1.本实用新型涉及汽车技术领域,尤其是涉及一种电池包及车辆。
背景技术:2.新能源汽车电池包系统重量占整车20%以上,成本占整车高达30%-60%,电池包位于驾驶舱以下,电池包需要同时满足保温、绝缘和防火三种功能,以应对动力电池的复杂工作环境,所以电池包如何提高各种基础性能要求,更好地保护乘员安全成为一个重要课题。
3.相关技术中,在刀片电池技术中,电芯直接与下盖使用胶水粘接,下盖是金属材质,在电芯与下盖之间需要加强绝缘保护。电芯外壳上粘贴有pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)包膜纸,下盖局部做pet粘接,带有pet膜的电芯与下盖使用胶水粘接。在整车结构上,电池包下盖绝缘容易失效,很容易影响到驾驶者生命安全。
技术实现要素:4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种电池包,该电池包可以在电芯与下盖之间形成绝缘保护,从而保护车辆乘员的生命安全。
5.本实用新型还进一步地提出了一种车辆。
6.根据本实用新型的电池包,包括:下盖;多个电芯,多个所述电芯设置于所述下盖上,所述电芯的底部设置有pet膜,所述pet膜的下表面和所述下盖的上表面粘接连接,所述pet膜的下表面和所述下盖的上表面中的至少一个设置有绝缘涂层。
7.由此,通过在pet膜的下表面和下盖的上表面中的至少一个设置有绝缘涂层,可以在电芯与下盖之间形成多重绝缘保护,从而提高车辆的安全性。
8.在本实用新型的一些示例中,所述绝缘涂层包括:第一绝缘涂层,所述第一绝缘涂层设置于所述下盖的上表面上,所述第一绝缘涂层内还涂设有耐高温至1000℃以上的第一添加层。
9.在本实用新型的一些示例中,所述第一添加层为玻纤层。
10.在本实用新型的一些示例中,所述第一添加层的厚度为d1,d1满足关系式:0.12mm≤d1≤0.13mm。
11.在本实用新型的一些示例中,所述绝缘涂层包括:第二绝缘涂层,所述第二绝缘涂层设置于所述pet膜的下表面上,所述第二绝缘涂层内还涂设有耐高压至1500v以上的第二添加层。
12.在本实用新型的一些示例中,所述第二添加层为硅胶层。
13.在本实用新型的一些示例中,所述第二添加层的厚度为d2,d2满足关系式:0.05mm≤d2≤0.5mm。
14.在本实用新型的一些示例中,所述第一绝缘涂层和所述第二绝缘涂层的厚度总和
为d,d满足关系式:0.5mm≤d3≤1.5mm。
15.在本实用新型的一些示例中,所述绝缘涂层为陶瓷涂层、环氧涂层或pi涂层。
16.根据本实用新型的车辆,包括:上述的电池包。
17.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
18.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
19.图1是根据本实用新型一个实施例的的电池包的结构示意图;
20.图2是根据本实用新型另一个实施例的的电池包的结构示意图;
21.图3是根据本实用新型再一个实施例的的电池包的结构示意图。
22.附图标记:
23.100、电池包;
24.10、下盖;
25.20、电芯;21、pet膜;22、绝缘涂层;23、结构胶;
26.221、第一绝缘涂层;2211、第一添加层;
27.222、第二绝缘涂层;2221、第二添加层。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例,参考附图描述的实施例是示例性的,下面详细描述本实用新型的实施例。
29.下面参考图1-图3描述根据本实用新型第一方面实施例的电池包100,该电池包100用于车辆中,其可以位于车辆的底部。
