CN216267938U

CN216267938U - 复合防护板、电池包及车辆

Info

Publication number: CN216267938U
Application number: CN202122506498.7U
Authority: CN
Inventors: 李建强; 万龙; 彭青波; 雷松; 孙泽楠
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: BYD Co Ltd
Priority date: 2021-10-18
Filing date: 2021-10-18
Publication date: 2022-04-12
Anticipated expiration: 2031-10-18

Abstract

本申请公开了一种复合防护板、电池包及车辆，其中，复合防护板包括顺次层叠设置的第一基层、缓冲层和第二基层，所述缓冲层分别与所述第一基层和所述第二基层固定连接；所述缓冲层包括至少两层子缓冲层，任意相邻两所述子缓冲层之间设置有第一抗穿刺层。上述方案，由于至少在缓冲层中设置了第一抗穿刺层，通过设置该第一抗穿刺层，可以提高该复合防护板的抗穿刺性能，相应地，提高了采用该复合防护板的电池包的抗穿刺性能，避免因穿刺而造成电池包起火、爆炸等问题发生，因此，提高了安全性。

Description

复合防护板、电池包及车辆

技术领域

本实用新型一般涉及车辆技术领域，具体涉及一种复合防护板、电池包及车辆。

背景技术

新能源汽车中的电池包的底部一般都设置有防护板，以对电池包进行保护。目前的防护板一般由上下两层基板和位于两层基板之间的蜂窝板或硬质发泡板组成。

对于新能源汽车来说，电池包的能量密度(电位体积的电量)是一个关键因素。同样体积的电池包，能量密度越高，其所储存的电量越多，相应地，新能源汽车的续航里程越长。为了提高电池包的能量密度，电池包的外壳、防护板等部件要尽量的小或薄。对于防护板来说，两层基板之间的蜂窝板或硬质发泡板占据了防护板的主要厚度，因此，为了降低防护板的厚度，则防护板两层基板之间的蜂窝板或硬质发泡板需要做的较薄，随着蜂窝板或硬质发泡板的减薄，防护板的防护力降低，当遇到较尖锐物体冲击到防护板时，防护板极易被刺穿，从而导致电池包受损，严重时造成电池包起火、爆炸等问题发生。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种复合防护板、电池包及车辆，用以提高电池包的抗穿刺性能，提高安全性。

第一方面，本实用新型提供一种复合防护板，包括顺次层叠设置的第一基层、缓冲层和第二基层，所述缓冲层分别与所述第一基层和所述第二基层固定连接；

所述缓冲层包括至少两层子缓冲层，任意相邻两所述子缓冲层之间设置有第一抗穿刺层。

作为可实现方式，所述第一抗穿刺层为网状结构层。

作为可实现方式，所述网状结构层为经纬编织平纹网。

作为可实现方式，所述经纬编织平纹网的经向编织丝和纬向编织丝的直径为0.05mm至0.1mm。

作为可实现方式，所述网状结构层为10目-200目的金属网。

作为可实现方式，所述第一抗穿刺层为碳纤维布或玻璃钢布。

作为可实现方式，所述第一基层及所述第二基层分别包括顺次层叠设置的第一防护层、第二抗穿刺层及第二防护层，所述第二抗穿刺层分别与所述第一防护层和所述第二防护层固定连接。

作为可实现方式，所述第一防护层及所述第二防护层为碳纤维层和玻璃钢层中的任一种；和/或，

所述第二抗穿刺层为网状结构层、碳纤维布或玻璃钢布。

第二方面，本实用新型提供一种电池包，包括电池模组及上述的复合防护板，所述复合防护板固定连接于所述电池模组的底部。

第三方面，本实用新型提供一种车辆，包括上述的复合防护板或上述的电池包。

本申请提供的上述方案，由于至少在缓冲层中设置了第一抗穿刺层，通过设置该第一抗穿刺层，可以提高该复合防护板的抗穿刺性能，相应地，提高了采用该复合防护板的电池包的抗穿刺性能，避免因穿刺而造成电池包起火、爆炸等问题发生，因此，提高了安全性。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型实施例提供的复合防护板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的缓冲层的爆炸图；

图3为本实用新型实施例提供的网状结构层的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的第一防护层的爆炸图；

