CN106784416A - 一种复合材料电池箱 - Google Patents
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Abstract
一种复合材料电池箱，包括具有一端开口的箱体和对应于箱体的箱盖，所述箱体和箱盖均是由第一复合层、第二复合层及位于第一复合层与第二复合层之间的第三复合层构成，所述第一复合和第二复合层均采用的是连续玻璃纤维材料，所述第三复合层采用的是编织碳纤维材料，所述第一复合层、第二复合层及第三复合层通过预浸料模压成型为一体结构，所述箱体和箱盖的第三复合层贴合在一起形成一个屏蔽空间。本发明提供的一种复合材料电池箱，不仅减轻了箱体的重量，而且也减少了电池箱的制作工艺工序。另外，所述复合材料电池箱具有电磁屏蔽的作用，也具有很强的韧性，同时还具有耐腐蚀的性能。
Description
【技术领域】
本发明涉及电动汽车电池技术领域，尤其涉及一种复合材料电池箱。
【背景技术】
随着电动汽车行业的发展，电池模组作为电动汽车的动力能源，它的安全性问题也成为了电动汽车行业的发展的重要课题。电池模组是收容于电池箱内的，但是现有的电池箱主要是钢材质的电池箱，钢的比重大，使得箱体会使整体质量偏重；另外，从板材到箱体的制作工艺加工工序繁琐，金属材质本身耐化学性能也差，也不能够防止电池模组在充放电过程中产生的电磁波对电机、电子设备等造成的信号干扰，不具有电磁屏蔽效果。单纯的碳纤维复合材料缺乏韧性，需要做表面绝缘处理，喷漆处理也会存在和金属箱体一样的安全隐患。而以连续玻璃纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维等增强材料与树脂基体成型的复合材料作为箱体的制作材料，虽然具有质轻、耐候、耐腐蚀、冲击韧性等效果，但不具备电磁屏蔽功能，无法满足***电磁兼容的要求。
鉴于以上所述，实有必要提供一种新型的电池箱来克服以上缺陷。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种复合材料电池箱，不仅减轻了箱体的重量，而且也减少了电池箱的制作工艺工序。另外，所述复合材料电池箱具有电磁屏蔽的作用，也具有很强的韧性，同时还具有耐腐蚀的性能。
为了实现上述目的，本发明提供一种复合材料电池箱，包括具有一端开口的箱体和对应于箱体的箱盖，所述箱体和箱盖均是由第一复合层、第二复合层及位于第一复合层与第二复合层之间的第三复合层构成，所述第一复合和第二复合层均采用的是连续玻璃纤维材料，所述第三复合层采用的是编织碳纤维材料，所述第一复合层、第二复合层及第三复合层通过预浸料模压成型为一体结构，所述箱体和箱盖的第三复合层贴合在一起形成一个屏蔽空间。
在一个优选实施方式中，所述箱体呈长方体状，包括底壁和多个自底壁边缘延伸形成的侧壁，所述多个侧壁依次连接，每个侧壁位于开口的边缘朝远离所述侧壁的方向延伸形成有第一组合边；所述第一组合边是由第一复合层和第三复合层构成的。
在一个优选实施方式中，所述箱盖呈长方体状，包括主体部，所述主体部朝远离所述主体部的方向弯折延伸形成有对应于所述第一组合边的第二组合边，所述第二组合边是由第一复合层和第三复合层构成，所述第一组合边和第二组合边分别开设有贯穿所述第一组合边和第二组合边的多个第一固定孔和多个第二固定孔，所述第二固定孔对应于所述第一固定孔通过螺丝组合在一起。
在一个优选实施方式中，所述第二组合边的末端朝靠近所述箱体的底壁的方向弯折延伸形成有抵靠边，所述抵靠边也是由第一复合层和第三复合层构成的，所述抵靠边与所述第二组合边垂直且抵靠于所述第一组合边的一侧。
在一个优选实施方式中，所述第二组合边贴合于所述第一组合边上，所述第一组合边及第二组合边的第三复合层贴合在一起，所述第一组合边及第二组合边的第一复合层分别位于所述第一组合边及第二组合边的第三复合层的相背的一侧。
在一个优选实施方式中，所述箱体及箱盖的第一组合边及第二组合边位于所述屏蔽空间外。
