具有多個(gè)環(huán)形截面構(gòu)造的電池箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種具有多個(gè)環(huán)形截面構(gòu)造的電池箱，所述電池箱包括：多個(gè)槽，所述槽由底面和垂直于底面的左右側(cè)面組成，所述槽同向并列水平布置，相鄰的所述槽之間粘接；端板，所述槽的兩端分別設(shè)置有端板以封閉所述槽的兩端，在所述端板上設(shè)置有與所述槽的截面形狀對(duì)應(yīng)的凹槽；蓋，在所述槽的開口處對(duì)應(yīng)地設(shè)置有蓋，所述蓋的截面呈向下的開口槽形，所述蓋與所述槽固定在一起以封閉所述槽的縱向開口；和凸起，在槽的兩側(cè)壁上間隔地設(shè)置有多個(gè)凸起；所述槽與蓋組合后形成封閉環(huán)形截面的構(gòu)造，所述電池箱由多個(gè)具有所述環(huán)形截面的構(gòu)造組成。因此，本發(fā)明具有零件數(shù)目少、重量小、易于批量生產(chǎn)、絕熱、絕緣的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)提高電池包的能量密度具有積極和重要的意義。
【專利說(shuō)明】具有多個(gè)環(huán)形截面構(gòu)造的電池箱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車【技術(shù)領(lǐng)域】，更加具體地說(shuō)，涉及一種具有多個(gè)環(huán)形截面構(gòu)造的電池箱，屬于動(dòng)力電池成組技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]電池箱作為電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能部件，內(nèi)部安裝了大量的動(dòng)力電池；目前大型貨運(yùn)、客運(yùn)車輛的單個(gè)電池箱普遍裝載數(shù)十到數(shù)百公斤的動(dòng)力電池。
[0003]在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，公知的電池箱結(jié)構(gòu)多為單層殼狀圍護(hù)結(jié)構(gòu)，即由電池箱的外表面構(gòu)成電池箱的主體結(jié)構(gòu)；由于裝載電池?cái)?shù)量多、重量大，在使用過(guò)程中容易造成電池組變形，不能承受較高的過(guò)載。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提供了一種較大剛度和強(qiáng)度的電池箱結(jié)構(gòu)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0005]本發(fā)明提供了一種電池箱，所述電池箱包括:多個(gè)槽，所述槽由底面和垂直于底面的左右側(cè)面組成，所述槽同向并列水平布置；端板，所述槽的兩端分別設(shè)置有端板以封閉所述槽的兩端，在所述端板上設(shè)置有與所述槽的截面形狀對(duì)應(yīng)的凹槽；蓋，在所述槽的開口處對(duì)應(yīng)地設(shè)置有蓋，所述蓋的截面呈向下的開口槽形，所述蓋與所述槽固定在一起以封閉所述槽的縱向開口 ；和凸起，在槽的兩側(cè)壁上間隔地設(shè)置有多個(gè)凸起；其中，所述槽與蓋組合后形成封閉環(huán)形截面的構(gòu)造，所述電池箱由多個(gè)具有所述環(huán)形截面的構(gòu)造組成。
[0006]優(yōu)選地，所述動(dòng)力電池分別安裝在相鄰的所述凸起之間以將動(dòng)力電池隔離開，所述動(dòng)力電池的底部與所述槽的底部的支撐接觸，所述槽的上邊緣與所述動(dòng)力電池的外殼頂部平齊。
[0007]優(yōu)選地，所述槽的開口寬度與所述動(dòng)力電池的寬度相等，所述蓋的開口小于所述動(dòng)力電池的寬度。
[0008]優(yōu)選地，所述槽與所述蓋通過(guò)螺栓或卡扣連接，以形成封閉環(huán)形截面的構(gòu)造。
[0009]優(yōu)選地，所述槽的截面形狀為均一厚度或不等厚度的U形、V形、半圓形或倒梯形中的一種截面形狀。
[0010]優(yōu)選地，在所述電池箱立面上、所述電池箱重心所在水平面的上下兩側(cè)，分別設(shè)置有定位楔形面。
[0011]優(yōu)選地，所述定位楔形面布置在所述端板所在平面上以與所述電池箱的外箱對(duì)應(yīng)的倒楔形面配合并對(duì)所述電池箱限位。