图5为本实用新型实施例提供的电池包的爆炸图。

附图标记说明：

第一基层-1；第一防护层-11；第二抗穿刺层-12；第二防护层-13

缓冲层-2；子缓冲层-21；第一抗穿刺层-22；网状结构层-23；编织丝-231；

第二基层-3；

电池模组-4；

复合防护板-5。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1、图2所示，本实用新型实施例提供一种复合防护板，这里所说的复合防护板是指由多层不同材质和/或构造的层所形成的板。例如，包括顺次层叠设置的第一基层1、缓冲层2和第二基层3，第一基层1、第二基层3可以是单层结构，也可以是多层结构，例如但不限于，第一基层1和第二基层3至少任一可以是单层结构的钢板、不锈钢板、碳纤维板、玻璃纤维板、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)板等，当然，第一基层1和第二基层3至少任一可以是下文中记载的包括顺次层叠设置的第一防护层11、第二抗穿刺层12及第二防护层13的多层结构；所述缓冲层2分别与所述第一基层1和所述第二基层3固定连接；可以通过胶粘的方式实现缓冲层2与所述第一基层1和所述第二基层3固定连接，例如，通过聚氨酯结构胶来将缓冲层2与所述第一基层1和所述第二基层3粘接在一起。

所述缓冲层2包括至少两层子缓冲层21，任意相邻两所述子缓冲层21之间设置有第一抗穿刺层22，该第一抗穿刺层22用于提高所述缓冲层2的抗穿刺性能，一般地，第一抗穿刺层22的抗穿刺能力强于所述子缓冲层21。该示例中设置了三层子缓冲层21和两层第一抗穿刺层22，根据实际需要还可以设置其它层数的子缓冲层21和第一抗穿刺层22。子缓冲层21与第一抗穿刺层22交替层叠设置。子缓冲层21例如但不限于为蜂窝板或硬质发泡板，采用蜂窝板的情况下，可以通过胶粘，如通过聚氨酯结构胶将蜂窝板与第一抗穿刺层22粘接在一起。采用硬质发泡板的情况下，具有以下两种形式，其中一种形式是，先制备硬质发泡板，然后通过胶粘，如通过聚氨酯结构胶将硬质发泡板与第一抗穿刺层22粘接在一起；另一种形式是，先将第一抗穿刺层22固定在发泡模具或第一基层1和第二基层3之间，然后向发泡模具或第一基层1和第二基层3之间注入发泡液，形成一体连接的多层子缓冲层21。

本申请提供的上述方案，由于至少在缓冲层2中设置了第一抗穿刺层22，通过设置该第一抗穿刺层22，可以提高该复合防护板的抗穿刺性能，相应地，提高了采用该复合防护板的电池包的抗穿刺性能，避免因穿刺而造成电池包起火、爆炸等问题发生，因此，提高了安全性。

作为可实现方式，如图3所示，所述第一抗穿刺层22为网状结构层23。该网状结构层23的材质可以是金属或非金属，例如，该示例中，该网状结构层23采用钢丝网，钢丝网在经纬两个方向上都由密集的钢丝组成，且采用网状结构可以在不增加太多重量的情况下，大大提高复合防护板的强度。

作为可实现方式，为了达到满足复合防护板的强度要求的情况下，尽量降低复合防护板的强度的厚度，以利于提高采用其的电池包的能量密度，所述网状结构层23为经纬编织平纹网，也即，该网状结构层23是通过经纬编制的方式形成的，平纹结构的网状结构层23。采用平纹结构的网状结构层23，可以在编制该网状结构层23的编织丝231直径一定的情况下，使网状结构层23达到最小的厚度，有利于降低复合防护板的整体厚度。该网状结构层23为钢丝网时，相应地，编织丝231为钢丝。

作为可实现方式，所述经纬编织平纹网的经向编织丝231和纬向编织丝231的直径为0.05mm至0.1mm。各编织丝231的直径在0.05mm至0.1mm，即可满足大大提高复合防护板强度的目的，同时还不会影响电池包的整体厚度，若编织丝231直径过大，相应地，多层经纬编织平纹网与子缓冲层21叠加后，复合防护板的整体厚度后增大，进而电池包的厚度也会增大；另外，编织丝231直径越小，则其成本越高，采用直径为0.05mm至0.1mm的编织丝231可以平衡复合防护板的厚度与生产成本。

作为可实现方式，所述网状结构层23为10目-200目的金属网。

一般地，网状结构层23的目数越高，网孔越小，随着网孔大小的降低，单位面积内编织丝231的数量越多，则对外界异物的防护效果越好，抗穿刺性能越好；此外，编织丝231的直径越大，对外界异物的防护效果越好，抗穿刺性能越好，但是，多层网状结构层23与子缓冲层21叠加后，复合防护板的整体厚度也会越厚，因此，可以感觉具体的厚度、防护及成本要求选择编织丝231的直径、网状结构层23的目数。例如当不限于，采用200目，编织丝231直径0.05mm，孔径(孔边长)0.08mm的不锈钢经纬编织平纹钢丝网。

