电池包底护板及含其的电池包和车辆的制作方法

本申请属于电池，具体涉及一种电池包底护板及含其的电池包和车辆。

背景技术：

1、近两年，国内新能源汽车市场呈现出了快速增长的趋势。而随着新能源快速发展，如何搭建完善的补能体系成为了绕不过的问题。目前国内纯电的补能方式有两种，一种是比较常见的搭建充电桩，另一种就是像蔚来布局换电站。一方面，换电体系在补能效率上具有碾压性优势，比如对于使用者更方便且更快捷，另一方面，由于换电站对电池进行统一管理，所有用户均无需再担心电池衰减及安全问题，每次换电时均能得到电池体检。

2、目前，动力电池的质保年限普遍为8年，电池企业在售卖电池后或采取充电补能路线的整车企业在售卖车辆后没有较大的经济动力来提升电池的使用寿命。而对于采取换电补能路线的蔚来，若能提升电池的使用寿命，则可带来巨大的经济效益。目前，蔚来计划推进15年无忧的电池服务，将动力电池的质保期限从8年提升至15年，这对现有电池的使用寿命提出了更为严苛的要求。然而，如何将动力电池的使用寿命提升至15年目前鲜有现有技术报导。

技术实现思路

1、本申请人发现，电池包在换电补能时，需要在换电站通过链条或滚筒传输流转，传输过程中电池包底护板不可避免地会与链条或者滚筒进行接触，产生摩擦；若电池包底护板涂层的耐磨性较差就会导致涂层减薄甚至露出金属底板，增加金属底板裸露甚至被腐蚀或外力击穿的风险，影响电池包的使用寿命。

2、目前电池包底护板涂层常采用的是溶剂型聚氯乙烯(pvc)涂层，来达到防腐和抗石击的效果，但并未考虑涂层的耐磨性能。以蔚来二代换电站为例，换电站中用于换电传输流转的传送部件包括链条和滚筒，电池包在流转时电池包底护板会与丁腈橡胶链条上盖和聚氨酯滚筒发生滑动摩擦，同时与丁腈橡胶链条上盖也存在静摩擦，现有的采用pvc涂层底护板的电池包在换电站进行500-800次换电流转后pvc涂层就会被磨损，暴露出底下的防腐层，从而影响电池包的使用寿命。若要将电池包的使用寿命提升至15年，按照正常使用频率电池包理想地需要能够在换电站流转1500次后底护板涂层不磨穿且在换电站流转时不发生动静摩擦打滑。

3、本申请的第一方面提供了一种电池包底护板，包括金属板和设置在所述金属板表面的涂层，所述涂层的杨氏模量≥5mpa，所述涂层拉伸断裂前的最大应力为2mpa-50mpa，所述涂层拉伸断裂前的最大应变为2％-100％。

4、本申请的第二方面提供了一种电池包，其包括如第一方面所述的电池包底护板，所述涂层设置在所述电池包的外表面。

5、本申请的第三方面提供了一种车辆，其包括如第二方面所述的电池包，所述电池包安装于所述车辆的底部。

6、本申请的有益效果为：本申请同时解决了电池包在换电站流转时电池包底护板涂层因周期性的持续性刮磨擦容易磨损的问题以及电池包在换电站流转时容易发生动静摩擦打滑的问题，提升了换电站的流转效率和电池包的使用寿命。此外，该底护板涂层的受压压力可达10g/mm2-20g/mm2，能够在换电时承受整个电池包的压力而不发生涂层开裂、破损、剥落等现象。

技术特征：

1.一种电池包底护板，其特征在于，包括金属板和设置在所述金属板表面的涂层，所述涂层的杨氏模量≥5mpa，所述涂层拉伸断裂前的最大应力为2mpa-50mpa，所述涂层拉伸断裂前的最大应变为2％-100％。

2.如权利要求1所述的电池包底护板，其特征在于，所述涂层的杨氏模量为5mpa-800mpa，和/或，所述涂层拉伸断裂前的最大应变为2％-50％。

3.如权利要求1或2所述的电池包底护板，其特征在于，所述涂层的韧性为0.5mpa-8mpa。

4.如权利要求1或2所述的电池包底护板，其特征在于，所述涂层的剪切模量为2mpa-300mpa。

5.如权利要求1或2所述的电池包底护板，其特征在于，所述涂层的压缩模量为5mpa-900mpa。

6.如权利要求1或2所述的电池包底护板，其特征在于，所述涂层的涂料选自聚酯、环氧和聚酰胺中的一种或多种。

7.如权利要求1或2所述的电池包底护板，其特征在于，所述涂层为粉末涂层，和/或，所述涂层的厚度为50μm-400μm。

8.一种电池包，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的电池包底护板，所述涂层设置在所述电池包的外表面。

9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求8所述的电池包，所述电池包安装于所述车辆。

10.如权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述车辆具有更换所述电池包的结构。

技术总结
本申请提供了一种电池包底护板，包括金属板和设置在金属板表面的涂层，该涂层的杨氏模量为≥5MPa，该涂层拉伸断裂前的最大应力为2MPa‑50MPa，该涂层拉伸断裂前的最大应变为2％‑100％。该底护板的涂层解决了电池包在换电站流转时动静摩擦打滑的问题，还具有优异的耐磨性，提升了电池包的使用寿命。

技术研发人员：李彩利,刘瑜洁,顾继萍
受保护的技术使用者：蔚来汽车科技（安徽）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/24