[0012]優(yōu)選地，在所述電池箱的一端設(shè)置有機(jī)械連接裝置以與車輛機(jī)械固定連接，在所述電池箱的另一端設(shè)置有電氣連接裝置以與車輛電氣連接。
[0013]優(yōu)選地，所述端板與所述槽之間為粘接連接，所述槽之間為粘接連接。
[0014]優(yōu)選地，在所述槽的開口處設(shè)置有一平板，以封閉所述槽。
[0015]優(yōu)選地，將所述槽插入端板的凹槽中并同時(shí)注入與所述槽、所述端板材質(zhì)相匹配的粘接劑進(jìn)行粘接，以構(gòu)成承插式粘接結(jié)構(gòu)并使所述槽和端板不易相互脫出；同時(shí)，在垂直于所述槽壁的方向上使用螺紋、鉚接緊固以增加連接強(qiáng)度。其中，ABS塑料使用的ABS專用膠水作為粘接劑，尼龍66使用的QS-3003膠水作為粘接劑。
[0016]優(yōu)選地，所述槽、所述端板、所述蓋采用高分子材料，通過(guò)注塑、鑄塑、拉擠、熱壓等工藝制作而成。
[0017]優(yōu)選的，相鄰的所述槽具有共用壁板；相鄰的所述槽具有共用底板；所述共用壁板、端板和共用底板相互插接并粘接在一起，形成電池箱的主體結(jié)構(gòu)；同時(shí)，連接在一起的多個(gè)槽對(duì)應(yīng)的設(shè)置共用上蓋。
[0018]因此，本發(fā)明具有零件數(shù)目少、重量小、易于批量生產(chǎn)；采用高分子材料制作時(shí)絕熱、絕緣的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明對(duì)提高電池包的能量密度具有積極的和重要的意義。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明的槽的截面示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明的蓋的截面示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明的槽與蓋組合后形成封閉環(huán)形截面構(gòu)造的示意圖；
[0022]圖4為本發(fā)明的電池箱截面構(gòu)造示意圖；
[0023]圖5為本發(fā)明的電池箱側(cè)視示意圖；
[0024]圖6為本發(fā)明的承插式連接示意圖；
[0025]圖7為本發(fā)明的凸起和電池安裝示意圖；
[0026]圖8為本發(fā)明的動(dòng)力電池的支撐的示意圖；
[0027]圖9為本發(fā)明的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖10為本發(fā)明的實(shí)施例2的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖11為本發(fā)明實(shí)施例2的爆炸結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0030]圖12為本發(fā)明實(shí)施例2的剖面示意圖。
[0031]附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0032]槽1，動(dòng)力電池2，端板3，蓋4，定位楔形面5，凸起6，機(jī)械連接裝置7，電氣連接裝置8，環(huán)形空間9，支撐10，共用上蓋11，共用壁板12，共用底板13。

【具體實(shí)施方式】
[0033]為使審查員能夠進(jìn)一步了解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、特征及其他目的，現(xiàn)結(jié)合所附較佳實(shí)施例附以附圖詳細(xì)說(shuō)明如下，本附圖所說(shuō)明的實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，并非限定本發(fā)明。
[0034]如圖1所示，圖1為本發(fā)明的槽I的一種截面的示意圖,槽I由底面和垂直于底面的左右側(cè)面組成。槽I可以是均一厚度的截面，或是不等厚度的截面，厚度取決于材料和生產(chǎn)工藝，當(dāng)采用薄板壓力成型時(shí)，通常會(huì)具有均一的厚度；當(dāng)采用拉擠型材或注射成型、鑄造成型、鍛造成型等模具成型工藝是通常具有不等厚度。顯然，根據(jù)不同的電池形狀以及受力狀況，該槽I的截面可以是其他任意的均一厚度或不等厚度截面的形狀，如U形、V形、半圓形、倒梯形等。
