CN222126771U - 电池系统的支撑框架、电池系统以及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池系统的支撑框架、电池系统以及用电装置。电池系统的支撑框架包括：主框架，所述主框架内具有用于容纳多个电池的容纳空间；加强梁，所述加强梁连接于所述主框架以加固所述主框架，所述加强梁的材料密度大于所述主框架的材料密度。本申请实施例的技术方案中，加强梁可以对主框架进行加固，提高主框架的强度，提升支撑框架的结构可靠性，从而可以提高多个电池的安装可靠性和稳定性，还可以提高支撑框架的内部的空间利用率。

Description

电池系统的支撑框架、电池系统以及用电装置

技术领域

本申请涉及电池领域，具体涉及一种电池系统的支撑框架、电池系统以及用电装置。

背景技术

节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

相关技术中的电池系统的支撑框架的强度较差，可靠性低。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供一种电池系统的支撑框架、电池系统以及用电装置，能够提升支撑框架的结构可靠性。

第一方面，本申请提供了一种电池系统的支撑框架，包括：主框架，所述主框架内具有用于容纳多个电池的容纳空间；加强梁，所述加强梁连接于所述主框架以加固所述主框架，所述加强梁的材料密度大于所述主框架的材料密度。

本申请实施例的技术方案中，通过在主框架上连接密度较大的加强梁，一方面加强梁可以对主框架进行加固，提高主框架的强度，提升支撑框架的结构可靠性，从而可以提高多个电池的安装可靠性和稳定性，另一方面加强梁的密度相较于主框架的密度更大，在提高支撑框架的强度的基础上，密度较大的加强梁的占用空间较小，可以提高支撑框架的内部的空间利用率，利于增加支撑框架可以承载电池的数量或者体积。

在一些实施例中，所述主框架采用铝型材制成，所述加强梁采用钢钣金件制成。在上述技术方案中，通过采用铝型材制备主框架，可以实现轻量化设计，通过采用钢钣金件制备加强梁，在提高支撑框架的结构强度的基础上，可以减小加强梁的占用空间，从而可以提高支撑框架的内部空间利用率。

在一些实施例中，所述加强梁包括：加强板，所述加强板具有长度方向和高度方向；连接翻边，所述连接翻边与所述加强板的高度方向的下端连接，所述加强梁通过所述连接翻边与所述主框架连接。在上述技术方案中，通过在加强板高度方向的下端设置连接翻边，一方面可以使加强梁高度方向的上部形成折弯结构，从而可以提高加强梁的结构强度和抗变形能力，另一方面方便将连接翻边与主框架连接一起，从而将加强梁固定连接在主框架上，使加强梁对主框架的结构进行加固。

在一些实施例中，所述加强梁还包括：支撑翻边，所述支撑翻边与所述加强板的高度方向的上端连接。在上述技术方案中，通过在加强板高度方向的上端设置支撑翻边，一方面可以使加强梁高度方向的下部形成折弯结构，从而可以提高加强梁的结构强度和抗变形能力，另一方面可以将电池放置在支撑框架的上方，利用支撑翻边对电池进行支撑。

在一些实施例中，所述支撑翻边和所述连接翻边分别朝远离彼此的方向延伸。在上述技术方案中，通过将支撑翻边和连接翻边朝远离彼此的方向延伸，可以进一步提高加强梁的结构强度和抗变形能力，从而提升支撑框架的强度

在一些实施例中，所述加强板厚度方向的一侧具有多个加强凸部，多个所述加强凸部在所述加强板的长度方向上间隔布置，每个所述加强凸部的一端延伸至所述连接翻边且另一端延伸至所述支撑翻边。在上述技术方案中，通过设置多个加强凸部，可以分别对加强板、连接翻边和支撑翻边进行加固，提高加强板、连接翻边和支撑翻边的结构强度和抗变形能力，从而可以提高加强梁的强度，进而可以提升支撑框架的强度。

在一些实施例中，所述加强凸部至少与所述加强板焊接相连。在上述技术方案中，通过将加强凸部与加强板焊接相连，可以提高加强凸部与加强板的连接可靠性，从而使加强凸部可以对加强板的结构进行加固，提升加强梁的结构强度和抗变形能力，进而提高支撑框架的结构强度。

在一些实施例中，所述加强梁的长度方向沿第一方向延伸，所述加强梁的数量为至少两个，至少两个所述加强梁在第二方向上相对设置，所述第二方向与所述第一方向垂直。在上述技术方案中，通过设置两个加强梁，可以进一步提高主框架的强度，提升支撑框架的结构可靠性，从而可以提高多个电池的安装可靠性和稳定性，还利于增加支撑框架可以承载电池的数量或者体积。