在一个优选实施方式中，所述第一固定孔和箱体之间还设有密封条，所述密封条位于所述第一组合边和第二组合边之间，且嵌入所述第一组合边和第二组合边内。
在一个优选实施方式中，每个第一固定孔内设有预埋螺母，通过螺丝穿过所述第二固定孔与所述第一固定孔内的预埋螺母相配合组合在一起。
在一个优选实施方式中，所述底壁设有多个加强筋。
与现有技术相比，本发明提供的一种复合材料电池箱，不仅减轻了箱体的重量，而且也减少了电池箱的制作工艺工序。另外，所述复合材料电池箱具有电磁屏蔽的作用，也具有很强的韧性，同时还具有耐腐蚀的性能。
【附图说明】
图1为本发明提供的复合材料电池箱的立体结构图。
图2为图1所示的复合材料电池箱的截面图及截面图局部放大图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
请参考图1，本发明提供一种复合材料电池箱100，包括具有一端开口的箱体10和对应于箱体10的箱盖20。
请参考图1及图2，所述箱体10呈长方体状，由第一复合层11、第二复合层12及位于第一复合层11和第二复合层12之间的第三复合层13构成，所述第一复合层11、第二复合层12及第三复合层13通过预浸料模压成型为一体结构。所述第一复合层11和第二复合层12均采用的是连续玻璃纤维材料。在本实施方式中，所述连续玻璃纤维材料是以树脂材料为基体，采用多层单向玻璃纤维布以一定角度(0°或45°或90°)交错排布与树脂基体形成复合材料，不仅可以起到绝缘效果，还具有一定的韧性和耐腐蚀性能。所述第三复合层13采用的是编织碳纤维增强树脂基复合材料，可以对收容于箱体10内电池模组(图未示)充放电过程中起到电磁屏蔽的作用，同时也可以增加箱体10的强度。
进一步的，所述箱体10包括底壁101和多个自底壁101边缘延伸形成的侧壁102。所述多个侧壁102依次连接。所述底壁101设有多个加强筋1011，所述加强筋1011增加了所述箱体10的承载重量。每个侧壁102位于开口的边缘朝远离所述侧壁102的方向延伸形成有第一组合边103，所述第一组合边103是由第一复合层11和第三复合层13构成的。所述第一组合边103开设有贯穿所述第一组合边103的多个第一固定孔1031，每个第一固定孔1031内设有一个预埋螺母(图未示)。在本实施方式中，所述第一固定孔1031呈圆形。
所述箱盖20也呈长方体状，由第一复合层11、第二复合层12及位于第一复合层11和第二复合层12之间的第三复合层13构成，所述第一复合层11、第二复合层12及第三复合层13通过预浸料模压成型为一体结构。所述箱盖20包括主体部21，所述主体部21朝远离所述主体部21的方向弯折延伸形成有对应于所述第一组合边103的第二组合边201，所述第二组合边201是由第一复合层11和第三复合层13构成的。所述第二组合边201开设有贯穿所述第二组合边201的多个第二固定孔2011，所述第二固定孔2011对应于所述第一固定孔1031。在本实施方式中，所述第二固定孔2011呈圆形，且与所述第一固定孔1031同轴设置。
进一步的，所述第二组合边201的末端朝靠近所述箱体10的底壁101的方向弯折延伸形成有抵靠边202，所述抵靠边202也是由第一复合层11和第三复合层13构成的，所述抵靠边202与所述第二组合边201垂直且抵靠于所述第一组合边103的一侧。这样的设计，一定程度上可以防止灰尘和水分进入到箱体10内。
进一步的，所述第一固定孔1031与箱体10之间还设有密封条30，所述密封条30位于所述第一组合边103和第二组合边201之间，且嵌入所述第一组合边103和第二组合边201内。这样，可以很好的防止外部水分渗透到箱体10内，增强了所述复合材料电池箱100的密封性。
