【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池，特别是涉及一种电池和用电设备。
技术介绍
1、节能减排是汽车产业可持续发展的关键。在这种情况下，电动汽车由于其节能环保的优势成为汽车可持续发展的重要组成部分。而对于电动汽车而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
2、在电池技术的发展中，除了提高电池的性能外，安全问题也是一个不可忽视的问题。如果电池的安全问题不能保证，那该电池就无法使用。因此，如何增强电池的安全性，是电池技术中一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种电池和用电设备，能够保护电池箱体免受电池热失控时产生的气流冲击和高温熔化，从而增强了电池的安全性能。
2、第一方面，提供了一种电池，包括：电池单体，所述电池单体的第一壁上设置有泄压机构；防护板，所述防护板与所述泄压机构相对设置，其中，所述防护板包括至少两种防护片，所述至少两种防护片为不同的高分子基体复合纤维片。
3、本申请实施例中，该电池包括电池单体，电池单体的第一壁上设置有用于保护电池单体的泄压机构；电池还包括防护板，该防护板包括至少两种防护片，防护板与泄压机构相对设置，即防护板正对着泄压机构。防护板为至少两种的高分子基体复合纤维片，可以耐高温和耐冲击。通过将泄压机构与防护板相对设置，当电池单体发生热失控时，至少两种高分子基体复合纤维的防护片组成的防护板可以阻挡泄压机构所释放出的高温与高速气固混合物，保护电池箱体免受气流冲击和高温熔化，从而保证电池的安全。
4、
5、本申请实施例中，防护板与泄压机构相对设置，用以保护电池箱体免受泄压机构所释放出的高温与高速气固混合物。防护板包括至少两种不同的防护片，且该至少两种防护片的耐高温能力递减，即靠近泄压机构的防护片的耐高温能力最强。通过采用梯度结构设计的防护板，在起到保证电池安全的同时，充分利用不同防护片的耐高温能力和耐冲击能力，不会导致性能过剩，进而降低防护板的成本。
6、在一种可能的实施方式中，所述高分子基体复合纤维片为纤维增强树脂复合片。
7、本申请实施例中，以高分子材料中的树脂为基体制备纤维增强树脂复合片作为防护板，相较于其他的高分子材料基体，纤维增强树脂复合片的耐高温和耐冲击性能都较好。
8、在一种可能的实施方式中，所述纤维增强树脂复合片包括多层纤维增强树脂层，所述纤维增强树脂层由纤维材料和树脂材料复合形成。
9、本申请实施例中，纤维增强树脂是一种可以耐高温、耐冲击的材料。通过采用该材料制备而成的纤维增强树脂复合片，并将多种纤维增强树脂复合片制作的防护板与泄压机构相对设置，当电池单体内部的高温和排泄物高速冲出电池单体时，防护板可以保护箱体，使箱体免受高温熔化和高速排放物的冲击，进而保护电池的安全。
10、在一种可能的实施方式中，所述防护板包括第一防护片、第二防护片和第三防护片，所述第一防护片、所述第二防护片和所述第三防护片依次远离所述泄压机构。
11、本申请实施例中，防护板包括第一防护片、第二防护片和第三防护片这三种防护片。用这三种防护片制作的防护板与泄压机构相对设置，可进一步提高防护板对电池安全的保护作用。
12、在一种可能的实施方式中，所述第一防护片中的纤维材料为碳纤维或石英纤维。
13、本申请实施例中，第一防护片、第二防护片和第三防护片依次远离泄压机构，即第一防护片最靠近泄压机构。用碳纤维或石英纤维制成的第一防护片，其耐高温效果最佳，可以保证电池的安全。
14、在一种可能的实施方式中，所述第二防护片中的纤维材料为陶瓷材料或高硅氧纤维。
15、本申请实施例中，第一防护片、第二防护片和第三防护片依次远离泄压机构，即第二防护片与第一防护片相比，没那么靠近泄压机构。用陶瓷纤维或高硅氧纤维制成的第二防护片，相较于用碳纤维或石英纤维制成的第一防护片，能够节省材料成本；同时，在最耐高温的第一防护片阻挡高温后，第二防护片也具备较好的耐高温能力，继续保护电池箱体免受高温和气流冲击。
16、在一种可能的实施方式中，所述第三防护片中的纤维材料为玻璃纤维或预氨丝纤维。
17、本申请实施例中，第一防护片、第二防护片和第三防护片依次远离泄压机构，即第三防护片离泄压机构最远。相较于第一防护片和第二防护片，第三防护片所承受泄压机构释放的温度最低，因此，选用玻璃纤维或预氨丝纤维制作第三防护片，既可以继续防止热扩散、保护电池安全，又可以最大程度上节省成本。
18、在一种可能的实施方式中，所述第一防护片的多层所述纤维增强树脂层中的每层所述纤维增强树脂层包括两个排布方向的纤维。
19、本申请实施例中，第一防护片距离泄压机构最近，当泄压机构释放高温和气流时，第一防护片首先接触。因此对第一防护片的耐高温和耐冲击能力要求最高。第一防护片包括多层纤维增强树脂层，多层纤维增强树脂层中每层纤维增强树脂层中包括两个排布方向的纤维，该种排布方式的纤维材料的强度比只有一个排布方向的纤维材料高，可以提高第一防护片对电池的防护效果。
