下壳体、电池包以及动力装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种下壳体、具有该下壳体的电池包以及具有该电池包的动力装置。


背景技术：

2.相关技术中，下壳体为铝材通过拼焊形成，这导致下壳体的强度较差，且焊接工艺导致下壳体变形较大，下壳体上的模组固定孔位不易管控，并且焊接工艺导致铝材材料性能降低30％左右，其次，在下壳体运输过程中，焊缝有开裂风险，且因焊缝开裂而导致的气密性问题不好排查，另外，焊缝一致性差，美观性较差。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型提出一种下壳体，其强度有所提升。
4.本实用新型还提出了一种具有上述下壳体的电池包。
5.本实用新型还提出了一种具有上述电池包的动力装置。
6.根据本实用新型实施例的下壳体包括：底板；边框，所述边框固定环绕在所述底板的外周围，且所述边框与所述底板合围成安装空间，所述边框为第一材料制成的边框；模组支架，所述模组支架固定在所述底板上且位于所述安装空间内，所述模组支架的两端还与所述边框固定，所述模组支架上设置有模组固定位，所述模组支架为第二材料制成的支架，所述第一材料的强度小于所述第二材料的强度。
7.根据本实用新型实施例的下壳体，模组支架采用强度较高的第二材料制成，可以保证模组支架的强度较好。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述模组支架具有支架主翻边，所述支架主翻边与所述底板之间通过多个第一焊点焊接固定。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述下壳体还包括横梁，所述横梁与所述模组支架交叉设置，且所述横梁的两端端部与所述边框之间适于通过转接支架相连接。
10.具体地，所述转接支架包括：第一翻边、第二翻边，所述第一翻边适于与所述横梁贴合，所述第一翻边上开设有第一固定孔，第一紧固件穿设所述第一固定孔后紧固于所述横梁，所述第二翻边适于与所述边框贴合，所述第二翻边上开设有第二固定孔，第二紧固件穿设所述第二固定孔后紧固于所述横梁。
11.进一步地，所述模组支架为多个，多个所述模组支架包括中间支架和边缘支架，所述中间支架的侧边适于与所述边框、所述边缘支架均分离开，所述边缘支架的侧边适于与所述边框贴合，所述转接支架还包括：第三翻边，所述第三翻边适于与所述边缘支架贴合，所述第三翻边上开设有第三固定孔，第三紧固件穿设所述第三固定孔后紧固于所述边缘支架。
12.更进一步地，多个所述模组支架至少包括中间支架，所述中间支架的侧边适于与
所述边框分离开，所述中间支架还与所述边缘支架分离开。所述横梁具有横梁翻边，所述横梁翻边与所述底板之间通过多个第二焊点焊接固定。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述横梁为第二材料制成的横梁。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述第一材料为铝，所述第二材料为钢。
15.根据本实用新型第二方面实施例的电池包包括：电池模组和上述的下壳体，所述电池模组通过第四紧固件固定于所述模组固定位。
16.根据本实用新型实施例的电池包，下壳体具有较高的强度，从而有利于提高电池包的使用寿命。
17.根据本实用新型第三方面实施例的动力装置包括上述的电池包。
18.根据本实用新型实施例的动力装置，其电池包由于采用了上述的下壳体，使得电池包的使用寿命得以延长，这样不必频繁更换或维修电池包，使得动力装置的使用寿命得以延长。
19.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.图1是根据本实用新型实施例的下壳体的立体示意图；
21.图2是图1中a处局部放大示意图；
22.图3是根据本实用新型实施例的下壳体的俯视图；
23.图4是图3中b-b剖面图；
24.图5是图4中c处局部放大示意图。
25.附图标记：
26.下壳体10、底板1、边框2、模组支架3、边缘支架31、中间支架32、模组固定位33、支架主翻边34、支架副翻边35、横梁4、横梁翻边41、凸肩42、转接支架5、第一翻边51、第二翻边52、第三翻边53、第一紧固件61、第二紧固件62、第三紧固件63、第五紧固件64、第一焊点71、第二焊点72。
具体实施方式
