电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品及制造方法技术

本发明专利技术公开了一种电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品及制造方法，掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡层的各个表面均有高硅氧玻璃纤维布层包覆连接，所述包覆开口处通过高硅氧线连接缝合连或粘结连接；制造方法包括模切掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡，并在其各表面均包覆高硅氧玻璃纤维布；包覆封装处用高硅氧线缝合或粘结连接。通过上述方式，本发明专利技术保持了二氧化硅气凝胶毡制品极低的导热系数，解决了二氧化硅气凝胶毡制品掉粉污染问题，掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡的耐温超过800℃，阻挡了电池包的个别起火爆炸事故扩大，赢得逃生及处理起火事故的时间。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品及制造方法
本专利技术涉及一种电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品及制造方法。
技术介绍
当电动汽车锂离子动力蓄电池包内电芯原件内部电路短路时，电芯内短路能量起火爆炸的高温将达到800℃以上的高温，为降低防治电池包的个别起火爆炸事故扩大和赢得逃生及处理起火事故的时间，需要高效保温材料阻挡事故的扩大，该材料要求耐温超过800℃，用于我国远程战略导弹的热电池保温套筒，使陆基机动导弹热电池的使用寿命有15分钟左右延长到1小时左右。目前我国正在研制可往返工作的载人航天飞机。航天飞机在穿越大气层的过程中将由于摩擦使整个机体外壳产生大量的热量，如不采取有效措施将使整个机体烧毁，对轻质高效保温材料的需求非常迫切。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种能够实现的耐温超过800℃电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品及制造方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品，包括：高硅氧玻璃纤维布层和掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡层，所述掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡层的各个表面均有高硅氧玻璃纤维布层包覆连接，所述包覆开口处通过高硅氧线缝合连接或粘结连接。在本专利技术一个较佳实施例中，该制品设置于各电池芯之间、各电池模组之间或设于各电池芯之间和各电池模组之间。在本专利技术一个较佳实施例中，该制品为隔离层，设于电池仓和其他空间仓之间。在本专利技术一个较佳实施例中，高硅氧玻璃纤维布层的厚度为0.1-1.5mm。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品的制造方法，包括以下步骤：1）准备高硅氧玻璃纤维布和掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡；2）模切掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡，并在其各表面均包覆高硅氧玻璃纤维布；3）包覆封装处用高硅氧线缝合或粘结。在本专利技术一个较佳实施例中，掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡的在溶胶水解工序中加入适当含量的无机氧化物，将纤维强化或纤维毡用含有无机氧化物溶胶浸泡，经溶剂置换陈化成湿凝胶纤维毡，含有无机氧化物的湿凝胶毡经超临界或常压法或冷冻干燥后即制得掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡。在本专利技术一个较佳实施例中，无机氧化物包括二氧化钛、氧化锆、氧化铝、氧化锂、五氧化二钒、五氧化二钽、三氧化二铬、三氧化二铁、氧化铜。在本专利技术一个较佳实施例中，高硅氧玻璃纤维布是一种耐高温无机纤维，其二氧化硅SiO2含量高于96%。在本专利技术一个较佳实施例中，高硅氧玻璃纤维布厚度为0.1-1.5mm，包括平纹和缎纹两种组织纹理。在本专利技术一个较佳实施例中，采用该制造方法制造的制品的应用环境温度范围为-70℃~900℃。本专利技术的有益效果是：电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品的保持了二氧化硅气凝胶毡制品极低的导热系数，解决了二氧化硅气凝胶毡制品掉粉污染问题，掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡的耐温超过800℃，阻挡了电池包的个别起火爆炸事故扩大，赢得逃生及处理起火事故的时间。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是本专利技术电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品一较佳实施例的结构示意图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术实施例包括：一种电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品，包括：高硅氧玻璃纤维布层2和掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡层1，所述掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡层1的各个表面均有高硅氧玻璃纤维布层2包覆连接，所述包覆开口处通过高硅氧线缝合连接或粘结连接。