电池包和车辆的制作方法

1.本实用新型属于动力电池技术领域，尤其涉及一种电池包和车辆。


背景技术：

2.电池包在装配过程中，先由多个电池单体串并联组成电池模组，再将多个电池模组串联并封装在电池托盘内形成电池包。动力电池的电池包一般通过电池托盘、电池箱体等部件固定在车辆的地板或纵梁上，需要在电池托盘或电池箱体上设置吊耳，以通过吊耳将电池托盘或电池箱体固定到车身上。
3.授权公告号为cn208970599u的实用新型专利文件中公开了一种电池包，该电池包中，托盘包括托盘本体和吊耳，托盘本体包括底板和侧板，吊耳为挤压成型件，吊耳的成型方向与侧板垂直，并在吊耳成型方向的一端将吊耳与托盘本体连接，这样，不仅可以提高吊耳在x向以及y向的抗挤压能力，提高托盘对电池的固定效果，而且挤压成型后的吊耳与托盘本体连接，有助于降低托盘的机加工步骤，降低托盘的生产成本。
4.上述结构的电池包中，吊耳通常焊接在托盘本体上，当电池包在垂直托盘方向振动时，只有连接在吊耳与托盘之间的焊接材料提供支撑力，这样吊耳容易振动脱落，导致电池包整体结构强度和机械可靠性较弱。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是：现有的电池包中吊耳容易振动脱落，导致电池包整体结构强度较弱的技术问题，提供一种电池包和车辆。
6.为解决上述技术问题，一方面本实用新型实施例提供一种电池包，所述电池包包括电池模组、托盘和吊耳，所述托盘支撑所述电池模组，所述托盘包括托板和连接在所述托板的边缘的框架；
7.所述吊耳与所述框架的底面固定连接，所述吊耳在所述托板上的正投影与所述电池模组在所述托板上的正投影具有第一重合部分。
8.可选地，所述框架在所述托板上的正投影与所述电池模组在所述托板上的正投影具有第二重合部分，所述第一重合部分的宽度a与所述第二重合部分的宽度b满足：1/3≤a/b≤2/3。
9.可选地，所述托板支撑所述电池模组，所述框架支撑所述托板；
10.所述吊耳包括连接件，所述连接件具有水平连接部分和竖直连接部分，所述框架具有在水平方向上背向所述电池模组设置的外侧面，所述竖直连接部分与所述外侧面连接，所述水平连接部分与所述框架的底面连接。
11.可选地，所述连接件为“z”字形的板状结构，所述连接件还具有水平悬伸部分，所述水平悬伸部分位于所述水平连接部分的上侧，所述竖直连接部分连接所述水平悬伸部分和所述水平连接部分。
12.可选地，所述吊耳还包括加强板，所述加强板位于所述水平悬伸部分上侧，且与所
述水平悬伸部分连接。
13.可选地，所述吊耳还包括套筒，所述水平悬伸部分上设有第一通孔，所述加强板上设有第二通孔，所述套筒与所述第一通孔、所述第二通孔同轴，所述套筒压装在所述加强板与所述水平悬伸部分之间。
14.可选地，所述水平连接部分上设置凹部，所述凹部靠近所述竖直连接部分设置，在垂直所述水平连接部分与所述水平悬伸部分的布置方向上，所述凹部位于所述水平连接部分的中间位置。
15.可选地，所述水平悬伸部分的截面成倒置的“几”字形结构，所述水平悬伸部分包括第一水平部、第二水平部和第三水平部，所述第一水平部和所述第二水平部均与所述加强板连接，所述第三水平部位于所述第一水平部的下侧，且与所述加强板间隔布置。
16.可选地，所述吊耳还包括加强筋板，所述加强筋板有两个，一个所述加强筋板连接在所述第一水平部与所述竖直连接部分之间，另一个所述加强筋板连接在所述第二水平部与所述竖直连接部分之间。
17.根据本实用新型实施例的电池包，托盘包括托板和框架，吊耳与框架的底面连接，这样电池包在受到上下方向上的振动时，吊耳可以带动框架一起随电池包振动，有助于减小吊耳与框架连接位置处承受的振动力，并且吊耳在托板上的正投影与电池模组在托板上的正投影具有第一重合部分，这样吊耳的一部分支撑电池模组，能够为电池模组提供较大的支撑力，有助于提高电池包的结构强度和机械可靠性。
18.另一方面，本实用新型实施例还提供一种车辆，包括上述电池包。
附图说明
19.图1是本实用新型第一实施例提供的电池包的结构示意图；
20.图2是本实用新型第一实施例提供的电池包的分解结构示意图；
21.图3是本实用新型第一实施例提供的电池包中托盘的结构示意图；
