电池包和车辆的制作方法

1.本技术属于电池结构技术领域，具体地，本技术涉及一种电池包和车辆。


背景技术：

2.随着人们环保意识的不断增强，越来越多的电动汽车走进了人们的视野。电池包作为电动汽车的主要动力组件，对电动汽车的长期稳定运行起着关键的作用。
3.电池包内部一般包括多个电芯，电芯通过框架支撑，但由于电芯较薄，传统支架对电芯难以形成稳定支撑；而且电芯之间在通过极耳焊接时，极耳通常处于悬空状态，导致极耳焊接时容易变形，降低了电芯之间电连接的稳定性和效率。


技术实现要素：

4.本技术实施例的一个目的是提供一种电池包和车辆的新技术方案。
5.根据本技术的第一方面，提供了一种电池包，包括：
6.托盘；
7.多个电芯，所述电芯上设置有极耳，多个所述电芯并排设置于所述托盘内并通过所述极耳连接；
8.多个支撑框架，所述支撑框架设置于至少部分相邻所述电芯之间，并且对所述支撑框架两侧的所述电芯上的极耳形成支撑。
9.可选地，至少两个所述电芯依次贴合形成电池单元，所述极耳包括所述电池单元内部的第一极耳和相邻所述电池单元之间的第二极耳，所述支撑框架被配置为对所述第二极耳形成支撑。
10.可选地，所述支撑框架包括绝缘框架，所述绝缘框架包括底部支撑板和顶部支撑板，所述电池单元设置于所述底部支撑板上，所述第二极耳设置于所述顶部支撑板上。
11.可选地，所述绝缘框架包括夹设于相邻所述电池单元之间的框架本体，所述框架本体的四周设置有第一固定壁、第二固定壁、所述底部支撑板和所述顶部支撑板，所述第一固定壁和所述第二固定壁相对设置并均沿所述底部支撑板向所述顶部支撑板的方向延伸，所述第一固定壁、所述第二固定壁、所述底部支撑板和所述顶部支撑板围成所述绝缘框架的限位空间；
12.所述电池单元的至少部分设置于所述限位空间内。
13.可选地，一个所述绝缘框架的所述第一固定壁与相邻所述绝缘框架的所述第二固定壁套接。
14.可选地，相邻所述底部支撑板之间留出散热间隙，所述散热间隙连通所述电芯和所述托盘的底部。
15.可选地，所述框架本体为散热板，所述散热板上延伸出弯折部，所述弯折部位于所述托盘的底部和所述电池单元之间。
16.可选地，所述绝缘框架和所述散热板一体成型。
17.可选地，所述电池单元内相邻所述电芯的极耳为所述第一极耳，相邻所述第一极耳形成电连接，并且悬置于相邻所述电芯上。
18.可选地，还包括端板，多个所述电芯依次并排形成电芯串，所述端板夹设于所述电芯串的端部和所述托盘的侧壁之间。
19.可选地，所述端板包括端板主体和设置于所述端板主体靠近所述托盘侧壁的形变部，所述形变部处于形变的状态下夹设于所述端板主体和所述托盘的侧壁之间。
20.根据本技术的第二方面，提供了一种车辆，包括第一方面所述的电池包。
21.本技术实施例的一个技术效果在于：
22.本技术实施例提供了一种电池包，所述电池包包括托盘、多个电芯和多个支撑框架。所述电池包的支撑框架可以达到对所述电芯的稳定支撑。而且所述支撑框架对所述极耳进行支撑时，可以便于所述极耳的相互焊接，避免所述极耳相互焊接时发生变形，提高了所述极耳焊接的稳定性和便捷性，保证了所述电池包的安全使用。
23.通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述，本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
24.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本技术的原理。
25.图1为本技术实施例提供的一种电池包的爆炸图；
26.图2为本技术实施例提供的一种电池包的组装示意图；
27.图3为本技术实施例提供的另一种电池包的爆炸图；
28.图4为本技术实施例提供的另一种电池包的组装示意图；
29.图5为本技术实施例提供的一种电池包的电芯和支撑框架配合的立体示意图；
