[发明专利]一种吸能电池箱

说明书

本发明提供了一种吸能电池箱，包括：上防护板，中间复合夹层以及下防护板；所述上防护板和下防护板分别为碳纤维材质；所述中间复合夹层包括由上至下依次设置的正弦波壁点阵结构，六尖瓣点阵结构，正弦波壁墩状层级蜂窝结构。本发明的目的是解决现有的电动汽车的电池箱对电池的防护不足，设计一种吸能电池箱，使电动汽车受到碰撞时，可以提供足够的减震吸能，同时满足动力电池部件在汽车日常行驶过程中的防护要求。

技术领域

本发明涉及电动车电池组件领域，更具体地说，本发明是一种高效的新型吸能电池箱。

背景技术

随着新能源汽车产业的快速发展，新能源汽车上的关键部件即动力电池箱，其安全性问题已然成为人们的焦点。在日常的行驶中，新能源汽车的电池部分需要承受各种频率振动，甚至是交通事故带来的严重碰撞，受到严重碰撞的新能源汽车的电池有极大可能着火燃烧甚至爆炸，这不仅危害驾驶者的人身安全，对于周边行人也有着极大威胁。因此，为了避免出现电池安全性问题引起的巨大事故，并提高汽车的行驶安全性，有必要对现有的电池箱进行改良。

发明内容

本发明的目的是解决现有的电动汽车的电池箱对电池的防护不足，设计一种吸能电池箱，使电动汽车受到碰撞时，可以提供足够的减震吸能，同时满足动力电池部件在汽车日常行驶过程中的防护要求。

为实现上述问题，本发明提供了一种吸能电池箱，包括：上防护板，中间复合夹层以及下防护板；

所述上防护板和下防护板分别为碳纤维材质；所述中间复合夹层包括由上至下依次设置的正弦波壁点阵结构，六尖瓣点阵结构，正弦波壁墩状层级蜂窝结构。

在一较佳实施例中：所述正弦波壁点阵结构由正弦波壁胞体采用点阵形式排列而成。

在一较佳实施例中：所述正弦波壁胞体的侧壁上端和下端分别为连续的正弦波面，并且上端的波峰与下端的波谷对齐。

在一较佳实施例中：所述六尖瓣点阵结构采用六尖瓣胞元形成点阵结构。

在一较佳实施例中：所述六尖瓣胞元由一个尖瓣绕中心点旋转而成，相邻两个尖瓣远离中心点的一端通过内凹的曲面连接在一起。

在一较佳实施例中：所述正弦波壁墩状层级蜂窝结构将六个结构胞元替代层级蜂窝结构的一个角单元。

在一较佳实施例中：所述结构胞元包括沿着高度方向间隔设置的三个环形结构，以及设置在相邻两个环形结构之间的正弦波结构。

在一较佳实施例中：上层正弦波的波峰与下层正弦波的波谷对齐。

相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：

1.本发明提供了一种吸能电池箱，中间复合夹层材料由点阵结构和层级蜂窝结构结合组成，受到碰撞时，具有正弦波特性的结构可以有效降低碰撞峰值力，能形成有效的压溃，提供足够的减震，保证电池不会受到剧烈损坏，因此具有良好的吸能效果。

2.本发明提供了一种吸能电池箱，上、下防护板材料为碳纤维，该材料是一种含碳量在95％以上的高强度、高抗拉性的纤维材料。且本发明的中间复合夹层的正弦波壁点阵结构和六尖瓣点阵结构采用点阵形式，使结构能够提供更高的抗冲击性。同时，本发明的层级蜂窝结构采用六个正弦波壁墩状胞元组成蜂窝胞体，具有更好的稳定性，对于电池的防护更为有利。因此具有优异的力学性能。

3.本发明提供了一种吸能电池箱，振动以波的形式进行传递，当波通过正弦波壁点阵结构和正弦波壁墩状层级蜂窝结构所构成的复合夹层时，外界所传递的振动能量，被复合夹层吸收，且与传统的电池箱相比，该复合夹层密度更小，松弛模量也更小，因而可以实现减振的效果，进而保证电池受到剧烈振动不会损坏严重。因此具有良好的减振性能。