电池包、方法和车辆与流程

本公开总体上涉及电池包。在特定方面，本公开涉及一种电池包、一种方法以及一种车辆。本公开可以适用于重型车辆，诸如卡车、公共汽车和施工设备以及其他车辆类型。尽管可关于特定车辆描述本公开，但是本公开不限于任何特定车辆。

背景技术：

1、可以用于为车辆的电动牵引马达供电的电池包通常很大且很重。电池包包括多个电连接的电池电芯。电池电芯可以布置在多个电池模块中，并且电池模块可以布置在电池包的壳体中。

2、人们致力于开发与电池包(例如车辆电池包)相关的改进技术，诸如具成本效益、有利于制造和/或节省空间的技术。

技术实现思路

1、根据本公开的第一方面，提供了一种电池包，所述电池包具有在纵向方向上的纵向延伸部、在宽度方向上的宽度延伸部和在高度方向上的高度延伸部。所述电池包包括：

2、-多个电池模块，其中每个电池模块包括多个电池电芯，其中每个电池模块的多个电池电芯在堆叠方向上相继堆叠；

3、-壳体，其中壳体包括第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁具有在纵向方向和高度方向上的相应的延伸部，并且其中第一侧壁和第二侧壁在宽度方向上彼此偏移，使得它们在它们之间限定用于存储多个电池模块的空间；

4、-至少一个第一对侧支撑构件，所述至少一个第一对侧支撑构件用于承载壳体中的电池模块中的至少一者，其中至少一个第一对侧支撑构件中的每个侧支撑构件都是长形构件，其具有在纵向方向上的延伸部并与第一侧壁和第二侧壁中的相应者相关联，并且其中至少一个第一对侧支撑构件中的每个侧支撑构件可释放地附接到第一侧壁和第二侧壁中的相应者。本公开的第一方面可以寻求提供一种可能有利于制造的具成本效益和/或紧凑的配置。技术益处可以包括简化电池包的组装。例如，当至少一个第一对可释放地附接的侧支撑构件未附接到壳体时，其可以允许另一个电池模块插入壳体中而不会干涉壳体。技术益处可以另外或替代地包括实现紧凑型电池包配置，诸如具有相对较薄的壁的电池包和/或具有紧凑包装的电池包。

5、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，堆叠方向沿着电池包的宽度方向延伸。技术益处可以包括可以以节省空间的方式在壳体中提供大量电池电芯。这可能意味着紧凑型电池包具有高能量密度。

6、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，至少一个第一对侧支撑构件中的至少一对承载多个所述电池模块，其中由至少一个第一对侧支撑构件中的至少一对承载的多个所述电池模块沿着纵向方向相继布置。技术益处可以包括可以以节省空间的方式在壳体中提供大量电池模块。这可能意味着紧凑型电池包具有高能量密度。

7、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，至少一个第一对侧支撑构件中的每个侧支撑构件通过使用至少一个机械紧固件可释放地附接到第一侧壁和第二侧壁中的相应者。例如，至少一个机械紧固件可以是至少一个铆钉和/或螺钉。技术益处可以包括具成本效益的简化组装过程。机械紧固件也可能意味着与壳体的稳固和可靠的连接。

8、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，至少一个机械紧固件的连接方向沿着宽度方向延伸。技术益处可以包括可靠且稳固的连接。

9、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，第一侧壁和第二侧壁中的至少一者包括与第一侧壁和第二侧壁中的至少一者相关联的侧支撑构件的支撑部段，其中支撑部段被配置为引导侧支撑构件和/或作为侧支撑构件的负载承载支撑件，其中支撑部段具有在纵向方向上的延伸部。技术益处可以包括操作者和/或组装机器人可以更轻松地找到侧支撑构件的正确位置。技术益处可以另外或替代地包括其提供了侧支撑构件与壳体的可靠且稳固的连接。

10、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，与第一侧壁和第二侧壁中的至少一者相关联的侧支撑构件通过使用支撑部段可释放地附接到第一侧壁和第二侧壁中的至少一者。技术益处可以包括支撑部段提供了附接接口，所述附接接口防止侧支撑构件意外地从壳体释放。例如，支撑部段可以防止侧支撑构件在与宽度方向对应的方向上从壳体释放。

11、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，支撑部段被配置为将与第一侧壁和第二侧壁中的至少一者相关联的侧支撑构件定位在高度方向上的预定义位置。技术益处可以包括预定义位置可以促进将电池电芯封装在壳体中。例如，这可能意味着一种快速而有效的组装过程，其中电池电芯以紧凑的方式封装在壳体中。

12、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，支撑部段呈凹槽、突出部和/或钩的形式。

13、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，至少一个第一对侧支撑构件中的每个侧支撑构件通过使用粘合剂可释放地附接到第一侧壁和第二侧壁中的相应者。技术益处可以包括用于将至少一个第一对侧支撑构件快速附接到壳体的过程。

14、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，电池包被配置为使得多个电池模块中的每一者可在沿着高度方向延伸的安装/拆卸方向上插入壳体中和/或从壳体移除，诸如可在高度方向上从上方插入壳体中和/或从壳体移除。技术益处可以包括简化电池包的组装过程。

