电池的箱体、电池以及用电装置的制作方法

文档序号:34457410发布日期:2023-06-14 21:42阅读:64来源:国知局
技术简介:
本专利针对电池在振动或冲击下易发生形变或破损的问题,提出通过增设与连接区重叠的加强板,提升箱体连接区厚度及结构强度,同时优化加强板厚度与电池重量的比例,兼顾轻量化与可靠性。
关键词:电池箱体结构,加强板设计

本技术涉及电池,并且更具体地,涉及一种电池的箱体、电池以及用电装置。


背景技术:

1、目前,电池广泛应用于例如车辆等多种用电装置中,在部分用电装置工作过程中,往往伴随有移动或振动的情况。在这种情况下,如何提高电池的结构强度显得极为重要。


技术实现思路

1、本技术提供了一种电池的箱体、电池及用电装置,其能提高电池的结构强度。

2、第一方面,本技术实施例提供了一种电池的箱体,箱体包括承载板、侧梁以及加强板。承载板包括承载区和连接区,承载区用于放置电池单体。侧梁和承载板围合形成用于容纳电池单体的容纳腔,侧梁连接于连接区。加强板的至少部分在承载板的厚度方向上与连接区重叠并连接于连接区。

3、在本技术实施例中,通过增设加强板,并将加强板与连接区至少部分重叠设置,提高连接区位置处的厚度,从而提高电池在连接区处的结构强度,降低连接区位置处在外力冲击等因素的作用下,发生形变或破损的风险。

4、在一些实施例中,加强板的最小厚度为h,0.2mm≤h≤30mm。

5、在本技术实施例中,h设置在0.2mm至30mm之间,在对电池整体重量影响不大的前提下,能够提高电池的结构强度,电池发生形变或破损的风险,提高电池的使用可靠性。可选地,0.5mm≤h≤10mm。示例性地,h为0.5mm、1mm、5mm、8mm以及10mm中的一者。

6、在一些实施例中,电池的重量为m,h和m满足:0.0002mm/kg≤h/m≤1mm/kg。

7、在本技术实施例中,h/m设置在0.0002mm/kg至1mm/kg之间,在确保电池具有较高能量密度的同时,提高电池的结构强度,降低电池在外力冲击作用下,出现变形或破损的风险。可选地,0.0006mm/kg≤h/m≤0.2mm/kg。示例性地,h/m为0.0006mm/kg、0.003mm/kg、0.01mm/kg、0.05mm/kg以及0.2mm/kg中的一者。

8、在一些实施例中,加强板的最小厚度h小于或等于承载板的最小厚度。

9、在本技术实施例中,加强板连接于承载板上,用于增大电池在承载板至少部分位置处的厚度,从而提高电池的结构强度。同时本技术实施例还考虑到电池的轻量化设计,因此将厚度h设置为小于或等于承载板的最小厚度,以使整个加强板的体积承载板的体积,在提高结构强度的同时,尽可能降低电池的整体重量。

10、在一些实施例中,加强板位于承载板背离容纳腔的一侧。

11、在本技术实施例中,通过将加强板设置在承载板背离容纳腔的一侧,使得加强板的存在不会占用容纳腔的内部空间,即不会影响到电池单体在容纳腔内的可占用空间,从而确保电池的能量密度。同时还可以降低电池的制备难度,有利于大规模生产制备。

12、在一些实施例中,在厚度方向上,承载区与加强板至少部分地重叠。

13、在本技术实施例中,承载区与加强板至少部分地重叠,使得加强板能够提高承载区至少部分位置处的整体厚度,从而能够减小振动影响,降低承载板与电池单体之间发生脱胶问题的风险,提高承载板与电池单体之间相对位置的可靠性。同时加强板还可以提高承载区至少部分位置处的结构强度,从而降低外部冲击等因素对电池单体的影响。

14、在一些实施例中,加强板连接于侧梁。

15、在本技术实施例中,侧梁与承载板相连接,两者位置保持相对固定。在此基础上,通过将加强板连接于侧梁,使得加强板与侧梁保持固定,从而能够提高加强板与承载板之间相对位置的可靠性。

