一種電池箱的制作方法
【專利摘要】本申請公開了一種電池箱,包括箱體以及密封于所述箱體內(nèi)的電池,所述箱體設(shè)置為雙層,包括由纖維復(fù)合材料制成的內(nèi)壁和外壁,所述內(nèi)壁和外壁之間形成有夾持空間,該夾持空間內(nèi)形成有反射層和隔熱層,其中所述反射層靠近所述外壁設(shè)置,所述內(nèi)壁背離所述夾持空間的表面上形成有發(fā)熱層。本實用新型的箱體由復(fù)合材料一體成型,具有堅固、輕質(zhì)、保溫、防水防塵、阻燃等特點,降低外部溫度控制裝置的控制成本,節(jié)約能耗。
【專利說明】一種電池箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及一種保溫效果好、箱內(nèi)溫度可調(diào)且控制成本低的電池箱。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代社會隨著新型電池技術(shù)的發(fā)展,二次電池在越來越多的領(lǐng)域用于儲存和提供能量。尤其是在移動設(shè)備能量存儲方面應(yīng)用越來越多,特別是新能源汽車對電池的需求越來越多。而當前二次電池產(chǎn)品由于技術(shù)原理為電化學(xué)反應(yīng),其對環(huán)境溫度極其敏感。當溫度過低時,其化學(xué)活性降低,導(dǎo)致電池有效容量大幅降低甚至無法充放電,嚴重的還會導(dǎo)致電池電解液及正負極結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆的變化,嚴重影響電池壽命。當溫度過高時,雖然電池活性增強了,但是危險也隨之而來。在高溫狀態(tài)下充放電會造成電池內(nèi)部壓力升高,嚴重的會出現(xiàn)電池爆炸、起火等安全事故。因此如何有效將電池控制在最有利于電池工作的溫度范圍內(nèi)成為電池應(yīng)用技術(shù)的主要課題之一。
[0003]汽車的應(yīng)用范圍非常廣泛,從-40度的極寒天氣到+40度以上的炎熱夏季,都需要汽車正常行駛,這就對新能源汽車的電池提出了極高的耐候要求。在現(xiàn)有電池(特別是鋰離子電池)耐溫性能有限的情況下,為了滿足新能源汽車對電池應(yīng)用的需求,我們開發(fā)了一種新型的保溫電池箱,從而可以將電池與外界環(huán)境有效隔離,從而為電池熱管理創(chuàng)造了基礎(chǔ)環(huán)境。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種電池箱,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]本申請實施例公開了一種電池箱,包括箱體以及密封于所述箱體內(nèi)的電池,所述箱體設(shè)置為雙層,包括由纖維復(fù)合材料制成的內(nèi)壁和外壁,所述內(nèi)壁和外壁之間形成有夾持空間,該夾持空間內(nèi)形成有反射層和隔熱層,其中所述反射層靠近所述外壁設(shè)置,所述內(nèi)壁背離所述夾持空間的表面上形成有發(fā)熱層。
[0007]優(yōu)選的,在上述的電池箱中,所述發(fā)熱層上形成有導(dǎo)熱層,該導(dǎo)熱層與箱體外部的溫度控制裝置連接。
[0008]優(yōu)選的,在上述的電池箱中,所述導(dǎo)熱層為銅箔、石墨或石墨烯。
[0009]優(yōu)選的,在上述的電池箱中,所述導(dǎo)熱層的厚度為0.1mm。
[0010]優(yōu)選的,在上述的電池箱中,所述纖維復(fù)合材料為玻璃鋼。
[0011]優(yōu)選的,在上述的電池箱中,所述纖維復(fù)合材料包括立體編織網(wǎng)和樹脂材料,所述立體編織網(wǎng)浸潰在樹脂材料內(nèi),所述立體編織網(wǎng)采用玻璃纖維和碳纖維中的一種或者其組口 ο
[0012]優(yōu)選的,在上述的電池箱中,所述反射層的材料為鋁箔。
[0013]優(yōu)選的,在上述的電池箱中,所述隔熱層的材質(zhì)為發(fā)泡材料。
[0014]優(yōu)選的,在上述的電池箱中,所述內(nèi)壁和外壁的厚度為2mm,所述反射層的厚度為0.1mm,所述隔熱層的厚度為15mm,所述發(fā)熱層的厚度為0.1mm。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型的箱體由復(fù)合材料一體成型,具有堅固、輕質(zhì)、保溫、防水防塵、阻燃等特點,降低外部溫度控制裝置的控制成本,節(jié)約能耗。冬天時,由于箱體良好的保溫效果,電池發(fā)熱產(chǎn)生的熱量最大化地保留在箱體的內(nèi)部,因此無需通過外部進行控溫,或者僅需外部溫度控制裝置提供很小的熱量,節(jié)約能耗。夏天時,炎熱的氣溫和高達60度的地面輻射對電池的加溫效果遠大于電池自身發(fā)熱,由于箱體良好的保溫效果,能夠有效反射外部強烈的熱輻射并隔絕熱源,從而使得箱體內(nèi)的溫度很難受到外部高溫的影響,因此也可以降低外部溫度控制裝置的使用,節(jié)約功耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1所示為本實用新型具體實施例中電池箱箱體側(cè)壁的剖視圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行詳細的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0019]電池箱包括箱體以及密封于箱體內(nèi)電池。