在一些实施例中，所述主框架包括：两个横向边框，两个所述横向边框在所述第二方向上相对设置，每个所述横向边框的长度方向沿所述第一方向延伸；两个纵向边框，两个所述纵向边框在所述第一方向上相对设置，每个所述纵向边框的长度方向沿所述第二方向延伸，其中一个所述纵向边框长度方向的两端分别与两个所述横向边框长度方向的一端连接，另一个所述纵向边框长度方向的两端分别与两个所述横向边框长度方向的另一端连接；其中，两个所述加强梁分别设于两个所述横向边框靠近彼此的一侧且与对应的所述横向边框连接。在上述技术方案中，通过在两个横向边框靠近彼此的一侧分别设置加强梁，加强梁一方面可以增加对应的横向边框的强度和抗变形能力，使支撑框架的相对两侧的强度和抗变形能力得到大幅提升，从而可以提升多个电池的安装可靠性和稳定性，另一方面在提高支撑框架的强度的基础上，密度较大的加强梁的占用空间较小，可以提高支撑框架的内部的空间利用率，利于增加支撑框架可以承载电池的数量或者体积。

在一些实施例中，每个所述加强梁与对应的所述横向边框通过多个紧固件连接。在上述技术方案中，通过采用多个紧固件将加强梁与横向边框连接一起，一方面可以根据加强梁与横向边框的结构尺寸选择紧固件的数量，提高加强梁和横向边框的连接可靠性，有利于提高支撑框架的结构强度，另一方面方便加强梁与横向边框的装拆，利于提高装拆效率。

在一些实施例中，所述横向边框包括底板和侧板，所述侧板的下端与所述底板连接，所述加强梁位于所述侧板朝内的一侧且与所述底板连接。在上述技术方案中，通过将横向边框设置为包括底板和侧板，设置侧板可以对电池进行保护，设置底板一方面可以对电池进行支撑，提高电池的安装可靠性和稳定性，另一方面可以方便与加强梁连接，并对加强梁进行支撑，从而利于加强梁对主框架进行加固，提升支撑框架的结构可靠性。

在一些实施例中，所述主框架还包括：多个分隔梁，每个所述分隔梁的长度方向沿所述第一方向延伸且两端分别与两个所述纵向边框连接，多个所述分隔梁在所述第二方向上间隔布置在两个所述加强梁之间以将所述容纳空间分隔为多个容纳腔。在上述技术方案中，通过设置多个分隔梁，一方面多个分隔梁均与两个纵向边框连接，可以提高主框架的结构强度，从而提高支撑框架的结构强度，另一方面利用多个分隔梁可以对容纳空间进行分区，从而方便在容纳空间内布置多个电池，并对多个电池进行支撑，实现多个电池的合理布局。

在一些实施例中，所述主框架还包括：多个支撑梁，每个所述支撑梁的长度方向沿所述第二方向延伸且分别与两个所述加强梁、多个所述分隔梁连接，多个所述支撑梁在所述第一方向上间隔布置，所述支撑梁、所述分隔梁和所述加强梁用于支撑电池。在上述技术方案中，通过设置多个支撑梁，一方面多个支撑梁均与两个加强梁、多个分隔梁连接，可以提高支撑框架的结构强度，另一方面利用多个支撑梁配合两个加强梁、多个分隔梁可以对放置在支撑框架上方的电池进行支撑，使多个电池呈上下层叠布置，实现多个电池的合理布局。

在一些实施例中，所述纵向边框包括：上纵梁和下纵梁，所述上纵梁和所述下纵梁在上下方向上间隔布置；多个竖梁，多个所述竖梁在所述第二方向上间隔布置，每个所述竖梁的高度方向的两端分别与所述上纵梁和所述下纵梁连接。在上述技术方案中，通过将纵向边框设置为包括上纵梁、下纵梁和多个竖梁，从而可以组成中间为镂空结构的纵向边框，不仅可以提高纵向边框的结构强度，从而可以提升支撑框架的可靠性，而且镂空结构利于实现轻量化设计。

在一些实施例中，所述竖梁与所述上纵梁和/或所述下纵梁还通过斜支撑件连接。在上述技术方案中，通过设置斜支撑件，一方面可以有效增大纵向边框的结构强度和结构刚度，提高抗震能力，从而提高支撑框架的可靠性，另一方面斜支撑件不占用主框架内部的空间，可以提高支撑框架内部的空间利用率。

在一些实施例中，所述斜支撑件与所述竖梁、所述上纵梁和/或所述下纵梁焊接相连。通过采用焊接方式使斜支撑件连接竖梁、上纵梁和/或下纵梁，在有限的空间内可以提升纵向边框的的结构强度和刚度，减少因振动而导致竖梁与上纵梁和/或下纵梁的连接位置失效。

