CN213124598U - 一种复合材料电池箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合材料电池箱，包括：上箱体，上箱体包括上主箱体和设置在上主箱体周边的第一翻边，上主箱体和第一翻边由预浸料制成；下箱体，下箱体包括下主箱体和设置在下主箱体周边的第二翻边，下主箱体包括侧板和底板，侧板和第二翻边由预浸料制成，底板包括预浸料和泡沫芯材组成的夹层结构；电池组支架，电池组支架设置于下箱体的内部，电池组支架包括若干连接耳片，若干连接耳片上设置有第一安装孔，第一安装孔用以固定连接电池单元；吊装结构，吊装结构设置在下箱体的外侧，吊装结构包括若干吊耳和连接若干吊耳的金属边框。本实用新型的复合材料电池箱能够在保证箱体强度的同时有效地减轻重量，成型工艺简单，适于工业化批量生产。

Description

一种复合材料电池箱

技术领域

本实用新型涉及电池箱领域，尤其是涉及一种复合材料电池箱。

背景技术

轻量化是目前电动汽车发展的重要方向,是节能减排的重要手段。作为电动汽车关键部位的电池箱,其轻量化也是提高车辆续航里程的重要途径。目前电池箱体多由金属钣金或铝合金材料加工而成,使用过程中存在箱体较重，不绝缘，耐腐蚀性能差，易生锈，容易导致漏电、短路等缺点。并且需要喷漆及后期防护处理,生产工序繁多，造成了生产效率低以及成本的增加。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种复合材料电池箱，在保证电池箱的强度的同时能够有效的减轻重量，从而提高了车辆的续航里程，绝缘性好，防火等级高，具备批量化生产可行性。

本实用新型的一个实施例提供了一种复合材料电池箱，包括：

上箱体，所述上箱体包括上主箱体和设置在所述上主箱体周边的第一翻边，所述上主箱体和所述第一翻边由预浸料制成；

下箱体，所述下箱体包括下主箱体和设置在所述下主箱体周边的第二翻边，所述下主箱体包括侧板和底板，所述侧板和所述第二翻边由预浸料制成，所述底板为预浸料和泡沫芯材组成的夹层结构；

电池组支架，所述电池组支架设置于所述下箱体的内部，所述电池组支架包括若干连接耳片，若干所述连接耳片上设置有第一安装孔，所述第一安装孔用以固定连接电池单元；

吊装结构，所述吊装结构设置在所述下箱体的外侧，所述吊装结构包括若干吊耳和连接若干所述吊耳的金属边框。

本实用新型实施例的复合材料电池箱至少具有如下有益效果：

本实用新型提供的复合材料电池箱，上箱体采用预浸料制成，下箱体的底板采用泡沫芯材和预浸料面板组成的夹层结构，侧板和翻边为预浸料铺层，无泡沫夹层，与钣金箱体相比较，能够在保证箱体强度的同时有效地减轻重量。本实用新型的复合材料电池箱采用的预浸料中的树脂具有阻燃功能，使得电池箱体具有高阻燃等级，绝缘性能好，防火等级高，耐冲击性能好，有很强的韧性,该复合材料电池箱制造工序简单模块化，生产效率大大提高,可工业化批量生产。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述上主箱体包括第一容纳腔、第二容纳腔和连接所述第一容纳腔与所述第二容纳腔的连接体，所述连接体具有凸起结构，所述凸起结构从所述第一容纳腔向所述第二容纳腔延伸。在上箱体上设置的凸起结构，具有加强功能，可以保证上箱体的结构强度。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述下箱体、所述电池组支架和所述吊装结构均设置有固定孔，利用固定件穿过所述固定孔能够将所述下箱体固定于所述电池组支架和所述吊装结构之间。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述固定件为螺栓。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述上箱体和所述第一翻边由预浸料一体热压成型。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述预浸料为玻纤、碳纤或玄武岩纤维形成的预浸料。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述第一翻边和/或所述第二翻边上设置有密封胶条。密封胶条可以设置在上箱体的第一翻边、或者下箱体的第二翻边、或者同时在上箱体的第一翻边和下箱体的第二翻边上。将所述第一翻边与所述第二翻边盖合时，由于密封胶条的存在，使得两者在盖合时能够严密密封，从而使得上箱体和下箱体在翻边处形成密封盖合，进而能够保证电池箱具有较好的密封性能。

