本申請涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池模組端板及電池模組。
背景技術(shù):
電池模組的殼體是電池模組的核心部件之一,該殼體的內(nèi)部形成用于容納電池的空間。傳統(tǒng)的電池模組的殼體主要包括一對側(cè)板、一對端板、底板和頂板,其中,側(cè)板與端板的結(jié)構(gòu)形式主要有以下兩種:
第一種,側(cè)板和端板均采用鋁板,兩者焊接到一起。此種結(jié)構(gòu)下,側(cè)板和端板焊接后的焊縫強(qiáng)度偏低,導(dǎo)致電池模組的結(jié)構(gòu)可靠性偏差。
第二種,側(cè)板和端板均采用鋼板,兩者焊接到一起。由于鋼板比較重,導(dǎo)致側(cè)板和端板的厚度通常比較薄,剛性較差,致使電池模組的外殼容易因電池膨脹力而發(fā)生變形。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請?zhí)峁┝艘环N電池模組端板及電池模組,以提高電池模組的結(jié)構(gòu)可靠性,同時防止電池模組的外殼因電池膨脹力而出現(xiàn)變形。
本申請的第一方面提供了一種電池模組端板,其包括本體和連接于所述本體的邊緣處的連接板,所述本體與所述連接板的材質(zhì)不相同,所述連接板沿著電池模組的高度方向延伸,且所述本體通過所述連接板與電池模組的側(cè)板固定連接。
優(yōu)選地,所述本體由鋁材制成,所述連接板由鋼材制成。
優(yōu)選地,所述本體上設(shè)置安裝槽,所述安裝槽沿著電池模組的高度方向貫通,所述連接板插裝于所述安裝槽內(nèi)。
優(yōu)選地,所述本體具有沿著電池模組的高度方向延伸且相接的第一側(cè)面和第二側(cè)面,所述安裝槽包括第一槽和第二槽,兩者均沿著電池模組的高度方向貫通,且兩者分別開設(shè)于所述第一側(cè)面和所述第二側(cè)面上,所述連接板的相對兩側(cè)分別插裝于所述第一槽和所述第二槽內(nèi)。
優(yōu)選地,所述第一槽沿著電池模組的寬度方向凹陷。
優(yōu)選地,所述第二槽包括相連通的橫向槽段和縱向槽段,兩者均沿著電池模組的高度方向貫通,所述橫向槽段沿著電池模組的寬度方向凹陷,所述縱向槽段沿著電池模組的長度方向凹陷。
優(yōu)選地,所述連接板與所述本體在電池模組的高度方向上限位配合。
優(yōu)選地,所述連接板的邊緣處設(shè)置有限位凸部,所述本體上還設(shè)置限位槽,所述限位凸部與所述限位槽在電池模組的高度方向上限位配合。
優(yōu)選地,所述限位凸部沿著電池模組的寬度方向凸出,或者所述限位凸部沿著電池模組的長度方向凸出。
優(yōu)選地,所述限位凸部沿著電池模組的長度方向凸出,且所述限位凸部設(shè)置為多個,各所述限位凸部沿著電池模組的高度方向間隔分布。
優(yōu)選地,各所述限位凸部中,至少兩者的凸出方向相反。
本申請的第二方面提供了一種電池模組,其包括側(cè)板和端板,所述端板與所述側(cè)板固定連接,所述端板為上述任一項(xiàng)所述的電池模組端板。
本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果:
本申請所提供的電池模組端板包括本體和連接板,兩者的材質(zhì)不相同,因此在設(shè)計(jì)電池模組端板的結(jié)構(gòu)時,可以將本體的材質(zhì)選為密度較小的材料,以使得本體的厚度可以適當(dāng)增大,以使電池模組的外殼不容易因電池膨脹力而出現(xiàn)變形;同時,連接板可以選用能夠提高端板與側(cè)板的焊縫強(qiáng)度的材質(zhì),以此提高電池模組的結(jié)構(gòu)可靠性。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
附圖說明
圖1為本申請實(shí)施例所提供的電池模組端板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示結(jié)構(gòu)的爆炸圖;
圖3為本申請實(shí)施例所提供的電池模組端板中,本體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3所示結(jié)構(gòu)的俯視圖;
