电池箱体、电池以及用电装置的制作方法

1.本技术涉及电池领域，特别是涉及一种电池箱体、电池以及用电装置。


背景技术：

2.电池广泛用于各种电子设备，例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船和电动工具等，电池可以包括镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池和二次碱性锌锰电池等。
3.目前，新能源车辆中使用电池作为动力来源为车辆进行供电。如何提高电池箱体的装配效率以及装配精度，也是本领域的研究方向之一。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本技术提供一种电池箱体、电池以及用电装置，能够提高电池箱体的装配效率以及装配精度。
5.第一方面，本技术提供了一种电池箱体，包括边框以及第二边梁。边框，包括沿第一方向设置的两个第一边梁，各第一边梁沿第二方向延伸，第一方向与第二方向相交。第二边梁，设置于两个第一边梁之间并连接于两个第一边梁，至少一个第一边梁与第二边梁卡接，并通过卡接限制第二边梁沿第一方向的移动和沿第二方向的移动。第一边梁朝向第二边梁的一侧设有第一凹槽，第一凹槽内还设有沿第二方向凸出的定位部，第二边梁沿第二方向一侧设有卡接槽，卡接槽用于容纳至少部分定位部。
6.本技术实施例的技术方案中，设置边框用于容纳电池单体，并限制电池单体的形变。设置第二边梁，第二边梁设于两个第一边梁之间，提高两个第一边梁的连接强度以及连接稳定性。其中，第二边梁与第一边梁之间卡接连接，卡接连接限制第二边梁相对第一边梁沿第一方向以及第二方向的移动，能够便于后续第一边梁以及第二边梁之间的焊接操作，取消了工装夹具，降低了材料成本。并且，减少了人工劳动量，还提高了电池箱体的装配效率以及安装的精度，从而提高电池的生产效率。在上述的结构中，通过设置第一凹槽，第二边梁的至少部分能够设于第一凹槽，限制第二边梁沿第二方向相对第一边梁移动。并且，在第一凹槽中设置定位部，限制第二边梁沿第一方向相对第一边梁移动。
7.在一些实施例中，第二边梁的数量为多个，多个第二边梁沿第二方向间隔设置。通过设置多个第二边梁，能够进一步提高两个第一边梁之间连接的强度，提高了边框的结构稳定性。
8.在一些实施例中，第一边梁以及第二边梁之间焊接连接。上述的技术方案，能够将第一边梁以及第二边梁之间进行固定连接，提高电池箱体的结构强度。
9.在一些实施例中，边框还包括两个沿第二方向相对设置的第三边梁，第三边梁的两端分别连接于两个第一边梁，第二边梁设于两个第三边梁之间。在上述的技术方案中，设置第三边梁，连接于两个第一边梁的端部，与第一边梁共同形成电池箱体的边框，提高了边框结构的稳定性。
10.在一些实施例中，电池箱体还包括支撑梁，支撑梁的两端分别连接于第三边梁以及第二边梁。在上述的技术方案中，通过设置支撑梁，提高第二边梁与第一边梁连接的稳定性。
11.在一些实施例中，支撑梁与第一边梁相互平行。在上述的技术方案中，支撑梁与第一边梁平行，提高第二边梁受力均衡性，提高第二边梁与支撑梁之间连接的稳定性。
12.在一些实施例中，电池箱体还包括盖板以及底护板，盖板具有开口，边框连接于开口的周向。底护板与边框以及盖板共同围合形成用于容纳电池单体的容纳空间。在上述的结构中，通过设置底护板，底护板与边框连接，用于支撑电池单体，同时底护板能够对电池单体形成防护，降低外界的颗粒杂质或水分对电池单体的损坏。
13.第二方面，本技术提供了一种电池，其包括上述实施例中的电池箱体。
14.第二方面，本技术提供了一种用电装置，其包括上述实施例中的电池，电池用于提供电能。
15.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
16.下面将参考附图来描述本技术示例性实施例的特征、优点和技术效果。
17.图1为本技术一些实施例的车辆的分解结构示意图；
18.图2为本技术一实施例的电池的分解结构示意图；
19.图3为本技术一实施例的电池箱体的分解结构示意图；
20.图4为本技术一实施例的电池箱体的边框的结构示意图；
21.图5为图4中圆框a的放大结构示意图；
22.图6为本技术一实施例的第二边梁的端部的结构示意图；
23.图7为本技术一实施例的第一边梁的第一凹槽的结构示意图。
24.附图标记详细说明