组装时，将所述箱盖20和所述箱体10的开口端组合在一起；所述第二组合边201贴合于所述第一组合边103上，且所述第一组合边103及第二组合边201的第三复合层13贴合在一起，所述第一组合边103及第二组合边201的第一复合层11分别位于所述第一组合边103及第二组合边201的第三复合层13的相背的一侧；所述密封条30位于所述第一组合边103和第二组合边201之间，且嵌入所述第一组合边103和第二组合边201内；所述抵靠边202抵靠于所述第一组合边103上，通过螺丝穿过所述第二固定孔2011和第一固定孔1031内的预埋螺母相配合将所述箱体10和箱盖20固定在一起。
使用时，所述箱体10和箱盖20固定在一起后，所述第一组合边103的第三复合层13与所述第二组合边201的第三复合层13及抵靠边202的第三复合层13贴合在一起，所述箱体10和箱盖20的第三复合层13形成一个完整的屏蔽空间14，所述箱体10及箱盖20的第一组合边103及第二组合边201位于所述屏蔽空间14外，可以对箱体10内电池模组充放电过程中起到电磁屏蔽的作用，防止电模组在充放电过程中产生的电磁波对其它电子设备造成信号干扰。同时，所述箱体10和箱盖20的第一复合层11和第二复合层13的属性，使得复合材料电池箱100具有很强的韧性，同时还具有耐腐蚀的性能。
本发明提供的一种复合材料电池箱，不仅减轻了箱体的重量，而且也减少了电池箱的制作工艺工序。另外，所述复合材料电池箱具有电磁屏蔽的作用，也具有很强的韧性，同时还具有耐腐蚀的性能。
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (9)
1.一种复合材料电池箱，其特征在于：包括具有一端开口的箱体和对应于箱体的箱盖，所述箱体和箱盖均是由第一复合层、第二复合层及位于第一复合层与第二复合层之间的第三复合层构成，所述第一复合和第二复合层均采用的是连续玻璃纤维材料，所述第三复合层采用的是编织碳纤维材料，所述第一复合层、第二复合层及第三复合层通过预浸料模压成型为一体结构，所述箱体和箱盖的第三复合层贴合在一起形成一个屏蔽空间。
2.根据权利要求1所述的复合材料电池箱，其特征在于：所述箱体呈长方体状，包括底壁和多个自底壁边缘延伸形成的侧壁，所述多个侧壁依次连接，每个侧壁位于开口的边缘朝远离所述侧壁的方向延伸形成有第一组合边；所述第一组合边是由第一复合层和第三复合层构成的。
3.根据权利要求2所述的复合材料电池箱，其特征在于：所述箱盖呈长方体状，包括主体部，所述主体部朝远离所述主体部的方向弯折延伸形成有对应于所述第一组合边的第二组合边，所述第二组合边是由第一复合层和第三复合层构成，所述第一组合边和第二组合边分别开设有贯穿所述第一组合边和第二组合边的多个第一固定孔和多个第二固定孔，所述第二固定孔对应于所述第一固定孔通过螺丝组合在一起。
4.根据权利要求3所述的复合材料电池箱，其特征在于：所述第二组合边的末端朝靠近所述箱体的底壁的方向弯折延伸形成有抵靠边，所述抵靠边也是由第一复合层和第三复合层构成的，所述抵靠边与所述第二组合边垂直且抵靠于所述第一组合边的一侧。
5.根据权利要求3所述的复合材料电池箱，其特征在于：所述第二组合边贴合于所述第一组合边上，所述第一组合边及第二组合边的第三复合层贴合在一起，所述第一组合边及第二组合边的第一复合层分别位于所述第一组合边及第二组合边的第三复合层的相背的一侧。
6.根据权利要求3所述的复合材料电池箱，其特征在于：所述箱体及箱盖的第一组合边及第二组合边位于所述屏蔽空间外。
7.根据权利要求3所述的复合材料电池箱，其特征在于：所述第一固定孔和箱体之间还设有密封条，所述密封条位于所述第一组合边和第二组合边之间，且嵌入所述第一组合边和第二组合边内。
8.根据权利要求3所述的复合材料电池箱，其特征在于：每个第一固定孔内设有预埋螺母，通过螺丝穿过所述第二固定孔与所述第一固定孔内的预埋螺母相配合组合在一起。
9.根据权利要求2所述的复合材料电池箱，其特征在于：所述底壁设有多个加强筋。
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