一种电池装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池装置。


背景技术：

2.相关技术中，当电池装置的电池管理系统需要放在电池箱内时，由于受到电池箱到的内部空间限制，存在电池管理系统放置空间不足的情况，给电池管理系统的安装带来难度，影响电池装置的装配效率。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种电池装置，提高装配效率。
4.根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电池装置，其特征在于，包括：
5.电池箱和电池，所述电池箱具有承载面，所述承载面用于承载所述电池；
6.安装架，连接于所述电池箱；
7.电池管理系统，相对于所述承载面垂直设置，所述电池管理系统电连接于所述电池，所述电池管理系统通过弹性卡接结构可拆卸连接于所述安装架。
8.本实用新型实施例的电池装置，通过设置电池箱具有承载面，承载面用于承载电池，承载面起到对电池支撑的作用，保证电池的支撑稳定性。通过电池管理系统电连接于电池，电池管理系统能够监测电池的各项性能指标，如果电池管理系统相对于承载面平行设置，电池管理系统会占用电池箱在承载面范围的放置空间，不利于电池箱内其他零部件在承载面范围内的布置，通过电池管理系统相对于承载面垂直设置，即电池管理系统竖直放置，使电池管理系统占用电池箱沿高度方向的空间，解决电池箱空间不足的问题，且便于电池管理系统在电池箱内的空间布置。通过安装架连接于电池箱，电池管理系统通过弹性卡接结构可拆卸连接于安装架，安装架起到中间连接的作用，利用弹性卡接结构自身的弹性性能，实现电池管理系统和安装架之间快速安装和拆卸，便于电池管理系统的维护。
附图说明
9.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：
10.图1是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池装置的结构示意图；
11.图2是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池装置显示电池箱、安装架及电池管理系统配合的结构示意图一；
12.图3是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池装置显示电池箱、安装架及电池管理系统配合的结构示意图二；
13.图4是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池装置显示电池箱、安装架及电
池管理系统配合的结构示意图三；
14.图5是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池装置显示安装架及电池管理系统配合的结构示意图。
15.附图标记说明如下：
16.1、电池箱；2、安装架；3、电池管理系统；4、弹性卡接结构；5、固定结构；
17.11、固定梁；111、卡接槽；12、底板组件；121、承载面；
18.21、卡槽；22、弹性卡爪；23、卡接件；
19.31、弹性件；32、弹性插槽；
20.41、第一卡接部；42、第二卡接部；
21.51、第一固定部；52、第二固定部。
具体实施方式
22.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。
23.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。
24.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。
25.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”。
26.本实用新型的一个实施例提供了一种电池装置，请参考图1至图2，电池装置包括电池箱1、电池(图中未示出)、安装架2及电池管理系统3，电池箱1具有承载面121，承载面121用于承载电池。安装架2连接于电池箱1，电池管理系统3相对于承载面121垂直设置，电池管理系统3电连接于电池，电池管理系统3通过弹性卡接结构4可拆卸连接于安装架2。
