电池防火隔板及其制备方法、电池模组以及新能源汽车技术

本申请提供一种电池防火隔板及其制备方法、电池模组以及新能源汽车。上述的电池防火隔板，包括高温耐热绝缘片，高温耐热绝缘片设置于改性聚氨酯防火芯板的外侧；改性聚氨酯防火芯板包括A组分和B组分；A组分包括中官能度聚醚多元醇30份

【技术实现步骤摘要】
电池防火隔板及其制备方法、电池模组以及新能源汽车


[0001]本专利技术涉及新能源防火
，特别是涉及一种电池防火隔板及其制备方法、电池模组以及新能源汽车。

技术介绍

[0002]新能源汽车动力电池模组为满足续航需求，构建大容量电池时，通常会采用多单元电池组来构建，再将各个单元电池组进行串并联，从而实现电压和容量的提升，最后再采用BMS(Battery Management System，电池管理系统)进行电池系统管理，以完成新能源汽车动力电池模组的组装生产。
[0003]新能源汽车在行驶过程中，因意外碰撞等事故或电池短路过载有可能导致整组电池模组燃烧，而电池模组在燃烧时候迅速释放的热量，这些热量将会导致新能源汽车中可燃物的迅速燃烧，从而引发人员伤亡等事故。
[0004]为了保护电池模组的安全，通常会在电池模组外设计独立的保护仓，同时还在保护仓上设置一层防火隔板，如专利CN109436516A公开了一种锂电池成品防火储存设备，虽然多层防火隔热板能对电池模组起到一定的耐高温防火保护能力，但是防火保护相对较弱。
[0005]为了进一步地提升电池模组耐高温防火保护能力，部分生产厂家选择环保性好且耐温性能好的陶瓷纤维防火毯，但是这种防火方式仍存在着防火保护较弱的现象，即，根据国内一些数据显示，当电池模组在800℃高温环境下30min内，陶瓷纤维防火毯的防火性能完全失效。因此，随着新能源汽车动力电池模组日益增加的能量密度，高密度的电池模组在故障燃烧时温度达到1300℃以上，而传统的防火隔板在1300℃以上温度防火性能是完全失效的，从而使得电池模组在着火时，不仅火焰能向四周蔓延，而且还会释放大量的热量、粒子和有害气体，无法有效地防止故障点引燃周围可燃材料，从而造成单元电池组之间损坏甚至整个电池仓及车体的损毁。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种高防火隔热性能、耐腐蚀性好、机械强度高及隔音的电池防火隔板及其制备方法、电池模组以及新能源汽车。
[0007]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0008]一种电池防火隔板，包括高温耐热绝缘片，所述电池防火隔板还包括改性聚氨酯防火芯板，
[0009]所述高温耐热绝缘片设置于所述改性聚氨酯防火芯板的外侧；
[0010]所述改性聚氨酯防火芯板包括A组分和B组分；
[0011]所述A组分包括如下各组份：
[0012][0013]所述B组分包括如下各组份：
[0014]异氰酸酯混合物20份
‑
40份。
[0015]在其中一个实施例中，所述中官能度聚醚多元醇的官能度为3，并且所述中官能度聚醚多元醇的羟值300mgKOH/g～650mgKOH/g。
[0016]在其中一个实施例中，所述低官能度扩链剂的包括二元醇、二元胺和乙醇胺中的至少一种。
[0017]在其中一个实施例中，所述高温耐热绝缘片为云母纸。
[0018]在其中一个实施例中，所述高温耐热绝缘片的数量为两个，两个所述高温耐热绝缘片分别位于所述改性聚氨酯防火芯板的两侧。
[0019]一种电池防火隔板制备方法，采用所述电池防火隔板制备方法制备得到上述任一实施例所述的电池防火隔板。
[0020]在其中一个实施例中，所述电池防火隔板制备方法包括如下步骤：
[0021]将所述A组分和所述B组分进行混合，得到改性聚氨酯混合液；
[0022]将所述改性聚氨酯混合液浇注于所述高温耐热绝缘片上，以得到电池防火隔板半成品A；
[0023]对所述电池防火隔板半成品A进行涂覆操作，得到电池防火隔板半成品B；
[0024]对所述电池防火隔板半成品B进行辊压固化操作，得到所述电池防火隔板。
[0025]在其中一个实施例中，采用连续涂布辊压装置进行浇注操作、涂覆操作及辊压固化操作。
