一种电池包箱体及电池包的制作方法

1.本技术涉及电池包技术领域，尤其涉及一种电池包箱体及电池包。


背景技术：

2.随着新能源汽车的广泛应用，电池包机械安全和热管理性能是考量新能源汽车的关键因素。电池包箱体是电池包安全的屏障，是在汽车正常运行、碰撞、翻滚、跌落等工况下保证电池包安全的关键部件。现有技术中，通常采用若干段中空铝合金型材拼接后形成电池包箱体，然而，铝型材材质疏松，强度低，为了提高强度，铝型材必须做的大而厚；而铝合金型材为了减重，通常需要将铝型材做成中空，但增加了型材加工困难，同时削弱了铝型材的强度，在受到外界挤压冲击时，容易变形，进而引起电池包箱体内电池的损坏，发生电池包热失控；而且，铝合金具有优良的导热性能，导致外界环境温度容易与电池包箱体发生热传递，进而使得电池包箱体难以实现有效保温，导致电池难以维持在合理的工作温度下，降低了电池的使用寿命。


技术实现要素：

3.本技术提供一种电池包箱体及电池包，能够减轻电池包箱体重量，同时保持电池包箱体承受外界冲击、挤压的能力，而且电池包箱体具有隔热功能，有利于提高电池包热管理性能。
4.第一方面，本技术提供一种电池包箱体，包括：
5.箱体主体，所述箱体主体包括侧向支撑件，多个所述侧向支撑件合围形成容纳腔，用于容纳电池；
6.所述侧向支撑件的相对两侧的其中一侧设置有凸起，另一侧设置有凹陷，所述凸起与所述凹陷对应设置，以形成加强部；
7.隔热层，所述隔热层设置于所述侧向支撑件的表面。
8.在一种可能的设计中，所述侧向支撑件设置有多个沿其长度方向分布且互相具有间隔的所述加强部。
9.在一种可能的设计中，所述加强部的截面形状为弧形或方形或梯形或三角形。
10.在一种可能的设计中，相邻所述侧向支撑件的其中一者的端部向所述容纳腔内弯折以形成凹陷部，另一者的端部设置有与其具有夹角的延伸部，所述延伸部能够伸入所述凹陷部，以使相邻所述侧向支撑件连接；
11.其中，所述延伸部的厚度与所述凹陷部的深度相同。
12.在一种可能的设计中，所述延伸部与所述凹陷部螺纹连接或粘接或铆接。
13.在一种可能的设计中，所述隔热层包括隔热涂层，所述隔热涂层涂覆于所述侧向支撑件的表面。
14.在一种可能的设计中，所述隔热涂层对应所述加强部的凹陷位置设置有填充部。
15.在一种可能的设计中，所述隔热涂层包括外侧隔热涂层，所述外侧隔热涂层涂覆
于所述侧向支撑件的外表面，所述隔热层还包括外侧隔热发泡层，所述外侧隔热发泡层设置于所述外侧隔热涂层的外表面。
16.在一种可能的设计中，所述隔热涂层还包括内侧隔热涂层，所述内侧隔热涂层涂覆于所述侧向支撑件的内表面，所述隔热层还包括内侧隔热发泡层，所述内侧隔热发泡层设置于所述内侧隔热涂层的外表面。
17.第二方面，本技术提供一种电池包，包括如上所述的电池包箱体，所述箱体主体内安装有电池。
18.本技术的有益效果是：
19.本技术提供的电池包箱体及电池包，由于侧向支撑件设置有加强部的部分与未设置加强部的部分不在同一个平面上，提高了侧向支撑件的抗弯能力，可以实现在不增加侧向支撑件厚度的条件下，加强箱体主体的机械强度的效果，进而提高了电池包箱体承受外界冲击、挤压的能力，降低内部电池损坏的风险；而且不需要在侧向支撑件上另外连接加强结构，在保持箱体主体机械强度的基础上，使得箱体主体的自重较小，利于实现电池包箱体轻量化的目的；而且，隔热层设置于侧向支撑件的表面，使得箱体主体具有隔热功能，降低了外界环境温度对电池包箱体内电池的影响，使得电池能够维持在合理的工作温度下，提高了电池的使用寿命，有利于提高电池包的热管理性能。
20.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本技术。
附图说明
21.图1为本技术所提供电池包箱体在一种具体实施例中的剖视图；
22.图2为图1中i处的放大图。
23.附图标记：
24.1-箱体主体；
25.11-侧向支撑件；
26.111-加强部；
27.112-凹陷部；
28.113-延伸部；
29.114-第一端；
30.115-第二端；
31.12-容纳腔；
32.2-隔热层；
33.21-隔热涂层；
34.211-填充部；
35.212-外侧隔热涂层；
36.213-内侧隔热涂层；
37.22-外侧隔热发泡层；
38.23-内侧隔热发泡层。
39.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施
例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
具体实施方式
40.为了更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
