[发明专利]一种碳纤维复合材料电池箱体及含有该电池箱体的汽车

说明书

本发明公开了一种碳纤维复合材料电池箱体及含有该电池箱体的汽车，该电池箱体包括由碳纤维复合材料制成的上壳和下壳，所述上壳的下翻边与下壳的上端面密封连接，所述上壳和/或下壳的四周设置有增厚外圈，所述增厚外圈内填充有第二材料夹心层。本发明的电池箱体集成化程度更高，零件个数更少，重量更轻，有效提高碳纤维复合材料电池箱体的抗压性能。

技术领域

本发明属于汽车的技术领域，具体地指一种碳纤维复合材料电池箱体及含有该电池箱体的汽车。

背景技术

近年来随着机动车经济的飞速发展，机动车的生产和使用量急剧增长，机动车排气对环境的污染日趋严重，许多大城市的空气污染已由燃煤型污染转向燃煤和机动车混合型污染，机动车排气污染对环境和人们身体健康的危害已相当严重。该污染已引起了社会关注，国家也开始抓紧防治和控制，彻底解决机动车尾气污染问题，相关防治政策、法律法规也在进行完善，各项措施和治理力度也在进一步加强。而创造一个空气良好的环境也是建设现代化文明城市的标志，是环境保护工作的当务之急，解决机动车尾气污染问题已经迫在眉睫。因此国家大力推广纯电动车发展，降低污染物排放，保护大气环境。

纯电动汽车采用动力电池组及电机驱动动力，它工作时不会产生的废气，不排尾气污染，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，可以说几乎是“零污染”。电动汽车使用成本低廉，只有汽油车的五分之一左右。而且能量转换效率高，同时可回收制动、下坡时的能量，提高能量的利用效率。

但纯电动汽车车身重量重，电池能量密度低等因素，存在“里程焦虑”等缺点，电动汽车里程较短已成为越来越多用户的痛点。当前解决电动汽车“里程焦虑”问题的方法主要有：降低车身重量，车身结构轻量化；推进电池技术进步，提高电池的能量密度；电池箱体结构轻量化，降低电池箱体结构重量。

公开号为CN206907798U的中国实用新型专利申请公开了一种碳纤维电池壳以及具有它的车辆，所述电池壳由铝蜂窝夹层复合材料构成，其碳纤维铺层为整体铺层，没有根据电池壳的受力情况进行局部铺层增强；铝蜂窝具有多孔性，无法使用液体树脂成型。该技术所制得的碳纤维电池壳，材料用量较多，集成化程度较低，重量较重，且无法使用碳纤维大批量生产工艺HP-RTM工艺，产能较低，无法满足汽车批量化的要求。

当前电动车的电池箱体普遍采用金属结构，结构重量较大，进一步降低了电动汽车续航里程；零件个数较多，装配较复杂，所需要工装、工序较多，装配成本较高；金属结构电池箱体位于车身下部，腐蚀性防护要求高，需要特别喷涂，在喷涂时面临环境“二次污染”问题。

同时市面上也存在极少的碳纤维复合材料电池箱体，其结构针对传统工艺进行设计，不适于大批量生产，且没有利用碳纤维集成化的优势，零件个数多，减重效果不彻底，另在生产过程中，由于零件个数多导致模具个数较多，成本增加；装配工序增加，增加人力成本；零件连接较多，重量增重。

发明内容

本发明的目的就是为了克服背景技术中的不足，提供一种碳纤维复合材料电池箱体及含有该电池箱体的汽车，该电池箱体集成化程度更高，零件个数更少，重量更轻，有效提高碳纤维复合材料电池箱体的抗压性能。

为实现上述目的，本发明所设计的一种碳纤维复合材料电池箱体，包括由碳纤维复合材料制成的上壳和下壳，所述上壳的下翻边与下壳的上端面密封连接，所述上壳和/或下壳的四周设置有增厚外圈，所述增厚外圈内填充有第二材料夹心层。

上述技术方案中，所述下壳内设置有电池模组安装板，所述电池模组安装板与下壳的内壁固定连接。

上述技术方案中，所述上壳与下壳的连接处设置有密封圈。

上述技术方案中，所述密封圈采用耐高温的阻燃泡棉制成。

上述技术方案中，所述上壳为采用300g/㎡的碳纤维单向布铺设而成的多层结构，相邻两层的碳纤维单向布的铺层方向不平行；所述上壳的外表面设置有交错布置的凸筋。