20、在一种可能的实施方式中，所述第二防护片和所述第三防护片的多层所述纤维增强树脂层中的每层所述纤维增强树脂层包括相同排布方向的纤维，不同所述纤维增强树脂层互相垂直。
21、本申请实施例中，为提高第一防护片的强度，进而增强第一防护片的防护效果，使第一防护片中每层纤维增强树脂层中的纤维材料中包括两个不同排布方向的纤维。但对强度要求不那么高的第二防护片和第三防护片，使它们的每层纤维增强树脂层中纤维材料排布方式保持单一取向，既可以保持一定的强度，又可以降低成本。
22、在一种可能的实施方式中，所述第一防护片、所述第二防护片和所述第三防护片的多层所述纤维增强树脂层中的每层所述纤维增强树脂层包括两个排布方向的纤维。
23、本申请实施例中，当每层纤维增强树脂层包括两个排布方向的纤维时，该种纤维材料的排布方式强度较高。将不同防护片中的多层纤维增强树脂层中的纤维的排布方式都采用该种强度较高的排布方式，可以进一步提高防护板对电池的保护作用。
24、在一种可能的实施方式中，所述两个排布方向垂直。
25、本申请实施例中，当纤维增强树脂层中的纤维材料中包括彼此垂直的纤维时，该种排布方式的纤维材料的强度最高。
26、在一种可能的实施方式中，所述第一防护片与所述防护板的厚度比范围为1:10-2:10。
27、本申请实施例中，当第一防护片的厚度为防护板总厚度的10％时，第一防护片可以抵挡得住泄压机构所释放出的高温与气流冲击。继续增大第一防护片的厚度至为防护板厚度的20％时，可提高第一防护片对电池的保护效果。若继续增加第一防护片的厚度，只会增加过多的成本而对提高保护效果作用甚微。
28、在一种可能的实施方式中，所述第二防护片与所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，沿远离所述泄压机构的方向，所述至少两种防护片的耐高温能力递减。
3.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述高分子基体复合纤维片为纤维增强树脂复合片。
4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述纤维增强树脂复合片包括多层纤维增强树脂层，所述纤维增强树脂层由纤维材料和树脂材料复合形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池，其特征在于，所述防护板包括第一防护片、第二防护片和第三防护片，所述第一防护片、所述第二防护片和所述第三防护片依次远离所述泄压机构。
6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第一防护片中的纤维材料为碳纤维或石英纤维。
7.根据权利要求5或6所述的电池，其特征在于，所述第二防护片中的纤维材料为陶瓷纤维或高硅氧纤维。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述第三防护片中的纤维材料为玻璃纤维或预氨丝纤维。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的电池，其特征在于，所述
10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述第二防护片和所述第三防护片的多层所述纤维增强树脂层中的每层所述纤维增强树脂层包括相同排布方向的纤维，不同所述纤维增强树脂层互相垂直。
11.根据权利要求5至8中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一防护片、所述第二防护片和所述第三防护片的多层所述纤维增强树脂层中的每层所述纤维增强树脂层包括两个排布方向的纤维。
12.根据权利要求9或11所述的电池，其特征在于，所述两个排布方向垂直。
13.根据权利要求5至12中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一防护片与所述防护板的厚度比范围为1:10-2:10。
14.根据权利要求5至13中任一项所述的电池，其特征在于，所述第二防护片与所述防护板的厚度比范围为3:10-6:10。
15.根据权利要求5至14中任一项所述的电池，其特征在于，所述第三防护片与所述防护板的厚度比范围为2:10-5:10。
16.根据权利要求5至15中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一防护片、所述第二防护片和所述第三防护片的厚度比为2:4:4。
17.根据权利要求4至16中任一项所述的电池，其特征在于，所述树脂材料为硅基气凝胶改性树脂或耐高温阻燃性树脂。
18.根据权利要求4至17中任一项所述的电池，其特征在于，所述纤维材料的厚度为6-100um。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的电池，其特征在于，所述防护板的厚度为0.2-5mm。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池单体容纳于箱体内，所述第一壁为所述电池单体的靠近所述箱体的顶盖且与所述顶盖相对设置的壁。