本实用新型中上箱体和下箱体在第一翻边和第二翻边处连接构成电池箱，其之间的连接方式属于常规连接方式，包含但不限于铰接、胶接、卡钩连接等。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述第一翻边和所述第二翻边上均设置有若干用以装配的第二安装孔,所述第二安装孔通过使用装配件使得所述第一翻边与所述第二翻边连接。设置第二安装孔的目的是将上箱体和下箱体进行连接，使用的装配件包含但不限于螺栓、螺钉、销钉等。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述上主箱体的厚度为1.2～2mm，所述第一翻边的厚度为2.4～4mm。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述下主箱体的底板的厚度为13～17mm，侧板的厚度2.4～4mm，第二翻边的厚度为2.4～4mm。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述电池组支架的厚度为2～3mm。

根据本实用新型的另一些实施例的复合材料电池箱，所述吊耳的厚度为3～4mm。

附图说明

图1是第一实施例中复合材料电池箱的爆炸图；

图2是一些实施例的复合材料电池箱中上箱体的仰视图；

图3是一些实施例的复合材料电池箱中吊装结构的俯视图。

具体实施方式

以下将结合实施例对本实用新型的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，如果涉及到方位描述，例如“上”、“下”、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。

在本实用新型实施例的描述中，如果某一特征被称为“设置”、“固定”、“连接”、“安装”在另一个特征，它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上，也可以间接地设置、固定、连接、安装在另一个特征上。在本实用新型实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个以上，如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

参照图1，示出了第一实施例中复合材料电池箱的爆炸图。该复合材料电池箱包括上箱体100、下箱体200、电池组支架300和吊装结构400，上箱体100包括上主箱体110和设置在上主箱体110周边的第一翻边120，本实施例中上主箱体110和第一翻边120由预浸料在模具上铺层，后热压成型。下箱体200包括下主箱体210和设置在下主箱体210周边的第二翻边220，下主箱体210包括侧板211和底板212，侧板211和第二翻边220由预浸料铺层，底板212按照预浸料-泡沫芯材-预浸料铺层，后热压成型，成型后的底板212形成预浸料面板和泡沫芯材组成的夹层结构，侧板211和第二翻边220为预浸料铺层，无泡沫夹层。电池组支架300安装于下箱体200的内部，电池组支架300包括若干连接耳310，连接耳310设置有第一安装孔311，用以固定安装电池单元。吊装结构400包括若干吊耳410和连接吊耳410的框架420，安装后吊装结构400位于下箱体200的外侧。

在一些实施例中，使用的预浸料包含但不限于玻纤、碳纤或玄武岩纤维形成的预浸料。利用玻纤、碳纤或玄武岩纤维等连续纤维织物增强环氧树脂预浸料，该预浸料可在140℃条件下10min完成固化，成型周期短；成型后箱体有较高的模量和冲击强度，同时箱体的耐腐蚀、绝缘性好。预浸料使用的树脂具有阻燃功能，使复合材料电池箱具有高阻燃等级。

根据本实用新型的一些实施例，第一翻边120和/或第二翻边220上设置有密封胶条，使得所述第一翻边与所述第二翻边盖合时形成密封盖合。

根据本实用新型的一些实施例，上主箱体100的厚度为1.2～2mm，第一翻边120的厚度为2.4～4mm。

根据本实用新型的一些实施例，下主箱体200的底板212的厚度为13～17mm，侧板211的厚度2.4～4mm，第二翻边220的厚度为2.4～4mm，电池组支架300的厚度为2～3mm，吊耳410的厚度为3～4mm。

根据本实用新型的一些实施例，上箱体100中的上主箱体110包括第一容纳腔111、第二容纳腔112和连接第一容纳腔111与第二容纳腔112的连接体113，连接体113具有凸起结构114，凸起结构114从第一容纳腔111向第二容纳腔112延伸，起到加强功能，从而保证上箱体100的结构强度。

根据本实用新型的一些实施例，电池组支架300上设置有第一固定孔312，下箱体200上设置有第二固定孔213，吊装结构400上设置有第三固定孔430，吊装结构400放在下箱体200的外侧，电池组支架300和吊装结构400将下箱体200夹在中间，通过固定件螺栓穿过三个固定孔，两端连接在电池组支架300和吊装结构400上，使三部分组装在一起成为整体。

