一种电池箱和电池包的制作方法

1.本实用新型涉及新能源领域，具体涉及一种电池箱和电池包。


背景技术：

2.电池包包括电池箱和电池模组，电池模组与电池模组之间通过母线连接，多个电池模组串联或并联后再通过母线引出至电池箱外。目前电池包内的母线是直接搭接在电池模组的正负极上并用螺栓进行连接固定，母线的散热依靠空气自然冷却，为了承受相应的载流及热量，需要将母线做的比较大，比较厚，容易发热过高，引发热失控风险。
3.现阶段存在的问题有：母线靠空气冷却，安全性能较低。材料成本高。


技术实现要素：

4.本实用新型为了解决上述技术问题中的一个或几个，提供一种电池箱和电池包。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种电池箱，电池箱的内壁具有至少一个用于容纳母线的容纳槽。
6.本实用新型的电池箱，将容纳槽与电池箱集成在一起，利用电池箱较大的表面积进行散热，散热面积大。散热效果提高后，在满足一定载流的同时，母线的尺寸设计方面可以直接去掉因考虑热量而存在的设计冗余，因而母线可以做小做薄，降低成本，提高电池系统安全性能。
7.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
8.进一步，所述容纳槽与所述电池箱一体成型。
9.容纳槽制作简单，不需要增加制作工序，节省制作成本。
10.进一步，所述电池箱内设有容纳板，所述容纳板弯曲形成所述容纳槽并与所述电池箱固定连接或一体成型。
11.容纳槽安装便捷，可在电池箱的任意位置安装，增强了电池箱侧面挤压时的结构强度。
12.进一步，所述电池箱内设有容纳板，所述容纳板的一端与所述电池箱固定连接或一体成型，所述容纳板与所述电池箱的内壁围成所述容纳槽。
13.利用电池箱的内壁形成容纳槽，节省容纳板的材料，增强了电池箱侧面挤压时的结构强度。
14.进一步，所述容纳板为金属材质。
15.容纳板在母线外部形成emc(电磁兼容性)屏蔽层，减少了电池管理系统的干扰因素。
16.进一步，所述容纳槽的一侧敞口，且所述敞口处的所述容纳槽侧壁向所述敞口内延伸。
17.敞口处的容纳槽侧壁向敞口内延伸，从而形成向内的收口，起到固定作用，避免母线从容纳槽内脱出。
18.进一步，还包括导热材料，所述导热材料填充于所述容纳槽内。
19.导热材料增加母线与容纳槽之间的导热效率。
20.本实用新型还提供一种电池包，包括所述电池箱、至少一个电源组件和至少一个母线，所述电源组件固定于所述电池箱内，所述母线的一端与所述电源组件的电极连接，所述母线位于所述容纳槽内，另一端与所述电池箱的电极引出端头连接或者与另一个电源组件连接。
21.进一步，所述母线为至少两个，至少两个所述母线并排设置并位于同一个所述容纳槽内；或者，每个所述母线分别设置于各个所述容纳槽内；或者，至少两个所述母线分为至少两组，每个所述容纳槽内设置有至少一组所述母线。
22.母线在电池箱内排布方式灵活，可适用于内部结构不同的电池包。
23.进一步，所述母线的材质为导电材质。
附图说明
24.图1为本实用新型电池包的俯视图，为了表示清楚电池包的内部结构，图中隐去了电池箱的顶盖；
25.图2为本实用新型电池包的主视图，在a-a平面的剖视图；
26.图3为本实用新型采用实施例三电池箱的实施例九方案二电池包结构图，图示位置为图2的b处局部放大图；
27.图4为本实用新型采用实施例三电池箱的实施例九方案一电池包结构图；
28.图5为本实用新型采用实施例四实施方式一电池箱的实施例九方案二电池包结构图；
29.图6为本实用新型采用实施例四实施方式一电池箱的实施例九方案一电池包结构图；
30.图7为本实用新型采用实施例四实施方式二电池箱的实施例九实施方式三电池包结构图；
31.图8为本实用新型采用实施例四实施方式二电池箱的实施例九实施方式一电池包结构图；
