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用于电池的复合保护层及其制备方法、提高电池主体的抗冲击能力的方法技术

技术编号:44617377 阅读:6 留言:0更新日期:2025-03-17 18:17
本发明专利技术涉及电池技术领域,公开了一种用于电池的复合保护层及其制备方法、提高电池主体的抗冲击能力的方法,所述复合保护层包括依次设置的可选的阻隔层、非牛顿流体材料层和吸收层,所述吸收层包括纤维增强树脂基复合材料。该复合保护层应用于电池主体的外部时,既能够提高电池主体的冲击吸收能力,并且在穿刺防护上也表现出协同增强的效果,能够有效防止电池在受到剧烈撞击或挤压时发生短路或损坏,为电池、特别是锂电池电芯提供了更为有效的外部保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池,具体涉及一种用于电池的复合保护层及其制备方法、提高电池主体的抗冲击能力的方法


技术介绍

1、随着纯电动汽车的行业的不断发展,动力电池组的安全问题日益受到人们的关注。路面飞溅物及障碍物撞击可能会造成电池的损坏和安全隐患。现有的锂电池保护结构多采用单一材料或简单的复合结构,动力电池箱体是依靠铝型材或者钣金的金属箱体抗冲击;电芯与电芯之间的冲击力是依靠聚氨酯泡棉、陶瓷硅基玻纤复合材料等结构缓冲,这些结构在面对剧烈撞击或挤压时,往往无法有效吸收和分散冲击力,导致电池损坏或短路。

2、cn221176415u公开了一种电芯、电池、电池组和用电设备,电芯包括电芯主体;柔性保护膜,柔性保护膜包括内保护膜和外保护膜,内保护膜包覆于电芯主体上,外保护膜设置于内保护膜的外侧,并且外保护膜与内保护膜之间形成容纳腔;防护体,防护体具有非牛顿流体特性,防护体填充于容纳腔中。这种结构虽然在受到较大作用力时粘度陡增,提高了电芯使用的安全性,但是防护效果单一,难以起到有效防护,在冲击时没有有效缓冲作用。

3、cn220021408u公开了一种护板,包括金属层、第一保护层和第二保护层,所述第一保护层和所述第二保护层分别包括网络结构和密封件,所述网络结构具有网孔,所述网孔内分布有剪切增稠流体,所述密封件密封包覆所述网络结构和所述剪切增稠流体。该申请将剪切增稠流体填充在网络结构的网孔内进行相变吸能,可以吸收部分冲击力。但是保护层内呈现流动液体状态,且保护方式单一,效果较差。


技术实现思路>

1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的电池抗冲击能力差、安全性不足的问题,提供一种用于电池的复合保护层及其制备方法、提高电池主体的抗冲击能力的方法,该复合保护层应用于电池外部能够有效防止电池在受到剧烈撞击或挤压时发生短路或损坏。

2、为了实现上述目的,本专利技术一方面提供一种用于电池的复合保护层,所述复合保护层包括依次设置的可选的阻隔层、非牛顿流体材料层和吸收层,所述吸收层包括纤维增强树脂基复合材料。

3、本专利技术第二方面提供上述的用于电池包的复合保护层的制备方法,包括:将非牛顿流体材料涂覆在吸收层表面,然后任选地在非牛顿流体材料表面复合阻隔层,再进行热压。

4、本专利技术第三方面提供一种提高电池主体的抗冲击能力的方法,包括:将第一方面所述的用于电池的复合保护层复合在所述电池主体的外表面上;

5、优选地,所述电池主体为电芯、软包电池、电池模组或电池pack包。

6、本专利技术提供的复合保护层,利用依次设置的非牛顿流体材料层和吸收层的协同作用,该复合保护层应用于电池主体的外部时,既能够提高电池主体的冲击吸收能力,并且在穿刺防护上也表现出协同增强的效果,能够有效防止电池在受到剧烈撞击或挤压时发生短路或损坏。因此,本专利技术提供的复合保护层为电池、特别是锂电池电芯提供了更为有效的外部保护。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于电池的复合保护层,其特征在于,所述复合保护层包括依次设置的可选的阻隔层、非牛顿流体材料层和吸收层,所述吸收层包括纤维增强树脂基复合材料。

2.根据权利要求1所述的复合保护层,其中,沿电池主体的表面向外的方向,复合保护层包括依次设置的可选的阻隔层、非牛顿流体材料层和吸收层。

3.根据权利要求1或2所述的复合保护层,其中,所述非牛顿流体材料层与吸收层的厚度的比为1-20:1,优选为6-14:1。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的复合保护层,其中,所述阻隔层为柔性膜,优选为隔膜;

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的复合保护层,其中,所述非牛顿流体材料层包括非牛顿流体材料;

6.根据权利要求5所述的复合保护层,其中,所述非牛顿流体材料包括增强颗粒、焦硼酸、羟基硅油和油酸;

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的复合保护层,其中,所述纤维增强树脂基复合材料的密度为1.2-2.2g/cm3;

8.权利要求1-7中任意一项所述的用于电池包的复合保护层的制备方法,包括:

9.根据权利要求8所述的制备方法,其中,所述非牛顿流体材料的制备方法包括:在搅拌条件下,将增强颗粒、焦硼酸、羟基硅油进行第一混合,然后与油酸进行第二混合;

10.一种提高电池主体的抗冲击能力的方法,包括:将权利要求1-7中任意一项所述的用于电池的复合保护层复合在所述电池主体的外表面上;

...

【技术特征摘要】

1.一种用于电池的复合保护层,其特征在于,所述复合保护层包括依次设置的可选的阻隔层、非牛顿流体材料层和吸收层,所述吸收层包括纤维增强树脂基复合材料。

2.根据权利要求1所述的复合保护层,其中,沿电池主体的表面向外的方向,复合保护层包括依次设置的可选的阻隔层、非牛顿流体材料层和吸收层。

3.根据权利要求1或2所述的复合保护层,其中,所述非牛顿流体材料层与吸收层的厚度的比为1-20:1,优选为6-14:1。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的复合保护层,其中,所述阻隔层为柔性膜,优选为隔膜;

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的复合保护层,其中,所述非牛顿流体材料层包括非牛顿流体材料;...

【专利技术属性】
技术研发人员:纵雪楠刘帅常同鑫杨琪俞会根
申请(专利权)人:北京卫蓝新能源科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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