30.图6为本技术实施例提供的一种电池包的电芯和支撑框架配合的侧视示意图；
31.图7为本技术实施例提供的一种电池包的支撑框架立体图；
32.图8为本技术实施例提供的一种电池包的支撑框架仰视图；
33.图9为本技术实施例提供的一种电池包的端板示意图。
34.其中：1、托盘；2、电芯；21、极耳；3、支撑框架；31、底部支撑板；32、顶部支撑板；33、绝缘框架；331、第一固定壁；332、第二固定壁；34、散热板；35、弯折部；4、连接支撑件；5、连接片；6、端板；61、端板主体；62、形变部。
具体实施方式
35.现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。
36.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。
37.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
38.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
40.参照图1至图9，本技术实施例提供了一种电池包，所述电池包可以作为车辆和飞行器等设备的动力来源，所述电池包包括：
41.托盘1、多个电芯2和多个支撑框架3，所述电芯2上设置有极耳21，多个所述电芯2并排设置于所述托盘1内并通过所述极耳21连接，多个所述电芯2可以通过所述极耳21串联连接，以提高所述电池包的输出电压；也可以是多个所述电芯2通过所述极耳21并联连接，或者多个所述电芯2通过所述极耳21实现串并联的连接结构。
42.参见图1和图2，所述支撑框架3设置于至少部分相邻所述电芯2之间，并且对所述支撑框架3两侧的所述电芯2上的极耳21形成支撑。
43.具体可以是所述支撑框架3设置于相邻所述电芯2之间的部分可以为散热片，通过散热片起到相邻所述电芯2之间散热的作用；而所述支撑框架3还可以包括设置于相邻所述电芯2周侧的部分，比如设置于相邻所述电芯2的底部，或者环绕在相邻所述电芯2的整个周侧，以达到对所述电芯2的稳定支撑。
44.具体地，所述电芯2之间的大面可以依次贴合，相邻所述支撑框架3中靠近所述支撑框架3的电芯2的大面可以贴到所述支撑框架3上，在保证所述电芯2散热的同时，可以对所述电芯2形成稳定支撑。
45.另外，所述电芯2可以为软包电芯，所述极耳21从所述电芯2的电芯主体上伸出，以便于所述极耳21之间的串联连接；或者，所述电芯2也可以为方壳电芯，以保证所述电芯2的结构完整性和强度。所述托盘1的顶部开口，开口上可以设置有上盖，以使得所述托盘1对所述电芯2形成全面防护。
46.本技术实施例提供的所述电池包包括托盘1、多个电芯2和多个支撑框架3，所述电芯2上设置有极耳21，多个所述电芯2并排设置于所述托盘1内并通过所述极耳21连接，所述支撑框架3设置于至少部分相邻所述电芯2之间，并且对所述支撑框架3两侧的所述电芯2上的极耳21形成支撑。而所述支撑框架3可以达到对所述电芯2的稳定支撑，以便于所述支撑框架3两侧的所述电芯2上的极耳21的相互焊接，避免上述极耳21相互焊接时发生变形，提高了所述极耳21焊接的稳定性和便捷性，保证了所述电池包的安全使用。
47.可选地，参见图1和图2，至少两个所述电芯2依次贴合形成电池单元，所述极耳21包括所述电池单元内部的第一极耳和相邻所述电池单元之间的第二极耳，所述支撑框架3被配置为对所述第二极耳形成支撑。
48.具体地，至少两个所述电芯2依次贴合形成电池单元，也就是每个所述电池单元内电芯2的数量可以为两个、三个、四个或者更多个，多个所述电芯2通过所述极耳21连接时，所述极耳21可以包括所述电池单元内部的第一极耳和相邻所述电池单元之间的第二极耳，也就是所述电池单元内的电芯2通过第一极耳实现连接，相邻所述电池单元内部的电芯2在进行连接时，可以通过第二极耳实现连接，使得第二极耳位于相邻所述电池单元之间。