[0020]參圖1所示,箱體自外到內(nèi)依次包括外壁1、反射層2、隔熱層3、內(nèi)壁4、發(fā)熱層5和導(dǎo)熱層6。
[0021]外壁I和內(nèi)壁4的材質(zhì)為纖維復(fù)合材料,該纖維復(fù)合材料優(yōu)選為玻璃鋼。
[0022]在其他實施例中,該纖維復(fù)合材料還可以包括立體編織網(wǎng)和樹脂材料,立體編織網(wǎng)浸潰在樹脂材料內(nèi),立體編織網(wǎng)采用玻璃纖維和碳纖維中的一種或者其組合。立體編織網(wǎng)相當于鋼筋混凝土內(nèi)的鋼筋牢籠,而樹脂材料就好似混凝土,兩者配合,結(jié)構(gòu)牢固,整體性好
[0023]反射層2的材料優(yōu)選為鋁箔。其作用是隔絕外部熱輻射。
[0024]隔熱層3采用低導(dǎo)熱系數(shù)的保溫材料,用來降低熱傳導(dǎo),其優(yōu)選為發(fā)泡材料,重量輕,可以起到一定的保溫作用。
[0025]發(fā)熱層5為面發(fā)熱材料,可以是金屬箔等傳統(tǒng)發(fā)熱材料,也可以是碳纖維等新型發(fā)熱材料,用來為復(fù)合板材制造熱量,從而達到更好的保溫效果。而且加熱時發(fā)熱層不產(chǎn)生電磁波、紅外線,無電磁干擾,對外界電磁干擾有屏蔽作用。
[0026]導(dǎo)熱層6采用高導(dǎo)熱材料,比如金屬、石墨(烯)等材料,其與箱體外部的溫度控制裝置連接,溫度控制裝置可以加熱或制冷,用于與箱體內(nèi)實現(xiàn)熱交換,比如冬天,在箱外提供熱源來加熱箱內(nèi)電池;夏天,將箱內(nèi)的熱量導(dǎo)出到箱外,再通過風冷、水冷等一系列手段將熱量散出去。
[0027]在一實施例中,外壁I和內(nèi)壁4均采用玻璃鋼材質(zhì),厚度為2mm;反射層2采用鋁箔,厚度為0.1mm ;隔熱層3為發(fā)泡材料,厚度為15mm ;發(fā)熱層5采用碳纖維材料,厚度0.1mm,由此制成的電池箱進行實驗,發(fā)現(xiàn):在零下20°環(huán)境條件下,在電池初始溫度40°情況下,電池即使不工作,自然降溫,5個小時后依然可以保持在10°以上。而用普通硬質(zhì)發(fā)泡材料做的試驗箱,可以在-20度環(huán)境下,箱內(nèi)40度熱水在5小時后降到O度。
[0028]需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0029]以上所述僅是本申請的【具體實施方式】,應(yīng)當指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本申請原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本申請的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電池箱,包括箱體以及密封于所述箱體內(nèi)的電池,其特征在于:所述箱體設(shè)置為雙層,包括由纖維復(fù)合材料制成的內(nèi)壁和外壁,所述內(nèi)壁和外壁之間形成有夾持空間,該夾持空間內(nèi)形成有反射層和隔熱層,其中所述反射層靠近所述外壁設(shè)置,所述內(nèi)壁背離所述夾持空間的表面上形成有發(fā)熱層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱,其特征在于:所述發(fā)熱層上形成有導(dǎo)熱層,該導(dǎo)熱層與箱體外部的溫度控制裝置連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池箱,其特征在于:所述導(dǎo)熱層為銅箔、石墨或石墨烯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池箱,其特征在于:所述導(dǎo)熱層的厚度為0.1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱,其特征在于:所述纖維復(fù)合材料為玻璃鋼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱,其特征在于:所述纖維復(fù)合材料包括立體編織網(wǎng)和樹脂材料,所述立體編織網(wǎng)浸潰在樹脂材料內(nèi),所述立體編織網(wǎng)采用玻璃纖維和碳纖維中的一種或者其組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱,其特征在于:所述反射層的材料為鋁箔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱,其特征在于:所述隔熱層的材質(zhì)為發(fā)泡材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池箱,其特征在于:所述內(nèi)壁和外壁的厚度為2mm,所述反射層的厚度為0.1mm,所述隔熱層的厚度為15mm,所述發(fā)熱層的厚度為0.1mm。
【文檔編號】H01M10/658GK204130597SQ201420613705
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】汪波, 鄭廣州 申請人:蘇州市萊賽電車技術(shù)有限公司