1.本发明涉及新能源汽车技术领域，具体涉及一种电池包外壳、电池包和电动汽车。
背景技术：2.随着电动汽车的普及和发展，以及电动汽车的大范围的使用，对于电动汽车在行驶过程中所遇到的问题也逐渐增多，电池系统作为新能源汽车上重要的部件之一，电池系统的优劣直接影响到电动汽车的使用效果。
3.将多个电池芯串联或并联连接而作为电池组并将其收纳于壳体而成的电池包，被利用于电动车辆等。现有市面上很多电池包内部没有支撑结构，当电池外壳受外力冲击时，冲击力就很快传递到电芯，电芯直接受力，这样特别容易导致内部电芯变形或短路，从而影响电池包的正常使用寿命或导致内部电池损坏，甚至出现起火、爆炸等严重安全事故。
4.在设有电池包的车辆中，若电池包的外部没有设有有效的防护吸能结构，当车辆受到撞击时，电池包会受到挤压导致电池包内部的零部件受挤压力刺穿电池模组，从而车辆易发生燃烧的危险。
5.现有技术方案主要是通过塑料壳体包裹启动电池磷酸铁锂电芯，目前现有的12v磷酸铁锂的启动电池包的防挤压防碰撞性能主要是依靠塑料外壳的结构来实现的，但在使用过程中发现，
6.1、塑料壳体强度低，防碰撞和防挤压性能差；现有磷酸铁锂启动电池基本上都是以塑料壳体为主体结构，未充分考虑高速碰撞和挤压情况下结构对电芯的保护作用；
7.2、塑料壳体结构复杂，成型困难，成本高；现有塑料壳体为满足基础强度要求，壳体结构设计复杂，成型难度大，成本增加；
8.3、装配复杂，不利于模块化设计；传统磷酸铁锂电芯通过多个电芯间的串并联装配来实现不同需求的电池包要求。塑料壳体成型后电芯装配困难，如电池包尺寸稍作变化，壳体结构需要重新设计，不利于模块化设计。
9.基于上述情况，本发明提出了一种电池包外壳、电池包和电动汽车，可有效解决以上问题。
技术实现要素：10.本发明的目的在于提供一种结构强度高，模块化设计，且具有防挤压和防穿刺功能的电池包外壳、电池包和电动汽车。
11.本发明通过下述技术方案实现：
12.一种电池包外壳，包括：
13.第一壳体，所述第一壳体内设有第一槽体；
14.第二壳体，所述第二壳体嵌设在所述第一槽体内，所述第二壳体的外表面设有防穿刺结构和防挤压结构；所述第二壳体内开设有第二槽体；
15.上盖，所述上盖连接在所述第一壳体上，且在所述上盖和第一壳体之间还设有密
封圈；
16.极耳支架，所述极耳支架卡接在所述第二壳体上；
17.第一隔板，所述第一隔板设置在所述极耳支架和上盖之间。
18.优选的，所述第二壳体和第一隔板的材质均为钢，所述第一壳体、上盖和极耳支架的材质为塑料；所述第一壳体和第二壳体均为底面为矩形的无盖箱体。
19.优选的，所述第二壳体的四个外侧面上均设有多个所述防穿刺结构，所述防穿刺结构为第一加强筋。
20.优选的，所述第二壳体的第二槽体内设有将所述第二槽体等分成多个容纳腔的第二隔板。
21.优选的，所述第二壳体上平行于所述第二隔板的两个外侧面上均设有防挤压结构，所述防挤压结构为焊接在所述第二壳体上的吸能筋。
22.优选的，每个所述吸能筋均由一块钢板等距挤压出多个吸能凸起，且每个吸能凸起的宽度为a，相邻两个所述吸能凸起之间的距离为b，a》b。
23.优选的，每个所述吸能凸起的凸起面上均设有第二加强筋。
24.优选的，所述上盖内设有加强结构；所述上盖上还设有正极接口、负极接口、排气孔和通讯接口；所述排气孔水平设置在所述上盖上，且所述排气孔位于所述上盖的最高点。
25.一种电池包，包括电芯模组和上述的电池包外壳，所述电芯模组嵌入容纳腔中。
26.一种电动汽车，包括上述的电池包。
27.本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
