电池包托盘的边梁、电池包托盘、电池包及电动车辆的制作方法

1.本实用新型涉及储能设备技术领域，更具体地，涉及一种电池包托盘的边梁、电池包托盘、电池包及电动车辆。


背景技术：

2.随着我国对新能源汽车推广力度的不断加大，具备绿色环保特性的纯电动汽车成为未来汽车产业发展的必然趋势，其将逐步取代传统燃油客车成为寻常百姓的日常出行交通工具。电动汽车的动力源为锂电池包，作为电动汽车的重要组成部件，锂电池包的各项性能的改进一直是业界关注的重点。
3.锂电池包在工作时不可避免地会遇到颠簸、碰撞、挤压的情况；这样就需要电池包的托盘能够较好地抵抗外力的作用。现有技术中，电池包的托盘的边梁多采用铝制型材制成，铝制型材的屈服强度较低，在电池包受到外力作用时容易挤压到电池包内部的电芯，从而造成电池包的失效。
4.因此，有必要提出一种新的技术方案，以提高电池包的托盘抵抗外力的能力。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个目的是提供一种电池包托盘的边梁、电池包托盘、电池包及电动车辆的新技术方案，以解决现有技术中的电池包在受到外力作用时，电池包内部的电芯容易受到挤压的问题。
6.根据本实用新型的第一方面，提供了一种电池包托盘的边梁，该电池包托盘的边梁为钢板辊压成型设置，其包括：
7.内壁面与外壁面，所述电池包托盘的边梁内设置有空腔结构；所述空腔结构中设置有连接筋，所述连接筋的一端与所述内壁面抵接，所述连接筋的另一端与所述外壁面抵接。
8.可选地，所述内壁面和所述外壁面沿第一方向排布设置；
9.所述空腔结构包括第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与所述第二腔体沿第二方向排布设置；
10.所述第一方向与所述第二方向相交。
11.可选地，所述内壁面沿第二方向延伸设置，所述外壁面相对于所述内壁面呈倾斜设置。
12.可选地，所述外壁面相对于所述内壁面倾斜的角度范围为40
°
～50
°
。
13.可选地，所述钢板的厚度为1.2mm
±
0.5mm。
14.可选地，所述第一腔体朝向远离所述内壁面的方向凸出设置有第一吊耳，所述第二腔体朝向远离所述内壁面的方向凸出设置有第二吊耳；
15.沿所述第二方向，所述第一吊耳及所述第二吊耳分别位于所述外壁面的两侧；
16.其中，所述第二吊耳与所述外壁面的一端连接。
17.可选地，所述第一吊耳具有与所述内壁面相背设置的第一壁面，所述第二吊耳具有与所述内壁面相背设置的第二壁面；
18.所述第二壁面相较所述第一壁面更加远离所述内壁面设置。
19.根据本实用新型的第二方面，提供了一种电池包托盘，所述电池包托盘包括如第一方面所述的电池包托盘的边梁。
20.根据本实用新型的第三方面，提供了一种电池包，所述电池包包括如第二方面所述的电池包托盘。
21.根据本实用新型的第四方面，提供了一种电动车辆，所述电动车辆包括如第三方面所述的电池包。
22.本实用新型采用的技术方案能够达到以下有益效果：
23.对于本实用新型提供的电池包托盘的边梁，当有外部冲击力挤压该电池包托盘的边梁时，外力从外壁面向内壁面的方向挤压该电池包托盘的边梁，位于外壁面与内壁面之间的连接筋起到了支撑的作用，连接筋可以抵抗外力的作用，避免外力迅速从外壁面处挤压至内壁面处从而造成电池包内部的电芯受到损伤，连接筋对外力具有缓冲作用，可以有效防护电池包内设置的电芯。同时，边梁内设置的空腔结构也可以起到吸能的作用，当有外部作用力挤压该电池包托盘的边梁时，空腔结构可以吸收一部分作用力，从而有利于对电池包内电芯的保护。
24.通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
25.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实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。
26.图1是根据本实用新型的一个实施例的电池包托盘的边梁的截面示意图一；
27.图2是根据本实用新型的一个实施例的电池包托盘的边梁的截面示意图二。
28.附图标记说明：
29.1、边梁；101、内壁面；102、外壁面；103、连接筋；104、第一腔体； 105、第二腔体；106、第一吊耳；1061、第一壁面；107、第二吊耳；1071、第二壁面。
具体实施方式
30.现在将参照附图来详细描述本实用新型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实用新型的范围。
31.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，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
32.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。
33.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。
34.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。
35.参照图1-图2所示，根据本实用新型的一个实施例，提供了一种电池包托盘的边梁。该电池包托盘的边梁为钢板辊压成型设置，该电池包托盘的边梁包括：内壁面101与外壁面102，所述电池包托盘的边梁内设置有空腔结构；所述空腔结构中设置有连接筋103，所述连接筋103的一端与所述内壁面101抵接，所述连接筋103的另一端与所述外壁面102抵接。
