本技術(shù)涉及電池領(lǐng)域,具體涉及一種電池安裝架、車架組件和車輛。
背景技術(shù):
1、節(jié)能減排是汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵,電動車輛由于其節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢成為汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。對于電動車輛而言,電池的能量密度影響車輛單次換電的續(xù)航里程,有利于改進(jìn)提升。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、鑒于上述問題,本技術(shù)提供一種電池安裝架、車架組件和車輛,能夠提高電池的尺寸能量密度,從而提高車輛單次換電的續(xù)航里程。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種電池安裝架,電池安裝架包括間隔布置的多個延伸部,相鄰的兩個延伸部之間形成有沿延伸部的高度方向貫通的電池掛載空間,電池安裝架上設(shè)置有用于將電池掛載于電池掛載空間的電池掛載結(jié)構(gòu)。
3、本技術(shù)實施例的技術(shù)方案中,通過設(shè)置電池掛載空間沿延伸部的高度方向貫通,可以提高電池在延伸部高度方向上的空間利用率,從而提高電池在延伸部高度方向上的尺寸,有利于提高電池的尺寸能量密度,從而提高車輛單次換電的續(xù)航里程,且通過設(shè)置電池掛載結(jié)構(gòu),有利于提高電池的換電效率。此外,由于電池掛載空間沿延伸部的高度方向貫通,有利于電池的散熱,而且有利于減輕電池安裝架的重量,降低電池安裝架的車載負(fù)擔(dān)。
4、在一些實施例中,限定出電池掛載空間的兩個延伸部在第一方向上間隔開且通過主體部相連,主體部位于延伸部在第二方向上的一側(cè),第一方向與第二方向在垂直于延伸部的高度方向上的平面內(nèi)相交。
5、在上述技術(shù)方案中,使得相鄰的兩個延伸部能夠通過主體部相連,這樣,電池安裝架的結(jié)構(gòu)更加簡單、容易設(shè)計,便于拼焊或一體成型,當(dāng)?shù)谝环较驗檐囕v的長度方向時,多個延伸部沿車輛的長度方向間隔開分布,能夠充分利用車輛的長度方向上的空間布置更多的延伸部,以限定出更多數(shù)量的電池掛載空間,從而掛載更多數(shù)量的電池,從而能夠在增大電池尺寸的同時,還增加所掛載的電池的數(shù)量,提高車輛單次換電的續(xù)航里程,減少單位里程的換電次數(shù)。
6、在一些實施例中,限定出電池掛載空間的兩個延伸部還通過加強部相連,加強部和主體部分置于延伸部在第二方向上的兩側(cè)。
7、在上述技術(shù)方案中,通過設(shè)置加強部,使得限定出電池掛載空間的兩個延伸部在第二方向上的兩端可分別通過主體部和加強部相連,這樣,使得電池掛載空間周圍的結(jié)構(gòu)形成為環(huán)形,其結(jié)構(gòu)強度更高、對電池的掛載可靠性較高,并可以從周側(cè)更加全面的保護(hù)電池,而且使得電池掛載結(jié)構(gòu)的位置可以靈活選擇。
8、在一些實施例中,主體部、延伸部和加強部中的至少一個設(shè)有電池掛載結(jié)構(gòu)。
9、在上述技術(shù)方案中,電池掛載結(jié)構(gòu)可設(shè)置于主體部、延伸部和加強部中的任意一個或多個,這樣,使得電池掛載結(jié)構(gòu)的設(shè)置位置更加靈活,便于根據(jù)電池的實際掛載需求設(shè)置電池掛載結(jié)構(gòu)的位置,從而降低電池掛載結(jié)構(gòu)的布置難度,并提高電池的掛載可靠性和便利性。