32.图9为本实用新型采用实施例四实施方式二电池箱的实施例九实施方式二电池包结构图。
33.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
34.1、电池箱；2、容纳槽；3、母线；31、正极母线；32、负极母线；4、容纳板；5、电源组件；6、导热材料；7、电极引出端头。
具体实施方式
35.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
36.实施例一
37.如图1-图9所示，本实施例提供一种电池箱，电池箱1的内壁具有至少一个用于容纳母线3的容纳槽2。
38.将容纳槽2与电池箱1集成在一起，利用电池箱1较大的表面积进行散热，散热面积大。散热效果提高后，在满足一定载流的同时，母线3的尺寸设计方面可以直接去掉因考虑热量而存在的设计冗余，因而母线3可以做小做薄，降低成本，提高电池系统安全性能。
39.其中，容纳槽2可以设置于电池箱1的任意内壁，具体来说可以设置于其内侧壁、顶壁或底壁上。
40.其中，容纳槽2的截面形状可以为任意形状，例如，容纳槽2可以为截面是多边形、圆形或半圆形的条形槽体。
41.实施例二
42.如图1-图9所示，本实施例提供一种电池箱，电池箱1的内壁具有至少一个用于容纳母线3的容纳槽2。
43.将容纳槽2与电池箱1集成在一起，利用电池箱1较大的表面积进行散热，散热面积大。散热效果提高后，在满足一定载流的同时，母线3的尺寸设计方面可以直接去掉因考虑热量而存在的设计冗余，因而母线3可以做小做薄，降低成本，提高电池系统安全性能。
44.其中，容纳槽2可以设置于电池箱1的任意内壁，具体来说可以设置于其内侧壁、顶壁或底壁上。
45.其中，容纳槽2的截面形状可以为任意形状，例如，容纳槽2可以为截面是多边形、圆形或半圆形的条形槽体。
46.所述容纳槽2与所述电池箱1一体成型。
47.具体的，电池箱1内壁凹陷并形成所述容纳槽2。
48.容纳槽2制作简单，不需要增加制作工序，节省制作成本。
49.具体的，电池箱1采用铸造、注塑成型或挤铝成型。
50.实施例三
51.如图1-图4所示，本实施例提供一种电池箱，电池箱1的内壁具有至少一个用于容纳母线3的容纳槽2。
52.将容纳槽2与电池箱1集成在一起，利用电池箱1较大的表面积进行散热，散热面积大。散热效果提高后，在满足一定载流的同时，母线3的尺寸设计方面可以直接去掉因考虑热量而存在的设计冗余，因而母线3可以做小做薄，降低成本，提高电池系统安全性能。
53.其中，容纳槽2可以设置于电池箱1的任意内壁，具体来说可以设置于其内侧壁、顶壁或底壁上。
54.其中，容纳槽2的截面形状可以为任意形状，例如，容纳槽2可以为截面是多边形、圆形或半圆形的条形槽体。
55.所述电池箱1内设有容纳板4，所述容纳板4弯曲形成所述容纳槽2并与所述电池箱1固定连接或一体成型。
56.容纳槽2安装便捷，可在电池箱1的任意位置安装，增强了电池箱侧面挤压时的结构强度。
57.其中，容纳板4可以为中间向远离电池箱1内壁的一侧凸出，即安装槽2和电池箱1内壁围成一个筒形的通道，安装母线3时，母线3穿过容纳槽2并位于容纳槽2和电池箱1内壁之间；或者如图3和图4所示，容纳板4两端向外弯曲，容纳板4的两端之间形成敞口，便于安装母线3。
58.其中，容纳板4与电池箱1采用焊接、螺栓连接或其他方式固定，或者，容纳板4与电池箱1采用铸造、注塑成型或挤铝成型。
59.实施例四
60.如图1、图2和图5-图9所示，本实施例提供一种电池箱，电池箱1的内壁具有至少一个用于容纳母线3的容纳槽2。
61.将容纳槽2与电池箱1集成在一起，利用电池箱1较大的表面积进行散热，散热面积大。散热效果提高后，在满足一定载流的同时，母线3的尺寸设计方面可以直接去掉因考虑热量而存在的设计冗余，因而母线3可以做小做薄，降低成本，提高电池系统安全性能。
