CN215451600U - 电池包底护板及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电池包底护板及车辆，底护板包括两层玻璃纤维层和贴合夹设在两层所述玻璃纤维层之间的金属层，其中的一层所述玻璃纤维层贴装于电池包的底部。底护板采用高强度的玻璃纤维层与高塑性形变性能的金属层组合的形式，以使底护板具有良好的抵抗外部强间断的、高速冲击的能力，以最大程度的保护电池包不受外部磕碰、搁底等工况的损伤。同时，玻璃纤维层本身具有良好的耐腐蚀、耐老化、耐酸碱、耐机油等性能，通过两层玻璃纤维层包覆在金属层表面，可以省去了金属表面处理工艺，提升了底护板的防腐能力的同时，节省了底护板的表面处理工艺成本，并且这种轻质材料的运用可以降低底护板总体重量，提升电池包的能量密度，降低整车能耗。

Description

电池包底护板及车辆

技术领域

本公开涉及电池包技术领域，具体地，涉及一种电池包底护板及车辆。

背景技术

新能源车辆的动力电池包一般都布置在整车的底盘下，动力电池包大面积暴露在整车车底。在车辆行驶过程压到路面上的石头或砖块等物质时，这些物质会飞溅或撞击到电池包底部；在车辆上坡过程中，电池包底部也容易刮蹭到地面；或者在路过减速带、碰到马路牙子时，也容易对电池包底部造成损伤。此外，电池包底部长期暴露在外，会受到酸、碱等强腐蚀性环境损伤，这些损伤都可能会影响电池包的正常使用功能，甚至发生热失控或者起火爆炸等安全事故。

相关技术中，通常在电池包底部设置较厚的加强结构或金属结构板，这种方式一方面会增加电池包重量，影响整车的能耗，增加材料成本；另一方面，为了避免酸碱腐蚀，需要在金属板表面做表面处理，这既增加了材料成本和表面处理工艺成本，金属表面处理工艺后也可能在受到外部刮蹭后容易失效产生腐蚀，因此这种方式对电池包底部的防护效果也较一般。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种电池包底护板及车辆，以低成本的方式解决相关技术问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种电池包底护板，包括两层玻璃纤维层和贴合夹设在两层所述玻璃纤维层之间的金属层，其中的一层所述玻璃纤维层贴装于电池包的底部。

可选地，所述金属层上形成有多个通孔，两层所述玻璃纤维层在所述通孔的位置处热压复合或粘接。

可选地，所述金属层和两层所述玻璃纤维层上分别开设有位置相应的安装孔，以通过贯穿所述金属层和两层所述玻璃纤维层上的安装孔的紧固件将所述底护板可拆卸地安装于电池包托盘。

可选地，所述玻璃纤维层的材质选自聚丙烯基体连续玻璃纤维、聚酰胺基体连续玻璃纤维和聚氨酯基体连续玻璃纤维中的任一种，所述金属层的材质为钢或铝。

可选地，所述玻璃纤维层的厚度为1mm～3mm，所述金属层的厚度为0.5mm～2.5mm。

可选地，靠近所述电池包的一层所述玻璃纤维层表面形成有凸起结构，用于支撑在所述电池包底部。

可选地，靠近所述电池包的一层所述玻璃纤维层的外表层还贴设有发泡层，所述发泡层贴合设置于所述电池包底部。

可选地，所述发泡层的材质选自聚氯乙烯发泡材料、聚氨酯发泡材料和聚对苯二甲酸乙二醇酯发泡材料中的任一种。

可选地，所述发泡层的厚度为3mm～10mm。

根据本公开的第二个方面，还一种车辆，该车辆包括电池包、用于安装所述电池包的托盘，以及本公开提供的电池包底护板，所述底护板安装于所述托盘。

通过上述技术方案，电池包的底护板采用高强度的玻璃纤维层与高塑性形变性能的金属层组合的形式，以使底护板具有良好的抵抗外部强间断的、高速冲击的能力，以最大程度的保护电池包内部的电芯不受外部磕碰、搁底等工况的损伤。同时，玻璃纤维层本身具有良好的耐腐蚀、耐老化、耐酸碱、耐机油等性能，通过两层玻璃纤维层包覆在金属层表面，可以省去了金属表面处理工艺，提升了底护板的防腐能力的同时，节省了底护板的表面处理工艺成本，并且这种轻质材料的运用可以降低底护板总体重量，提升电池包的能量密度，降低整车能耗。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一示例性实施方式提供的底护板的分解结构示意图；

图2是本公开一示例性实施方式提供的底护板的装配结构示意图；

图3是本公开一示例性实施方式提供的底护板与电池包托盘的安装示意图；

图4是本公开一示例性实施方式提供的底护板安装于电池包底部的分解示意图；

图5是本公开一示例性实施方式提供的底护板安装于电池包底部的局部示意图。

附图标记说明

1-底护板，100-玻璃纤维层，101-凸起结构，200-金属层，201-通孔，300-电池包，301-安装孔，302-紧固件，400-托盘，401-边框，402-底板，500-发泡层。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“顶、低”是根据电池包的安装习惯定义的，具体地，可参照图5的图面方向，图面中的上为顶，下为底，“内、外”是针对相应零部件的本身轮廓而言的。此外，下面的描述在涉及附图时，不同附图中的同一附图标记表示相同或相似的要素。