第二方面，本申请提供了一种电池系统，其包括多个电池和上述实施例中的电池系统的支撑框架。

本申请实施例的技术方案中，通过采用上述电池系统的支撑框架，可以提高多个电池的安装可靠性和稳定性，还可以提高支撑框架的内部的空间利用率，利于增加支撑框架可以承载电池的数量或者体积。

第三方面，本申请提供了一种用电装置，其包括上述实施例中的电池系统。

本申请实施例的技术方案中，通过采用上述电池系统，可以提高多个电池的安装可靠性和稳定性，还可以提高支撑框架的内部的空间利用率，利于增加支撑框架可以承载电池的数量或者体积。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的电池的结构爆炸图；

图3为本申请一些实施例提供的电池单体的结构示意图；

图4为本申请一些实施例提供的电池单体的结构分解图；

图5为本申请一些实施例的电池系统的支撑框架在一个视角的结构示意图；

图6为本申请一些实施例的电池系统的支撑框架的结构爆炸图；

图7为图6中所示的支撑框架的加强梁的结构示意图；

图8为本申请一些实施例的电池系统的支撑框架在另一个视角的结构示意图；

图9为图8中所示的支撑框架的A部的放大图；

图10为本申请一些实施例的电池系统的支撑框架在又一个视角的结构示意图；

图11为图10中所示的支撑框架的B部的放大图；

图12为本申请一些实施例的电池系统的结构示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

车辆1000；电池系统100A；

电池100，控制器200，马达300；

箱体10，第一部分11，第二部分12；

电池单体20，壳盖21，电极端子21a，壳身22，电极组件23，极耳23a，防爆阀24，

支撑框架30，容纳空间301，容纳腔302，

主框架31，横向边框311，底板3111，第二连接孔3111a，侧板3112，纵向边框312，上纵梁3121，下纵梁3122，竖梁3123，斜支撑件3124，

分隔梁313，水平板3131，竖直板3132，支撑梁314，

加强梁32，加强板321，加强凸部3211，连接翻边322，第一连接孔3221，支撑翻边323，

紧固件33。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

相关技术中的电池系统的支撑框架为了实现轻量化设计，通常采用中空的铝型材制成，但仍然不能满足结构强度要求。为了提高支撑框架的结构强度，需要增加边框的截面尺寸，然而如此设置会导致支撑框架的内部空间被严重压缩，占用了电池之间的线束、水冷管路等的空间，空间利用率低。

为此，本申请提供了一种电池系统的支撑框架，通过在主框架上连接密度较大的加强梁，在提高支撑框架的强度的基础上，密度较大的加强梁的占用空间较小，可以提高支撑框架的内部的空间利用率。

本申请实施例公开的电池系统可以用于使用电池作为电源的用电装置或者使用电池作为储能元件的各种储能系统。用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。

以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000的内部设置有一个或者多个电池100，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电，例如，电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

在本申请一些实施例中，电池100不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的爆炸图。电池100包括箱体10和电池单体20，电池单体20容纳于箱体10内。其中，箱体10用于为电池单体20提供容纳空间301，箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体10可以包括第一部分11和第二部分12，第一部分11与第二部分12相互盖合，第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间301。第二部分12可以为一端开口的空心结构，第一部分11可以为板状结构，第一部分11盖合于第二部分12的开口侧，以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳空间301；第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然，第一部分11和第二部分12形成的箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

在电池100中，电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池100模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。

其中，每个电池单体20可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

请参照图3和图4，图3为本申请一些实施例提供的电池单体20的结构示意图；图4为本申请一些实施例提供的电池单体20的结构分解图。电池单体20是指组成电池100的最小单元。如图3和图4，电池单体20包括有壳盖21、壳身22、电极组件23以及其他的功能性部件。

壳盖21是指盖合于壳身22的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，壳盖21的形状可以与壳身22的形状相适应以配合壳身22。可选地，壳盖21可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成，这样，壳盖21在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体20能够具备更高的结构强度，可靠性也可以有所提高。壳盖21上可以设置有如电极端子21a等的功能性部件。电极端子21a可以用于与电极组件23电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。在一些实施例中，壳盖21上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。壳盖21的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

壳身22是用于配合壳盖21以形成电池单体20的内部环境的组件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电极组件23、电解液以及其他部件。壳身22和壳盖21可以是独立的部件，可以于壳身22上设置开口，通过在开口处使壳盖21盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地，也可以使壳盖21和壳身22一体化，具体地，壳盖21和壳身22可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面，当需要封装壳身22的内部时，再使壳盖21盖合壳身22。壳身22可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳身22的形状可以根据电极组件23的具体形状和尺寸大小来确定。壳身22的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