[0035]圖2為本發(fā)明的蓋4的截面示意圖，蓋4的截面為槽型結(jié)構(gòu)。由于蓋4的作用是封閉槽I的開口，因此，平板形狀的蓋4也能夠達(dá)到封閉槽I開口的目的。另外，如圖2所示，蓋4的截面呈向下的開口槽形，其開口寬度小于動(dòng)力電池2的寬度，蓋4的開口深度滿足動(dòng)力電池2連接電纜的空間需求。
[0036]圖3為本發(fā)明的槽I與蓋4組合后形成封閉環(huán)形截面的構(gòu)造的示意圖，槽I與蓋4通過(guò)螺紋連接或卡扣連接，形成封閉的環(huán)形截面構(gòu)造，進(jìn)而達(dá)到較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。當(dāng)槽I與蓋4通過(guò)螺紋連接時(shí)，蓋4與槽I通過(guò)螺栓對(duì)中的連接在一起，同時(shí)將動(dòng)力電池2壓緊在蓋4與槽I共同形成的封閉的環(huán)形截面構(gòu)造中。由于電池箱具有多個(gè)相互連接的、封閉的環(huán)形截面構(gòu)造，因此，電池箱的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，能夠穩(wěn)妥的裝載電池及附件。
[0037]圖4為本發(fā)明的電池箱截面構(gòu)造示意圖，如圖4所示，多個(gè)槽I與蓋4并列的緊密相連，相應(yīng)形成多個(gè)封閉的環(huán)形截面構(gòu)造。槽I的近端和遠(yuǎn)端分別設(shè)置端板3，端板3用于封閉槽I的縱向開口，進(jìn)而達(dá)到較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0038]圖5為本發(fā)明的電池箱側(cè)視示意圖，如圖5所示，在電池箱的一端設(shè)置機(jī)械連接裝置7，用以和車輛機(jī)械固定連接；在電池箱的另一端設(shè)置電氣連接裝置8，用以和車輛電氣連接。在電池箱立面上、電池箱重心所在水平面的上下兩側(cè)，分別設(shè)置定位楔形面5，定位楔形面5和電池箱外箱對(duì)應(yīng)的倒楔形面配合，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池箱限位的作用。顯然，將定位楔形面5布置在端板3所在面也可以達(dá)到對(duì)電池箱進(jìn)行限位的效果。
[0039]圖6為本發(fā)明的承插式連接示意圖，如圖6所示，在端板3上設(shè)置與槽I截面形狀對(duì)應(yīng)的凹槽，將槽I插入端板3的凹槽中，同時(shí)注入粘接劑，例如，ABS塑料使用的ABS專用膠水作為粘接劑，尼龍66使用的QS-3003膠水作為粘接劑，以增加粘接強(qiáng)度，使槽I和端板3不易相互脫出。同時(shí)在垂直于槽I壁的方向上使用螺紋、鉚接緊固可以增加連接強(qiáng)度。
[0040]圖7為本發(fā)明的凸起6和電池相互關(guān)系示意圖，如圖7所示，在槽I的側(cè)壁上間隔的設(shè)置多個(gè)凸起6，動(dòng)力電池2安裝在相鄰的凸起6之間，將動(dòng)力電池2隔離開。
[0041]圖8為本發(fā)明的動(dòng)力電池2的支撐10的示意圖，動(dòng)力電池2的底部與槽I底部的支撐10接觸，槽I的上邊緣與動(dòng)力電池2的外殼頂部平齊。
[0042]圖9為本是發(fā)明的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖9所示，本實(shí)施例中的電池箱使用了一款鋼殼方形動(dòng)力電池2，槽1、端板3、蓋4、定位楔形面5和凸起6均采用聚甲醛塑料。
[0043]本實(shí)施例中的電池箱采用多個(gè)槽1，槽I由底面和垂直于底面的左右側(cè)面組成，槽I同向并列水平布置。例如四個(gè)槽I同向水平排列，相鄰的槽I之間相互粘接；槽I的開口寬度與動(dòng)力電池2的寬度相等。槽I的兩端(近端和遠(yuǎn)端)分別設(shè)置有端板3以封閉槽I的兩端，在端板3上設(shè)置有與槽I的截面形狀對(duì)應(yīng)的凹槽；例如端板3上設(shè)置與四個(gè)槽I組合后截面形狀對(duì)應(yīng)的凹槽。將槽I插入端板3的凹槽中，同時(shí)注入粘接劑，例如，ABS塑料使用的ABS專用膠水作為粘接劑，尼龍66使用的QS-3003膠水作為粘接劑，以進(jìn)行粘接，粘接后，在溫度70°C下固化24小時(shí)，以構(gòu)成承插式粘接結(jié)構(gòu)并使所述槽和端板不易相互脫出；同時(shí)，在垂直于所述槽壁的方向上使用螺紋、鉚接緊固以增加連接強(qiáng)度，完成電池箱的主要承載結(jié)構(gòu)。在槽I的開口處對(duì)應(yīng)地設(shè)置有蓋4，蓋4的截面呈向下的開口槽形，蓋4與槽I固定在一起以封閉槽I的縱向開口。在槽I的兩側(cè)壁上間隔地設(shè)置有多個(gè)凸起6。其中，槽I與蓋4組合后形成封閉環(huán)形截面的構(gòu)造，所述電池箱由多個(gè)具有所述環(huán)形截面的構(gòu)造組成。
