一种电池箱和电池包的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池箱和电池包。


背景技术：

2.电动汽车销量逐年增加，外出时面对的路况和场景复杂多变，因而在电池包受到外界物品的冲击时，会对电池包底部以及液冷板造成损坏。
3.现有技术中，为保护电池包底部通常有几种方式，例如在电池组的液冷板和底护板之间设置有缓冲垫进行局部填充，但是缓冲垫局部填充的方式覆盖面积小，防护的区域小，不能对电池包底部做到完全安全防护，对液冷板的支撑效果也不佳，容易造成液冷板的塌陷，并且设置多个缓冲垫，装配过程繁琐，耗费工时；另一种方法是在液冷板和底护板之间填充一整块等厚度缓冲垫，但是当底护板受到外力挤压时，底护板与这一整块缓冲垫接触，缓冲垫直接与液冷板接触，缓冲垫对液冷板的流道区域造成挤压导致液冷板的流道区域损坏，从而影响电池包的正常运行。另外，现有技术中，液冷板与底护板之间接触发生的热传递会导致液冷板上的温度不均衡，从而降低液冷板对电池组的均衡降温性能，进一步影响电池包的正常运行。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型的第一个目的在于提供一种电池箱，该电池箱解决底护板在受到外力撞击时会对液冷板进行损坏的技术问题，还解决了液冷板与底护板之间的热传递而导致液冷板上的温度不均衡的技术问题。
5.本实用新型的第二个目的是提供一种电池包，该电池包能够避免外力撞击对液冷板的损伤，且能够确保液冷板上的温度均衡。
6.本实用新型的第一目的采用以下技术方案实现：
7.提供一种电池箱，包括：液冷板和底护板，所述底护板位于所述液冷板的底部；还包括支撑件，所述支撑件安装于所述底护板与所述液冷板之间，且所述支撑件的顶面与所述液冷板抵接，所述支撑件的底面与所述底护板抵接，所述支撑件的底面设有凹槽。
8.本实用新型的电池箱，通过在底护板与液冷板之间安装有支撑件，以支撑液冷板而防止液冷板出现塌陷的风险，而且支撑件使得底护板与液冷板之间不直接接触，减少液冷板与底护板之间的热交换，从而能够避免液冷板因该热交换而导致整体温度不均衡，进而影响液冷板的换热效率和换热性能的稳定性；另外，通过在支撑件的底面设有凹槽，能够有效减少支撑件与底护板之间的接触面积，降低支撑件间接热传递的影响，能够进一步减少液冷板与底护板之间的热交换，确保液冷板整体温度均衡；再次，在底护板受到外部物质撞击时，由于凹槽的设置，支撑件与底护板的接触面积小于支撑件与液冷板的接触面积，因而能够有效缓冲和分散底护板上的撞击力，使得传递到液冷板的撞击力大大降低，保护液冷板不受损伤，而且若小颗粒的外部物质正好撞击到凹槽部位的底护板时，此部位的底护板甚至可以受该撞击力而变现凹陷进入凹槽内，从而可以完全吸收掉该撞击力，进而保护
液冷板不受损伤。
9.本实用新型的第二目的采用以下技术方案实现：
10.提供一种电池包，包括所述的电池箱和电池组，所述电池组安装在所述电池箱内，且所述电池组的底面与所述液冷板相接触。本实用新型的电池包，其具有电池组和上述的电池箱，电池组安装在电池箱内，且电池组的底面与液冷板相接触，液冷板能够给电池组进行散热；电池包通过在底护板与液冷板之间安装有支撑件，以支撑液冷板而防止其出现塌陷的风险，而且支撑件使得底护板与液冷板之间不直接接触，减少液冷板与底护板之间的热交换，从而能够避免液冷板整体温度不均衡，进而影响液冷板的换热效率和换热性能的稳定性；另外，电池包通过在支撑件的底面设有凹槽，能够有效减少支撑件与底护板之间的接触面积，降低支撑件间接热传递的影响，能够进一步减少液冷板与底护板之间的热交换，确保液冷板整体温度均衡；再次，在底护板受到外部物质撞击时，由于凹槽的设置，支撑件与底护板的接触面积小于支撑件与液冷板的接触面积，因而能够有效缓冲和分散底护板上的撞击力，使得传递到液冷板的撞击力大大降低，保护液冷板不受损伤，而且若小颗粒的外部物质正好撞击到凹槽部位的底护板时，此部位的底护板甚至可以受该撞击力而变现凹陷进入凹槽内，从而可以完全吸收掉该撞击力，进而进一步保护液冷板不受损伤，确保电池包的正常运行。