15、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，电池包被配置为使得多个电池模块中的每一者均可在沿着高度方向延伸的安装/拆卸方向上插入壳体中和/或从壳体移除，并且使得在将相应的电池模块插入壳体中和/或从壳体移除时，承载或预期用于承载相应的电池模块的至少一个第一对侧支撑构件可以保持处于与第一侧壁和第二侧壁附接的状态。技术益处可以包括简化电池包的组装过程。例如，由于电池模块可以相继设置在已经附接到侧壁的至少一个第一对侧支撑构件上，因此可以减少组装电池包所需的时间。

16、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，电池包包括如在高度方向上所见在壳体中堆叠在彼此之上的至少两个单独层的电池模块。这可以意味着紧凑的配置。

17、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，至少两个单独层的电池模块中的至少一个层，诸如每一层或如在高度方向上所见的位于另一层上方的至少一层由至少一个第一对侧支撑构件中的相应对承载在壳体中。

18、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，电池包还包括第二对侧支撑构件以用于承载壳体中的电池模块中的至少一者，其中第二对侧支撑构件中的每个侧支撑构件永久地附接到第一侧壁和第二侧壁中的相应者，诸如与之集成。技术益处可以包括减少使用根据至少一个第一对侧支撑构件配置的侧支撑构件的需要。这可能意味着零件更少，进而可能意味着简化电池包的制造。

19、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，第二对侧支撑构件被配置为承载如在高度方向上所见至少两个单独层的电池模块中的最低层。

20、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，第二对侧支撑构件中的每个侧支撑构件均呈第一侧壁和第二侧壁中的相应者的台阶表面的形式。

21、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，电池包还包括与多个电池模块中的至少一者相关联的至少一个梁元件，其中至少一个梁元件具有在其端部部段之间在宽度方向上的延伸部，其中至少一个梁元件经由其端部部段由至少一个第一对侧支撑构件支撑。技术益处可以包括用于将电池电芯保持在壳体中的稳固配置。至少一个梁元件优选地是相关联的电池模块的一部分。

22、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，至少一个梁元件经由其端部部段由至少一个第一对侧支撑构件的相应顶部表面支撑。技术益处可以包括相关联的电池模块可以轻松地插入壳体中和/或从壳体移除，而无需从壳体释放/移除至少一个第一对侧支撑构件。

23、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，至少一个梁元件经由其端部部段由至少一个第一对侧支撑构件的相应顶部表面支撑，使得当至少一个第一对侧支撑构件保持处于与第一侧壁和第二侧壁附接的状态时，相关联的电池模块可以与至少一个梁元件一起从至少一个第一对侧支撑构件释放和移除。

24、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，当堆叠方向也沿着电池包的宽度方向延伸时，电池包包括一对所述至少一个梁元件，其中至少一对所述至少一个梁元件中的每个梁元件设置在相关联的电池模块的多个堆叠电池电芯的相应横向侧上，如相对于宽度方向所见。技术益处可以包括提供可以轻松地插入壳体中或从壳体移除的可靠且稳固的电池模块。

25、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，至少一个梁元件可释放地附接到至少一个第一对侧支撑构件，诸如通过使用至少一个机械紧固件。例如，至少一个机械紧固件可以是至少一个铆钉和/或螺钉。

26、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，至少一个机械紧固件的连接方向沿着高度方向延伸。技术益处可以包括连接方向允许操作者和/或组装机器人轻松够到并连接/断开至少一个机械紧固件。

27、根据本公开的第二方面，提供了一种用于组装根据本公开的第一方面的示例中的任一者的电池包的方法，所述方法包括：

28、-在如在高度方向上所见壳体中的第一位置处将至少一个第一对侧支撑构件中的主要对附接到第一侧壁和第二侧壁，

29、-将至少一个电池模块插入壳体中，使得至少一个电池模块到达壳体中的第一位置，并且使得至少一个电池模块由至少一个第一对侧支撑构件中的主要对承载。本公开的第二方面可以寻求提供电池包的具成本效益的制造。技术益处可以包括简化电池包的组装。例如，当至少一个第一对可释放地附接的侧支撑构件中的主要对未附接到壳体时，其可以允许另一电池模块插入壳体中，而不会干涉至少一个第一对可释放地附接的侧支撑构件中的主要对。技术益处可以另外或替代地包括实现紧凑型电池包配置。

30、任选地，在一些示例中，包括在至少一个优选示例中，所述方法还包括：

31、-在将至少一个电池模块插入壳体中之后，在壳体中的如从高度方向所见位于第一位置上方的第二位置处将至少一个第一对侧支撑构件中的次要对附接到第一侧壁和第二侧壁；

32、-将至少一个电池模块插入壳体中，使得至少一个电池模块到达壳体中的第二位置，并且使得至少一个电池模块由至少一个第一对侧支撑构件中的次要对承载。技术益处可以包括电池模块以快速、可靠、稳固且节省空间的方式堆叠在彼此之上。

33、根据本公开的第三方面，提供了一种车辆，所述车辆包括根据本公开的第一方面的示例中的任一者的电池包。所述车辆可以是纯电动车辆或者也包括内燃发动机的混合动力车辆。用于驱动车辆的电力可以至少部分地由电池包提供。举例来说，车辆还可以包括燃料电池系统。

34、所公开的方面、示例(包括任何优选示例)和/或所附权利要求可以适当地彼此组合，这对于本领域的任何普通技术人员来说是显而易见的。附加的特征和优点在具体实施方式、权利要求和附图中公开，并且部分地对于本领域技术人员而言将是显而易见的或者通过如本文描述实践本公开而被认识到。