参照图1至图5，本公开提供一种电池包底护板1，用于设置在电池包300的底部，以对电池包300的底部进行保护。该底护板1可以包括两层玻璃纤维层100和贴合夹设在两层玻璃纤维层100之间的金属层200，其中的一层玻璃纤维层100贴装于电池包300的底部。玻璃纤维层100的耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高，并且相较于金属材质重量较轻；金属层200具有高塑性的形变性能。玻璃纤维层100可以采用热塑性连续增强性玻璃纤维，可以以连续玻璃纤维作为增强材料，以热塑性树脂为基体，通过将热塑性树脂熔融浸渍的工艺制造而得到高强度、高刚性、高韧性的玻璃纤维层100。

通过上述技术方案，电池包的底护板1采用高强度的玻璃纤维层100与高塑性形变性能的金属层200组合的形式，以使底护板1具有良好的抵抗外部强间断的、高速冲击的能力，以最大程度的保护电池包300内部的电芯不受外部磕碰、搁底等工况的损伤。同时，玻璃纤维层100本身具有良好的耐腐蚀、耐老化、耐酸碱、耐机油等性能，通过两层玻璃纤维层100包覆在金属层200表面，可以省去了金属表面处理工艺，提升了底护板1的防腐能力的同时，节省了底护板1的表面处理工艺成本，并且这种轻质材料的运用可以降低底护板1总体重量，提升电池包300的能量密度，降低整车能耗。

其中，金属层200可以直接被两层玻璃纤维层100夹紧在二者之间，也可以通过粘接的方式设置在二者之间。本公开实施例中，参照图1，金属层200上可以形成有多个通孔201，两层玻璃纤维层100可以在通孔201的位置处热压复合或粘接。具体地，两层玻璃纤维层100中的基体树脂在高温融化后，会在通孔201的位置处进行结合，从而实现两层玻璃纤维层100的热压复合，以使金属层200可以稳固夹紧在两层玻璃纤维层100之间；或者可以使用粘接剂透过通孔201，而使得两层玻璃纤维层100粘接在一起。这种设置方式，相较于直接夹紧的方式，具有更好的稳定可靠性；相较于直接大面积粘接的方式，可以节省粘接材料的成本。其中，通孔201的设置方式可以如图1中呈矩阵型分布，以使玻璃纤维层100的热压复合更加均匀，从而提升连接效果，保证底护板1的整体性。

本公开实施例中，底护板1可以采用可拆卸的方式安装于托盘400，参照图1至图3，金属层200和两层玻璃纤维层100上可以分别开设有位置相应的安装孔301，以通过贯穿金属层200和两层玻璃纤维层100上的安装孔301的紧固件302将底护板1可拆卸地安装于电池包托盘400，紧固件302如可以为螺钉或铆钉。安装孔301可以开设在底护板1的边缘一周，紧固件302可以依次穿过最底层的玻璃纤维层100、中间的金属层200，以及最顶层的玻璃纤维层100，然后固定在托盘400上，如可以固定在托盘400的边框401上。在其他实施例中，金属层200的外轮廓可以设计成小于两层玻璃纤维层100的外轮廓，这样，安装孔301可以仅设置在两层玻璃纤维层100的边缘处；或者，可以将最底层的玻璃纤维层100的外轮廓设计的较大，这样，安装孔301也可以只开设在该层的玻璃纤维层上，金属层200和最顶层的玻璃纤维层100被限位在最底层的玻璃纤维层100和电池包300的底部之间。本公开中，采用这种可拆卸的方式来安装底护板1，可以便于底护板1的售后维护、保养和更换等，并且底护板1与托盘400为分开式结构，在底护板1损坏时无需更换托盘400，降低售后维护成本。在其他实施方式中，也可以采用粘接的方式将底护板1粘接于电池包300的底部。

根据本公开的一种实施方式，玻璃纤维层100的材质可以选自聚丙烯基体连续玻璃纤维、聚酰胺基体连续玻璃纤维和聚氨酯基体连续玻璃纤维中的任一种，以使玻璃纤维层100具有高强度、耐腐蚀、耐高温、耐老化等性能。在其他实施例中，玻璃纤维层100也可以为其他合适的以玻璃纤维作为增强相的树脂基材料。其中，玻璃纤维层100的厚度可以为1mm～3mm，例如可以为2mm。

金属层200的材质可以为钢或铝，例如可以为钢板或铝板，也可以为铝合金板，以使该金属层200具有良好的高塑性形变性能。其中，金属层200的厚度可以为0.5mm～2.5mm，如可以为1.5mm，采用较薄的金属层200，可以降低底护板1的整体重量。

