电池包防护结构和电池包的制作方法

1.本实用新型涉及锂电池技术领域，特别地，涉及一种电池包防护结构。此外，本实用新型还涉及一种电池包。


背景技术：

2.电动汽车电池包是电动汽车重要核心组成部件，对于电池包在使用过程中的防护尤为重要，相较于电池包顶部及边框，电池包底部裸露面积最大，同时也是最容易与外界产生接触的位置。在电动汽车驾驶过程中，底部碎石冲击、汽车托底、暴力驾驶等行为都容易导致电池包底部防护失效，电池包底部防护失效不易被察觉且危害巨大，容易给驾驶员生命财产安全带来极大的隐患。因此，电池包底部防护是电池包防护重中之重。
3.现今电池包底部的防护方案分为与地面平行的单层板和多层板防护结构，但在使用过程中均存在一些不足之处。单层板结构的强度不足，无法有效起到防护作用，若单层板的厚度过大，容易导致底护板质量多重，增加电池包的总体重量，影响电池包的能量密度；双层板或多层板结构，多采用长方体型外观形状，在其内部布置横纵加强结构，外观形状本身稳定性差，无法对底部防护起到积极作用，仅靠内部防护加强结构，效果有限，进而使得成本付出与防护效果不成正比，生产成本高、防护效果弱。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池包防护结构，以提高对电池包的防护能力，提升该防护结构的设计多样性。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种电池包防护结构，包括呈中空结构的护板主体和加强结构，所述护板主体包括第一护板和与所述第一护板相对的两侧连接的第二护板，所述第一护板设置为平板，所述第二护板设置为向远离所述第一护板的方向凸起的弧形板，所述第一护板与所述第二护板之间设置有所述加强结构。
7.进一步的，所述加强结构包括至少一个拱形板，所述拱形板的长度方向与所述第二护板的长度方向相同，所述拱形板设置为朝向所述第二护板凸起。
8.进一步的，所述拱形板设置为多个，多个所述拱形板设置为多层并连续排列在所述第一护板与所述第二护板之间。
9.进一步的，与所述第一护板相邻的所述拱形板与所述第一护板连接，与所述第二护板相邻的所述拱形板与所述第二护板连接。
10.进一步的，所述拱形板呈半圆形。
11.进一步的，所述拱形板的跨度为0.5
‑
1mm。
12.进一步的，所述第二护板的弧形跨度为0.5
‑
1m。
13.进一步的，所述第二护板的弧形跨度为0.6
‑
0.8m。
14.进一步的，所述第二护板设置为波浪状的弧形板。
15.相对于现有技术，本实用新型所述的电池包防护结构具有以下优势：
16.(1)本实用新型所述的电池包防护结构，将护板主体的第二护板设置为向远离第一护板的方向凸起的弧形板，不仅使得护板主体的结构稳定性高，而且能够具备较强的抗变形能力，进而与加强结构相配合，能进一步提高对电池包的防护性能，在应用于电池包底部时，能够明显提升对电芯的防护效果，在同等加工成本和难度的条件下，得以更好地保障电池包的底部安全。
17.(2)本实用新型所述的电池包防护结构，将加强结构设置为多个拱形板，且多个拱形板设置为多层并连续排列在第一护板与第二护板之间，有助于从防护结构的整体进行力的传递与分化，以能够承载较大的压力作用，同时多个拱形板的结构能够利用其结构特征以及相邻拱形板之间的连接，使得防护结构更加稳固，防护效果更加有效；将拱形板设置为半圆形，能够进一步提升加强结构的压力承载效果。
18.本实用新型的另一目的在于提出一种电池包，以提高对电芯的防护能力，提升防护结构的设计多样性。
19.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
20.一种电池包，设置有上述任意一项技术方案所述的电池包防护结构和电芯，所述护板主体设置为所述第一护板朝向所述电芯。
21.所述电池包与上述电池包防护结构相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
22.本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
23.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
24.图1为本实用新型实施方式所述的电池包防护结构的一种具体实施方式的结构示意图之一；
25.图2为图1所示的电池包防护结构的结构示意图之二。
26.附图标记说明：
27.1护板主体
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11第一护板