49.更重要的是，相邻所述电池单元内部的电芯2在通过所述第二极耳实现连接时，所述支撑框架3可以对所述第二极耳进行支撑，使得所述第二极耳固定于所述支撑框架3上，
以便于所述第二极耳的相互焊接，避免所述第二极耳相互焊接时发生变形，提高了所述第二极耳焊接的稳定性和便捷性。而且所述第二极耳在通过所述支撑框架3支撑的条件下，使得所述第二极耳焊接时结构更加稳定，提高了所述电芯2之间电连接的稳定性和连接效率。
50.可选地，参见图1至图6，所述支撑框架3包括绝缘框架33和设于所述绝缘框架33；所述支撑框架3包括底部支撑板31和顶部支撑板32，所述电池单元设置于所述底部支撑板31上，所述第二极耳设置于所述顶部支撑板32上。
51.具体地，多个所述电芯2并排设置于所述托盘1内并通过所述极耳21串联连接时，为了保证所述电芯2中电能传输的稳定，需要给所述电芯2和所述极耳21提供相对稳定的位置。而所述电池单元设置于所述底部支撑板31上时，可以通过所述底部支撑板31对所述述电池单元中靠近所述支撑框架3的电芯2提供支撑和定位，而所述第二极耳设置于所述顶部支撑板32上的情况下，可以是将需要进行焊接的所述第二极耳弯折后贴合到所述顶部支撑板32上，通过所述顶部支撑板32给所述第二极耳提供定位，保证所述第二极耳焊接的稳定性。
52.可选地，参见图7和图8，所述绝缘框架33包括夹设于相邻所述电池单元之间的框架本体，所述框架本体的四周设置有第一固定壁331、第二固定壁332、所述底部支撑板31和所述顶部支撑板32，所述第一固定壁331和所述第二固定壁332相对设置并均沿所述底部支撑板31向所述顶部支撑板32的方向延伸，所述第一固定壁331、所述第二固定壁332、所述底部支撑板31和所述顶部支撑板32围成所述绝缘框架33的限位空间；
53.所述电池单元的至少部分设置于所述限位空间内。
54.具体地，至少两个所述电芯2依次贴合形成电池单元时，由于多个所述电芯2并排设置于所述托盘1内，也就是形成了多个并排设置的电池单元，相邻所述电池单元之间夹设有框架本体，框架本体可以为绝缘板，也可以为散热板，而且第一固定壁331和第二固定壁332相对设置并均沿所述底部支撑板31向所述顶部支撑板32的方向延伸时，具体可以是第一固定壁331和第二固定壁332在其长度方向上沿所述底部支撑板31向所述顶部支撑板32的方向延伸，而第一固定壁331在其宽度方向上可以朝向相邻所述电池单元中的一个延伸，第二固定壁332在其宽度方向上可以朝向相邻所述电池单元中的另一个延伸，使得所述第一固定壁331、所述第二固定壁332、所述底部支撑板31和所述顶部支撑板32围成的限位空间包括第一限位空间和第二限位空间，所述第一限位空间和第二限位空间分别位于所述框架本体的两侧，相邻所述电池单元可以分别通过第一限位空间和第二限位空间形成支撑，比如相邻所述电池单元中的一个电池单元的周侧通过第一限位空间支撑，而相邻所述电池单元中的一个电池单元的周侧通过第二限位空间支撑，形成了所述第一限位空间和所述第二限位空间依次间隔设置的限位结构。
55.可选地，一个所述绝缘框架33的所述第一固定壁331与相邻所述绝缘框架33的所述第二固定壁332套接。
56.具体地，而为了提高所述绝缘框架33之间的导向性，可以将一个所述绝缘框架33的所述第一固定壁331的外周向尺寸设置的较小，而将与该绝缘框架33相邻所述绝缘框架33的所述第二固定壁332的内周向尺寸设置的较大，使得一个所述绝缘框架33的所述第一固定壁331与相邻所述绝缘框架33的所述第二固定壁332可以形成套接的连接结构，通过该套接的连接结构可以给多个所述绝缘框架33之间提供连接导向，以简化多个所述绝缘框架
33之间的装配工艺，便于实现所述绝缘框架33的自动化组装。