28.本发明的电池包外壳、电池包和电动汽车，通过在第一壳体内还设有用于放置电芯模组的第二壳体，并且在第二壳体上设有防穿刺结构和防挤压结构，提高了电池包外壳的结构强度，防止电池包在碰撞或其他特殊环境下挤压或穿刺而引起的短路起火等故障，保证电池包使用时更安全；通过密封圈，第一壳体和上盖的内部可构成一个密封空间，确保电池包使用时不会有水渗入电池包外壳而导致短路，保证使用的安全性；通过极耳支架，将电池包中多个电芯模组的正负极连接，实现电池包中电芯模组串并联的作用；通过第一隔板，起到隔离多个并联的电芯模组作用，避免多个电芯之间相互影响。
附图说明
29.图1为本发明的结构示意图；
30.图2为本发明的爆炸结构示意图；
31.图3为本发明所述第二壳体的结构示意图；
32.图4为本发明所述加强筋的结构示意图；
33.图5为本发明所述第二壳体和电芯模组的结构示意图；
34.图6为本发明所述第二壳体和电芯模组的爆炸结构示意图。
具体实施方式
35.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际
产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
36.实施例1：
37.如图1至4所示，一种电池包外壳，包括：
38.第一壳体1，所述第一壳体1内设有第一槽体；
39.第二壳体2，所述第二壳体2嵌设在所述第一槽体内，所述第二壳体2的外表面设有防穿刺结构和防挤压结构；所述第二壳体2内开设有第二槽体；
40.上盖3，所述上盖3连接在所述第一壳体1上，且在所述上盖3和第一壳体1之间还设有密封圈31；
41.极耳支架4，所述极耳支架4卡接在所述第二壳体2上；
42.第一隔板5，所述第一隔板5设置在所述极耳支架4和上盖3之间。
43.本发明通过在所述第一壳体1内还设有用于放置电芯模组的第二壳体2，并且在所述第二壳体2上设有防穿刺结构和防挤压结构，提高了电池包外壳的结构强度，防止电池包在碰撞或其他特殊环境下挤压或穿刺而引起的短路起火等故障，保证电池包使用时更安全；通过所述密封圈31，所述第一壳体1和上盖3的内部可构成一个密封空间，确保电池包使用时不会有水渗入电池包外壳而导致短路，保证使用的安全性；通过所述极耳支架4，将电池包中多个电芯模组的正负极连接，实现电池包中电芯模组串并联的作用；通过所述第一隔板5，起到隔离多个并联的电芯模组作用，避免多个电芯之间相互影响。
44.通过将所述极耳支架4卡接在所述第二壳体2上，还能对第二壳体2内的电芯模组起到较好的固定作用，保证使用时的稳定性。
45.进一步地，在另一个实施例中，所述第二壳体2和第一隔板5的材质均为钢，钢的结构强度比较高，防挤压强度大，也可采用铝合金，但是防挤压强度会低些；所述第一壳体1、上盖3和极耳支架4的材质为塑料，塑料为pp、pe、smc或abs，根据整车强度要求具体分析，优选pp，抗冲击性能较好；所述第一壳体1和第二壳体2均为底面为矩形的无盖箱体。
46.通过所述第二壳体2和第一隔板5就能较好的对电芯模组进行保护；通过所述第一壳体1和上盖3，确保电池包外壳具有较好的密封性能。
47.由于所述第二壳体2能够为电芯模组提供足够的保护能力，故对于第一壳体1不需特殊设计，能够保证电池包外壳具有足够的密封性能即可。
48.进一步地，在另一个实施例中，所述第二壳体2的四个外侧面上均设有多个所述防穿刺结构，所述防穿刺结构为第一加强筋21。
49.采用所述第一加强筋21，对所述第二壳体2侧壁的薄弱位置进行加厚，增强整体的结构强度，防止在碰撞或其他特殊环境下或穿刺而引起的短路起火等故障，保证电池包使用时更安全。