10、在一些實施例中,電池掛載結(jié)構(gòu)設(shè)于延伸部的朝向電池掛載空間的一側(cè)。
11、在上述技術(shù)方案中,通過在延伸部的朝向電池掛載空間的一側(cè)布置電池掛載結(jié)構(gòu),因此,電池掛載結(jié)構(gòu)朝向哪個電池掛載空間就與哪個電池掛載空間對應(yīng),用于將電池掛載于該電池掛載結(jié)構(gòu)所朝向的電池掛載空間,從而可以明確電池掛載結(jié)構(gòu)與電池掛載空間的對應(yīng)關(guān)系,將電池伸入電池掛載空間可以與朝向該電池掛載空間的電池掛載結(jié)構(gòu)連接,從而可以很方便地實現(xiàn)電池的掛載。而且,當(dāng)電池掛載空間為多個時,與不同電池掛載空間對應(yīng)的電池掛載結(jié)構(gòu)之間不會發(fā)生干涉,使得對應(yīng)每個電池掛載空間的電池掛載結(jié)構(gòu)均可以具有較為充分的空間靈活設(shè)置,以使得電池掛載結(jié)構(gòu)能夠更容易且更可靠地掛載電池。
12、在一些實施例中,電池掛載結(jié)構(gòu)為多個且至少兩個沿第二方向間隔設(shè)置。
13、在上述技術(shù)方案中,有利于充分利用延伸部的第二方向上的空間,布置更多數(shù)量的電池掛載結(jié)構(gòu),從而利于增強電池的掛載穩(wěn)定性,或者有利于增多電池掛載空間內(nèi)所掛載的電池的數(shù)量。
14、在一些實施例中,延伸部為板狀,且延伸部的厚度方向為第一方向,延伸部的長度方向為第二方向。
15、在上述技術(shù)方案中,通過將延伸部設(shè)置為板狀,且如上限定限定第一方向和第二方向,使得電池掛載空間可以位于延伸部的厚度方向上的一側(cè)或兩側(cè),從而可以充分利用延伸部的結(jié)構(gòu)特點來限定電池掛載空間,使得延伸部所占用的空間較小,而限定出的電池掛載空間較大。
16、在一些實施例中,延伸部的高度在第二方向上沿著遠(yuǎn)離主體部的方向呈變小趨勢。
17、在上述技術(shù)方案中,通過設(shè)置延伸部的高度在第二方向上沿著遠(yuǎn)離主體部的方向呈變小趨勢,以使延伸部與主體部相連的端部的高度相對較大,而延伸部遠(yuǎn)離主體部的端部的高度相對較小,從而可以增強延伸部與主體部的連接強度,提高延伸部對于電池的掛載可靠性,而且可以降低延伸部的重量,降低車輛的載荷。
18、在一些實施例中,電池掛載結(jié)構(gòu)設(shè)于延伸部的高度方向上的下邊緣處,延伸部的下邊緣沿水平線延伸,延伸部的上邊緣沿著遠(yuǎn)離主體部的方向呈降低趨勢。
19、在上述技術(shù)方案中,通過將電池掛載結(jié)構(gòu)設(shè)置于延伸部的高度方向上的下邊緣處,延伸部的下邊緣沿水平線延伸,有利于電池掛載結(jié)構(gòu)都位于同一高度且高度較低,從而方便電池的掛載操作,有利于降低電池的掛載難度,且有利于節(jié)省換電操作空間,利于提高電池的尺寸及能量密度。
20、在一些實施例中,延伸部上設(shè)置有加強筋和/或減重結(jié)構(gòu)。
21、在上述技術(shù)方案中,通過設(shè)置加強筋,以利于增強延伸部的結(jié)構(gòu)強度,改善延伸部的受力變形問題,提高延伸部對于電池的掛載可靠性。通過設(shè)置減重結(jié)構(gòu),以利于降低延伸部的重量,利于實現(xiàn)延伸部的輕量化設(shè)計。
22、在一些實施例中,電池安裝架包括沿第一方向間隔設(shè)置的多個電池掛載空間。
23、在上述技術(shù)方案中,通過設(shè)置電池安裝架包括沿第一方向間隔布置的多個電池掛載空間,以使電池安裝架能夠在第一方向上具備掛載多個電池的功能,即實現(xiàn)多包掛載功能,從而提高車輛單次換電的續(xù)航里程,減少單位里程的換電次數(shù)。此外,當(dāng)電池安裝架安裝于車架,且將第一方向設(shè)置為車輛長度方向時,由于電池安裝架限定出沿第一方向排列的多個電池掛載空間,從而電池安裝架具備沿車輛長度方向掛載多個電池的功能,這樣,車輛上可布置的電池的數(shù)量能夠增加,利于提高車輛單次換電的續(xù)航里程。