16、此外,在电池制备过程中,可以先将加强板与侧梁连接固定,然后把加强板与侧梁作为一个整体安装在承载板上,以确保加强板与侧梁之间相对位置的可靠。或者也可以先将加强板安装在承载板上,然后将侧梁固定与加强板上,通过加强板提高承载板与侧梁之间连接的可靠性。

17、在一些实施例中,侧梁为多个,多个侧梁沿承载板的周向设置,加强板与至少一个侧梁连接。

18、在本技术实施例中,多个侧梁依次首尾相接以形成闭环结构,多个侧梁围设在容纳腔的外周侧。同时加强板与至少一者侧梁连接,以提高侧梁、加强板以及承载板三者间相对位置的可靠性,从而能够在不同工况条件下,保证电池整体结构稳定。

19、在一些实施例中,多个侧梁包括两个第一侧梁和两个第二侧梁,两个第一侧梁沿箱体宽度方向间隔设置,两个第二侧梁沿箱体的长度方向间隔设置。各第二侧梁连接两个第一侧梁,加强板为两个,两个加强板沿宽度方向间隔设置并分别连接于两个第一侧梁。

20、在本技术实施例中,加强板设置为两个,并使两个加强板分别连接于两个第一侧梁,从而能够对承载板中对应于电池单体与第一侧梁之间的连接区起到提高结构强度的效果。

21、在一些实施例中,承载板的一部分位于第一侧梁和加强板之间,并连接于第一侧梁和加强板。

22、在本技术实施例中,通过控制第一侧梁与加强板之间的相对位置关系,使得承载板的一部分能够同时位于第一侧梁和加强板之间,承载板通过该部分能够同时实现承载板、加强板以及第一侧梁三者之间的连接。与第一侧梁和加强板在承载板上错位安装的方案相比,这种设计能够使得承载板上可以有更多区域用于放置电池单体,从而提高电池的能量密度。

23、在一些实施例中,加强板与第一侧梁一体成型。

24、在本技术实施例中,加强板与第一侧梁一体成型,可以提高加强板与第一侧梁的连接可靠性,降低两者因外部冲击等因素的影响,出现连接失效的风险。并且在电池制备过程中,可以先将加强板与第一侧梁一体成型,使得加强板与第一侧梁连接成为一个整体,然后再将加强板与第一侧梁所构成的整体连接在承载板的特定位置处,从而能够提高第一侧梁、加强板以及承载板三者位置的精度。

25、第二方面,本技术实施例提供了一种电池,包括前述任一实施方式中的箱体以及电池单体,电池单体容纳于容纳腔并连接于承载板的承载区。

26、在一些实施例中,在承载板的厚度方向上,加强板与电池单体至少部分地重叠。

27、在本技术实施例中,加强板与电池单体至少部分地重叠,使得加强板同时还可以对电池中对应与电池单体所在的至少部分区域起到结构增强的效果,进一步增强电池的结构强度。

28、在一些实施例中,电池单体为多个,多个电池单体构成电池组,电池组与侧梁之间设有间隙。在厚度方向上,加强板至少部分与间隙相对设置。

29、在本技术实施例中,间隙的存在使得电池在该位置处的结构强度不足,因此本技术实施例将加强板至少部分与间隙相对设置,从而能够提高电池在间隙位置处的结构强度以及抗压能力,降低间隙发生变形或破损问题的风险。

30、在一些实施例中,电池还包括热管理部件,热管理部件用于调节电池单体的温度。在厚度方向上,热管理部件的投影与加强板的投影至少部分交叠。

31、在本技术实施例中,热管理部件的投影与加强板的投影至少部分重叠设置,从而提高该位置处的结构强度,降低热管理部件受到外部冲击等因素的影响,提高电池的可靠性以及安全性。

32、第三方面,本技术实施例提供了一种用电装置,包括前述任一实施方式中的电池,电池用于提供电能。

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