62.其中，容纳槽2可以设置于电池箱1的任意内壁，具体来说可以设置于其内侧壁、顶壁或底壁上。
63.其中，容纳槽2的截面形状可以为任意形状，例如，容纳槽2可以为截面是多边形、圆形或半圆形的条形槽体。
64.所述电池箱1内设有容纳板4，所述容纳板4的一端与所述电池箱1固定连接或一体成型，所述容纳板4与所述电池箱1的内壁围成所述容纳槽2。
65.其中，容纳板4与电池箱1采用焊接、螺栓连接或其他方式固定，或者，容纳板4与电池箱1采用铸造、注塑成型或挤铝成型。
66.利用电池箱1的内壁形成容纳槽2，节省容纳板4的材料，增强了电池箱侧面挤压时的结构强度。
67.实施方式一
68.如图5和图6所示，容纳板4可以为经过一次折弯所形成的板，即截面是l形的板；或者为截面是弧形的板；或者为经过至少两次折弯形成的多棱板。其一端与电池箱的一个内壁固定连接或一体成型，并与该内壁围成具有敞口的容纳槽2。
69.实施方式二
70.如图7-图9所示，容纳板4为平板，容纳板4一端与电池箱的一个内壁固定连接或一体成型，容纳板4与该内壁和相邻内壁共同围成具有敞口的容纳槽2。
71.实施例五
72.在实施例一至实施例四任一个的基础上，所述容纳板4为金属材质。
73.容纳板4在母线3外部形成emc(电磁兼容性)屏蔽层，减少了电池包的电池管理系统的干扰因素。
74.实施例六
75.在实施例一至实施例五任一个的基础上，所述容纳槽2的一侧敞口，且所述敞口处的所述容纳槽2侧壁向所述敞口内延伸。
76.敞口处的容纳槽2侧壁向敞口内延伸，从而形成向内的收口，起到固定作用，避免母线3从容纳槽2内脱出。
77.具体的，除了容纳槽2所在的电池箱1内壁，所述容纳槽2的敞口可以朝向任意方向。举例来说，例如图3中，容纳槽2固定在电池箱1的侧壁，其敞口可以朝向上方、下方或者背离该侧壁的一侧。
78.实施例七
79.在实施例一至实施例六任一个的基础上，还包括导热材料6，所述导热材料6填充
于所述容纳槽2内。
80.导热材料6增加母线3与容纳槽2之间的导热效率。
81.其中，导热材料6可以为导热膏、导热胶或者其他导热材料。
82.其中，如图3、图4、图5、图6和图8所示，导热材料6与容纳槽2内的每个母线3相接触即可实现导热。进一步优选的，如图7和图9所示，导热材料6完全包裹容纳槽2内的每个母线3的侧壁，以实现更好的导热效果。
83.实施例八
84.如图1和图2所示，本实施例提供一种电池包，包括实施例一至实施例七任一个所述电池箱1，还包括至少一个电源组件5和至少一个母线3，所述电源组件5固定于所述电池箱1内，所述母线3的一端与所述电源组件5的电极连接，所述母线3位于所述容纳槽2内，另一端与所述电池箱1的电极引出端头7连接或者与另一个电源组件5连接。
85.其中，所述电源组件5可以为电芯模块或者电池模组。电芯模块是：已经完成电连接的电芯堆叠体，但没有外部模组壳体；电池模组是外部组装有模组壳体，且已经完成电连接的电芯堆叠体。
86.实施例九
87.如图1和图2所示，本实施例提供一种电池包，包括实施例一至实施例七任一个所述电池箱1，还包括至少一个电源组件5和至少一个母线3，所述电源组件5固定于所述电池箱1内，所述母线3的一端与所述电源组件5的电极连接，所述母线3位于所述容纳槽2内，另一端与所述电池箱1的电极引出端头7连接或者与另一个电源组件5连接。
88.其中，所述电源组件5可以为电芯模块或者电池模组。电芯模块是：已经完成电连接的电芯堆叠体，但没有外部模组壳体；电池模组是外部组装有模组壳体，且已经完成电连接的电芯堆叠体。
89.所述母线3为正极母线31或负极母线32，所述母线3为至少两个。
90.母线3与容纳槽2的安装方式可以采用以下三种方案实现。