30.结合图1-图3所示,根据本实用新型实施例的电池包100,包括:下盖10和多个电芯20,多个电芯20设置于下盖10上,电芯20的底部设置有pet膜21,pet膜21的下表面和下盖10的上表面粘接连接,pet膜21的下表面和下盖10的上表面中的至少一个设置有绝缘涂层22。也就是说,pet膜21的下表面可以单独设置有绝缘涂层22,下盖10的上表面可以单独设置有绝缘涂层22,pet膜21的下表面和下盖10的上表面还可以同时设置有绝缘涂层22。绝缘涂层22具有相应的绝缘性能。
31.具体地,电池包100内的多个电芯20设置在电池包100的下盖10上,电芯20与电池包100的下盖10间设置有pet膜21,电芯20的底部和pet膜21的上表面连接,pet膜21的下表面和电池包100的下盖10上表面连接,pet膜21和下盖10通过结构胶23粘接连接,pet膜21的下表面和电池包100的下盖10上表面设置有绝缘涂层22。其中,pet膜21具有良好的机械性能和强韧性能,有较好的抗张强度和抗冲击强度,还具有耐热、耐寒和耐化学腐蚀的优良特性,在正常工况下,可以较好地满足电芯20与电池包100的下盖10间的绝缘需求,在pet膜21绝缘保护的基础上,绝缘涂层22的设置可以加强电芯20与电池包100的下盖10间的绝缘保护能力,可以提高车辆在遇到极端工况下的绝缘保护能力,从而可以提高车辆的安全性与保护性。
32.由此,通过在pet膜21的下表面和下盖10的上表面中的至少一个设置有绝缘涂层22,可以在电芯20与下盖10之间形成多重绝缘保护,从而提高车辆的安全性。
33.根据本实用新型的一些可选实施例,结合图1所示,绝缘涂层22包括:第一绝缘涂层221,第一绝缘涂层221设置于下盖10的上表面上,第一绝缘涂层221内还涂设有耐高温至1000℃以上的第一添加层2211。具体地,pet膜21的下表面和电池包100的下盖10上表面设置的绝缘涂层22包括在下盖10上表面的第一绝缘涂层221,第一绝缘涂层221内涂设有可耐高温超过1000℃的第一添加层2211,如此设置,在第一绝缘涂层221实现绝缘功能的基础前提下,可以使得包含第一添加层2211的直接接触下盖10上表面的第一绝缘涂层221可以有效衰减电芯20处产生的高温,避免与第一绝缘涂层221直接接触的下盖10上表面产生高温的问题,从而有效地防止下盖10受到高温起火后被击穿,延长失效后乘员的逃生时间,进而提升车辆的安全性与保护性。
34.具体地,第一添加层2211可以为玻纤层。其中,与下盖10上表面直接接触的第一绝缘涂层221内的第一添加层2211为玻纤层,玻璃纤维为无机纤维,具有拉伸强度高、伸长小(3%)、弹性系数高、刚性佳、弹性限度内伸长量大且拉伸强度高等优点,还具有不燃性、耐化学性和吸水性小等优良特性,如此设置,第一添加层2211利用玻璃纤维的优良特性,可以使得包含第一添加层2211的第一绝缘涂层221对下盖10进行有效地防火保护,还可以降低成本,从而提升车辆的安全性与经济性。
35.进一步地,第一添加层2211的厚度为d1,d1满足关系式:0.12mm≤d1≤0.13mm。其中,与下盖10上表面直接接触的第一绝缘涂层221内的第一添加层2211的厚度为d1,0.12mm≤d1≤0.13mm,如此设置,第一添加层2211厚度d1在此厚度范围内可以对应地提高耐高温性能,还可以在提高耐高温性能的基础上,减少第一添加层2211材料的消耗,降低车辆成本,从而提升车辆的经济性与实用性。例如,第一添加层2211的厚度可以为0.12mm、0.125mm和0.13mm。如此厚度的第一添加层2211可耐高温至1200℃。
36.具体地,结合图2所示,绝缘涂层22包括:第二绝缘涂层222,第二绝缘涂层222设置于pet膜21的下表面上,第二绝缘涂层222内还涂设有耐高压至1500v以上的第二添加层2221。其中,pet膜21的下表面和电池包100的下盖10上表面设置的绝缘涂层22包括在pet下表面的第二绝缘涂层222,第二绝缘涂层222涂设有可耐高压超过1500v的第二添加层2221,如此设置,在第二绝缘涂层222实现绝缘功能的基础前提下,可以使得包含第二添加层2221的直接接触pet膜21下表面的第二绝缘涂层222可以有效隔绝电芯20产生的高压,避免电芯20产生的高压击穿第二绝缘涂层222直接接触的pet膜21下表面的问题,从而有效地防止下盖10受到高压起火,延长失效后乘员的逃生时间,进而提升车辆的安全性与保护性。