在一些实施例中，在壳盖21的内侧还可以设置有绝缘件，绝缘件可以用于隔离壳身22内的电连接部件与壳盖21，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。壳盖21或者壳身22上可以设置防爆阀24，防爆阀24用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力。

电极组件23是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳身22内可以包含一个或更多个电极组件23。电极组件23主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电极组件23的主体部，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳23a。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池100的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，极耳23a连接电极端子21a以形成电流回路。

根据本申请的一些实施例，请进一步参照图5和图6，图5为本申请一些实施例的电池系统的支撑框架30在一个视角的结构示意图；图6为本申请一些实施例的电池系统的支撑框架30的结构爆炸图。电池系统的支撑框架30包括主框架31，主框架31内具有容纳空间301，容纳空间301用于容纳多个电池100。

其中，“容纳空间301”可以是一个封闭的空间，也可以是至少一侧敞开的空间，容纳空间301可以容纳一个或者多个电池100，主框架31可以将多个电池100集成在一起，实现模块化设计，方便多个电池100的取放或者装拆，并且，主框架31可以对电池100进行支撑、保护。

进一步地，电池系统的支撑框架30还包括加强梁32，加强梁32连接于主框架31，加强梁32可以加固主框架31，加强梁32的材料密度大于主框架31的材料密度。

由于加强梁32的材料密度大于主框架31的材料密度，因此在加强梁32的重量相同的基础上，相较于采用密度较小的材料制备加强梁32，采用密度较大的材料制备加强梁32的占用空间更小，因此，在主框架31上设置密度较大的加强梁32，在提高支撑框架30的结构强度的基础上，减少加强梁32占用电池之间的线束、水冷管路等的空间，可以提高支撑框架30的内部空间利用率。

本申请实施例的技术方案中，通过在主框架31上连接密度较大的加强梁32，一方面加强梁32可以对主框架31进行加固，提高主框架31的强度，提升支撑框架30的结构可靠性，从而可以提高多个电池100的安装可靠性和稳定性，另一方面加强梁32的密度相较于主框架31的密度更大，在提高支撑框架30的强度的基础上，密度较大的加强梁32的占用空间较小，可以提高支撑框架30的内部的空间利用率，利于增加支撑框架30可以承载电池100的数量或者体积。

在一些可选的实施例中，主框架31采用铝型材制成，加强梁32采用钢钣金件制成。

这里的“型材”是指具有一定强度和韧性的材料通过轧制、挤出、铸造等工艺制成的具有一定几何形状的结构件，本申请的铝型材可以经过进一步加工形成主框架31。“钣金件”是指将金属薄板通过剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型等工艺制成的具有一定形状和尺寸的结构件。

在上述技术方案中，通过采用铝型材制备主框架31，可以实现轻量化设计，通过采用钢钣金件制备加强梁32，在提高支撑框架30的结构强度的基础上，可以减小加强梁32的占用空间，从而可以提高支撑框架30的内部空间利用率。

请再次参照图6，并进一步参照图7，图7为图6中所示的支撑框架30的加强梁32的结构示意图。加强梁32包括加强板321，加强板321具有长度方向和高度方向，如图中所示，图中X方向为加强板321的长度方向，Y方向为加强板321的厚度方向，Z方向为加强板321的高度方向。

加强梁32还包括连接翻边322，连接翻边322与加强板321的高度方向的下端连接，加强梁32通过连接翻边322与主框架31连接。也就是说，加强梁32的下端与主框架31连接。

在上述技术方案中，通过在加强板321高度方向的下端设置连接翻边322，一方面可以使加强梁32高度方向的上部形成折弯结构，从而可以提高加强梁32的结构强度和抗变形能力，另一方面方便将连接翻边322与主框架31连接一起，从而将加强梁32固定连接在主框架31上，使加强梁32对主框架31的结构进行加固。

请再次参照图6和图7，加强梁32还包括支撑翻边323，支撑翻边323与加强板321的高度方向的上端连接。也就是说，加强梁32包括加强板321、连接翻边322和支撑翻边323，连接翻边322与加强板321的上端连接，支撑翻边323与加强板321的下端连接，使加强梁32形成多段折弯结构。

在上述技术方案中，通过在加强板321高度方向的上端设置支撑翻边323，一方面可以使加强梁32高度方向的下部形成折弯结构，从而可以提高加强梁32的结构强度和抗变形能力，另一方面可以将电池100放置在支撑框架30的上方，利用支撑翻边323对电池100进行支撑。