例如，分别对两组交替叠层设置的三层子缓冲层21及两层第一抗穿刺层22所构成的五层结构的缓冲层2，及同等厚度的不设置第一抗穿刺层22的缓冲层2进行穿刺测试。其中一组子缓冲层21采用3mm厚硬质发泡板、第一抗穿刺层22采用20目不锈钢经纬编织平纹钢丝网；另一组子缓冲层21采用3mm厚硬质发泡板、第一抗穿刺层22采用200目不锈钢经纬编织平纹钢丝网；同等厚度不设置第一抗穿刺层22的缓冲层2采用硬质发泡板，经穿刺测试，设置20目不锈钢经纬编织平纹钢丝网的五层结构的缓冲层2，以及设置200目不锈钢经纬编织平纹钢丝网的五层结构的缓冲层2的抗穿刺性能，均高于同等厚度不设置第一抗穿刺层22的缓冲层2的一倍以上。

作为可实现方式，所述第一抗穿刺层22除了可以采用网状结构层23之外，还可以采用碳纤维布或玻璃钢布等。

作为可实现方式，如图4所示，所述第一基层1及所述第二基层3可以采用相同的结构，例如，所述第一基层1及所述第二基层3分别包括顺次层叠设置的第一防护层11、第二抗穿刺层12及第二防护层13，所述第二抗穿刺层12分别与所述第一防护层11和所述第二防护层13固定连接。该第二抗穿刺层12用于提高第一基层1及第二基层3的抗穿刺性能。可以通过胶粘，如通过聚氨酯结构胶将第二抗穿刺层12分别与所述第一防护层11和所述第二防护层13粘接在一起。通过设置第二抗穿刺层12，来提高所述第一基层1及所述第二基层3的防护能力，进一步提高该复合防护板的抗冲击及抗穿刺性能。

作为可实现方式，所述第一防护层11及所述第二防护层13为碳纤维层和玻璃钢层中的任一种；和/或，

所述第二抗穿刺层12为网状结构层23、碳纤维布或玻璃钢布。

总的来说，本方案通过设置第一抗穿刺层22和/或第二抗穿刺层12，且第一抗穿刺层22和/或第二抗穿刺层12可以采用网状结构层23，由于网状结构层23是网状结构，其具有一定的网孔，相较于实体结构(无孔结构)的层，重量较轻，因此可以在不增加太多重量的情况下，提高复合防护板的抗冲击及抗穿刺性能。

第二方面，如图5所示，本实用新型提供一种电池包，包括电池模组4及上述的复合防护板5，所述复合防护板5固定连接于所述电池模组4的底部。所述复合防护板5可以通过粘接、螺钉连接等方式，固定连接于所述电池模组4的底部。

需要理解的是，上文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims

1.一种复合防护板，其特征在于，包括顺次层叠设置的第一基层、缓冲层和第二基层，所述缓冲层分别与所述第一基层和所述第二基层固定连接；

2.根据权利要求1所述的复合防护板，其特征在于，所述第一抗穿刺层为网状结构层。

3.根据权利要求2所述的复合防护板，其特征在于，所述网状结构层为经纬编织平纹网。

4.根据权利要求3所述的复合防护板，其特征在于，所述经纬编织平纹网的经向编织丝和纬向编织丝的直径为0.05mm至0.1mm。

5.根据权利要求2-4任一项所述的复合防护板，其特征在于，所述网状结构层为10目-200目的金属网。

6.根据权利要求1所述的复合防护板，其特征在于，所述第一抗穿刺层为碳纤维布或玻璃钢布。

7.根据权利要求1所述的复合防护板，其特征在于，所述第一基层及所述第二基层分别包括顺次层叠设置的第一防护层、第二抗穿刺层及第二防护层，所述第二抗穿刺层分别与所述第一防护层和所述第二防护层固定连接。

8.根据权利要求7所述的复合防护板，其特征在于，所述第一防护层及所述第二防护层为碳纤维层和玻璃钢层中的任一种；和/或，

所述第二抗穿刺层为网状结构层、碳纤维布或玻璃钢布。

9.一种电池包，其特征在于，包括电池模组及权利要求1-8任一项所述的复合防护板，所述复合防护板固定连接于所述电池模组的底部。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的复合防护板或权利要求9所述的电池包。