附图说明
11.图1为本实用新型的电池箱的底部视角图；
12.图2为本实用新型的电池箱部分分解结构示意图；
13.图3为本实用新型的电池箱的分解结构示意图；
14.图4为本实用新型的电池箱部分剖视结构示意图；
15.图5为本实用新型的支撑件的结构示意图。
16.其中，附图标记含义如下：
17.1-箱本体；
18.2-液冷板、21-基板、211-流道区域、212-非流道区域、22-盖板；
19.3-底护板、31-法兰边；
20.4-支撑件、41-凹槽、42-支撑条；
21.5-上盖板。
具体实施方式
22.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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。
24.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。
25.下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
26.如图1和图2所示，本实施例公开了一种电池箱，其结构包括箱本体1、上盖板5、液冷板2和底护板3。箱本体1内安装有由多个单体电池叠加在一起形成的电池组，箱本体1上端开口处盖有上盖板5，液冷板2和底护板3都安装在箱本体1的下端开口处，其中，底护板3位于液冷板2的底部，电池组与液冷板2接触，液冷板2与电池组进行热交换，进而对电池组进行降温，维持电池组的正常运行。底护板3位于液冷板2的底部，当电池箱受到外部物质撞击时，底护板3能够对液冷板2起到保护作用。
27.如图2和图3所示，若底护板3与液冷板2直接接触，将导致底护板3与液冷板2之间产生大量的热交换，从而使得液冷板2的热量通过底护板3而散失掉，进而导致液冷板2的整体温度不均衡，严重影响液冷板2与电池组的换热效率和换热性能的稳定性。为此，在本实施例中，在底护板3与液冷板2之间设置支撑件4，支撑件4的顶面与液冷板2的底部抵接，支撑件4的底面与底护板3的顶部抵接。
28.支撑件4的设置能够支撑液冷板2而防止液冷板2出现塌陷的风险，而且支撑件4使得底护板3与液冷板2之间不直接接触，减少液冷板2与底护板3之间的热交换，从而能够避免液冷板2因该热交换而导致整体温度不均衡，进而影响液冷板2与电池组的换热效率和换热性能的稳定性。
29.支撑件4的底面设有向内凹的凹槽41，通过在支撑件4的底面设有向内凹的凹槽41，能够有效减少支撑件4与底护板3之间的接触面积，降低支撑件4间接热传递的影响，能够进一步减少液冷板2与底护板3之间的热交换，确保液冷板2整体温度均衡；另外，在底护板3受到外部物质撞击时，由于凹槽41的设置，支撑件4与底护板3的接触面积小于支撑件4与液冷板2的接触面积，因而能够有效缓冲和分散底护板3上的撞击力，使得传递到液冷板2的撞击力大大降低，保护液冷板2不受损伤，而且若小颗粒的外部物质正好撞击到凹槽41部位的底护板3时，此部位的底护板3甚至可以受该撞击力而变形凹陷进入凹槽41内，从而可以完全吸收掉该撞击力，进而保护液冷板2不受损伤。
