[发明专利]一种用于电动汽车的复合材料耐火电池包及其制备方法

说明书

本发明一种用于电动汽车的复合材料耐火电池包及其制备方法；通过复合材料设计电池包，防火等级高，轻质高强，耐腐蚀。所述电池包由依次铺层的一层玄武岩纤维布，两层碳纤维布，一层玄武岩纤维布，三层碳纤维布和一层玄武岩纤维布模压成型，所有纤维布内均浸润有中温环氧树脂。所述制备方法，包括如下步骤，步骤1，中温环氧树脂制备；步骤2，纤维布的有序铺层；步骤3，阴阳模具合模；阴阳模具固定装夹后，将模具夹装产品加热到45‑60℃，在50‑80吨压力下进行预成型；然后将模具夹装产品在100‑120吨压力下加热到100℃‑110℃后进行模压；步骤4，模固；骤5，完成固化后冷却至室温，开模进行表面处理得到所述电池包。

技术领域

本发明涉及电动汽车，具体为一种用于电动汽车的复合材料耐火电池包及其制备方法。

背景技术

随着全球能源危机的不断加深，石油资源的不断枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府和汽车行业普遍认识到节能减排是未来汽车行业技术发展的主攻方向。电动汽车作为汽车行业发展的新一代的交通工具，在节能减排，减少人类对传统化石能源的依赖方面具备传统汽车不可比拟的优势。在电动汽车不断发展前进中人们越来越关心的是电动汽车装配电力系统后行驶中的安全问题。电池包是新能源汽车核心能量源，为整车提供驱动电能，它主要通过金属材质的壳体包络构成电池包主体。

在电动汽车全球化的发展趋势中，电动汽车核心动力系统越来越受到重视。电动汽车核心动力系统能不能超越传统的燃油汽车，将是关系到电池动力汽车能否直接取代燃油汽车成为汽车领域主角的关键。目前在市场上所使用的电池包均是采用金属件制造，多为不锈钢制造，有的汽车厂家为了减轻汽车自身重量，达到较低油耗的目的，采用轻质铝合金制造电池包。金属在使用过程暴露出来较多的缺陷；在使用过程中具有以下的问题：(1)耐腐蚀能力差，需要在电池包内部刷一层防腐涂料。(2)耐高温、耐火等级较低，容易损伤内部动力电池。(3)重量偏重，金属件的材质一般采用不锈钢、铝制件冲压焊接而成，制作工序多，环境污染大。(4)金属电池包防火等级较低，在电池内部着火时不能给车上乘员有足够的逃生时间。(5)金属电池包对使用环境有限制，高温或者低温都会对其电池包产生影响，容易导致内部电池损坏或者失效。(6)在电动汽车使用过程中间容易出现内部电池包锈蚀和绝缘涂层失效的问题，维修费时费力，不好进行拆卸。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于电动汽车的复合材料耐火电池包及其制备方法；通过复合材料设计电池包，防火等级高，轻质高强，耐腐蚀。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种用于电动汽车的复合材料耐火电池包，由依次铺层的一层玄武岩纤维布，两层碳纤维布，一层玄武岩纤维布，三层碳纤维布和一层玄武岩纤维布模压成型，所有纤维布内均浸润有中温环氧树脂。

优选的，一层玄武岩纤维布厚度为0.35-0.5mm，一层碳纤维布厚度为0.15-0.2mm。

一种用于电动汽车的复合材料耐火电池包制备方法，包括如下步骤，

步骤1，中温环氧树脂制备；中温环氧树脂和固化剂在室温下按照质量(9-10):(2.5-3)的比例进行混合，搅拌均匀后放置8-12分钟；

步骤2，纤维布的有序铺层；将分别混合有中温环氧树脂的一层玄武岩纤维布，两层碳纤维布，一层玄武岩纤维布，三层碳纤维布和一层玄武岩纤维布依次铺设在阳模之上；各层铺层完成后通过HP-RTM工艺进行处理，完成中温环氧树脂的浸渍；

步骤3，阴阳模具合模；阴阳模具固定装夹后，将模具夹装产品加热到45-60℃，在50-80吨压力下保持30-40min进行预成型；然后将模具夹装产品在100-120吨压力下加热到100℃-110℃后，保持30min-40min进行模压；

步骤4，模固；将模具夹装产品置于固化炉之中，升温至150-170℃后保温2-4小时进行固化；