[发明专利]防火涂料、防火层、制备方法、电池包上盖及电池包

说明书

本发明提供了一种防火涂料、防火层及其制备方法、电池包上盖及电池包，属于电池包技术领域，防火涂料包括以下组分：乙烯‑醋酸乙烯、聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇、氢氧化铝以及二氧化钛；防火层包括两层涂层的防火涂层。本发明提供的电池包上盖及电池包，基于防火层的设置，该防火层干固后和钢结构的电池包上盖粘接性强，并且具有耐盐雾、耐酸碱、无毒环保、遇火膨胀2‑3倍发泡、形成致密均匀的防火隔热层等优点，可以对电池包的外部有效隔热防护，确保模组内部以及模组之间的隔热防护层被突破后，能够延缓动力电池包的热扩散，最大限度的保障车内乘客安全撤离时间。

技术领域

本发明属于电池包技术领域，具体涉及一种防火涂料、基于防火涂料的防火层、防火层的制备方法、基于防火层的电池包上盖及具有该电池包上盖的电池包。

背景技术

电池包在短路、过充过放、温度超限以及机械破坏等情况下，存在发生热失控的风险。随着电动车的普及以及电动汽车保有量的增加，动力电池热失控事故日益频发。

为了提高电动汽车续航里程，电池的能量密度大幅提升，造成电池结构设计紧凑，电池电芯的稳定性变差，充放电过程中产生温度聚集。这种高能量密度的动力电池在使用过程中，因涉水、短路、过充、高温、机械碰撞或者人为操作、滥用等更容易导致热失控，甚至起火、爆炸，危害乘客的生命、财产安全。目前，电池热失控着火的案例逐渐增多，热失控是动力电池最严重的安全事故，直接威胁用户的生命安全。

针对电池包的热失控传播问题，主要通过热防护技术解决。目前采取的热防火技术主要是在电池单体之间、电池模组之间以及电池模组与电池箱内设置隔热防护层，或在电池包内部设置防火板等阻燃装置，以延缓明火向动力电池包外的扩散速度。

但是，采用这种热防护技术制备的电池包，当电池包内部的隔热防护层被突破后，单个电芯热失控会释放出大量的热量，继而引发电池包内各电芯连锁热失控，释放大量的热量，引起爆炸，没有足够的时间让用户安全离开。

发明内容

本发明实施例提供一种防火涂料，旨在形成对电池包壳体的外部隔热防护，为用户争取最大限度的安全撤离时间。

第一方面，为实现上述目的，本发明实施例提供一种防火涂料，包括以下组分：乙烯-醋酸乙烯、聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇、氢氧化铝以及二氧化钛。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，按质量百分比，所述防火涂料包括乙烯-醋酸乙烯45％-55％、聚磷酸铵10％-20％、三聚氰胺2％-8％、季戊四醇5％-15％、氢氧化铝5％-15％、二氧化钛5％-15％。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电池包上盖的防火层，包括防火涂层，所述防火涂层包括防火隔热底涂层和防护外涂层，所述防火隔热底涂层设置于电池包上盖的内侧，所述防护外涂层设置在所述防火隔热底涂层上，所述防火隔热底涂层由所述的防火涂料形成。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述防护外涂层为有机硅涂料。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述防火隔热底涂层的厚度为0.4mm-0.6mm；所述防护外涂层的厚度为0.2mm-0.4mm。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述防火涂层的总喷涂厚度为0.6mm-1mm。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述防火层还包括设置于所述防护外涂层上的玄武岩纤维布。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电池包上盖的防火层的制备方法，基于所述的防火层，所述方法包括：

将防火涂料加水稀释，均匀涂到电池包上盖的内侧面，形成防火隔热底涂层；

将有机硅涂料加水稀释，均匀涂到防火隔热底层上，形成防护外涂层；