21.根据权利要求20所述的电池，其特征在于，所述防护板与所述顶盖集成设置。
22.根据权利要求20所述的电池，其特征在于，所述防护板设置于所述顶盖与所述第一壁之间。
23.根据权利要求22所述的电池，其特征在于，所述防护板与所述顶盖尺寸相同。
24.根据权利要求22所述的电池，其特征在于，所述防护板的尺寸小于所述顶盖。
25.根据权利要求22所述的电池，其特征在于，所述防护板为条状，所述防护板在所述第一壁上的投影覆盖所述泄压机构。
26.根据权利要求25所述的电池，其特征在于，在第一方向上，所述防护板的长度是所述泄压机构长度的1至3倍。
27.根据权利要求22所述的电池，其特征在于，所述防护板为块状，所述防护板在所述第一壁的投影覆盖每个所述泄压机构。
28.根据权利要求27所述的电池，其特征在于，所述防护板的面积为每个所述泄压机构面积的1-2倍。
29.根据权利要求23至28中任一项所述的电池，其特征在于，所述防护板与所述顶盖通过螺栓或胶粘连接。
30.根据权利要求1至19中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池单体容纳于箱体内，所述第一壁为所述电池单体的靠近所述箱体的底壁且与所述底壁相对设置的壁。
31.根据权利要求30所述的电池，其特征在于，所述防护板与所述箱体的底壁集成设置。
32.根据权利要求30所述的电池，其特征在于，所述防护板设置于所述底壁与所述第一壁之间。
33.根据权利要求22或32所述的电池，其特征在于，所...
【技术特征摘要】
1.一种电池，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，沿远离所述泄压机构的方向，所述至少两种防护片的耐高温能力递减。
3.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述高分子基体复合纤维片为纤维增强树脂复合片。
4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述纤维增强树脂复合片包括多层纤维增强树脂层，所述纤维增强树脂层由纤维材料和树脂材料复合形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池，其特征在于，所述防护板包括第一防护片、第二防护片和第三防护片，所述第一防护片、所述第二防护片和所述第三防护片依次远离所述泄压机构。
6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第一防护片中的纤维材料为碳纤维或石英纤维。
7.根据权利要求5或6所述的电池，其特征在于，所述第二防护片中的纤维材料为陶瓷纤维或高硅氧纤维。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述第三防护片中的纤维材料为玻璃纤维或预氨丝纤维。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一防护片的多层所述纤维增强树脂层中的每层所述纤维增强树脂层包括两个排布方向的纤维。
10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述第二防护片和所述第三防护片的多层所述纤维增强树脂层中的每层所述纤维增强树脂层包括相同排布方向的纤维，不同所述纤维增强树脂层互相垂直。
11.根据权利要求5至8中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一防护片、所述第二防护片和所述第三防护片的多层所述纤维增强树脂层中的每层所述纤维增强树脂层包括两个排布方向的纤维。
12.根据权利要求9或11所述的电池，其特征在于，所述两个排布方向垂直。
13.根据权利要求5至12中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一防护片与所述防护板的厚度比范围为1:10-2:10。
14.根据权利要求5至13中任一项所述的电池，其特征在于，所述第二防护片与所述防护板的厚度比范围为3:10-6:10。
15.根据权利要求5至14中任一项所述的电池，其特征在于，所述第三防护片与所述防护板的厚度比范围为2:10-5:10。
16.根据权利要求5至15中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一防护片、所述第二防护片和所述第三防护片的厚度比...
【专利技术属性】
技术研发人员：胥恩东，李婷，肖志伟，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。