25.1、车辆；2、电池；3、控制器；4、马达；5、电池箱体；51、上箱体；52、底护板；501、边框；502、盖板；503、第二边梁；504、第一边梁；505、第三边梁；506、支撑梁；507、第一凹槽；508、定位部；509、卡接槽；7、电池单体；x、第一方向；y、第二方向；z、第三方向。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
27.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技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
28.在本技术实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不
能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
29.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
30.在本技术实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
31.在本技术实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上（包括两个），同理，“多组”指的是两组以上（包括两组），“多片”指的是两片以上（包括两片）。
32.在本技术实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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技术实施例和简化描述，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技术实施例的限制。
33.在本技术实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
34.请参照图1，图1为本技术一些实施例提供的车辆1的结构示意图。车辆1可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1的内部设置有电池2，电池2可以设置在车辆1的底部或头部或尾部。电池2可以用于车辆1的供电，例如，电池2可以作为车辆1的操作电源。车辆1还可以包括控制器3和马达4，控制器3用来控制电池2为马达4供电，例如，用于车辆1的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
35.在本技术的一些实施例中，电池2不仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。
36.请参考图2，图2为本技术一实施例的电池2的分解结构示意图。电池2包括电池箱体5和电池单体7，电池单体7容纳于电池箱体5内。其中，电池箱体5用于为电池单体7提供容纳空间，电池箱体5可以采用多种结构。
37.在一些可选的实施例中，电池箱体5包括上箱体51和底护板52，上箱体51与底护板52相互盖合，上箱体51包括边框501和盖板502。如图3所示，图3为本技术一实施例的电池箱体5的分解结构示意图。边框501和底护板52共同限定出用于容纳电池单体7的容纳空间。示例性的，上箱体51可以为一端开口的空心结构，底护板52可以为板状结构的支撑板，底护板52盖合于上箱体51的开口侧，以使上箱体51与底护板52共同限定出容纳空间。
38.可选地，上箱体51和底护板52也可以是均为一侧开口的空心结构，上箱体51的开口侧盖合于底护板52的开口侧。当然，上箱体51和底护板52形成的电池箱体5可以是多种形
状，比如，圆柱体、长方体等。
39.在电池2中，电池单体7可以是多个，多个电池单体7之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体7中既有串联又有并联。多个电池单体7之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体7构成的整体容纳于电池箱体5内。当然，电池2也可以是多个电池单体7先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于电池箱体5内。电池2还可以包括其他结构，例如，该电池还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体之间的电连接。