36.参照图1-图2所示为本实用新型实施例提供的电池包托盘的边梁的截面形状示意图。对于本实用新型实施例提供的电池包托盘的边梁，其采用钢板辊压制成，屈服强度可高达820mpa。在本实用新型实施例提供的电池包托盘的边梁中，所述外壁面102位于电池包的外侧，内壁面101靠近电池包的内侧设置。当有外部冲击力挤压该电池包托盘的边梁时，外力f从外壁面102向内壁面101的方向挤压该电池包托盘的边梁，位于外壁面102 与内壁面101之间的连接筋103起到了支撑的作用，连接筋103可以抵抗外力f的作用，避免外力f迅速从外壁面102处挤压至内壁面101处从而造成电池包内部的电芯受到损伤，连接筋103对外力f具有缓冲作用，可以有效防护电池包内设置的电芯。同时，边梁内设置的空腔结构也可以起到吸能的作用，当有外部作用力挤压该电池包托盘的边梁时，空腔结构可以吸收一部分作用力，从而有利于对电池包内电芯的保护。
37.参照图1-图2所示，在一个实施例中，进一步地，所述内壁面101和所述外壁面102沿第一方向排布设置；所述空腔结构包括第一腔体104和第二腔体105，所述第一腔体104与所述第二腔体105沿第二方向排布设置；所述第一方向与所述第二方向相交。
38.进一步具体地，该电池包托盘的边梁采用钢板连续辊压一体成型制成。为了实现一体成型的连续辊压，空腔结构中的腔体数量为一个或者两个，如果设置三个或者三个以上的腔体无法通过一次成型的连续辊压形成；如果只设置一个腔体，则空腔结构中缺少支撑，在外力f的挤压作用下会非常容易发生塌陷和变形。因此，在该具体的例子中，将一整块钢板通过连续辊压形成两个腔体，即第一腔体104和第二腔体105，并且将第一腔体 104和第二腔体105分隔开来的位于第一腔体104和第二腔体105之间的隔档部即上述连接筋103。连接筋103位于内壁面101和外壁面102之间，从而内壁面101与外壁面102排布的第一方向，和第一腔体104与第二腔体105排布的第二方向相互垂直。参照图1所示，所述第一方向为图1中的a方向，所述第二方向为图1中的b方向。
39.现有技术中，采用铝制型材制成电池包托盘的边梁时，由于铝材的屈服强度较低，因此需要形成较多的支撑筋，这样其边梁内的型腔数量就较多，从而使得其边梁的制造耗时较长、生产效率较低；并且还需要考虑多个型腔之间的封闭问题。本实施例中的边梁只包含两个型腔，即第一腔体 104和第二腔体105，在该边梁进行焊接时其气密失效的风险较低，并且该边梁的结构简单、制作耗时较短，生产效率大大提高。
40.参照图1-图2所示，在一个实施例中，进一步地，所述内壁面101沿第二方向延伸设置，所述外壁面102相对于所述内壁面101呈倾斜设置。
41.在该具体的例子中，倾斜设置的外壁面102的吸能效果较好；外壁面 102位于电池包朝向外部的一侧，当有外力f作用到该电池包托盘的边梁时，倾斜设置的外壁面102可以将外力f进行分散，起到了有效的缓冲作用，使该边梁不容易顶进电池包的内部而损伤电
芯。
42.参照图1-图2所示，在一个实施例中，进一步地，所述外壁面102相对于所述内壁面101倾斜的角度范围为40
°
～50
°
。
43.在该具体的例子中，外壁面102相对于内壁面101倾斜的角度在40
°
～50
°
的范围内时，外壁面102对于外力f的分散和缓冲作用最佳。
44.参照图1-图2所示，在一个实施例中，进一步地，所述钢板的厚度为 1.2mm
±
0.5mm。
45.现有技术中，采用铝制型材制成电池包托盘的边梁时，由于铝材的屈服强度较低，因此铝制型材的厚度至少要在2.5mm以上，使得铝制型材的托盘边梁占用空间较大。本实施例中的电池包托盘的边梁采用钢板连续辊压一体成型制成，钢板的厚度只需要达到1.2mm左右即可满足强度需求，因此该边梁的占用空间较小，同时其结构也较为简单。并且，该边梁在保证强度的同时，由于其壁厚较小、空腔结构的面积较大，因此在受到外力 f挤压作用时可吸能的范围较大。当外力f入侵时首先经过倾斜设置的外壁面102、连接筋103以及空腔结构对外力f进行吸能和分散，之后外力f 作用至内壁面101时，外力f的强度大大减弱，从而有利于对电池包内部电芯的保护。
46.参照图1-图2所示，在一个实施例中，进一步地，所述第一腔体104 朝向远离所述内壁面101的方向凸出设置有第一吊耳106，所述第二腔体 105朝向远离所述内壁面101的方向凸出设置有第二吊耳107；
47.沿所述第二方向，所述第一吊耳106及所述第二吊耳107分别位于所述外壁面102的两侧；
48.其中，所述第二吊耳107与所述外壁面102的一端连接。
49.在该具体的例子中，第一吊耳106一般用于形成密封面，第二吊耳107 一般用于和其他结构进行配合从而形成安装面。第一吊耳106和第二吊耳 107均向外凸出设置，当有外力f作用至该边梁时，第一吊耳106和第二吊耳107也可以起到抵抗外力f的作用。
50.参照图1-图2所示，在一个实施例中，进一步地，所述第一吊耳106 具有与所述内壁面101相背设置的第一壁面1061，所述第二吊耳107具有与所述内壁面101相背设置的第二壁面1071；
51.所述第二壁面1071相较所述第一壁面1061更加远离所述内壁面101 设置。
52.在该具体的例子中，第二吊耳107相较第一吊耳106更加向外凸出设置，因此当有外力f作用至该边梁时，会更加容易首先作用到第二吊耳107 上，并且第二吊耳107与外壁面102连接，第二吊耳107与外壁面102相互配合，从而提高了对外力f进行分散和缓冲的作用。
53.根据本实用新型的另一个实施例，提供了一种电池包托盘，所述电池包托盘包括如上所述的电池包托盘的边梁1。
54.根据本实用新型的又一个实施例，提供了一种电池包，所述电池包包括如上所述的电池包托盘。
55.根据本实用新型的再一个实施例，提供了一种电动车辆，所述电动车辆包括如上所述的电池包。
56.上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化
特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。
57.虽然已经通过例子对本实用新型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，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。