30.本实施例中，如图2和图3所示，支撑件4有多个，具体的，支撑件4有六个，六个支撑件4间隔排布于底护板3与液冷板2之间，对液冷板2起到全面的支撑作用，也使得底护板3与液冷板2之间留有间隙，有效防止底护板3与液冷板2之间有接触，进而避免底护板3与液冷板2之间的热交换。因一般电池箱的中部较重，液冷板2的中部承担电池组更大的压力，为防止液冷板2中部受压力较大而出现塌陷，位于液冷板2中部的支撑件4间隔距离小于位于液冷板2两端部的支撑件4间隔距离，使得更密集的支撑件4排布能够支撑更大的压力，有效防止液冷板2的中部出现塌陷，也防止液冷板2的中部因变形塌陷而与底护板3接触。
31.为进一步支撑保护液冷板2，在底护板3与液冷板2之间的间隙内填充有保温泡棉层，支撑件4嵌入保温泡棉层中。保温泡棉层不仅能够起到支撑液冷板2的作用，最重要的是，保温泡棉层还具有绝热效果，大大降低底护板3与液冷板2之间的热传递，使得液冷板2能够保持整体的温度均衡性。另外，保温泡棉层还能够固定支撑件4，防止支撑件4因震动或撞击而发生移位。在一些实施例中，保温泡棉层是通过发泡成型直接填充到底护板3与液冷板2之间，此时保温泡棉层的上下面分别完全贴合在底护板3的上部与液冷板2的底部；在另一些实施例中，是将成型好的保温泡棉层安装到底护板3与液冷板2之间。本实施例中，底护板3的四周边缘向上翘曲有法兰边31，底护板3通过法兰边31与液冷板2固定连接，从而将支
撑件4夹持固定，当然，支撑件也可以固定在底护板3和/或液冷板2上。在一些实施例中，支撑件4与底护板3和/或液冷板2接触的部位还可以设置防滑结构，例如防滑的花纹或者凸凹结构或者增加防滑层等，通过防滑结构提高支撑件与底护板3和/或液冷板2之间的摩擦力，来更稳定地固定支撑件4，降低支撑件4因电池箱受到撞击力而发生移动的可能。
32.如图2、图3和图4所示，液冷板2由基板21和盖板22组成，基板21的底部设有向下凸起的流道区域211，盖板22盖在基板21的上部，盖板22将流道区域211内的流道密封住，使得液冷板2的冷却液能够在流道区域211的流道内循环流动，进而将电池组的热量给带走，实现对电池组的降温。本实施例中，流道区域211垂直于单体电池堆叠的方向设置，也即是流道区域211沿着箱本体1的长度方向设置，流道区域211内的冷却液的流动方向也沿着箱本体1的长度方向设置，流道区域211的进液口和出液口都位于电池箱的同一端部。
33.如图2和图4所示，支撑件4的顶面与流道区域211内的流道底面抵接，且支撑件4的长度方向与流道区域211内的流通方向垂直。因支撑件4的顶面与流道区域211接触面积较小，流道区域211内的冷却液很快流过支撑件4的顶面，将使得流道区域211与支撑件4之间的热交换减少，从而降低支撑件4对液冷板2的热交换影响，确保液冷板2的整体保持温度均衡。
34.如图4所示，液冷板2的底部还设置有非流道区域212，非流道区域212位于流道区域211之间。支撑件4的顶面为平面，支撑件4的部分顶面与流道区域211的流道抵接，支撑件4的部分顶面与非流道区域212之间有间隙。该间隙能够减少支撑件4与液冷板2之间的接触面积，进一步降低支撑件4对液冷板2的热交换影响，确保液冷板2的整体保持温度均衡。在一些实施例中，该间隙中可以填充隔热泡沫棉或者弹性模量交的隔热材质。
35.本实施例中，如图2至图5所示，支撑件4上的凹槽为条形凹槽41，位于支撑件4的底部中部。在一些实施例中，凹槽41的数量可以有多条，多条凹槽41可以均匀分布于支撑件4的底面的中部。凹槽41的数量越多，越能够缓冲和吸收掉底护板3上更大的冲击力，但是同时也意味着支撑件4的结构强度变弱，很容易因受到大的冲击力而损坏，进而丧失对液冷板2的保护支撑作用。优选的，如本实施例所示，支撑件4上的凹槽41有一条，支撑件4的底面内凹有该凹槽41后形成有支撑条42，支撑条42位于凹槽41的两侧，且支撑条42的宽度远小于凹槽41的宽度。