在一些可选的实施例中，支撑翻边323和连接翻边322分别朝远离彼此的方向延伸。“支撑翻边323和连接翻边322分别朝远离彼此的方向延伸”是指支撑翻边323朝远离连接翻边322的方向延伸，连接翻边322朝远离支撑翻边323的方向延伸。

例如，支撑翻边323和连接翻边322可以朝相反方向延伸。具体地，若连接翻边322的一侧与加强板321的下端连接且另一侧朝容纳空间301内延伸，则支撑翻边323的一侧与加强板321的上端连接且另一侧朝容纳空间301外延伸；若连接翻边322的一侧与加强板321的下端连接且另一侧朝容纳空间301外延伸，则支撑翻边323的一侧与加强板321的上端连接且另一侧朝容纳空间301内延伸。

在上述技术方案中，通过将支撑翻边323和连接翻边322朝远离彼此的方向延伸，可以进一步提高加强梁32的结构强度和抗变形能力，从而提升支撑框架30的强度。

请再次参照图6和图7，并进一步参照图8，图8为本申请一些实施例的电池系统的支撑框架30在另一个视角的结构示意图。加强板321厚度方向的一侧具有多个加强凸部3211，多个加强凸部3211在加强板321的长度方向上间隔布置，每个加强凸部3211的一端延伸至连接翻边322且另一端延伸至支撑翻边323。

也就是说，每个加强凸部3211的一部分设置在加强板321厚度方向的一侧，一部分设置在连接翻边322上，另一部分设置在支撑翻边323上，进一步提高加强梁32的结构强度。

在上述技术方案中，通过设置多个加强凸部3211，可以分别对加强板321、连接翻边322和支撑翻边323进行加固，提高加强板321、连接翻边322和支撑翻边323的结构强度和抗变形能力，从而可以提高加强梁32的强度，进而可以提升支撑框架30的强度。

在一些可选的实施例中，加强凸部3211至少与加强板321焊接相连。

示例地，加强凸部3211可以与加强板321焊接相连，并且与连接翻边322、支撑翻边323采用其他方式连接；再示例地，加强凸部3211可以与加强板321、连接翻边322焊接相连，并且与支撑翻边323采用其他方式连接；再示例地，加强凸部3211可以与加强板321、支撑翻边323焊接相连，并且与连接翻边322采用其他方式连接；又示例地，加强凸部3211可以与加强板321、连接翻边322、支撑翻边323焊接相连。

在上述技术方案中，通过将加强凸部3211与加强板321焊接相连，可以提高加强凸部3211与加强板321的连接可靠性，从而使加强凸部3211可以对加强板321的结构进行加固，提升加强梁32的结构强度和抗变形能力，进而提高支撑框架30的结构强度。

请继续参照图5-图6、图8，并进一步参照图，加强梁32的长度方向沿第一方向延伸，加强梁32的数量为至少两个，至少两个加强梁32在第二方向上相对设置，第二方向与第一方向垂直。

如图中所示，图中X方向为加强梁32的长度方向，Y方向为加强梁32的厚度方向，Z方向为加强梁32的高度方向，即X方向为第一方向，Y方向为第二方向。

在上述技术方案中，通过设置两个加强梁32，可以进一步提高主框架31的强度，提升支撑框架30的结构可靠性，从而可以提高多个电池100的安装可靠性和稳定性，还利于增加支撑框架30可以承载电池100的数量或者体积。

参照图5-图6、图8，主框架31包括两个横向边框311和两个纵向边框312，两个横向边框311在第二方向上相对设置，每个横向边框311的长度方向沿第一方向延伸，两个纵向边框312在第一方向上相对设置，每个纵向边框312的长度方向沿第二方向延伸，其中一个纵向边框312长度方向的两端分别与两个横向边框311长度方向的一端连接，另一个纵向边框312长度方向的两端分别与两个横向边框311长度方向的另一端连接。如此设置，两个横向边框311和两个纵向边框312组合形成长方形框体。

其中，两个加强梁32分别设于两个横向边框311靠近彼此的一侧，并且两个加强梁32与对应的横向边框311连接。

在上述技术方案中，通过在两个横向边框311靠近彼此的一侧分别设置加强梁32，加强梁32一方面可以增加对应的横向边框311的强度和抗变形能力，使支撑框架30的相对两侧的强度和抗变形能力得到大幅提升，从而可以提升多个电池100的安装可靠性和稳定性，另一方面在提高支撑框架30的强度的基础上，密度较大的加强梁32的占用空间较小，可以提高支撑框架30的内部的空间利用率，利于增加支撑框架30可以承载电池100的数量或者体积。

