CN212499287U - 一种防火耐冲击隔热垫和电池箱防火耐冲击隔热盖 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防火耐冲击隔热垫，所述隔热垫包括隔热层、复合于隔热层的表面或部分嵌入或植入到隔热层的若干个防火耐冲击层，所述防火耐冲击层分布在隔热层上的抗冲击部位。本实用新型还公开了一种电池箱防火耐冲击隔热盖，包括第一防护层、隔热垫和第二防护层，所述隔热垫包括隔热层、复合于隔热层的表面或部分嵌入或植入到隔热层的若干个防火耐冲击层，所述防火耐冲击层分布的位置和数量与电池箱的泄压口相对应；所述防火耐冲击层的面积大于电池箱的泄压口的面积。本实用新型提供的防火耐冲击隔热垫和电池箱防火耐冲击隔热盖，既达到了防火、耐冲击的作用，又降低了重量和节省了材料。
Description
技术领域
本实用新型属于保温隔热材料领域，特别涉及一种防火耐冲击隔热垫和电池箱防火耐冲击隔热盖。
背景技术
随着全球石油资源紧张和温室效应加剧，新能源电动汽车的发展已成大势所趋。虽然新能源电动汽车已经投放市场多年，但电池安全性问题依然存在。一旦电池起火失控，会瞬间释放高温高压火焰，危及车内人员安全，因此，如果能够阻挡和延缓火势的蔓延以及热量的传递，就可以为车内人员的逃生和开展灭火工作争取更多的时间。电池箱箱体上方都有泄压阀，在电池热失控时会从泄压阀瞬间冲出高温高压火焰，引发安全事故。
目前，用于电池箱隔热的隔热片主要是用于电芯间隔热，防止电芯间的热量传播，主要是将气凝胶毡的表面进行防掉粉处理，处理以后直接得到隔热片。但是只在电芯间进行隔热是远远不够的，当电池包发生热失控时，产生巨大的热量和压力，从电池箱上的泄压阀喷出，温度可达 1300～1400℃，压力可达0.3～0.7MPa左右，因此，需要既耐高温又耐冲击的材料阻挡高温火焰的冲击。CN210134052U涉及一种耐高温防火防冲击垫，包括石英布层、第一胶粘层、防火隔热垫、第二胶粘层、包覆层、第三胶粘层、离型层。该专利中石英布层主要用作抗高温和抗冲击，可耐1710℃的高温，但是石英布的耐冲击性较差，在巨大冲击力下，容易冲破，从而起不到防止热量扩散的作用。因此，设计一种既能耐高温又能耐冲击的防火隔热垫尤为重要。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种防火耐冲击隔热垫和电池箱防火耐冲击隔热盖，既达到了防火、耐冲击的作用，又降低了重量和节省了材料。
本实用新型采取以下技术方案：
一种防火耐冲击隔热垫，所述隔热垫包括隔热层、复合于隔热层的表面或部分嵌入或植入到隔热层的若干个防火耐冲击层，所述防火耐冲击层分布在隔热层上的抗冲击部位，所述单个防火耐冲击层的面积大于所对应的隔热层的抗冲击部位的面积，所述若干个防火耐冲击层的总面积小于隔热层的面积。
所述若干个防火耐冲击层通过粘接或机械固定方式复合到隔热层的表面上。
所述若干个防火耐冲击层的厚度为0.01～5mm。优选的，所述若干个防火耐冲击层的厚度为0.01～2mm，进一步优选的，所述若干个防火耐冲击层的厚度为0.01～0.5mm。
所述隔热层的材料为常温导热系数小于0.025W/m·K的隔热材料；所述防火耐冲击层的材料为碳化硅板、刚玉板、不锈钢板或铁板中的一种或至少两种的组合。优选的，所述隔热层的材料为常温导热系数小于0.020W/m·K的隔热材料。进一步优选的，所述隔热层的材料为常温导热系数小于0.018W/m·K的隔热材料。
优选的，所述隔热材料为二氧化硅气凝胶绝热毡。进一步优选的，所述隔热材料为以玻璃纤维为增强材料的二氧化硅气凝胶绝热毡，且导热系数≤0.017W/m·K。
本实用新型提供的防火耐冲击隔热垫可以用于具有一定冲击力的设备、具有高温热扩散的设备、同时具有一定冲击力和高温热扩散的设备，例如电池箱等。本实用新型提供的隔热垫可抵御温度1300℃～1800℃、压力0.3～0.8MPa的热流冲击5分钟或5分钟以上。且该防火耐冲击层的厚度较薄，但足以满足防火耐冲击的效果，一方面为电池包节省空间、减少质量，另一方面节省成本。
本实用新型还提供了一种包含上述防火耐冲击隔热垫的电池箱防火耐冲击隔热盖，所述隔热盖包括第一防护层、隔热垫和第二防护层，所述隔热垫包括隔热层、复合于隔热层的表面或部分嵌入或植入到隔热层的若干个防火耐冲击层，所述防火耐冲击层分布的位置和数量与电池箱的泄压口相对应；所述单个防火耐冲击层的面积大于电池箱的泄压口的面积，所述若干个防火耐冲击层的总面积小于隔热层的总面积。