圖5為本申請實(shí)施例所提供的電池模組端板中,連接板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本申請另一實(shí)施例所提供的電池模組端板中,連接板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本申請實(shí)施例所提供的電池模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
10-本體;
100-第一側(cè)面;
101-第二側(cè)面;
102-第一槽;
103-第二槽;
103a-縱向槽段,103b-橫向槽段;
104-限位槽;
11-連接板;
110-第一插裝部分,111-第一裸露部分,112-第二裸露部分,113-第二插裝部分,114-限位凸部;
20-側(cè)板。
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本申請的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
具體實(shí)施方式
下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對本申請做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1-7所示,本申請實(shí)施例提供了一種電池模組端板,該電池模組端板可以與電池模組的側(cè)板20固定連接,其可包括本體10和連接于本體10的邊緣處的連接板11。本體10的邊緣處指的是本體10上靠近側(cè)板20的邊緣,該邊緣處位于整個電池模組端板與側(cè)板20的連接位置處。對于單個電池模組端板來說,其上需要與側(cè)板20連接的位置通常具有兩處,因此可將連接板11設(shè)置為兩個,此兩個連接板11分別連接于本體10的相對兩邊緣處。
本體10主要用于承受電池膨脹力、設(shè)置模組安裝孔等。本體10與連接板11的材質(zhì)不相同,因此也就可以根據(jù)需求單獨(dú)選擇本體10與連接板11的材質(zhì),而不受電池模組端板的結(jié)構(gòu)限制。連接板11沿著電池模組的高度方向(即圖7中的坐標(biāo)系所示的Z方向和-Z方向)延伸,且本體10通過連接板11與側(cè)板20固定連接。具體地,連接板11可以采用激光焊接的方式與側(cè)板20固定。
采用上述電池模組端板后,在設(shè)計(jì)電池模組端板的結(jié)構(gòu)時,可以將本體10的材質(zhì)選為密度較小的材料,即本體10的密度小于連接板11的密度,在滿足重量要求的前提下,本體10的厚度可以適當(dāng)增大,提高電池模組端板的剛性,以使電池模組的外殼不容易因電池膨脹力而出現(xiàn)變形;同時,連接板11可以選用能夠提高電池模組端板與側(cè)板20的焊縫強(qiáng)度的材質(zhì),以此提高電池模組的結(jié)構(gòu)可靠性。
可選方案中,本體10的材質(zhì)可以是鋁材,連接板11的材質(zhì)可以是鋼材,而側(cè)板20可以選用鋼板,如此設(shè)置后,本體10在厚度較大的前提下可以保證自身重量滿足要求,而連接板11與側(cè)板采用鋼材對鋼材的焊接形式,也能夠提高焊縫強(qiáng)度。當(dāng)然,本體10和連接板的材質(zhì)選擇并不局限于前述方案,例如,可以將本體10的材質(zhì)選為塑膠,此塑膠可以是聚苯硫醚、玻璃鋼等等。
本體10與連接板11的連接形式比較多樣,例如一體注塑。為了提高電池模組端板的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,同時控制其加工成本,可以在本體10上設(shè)置安裝槽,該安裝槽沿著電池模組的高度方向貫通,連接板11插裝于此安裝槽內(nèi)。此方案下,本體10和連接板11分體設(shè)置,兩者可以單獨(dú)加工完畢以后再組裝到一起,此種結(jié)構(gòu)可以使得兩者的加工更加靈活,并且可以更有效地提升兩者之間的連接強(qiáng)度,以此達(dá)到前述目的。具體地,本體10可以采用擠鋁+機(jī)加工的成型方式,連接板11可以采用沖壓成型的方式。
