100提供较佳的支撑强度。
48.在一个实施例中，围框2包括多个垂直设置于框体1的侧板，多个侧板首尾相接形成电池容纳仓。通过侧板垂直于框体1设置，实现对电池100的侧面防护，四个侧板收尾相接以组成环形结构，环形结构的内部空间为电池100提供容纳空间。
49.在一个实施例中，如图3-图4所示，框体1设置有镂空部13，换热板3在承载面121的投影与镂空部13在承载面121的投影至少部分重合。通过框体1设置有镂空部13，框体1没有对换热板3进行封堵或者阻隔，使得换热板3能够较大空间的与电池100直接或者间接接触，保证换热板3对电池100的换热效果。通过换热板3在承载面121的投影与镂空部13在承载面121的投影至少部分重合，在实现换热板3搭接于框体1的同时，还能够保证换热板3能够较大程度相对于框体1暴露，实现与电池100的热交换效果。
50.在一个实施例中，如图5-图7所示，沿框体1的高度方向，换热板3的底部至少部分暴露于外部环境。
51.换而言之，现有电池箱体的液冷板底部一般设置有底护板，液冷板与底护板之间容易热量积累，影响散热性能。本实施例通过换热板3的底部至少部分暴露于外部环境，即采用无底护板设置，换热板3的底部没有设置底护板，使换热板3吸收的热量无须经过底护板可以直接顺利排出，减小电池箱体重量，提高电池箱体的内部容纳空间，便于最大程度的布置电池100，以达到提高能量密度的目的。
52.需要特别说明的是，现有电池箱体可能主要设置于乘用车中，如果行驶于较差的
路况中，可能会出现石块等异物冲击电池箱体的情况，为了避免这些异物将液冷板损伤导致液冷板泄露，因此必须在液冷板的外部设置底护板进行防护。但是本实施例提供的电池箱体主要设置于集装箱或者其他固定设置的储能设备中，电池箱体无须持续移动，不会出现较多的异物，因此无须考虑换热板3需要底护板进行防护的问题，只需要考虑换热板3能够最大程度多电池100散热的作用。
53.在一个实施例中，如图5-图7所示，该电池箱体还包括承载件4，承载件4连接于框体1，承载件4设置于换热板3远离电池100的一侧，承载件4用于承载换热板3。
54.由于换热板3的底部至少部分暴露于外部环境，如果仅通过框体1对换热板3的边缘进行支撑，则换热板3的底部缺少有效支撑可能会存在换热板3位置不稳的情况，通过设置承载件4连接于框体1，承载件4和框体1连接形成框体1结构，承载件4能够承载换热板3，承载件4起到对换热板3底部支撑的作用，保证换热板3的支撑强度。
55.在一个实施例中，承载件4的数量为多个，多个承载件4间隔设置。
56.通过设置承载件4的数量为多个，承载件4不是一整个平板结构，而是分体式结构，通过设置多个承载件4间隔设置，多个承载件4共同承载换热板3，保证对换热板3的支撑效果。
57.需要特别说明的是，换热板3位于相邻两个承载件4的部分暴露于外部环境。由于相邻两个承载件4之间不是紧密贴合，而是存在一定的间隔，避免出现承载件4在承载换热板3的同时并对换热板3进行封堵的情况。利用相邻两个承载件4之间的间隔起到了开窗的作用，换热板3与该间隔对应的部分能够暴露于外部环境，换热板3能够通过该间隔直接将热量排放至外部环境中，提高热交换效率。
58.在一个实施例中，如图5-图7所示，承载件4包括凸出部41和连接部42，连接部42连接于框体1，凸出部41向远离电池100方向凸设于连接部42上。通过设置连接部42，连接部42连接于框体1，利用连接件5实现承载件4和框体1之间的固定，通过凸出部41设置于连接部42，凸出部41起到承载件4结构加强的作用，以保证承载件4对换热板3的支撑强度。
59.需要特别说明的是，连接部42的数量为两个，两个连接部42分别设置于凸出部41的两侧，使承载件4的横截面类似为“几”字形结构。承载件4利用两个连接部42固定于框体1上，固定效果好。
60.需要特别说明的是，凸出部41可以向靠近或者远离换热板3的方向相对于连接板凸出设置，本实施例对凸出部41的凸出方向并不作限定，可以根据实际生产需要进行调整。
61.在一个实施例中，承载件4和框体1通过连接件5相连接，换热板3设置有避让部31(如图4所示)，避让部31用于避让连接件5。
62.具体地，承载件4上设置有第一连接孔，框体1设置有第二连接孔，连接件5具体为螺钉、螺栓及固定销等至少之一，连接件5分别穿设于第一连接孔和第二连接孔，实现承载件4和框体1之间的固定。由于换热板3设置于承载件4和框体1之间，如果不对换热板3进行特殊处理，则连接件5在穿设承载件4和框体1时，可能会出现连接件5贯穿换热板3的情况，使换热板3存在泄露的风险。本实施例通过换热板3设置有避让部31，避让部31为连接件5提供避让空间，避免换热板3被连接件5穿透的风险。