防火耐冲击层可有效地降低电池箱发生热失控时产生的高温和高压气流的冲击力，从而保护隔热层不受破坏。
所述若干个防火耐冲击层通过粘接或机械固定方式复合到隔热层的表面上。第一防护层、隔热垫和第二防护层之间通过粘接或机械固定方式相连接。如铆钉、插脚等机械方式。
所述第一防护层和第二防护层的材料为防火阻燃布、防火涂层或防火板；防火阻燃布可以为玻璃纤维布或高硅氧玻纤布。第一防护层和/或第二防护层的作用包括防止隔热层表面粉状或纤维脱落而污染电池包或防止防火耐冲击层在绝缘处理失误时导电现象的发生，该防护层还具有防火的作用，也使得该防火耐冲击盖看起来美观。
所述若干个防火耐冲击层的厚度为0.01～5mm。优选的，所述若干个防火耐冲击层的厚度为0.01～2mm，进一步优选的，所述若干个防火耐冲击层的厚度为0.01～0.5mm。
所述隔热层的厚度为0.5mm～20mm。优选的，所述隔热层的厚度为 4～15mm。
所述隔热层的材料为常温导热系数小于0.025W/m·K的隔热材料；所述防火耐冲击层的材料为碳化硅板、刚玉板、不锈钢板或铁板中的一种或至少两种的组合。优选的，所述隔热层的材料为常温导热系数小于 0.020W/m·K的隔热材料。进一步优选的，所述隔热层的材料为常温导热系数小于0.018W/m·K的隔热材料。
防火耐冲击层主要由碳化硅板、刚玉板、不锈钢板中的一种或其组合组成，能够承受1300～1800℃和0.3～0.8MPa的冲击5分钟或5分钟以上；因为电池包在热失控发生爆炸时，会产生1300～1400℃的高温和0.3～0.7MPa左右的压力，所以，在选用材料时要选择有一定硬度和耐高温的材料，防止或延缓热失控火焰冲出电池箱体。
优选的，所述隔热材料为二氧化硅气凝胶绝热毡。进一步优选的，所述隔热材料为以玻璃纤维为增强材料的二氧化硅气凝胶绝热毡，且导热系数≤0.017W/m·K。
本实用新型提供的隔热盖既能保证防冲击的效果又节省了原料，防火耐冲击层的作用为在电池箱发生热失控时，防止高温高压气流冲出电池箱而波及周围设备。
本实用新型的优点为：防火耐冲击层可承受1300～1400℃和 0.3～0.7MPa的冲击；隔热层可有效防止热量的扩散，第一防护层和/或第二防护层可有效防止隔热层污染电池包，该防火耐冲击隔热盖可有效防火、隔热、耐冲击，对电池箱热失控起火时产生的高温高压气流起到很好的抑制作用，保障了电池箱起火失控时车内乘车人员的生命及财产安全，为人员逃生提供宝贵的时间。另外，本实用新型所采用的单个防火耐冲击层的面积大于电池箱泄压口的面积，但若干个防火耐冲击层的总面积小于防火耐冲击盖的总面积，这样的设计，既达到了防火、耐冲击的作用，又降低了电池箱盖的重量，节省了原料，降低了成本。
附图说明
图1为实施例1中的防火耐冲击隔热垫的正视图；
图2为实施例1中的防火耐冲击隔热垫的俯视图；
图3为实施例3中的电池箱防火耐冲击隔热盖的分离结构示意图；
图4为实施例3中的电池箱防火耐冲击隔热盖的结构示意图；
其中，1为第一防护层，2为防火耐冲击层，3为隔热层，4为第二防护层。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。
本实用新型所用的测试隔热垫或隔热盖的方法为：以高温 (1300～1800℃)、高压气体(0.3～0.8MPa)冲击被测材料，记录时间，观察材料是否破损。
实施例1
如图1和图2所示，本实施例提供的防火耐冲击隔热垫包括材料为二氧化硅气凝胶复合玻璃纤维片的隔热层3和复合在隔热层表面的刚玉方板作为防火耐冲击层2；在1.8*1.0m的隔热层3上固定8个防火耐冲击层2，每个防火防冲击层2都与电池箱箱体上的泄压阀一一对应。其中，隔热层 3的厚度为8.0mm，常温导热系数为0.016W/m·K；防火耐冲击层2的厚度为1.0mm；与防火耐冲击层2的同一平面设计有伸臂，以便铆钉将其固定在隔热层3上。其中，每个防火耐冲击层2的面积大于泄压口面积，8 个防火耐冲击层2的总面积小于隔热层3的总面积。
经测试，该防火耐冲击隔热垫能够耐1500℃，0.6MPa的火焰7分钟，并且未烧穿。
实施例2
本实施例提供的防火耐冲击隔热垫包括材料为二氧化硅气凝胶复合玻璃纤维片的隔热层3和植入到隔热层3内部的密钢网作为防火耐冲击层 2；在1.6*1.0m的隔热层3上固定有6个防火耐冲击层2，每个防火防冲击层2都与电池箱箱体上的泄压阀一一对应。其中，隔热层3的厚度为 5.0mm，常温导热系数为0.015W/m·K；防火耐冲击层2的厚度为2.0mm。其中，每个防火耐冲击层2的面积大于泄压口面积，6个防火耐冲击层2 的总面积小于隔热层3的总面积。