進(jìn)一步地,如圖3所示,本體10上具有沿著電池模組的高度方向延伸且相接的第一側(cè)面100和第二側(cè)面101,安裝槽包括第一槽102和第二槽103,第一槽102和第二槽103均沿著電池模組的高度方向貫通,且兩者分別開設(shè)于第一側(cè)面100和第二側(cè)面101上,連接板11的相對兩側(cè)分別插裝于第一槽102和第二槽103內(nèi)。如圖5和圖6所示,如此設(shè)置后,連接板11可以包括依次連接的第一插裝部分110、第一裸露部分111、第二裸露部分112和第二插裝部分113,第一插裝部分110和第二插裝部分113分別位于第一槽102和第二槽103內(nèi),第一裸露部分111和第二裸露部分112則相對于第一槽102和第二槽103裸露,且第一裸露部分111和第二裸露部分112可以形成L形結(jié)構(gòu)。此種結(jié)構(gòu)可以使得連接板11與本體10的連接點(diǎn)相對較多,進(jìn)而提高兩者的連接強(qiáng)度以及兩者的相對定位精度。
為了進(jìn)一步提升連接板11與本體10的相對定位精度,可以使第一槽102相對于第一側(cè)面100沿著電池模組的寬度方向(即圖中的坐標(biāo)系所示的Y方向和-Y方向)凹陷,以此更有效地防止連接板11與本體10在電池模組的長度方向(即圖中的坐標(biāo)系所示的X方向和-X方向)上產(chǎn)生相對位移。
對于第二槽103的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),本申請實(shí)施例優(yōu)選如下方案:第二槽103包括相連通的縱向槽段103a和橫向槽段103b,兩者均沿著電池模組的高度方向貫通,縱向槽段103a相對于前述第二側(cè)面101沿著電池模組的長度方向凹陷,橫向槽段103b沿著電池模組的寬度方向凹陷。此時,通過連接板11的第二插裝部分113與第二槽103之間的配合,就可以同時限制連接板11與本體10在電池模組的長度方向和寬度方向上產(chǎn)生的相對位移和翻轉(zhuǎn),以此更大程度地提升連接板11與本體10的定位精度。
連接板11插裝到本體10上以后,連接板11的底部邊緣可以與本體10的底部邊緣相平齊,以此通過電池模組的底板限制連接板11與本體10在電池模組的高度方向上的位移。但是,僅采用此種方式時,仍舊存在連接板11相對于本體10向上運(yùn)動的可能性,因此為了防止此種情況出現(xiàn),本申請實(shí)施例優(yōu)選以下方式:連接板11與本體10在電池模組的高度方向上限位配合。也就是說,在此高度方向所包含的兩個相反方向上,均可以限制連接板11與本體10的相對運(yùn)動。
可選地,連接板11的邊緣處可以設(shè)置限位凸部114,本體10上還可以設(shè)置限位槽,一般情況下,此限位槽可以與前述的安裝槽相連通,限位凸部114與該限位槽限位配合。具體地,限位凸部114可以沿著電池模組的寬度方向凸出,此時,如圖4所示,限位槽104為沉槽,限位凸部114與該沉槽的底壁限位配合。更優(yōu)地,限位凸部114可以設(shè)置在連接板11的頂部位置。當(dāng)然,限位凸部114也可以沿著電池模組的長度方向凸出,此時,限位槽亦沿著電池模組的長度方向凹陷,限位凸部114與限位槽可以采用過渡配合的方式,以強(qiáng)化限位效果。另外,后一種方式還能避免在本體10上通過機(jī)加工的方式成型限位槽,進(jìn)而簡化電池模組端板的加工工序。
當(dāng)限位凸部114沿著電池模組的長度方向凸出時,限位凸部114可以設(shè)置為多個,各限位凸部114沿著電池模組的高度方向間隔分布。如此設(shè)置的目的是,增加連接板11與本體10之間的限位配合點(diǎn),同時優(yōu)化各限位配合點(diǎn)的分布方式,使得限位凸部114的限位作用更加有效,以此改善連接板11與本體10的相對定位精度。進(jìn)一步地,各限位凸部114中,至少兩者的凸出方向相反,即沿著圖7所示的X方向和-X方向凸出,以使得連接板11與本體10之間的限位作用力可以更加均衡地分布在兩者上,防止兩者因單側(cè)受力而出現(xiàn)傾斜、局部變形等問題。
基于上述結(jié)構(gòu),本申請實(shí)施例還提供一種電池模組,該電池模組包括側(cè)板20和端板,兩者固定連接,且此端板為上述任一實(shí)施例所述的電池模組端板。
以上所述僅為本申請的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本申請,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。