40.其中，每个电池单体7可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体7可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
41.在相关技术中，电池箱体的边框包括两个相对设置的边框梁，以及设置在两个边框梁之间的挤压梁，挤压梁的两端与两个边框梁分别搭接。搭接状态下，挤压梁可以相对边框梁自由移动。因此，上述的结构还需要在边框梁和挤压梁之间设置工装夹具对挤压梁进行定位，以限制挤压梁相对边框梁的移动。定位完成后再进行焊接操作，实现边框梁与挤压梁的固定连接。固定连接的方式，能够抵抗电池单体运行过程中的形变，从而减小电池单体变形对挤压梁造成的挤压。但是，上述的装配方式，需要投入工装夹具等设备，提高了成本。并且，耗费较多人力和时间成本，装配效率低。
42.基于上述的情况，本技术实施例提供了一种电池箱体，设置边框用于容纳电池单体，并限制电池单体的形变。设置第二边梁，第二边梁设于两个第一边梁之间，提高两个第一边梁的连接强度以及连接稳定性。其中，第二边梁与第一边梁之间卡接连接，卡接连接限制第二边梁相对第一边梁沿第一方向以及第二方向的移动，能够便于后续第一边梁以及第二边梁之间的焊接操作，取消了工装夹具，降低了材料成本，减少了人工劳动量。并且，还提高了电池箱体的装配效率以及安装的精度，从而提高电池的生产效率。
43.请结合参考图3至图7，图3为本技术一实施例的电池箱体5的分解结构示意图。图4为本技术一实施例的电池箱体5的边框501的结构示意图。图5为图4中圆框a的放大结构示意图。图6为本技术一实施例的第二边梁503的端部的结构示意图。图7为本技术一实施例的第一边梁504的第一凹槽507的结构示意图。
44.如图3以及图4所示，本技术提供了一种电池箱体5，包括边框501以及第二边梁503。边框501包括沿第一方向x设置的两个第一边梁504，各第一边梁504沿第二方向y延伸，第一方向x与第二方向y相交。第二边梁503设置于两个第一边梁504之间并连接于两个第一边梁504，至少一个第一边梁504与第二边梁503卡接，并通过卡接限制第二边梁503沿第一方向x的移动和沿第二方向y的移动。
45.第一边梁504为两个平行设置的边框梁，第二边梁503两端分别连接于两个第一边梁504。第二边梁503可以沿第一方向x延伸。可选地，第一方向x垂直于第一方向x，也就是第一边梁504与第二边梁503相互垂直设置。上述的结构中，能够提高第一边梁504与第二边梁503连接的强度。第一边梁504与第二边梁503卡接的过程，可以是第二边梁503沿第三方向z移动靠近第一边梁504，并与第一边梁504相互卡接连接。第三方向z可以是与第一方向x和第二方向y所在的平面垂直的方向。
46.示例性的，第一边梁504与第二边梁503卡接，第一边梁504上可以设置卡接凹槽，第二边梁503设置卡接凸起，卡接凸起与卡接凹槽配合实现第一边梁504与第二边梁503的
卡接连接。上述的连接方式结构简单，便于装配。可以理解的是，除了第一边梁504，边框501中还可以包括其他边框梁，多个边框梁与第一边梁504相互连接构成结构稳定的框架结构。
47.本技术实施例的技术方案中，设置边框501用于容纳电池单体7，并且边框501能与其他部件连接，以便于将电池单体7固定至其他部件上。设置第二边梁503，且第二边梁503位于两个第一边梁504之间，能提高两个第一边梁504的连接强度以及连接稳定性。第二边梁503与第一边梁504之间卡接连接，安装效率高。卡接连接限制第二边梁503相对第一边梁504沿第一方向x以及第二方向y的移动，能够便于后续第一边梁504以及第二边梁503之间的焊接操作，提高了电池箱体5的装配效率以及安装的精度，从而提高电池2的生产效率。
48.在本技术的一些实施例中，第二边梁503的数量为多个，多个第二边梁503沿第二方向y间隔设置。通过设置多个第二边梁503，能够进一步提高两个第一边梁504之间连接的强度，提高了边框501的结构稳定性。