50.进一步地，在另一个实施例中，所述第二壳体2的第二槽体内设有将所述第二槽体等分成多个容纳腔22的第二隔板23。
51.通过所述第二隔板23，且所述第二隔板23的材料为钢或铝合金，将每个电芯模组均放置到单独的容纳腔中，对每个所述电芯模组均有电磁隔离效果，保证电芯模组之间不会相互影响；采用钢制或铝合金的所述第二隔板23，可以较快地将电芯模组在被使用时产生的热传导出去，防止热量堆积而导致电芯模组的性能下降，进而保证电池包具有较好的
性能。
52.进一步地，在另一个实施例中，所述第二壳体2上平行于所述第二隔板23的两个外侧面上均设有防挤压结构，所述防挤压结构为焊接在所述第二壳体2上的吸能筋24。
53.通过所述吸能筋24较好的将撞击或其他特殊环境下受到的冲击吸收，避免对电芯模块造成挤压而引起的短路起火等故障，保证电池包使用时更安全。
54.采用焊接的方式将所述吸能筋24固定到所述第二壳体2，使所述吸能筋24和第二壳体2近似于一体，可以更好地将受到的冲击进行吸收，保证更好的抗冲击效果。
55.所述第二壳体2上平行于所述第二隔板23的两个外侧面上均设有吸能筋24，这两面对冲击力的抵抗效果较弱，故只在这两面设置即可。
56.进一步地，在另一个实施例中，每个所述吸能筋24均由一块钢板等距挤压出多个吸能凸起241，且每个吸能凸起241的宽度为a，相邻两个所述吸能凸起241之间的距离为b，a》b。
57.a越大，所述吸能筋24与第二壳体2之间的接触面积就越小，所述吸能筋24所传递到第二壳体2上的力就越小，对电芯模组的冲击就越小；但是为了保证所述吸能筋24具有足够的吸能效果，故需要所述吸能筋24与第二壳体2之间具有足够的接触面积；综上所述，a的最佳大小为2b～3b。
58.进一步地，在另一个实施例中，每个所述吸能凸起241的凸起面上均设有第二加强筋242。
59.通过所述第二加强筋242，增强了所述吸能筋24的结构强度，使所述吸能筋24具有更好的吸能效果；而且通过所述第二加强筋242，所述加强筋24也具有较好的防穿刺效果，可以更好地保护电芯模组。
60.进一步地，在另一个实施例中，所述上盖3内设有加强结构。
61.通过所述加强结构，增强所述上盖3的结构强度，提升所述上盖3以及电池包外壳的抗挤压和抗穿刺能力。
62.所述上盖3上还设有正极接口32、负极接口33、排气孔34和通讯接口；所述排气孔34水平设置在所述上盖3上，且所述排气孔34位于所述上盖3的最高点。
63.电池包长期使用，其内会有少量气体需要通过所述排气孔34排出；所述通讯接口用于电池包内bms与整车通讯交互连接。
64.实施例2：
65.如图1至6所示，一种电池包，包括电芯模组6和实施例1所述的电池包外壳，所述电芯模组6嵌入容纳腔22中。
66.本发明采用将电芯集合成统一的电芯模组6，模块化安装，适配度高。
67.实施例3：
68.如图1至6所示，一种电动汽车，包括实施例2所述的电池包。
69.依据本发明的描述及附图，本领域技术人员很容易制造或使用本发明的电池包外壳、电池包和电动汽车，并且能够产生本发明所记载的积极效果。
70.如无特殊说明，本发明中，若有术语“长度”、“宽度”、“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是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和
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，因此本发明中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。
