一种基于纤维复合材料的乘用车动力电池上盖的制作方法

1.本实用新型属于动力电池技术领域，具体涉及一种应用于乘用车的纤维复合材料动力电池上盖。


背景技术：

2.目前，电动车的动力电池上盖基于金属钣金、smc产品设计，而纤维复合材料上盖在商用车动力电池标准箱应用较多，但针对乘用车应用较少，并且目前尚未实现批量应用。
3.现有技术公开了一种复合电池箱上盖的成型工艺，其包括如下步骤：制备含镂空网格结构的连续纤维增强树脂预浸料；将得到的连续纤维增强树脂预浸料在模具上铺层；在连续纤维增强树脂预浸料上喷射短切纤维以及基体树脂；在喷射的短切纤维以及基体树脂上再次铺层连续纤维增强树脂预浸料；对模具上的中间产品通过保温保压的方式进行固化；将固化定型复合电池箱上盖脱模。本发明可以实现低成本的复合材料电池箱上盖结构设计与整体成型，采用的镂空网格的连续增强纤维材料与短切纤维增强复合材料混合制备预浸料，可以实现不同结构强度的需求以及复杂电池包上盖的铺层工艺。
4.现有技术还公开了一种连续纤维电池盖，包括电池盖本体，所述电池盖本体内部设有纤维预浸料，所述纤维预浸料的料面上间隔设有穿孔，所述电池盖本体通过团料与纤维预浸料模压而成，所述纤维预浸料包括若干束带，所述束带交叉编织，所述编织包括平纹编织和斜纹编织，所述束带面上若干个设有编织孔，所述编织孔与穿孔重合，所述束带由连续长纤维平铺而成，纤维预浸料外表面设有热塑膜，所述热塑膜为pvc材质制成，所述团料为dmc团料，相对于现有技术，本实用新型通过团料和纤维预浸料模压成电池盖，电池盖强度加大，自身重量减轻，抗震能力强，本实用新型结构简单，用途广泛，极易推广。
5.但是，上述是对纤维材料，纤维编织，连续纤维预浸料进行了详细阐述，并未对连续纤维预浸料为原材料形成的动力电池上盖结构做出详细描述。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的就在于，首次提出一种基于纤维复合材料的乘用车动力电池上盖，以解决连续纤维复合材料应用于乘用车动力电池上盖，有效降低上盖重量，避免生产及装配中出现裂纹的问题。
7.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
8.一种基于纤维复合材料的乘用车动力电池上盖，包括上盖1；所述上盖1装配到下箱体11上，上盖1和下箱体11之间形成密封的腔体；
9.所述上盖1包括上盖本体，所述上盖本体中部设有贯穿前后两端的凸台，上盖本体正面1-1，在凸台两侧设有多个条状加强筋；所述上盖本体的底部边缘处设有周向设置的密封面；所述密封面与其连接的上盖本体的侧壁连接处设有倒角；所述上盖本体的侧壁设置拔模斜度，拔摸角度10为1～5度；所述上盖本体由纤维复合材料制成，其大面料厚6为1.2～4.5mm；所述上盖本体反面1-2设有2个上盖支撑物7。
10.进一步地，所述上盖1通过多个上盖固定螺栓ⅰ12和上盖固定螺栓ⅱ13装配到下箱体11上，上盖固定螺栓ⅰ12的个数根据上盖1尺寸而定，所述上盖固定螺栓ⅱ13为2个。
11.进一步地，所述加强筋为5个，左侧设置3个，右侧设置2个，且前端4个加强筋对称分布于凸台左、右两侧，所述左侧3个加强筋之间间隔的距离相同更进一步地，所述左、右两侧的前端第1个加强筋上均开有螺栓孔。进一步地，所述加强筋高度5为1～3mm，加强筋宽度8为50～200mm。
12.进一步地，所述密封面宽度2为25～35mm之间，有效密封面宽度3为8～12mm之间，密封面板料厚度4为3mm～5mm。
13.进一步地，所述倒角9为3～5mm。
14.一种电池，其特征在于：包括由纤维复合材料制成的所述上盖1。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.本实用新型基于纤维复合材料的动力电池上盖相比较于钣金上盖具有重量轻的效果，相比smc材料具有对动力电池热失控具有一定的抵御作用，提高乘员舱人员的逃生时间；并且，也解决了smc在实际产品生产及装配中易出现裂纹问题；弥补了基于纤维复合材料的乘用车动力电池上盖产品加强筋设计要素、过渡圆角设计、料厚的选择、脱模角度等的空白；本实用新型上盖保证性能要求是：模态大于35hz，大表面可以承受90nm以上的预紧力。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