63.在一个实施例中，连接件5的顶部至少部分位于避让部31，使得连接件5的顶面不高于换热板3朝向电池100的一面。
64.如果连接件5为螺钉，当连接件5旋拧于第一连接孔和第二连接孔中时，位于连接件5顶部的螺帽可能会凸出于框体1，由于螺帽具有一定的高度会占用电池箱体的高度空间，通过连接件5的顶部至少部分嵌设于避让部31，使得连接件5的顶面不高于换热板3朝向电池100的侧面，避免连接件5的螺帽凸出于框体1的情况，不会占用电池箱体的高度空间，提高空间利用率。
65.需要说明的是，避让部31为设置于换热板3边缘的避让槽，避让槽的开口朝向换热板3的边缘设置，避让槽在起到对连接件5避让作用的同时，避让槽的侧壁还起到对连接件5限位的作用，避免连接件5出现较大的位置偏移。
66.需要说明的是，如果避让槽的尺寸至少小于连接件5的螺帽的尺寸，避让槽不能实现全部螺帽的容纳，则螺帽必然会凸出；避让槽的尺寸至少大于连接件5的螺帽的尺寸，则避让槽刚好能够容纳螺帽，为螺帽提供容纳空间，螺帽就能至少部分内嵌于避让槽内。
67.本实施例还提供一种电池装置，该电池装置包括上述的电池箱体。
68.本实施例提供的电池装置，包括电池箱体，电池箱体的换热板3实现对电池100的换热，避免电池100的温度出现过高或者过低的情况，保证电池100的使用性能。电池箱体的框体1用于支撑至少部分电池100，框体1起到对电池100部分承载的作用，保证电池100的位置稳定性。通过设置框体1靠近电池100的一侧设置有承载面121，承载面121用于承载至少部分换热板3，框体1的承载面121起到对换热板3部分承载的作用，保证换热板3的位置稳定性。利用一个框体1就能同时实现电池100和换热板3的支撑，一物多用，功能性强。
69.在一个实施例中，该电池装置还包括电池100，电池箱体的框体1用于承载电池100的至少部分，电池箱体的换热板3用于换热电池100。
70.电池箱体的框体1用于支撑至少部分电池100，框体1起到对电池100部分承载的作用，保证电池100的位置稳定性。电池箱体的换热板3实现对电池100的换热，避免电池100的温度出现过高或者过低的情况，保证电池100的使用性能。
71.其中，电池包括电芯和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一电极、分隔物以及第二电极。当第一电极为正电极时，第二电极为负电极。其中，第一电极和第二电极的极性可以互换。
72.在一个实施例中，电池100为叠片式电池，不仅成组方便，且可以加工得到长度较长的电池100。
73.具体的，电芯为叠片式电芯，电芯具有相互层叠的第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片，从而使得多对第一极片和第二极片堆叠形成叠片式电芯。
74.可选的，电池100可以为卷绕式电池，即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕，得到卷绕式电芯。
75.在一个实施例中，电池100为方形电池。
76.在一个实施例中，电池装置为电池模组，电池模组包括多个电池100，电池模组还可以包括端板和侧板，端板和侧板用于固定多个电池100。
77.在一个实施例中，电池装置为电池包。电池100设置于电池箱体内。通过在电池箱体内设置有电池100，电池箱体实现对电池100的保护。
78.需要说明的是，当电池100的数量为多个时，多个电池100可以沿电池100堆叠方向设置形成一组电池100后在在电池箱体内，多个电池100可以通过端板和侧板进行固定。此时，可以设置于相邻两个电池100之间，用于相邻两个电池100之间的缓冲和隔热，还可以设置于端板和电池箱体之间，用于这组电池100和电池箱体之间的缓冲和隔热。
79.当多个电池100直接设置在电池箱体内时，即无需对多个电池100进行成组，此时，可以去除端板和侧板。
80.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型创造后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
81.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。