57.可选地，相邻所述底部支撑板31之间留出散热间隙，所述散热间隙连通所述电芯2和所述托盘1的底部。
58.具体地，考虑到所述底部支撑板31的轻量化以及所述电芯2的散热要求，可以在相邻所述底部支撑板31之间留出散热间隙，以便于所述电芯2的热量传递至所述托盘1，增加所述电芯2与所述托盘1之间的传热速率，提高所述电池单元中电芯2的散热能力。
59.可选地，参见图7，所述框架本体为散热板34，所述散热板34上延伸出弯折部35，所述弯折部35位于所述托盘1的底部和所述电池单元之间。
60.具体地，所述电池单元的至少部分设置于所述绝缘框架33内时，具体可以是所述绝缘框架33环绕在相邻所述电池单元的整个周侧，以达到对所述电池单元的稳定支撑；而所述散热板34夹设于相邻所述电池单元之间的情况下，可以是相邻所述电池单元分别贴合到所述散热板34的两侧表面上，通过所述散热板34给相邻所述电池单元起到散热的作用。
61.例如，所述底部支撑板31对所述述电池单元中靠近所述支撑框架3的电芯2提供支撑时，所述底部支撑板31可以铺设在所述述电池单元中所述电芯2的整个底部，以提高对所述电芯2的防护面积；而考虑到所述底部支撑板31的轻量化以及所述电芯2的散热要求，可以在所述底部支撑板31中间形成孔隙，以便于所述电芯2的热量传递至所述托盘1。而所述弯折部35可以直接接触到所述电芯2和所述托盘1的底部，比如所述电芯2和所述托盘1的底部分别贴合到所述弯折部35的两侧表面，以增加所述电芯2与所述托盘1之间的传热速率，提高所述电池单元中电芯2的散热能力。另外，所述弯折部35可以位于所述支撑框架3一侧的电芯2和所述托盘1的底部，也可以同时位于所述支撑框架3两侧的电芯2和所述托盘1的底部，以进一步提高所述电芯2与所述托盘1之间的散热效率。
62.在一种实施例中，为了便于在所述支撑框架3成型时便在所述散热板34上延伸出平整的弯折部35，可以将所述散热板34上延伸出的弯折部35贴合到底部支撑板31的底面上，形成所述弯折部35和所述底部支撑板31层叠设置的结构。
63.可选地，参见图7，所述绝缘框架33和所述散热板34一体成型。
64.具体地，考虑到所述绝缘框架33的轻量化和支撑稳定性，可以将所述绝缘框架33设置为塑胶框架，而为了保证所述散热板34的传热效率，可以将所述散热板34设置为铜板、铝板或者钢板等金属散热板，所述塑胶框架在成型的过程中，可以将所述金属散热板一体注塑到所述塑胶框架中，以成型处完整的所述支撑框架3的结构，可以在保证所述支撑框架3的支撑和导热性能的基础上，简化所述支撑框架3的成型工艺。
65.可选地，参见图3和图4，所述电池单元内相邻所述电芯2的极耳21为所述第一极耳，相邻所述第一极耳形成电连接，并且悬置于相邻所述电芯2上。
66.具体地，相邻所述电芯2的第一极耳进行电连接时，可以将相邻所述第一极耳相互搭接后进行焊接，使得悬空设置的相邻所述第一极耳的下部会留出空隙，而该空隙可用来容纳采样线束、微型灭火器等装置，以提高所述电池包内部的空间利用率。在一种具体的实施例中，相邻所述第一极耳在激光焊接会使得焊接工装对所述第一极耳产生下压力，一方面增加了焊接的难度，另一方面降低了相邻所述第一极耳之间焊接的强度。这时可以通过支撑组件在相邻所述第一极耳电连接时提供给相邻所述第一极耳有效的支撑，该支撑组件可以为所述电池包的一部分，比如该支撑组件始终保留在电池包内部；也可以是该支撑组
件仅仅为一个临时的连接支撑件4，而连接支撑件4可以作为焊接辅助夹具，在相邻所述第一极耳焊接时提供给所述第一极耳有效的支撑，比如图3中的连接支撑件4从侧面插入到相邻所述第一极耳的下面，为相邻所述第一极耳的焊接提供支撑；而在焊接结束后，可以将连接支撑件4从相邻所述第一极耳的下面取出来，实现连接支撑件4的循环使用。
67.可选地，参见图1和图3，多个所述电芯2依次并排形成电芯串，所述电芯串的端部电连接有连接片5。