71.除非另有明确的规定和限定，本发明中，若有术语“设置”、“相连”及“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发明中的具体含义。
72.以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种电池包外壳，其特征在于：包括：第一壳体(1)，所述第一壳体(1)内设有第一槽体；第二壳体(2)，所述第二壳体(2)嵌设在所述第一槽体内，所述第二壳体(2)的外表面设有防穿刺结构和防挤压结构；所述第二壳体(2)内开设有第二槽体；上盖(3)，所述上盖(3)连接在所述第一壳体(1)上，且在所述上盖(3)和第一壳体(1)之间还设有密封圈(31)；极耳支架(4)，所述极耳支架(4)卡接在所述第二壳体(2)上；第一隔板(5)，所述第一隔板(5)设置在所述极耳支架(4)和上盖(3)之间。2.根据权利要求1所述的电池包外壳，其特征在于：所述第二壳体(2)和第一隔板(5)的材质均为钢或铝合金，所述第一壳体(1)、上盖(3)和极耳支架(4)的材质为塑料；所述第一壳体(1)和第二壳体(2)均为底面为矩形的无盖箱体。3.根据权利要求2所述的电池包外壳，其特征在于：所述第二壳体(2)的四个外侧面上均设有多个所述防穿刺结构，所述防穿刺结构为第一加强筋(21)。4.根据权利要求2所述的电池包外壳，其特征在于：所述第二壳体(2)的第二槽体内设有将所述第二槽体等分成多个容纳腔(22)的第二隔板(23)。5.根据权利要求4所述的电池包外壳，其特征在于：所述第二壳体(2)上平行于所述第二隔板(23)的两个外侧面上均设有防挤压结构，所述防挤压结构为焊接在所述第二壳体(2)上的吸能筋(24)。6.根据权利要求5所述的电池包外壳，其特征在于：每个所述吸能筋(24)均由一块钢板等距挤压出多个吸能凸起(241)，且每个吸能凸起(241)的宽度为a，相邻两个所述吸能凸起(241)之间的距离为b，a>b。7.根据权利要求6所述的电池包外壳，其特征在于：每个所述吸能凸起(241)的凸起面上均设有第二加强筋(242)。8.根据权利要求2所述的电池包外壳，其特征在于：所述上盖(3)内设有加强结构；所述上盖(3)上还设有正极接口(32)、负极接口(33)、排气孔(34)和通讯接口；所述排气孔(34)水平设置在所述上盖(3)上，且所述排气孔(34)位于所述上盖(3)的最高点。9.一种电池包，其特征在于：包括电芯模组(6)和权利要求1～8中任一项所述的电池包外壳，所述电芯模组(6)嵌入容纳腔(22)中。10.一种电动汽车，其特征在于：包括权利要求9所述的电池包。
技术总结本发明公开了一种电池包外壳，包括：第一壳体、第二壳体、上盖、极耳支架和第一隔板；所述第二壳体的外表面设有防穿刺结构和防挤压结构；所述上盖和第一壳体之间设有密封圈；本发明通过在第一壳体内还设有用于放置电芯模组的第二壳体，并且在第二壳体上设有防穿刺结构和防挤压结构，提高了电池包外壳的结构强度，防止电池包在碰撞或其他特殊环境下挤压或穿刺而引起的短路起火等故障，保证电池包使用时更安全；通过密封圈，第一壳体和上盖的内部可构成一个密封空间，确保电池包使用时不会有水渗入电池包外壳而导致短路，保证使用的安全性；通过极耳支架，将电池包中多个电芯模组的正负极连接，实现电池包中电芯模组串并联的作用。用。用。
技术研发人员：田贵 寇里恺 丁钊 张磊
受保护的技术使用者：万向一二三股份公司
技术研发日：2022.04.19
技术公布日：2022/7/5