请再次参照图8，并进一步参照图9，图9为图8中所示的支撑框架30的A部的放大图。每个加强梁32与对应的横向边框311通过多个紧固件33连接。

其中，多个紧固件33可以在加强梁32的长度方向上间隔布置，每个紧固件33连接加强梁32和横向边框311，从而将加强梁32固定在横向边框311上，提高加强梁32与横向边框311的连接可靠性，有利于提高支撑框架30的结构强度。

具体地，加强梁32上设有多个第一连接孔3221，横向边框311上设有多个第二连接孔3111a，多个第一连接孔3221的位置与多个第二连接孔3111a的位置一一对应，每个紧固件33穿设于对应位置的第一连接孔3221和第二连接孔3111a，从而将加强梁32固定在横向边框311上。

其中，紧固件33可以为紧固螺栓、铆钉等。采用紧固螺栓，可以提高两种不同材质的结构的连接可靠性。具体地，可以采用电泳或绝缘喷涂的方式对加强梁32进行表面处理，将加强梁32和主框架31的横向边框311使用紧固螺栓连接，减少加强梁32发生腐蚀的问题。

在上述技术方案中，通过采用多个紧固件33将加强梁32与横向边框311连接一起，一方面可以根据加强梁32与横向边框311的结构尺寸选择紧固件33的数量，提高加强梁32和横向边框311的连接可靠性，有利于提高支撑框架30的结构强度，另一方面方便加强梁32与横向边框311的装拆，利于提高装拆效率。

请再次参照图6、图8-图9，横向边框311包括底板3111和侧板3112，侧板3112的下端与底板3111连接，加强梁32位于侧板3112朝内的一侧且与底板3111连接。

在上述技术方案中，通过将横向边框311设置为包括底板3111和侧板3112，设置侧板3112可以对电池100进行保护，设置底板3111一方面可以对电池100进行支撑，提高电池100的安装可靠性和稳定性，另一方面可以方便与加强梁32连接，并对加强梁32进行支撑，从而利于加强梁32对主框架31进行加固，提升支撑框架30的结构可靠性。

请进一步参照图10，图10为本申请一些实施例的电池系统的支撑框架30在又一个视角的结构示意图。主框架31还包括分隔梁313，分隔梁313的长度方向沿第一方向延伸，并且每个分隔梁313的两端分别与两个纵向边框312连接。

分隔梁313的数量为多个，多个分隔梁313设置在两个加强梁32之间，并且多个分隔梁313在第二方向上间隔布置，以将容纳空间301分隔为多个容纳腔302。

这里的“容纳腔302”可以是相对封闭的腔室，也可以是至少一侧敞开的腔室，每个腔室内可以放置至少一个电池100。

具体地，相邻设置的分隔梁313与加强梁32之间可以限定出一个腔室，电池100放置在该腔室内且支撑在分隔梁313与横向边框311上，相邻设置的两个分隔梁313之间可以限定出一个腔室，电池100放置在该腔室内且支撑在两个分隔梁313上。

更具体地，分隔梁313可以包括水平板3131和竖直板3132，水平板3131和竖直板3132的长度方向均沿第一方向(X方向)延伸，水平板3131的宽度方向沿第二方向(Y方向)延伸，竖直板3132的高度方向沿第三方向(Y方向)延伸，竖直板3132的下端与水平板3131的上表面连接。在横向边框311包括底板3111和侧板3112的实施例中，相邻设置的分隔梁313与加强梁32之间可以限定出一个腔室，电池100放置在该腔室内且支撑在相邻设置的底板3111和水平板3131上，相邻设置的两个分隔梁313之间可以限定出一个腔室，电池100放置在该腔室内切支撑在相邻设置的两个水平板3131上。

在上述技术方案中，通过设置多个分隔梁313，一方面多个分隔梁313均与两个纵向边框312连接，可以提高主框架31的结构强度，从而提高支撑框架30的结构强度，另一方面利用多个分隔梁313可以对容纳空间301进行分区，从而方便在容纳空间301内布置多个电池100，并对多个电池100进行支撑，实现多个电池100的合理布局。

请继续参照图10，主框架31还包括支撑梁314，支撑梁314的长度方向沿第二方向延伸，并且每个支撑梁314均与两个加强梁32、多个分隔梁313连接，两个加强梁32、多个分隔梁313均可以对支撑梁314进行支撑，同时分隔梁313可以对两个加强梁32、多个分隔梁313进行加固。

支撑梁314的数量为多个，多个支撑梁314在第一方向上间隔布置，支撑梁314、分隔梁313和加强梁32用于支撑电池100。具体地，相邻两个支撑梁314的上表面、两个加强梁32的上表面和多个分隔梁313的上表面也可以作为支撑面对电池100进行支撑，从而可以在支撑框架30的上方放置电池100。