68.具体地，所述电芯串可以包括沿同一方向此次串联的多个所述电芯2，由于至少两个所述电芯2依次贴合形成电池单元，所述电芯串可以包括一个或者多个电池单元。多个所述电芯2依次串联后形成了高压电芯串，为了保证所述电芯串之间高压电连接的稳定性，可以通过所述连接片5将所述电芯串之间串联或者并联。另外，处在多个所述电芯串连接后的首段和尾端的所述连接片5可以作为所述电池包的总正极和总正极，以便于所述电池包的对外输出。
69.可选地，参见图1和图9，多个所述电芯2依次并排形成电芯串，所述电池包还包括端板6，所述端板6夹设于所述电芯串的端部和所述托盘1的侧壁之间。
70.具体地，多个所述电芯2并排形成的电芯串设置于所述托盘1内时，为了保证所述电芯2的紧凑性和连接稳定性，以及所述托盘1内部空间的利用率，可以将多个所述电芯2的大面依次贴合。但由于所述电芯2的尺寸各异，在所述电芯串的端部和所述托盘1的侧壁之间会留出间隙，给所述电芯串的稳定设置造成障碍。而所述端板6夹设于所述电芯串的端部和所述托盘1的侧壁之间时，所述端板6的厚度尺寸可以根据所述电芯串的端部和所述托盘1的侧壁之间的间隙来设置，在所述端板6抵接于所述电芯串的端部和所述托盘1的侧壁之间时，可以给予所述电芯串形成挤压的拘束力，有效地抵抗所述电芯串的膨胀力，维持所述托盘1内多个电芯2受力的均衡性，确保所述电池包的结构可靠。
71.可选地，参见图9，所述端板6包括端板主体61和设置于所述端板主体61靠近所述托盘1侧壁的形变部62，所述形变部62处于形变的状态下夹设于所述端板主体61和所述托盘1的侧壁之间。
72.具体地，所述端板6抵接于所述电芯串的端部和所述托盘1的侧壁之间时，为了使得每个所述电芯2的受力一致，保证所述电芯2的性能发挥，可以通过所述端板6给每个所述电芯2传递稳定的挤压力。比如在所述端板6放入所述托盘1之前，可以先挤压所述形变部62变形并使得其变薄，在所述形变部62处于形变的状态下将所述端板6放入所述端板主体61和所述托盘1的侧壁之间，最后借助所述形变部62的形变恢复力使其夹设于所述端板主体61和所述托盘1的侧壁之间，可以给每个所述电芯2施加稳定的挤压作用，保证所述电芯2的性能稳定；而且所述端板6的成型工艺简单，制造成本低。
73.在一种具体的实施方式中，如图9所示，所述端板主体61靠近所述托盘1侧壁的一侧设置有四个形变部62，相邻所述形变部62之间留出夹设间隙，可以通过夹具先夹设于该夹设间隙并使得所述形变部62倾斜变形，所述形变部62处于形变的状态下可以抵接于所述端板主体61和所述托盘1的侧壁之间，保证所述电芯2的稳定。
74.本技术实施例还提供了一种车辆，所述车辆包括所述的电池包。
75.具体地，所述车辆的电池包中包括托盘1、多个电芯2和多个支撑框架3，所述电芯2上设置有极耳21，多个所述电芯2并排设置于所述托盘1内并通过所述极耳21串联连接，至
少两个所述电芯2依次贴合形成电池单元，所述极耳21可以包括所述电池单元内部的第一极耳和相邻所述电池单元之间的第二极耳，所述支撑框架3的至少部分设置于相邻所述电池单元之间，并且所述第二极耳固定于所述支撑框架3上。而所述支撑框架3可以达到对所述电池单元的稳定支撑。而所述支撑框架3可以对所述第二极耳进行支撑，使得所述第二极耳固定于所述支撑框架3上，以便于所述第二极耳的相互焊接，避免所述第二极耳相互焊接时发生变形，提高了所述第二极耳焊接的稳定性和便捷性，保证了所述车辆的使用安全。
76.虽然已经通过例子对本技术的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本技术的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本技术的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本技术的范围由所附权利要求来限定。