支撑条42的宽度远小于凹槽41的宽度，一方面使得支撑条42与底护板3尽可能少的接触面积，减少支撑件4与底护板3之间的热交换，进而间接确保液冷板2的整体保持温度均衡，而且由于支撑条42与底护板3的接触面积小，支撑件4的顶面与液冷板2的接触面较大，那就使得支撑件4能够缓冲和吸收掉底护板3上的撞击力，进而保护液冷板2不受损伤；另一方面，凹槽41的宽度较大，就能够过滤掉或吸收掉更大尺寸的外部物质的撞击力，比如更大颗粒的石子，当石子撞击到底护板3时，且撞击处正好位于凹槽41的底部，那么底护板3就可以变形内凹进入凹槽41内，这样支撑件4基本不会受力损伤，更不会将力传递给液冷板2，进一步加强对液冷板2的保护作用。在一些实施例中，支撑件4上的凹槽41有多条，例如有三条，支撑件4的底面内凹有该凹槽41后形成有支撑条42，支撑条42的两侧都设有凹槽41，也即是支撑件4两侧边都是凹槽41，且支撑条42的宽度远小于凹槽41的宽度。支撑条42的两侧都设有凹槽41，这种设置方式，当支撑条42受力变形后，支撑条42只能将支撑件4的顶面顶出一个弧形的凸包，从而能够有效防止支撑条42穿出支撑件4的顶面而刺穿液冷板2，进而保护液冷板2不受损伤。
36.本实施例中，条形凹槽41朝着支撑件4的长度方向延伸，且贯穿支撑件4的长度方向，使条形凹槽41横跨整个电池箱的宽度，在保证支撑件4具有足够的支撑力的条件下，尽量减少支撑件4与底护板3的接触面积。在一些实施例中，支撑件4还可以沿着电池箱内单体电池叠加方向设置，也即是支撑件4沿着电池箱的长度方向设置，且支撑件4位于液冷板2的两侧边缘部。在一些实施例中，支撑件4可以沿着电池箱内的单体电池叠加方向和垂直于电池箱内的单体电池叠加方向都设置，也即是，支撑件4可以沿着电池箱的长度方向和宽度方向都设置，其中，沿着电池箱的长度方向设置的横向的支撑件4位于液冷板2的上下两侧边缘部，沿着电池箱的宽度方向设置的纵向的支撑件4位于两个横向的支撑件4之间，且间隔排布。支撑件4的这种设置方式能够更好的支撑液冷板2，也能够使得支撑件4能够承受更大的外部撞击力而不损伤液冷板2。
37.本实施例中，如图4和图5所示，凹槽41的深度不大于支撑件4厚度的一半，确保支撑件4有足够的支撑结构强度，以支撑液冷板2不会出现塌陷的风险。实际应用中，凹槽41的深度值不用设置的很大，只需要达到能够减少支撑件4与底护板3之间的接触面积即可，进而就能够缓冲和吸收掉底护板3上的撞击力。
38.在一些实施例中，还提供一种电池包，其结构包括上述的电池箱，电池箱内安装有电池组，电池组由多个单体电池堆叠在一起组成，电池组的底部与液冷板2相接触，液冷板2能够对电池组进行降温和升温，进而保证电池包的正常运行。
39.本实施例的电池包，通过在底护板3与液冷板2之间安装有支撑件4，以支撑液冷板2而防止其出现塌陷的风险，而且支撑件4使得底护板3与液冷板2之间不直接接触，减少液冷板2与底护板3之间的热交换，从而能够避免液冷板2整体温度不均衡，进而影响液冷板2的换热效率和换热性能的稳定性；另外，电池包通过在支撑件4的底面设有向内凹的凹槽41，能够有效减少支撑件4与底护板3之间的接触面积，降低支撑件4间接热传递的影响，能够进一步减少液冷板2与底护板3之间的热交换，确保液冷板2整体温度均衡；再次，在底护板3受到外部物质撞击时，由于凹槽41的设置，支撑件4与底护板3的接触面积小于支撑件4与液冷板2的接触面积，因而能够有效缓冲和分散底护板3上的撞击力，使得传递到液冷板2的撞击力大大降低，保护液冷板2不受损伤，而且若小颗粒的外部物质正好撞击到凹槽41部位的底护板3时，此部位的底护板3甚至可以受该撞击力而变现凹陷进入凹槽41内，从而可以完全吸收掉该撞击力，进而进一步保护液冷板2不受损伤，确保电池包的正常运行。
40.对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。