37.进一步地,结合图2所示,第二添加层2221可以为硅胶层。其中,与pet膜21的下表面直接接触的第二绝缘涂层222内的第二添加层2221为硅胶层,硅胶具有耐高温、寿命长、柔韧不变形、电绝缘、耐低温性、耐侯性和抗辐射性等优良特性,如此设置,利用硅胶材料的优良特性,可以使得包含第二添加层2221的直接接触下盖10上表面的第二绝缘涂层222可以有效隔绝电芯20产生的高压,避免电芯20产生的高压击穿第二绝缘涂层222直接接触的pet膜21下表面的问题,从而有效地防止下盖10受到高压起火,进而提升车辆的安全性能。
38.具体地,第二添加层2221的厚度为d2,d2满足关系式:0.05mm≤d2≤0.5mm。其中,与pet膜21的下表面直接接触的第二绝缘涂层222内的第二添加层2221的厚度为d2,0.05mm
≤d2≤0.5mm,如此设置,第二添加层2221厚度d2在此厚度范围内可以对应地提高耐高压性能,可以在提高耐高压性能的基础上,减少第二添加层2221材料的消耗,降低车辆成本,从而提升车辆的经济性与实用性。例如,第二添加层2221的厚度可以为0.05mm、0.25mm、0.3mm、0.4mm和0.5mm。如此厚度的第二添加层2221可耐高压至3000v。
39.进一步地,第一绝缘涂层221和第二绝缘涂层222的厚度总和为d3,d满足关系式:0.5mm≤d3≤1.5mm。其中,在pet膜21下表面与下盖10上表面间的第一绝缘涂层221和第二绝缘涂层222厚度总和为d3,0.5mm≤d3≤1.5mm,如此设置,第一绝缘涂层221和第二绝缘涂层222的厚度总和d3在此厚度范围内可以对应地提高耐高压和耐高温性能,可以在提高耐高压和耐高温性能的基础上,减少第一绝缘涂层221和第二绝缘涂层222材料的消耗,降低车辆成本,从而提升车辆的经济性与实用性。而且如此厚度的第一绝缘涂层221和第二绝缘涂层222可以减少电池包100的整体厚度,可以有利于进一步地减少车辆的高度。
40.根据本实用新型的一些可选实施例,绝缘涂层22为陶瓷涂层、环氧涂层或pi(聚酰亚胺)涂层。具体地,在pet膜21下表面与下盖10上表面间的绝缘涂层22可以为陶瓷涂层,陶瓷涂层具有耐磨、耐腐蚀、防粘结、高硬度、耐高温等优良特性,其可以在绝缘的基础上,提升对电池包100的多方面保护,从而提升绝缘涂层22对电池包100的保护性。在pet膜21下表面与下盖10上表面间的绝缘涂层22还可以为环氧涂层,环氧涂层自身拥有耐腐蚀性、耐磨、耐冲击,机械性能优良、耐有机溶剂、耐热、耐水和附着力强的优良特性,其可以在绝缘的基础上,提升对电池包100的多方面保护,从而提升绝缘涂层22对电池包100的保护性。在pet膜21下表面与下盖10上表面间的绝缘涂层22还可以为pi涂层,pi涂层拥有耐热性、化学稳定性、耐辐射和介电性的优良特性,其可以在绝缘的基础上,提升对电池包100的多方面保护,从而提升绝缘涂层22对电池包100的保护性。
41.根据本实用新型第二方面实施例的车辆,包括:上述实施例的电池包100,如此设置,该电池包100可以在电芯20与下盖10之间形成多重绝缘保护,提升电池包100的耐高温和耐高压性能,还可以省去车身防火棉结构,节约车辆上下方向的空间,降低车辆防火成本,从而提高车辆的安全性和经济性。
42.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
43.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
44.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。