24、在一些實施例中,至少一個延伸部為共用延伸部,沿第一方向間隔設(shè)置的兩個電池掛載空間由共用延伸部隔開。
25、在上述技術(shù)方案中,當(dāng)沿第一方向間隔設(shè)置的電池掛載空間的數(shù)量固定時,可以減少沿第一方向間隔排列的延伸部的數(shù)量,從而有利于降低成本,降低車輛的載荷。
26、在一些實施例中,共用延伸部的朝向兩側(cè)的電池掛載空間的兩側(cè)分別布置電池掛載結(jié)構(gòu)。
27、在上述技術(shù)方案中,通過在共用延伸部的朝向兩側(cè)的電池掛載空間的兩側(cè)分別布置電池掛載結(jié)構(gòu),利于降低電池掛載結(jié)構(gòu)的設(shè)置難度。
28、在一些實施例中,共用延伸部兩側(cè)的電池掛載結(jié)構(gòu)在垂直于第一方向的投影面上的正投影錯位。
29、在上述技術(shù)方案中,通過設(shè)置共用延伸部兩側(cè)的電池掛載結(jié)構(gòu)在垂直于第一方向的投影面上的正投影錯位,以利于共用延伸部的受力分布更加合理,當(dāng)共用延伸部兩側(cè)的電池掛載空間內(nèi)的電池分別與共用延伸部兩側(cè)的電池掛載結(jié)構(gòu)相連時,能夠減少應(yīng)力集中而導(dǎo)致共用延伸部出現(xiàn)變形、斷裂等問題,提高共用延伸部的使用壽命,從而提升電池的掛載可靠性。
30、在一些實施例中,電池掛載空間在第一方向上的兩側(cè)的延伸部上均設(shè)有電池掛載結(jié)構(gòu)。
31、在上述技術(shù)方案中,電池掛載空間在第一方向上的兩側(cè)的延伸部均可以起到承載該電池掛載空間內(nèi)的電池的作用,兩側(cè)的電池掛載結(jié)構(gòu)可以分散受力,以減少應(yīng)力集中而導(dǎo)致延伸部出現(xiàn)變形、斷裂等問題,提高延伸部的使用壽命,從而提升電池的掛載可靠性。
32、在一些實施例中,電池掛載空間在第一方向上的兩側(cè)的電池掛載結(jié)構(gòu),在垂直于第一方向的投影面上的正投影錯位。
33、在上述技術(shù)方案中,通過將電池掛載空間兩側(cè)的電池掛載結(jié)構(gòu)設(shè)置為在垂直于第一方向的投影面上的正投影錯位,進(jìn)一步有利于兩側(cè)的電池掛載結(jié)構(gòu)分散受力,進(jìn)一步改善應(yīng)力集中而導(dǎo)致延伸部出現(xiàn)變形、斷裂等問題。此外,當(dāng)共用延伸部在第一方向上兩側(cè)均具有電池掛載結(jié)構(gòu),且共用延伸部兩側(cè)的電池掛載結(jié)構(gòu)在垂直于第一方向的投影面上的正投影錯位,且電池掛載空間在第一方向上的兩側(cè)的電池掛載結(jié)構(gòu)在垂直于第一方向的投影面上的正投影錯位時,可以將多個延伸部均構(gòu)造為相同的結(jié)構(gòu),以利于簡化結(jié)構(gòu),便于加工,降低成本,且便于提高裝配效率。
34、在一些實施例中,限定出沿第一方向間隔設(shè)置的多個電池掛載空間的多個延伸部連接至同一主體部。
35、在上述技術(shù)方案中,可利用同一主體部實現(xiàn)多個沿第一方向間隔設(shè)置的多個延伸部的連接,以降低多個延伸部的裝配難度。
36、在一些實施例中,主體部在第二方向上的兩側(cè)分別連接有沿第一方向間隔設(shè)置的多個延伸部。