27.本实施例提供了一种电池装置，通过设置电池箱1具有承载面121，承载面121用于承载电池，承载面121起到对电池支撑的作用，保证电池的支撑稳定性。通过电池管理系统3电连接于电池，电池管理系统3能够监测电池的各项性能指标，如果电池管理系统3相对于承载面121平行设置，电池管理系统3会占用电池箱1在承载面121范围的放置空间，不利于电池箱1内其他零部件在承载面121范围内的布置，通过电池管理系统3相对于承载面121垂
直设置，即电池管理系统3竖直放置，使电池管理系统3占用电池箱1沿高度方向的空间，解决电池箱1空间不足的问题，且便于电池管理系统3在电池箱1内的空间布置。通过安装架2连接于电池箱1，电池管理系统3通过弹性卡接结构4可拆卸连接于安装架2，安装架2起到中间连接的作用，利用弹性卡接结构4自身的弹性性能，实现电池管理系统3和安装架2之间快速安装和拆卸，便于电池管理系统3的维护。
28.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。
29.在一个实施例中，电池为叠片式电池，不仅成组方便，且可以加工得到长度较长的电池本体。
30.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。
31.可选的，电池可以为卷绕式电池，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。
32.在一个实施例中，电池为方形电池或圆柱电池。
33.在一个实施例中，电池箱1包括底板组件12和边框，底板组件12用于承载电池，底板组件12的顶面具体为承载面121，起到对电池的支撑作用，其中，底板组件12包括下底板、液冷板及底护板。边框设置于底板组件12上并环设于电池设置，起到对电池的侧面防护的作用。在边框内设置有中间分隔梁，多个电池设置于边框和中间分隔梁围成的容纳空间内，一个容纳空间对应一个电池单元。
34.需要特别说明的是，如图1-图2所示，电池箱1还包括固定梁11，固定梁11用于安装电池管理系统3，固定梁11可以是边框的横梁或者边梁的边梁或者中间分隔梁上，对于电池管理系统3安装于电池箱1的具体位置并不作限定，可以根据实际生产需要进行调整。
35.需要特别说明的是，电池管理系统3的外形类似于长方体结构，定义电池的高度方向为第一方向，电池管理系统3的长度方向为第二方向，电池管理系统3的宽度方向为第三方向。其中，第一方向、第二方向及第三方向两两相互垂直，第一方向、第二方向及第三方向只是代表空间方向并没有实质意义。
36.在一个实施例中，电池管理系统3包括两个相对设置的第一侧面和四个首尾相接的第二侧面，第二侧面设置于两个第一侧面之间，第一侧面的表面积大于第二侧面的表面积，第一侧面相对于承载面121垂直设置；其中，两个第一侧面中其中一个朝向电池箱1设置，另外一个设置有插接部。
37.两个相对设置的第一侧面分别设置于电池管理系统3沿第一方向的两侧，通过第一侧面的表面积大于第二侧面的表面积，第一侧面具体也可以称之为大面，通过第一侧面相对于承载面121垂直设置，即电池管理系统3立设于电池箱1，其中一个第一侧面朝向电池箱1中用于安装安装架2的梁结构设置，使安装架2和电池管理系统3之间相互接触的面积比较大，增加安装架2和电池管理系统3之间固定效果。如果插接部设置于电池管理系统3沿第一方向的顶部，则插接部容易直接承接灰尘，通过设置两个第一侧面中另外一个设置有插
接部，即插接部并没有设置于电池管理系统3的顶部而是侧部，起到防尘的作用。
38.一个实施例中，该电池装置还包括连接器(图中未示出)，连接器相对于承载面121水平设置，连接器电连接于插接部；其中，连接器与插接部至少部分正对设置。通过连接器与插接部至少部分正对设置，节省电池管理系统3和连接器之间的整体连接和布线空间。
39.在一个实施例中，如图2所示，弹性卡接结构4包括第一卡接部41，第一卡接部41位于电池管理系统3沿第一方向的底部，用于承载电池管理系统3。其中，第一方向相对于承载面121垂直设置。通过第一卡接部41位于电池管理系统3沿第一方向的底部，使电池箱1起到对电池管理系统3承托的效果，第一卡接部41起到对电池管理系统3承载的作用，保证电池管理系统3底部的稳定性。