27.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
29.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；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实用新型中的具体含义。
31.下面结合图1-图5详细描述根据本实用新型实施例的下壳体10。
32.参照图1、图3所示，根据本实用新型实施例的下壳体10可以包括：底板1、边框2以及模组支架3，边框2固定环绕在底板1的外周围，且边框2与底板1合围成安装空间。
33.具体而言，边框2以整圈环绕的方式布置在底板1的外周围。边框2可以围成四边形边框，也可以围成圆形、椭圆形、三角形等边框。四边形边框可以通过将四块分框焊接形成。在图1、图3所示的实施例中，边框2围成的是长方形边框。边框2具有一定的高度，且边框2位于底板1的同一侧，从而使得边框2与底板1之间围成的安装空间具有一定的深度，方便电池模组安装在安装空间内。
34.在一些实施例中，边框2与底板1之间可以通过焊接方式实现固定连接。在另一些实施例中，参照图3-图5所示，边框2与底板1之间还可以通过第五紧固件64实现可拆卸连接，这种连接方式不会产生焊接应力，可以减小边框2与底板1的变形量。可选地，第五紧固件64可以是螺栓等螺纹紧固件，装配和拆卸较为方便。
35.模组支架3固定在底板1上，且模组支架3位于安装空间内，模组支架3的两端还与边框2固定，这样，使得模组支架3在安装空间内的位置固定，模组支架3不易晃动。模组支架3与边框2之间可以通过焊接实现直接连接固定，也可以利用转接件实现间接连接固定。
36.模组支架3上设置有模组固定位33，电池模组适于固定在模组固定位33处，从而实现电池模组在下壳体10内的安装，有效防止电池模组晃动。
37.在一些实施例中，电池模组的高度可以大于安装空间的深度；当然，在另一些实施例中，电池模组的高度也可以小于安装空间的深度；或者，在其它一些实施例中，电池模组的高度也可以与安装空间的深度相等。
38.边框2为第一材料制成的边框，模组支架3为第二材料制成的支架，第一材料的强度小于第二材料的强度。具体而言，当制成形状相同的零件时，使用第一材料制成零件的强度小于使用第二材料制成零件的强度。模组支架3采用强度较高的第二材料制成，可以使得模组支架3的强度较高，从而提高模组支架3对电池模组的支撑力，进而可以提高电池模组与下壳体10的连接强度。此外，模组支架3采用强度较高的第二材料制成，还可以保证模组支架3的刚度较好，不易发生变形。
39.根据本实用新型实施例的下壳体10，模组支架3采用强度较高的第二材料制成，可以保证模组支架3的强度和刚度较好，从而提高模组支架3对电池模组的支撑强度和支撑刚度。
40.在一些实施例中，第一材料的密度小于第二材料的密度。这样，边框2采用密度较小、强度较小的第一材料制成，模组支架3采用密度较大、强度较大的第二材料制成，可以保证边框2的重量较轻，模组支架3的强度较好。
41.在一些实施例中，模组支架3与底板1之间可以通过点焊方式实现固定。参照图1、图3所示，模组支架3具有支架主翻边34，支架主翻边34与底板1贴合，且支架主翻边34与底板1之间通过多个第一焊点71实现焊接固定。多个第一焊点71沿模组支架3的长度方向分散布置，以使得在模组支架3整个长度方向上，模组支架3与底板1之间均具有固定用的第一焊点71，由此有利于提升焊接牢固程度。相对于焊缝而言，点焊方式使得焊接应力较小，焊接位置处变形较小，模组支架3上的模组固定位33易于管控。并且运输过程中，焊点不易开裂，使得下壳体10的气密性较好。此外，焊点一致性好，较为美观，点焊对材料性能的影响也较小。
42.在一些实施例中，参照图1-图3所示，下壳体10还可以包括横梁4，横梁4与模组支架3交叉设置，横梁4跨设在模组支架3上。横梁4具有凸肩42，模组支架3具有压在凸肩42上的支架副翻边35，支架副翻边35与凸肩42可以焊接固定，也可以利用紧固件实现固定，由此有利于提升下壳体10的刚度。
43.可选地，横梁4与模组支架3可以垂直设置。