[0044]圖10為本發(fā)明實(shí)施例2的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖，以更加直觀的理解本實(shí)施例；如圖10所示，相鄰的槽I具有共用壁板12 ;共用壁板12、端板3和共用底板13相互插接并粘接在一起，形成電池箱的主體結(jié)構(gòu)；同時(shí)，連接在一起的多個(gè)槽I對(duì)應(yīng)的設(shè)置共用上蓋11 ;由于本實(shí)施例中采用了共用上蓋11、共用壁板12、共用底板13，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了電池箱的結(jié)構(gòu)；同時(shí)由于采用整體結(jié)構(gòu)的共用上蓋11、共用底板13，在共用上蓋11、共用底板13所處的平面上，電池箱的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度得到進(jìn)一步的提高。
[0045]圖11為本發(fā)明實(shí)施例2的爆炸結(jié)構(gòu)立體示意圖，以更加直觀的理解本實(shí)施例。
[0046]圖12為本發(fā)明實(shí)施例2的剖面示意圖，共用壁板12、端板3和共用底板13相互插接并粘接在一起，形成電池箱的主體結(jié)構(gòu)；4個(gè)由共用壁板12、共用底板13和端板3組成的槽型結(jié)構(gòu)具有共用上蓋11。此外，在電池箱的一端設(shè)置有機(jī)械連接裝置7以與車輛機(jī)械固定連接，該機(jī)械連接裝置7參見中國(guó)專利ZL2010101960378，發(fā)明名稱“一種具有多連桿機(jī)構(gòu)的鎖止裝置”。在另一端設(shè)置電氣連接裝置8，該電氣連接裝置參見中國(guó)專利CN201010196033.X，發(fā)明名稱“一種電連接器”以與車輛電氣連接。在電池箱立面上、電池箱重心所在水平面的上下兩側(cè)，分別設(shè)置定位楔形面5，和電池箱外箱對(duì)應(yīng)的倒楔形面配合，對(duì)電池箱限位。顯然，將定位楔形面5布置在端板3所在面也可以達(dá)到對(duì)電池箱進(jìn)行限位的效果。
[0047]因此，由于本發(fā)明采用了多個(gè)相互連接的、封閉環(huán)形截面的主體構(gòu)造，同時(shí)采用了比重小的聚甲醛塑料材料，使得電池箱具有大的比強(qiáng)度；同時(shí)具備良好的絕緣、隔熱性能。另外，由于采取了單體電池2直接入箱的安裝方法，取消了公知技術(shù)中單體電池的過(guò)渡外殼，有效地減少了零件數(shù)量。此外，由于蓋4的功能除了封閉槽I的開口外，同時(shí)還壓緊了單體電池2，取消了公知技術(shù)中的固定元件，由于每個(gè)電池單體2都對(duì)應(yīng)的安裝在凸起6之間，具有單獨(dú)的固定元件，因此，本發(fā)明的電池箱可承受大的過(guò)載。
[0048]需要聲明的是，上述
【發(fā)明內(nèi)容】
及【具體實(shí)施方式】意在證明本發(fā)明所提供技術(shù)方案的實(shí)際應(yīng)用，不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的精神和原理內(nèi)，當(dāng)可作各種修改、等同替換或改進(jìn)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有多個(gè)環(huán)形截面構(gòu)造的電池箱，其特征在于，所述電池箱包括: 多個(gè)槽(1)，所述槽(I)由底面和垂直于底面的左右側(cè)面組成，所述槽(I)同向并列水平布置； 端板(3 )，所述槽(I)的兩端分別設(shè)置有端板(3 )以封閉所述槽(I)的兩端，在端板(3 )上設(shè)置有與所述槽(I)的截面形狀對(duì)應(yīng)的凹槽； 