本公开实施例中，参照图1、图2和图5，靠近电池包300的一层玻璃纤维层100表面可以形成有凸起结构101，用于支撑在电池包300底部。通过设计凸起结构101，可以使得底护板1对电池包300具有一定的支撑能力。此外，底护板1也可以设计成与电池包300底部的形状适配的其他结构，这里不作限定。

在一种实施例中，参照图2，靠近电池包300的一层玻璃纤维层100的外表层还贴设有发泡层500，在具有上述凸起结构101时，发泡层500可以贴设于该凸起结构101上，发泡层500贴合设置于电池包300底部。发泡层500可以通过粘接工艺固定在玻璃纤维层100上，然后再通过前述的紧固件302固定于托盘400。在底护板1受到外部高速、强冲击载荷作用时产生的塑性变形在发泡层500可以被完全吸收掉，防止强冲击载荷的冲击能量直接传递到电池包300内部的电芯上。同时，发泡层500还具有保温作用，可以防止电池包300底部大面积裸露在外界环境当中受到高温或低温的冲击影响，该发泡层500可以对电池包300底部进行有效的隔热和保温保护，使电池在合适的温度范围内正常使用。

其中，该发泡层500可以采用硬质发泡材质，例如，发泡层500的材质可以选自聚氯乙烯发泡材料、聚氨酯发泡材料和聚对苯二甲酸乙二醇酯发泡材料中的任一种。这种材料的密度低、压缩强度高，能够提供吸能的空间，以有效地避免外部冲击能量直接传递至电池包300。发泡层500的材质不限于此，还可以为其他合适的发泡材质。发泡层500的厚度为3mm～10mm，如可以为5mm，该厚度范围内的发泡层500既可以起到很好的保温吸能作用，又不会使得底护板1的厚度过大。

根据本公开的第二个方面，还提供一种车辆，该车辆包括电池包300、用于安装电池包300的托盘400，以及上述的电池包底护板，底护板1可以安装于托盘400。参照图4和图5，托盘400可以包括边框401和底板402，底板402安装在边框401内，底板402可以采用单层铝板，以尽可能地减轻电池包总成的重量，提升电池包能量密度，提升整车续航里程。在电池包300安装在底板402上后，底护板1可以可拆卸地安装在边框401上，并且底护板1的表面结构可以设置成与安装后的底板402结构适配，如在底板402向上产生凹腔时，底护板1上可以形成前述的凸起结构101，以进行适配支撑，其中，在凸起结构101形成在玻璃纤维层100时，发泡层500可以设置在凸起结构101上方，即夹设在图5所示的底板402和凸起结构101之间。该车辆具有上述的电池包底护板的所有有益效果，这里不再赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种电池包底护板，其特征在于，包括两层玻璃纤维层(100)和贴合夹设在两层所述玻璃纤维层(100)之间的金属层(200)，其中的一层所述玻璃纤维层(100)贴装于电池包(300)的底部。

2.根据权利要求1所述的电池包底护板，其特征在于，所述金属层(200)上形成有多个通孔(201)，两层所述玻璃纤维层(100)在所述通孔(201)的位置处热压复合或粘接。

3.根据权利要求1所述的电池包底护板，其特征在于，所述金属层(200)和两层所述玻璃纤维层(100)上分别开设有位置相应的安装孔(301)，以通过贯穿所述金属层(200)和两层所述玻璃纤维层(100)上的安装孔(301)的紧固件(302)将所述底护板(1)可拆卸地安装于电池包托盘(400)。

4.根据权利要求1所述的电池包底护板，其特征在于，所述玻璃纤维层(100)的材质选自聚丙烯基体连续玻璃纤维、聚酰胺基体连续玻璃纤维和聚氨酯基体连续玻璃纤维中的任一种，

所述金属层(200)的材质为钢或铝。

5.根据权利要求1所述的电池包底护板，其特征在于，所述玻璃纤维层(100)的厚度为1mm～3mm，所述金属层(200)的厚度为0.5mm～2.5mm。

6.根据权利要求1所述的电池包底护板，其特征在于，靠近所述电池包(300)的一层所述玻璃纤维层(100)表面形成有凸起结构(101)，用于支撑在所述电池包(300)底部。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的电池包底护板，其特征在于，靠近所述电池包(300)的一层所述玻璃纤维层(100)的外表层还贴设有发泡层(500)，所述发泡层(500)贴合设置于所述电池包(300)底部。

8.根据权利要求7所述的电池包底护板，其特征在于，所述发泡层(500)的材质选自聚氯乙烯发泡材料、聚氨酯发泡材料和聚对苯二甲酸乙二醇酯发泡材料中的任一种。

9.根据权利要求7所述的电池包底护板，其特征在于，所述发泡层(500)的厚度为3mm～10mm。

10.一种车辆，其特征在于，包括电池包(300)、用于安装所述电池包(300)的托盘(400)，以及根据权利要求1-9中任一项所述的电池包底护板，所述底护板(1)安装于所述托盘(400)。

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