41.应当明确，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
42.在本技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
43.应当理解，本文中使用的术语“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。
44.需要注意的是，本技术实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本技术实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
45.如图1所示，本技术实施例提供一种电池包箱体，其内部可以安装电池，为电池提供保护，防止外界物体对电池造成损伤；还为电池提供热防护，减小甚至隔绝外界环境温度对电池包箱体内电池和电气性能的影响，维持合理的工作温度，最大化发挥电池性能，延长电池寿命。
46.其中，电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。
47.如图1所示，该种电池包箱体包括箱体主体1和隔热层2，箱体主体1包括侧向支撑件11，多个侧向支撑件11合围形成容纳腔12，用于容纳电池；侧向支撑件11的相对两侧的其中一侧设置有凸起，另一侧设置有凹陷，凸起与凹陷对应设置，以形成加强部111；隔热层2设置于侧向支撑件11的表面。
48.例如，图1中，侧向支撑件11靠近容纳腔12的一侧表面设置有向内的凸起，远离容纳腔12的一侧表面设置有向内的凹陷，凸起与凹陷对应设置，以形成由外向内凹陷的加强部111。或者，另一种实施例中，侧向支撑件11远离容纳腔12的一侧表面设置有向外的凸起，靠近容纳腔12的一侧表面设置有向外的凹陷，凸起与凹陷对应设置，以形成由内向外凹陷的加强部111(图中未示出)。本实施例中的加强部111可以是对侧向支撑件11的一部分进行冲压形成。
49.本实施例中，由于侧向支撑件11设置有加强部111的部分与未设置加强部111的部分不在同一个平面上，提高了侧向支撑件11的抗弯能力，可以实现在不增加侧向支撑件11厚度的条件下，加强箱体主体1的机械强度的效果，进而提高了电池包箱体承受外界冲击、挤压的能力，降低内部电池损坏的风险；而且不需要在侧向支撑件11上另外连接加强结构，在保持箱体主体1机械强度的基础上，使得箱体主体1的自重较小，利于实现电池包箱体轻
量化的目的；而且，隔热层2设置于侧向支撑件11的表面，使得箱体主体1具有隔热功能，降低了外界环境温度对电池包箱体内电池的影响，使得电池能够维持在合理的工作温度下，提高了电池的使用寿命，有利于提高电池包的热管理性能。
50.其中，侧向支撑件11具体可以是板状结构，例如铝板、不锈钢板等，结构简单，易于满足侧向支撑件11的厚度要求。
51.箱体主体1还包括底部支撑件(图中未示出)，底部支撑件与每个侧向支撑件11均连接，电池可以从容纳腔12的开口放入，并放置于底部支撑件上，为电池提供支撑。电池包箱体还可以包括箱盖，箱盖能够盖合于箱体主体1，以使电池包箱体形成封闭空间，使电池包箱体内的电池与外界隔绝，降低外界对电池的影响。
52.具体地，侧向支撑件11设置有多个沿其长度方向分布且互相具有间隔的加强部111，进一步提高了侧向支撑件11的抗弯能力，使得箱体主体1具有更强的承受外界冲击、挤压的能力。
53.例如，如图1所示，可以在侧向支撑件11的中间部分设置三个沿侧向支撑件11的长度方向均匀分布且互相具有间隔的加强部111。
54.在其他实施例中，加强部111的设置数量和设置位置可以根据实际需求进行选择。
55.在一种具体实施例中，在与箱体主体1高度方向垂直的截面内，加强部111的截面形状可以为弧形或方形或梯形或三角形，结构简单，便于加工。
56.在一种具体实施例中，如图2所示，相邻侧向支撑件11的其中一者的端部向容纳腔12内弯折以形成凹陷部112，另一者的端部设置有与其具有夹角的延伸部113，延伸部113能够伸入凹陷部112，以使相邻侧向支撑件11连接，增大了相邻侧向支撑件11的接触面积，有利于提高相邻侧向支撑件11的连接稳定性；其中，延伸部113的厚度h与凹陷部112的深度相同，使得延伸部113不凸出至凹陷部112外，进而使得多个侧向支撑件11依次相接围成的箱体主体1的外侧表面较为平整，提高了美观度。
57.以图2为例进行说明，将图2中相邻的侧向支撑件11的其中一者的端部称为第一端114，另一者称为第二端115，其中，第一端114向容纳腔12内弯折以形成凹陷部112，第二端115设置有延伸部113，延伸部113与第二端115的夹角可以为直角，延伸部113具体可以由第二端115弯折形成。延伸部113伸入凹陷部112，由于延伸部113的厚度h与凹陷部112的深度相同，使得延伸部113与第一端114的外表面保持平齐，提高了美观度，而且便于接下来对延伸部113和凹陷部112进行连接操作。