蓋(4)，在所述槽(I)的開口處對(duì)應(yīng)地設(shè)置有蓋(4)，蓋(4)的截面呈向下的開口槽形，蓋(4)與所述槽(I)固定在一起以封閉所述槽(I)的縱向開口 ；和 凸起(6)，在槽(I)的兩側(cè)壁上間隔地設(shè)置有多個(gè)凸起(6)； 其中，所述槽(I)與蓋(4)組合后形成封閉環(huán)形截面的構(gòu)造，所述電池箱由多個(gè)具有所述環(huán)形截面的構(gòu)造組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱，其特征在于，動(dòng)力電池(2)分別安裝在相鄰的凸起(6)之間以將動(dòng)力電池(2)隔離開，動(dòng)力電池(2)的底部與所述槽(I)的底部的支撐(10)接觸，所述槽(I)的上邊緣與動(dòng)力電池(2)的外殼頂部平齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池箱，其特征在于，所述槽(I)的開口寬度與動(dòng)力電池(2)的寬度相等，蓋(4)的開口小于動(dòng)力電池(2)的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱，其特征在于，所述槽(I)與蓋(4)通過(guò)螺栓或卡扣連接，以形成封閉環(huán)形截面的構(gòu)造。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱，其特征在于，所述槽(I)的截面形狀為均一厚度或不等厚度的U形、V形、半圓形或倒梯形中的一種截面形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱，其特征在于，在所述電池箱立面上、所述電池箱重心所在水平面的上下兩側(cè)，分別設(shè)置有定位楔形面(5 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池箱，其特征在于，所述定位楔形面(5)布置在所述端板(3)所在平面上以與所述電池箱的外箱對(duì)應(yīng)的倒楔形面配合并對(duì)所述電池箱限位。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池箱，其特征在于，在所述電池箱的一端設(shè)置有機(jī)械連接裝置(7)以與車輛機(jī)械固定連接，在所述電池箱的另一端設(shè)置有電氣連接裝置(8)以與車輛電氣連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱，其特征在于，所述端板(3)與槽(I)之間為粘接連接，所述槽(I)之間為粘接連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱，其特征在于，在槽(I)的開口處設(shè)置有一平板，以封閉槽(I)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池箱，其特征在于，將所述槽(I)插入端板(3)的凹槽中并同時(shí)注入與所述槽(I)、端板(3)材質(zhì)相匹配的粘接劑進(jìn)行粘接，以構(gòu)成承插式粘接結(jié)構(gòu)并使所述槽(I)和端板(3)不易相互脫出；同時(shí)，在垂直于所述槽(I)壁的方向上使用螺紋、鉚接緊固以增加連接強(qiáng)度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱，其特征在于，所述槽(I)、所述端板(3)、所述蓋(4)采用高分子材料，通過(guò)注塑、鑄塑、拉擠、熱壓的工藝制作而成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱，其特征在于，相鄰的所述槽(I)具有共用壁板(12);相鄰的所述槽(I)具有共用底板(13);所述共用壁板(12)、端板(3)和共用底板(13)相互插接并粘接在一起，形成電池箱的主體結(jié)構(gòu)；連接在一起的多個(gè)槽對(duì)應(yīng)的設(shè)置共用上蓋(U)。
【文檔編號(hào)】H01M2/10GK104183799SQ201310201355
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月27日
【發(fā)明者】王震坡, 馬洪沛 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)