37、在上述技術(shù)方案中,通過設(shè)置主體部在第二方向上的兩側(cè)分別連接有沿第一方向間隔設(shè)置的多個延伸部,使得主體部在第二方向上的兩側(cè)均具有容納保護(hù)電池的功能,且當(dāng)延伸部上具有電池掛載結(jié)構(gòu)時,使得主體部在第二方向上的兩側(cè)還均具有掛載電池的能力,能夠充分利用電池安裝架在第二方向上的尺寸以增加電池安裝架能夠掛載的電池的數(shù)量,以充分利用電池安裝架在第二方向上的空間,且利于提高車輛的單次換電的續(xù)航里程。
38、在一些實施例中,主體部兩側(cè)的延伸部沿第二方向一一對應(yīng)設(shè)置,且對應(yīng)設(shè)置的兩個延伸部的長度延伸方向相同,且沿長度延伸方向的正投影重合。
39、在上述技術(shù)方案中,通過上述設(shè)置,使得主體部兩側(cè)的延伸部在第二方向上對應(yīng)限定出的電池掛載空間的尺寸相同且位置對應(yīng),從而電池安裝架在安裝大尺寸且形狀較為規(guī)則的電池時,電池的兩側(cè)部分能夠分別與主體部在第二方向兩側(cè)對應(yīng)設(shè)置的兩個電池掛載空間配合,這樣,使得主體部兩側(cè)對應(yīng)設(shè)置的兩個電池掛載空間能夠共同用于安裝一個大尺寸的電池,利于提高所安裝的電池的能量密度。且當(dāng)延伸部上具有電池掛載結(jié)構(gòu),沿第二方向位置對應(yīng)的兩個延伸部能夠?qū)υ摯蟪叽珉姵氐膬蓚?cè)部分分別起到承載的作用,以提升電池的受力平衡性以及掛載穩(wěn)定性。
40、在一些實施例中,主體部包括車梁避讓槽,車梁避讓槽具有沿第一方向貫通的開口。
41、在上述技術(shù)方案中,通過設(shè)置車梁避讓槽具有沿第一方向貫通的開口,以使車梁的一部分能夠伸至車梁避讓槽內(nèi),從而車梁避讓槽能夠?qū)嚵哼M(jìn)行避讓,避免電池安裝架與車梁干涉,提高電池安裝架與車梁的配合緊湊性,有利于利用車梁附近的空間設(shè)置電池,從而利于增大電池的尺寸和尺寸能量密度。
42、在一些實施例中,主體部包括第一主體壁和兩個第二主體壁,兩個第二主體壁均沿第一方向布置且分別連接于第一主體壁沿第二方向的兩端,以在兩個第二主體壁與第一主體壁之間形成頂部敞開的車梁避讓槽。
43、在上述技術(shù)方案中,通過設(shè)置兩個第二主體壁均沿第一方向布置且分別連接于第一主體壁沿第二方向的兩端,以便于于限定出車梁避讓槽的延伸方向,使得其沿第一方向延伸,且通過在兩個第二主體壁與第一主體壁之間形成頂部敞開的車梁避讓槽,以便于降低車梁避讓槽的設(shè)計和成型難度,且有利于降低電池安裝架向車架的裝配難度。
44、在一些實施例中,延伸部連接于第二主體壁且在第二方向上位于第二主體壁的遠(yuǎn)離第一主體壁的一側(cè)。
45、在上述技術(shù)方案中,設(shè)置延伸部連接于第二主體壁,可以在避免延伸部與車梁干涉的同時增大延伸部在第二方向上所占長度,從而有利于在第二方向上擴大電池掛載空間。而且便于延伸部與主體部的連接。
46、在一些實施例中,主體部和延伸部中的至少一個上具有車梁連接結(jié)構(gòu)。
47、在上述技術(shù)方案中,由于主體部通過車梁避讓槽與車梁配合,從而主體部和延伸部均可以具有靠近車梁的部位,這樣,通過設(shè)置車梁連接結(jié)構(gòu)連接至車梁,可以便于實現(xiàn)電池安裝架安裝至車架。
48、第二方面,本技術(shù)提供了一種車架組件,其包括車架和如上述任一項實施例的電池安裝架,電池安裝架用于將電池安裝至車架,延伸部的高度方向為車架的高度方向。
49、在上述技術(shù)方案中,在通過電池安裝架將電池安裝至車架時,能夠擴大在車架的高度方向上的電池掛載空間,以利于將高度尺寸較大的電池掛載于電池安裝架上,從而提高車輛單次換電的續(xù)航里程。
50、在一些實施例中,電池安裝架設(shè)于車架的底部,車架包括車梁,車梁的寬度方向上的至少一側(cè)設(shè)有延伸部,且延伸部的至少部分高于車梁的底面。