40.在一个实施例中，电池管理系统3沿第一方向的底部通过第一卡接部41可拆卸连接于安装架2沿第一方向的底部。采用这种方式，第一卡接部41不仅能够实现对电池管理系统3底部的承载，利用第一卡接部41自身的弹性性能，实现电池管理系统3的底部和安装架2之间快速安装和拆卸，便于电池管理系统3底部的维护。
41.在一个实施例中，如图2所示，弹性卡接结构4包括第二卡接部42，第二卡接部42位于电池管理系统3沿第二方向的端部和安装架2之间，用于电池管理系统3沿第二方向的端部和安装架2之间的可拆卸连接；其中，第二方向相对于承载面121平行设置。采用这种方式，利用第二卡接部42自身的弹性性能，实现电池管理系统3沿第二方向的端部和安装架2之间快速安装和拆卸，便于电池管理系统3端部的维护。
42.可以理解的是，弹性卡接结构4可以只包括第一卡接部41或者只包括第二卡接部42，或者同时包括第一卡接部41和第二卡接部42，此时在第一卡接部41和第二卡接部42的共同作用下，同时实现电池管理系统3底部和端部的固定，避免电池管理系统3出现较大的位置偏移，保证电池管理系统3沿第一方向和第二方向的位置稳定性。
43.在一个实施例中，如图3-图4所示，电池管理系统3和安装架2中其中一个设置有弹性件31，另一个对应弹性件31设置有卡槽21，弹性件31卡接于卡槽21，形成至少部分弹性卡接结构4。
44.弹性件31具体为弹性片，弹性件31的自身具有一定的弹力，当电池管理系统3和安装架2进行装配时，先挤压弹性件31，使弹性件31进行压缩，在将弹性件31和卡槽21对准之后，被压缩的弹性件31在自身弹性力的恢复作用下，弹性件31直接卡接于卡槽21内，实现电池管理系统3和安装架2之间的安装和固定；当需要拆卸时，先挤压弹性件31，使弹性件31进行压缩，被压缩的弹性件31在自身弹性力的恢复作用下，弹性件31直接从卡槽21内脱离，在将弹性件31和卡槽21错开之后，实现电池管理系统3和安装架2之间的拆卸。通过弹性件31和卡槽21的相互配合，保证电池管理系统3和安装架2之间安装和拆卸的快速性。
45.在一个实施例中，如图3-图4所示，电池管理系统3和安装架2中其中一个设置有弹性卡爪22，另一个对应弹性卡爪22设置有弹性插槽32，弹性卡爪22卡接于弹性插槽32，形成至少部分弹性卡接结构4。
46.弹性卡爪22具体为弹性片，弹性卡爪22的自身具有一定的弹力，当电池管理系统3和安装架2进行装配时，先掰开弹性卡槽21，使弹性卡槽21涨开，在将弹性卡爪22插入弹性插槽32之后，被涨开的弹性卡槽21在自身弹性力的恢复作用下，弹性卡槽21的内壁直接卡接于弹性卡爪22上，实现电池管理系统3和安装架2之间的安装和固定；当需要拆卸时，先掰
开弹性卡槽21，以将弹性卡槽21涨开，使弹性卡爪22能够从弹性插槽32内脱离，在将弹性卡爪22和弹性插槽32完全错开之后，实现电池管理系统3和安装架2之间的拆卸。通过弹性卡爪22和弹性插槽32的相互配合，保证电池管理系统3和安装架2之间安装和拆卸的快速性。
47.需要特别说明的是，当弹性卡爪22在插接至弹性插槽32时，弹性卡爪22会相对于弹性插槽32滑动，弹性插槽32在为弹性卡爪22提供滑动空间的同时，弹性插槽32的内壁还能够对弹性卡爪22的插拔起到导向作用，保证弹性卡爪22插拔的顺畅性。
48.需要特别说明的是，弹性卡槽21可以是在电池管理系统3向远离安装架2凹陷的凹槽，还可以是在电池管理系统3上设置有弹性板，弹性卡槽21为弹性板和电池管理系统3之间的间隙，弹性板不是平直板结构，而是折弯板结构，弹性板的一端连接于电池管理系统3，另一端和电池管理系统3之间存在一定的距离，即弹性板的另一端和电池管理系统3形成开口结构，利用该开口结构，便于弹性卡爪22放入弹性卡槽21内。当将弹性板的另一端向靠近电池管理系统3移动时，用于弹性板的另一端的挤压，实现弹性卡槽21的收缩；当将弹性板的另一端向远离电池管理系统3移动时，用于掰开弹性板的另一端，实现弹性卡槽21的涨开。
49.需要特别说明的是，弹性板的数量为两个，两个弹性板间隔设置，弹性板的另一端彼此正对设置，即两个弹性板和电池管理系统3形成的开口结构彼此正对，以为弹性卡爪22提供容纳空间。
50.在一个实施例中，弹性卡爪22设置有卡槽21；和/或，弹性件31设置有弹性插槽32。采用这种方式的目的在于，第一，相当于作为卡接件的结构上同时设置有槽结构，实现互锁的功能；第二，采用这种方式，实现双重锁定的效果，进一步保证电池管理系统3和安装架2之间的固定效果。