44.横梁4的两端端部与边框2之间适于通过转接支架5相连接。具体地，参照图1-图2所示，转接支架5可以包括第一翻边51、第二翻边52，其中，第一翻边51适于与横梁4贴合，第一翻边51上开设有第一固定孔，第一紧固件61穿设第一固定孔后紧固于横梁4。第二翻边52适于与边框2贴合，第二翻边52上开设有第二固定孔，第二紧固件62穿设第二固定孔后紧固于横梁4。也就是说，转接支架5起到连接横梁4和边框2的作用。这样，横梁4与边框2之间不直接焊接相连，而通过转接支架5和第一紧固件61、第二紧固件62实现冷连接，从而避免了焊接带来的变形问题，且材料性能不易降低，尺寸精度更容易管控。
45.在一些实施例中，与第一固定孔位置对应的横梁4上可以开设螺纹孔，第一紧固件61可以是螺钉，螺钉穿设第一固定孔后螺接于螺纹孔内。
46.在另一些实施例中，与第一固定孔位置对应的横梁4上可以开设铆钉孔，第一紧固件61可以是铆钉，铆钉同时穿设第一固定孔以及横梁4上的铆钉孔。
47.在一些实施例中，与第二固定孔位置对应的边框2上可以开设螺纹孔，第二紧固件62可以是螺钉，螺钉穿设第二固定孔后螺接于螺纹孔内。
48.在另一些实施例中，与第二固定孔位置对应的边框2上可以开设铆钉孔，第二紧固件62可以是铆钉，铆钉同时穿设第二固定孔以及边框2上的铆钉孔。
49.进一步地，模组支架3为多个，参照图1、图3所示，多个模组支架3至少包括边缘支架31，边缘支架31的侧边适于与边框2贴合，转接支架5还可以包括第三翻边53，第三翻边53适于与边缘支架31贴合，第三翻边53上开设有第三固定孔，第三紧固件63穿设第三固定孔后紧固于边缘支架31。
50.在一些实施例中，与第三固定孔位置对应的边缘支架31上可以开设螺纹孔，第三紧固件63可以是螺钉，螺钉穿设第三固定孔后螺接于螺纹孔内。
51.在另一些实施例中，与第三固定孔位置对应的边缘支架31上可以开设铆钉孔，第三紧固件63可以是铆钉，铆钉同时穿设第三固定孔以及边缘支架31上的铆钉孔。
52.可选地，转接支架5可以是钣金折弯件，这样，转接支架5的强度较好，且成型工艺简单，节省材料。
53.参照图1、图3所示，横梁4具有横梁翻边41，横梁翻边41与底板1贴合，且横梁翻边
41与底板1之间通过多个第二焊点72实现焊接固定，多个第二焊点72沿横梁4的长度方向分散布置，以使得在横梁4整个长度方向上，横梁4与底板1之间均具有固定用的第二焊点72，由此有利于提升焊接牢固程度。相对于焊缝而言，点焊方式使得焊接应力较小，焊接位置处变形较小。并且运输过程中，焊点不易开裂，使得下壳体10的气密性较好。此外，焊点一致性好，较为美观，点焊对材料性能的影响也较小。
54.更进一步地，多个模组支架3至少包括中间支架32，中间支架32的侧边适于与边框2分离开，中间支架32还与边缘支架31分离开。可选地，中间支架32与边缘支架31可以平行布置。当边框2为矩形边框时，边缘支架31为两个，两个边缘支架31侧边分别与对应侧的边框2贴合，中间支架3位于两个边缘支架31之间。
55.中间支架32和边缘支架31上均可以设置模组固定位33，这样，电池模组跨设在中间支架32和边缘支架31上，使得电池模组在下壳体10内的安装更加稳定。
56.可选地，横梁4为第二材料制成的横梁4。
57.可选地，第一材料为铝，第二材料为钢。也就是说，边框2为铝边框，模组支架3为钢支架，横梁4为钢横梁，这样，下壳体10为钢铝混合结构，整体机械强度更优。因为钢钣金的强度比铝材强度高很多，根据等强度等刚度换算，相同强度下，钢件的体积更小，此钢铝混合结构的下壳体10，体积能量密度更优。此外，钢的成本普遍低于铝的成本，因此此钢铝混合结构的下壳体10相较于传统铝制结构，其成本具有明显优势。
58.根据本实用新型第二方面实施例的电池包可以包括：电池模组和上述实施例的下壳体10，电池模组通过第四紧固件固定于模组固定位33。
59.在一些实施例中，模组固定位33可以是螺纹孔，第四紧固件可以是螺钉，螺钉穿设电池模组上的安装孔后螺接于螺纹孔内。
60.在另一些实施例中，模组固定位33可以是铆钉孔，第四紧固件可以是铆钉，铆钉同时穿设电池模组上的铆钉孔以及模组支架3上的铆钉孔。
61.根据本实用新型实施例的电池包，下壳体10具有较高的强度，从而有利于提高电池包的使用寿命。
62.根据本实用新型第三方面实施例的动力装置包括上述实施例的电池包。
63.根据本实用新型实施例的动力装置，其电池包由于采用了上述的下壳体10，使得电池包的使用寿命得以延长，这样不必频繁更换或维修电池包，使得动力装置的使用寿命得以延长。
64.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
65.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。