28.12第二护板
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2加强结构
29.21拱形板
具体实施方式
30.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
31.另外，在本实用新型的实施方式中所提到的术语“内”、“外”、“顶”、“底”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，基于电池包，“顶”指的是电池包的顶部，相应地，“底”指的是电池包的底部，“内”指的是电池包的内部，“外”指的是电池包的外部。术语为基于附图所示的方位或位置关系，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实用新型的限制。
32.需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“安装”、“接触”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，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，或者是两个零部件内部的连通或两个零部件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。此外，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或隐含指明所指示的技术特征的数量，因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或更多个所述特征。
33.下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。
34.本实用新型第一方面提供的电池包防护结构，参见图1和图2，包括呈中空结构的护板主体1和加强结构2，护板主体1包括第一护板11和与第一护板11相对的两侧连接的第二护板12，第一护板11设置为平板，第二护板12设置为向远离第一护板11的方向凸起的弧形板，第一护板11与第二护板12之间设置有加强结构2。
35.本实用新型中，电池包防护结构可以应用于电池包中，具体可以作为电池包的底板、侧板或者顶板，优选为将该电池包防护结构作为底板，一般情况下，电池包防护结构安装为第一护板11朝向电池包的内部、第二护板12朝向电池包的外部；护板主体1的中空结构通过第二护板12与第一护板11一组或两组相对的两侧连接而形成；护板主体1可以设置为仅有第一护板11和第二护板12两层护板，即护板主体1为双层结构，也可以是在第一护板11远离第二护板12的一侧再设置一层或多层护板，以使得护板主体1为多层结构。
36.上述基础方案提供的电池包防护结构，将护板主体1的第二护板12设置为弧形板，优化了护板主体1的外部结构，不仅使得护板主体1的结构稳定性高，而且能够起到抵抗异物挤压、冲击的作用，使得电池包防护结构具备较强的抗变形能力，进而与加强结构2相配合，能进一步提高该电池包防护结构的防护性能。
37.作为本实用新型中加强结构2的一种优选实施方式，加强结构2包括至少一个拱形板21，拱形板21的长度方向与第二护板12的长度方向相同，拱形板21设置为朝向第二护板12的方向凸起。拱形板21和第二护板12的长度方向指的是与凸起结构的跨度垂直的方向，拱形板21的凸起方向和结构设置为与第二护板12的弧形凸起方向和结构相匹配；拱形板21的设置能够更好地与第一护板11、第二护板12进行承载力的分化与传递，使得电池包防护结构的防护能力得到明显提高，在与现有的防护结构同等重量与成本的条件下，其防护水平得到提升。
38.本实用新型中，拱形板21可以设置为一个，也可以设置为多个，具体地可以根据电池包内电芯及其他零部件的重量和预设的承载力大小进行相应的设计。优选情况下，参见图2，拱形板21设置为多个，多个拱形板21设置为多层并连续排列在第一护板11与第二护板12之间。加强结构2由多个独立的拱形板21连接而成，可根据实际承载力需求、第一护板11与第二护板12之间的距离、拱形板21的尺寸大小选择拱形板21的层数，使得加强结构2的设计多样化，能够组合出多种方案，可适应不同尺寸的电池包外包装，以更好的配合电池包的整体布置，提供最优的防护方案。加强结构2的拱形板21能够将其受到的压力向外传递给相邻的部分，使得各部分的拱形板21之间相互挤压，结合的更加紧密，同时拱形板21受压还会产生向外的推力，以抵住外界的压力，以能够承载较大的压力作用；同时多个拱形板21的结