经测试，该防火耐冲击隔热垫能够耐1400℃，0.7MPa的火焰8分钟，并且未烧穿。
实施例3
如图3和图4所示，本实施例提供的电池箱防火防冲击隔热盖，包括第一防护层1、防火耐冲击层2、隔热层3、第二防护层4。防火耐冲击层 2的一侧设计有插脚，以便穿过隔热层3再弯折实现固定。按照该种方式在1.8*1.0m的隔热层3上固定8个防火耐冲击层2，每个防火耐冲击层2 都与电池箱箱体上的泄压阀一一对应。完成防火耐冲击层2的固定后，再通过阻燃胶将防火耐冲击层2和隔热层3(防火耐冲击层2和隔热层3组成隔热垫)用玻纤布作为第一防护层1和第二防护层4胶黏包覆，组装成电池箱防火耐冲击隔热盖。其中，每个防火耐冲击层2的面积大于泄压口面积，8个防火耐冲击层2的总面积小于隔热层3的总面积。
其中，隔热层3是由二氧化硅气凝胶复合玻璃纤维毯，厚度4.5mm，常温导热系数为0.020W/m·K；防火防耐击层2选用304不锈钢圆板，直径6.0cm，厚度0.5mm。
经测试，该防火耐冲击隔热盖能够耐1400℃，0.6MPa的火焰12分钟，并且未烧穿。
实施例4
本实施例提供的电池箱防火防冲击隔热盖，包括第一防护层1、防火耐冲击层2、隔热层3、第二防护层4。防火耐冲击层2的同一平面设计有伸臂，以便铆钉将其固定在隔热层3上。按照该种方式在1.8*1.0m的隔热层3上固定6个防火耐冲击层2，每个防火耐冲击层2都与电池箱箱体上的泄压阀一一对应。完成防火耐冲击层2的固定后，再分别在隔热层3的两个表面用防火涂层表面涂覆(包括防火耐冲击层2的表面)作为第一防护层1和第二防护层4，组装成电池箱防火耐冲击隔热盖。其中，每个防火耐冲击层2的面积大于泄压口面积，6个防火耐冲击层2的总面积小于隔热层3的总面积。
其中，隔热层3是二氧化硅气凝胶复合玻璃纤维片，厚度8.0mm，常温导热系数为0.018W/m·K。防火耐冲击层3选用刚玉方板，边长6.0cm，厚度1.0mm。
经测试，该防火耐冲击隔热盖能够耐1600℃，0.5MPa的火焰20分钟，并且未烧穿。
实施例5
本实施例提供的电池箱防火防冲击隔热盖，包括第一防护层1、防火耐冲击层2、隔热层3、第二防护层4。与防火耐冲击层2的同一面进行贴覆后固定在隔热层3上。按照该种方式在1.5*1.0m的隔热层上固定8个防火耐冲击层2，每个防火耐冲击层2都与电池箱箱体上的泄压阀一一对应。完成防火耐冲击层2的固定后，再将防火耐冲击层2和隔热层3(防火耐冲击层2和隔热层3组成隔热垫)用高硅氧玻纤布表面包覆作为第一防护层1和第二防护层4，组装成电池箱防火耐冲击隔热盖。其中，每个防火耐冲击层2的面积大于泄压口面积，8个防火耐冲击层2的总面积小于隔热层3的总面积。
其中，隔热层3是氧化铝气凝胶复合玻璃纤维片，厚度13.0mm，常温导热系数为0.018W/m·K。防火耐冲击层2选用铁板，边长5.0cm，厚度 3.0mm。
经测试，该防火耐冲击隔热盖能够耐1500℃，0.7MPa的火焰10分钟，并且未烧穿。
对比例1
一种未加防火耐冲击层的电池箱隔热盖，用玻纤布为第一、第二防护层，二氧化硅气凝胶毡为隔热层，厚度4.5mm，常温导热系数为 0.020W/m·K，第一、第二防护层与隔热层之间用防火胶进行胶黏，
经测试，该电池箱隔热盖在1300℃，0.4MPa下，50秒被击穿。
实施例6-10、对比例2-3
实施例6-10提供的电池箱防火耐冲击隔热盖、对比例2-3提供的电池箱隔热盖的结构和性能测试如表1所示。
表1 实施例6-10提供的电池箱防火耐冲击隔热盖、对比例2-3提供的电池箱隔热盖的结构和性能测试
Claims (10)
1.一种防火耐冲击隔热垫，其特征在于，所述隔热垫包括隔热层、复合于隔热层的表面或部分嵌入或植入到隔热层的若干个防火耐冲击层，所述防火耐冲击层分布在隔热层上的抗冲击部位，所述防火耐冲击层的面积大于所对应的隔热层的抗冲击部位的面积，所述若干个防火耐冲击层的总面积小于隔热层的面积。
2.根据权利要求1所述的防火耐冲击隔热垫，其特征在于，所述若干个防火耐冲击层通过粘接或机械固定方式复合到隔热层的表面上。
3.根据权利要求1所述的防火耐冲击隔热垫，其特征在于，所述若干个防火耐冲击层的厚度为0.01～5mm。
4.根据权利要求1所述的防火耐冲击隔热垫，其特征在于，所述隔热层的材料为常温导热系数小于0.025W/m·K的隔热材料；所述防火耐冲击层的材料为碳化硅板、刚玉板、不锈钢板或铁板中的一种或至少两种的组合。