18.图1上盖与下箱体的连接示意图；
19.图2上盖本体正面的结构示意图；
20.图3-图4图2的a-a剖面图；
21.图5上盖支撑物和上盖本体反面的结构示意图。
22.图中，1.上盖 1-1.上盖本体正面 1-2.上盖本体反面 2.密封面宽度 3.有效密封面宽度3 4.密封面板料厚度 5.加强筋高度 6.大面料厚 7.上盖支撑物 8.加强筋宽度 9.倒角 10.拔摸角度 11.下箱体 12.上盖固定螺栓
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13.上盖固定螺栓ⅱ。
具体实施方式
23.下面结合实施例对本实用新型作进一步说明：
24.下面结合附图和实施例对本实用新型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本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
25.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要
性。
26.如图2所示，本实用新型基于纤维复合材料的乘用车动力电池上盖，包括由纤维复合材料制成的上盖1，所述上盖1通过多个上盖固定螺栓ⅰ12和上盖固定螺栓ⅱ13装配到下箱体11上，上盖1和下箱体11之间形成密封的腔体。具体地，所述上盖固定螺栓ⅰ12的个数根据上盖1尺寸而定，所述上盖固定螺栓ⅱ13为2个。所述上盖固定螺栓ⅰ12是m5～m6。
27.所述下箱体11包括但不限于铝合金、铸铝、复合材料、塑料等。
28.所述上盖1包括上盖本体，所述上盖本体中部设有贯穿前后两端的凸台，上盖本体正面1-1，在凸台两侧设有多个条状加强筋。
29.具体地，所述加强筋为5个，左侧设置3个，右侧设置2个，且前端4个加强筋对称分布于凸台左、右两侧。所述左侧3个加强筋之间间隔的距离相同。
30.所述左、右两侧的前端第1个加强筋上均开有螺栓孔。
31.所述加强筋高度5为1～3mm，加强筋宽度8为50～200mm。
32.所述上盖本体的底部边缘处设有周向设置的密封面，所述密封面宽度2为25～35mm之间，有效密封面宽度3为8～12mm之间，密封面板料厚度4为3mm～5mm。
33.所述密封面与其连接的上盖本体的侧壁连接处设有倒角，倒角9为3～5mm。所述上盖本体的侧壁设置拔模斜度，拔摸角度10为1～5度。
34.所述上盖本体由纤维复合材料制成，其大面料厚6为1.2～4.5mm。
35.所述上盖本体反面1-2设有2个上盖支撑物7，上盖支撑物7是泡棉，泡棉材质为硅胶泡棉，包括但不限于此。本实用新型上盖1保证性能要求是：模态大于35hz，大表面可以承受90nm以上的预紧力。
36.一种电池，其特征在于：包括由纤维复合材料制成的所述上盖1。
37.实施例1
38.一种基于纤维复合材料的乘用车动力电池上盖，包括上盖1，所述上盖1通过72个上盖固定螺栓ⅰ12和2个上盖固定螺栓ⅱ13装配到下箱体11上，上盖1和下箱体11之间形成密封的腔体。所述上盖1包括上盖本体，所述上盖本体中部设有贯穿前后两端的凸台，上盖本体正面1-1，在凸台左侧设有3个条状加强筋，右侧设置2个加强筋，左侧3个加强筋之间间隔的距离相同，左、右两侧的前端第1个加强筋上均开有螺栓孔。所述加强筋高度5为1～3mm，加强筋宽度8为50～200mm。所述上盖本体的底部边缘处设有周向设置的密封面，所述密封面宽度2为25～35mm之间，有效密封面宽度3为8～12mm之间，密封面板料厚度4为3mm～5mm。所述密封面与其连接的上盖本体的侧壁连接处设有倒角，倒角9为3～5mm。所述上盖本体的侧壁设置拔模斜度，拔摸角度10为1～5度。所述上盖本体由纤维复合材料制成，其大面料厚6为1.2～4.5mm。所述上盖本体反面1-2设有2个上盖支撑物7。注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。