构能够利用其结构特征以及相邻拱形板21之间的连接，使得防护结构整体更加稳固，防护效果更加有效。
39.本实用新型中，拱形板21相互连接后与护板主体1连接为一体，具体可以是与第一护板11和/或第二护板12连接，也可以是与第一护板11和第二护板12两者之间的侧壁连接。作为本实用新型中加强结构2的另一种优选实施方式，与第一护板11相邻的拱形板21与第一护板11连接，与第二护板12相邻的拱形板21与第二护板12连接，从而能够提升加强结构2与第一护板11和第二护板12形成的整体进行力的传递与分化的效果。
40.本实用新型中，拱形板21可以是任意一种拱形结构，例如半圆形、弧形等。优选情况下，拱形板21呈半圆形，以提高拱形板21的承载力效果。
41.本实用新型中，拱形板21的跨度指的是拱形板21的拱形结构两端之间的直线长度，拱形板21的跨度可以根据拱形板21的层数以及预设的承载力大小进行相应的设计。进一步优选地，拱形板21的跨度为0.5
‑
1mm，以确保加强结构2的结构强度和压力承载效果。
42.本实用新型中，第二护板12的弧形跨度指的是第二护板12的弧形结构两端之间的直线长度，其可以根据电池包的外包装尺寸进行相应的设计。优选情况下，第二护板12的弧形跨度为0.5
‑
1m。进一步优选地，第二护板12的弧形跨度为0.6
‑
0.8m。
43.本实用新型中，第二护板12的弧形结构可以是顺滑的单一弧形，也可以是多个连续的弧形结构连接形成波浪状。作为本实用新型中第二护板12的一种优选实施方式，参见图2，第二护板12设置为波浪状的弧形板，以使得第二护板12的结构与拱形板21结构更加匹配，连接更加稳定，进而使得拱形板21与拱形板21之间的力传递与分化效果更优。
44.本实用新型第二方面提供的电池包，设置有上述任意一项技术方案所述的电池包防护结构和电芯，护板主体1设置为第一护板11朝向电芯。具体地，电池包防护结构可以位于电池包的底部，以利用护板主体1和加强结构2的相互配合，对电池包进行底部防护作用。
45.作为本实用新型中电池包的一种相对优选的具体实施例，包括电池包防护结构和电芯，电池包防护结构位于电池包的底部，电池包防护结构包括呈中空结构的护板主体1和加强结构2，护板主体1包括第一护板11和与第一护板11相对的两侧连接的第二护板12，第一护板11设置为平板，第二护板12设置为向远离第一护板11的方向凸起的波浪状的弧形板，第二护板12的弧形跨度为0.7m，第一护板11与第二护板12之间设置有加强结构2；加强结构2包括多个拱形板21，拱形板21的长度方向与第二护板12的长度方向相同，拱形板21呈半圆形且设置为朝向第二护板12的方向凸起，拱形板21的跨度为0.7mm，多个拱形板21设置为多层并连续排列在第一护板11与第二护板12之间，与第一护板11相邻的拱形板21与第一护板11连接，与第二护板12相邻的拱形板21与第二护板12连接；护板主体1设置为第一护板11朝向电芯。
46.上述具体实施例提供的电池包，使用过程中，电池包防护结构在受到外力作用时，第二护板12与多个拱形板21相配合，以能够将外力传递至相邻的部分，各个拱形板21和第二护板12之间相互挤压，使得其相互结合更加紧密，并通过自身的拱形结构或者弧形结构分散一部分力形成向外的推力，以使得整个防护结构能够承载较大的外力作用，在同等加工难度和成本的条件下，更好地保障电池包的底部安全，同时整体的结构也更加稳定。
47.由以上的描述可以看出，本实用新型所述的电池包防护结构，将护板主体1的第二护板12设置为向远离第一护板11的方向凸起的弧形板，不仅使得护板主体1的结构稳定性
高，而且能够具备较强的抗变形能力，进而与加强结构2相配合，提高对电池包的防护性能，在应用于电池包底部时，能够明显提升对电芯的防护效果，在同等加工成本和难度的条件下，得以更好地保障电池包的底部安全；此外，该电池包防护结构的形式新颖，具有较强的设计多样性。
48.本实用新型的优选实施方式中，将加强结构2设置为多个拱形板21，且多个拱形板21设置为多层并连续排列在第一护板11与第二护板12之间，有助于从防护结构的整体进行力的传递与分化，以能够承载较大的压力作用，同时多个拱形板21的结构能够利用其结构特征以及相邻拱形板21之间的连接，使得防护结构更加稳固，防护效果更加有效；将拱形板21设置为半圆形，能够进一步提升加强结构2的压力承载效果。
49.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。