51.需要特别说明的是，第一卡接部41、第二卡接部42均可以具体采用以上结构的任意一种或两者组合，第一卡接部41和第二卡接部42的具体结构可以相同或者不同，本实施例对两种卡接件23的具体结构并不作限定，可以根据实际生产需要进行调整，而两种卡接件23的最主要区别在于设置于电池管理系统3的位置不同，即第一卡接部41设置于电池管理系统3的底部，第二卡接部42设置于电池管理系统3的端部。
52.在一个实施例中，如图4-图5所示，该电池装置还包括固定结构5，固定结构5位于安装架2和电池箱1之间，用于安装架2和电池箱1之间的可拆卸连接。电池管理系统3通过固定结构5可拆卸连接于电池箱1，利用固定结构5实现电池箱1和安装架2之间快速安装和拆卸，便于安装架2和电池管理系统3的维护。
53.在一个实施例中，固定结构5包括第一固定部51和第二固定部52，第一固定部51用于安装架2沿第一方向的顶部和电池箱1之间的可拆卸连接，第二固定部52用于安装架2沿第一方向的底部和电池箱1之间的可拆卸连接；其中，第一方向相对于承载面121垂直设置。
54.如果电池箱1中用于安装安装架2的梁结构沿第一方向的高度比较高，当安装架2和电池管理系统3沿第一方向的固定点只有一个，可能会存在安装架2结构不稳而出现晃动的情况，为此，通过设置第一固定部51用于安装架2沿第一方向的顶部和电池箱1之间的可拆卸连接，第二固定部52用于安装架2沿第一方向的底部和电池箱1之间的可拆卸连接，第一固定部51和第二固定部52分别设置于安装架2沿第一方向的两侧，使得安装架2和电池管理系统3沿第一方向的固定点具有两个，避免安装架2出现晃动的情况，保证安装架2和电池
箱1之间的固定效果。
55.在一个实施中，安装架2和电池箱1中其中一个设置有卡接件23，另外一个设置有卡接槽111(如图1所示)，卡接件23卡接于卡接槽111，形成至少部分第一固定部51；和/或，安装架2和电池箱1中其中一个设置有卡接件23，另外一个设置有卡接槽111，卡接件23卡接于卡接槽111，形成至少部分第二固定部52。
56.卡接件23具体为弹片，卡接件23的自身具有一定的弹力，当电池箱1和安装架2进行装配时，先挤压卡接件23，使卡接件23进行压缩，在将卡接件23和卡接槽111对准之后，被压缩的卡接件23在自身弹性力的恢复作用下，卡接件23直接卡接于卡接槽111内，实现电池箱1和安装架2之间的安装和固定；当需要拆卸时，先挤压卡接件23，使卡接件23进行压缩，被压缩的卡接件23在自身弹性力的恢复作用下，卡接件23直接从卡接槽111内脱离，在将卡接件23和卡接槽111错开之后，实现电池箱1和安装架2之间的拆卸。通过卡接件23和卡接槽111的相互配合，保证电池箱1和安装架2之间安装和拆卸的快速性。
57.需要特别说明的是，第一固定部51和第二固定部52可以至少之一采用卡接件23和插接槽卡接固定的方式，还可以是第一固定部51和第二固定部52中其中之一采用卡接件23和插接槽卡接固定的方式，另外一个采用螺栓连接的方式，具体地，在安装架2和电池箱1彼此靠近的一侧其中一个设置有安装座，另一个设置有用于承载安装座的承载部，安装座上设置有第一连接孔，承载部对应第一连接孔设置有第二连接孔，螺栓分别穿设于第一连接孔和第二连接孔，实现安装座和承载部之间的固定，从而实现安装架2和电池箱1之间的可拆卸连接。
58.需要特别说明的是，弹性件31、弹性卡爪22及卡接件23具体可以采用金属材料制成，结构强度比较好。
59.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，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。
60.在一个实施例中，电池组为电池包。通过在电池箱1内设置有电池，电池箱1实现对电池的保护。
61.需要说明的是，当电池的数量为多个时，多个电池可以沿电池堆叠方向设置形成一组电池后在在电池箱1内，多个电池可以通过端板和侧板进行固定。当多个电池直接设置在电池箱1内时，即无需对多个电池进行成组，此时，可以去除端板和侧板。
62.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。
63.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。