[0026]一种电池模组，包括壳体、多个电池组及多个上述任一实施例所述的电池防火隔板，所述壳体内形成有保护仓，各所述电池组间隔设置于所述保护仓内，每一所述电池防火隔板位于一所述电池组与所述保护仓的侧壁之间，及/或；
[0027]每一所述电池防火隔板位于每相邻的两所述电池组之间。
[0028]一种新能源汽车，所述新能源汽车包括上述任一实施例中所述的电池模组。
[0029]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：
[0030]1)上述的电池防火隔板，由于加入A组分的中官能度聚醚多元醇、低官能度扩链剂
与B组分的异氰酸酯混合物时能快速地在高温耐热绝缘片上交联固化形成三维立体高分子聚合物，同时形成的三维立体高分子聚合物能将有机磷酸酯、三聚氰胺磷酸盐、季戊四醇、氢氧化铝、空心玻璃微珠和抑烟剂聚合在里面，从而制备得到高防火隔热性能、耐腐蚀性好、机械强度高的电池防火隔板，如此，使得电池防火隔板不仅能起到较好地机械防护作用，还提高了电池防火隔板的防火隔热性能，即电池防火隔板在1300℃以上防火隔热时间达到300s，从而使得电池模组在着火时，能有效地阻止火焰能向四周蔓延，有效地防止故障点引燃周围可燃材料，从而避免单元电池组之间损坏甚至整个电池仓及车体的损毁。
[0031]2)上述的电池防火隔板，通过以有机磷酸酯、三聚氰胺磷酸盐、季戊四醇作为阻燃膨胀体系，遇火时快速碳化膨胀形成致密的碳化层，该碳化物质膨胀后，结构致密稳定，导热系数极低，可有效阻止火焰和高温对电池模组的持续破坏，即延长了1300℃以上防火隔热时间，且有机磷酸酯、三聚氰胺磷酸盐、季戊四醇的阻燃膨胀体系中不含有氯、溴，从而使得电池防火隔板的抗紫外线性能优越，不变黄，尤其适用于新能源汽车的应用。
[0032]3)上述的电池防火隔板，由于A组分和B组分直接渗入高温耐热绝缘片内部并在高温耐热绝缘片上固化形成改性聚氨酯防火芯板，使得高温耐热绝缘片与改性聚氨酯防火芯板之间无需要使用胶粘剂就能得到机械强度高、高防火隔热性能、耐腐蚀性好的电池防火隔板。
[0033]4)上述的电池防火隔板，由于加入的氢氧化铝和空心玻璃微珠不仅能提高阻燃膨胀体系的防火阻燃性能，且提高电池防火隔板的机械强度，此外，空心玻璃微珠还能起到降重和隔音的效果，以确保得轻质、防火阻燃性高、机械强度高和隔音效果好的电池防火隔板。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。
[0035]图1为本专利技术一实施例的电池防火隔板制备方法的流程图；
[0036]图2为本专利技术一实施例的电池防火隔板的一方向的剖视图；
[0037]图3为本专利技术一实施例的电池防火隔板的隔热性测试的实验图；
[0038]图4为本专利技术一实施例的连续涂布辊压装置的一方向的结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池防火隔板，包括高温耐热绝缘片，其特征在于，所述电池防火隔板还包括改性聚氨酯防火芯板，所述高温耐热绝缘片设置于所述改性聚氨酯防火芯板的外侧；所述改性聚氨酯防火芯板包括A组分和B组分；所述A组分包括如下各组份：所述B组分包括如下各组份：异氰酸酯混合物20份
‑
40份。2.根据权利要求1所述的电池防火隔板，其特征在于，所述中官能度聚醚多元醇的官能度为3，并且所述中官能度聚醚多元醇的羟值300mgKOH/g～650mgKOH/g。3.根据权利要求1所述的电池防火隔板，其特征在于，所述低官能度扩链剂的包括二元醇、二元胺和乙醇胺中的至少一种。4.根据权利要求1所述的电池防火隔板，其特征在于，所述高温耐热绝缘片为云母纸。5.根据权利要求1所述的电池防火隔板，其特征在于，所述高温耐热绝缘片的数量为两个，两个所述高温耐热绝缘片分别位于所述改性聚氨酯防火芯板的两侧。6.一种电池防火隔板制备方法，其特征在于，采用所述电池防火隔板制备方法制备得到权利要求1
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5...

【专利技术属性】
技术研发人员：王巍巍，胡涛，付学云，梁瑞，刘博，王占秋，王晓东，刘杰，
申请(专利权)人：广东黑卫防火技术有限公司，
类型：发明
国别省市：