在上述技术方案中，通过设置多个支撑梁314，一方面多个支撑梁314均与两个加强梁32、多个分隔梁313连接，可以提高支撑框架30的结构强度，另一方面利用多个支撑梁314配合两个加强梁32、多个分隔梁313可以对放置在支撑框架30上方的电池100进行支撑，使多个电池100呈上下层叠布置，实现多个电池100的合理布局。

请继续参照图10，纵向边框312包括上纵梁3121、下纵梁3122和多个竖梁3123，上纵梁3121和下纵梁3122在上下方向上间隔布置，多个竖梁3123在第二方向上间隔布置，每个竖梁3123的高度方向的两端分别与上纵梁3121和下纵梁3122连接。

在上述技术方案中，通过将纵向边框312设置为包括上纵梁3121、下纵梁3122和多个竖梁3123，从而可以组成中间为镂空结构的纵向边框312，不仅可以提高纵向边框312的结构强度，从而可以提升支撑框架30的可靠性，而且镂空结构利于实现轻量化设计。

参照图10，并进一步参照图11，图11为图10中所示的支撑框架30的B部的放大图。竖梁3123与上纵梁3121和/或下纵梁3122还通过斜支撑件3124连接。

具体地，斜支撑件3124可以相对于竖梁3123的高度方向倾斜设置。竖梁3123高度方向的上端与上纵梁3121连接，斜支撑件3124的一端与竖梁3123靠近上端的位置连接且另一端与上纵梁3121连接；竖梁3123高度方向的下端与下纵梁3122连接，斜支撑件3124的一端与竖梁3123靠近下端的位置连接且另一端与下纵梁3122连接。

在上述技术方案中，通过设置斜支撑件3124，一方面可以有效增大纵向边框312的结构强度和结构刚度，提高抗震能力，从而提高支撑框架30的可靠性，另一方面斜支撑件3124不占用主框架31内部的空间，可以提高支撑框架30内部的空间利用率。

在一些可选的实施例，斜支撑件3124与竖梁3123、上纵梁3121和/或下纵梁3122焊接相连。通过采用焊接方式使斜支撑件3124连接竖梁3123、上纵梁3121和/或下纵梁3122，在有限的空间内可以提升纵向边框312的的结构强度和刚度，减少因振动而导致竖梁3123与上纵梁3121和/或下纵梁3122的连接位置失效。

请参照图12，图12为本申请一些实施例的电池系统100A的结构示意图。本申请还提供了一种电池系统100A，包括以上任一方案所述的电池系统的支撑框架30。

本申请实施例的技术方案中，通过采用上述电池系统的支撑框架30，可以提高电池100的安装可靠性和稳定性，还可以提高支撑框架30的内部的空间利用率，利于增加支撑框架30可以承载电池100的数量或者体积。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种用电装置，包括以上任一方案所述的电池系统100A，并且电池系统100A用于为用电装置提供电能。

用电装置可以是前述任一应用电池系统100A的设备或系统。

本申请实施例的技术方案中，通过采用上述电池系统100A，可以提高电池100的安装可靠性和稳定性，还可以提高支撑框架30的内部的空间利用率，利于增加支撑框架30可以承载电池100的数量或者体积。

根据本申请的一些实施例，本申请提供了一种电池系统的支撑框架30包括主框架31和两个加强梁32。

主框架31包括两个横向边框311、两个纵向边框312、多个分隔梁313和多个支撑梁314，两个横向边框311的长度方向均沿第一方向延伸，并且两个横向边框311在第二方向上排布，两个纵向边框312均沿第二方向延伸，并且两个纵向边框312在第一方向上排布，其中一个横向边框311长度方向的两端分别与两个纵向边框312长度方向的一端连接，其中另一个横向边框311长度方向的两端分别与两个纵向边框312长度方向的另一端连接，从而使两个横向边框311和两个纵向边框312形成长方形框体，长方形框体限定出容纳空间301。

多个分隔梁313的长度方向均沿第一方向延伸，并且多个分隔梁313在第二方向上排布，多个分隔梁313间隔布置两个横向边框311之间，每个分隔梁313长度方向的两端分别与两个纵向边框312连接。

多个支撑梁314的长度方向均沿第二方向延伸，并且多个支撑梁314在第一方向上排布，多个支撑梁314布置在两个纵向边框312之间，每个支撑梁314支撑在多个分隔梁313的上方且与多个分隔梁313连接。

两个加强梁32的长度方向均沿第一方向延伸，两个加强梁32与两个横向边框311的位置一一对应，每个加强梁32设于对应位置的横向边框311朝向容纳空间301的一侧且与横向边框311通过多个紧固螺栓连接，多个支撑梁314长度方向的两端还支撑在两个加强梁32的上方且与两个加强梁32连接。