58.具体地，延伸部113与凹陷部112可以是螺纹连接或粘接或铆接，相较于现有的焊接连接，螺纹连接或粘接或铆接可以避免出现焊缝，表面较为光滑。
59.其中，每个侧向支撑件11均为单独制造，降低在侧向支撑件11上形成加强部111的加工难度，多个侧向支撑件11依次固定连接以形成箱体主体1的边框结构。
60.在一种具体实施例中，如图1所示，隔热层2包括隔热涂层21，隔热涂层21涂覆于侧向支撑件11的表面，使得箱体主体1具有隔热功能，而且侧向支撑件11设置有加强部111，使得侧向支撑件11的表面存在凹凸不平的部分，采用涂覆工艺比较容易在侧向支撑件11的表面形成完整的隔热涂层21，保证隔热效果。
61.其中，隔热涂层21可以是pvc涂料，pvc涂料导热系数低，可以减少电池包箱体与外部环境之间的热传递。
62.进一步地，隔热涂层21对应加强部111的凹陷位置设置有填充部211。例如图1中，侧向支撑件11形成有由外向内凹陷的加强部111，当隔热涂层21涂覆于侧向支撑件11远离容纳腔12的一侧时，填充部211向内凸起的部分与加强部111向内凹陷的部分对应，以使填充部211填充加强部111的凹陷部分，如此设置，使得涂覆在箱体主体1外表面的隔热涂层21较为平整，提高美观度。或者，在另一种实施例中，侧向支撑件11形成有由内向外凹陷的加强部111，当隔热涂层21涂覆于侧向支撑件11靠近容纳腔12的一侧时，填充部211向外凸起的部分与加强部111向外凹陷的部分对应，以使填充部211填充加强部111的凹陷部分，如此设置，使得涂覆在箱体主体1内表面的隔热涂层21较为平整，提高美观度。
63.在一种具体实施例中，如图1所示，隔热涂层21包括外侧隔热涂层212，外侧隔热涂层212涂覆于侧向支撑件11的外表面，隔热层2包括外侧隔热发泡层22，外侧隔热发泡层22设置于外侧隔热涂层212的外表面，外侧隔热涂层212与外侧隔热发泡层22共同形成了箱体主体1外侧的隔热结构，直接阻止了外界环境温度对箱体主体1产生由外向内的热传递，保证隔热效果，提高电池包箱体内电池的热管理性能；而且外侧隔热发泡层22既能产生隔热效果，还能够吸收当箱体主体1受到外部冲击挤压时的能量，降低内部电池损坏的风险。
64.其中，外侧隔热发泡层22可以是硅胶泡棉、聚氨酯泡棉、聚乙烯发泡塑料等。外侧隔热发泡层22可以粘贴于外侧隔热涂层212的外表面。
65.进一步地，如图1所示，隔热涂层21还包括内侧隔热涂层213，内侧隔热涂层213涂覆于侧向支撑件11的内表面，隔热层2还包括内侧隔热发泡层23，内侧隔热发泡层23设置于内侧隔热涂层213的外表面，使得箱体主体1的内侧也形成有隔热结构，由于箱体主体1的内外两侧均设置有隔热结构，进一步提高了电池包箱体的隔热性能，进一步减小了外界环境温度对电池包箱体内电池的影响；而且，箱体主体1内侧设置的内侧隔热发泡层23，当箱体主体1受到外界冲击挤压时，能够为电池包箱体内的电池提供缓冲，进一步降低电池损坏的风险。
66.其中，内侧隔热发泡层23可以是硅胶泡棉、聚氨酯泡棉、聚乙烯发泡塑料等。内侧隔热发泡层23可以粘贴于内侧隔热涂层213的外表面。
67.本技术实施例另一方面提供一种电池包，其包括以上任一实施例中的电池包箱体，箱体主体1内安装有电池。该种电池包作为提供动力来源的电源，不仅能够被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还能够被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。
68.该种电池包，由于箱体主体1的侧向支撑件11设置有加强部111，提高了侧向支撑件11的抗弯能力，可以实现在不增加侧向支撑件11厚度的条件下，加强箱体主体1的机械强度的效果，进而提高了电池包箱体承受外界冲击、挤压的能力，为内部电池提供良好的保护；而且不需要在侧向支撑件11上另外连接加强结构，在保持箱体主体1机械强度的基础上，使得箱体主体1的自重较小，有利于实现电池包轻量化的目的；而且，隔热层2设置于侧向支撑件11的表面，使得箱体主体1具有隔热功能，降低了外界环境温度对电池包箱体内电池的影响，使得电池能够维持在合理的工作温度下，提高了电池的使用寿命，有利于提高电池包的热管理性能。
69.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修
改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。