49.如图5至图7所示，在本技术的一些实施例中，第一边梁504朝向第二边梁503的一侧设有第一凹槽507，第一凹槽507内还设有沿第二方向y凸出的定位部508，第二边梁503沿第二方向y一侧设有卡接槽509，卡接槽509用于容纳至少部分定位部508。
50.在上述的结构中，通过设置第一凹槽507，第二边梁503的至少部分能够设于第一凹槽507，限制第二边梁503沿第二方向y相对第一边梁504移动。并且，在第一凹槽507中设置定位部508，限制第二边梁503沿第一方向x相对第一边梁504移动。
51.在本技术的一些实施例中，第一边梁504以及第二边梁503之间通过焊接连接。焊接连接的方式，能够限制第一边梁504相对第二边梁503沿第三方向z的移动，第三方向z与第一方向x以及第二方向y所在的平面相交。
52.上述的技术方案，能够将第一边梁504以及第二边梁503之间进行固定连接，提高电池箱体5的结构强度。
53.在本技术的一些实施例中，电池箱体5还包括密封部，密封部设于第一边梁504以及第二边梁503之间且凸出于第一边梁504以及第二边梁503沿第三方向z的侧面，密封部用于实现第一边梁504以及第二边梁503之间的密封。
54.在上述的技术方案中，通过设置密封部实现第一边梁504以及第二边梁503之间的密封，降低第一边梁504以及第二边梁503之间的间隙进入水分以及杂质的风险，提高电池箱体5的密封性。
55.在本技术的一些实施例中，边框501还包括两个沿第二方向y相对设置的第三边梁505，第三边梁505的两端分别连接于两个第一边梁504，第二边梁503设于两个第三边梁505之间。
56.在上述的技术方案中，设置第三边梁505，连接于两个第一边梁504的端部，与第一边梁504共同形成电池箱体5的边框501，提高了边框501结构的稳定性，增强了边框501抵抗电池单体7形变的能力。
57.在本技术的一些实施例中，电池箱体5还包括支撑梁506，支撑梁506的两端分别连接于第三边梁505以及第二边梁503。
58.示例性的，电池箱体5中还设有高压盒、控制器等电气元件。上述的电气元件通常设置在第二边梁503与第三边梁505之间的空间。在电池2的运行过程中，边框501中的电池单体7会发生膨胀变形，因此会对第二边梁503形成挤压，将第二边梁503朝向第三边梁505
的方向进行挤压。为了保证第二边梁503结构的稳定性，设置支撑梁506以限制第二边梁503相对第一边梁504的移动。综上，上述的技术方案通过设置支撑梁506，提高了第二边梁503与第一边梁504连接的稳定性。
59.在本技术的一些实施例中，支撑梁506与第一边梁504相互平行。在上述的技术方案中，支撑梁506与第一边梁504平行，提高第二边梁503受力均衡性，提高第二边梁503与支撑梁506之间连接的稳定性，增强了边框501抵抗电池单体7形变的能力。
60.在本技术的一些实施例中，电池箱体5还包括盖板502以及底护板52，盖板502具有开口，边框501连接于开口的周向。底护板52与边框501以及盖板502共同围合形成用于容纳电池单体7的容纳空间。在上述的结构中，通过设置底护板52，底护板52与边框501连接，用于支撑电池单体7，同时底护板52能够对电池单体7形成防护，降低外界的颗粒杂质或水分对电池单体7的损坏。
61.请参考图1以及图2，本技术的实施例提供了一种电池2，其包括上述实施例中的电池箱体5。本技术实施例还提供了一种用电装置，其包括上述实施例中的电池2，电池2用于提供电能。
62.本技术实施例中的电池2以及用电装置，均包括了上述任一实施例中的电池箱体5。电池箱体5中设置边框501用于容纳电池单体7，并且边框501能与其他部件连接，以便于将电池单体7固定至其他部件上。进一步的，边框501具有一定的结构强度，能够抵抗电池单体7的至少部分形变。设置第二边梁503，且第二边梁503位于两个第一边梁504之间，能提高两个第一边梁504的连接强度以及连接稳定性。第二边梁503与第一边梁504之间卡接连接，安装效率高。卡接连接限制第二边梁503相对第一边梁504沿第一方向x以及第二方向y的移动，能够便于后续第一边梁504以及第二边梁503之间的焊接操作，提高了电池箱体5的装配效率以及安装的精度，从而提高电池2的生产效率。
63.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。