[发明专利]用于车辆电池的壳体以及用于生产这种壳体的方法

说明书

本发明涉及一种用于车辆电池的壳体(1)，其具有盖板(2)和底板(3)，其中在盖板(2)和底板(3)之间安置有框架(4)，其中该框架(4)与该盖板(2)和底板(3)相连，其中在由该框架(4)所围成的空间中安置有至少一个横梁元件(5)。

背景技术

用于车辆电池的壳体总体上是已知的。这种壳体面临着多样的要求，由此其必须承载通常以模块组装的电池格的重量、实现在车辆车身上的固定、在发生事故或其他车辆损坏时保持电池不受损，其必须不透水，但同时必须实现电连接处的连接以及电池的加热或冷却、可能情况下将气体通过超压阀从壳体中引出并且在电池的使用寿命中尽可能得免保养，并且在需要维修的情况下实现电池的拆卸。

为了满足这些要求，已知壳体的构造很复杂，生产昂贵并且重量大。

此外，因为对于电池的续航要求提高，电池总需要更大的构造空间，这导致了对于稳定性更高的要求并且重量进一步增加。由此，为了电动车辆具有大续航里程的电动移动性，如政策方面所要求的的，具有大于20kWh容量和大于200kg重量的电池是必须的。

发明内容

由此，本发明的目的在于提供一种用于电池的壳体，其可经济地生产、构建空间合适、轻质、不透水、可拆卸并且防碰撞。

该目的利用用于车辆电池的壳体来解决，其具有盖板和底板，其中在盖板和底板之间安置有框架，其中该框架与该盖板和底板相连，其中在由该框架所围成的空间中安置有至少一个横梁元件。

根据本发明的壳体相对于现有技术具有这样的有点，即，壳体可以简单的方式安装和拆卸，需要小的构建空间，不透水并且同时具有高稳定性，尤其在发生碰撞的情况下，并且重量小。该壳体优选设置用于电动车辆中，尤其在纯电动车辆(英文“batteryelectric vehicle”，BEV)，扩展续航里程电动车辆(英文“range extended electricvehicle”,REEV),插电式混合动力车辆(PHEV)和/或混合动力车辆(HEV)。本发明以有利的方式提供了模块式的电池壳体。其可以集成在不同的车身中。该框架优选形成为一件式的或者多件式的圆筒型材和/或边缘件，尤其形成为C型材。该框架特别有利地具有变化横截面的型材。该框架特别优选具有至少400MPa的强度，该框架尤其由具有至少400MPa强度的钢材制成。技术人员知晓强度的意思尤其是抗拉强度。由此有利地实现了提供一种稳定的框架，其能以简单的方式生产并且其中通过长度以简单的方式缩放电池壳体的大小。优选设定，框架基本形成为矩形，其中该框架特别优选在角上至少部分地弯曲。由此可以以特别有利的方式进一步提高框架的稳定性。此外优选设定，横梁元件形成为圆筒型材和/或边缘件，这里该横梁元件特别优选具有基本为矩形和/或帽形的横截面。横梁元件特别优选由较高强度的金属板，尤其具有至少400MPa强度的高强度钢制成。技术人员知晓，根据电池壳体的大小可设置多个横梁，其尤其与框架、盖板和底板构成了多个用于容纳电池模块的格子。根据一个有利的实施形式设定，底板和/或盖板由金属板制成。尤其优选地，盖板由金属，特别是由钢和/或铝、金属-塑料夹心材料，尤其钢-塑料夹心材料和/或铝-塑料夹心材料制成。底板非常优选由强度至少为780MPa的高强度金属材料，尤其由超高强度钢制成。作为超高强度钢尤其考虑硬化锰硼钢或者硬化钢制多层夹心材料。底板和/或盖板更加优选具有凸起和/或凹陷来增加刚度。这些凸起和/或凹陷尤其实施为加强筋。由此有利地提供了一种电池壳体，其一方面十分稳定，尤其在发生碰撞或者尤其由驶过障碍物所引起的车辆损坏的情况下，并且另一方面也具有小的重量，由此将车辆的总重保持得较小并且由此提高了可达到的续航里程。优选在至少一个位置上在横梁元件和盖板之间和/或在横梁元件和底板之间设置距离保持装置。该距离保持装置特别优选与横梁元件设置为一件式的。由此以有利的方式进一步提高了壳体的稳定性。

本发明有利的设计方案和扩展方案可以从结合图示的说明中得到。