5.一种电池箱防火耐冲击隔热盖，其特征在于，所述隔热盖包括第一防护层、隔热垫和第二防护层，所述隔热垫包括隔热层、复合于隔热层的表面或部分嵌入或植入到隔热层的若干个防火耐冲击层，所述防火耐冲击层分布的位置和数量与电池箱的泄压口相对应；单个所述防火耐冲击层的面积大于电池箱的泄压口的面积，所述若干个防火耐冲击层的总面积小于隔热层的总面积。
6.根据权利要求5所述的电池箱防火耐冲击隔热盖，其特征在于，所述若干个防火耐冲击层通过粘接或机械固定方式复合到隔热层的表面上；第一防护层、隔热垫和第二防护层之间通过粘接或机械固定方式相连接。
7.根据权利要求5所述的电池箱防火耐冲击隔热盖，其特征在于，所述第一防护层和第二防护层的材料为玻璃纤维布、高硅氧玻纤布、防火阻燃布、防火涂层或防火板。
8.根据权利要求5所述的电池箱防火耐冲击隔热盖，其特征在于，所述若干个防火耐冲击层的厚度为0.01～5mm。
9.根据权利要求5所述的电池箱防火耐冲击隔热盖，其特征在于，所述隔热层的厚度为0.5mm～20mm。
10.根据权利要求5所述的电池箱防火耐冲击隔热盖，其特征在于，所述隔热层的材料为常温导热系数小于0.025W/m·K的隔热材料；所述防火耐冲击层的材料为碳化硅板、刚玉板、不锈钢板或铁板中的一种或至少两种的组合。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113471588A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-01 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种上箱体总成、电池总成及电动车辆 |
| CN113659263A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-11-16 | 上海国玻汽车科技有限公司 | 一种动力电池保温隔热防火布及制备方法 |
| CN114374036A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-04-19 | 华为技术有限公司 | 电池包及电芯组件的热失控防护装置 |
| CN115799729A (zh) * | 2023-02-01 | 2023-03-14 | 中创新航科技股份有限公司 | 电池组以及电池装置 |
| WO2023202348A1 (zh) * | 2022-04-21 | 2023-10-26 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池和用电设备 |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113471588A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-10-01 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种上箱体总成、电池总成及电动车辆 |
| CN113471588B (zh) * | 2021-06-30 | 2022-10-11 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种上箱体总成、电池总成及电动车辆 |
| CN113659263A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-11-16 | 上海国玻汽车科技有限公司 | 一种动力电池保温隔热防火布及制备方法 |
| CN113659263B (zh) * | 2021-07-13 | 2024-03-22 | 上海国玻新能源科技有限公司 | 一种动力电池保温隔热防火布及制备方法 |
| CN114374036A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-04-19 | 华为技术有限公司 | 电池包及电芯组件的热失控防护装置 |
| WO2023202348A1 (zh) * | 2022-04-21 | 2023-10-26 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池和用电设备 |
| CN115799729A (zh) * | 2023-02-01 | 2023-03-14 | 中创新航科技股份有限公司 | 电池组以及电池装置 |
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