22.图4是本实用新型第一实施例提供的电池包中托盘的另一个视角的结构示意图；
23.图5是本实用新型第一实施例提供的电池包中吊耳、框架和电池模组在水平方向上的位置关系结构示意图；
24.图6是本实用新型第一实施例提供的电池包中吊耳的结构示意图；
25.图7是本实用新型第一实施例提供的电池包中吊耳的分解结构示意图。
26.说明书中的附图标记如下：
27.101、压板；102、密封盖；103、密封泡棉；104、隔热棉；105、冷却器；106、防护板；107、配电箱；
28.1、电池模组；2、托盘；21、托板；22、框架；3、吊耳；31、连接件；311、水平悬伸部分；3111、第一水平部；3112、第二水平部；3113、第三水平部；31131、第一通孔；312、竖直连接部分；313、水平连接部分；3131、凹部；3132、穿孔；32、加强板；321、第二通孔；33、套筒；34、加强筋板。
具体实施方式
29.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下
结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
30.如图1和图2所示，本实用新型第一实施例提供的电池包呈长方体结构，电池包包括在其高度上依次设置的压板101、密封盖102、密封泡棉103、隔热棉104、冷却器105、电池模组1、托盘2和防护板106，电池模组1的长度方向的其中一端设有配电箱107。压板101、密封盖102、密封泡棉103、托盘2和防护板106的四周边缘均设置穿孔，紧固件穿过穿孔以将隔热棉104、冷却器105、电池模组1和配电箱107压装固定在由托盘2与密封盖围成的密封腔内。
31.如图3和图5所示，托盘2包括四方形的框架22和托板21，框架22位于托板21边缘，且托板21焊接在框架22上表面，托盘2支撑电池模组1，托板21长度方向的前后两端和中间位置均设置有横梁，横梁焊接在托板21上，横梁用于限制电池模组1中电芯在前后方向上的膨胀量，限制电芯在前后方向上移动。
32.本实施例中，为了实现电池包在车身上的固定安装，如图1至图4所示，电池包还包括设置在托盘2上的吊耳3，吊耳3有多个，且分别布置的托盘2的宽度方向的两端和长度方向上背离配电箱的一端。吊耳3固定在框架22上，吊耳3的一部分与框架22的底面连接，吊耳3在托板21上的正投影与电池模组1在托板21上的正投影具有第一重合部分，这样，在电池包受到上下方向上的振动时，吊耳3能够带动框架22一起随电池包振动，有助于减小吊耳3与框架22连接位置处承受的振动力，并且吊耳3的一部分也支撑电池模组1，能够为电池模组1提供较大的支撑力，有助于提高电池包的结构强度和机械可靠性。
33.如图4和图5所示，框架22在托板21上的正投影与电池模组1在托板21上的正投影具有第二重合部分，第一重合部分的宽度a与第二重合部分的宽度b满足1/3≤a/b≤2/3，当a/b等于1/2时，这样设置的电池包结构，能够在电池包仿真试验(模拟实际工况过程中受力和振动以验证电池包的结构强度和机械可靠性)中，使电池包在保证其结构强度的同时，能够达到54.24hz的振动频率，远大于40hz的标准，有助于提高电池包的结构强度和机械可靠性。
34.具体的，如图5至图7所示，吊耳3包括连接件31、加强板32和套筒33，连接件31为“z”字形板状结构，连接件31包括水平连接部分313、竖直连接部分312和水平悬伸部分311，竖直连接部分312连接在水平连接部分313与水平悬伸部分311之间。单边框架22由两部分折弯板焊接后形成，框架22具有在水平方向上背向电池模组1设置的外侧面，还具有在上下方向上背向电池模组1设置的底面。连接件31的水平连接部分313位于框架22的下侧，且与框架22的底面焊接，水平连接部分313延伸至电池模组1的正下方，以提高对电池模组1的支撑力，并且还能够提高电池包能够承受的侧向挤压力。竖直连接部分312位于框架22的背向电池模组1的一侧，且与框架22的外侧面焊接，以提高电池包能够承受的侧向挤压力，水平悬伸部分311位于框架22的背向电池模组1的一侧，且背向电池模组1方向延伸。