参照图2，图2为一些实施例的复合材料电池箱中上箱体的仰视图，其视角是从箱体内部进行仰视，第一翻边上设置有若干用以装配的第二安装孔115，连接体113上设置的凸起结构114从第一容纳腔111延伸至第二容纳腔112，加强作用更好。

参见图3，图3为一些实施例的复合材料电池箱中吊装结构的俯视图，吊装结构包括若干吊耳410和框架420，框架420为金属框架，使用框架420将吊耳410固定为一体结构，能够在保证与车体安装吻合的基础上，提高箱体的整体结构强度和耐疲劳强度。

根据本实用新型的一些实施例，复合材料电池箱的制备过程为：

上箱体的制备：将预浸料按次序在模具上铺层，共铺6层玻纤预浸料，上箱体的第一翻边处3铺12层预浸料，将铺层好的预浸料放在热压罐中加压1MPa加热到140℃10min成型；

下箱体的制备为：下箱体的底板采用泡沫作为芯材和预浸料作为面板，按次序在模具上铺层，下箱体的侧边和第二翻边均铺12层玻纤预浸料，将铺层好的预浸料放在热压罐中加压1MPa加热到140℃，10min固化成型；

将固化成型后的上箱体、下箱体脱模取出对上箱体和下箱体进行裁边，在第一翻边和第二翻边上设置若干用以装配的第二安装孔,第二安装孔通过使用装配件使得第一翻边与第二翻边连接。设置第二安装孔的目的是将上箱体和下箱体进行连接，使用的装配件包含但不限于螺栓、螺钉、销钉等；

将电池组支架放置于下箱体的内部，电池组支架的连接耳上加工有第一安装孔如螺纹孔，用以固定安装电池单元；

将吊装结构放在下箱体的外侧，电池组支架和吊装结构将下箱体夹在中间，利用螺栓穿过设置在下箱体、电池组支架和吊装结构上的安装孔，将三部分组装成一个整体。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种复合材料电池箱，其特征在于，包括：

上箱体，所述上箱体包括上主箱体和设置在所述上主箱体周边的第一翻边，所述上主箱体和所述第一翻边由预浸料制成；

下箱体，所述下箱体包括下主箱体和设置在所述下主箱体周边的第二翻边，所述下主箱体包括侧板和底板，所述侧板和所述第二翻边由预浸料制成，所述底板包括预浸料和泡沫芯材组成的夹层结构；

电池组支架，所述电池组支架设置于所述下箱体的内部，所述电池组支架包括若干连接耳片，若干所述连接耳片上设置有第一安装孔，所述第一安装孔用以固定连接电池单元；

吊装结构，所述吊装结构设置在所述下箱体的外侧，所述吊装结构包括若干吊耳和连接若干所述吊耳的框架。

2.根据权利要求1所述的复合材料电池箱，其特征在于，所述上主箱体包括第一容纳腔、第二容纳腔和连接所述第一容纳腔与所述第二容纳腔的连接体，所述连接体具有凸起结构，所述凸起结构从所述第一容纳腔向所述第二容纳腔延伸。

3.根据权利要求1所述的复合材料电池箱，其特征在于，所述下箱体、所述电池组支架和所述吊装结构均设置有固定孔，利用固定件穿过所述固定孔能够将所述下箱体固定于所述电池组支架和所述吊装结构之间。

4.根据权利要求3所述的复合材料电池箱，其特征在于，所述固定件为螺栓。

5.根据权利要求1至4任一项所述的复合材料电池箱，其特征在于，所述上主箱体和所述第一翻边由预浸料一体热压成型。

6.根据权利要求1至4任一项所述的复合材料电池箱，其特征在于，所述预浸料为玻纤、碳纤或玄武岩纤维形成的预浸料。

7.根据权利要求1至4任一项所述的复合材料电池箱，其特征在于，所述第一翻边和/或所述第二翻边上设置有密封胶条。

8.根据权利要求1至4任一项所述的复合材料电池箱，其特征在于，所述第一翻边和所述第二翻边上均设置有若干用以装配的第二安装孔,所述第二安装孔通过使用装配件使得所述第一翻边与所述第二翻边连接。

9.根据权利要求1至4任一项所述的复合材料电池箱，其特征在于，所述上主箱体的厚度为1.2～2mm，所述第一翻边的厚度为2.4～4mm。

10.根据权利要求1至4任一项所述的复合材料电池箱，其特征在于，所述下主箱体的底板的厚度为13～17mm，侧板的厚度2.4～4mm，第二翻边的厚度为2.4～4mm。

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