其中，高硅氧玻璃纤维布是一种耐高温无机纤维，其二氧化硅(SiO2)含量高于96%，软化点接近1700℃，可在1100℃下长期使用，能在1450℃条件下工作10分钟，在1700℃条件下工作15秒仍保持完好状态。由于具有化学性能稳定、耐酸碱、耐高温、耐烧蚀等特点；相对于陶瓷纤维布具有更小的烧蚀率和热缩率（接近1%），且对人体无味无刺激，外观美观手感好的优点。产品广泛应用于航空航天、冶金、化工、建材、消防等工业领域。用高硅氧玻璃纤维制成的高硅氧玻璃纤维布具有强度高，易加工，用途广的特点，用作耐高温、耐烧蚀、隔热、保温材料。其厚度为0.1-1.5mm，有平纹和缎纹两种组织，并可根据用户的要求进行包覆涂覆处理。高硅氧缝纫线性能特点包括：（1）软化点接近1700℃，可长期在900℃环境下使用，瞬间可以耐数千度的气流部刷。（2）在有机和无机酸中（氢氟酸、磷酸和盐酸除外）甚至在高温下，以及弱碱中保持良好的性能稳定。（3）对热冲击和超高辐射有较高的稳定性，在高温和高湿条件绝缘性能优良，与高温胶具有良好的黏结性能。（4）耐湿耐日光辐射并且抗震，可用于各种密封材料，制品结构牢固，在许多高温条件下保持柔软性。(5)结构及性能稳定，对人体没有危害，可代替陶瓷纤维和石棉纤维（高温下发生晶相转变）。（6）防火温度高，在汽油中燃烧不氧化、不变色，强度高，不会造成二次污染。（7）具有良好的耐磨性与绝缘性能，大多数情况下价格具有竞争优势。该制品设置于各电池芯之间、各电池模组之间或设于各电池芯之间和各电池模组之间，能够缓冲减振降低电芯的冲击振动的疲劳损伤和内部元件或线路松动的短路发生的概率。电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品出色的防火性能（A级防火、无烟、不燃），当一组电池短路起火时可隔断其他模组电池与火源的接触，将损失降到更小；其次在冬季，电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品能够缓冲减振降低电芯的冲击振动的疲劳损伤和内部元件或线路松动的短路发生的概率。该制品为隔离层，设于电池仓和其他空间仓之间。当汽车部件发生燃烧事故时气凝胶毡可以阻止火势蔓延，为乘车人员争取更多的逃生时间。本专利技术的电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品很好的满足了电动汽车锂离子动力蓄电池国家标准规定的缓冲减振、阻燃、高温隔热保温、强度好能折弯等综合性能指标要求。本专利技术还包括一种电动汽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品，其特征在于，包括：高硅氧玻璃纤维布层和掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡层，所述掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡层的各个表面均有高硅氧玻璃纤维布层包覆连接，所述包覆开口处通过高硅氧线缝合连接或粘结连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品，其特征在于，包括：高硅氧玻璃纤维布层和掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡层，所述掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡层的各个表面均有高硅氧玻璃纤维布层包覆连接，所述包覆开口处通过高硅氧线缝合连接或粘结连接。


2.根据权利要求1所述的电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品，其特征在于，该制品设置于各电池芯之间、各电池模组之间或设于各电池芯之间和各电池模组之间。


3.根据权利要求1所述的电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品，其特征在于，该制品为隔离层，设于电池仓和其他空间仓之间。


4.根据权利要求1所述的电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品，其特征在于，高硅氧玻璃纤维布层的厚度为0.1-1.5mm。


5.根据权利要求1-4任一所述的电动汽车锂离子动力电池用高硅氧玻璃纤维布包掺杂改性二氧化硅气凝胶毡制品的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）准备高硅氧玻璃纤维布和掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡；
2）模切掺杂改性的二氧化硅气凝胶毡，并在其各表面均包覆高硅氧玻璃纤维布；
3）包覆封装处用高硅氧线缝合或粘结。


6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁荣华，张云，雷伟，李炳健，花金旦，
申请(专利权)人：江苏泛亚微透科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32