35.本实施例中，连接件31的“z”字形板状结构的设置有助于减小吊耳3的材料用量，降低电池包成本。
36.本实施例中，如图5至图7所示，加强板32位于水平悬伸部分311上侧，且通过激光焊接的方式连接在水平悬伸部分311的上表面。加强板32的宽度与连接件31的宽度相同。
37.连接件31由钢板折弯形成，水平悬伸部分311的截面成倒置的“几”字形结构，水平
悬伸部分311包括第一水平部3111、第二水平部3112和第三水平部3113，第三水平部3113位于第一水平部3111和第二水平部3112的下侧，第一水平部3111和第二水平部3112平齐，且均与加强板32的下表面连接。
38.套筒33包括大径段和小径段，大径段的外径大于小径段的外径，大径段连接在小径段的下端，套筒33位于加强板32与第三水平部3113之间，第三水平部3113上设有第一通孔31131，加强板32上设有第二通孔321，第二通孔321的内径小于第一通孔31131的内径，第一通孔31131、第二通孔321和套筒33同轴布置，在连接件31与加强板32激光焊接的过程中，套筒33被压装在连接件31与加强板32之间，套筒33的上端穿过第二通孔321，且与第二通孔321过盈配合，套筒33的下端位于第一通孔31131内，且与第一通孔31131过盈配合。
39.连接件31的“几”字形结构设置的截面以及加强板32、套筒33的结构设置均为了增加吊耳3上位于水平悬伸部分311的结构强度，确保吊耳3的与车身的连接结构的稳定性。
40.本实施例中，为了进一步提高吊耳3的结构强度，吊耳3还包括加强筋板34，加强筋板34大体成三角形结构设置，加强筋板34竖直设置，加强筋板34有两个，其中一个连接在第一水平部3111与竖直连接部分312之间，另一个连接在第二水平部3112与竖直连接部分312之间。
41.本实施例中，为了提高水平连接部分313的结构强度，在水平连接部分313上设置凹部3131，凹部3131为方形凹部3131，凹部3131靠近竖直连接部分312，且凹部3131在垂直水平连接部分313与水平悬伸部分311的布置方向上，即在连接件31的宽度方向上位于连接件31的中间位置，这样在水平连接部分313上于凹部3131的三侧外边缘预留与框架22底面焊接的连接部分，确保水平连接部分313与框架22连接强度的同时，有助于确保水平连接部分313的结构强度。凹部3131上设置穿孔3132，该穿孔3132供螺钉穿过以实现水平连接部分313与框架22的固定连接，进一步提高框架22与水平连接部分313的连接强度。
42.其他实施例中，水平连接部分上还可以不设置凹部，水平连接部分与框架焊接后，通过螺栓与框架连接。
43.可以理解，上述第一实施例中，第一重合部分的宽度a与第二重合部分的宽度b之间的关系为a/b等于1/2。在其他实施例中的a/b可以等于1/3，还可以等于2/3，或者a/b等于1/3至2/3中除1/2外的其他数值。
44.在其他实施例中，a/b还可以大于2/3或小于1/3，只要满足吊耳在托板上的正投影与电池模组在托板上的正投影有第一重合部分即可。
45.可以理解，上述第一实施例中，连接件为“z”字形板状结构。在其他实施例中，连接件还可以是“一”字形板状结构，连接件中不设置竖直连接部分，另外还不设置加强筋板，水平连接部分与水平悬伸部分连接，连接件仅通过水平连接部分与框架底面焊接。
46.在其他实施例中，连接件还可以是倒置的“t”字形结构，水平连接部分和水平悬伸部分分别位于竖直连接部分两侧，竖直连接部分与框架的外侧面焊接，水平连接部分与框架的底面焊接，加强筋板位于水平悬伸部分的上侧，且连接在水平悬伸部分与竖直连接部分之间。
47.在其他实施例中，在连接件的厚度满足水平悬伸部分的结构强度的条件下，吊耳中可以不设置加强板和套筒，水平悬伸部分的截面为“一”字形，第一通孔设置在水平悬伸部分上。
48.可以理解，上述第一实施例中，吊耳包括套筒。在其他实施例证，吊耳中可以不设置套筒，加强板上的第二通孔的孔径与水平悬伸部分上第一通孔的孔径相等。
49.本实用新型的实施例还提供一种车辆，该车辆包括上述任一实施例中的电池包。
50.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。