其中，两个横向边框311、两个纵向边框312、多个分隔梁313和多个支撑梁314均采用铝型材制成，两个加强梁32均采用钢钣金件制成。

通过在两个横向边框311靠近容纳空间301的一侧连接密度较大的加强梁32，一方面加强梁32可以对主框架31进行加固，提高主框架31的强度，提升支撑框架30的结构可靠性，从而可以提高多个电池100的安装可靠性和稳定性，另一方面加强梁32的密度相较于主框架31的密度更大，在提高支撑框架30的强度的基础上，密度较大的加强梁32的占用空间较小，可以提高支撑框架30的内部的空间利用率，利于增加支撑框架30可以承载电池100的数量或者体积。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (18)

1.一种电池系统的支撑框架，其特征在于，包括：

主框架，所述主框架内具有用于容纳多个电池的容纳空间；

加强梁，所述加强梁连接于所述主框架以加固所述主框架，所述加强梁的材料密度大于所述主框架的材料密度。

2.根据权利要求1所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述主框架采用铝型材制成，所述加强梁采用钢钣金件制成。

3.根据权利要求1所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述加强梁包括：

加强板，所述加强板具有长度方向和高度方向；

连接翻边，所述连接翻边与所述加强板的高度方向的下端连接，所述加强梁通过所述连接翻边与所述主框架连接。

4.根据权利要求3所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述加强梁还包括：

支撑翻边，所述支撑翻边与所述加强板的高度方向的上端连接。

5.根据权利要求4所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述支撑翻边和所述连接翻边分别朝远离彼此的方向延伸。

6.根据权利要求4所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述加强板厚度方向的一侧具有多个加强凸部，多个所述加强凸部在所述加强板的长度方向上间隔布置，每个所述加强凸部的一端延伸至所述连接翻边且另一端延伸至所述支撑翻边。

7.根据权利要求6所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述加强凸部至少与所述加强板焊接相连。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述加强梁的长度方向沿第一方向延伸，所述加强梁的数量为至少两个，至少两个所述加强梁在第二方向上相对设置，所述第二方向与所述第一方向垂直。

9.根据权利要求8所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述主框架包括：

两个横向边框，两个所述横向边框在所述第二方向上相对设置，每个所述横向边框的长度方向沿所述第一方向延伸；

两个纵向边框，两个所述纵向边框在所述第一方向上相对设置，每个所述纵向边框的长度方向沿所述第二方向延伸，其中一个所述纵向边框长度方向的两端分别与两个所述横向边框长度方向的一端连接，另一个所述纵向边框长度方向的两端分别与两个所述横向边框长度方向的另一端连接；

其中，两个所述加强梁分别设于两个所述横向边框靠近彼此的一侧且与对应的所述横向边框连接。

10.根据权利要求9所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，每个所述加强梁与对应的所述横向边框通过多个紧固件连接。

11.根据权利要求9所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述横向边框包括底板和侧板，所述侧板的下端与所述底板连接，所述加强梁位于所述侧板朝内的一侧且与所述底板连接。

12.根据权利要求9所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述主框架还包括：

多个分隔梁，每个所述分隔梁的长度方向沿所述第一方向延伸且两端分别与两个所述纵向边框连接，多个所述分隔梁在所述第二方向上间隔布置在两个所述加强梁之间以将所述容纳空间分隔为多个容纳腔。

13.根据权利要求12所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述主框架还包括：

多个支撑梁，每个所述支撑梁的长度方向沿所述第二方向延伸且分别与两个所述加强梁、多个所述分隔梁连接，多个所述支撑梁在所述第一方向上间隔布置，所述支撑梁、所述分隔梁和所述加强梁用于支撑所述电池。

14.根据权利要求9所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述纵向边框包括：

上纵梁和下纵梁，所述上纵梁和所述下纵梁在上下方向上间隔布置；

多个竖梁，多个所述竖梁在所述第二方向上间隔布置，每个所述竖梁的高度方向的两端分别与所述上纵梁和所述下纵梁连接。

15.根据权利要求14所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述竖梁与所述上纵梁和/或所述下纵梁还通过斜支撑件连接。

16.根据权利要求15所述的电池系统的支撑框架，其特征在于，所述斜支撑件与所述竖梁、所述上纵梁和/或所述下纵梁焊接相连。

17.一种电池系统，其特征在于，包括多个电池和根据权利要求1-16中任一项所述的电池系统的支撑框架。

18.一种用电装置，其特征在于，包括根据权利要求17所述的电池系统。