91.方案一：如图4、图6、图7、图8和图9所示，至少两个所述母线3并排设置并位于同一个所述容纳槽2内。也就是说，电池包内的所有母线3均位于同一个容纳槽2内。
92.方案二：如图3和图5所示，每个所述母线3分别设置于各个所述容纳槽2内。也就是说，母线3与容纳槽2的数量相同，且一一对应设置。例如，电池包内具有四个母线3，具体为两个正极母线31和两个负极母线32，则需要设置四个容纳槽2，两个正极母线31和两个负极母线32一一对应的设置于四个容纳槽2内。当然，正极母线31和负极母线32也可以为其他数量，容纳槽2的数量与正极母线31和负极母线32的总数相同。方案三：至少两个所述母线3分为至少两组，每个所述容纳槽2内设置有至少一组所述母线3。每组内为至少两个母线3时，每组的至少两个母线3可以在任意位置布置，优选为每组的至少两个母线3并排设置，以节省容纳槽2空间。每个容纳槽2内有至少两组母线3时，至少两组母线3沿容纳槽2间隔设置，例如，电池包内的第一个电源组件5和第二个电源组件5通过第一母线连接，第二个电源组件5和第三个电源组件5通过第二母线连接，第一母线和第二母线位于电池箱1的相近的高度或相近的水平位置处，但两者之间具有间隔，第一母线和第二母线可以分别位于不同的容纳槽2内，或如本方案所述的，间隔位于一个容纳槽2内；或者，
93.至少两组母线3并排设置。
94.母线3在电池箱1内排布方式灵活，可适用于内部结构不同的电池包。
95.对于本实施例的方案一和方案三，至少两个母线3并排设置，具体为：当母线3的截面为圆形时，在水平面、竖直面或斜面任意平面上并排，两者之间通过导热材料6分隔；当母线3的截面为矩形时，可以采用以下实施方式实现，其截面中长边的延伸方向称为宽度方向，截面中短边的延伸方向称为厚度方向。
96.实施方式一：至少两个正极母线31在其厚度方向堆叠，或者至少两个负极母线32在其厚度方向堆叠，或者如图4、图6、图8和图9所示正极母线31和负极母线32在其厚度方向堆叠，且两两之间通过导热材料6分隔，如图4、图6和图8所示，正极母线31或负极母线32宽度方向与敞口平行。
97.实施方式二：至少两个正极母线31在其厚度方向堆叠，或者至少两个负极母线32在其厚度方向堆叠，或者正极母线31和负极母线32在其厚度方向堆叠，且两两之间通过导热材料6分隔，如图9所示，正极母线31或负极母线32厚度方向与敞口平行。
98.实施方式三：至少两个正极母线31在其宽度方向堆叠，或者至少两个负极母线32在其宽度方向堆叠，或者如图7所示，正极母线31和负极母线32在其宽度方向堆叠，且两者之间通过导热材料6分隔，正极母线31或负极母线32宽度方向或厚度方向与敞口平行。
99.实施例十
100.在实施例八或实施例九的基础上，所述母线3的材质为导电材质。
101.其中，母线3的材质为铜或铝或其他导电材质，正极母线31和负极母线32的材质可以相同，也可以不同。
102.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
103.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
104.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
105.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域
的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
106.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
107.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。