51、在上述技術(shù)方案中,可以充分利用車架的底部空間來布置延伸部和電池掛載空間,以利于將較大尺寸的電池掛載于電池安裝架上,從而提高車輛單次換電的續(xù)航里程。
52、在一些實施例中,車梁的寬度方向上的兩側(cè)均設(shè)有多個延伸部,且車梁的寬度方向上的兩側(cè)分別設(shè)有沿車梁的長度方向排列的多個電池掛載空間。
53、在上述技術(shù)方案中,電池安裝架可以更加充分地利用車梁的寬度兩側(cè)的空間,以利于將較大尺寸的電池掛載于電池安裝架上,從而提高車輛單次換電的續(xù)航里程。
54、第三方面,本技術(shù)提供了一種車輛,其包括電池和上述任一項實施例的車架組件,電池的至少部分容納于電池掛載空間。
55、在上述技術(shù)方案中,由于電池掛載空間沿車輛的高度方向貫通,當(dāng)將電池的至少部分容納于電池掛載空間內(nèi)時,可以在保證電池的離地高度的同時,增大電池的高度,從而提高電池的能量密度,提高車輛單次換電的續(xù)航里程。
56、在一些實施例中,電池包括電池上部和電池下部,電池上部容納于電池掛載空間,電池在電池上部和電池下部之間的位置設(shè)有安裝結(jié)構(gòu),安裝結(jié)構(gòu)與電池掛載結(jié)構(gòu)可拆卸相連。
57、在上述技術(shù)方案中,在將電池掛載于電池安裝架上時,電池上部可伸至電池掛載空間內(nèi),可利用延伸部對電池上部起到一定的保護(hù)的作用,以降低電池的損壞風(fēng)險,利于延長電池的使用壽命,同時,延伸部的高度可以小于電池的高度,可以降低延伸部的高度,從而降低電池安裝架的重量和成本,而且將安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在電池上部和電池下部之間的位置,使得電池掛載結(jié)構(gòu)位于延伸部的下邊緣成為可能,從而有利于換電操作。
58、在一些實施例中,在延伸部的間隔方向上,電池上部的尺寸小于電池下部的尺寸,以在電池上部和電池下部之間形成臺階面,臺階面止擋在延伸部的底部。
59、在上述技術(shù)方案中,在實際安裝電池時,將電池上部自下向上伸入電池掛載空間內(nèi)時,可利用延伸部的底部與臺階面的止擋以對電池的裝配起到裝配到位的提示,以避免電池過度伸至電池掛載空間內(nèi),擠壓撞擊車底的問題,從而保護(hù)電池。此外,將電池下部的尺寸設(shè)置大于電池上部的尺寸,可以在一定程度上進(jìn)一步增大電池的尺寸,從而進(jìn)一步提高電池的尺寸能量密度。
60、在一些實施例中,電池包括兩個電池側(cè)部和電池中央部,在車架的寬度方向上,兩個電池側(cè)部分別位于電池中央部的兩側(cè),電池中央部的頂面低于電池側(cè)部的頂面,以在兩個電池側(cè)部和電池中央部之間形成沿車架的長度方向貫通且頂部敞開以用于避讓車梁的讓位槽,電池側(cè)部和電池中央部中的至少一個與電池掛載結(jié)構(gòu)可拆卸相連。
61、在上述技術(shù)方案中,電池的結(jié)構(gòu)巧妙,通過避讓車梁以充分利用車梁的寬度兩側(cè)空間,從而使得電池的整體尺寸可以變大,以提高電池的尺寸能量密度,同時將電池側(cè)部和電池中央部中的至少一個與電池掛載結(jié)構(gòu)可拆卸相連,從而有利于提升電池的設(shè)計靈活性。
62、上述說明僅是本技術(shù)技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本技術(shù)的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實施,并且為了讓本技術(shù)的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉本技術(shù)的具體實施方式。