本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜,尤其涉及一種聚氨酯改性的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜,特別涉及一種用于液冷型動(dòng)力汽車的聚氨酯改性的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜。
背景技術(shù):
:鋰離子動(dòng)力電池因其優(yōu)異的功率輸出特性和壽命長等優(yōu)點(diǎn),目前在電動(dòng)汽車電池包中得到良好應(yīng)用。但是鋰離子動(dòng)力電池的性能對(duì)溫度變化較為敏感,特別是動(dòng)力汽車所用的大容量、高功率的磷酸鐵鋰(LiFePO4)鋰離子電池。動(dòng)力汽車內(nèi)部裝載空間有限,車輛所需電池?cái)?shù)目較大,電池均為緊密排列連接。當(dāng)車輛在高速、低速、加速、減速等交替變換的不同行駛狀況下運(yùn)行時(shí),電池會(huì)以不同倍率放電,以不同的生熱速率產(chǎn)生大量熱量,加上時(shí)間累積以及空間影響會(huì)產(chǎn)生不均勻熱量聚集。如果電動(dòng)汽車的電池組在高溫下不能及時(shí)散熱,將會(huì)導(dǎo)致電池組系統(tǒng)溫度過高或者溫度分布不均勻,而降低電池充放電循環(huán)效率,嚴(yán)重時(shí)還將導(dǎo)致熱失控,影響電池的安全性和可靠性。因此,為了使電池包延長壽命,發(fā)揮其最佳性能,需要優(yōu)化電池包的結(jié)構(gòu),對(duì)電池包進(jìn)行熱管理,增加散熱設(shè)施,控制電池運(yùn)行的溫度環(huán)境。電池包的散熱方式有主動(dòng)散熱和被動(dòng)散熱兩種方式。被動(dòng)系統(tǒng)要求的成本比較低,采取的措施也較簡單,主動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)則相對(duì)復(fù)雜一些,且需要更大的附加功率,但它的熱管理更加有效。在主動(dòng)散熱方式中,散熱介質(zhì)有氣體和液體兩種,動(dòng)力汽車尤其是純電動(dòng)汽車和串聯(lián)式混動(dòng)汽車,其電池包一般采用液冷的方式進(jìn)行散熱,散熱效率高、冷卻速度快,可滿足大功率充放電的需要。目前國內(nèi)的鋰電池軟包鋁塑復(fù)合膜的外層均為尼龍(Ny)或PET材料,Ny因含有親水基(酰胺基),是一種非常容易吸水的材料,PET的吸水性也較強(qiáng),在一定的溫度下,不耐熱水浸泡,容易發(fā)生降解,組裝成電池包后,在一定的溫度下長時(shí)間浸漬在水性液體中,會(huì)產(chǎn)生層間分離、水分侵入、漏液等一系列問題,從而破壞電池結(jié)構(gòu)。因此軟包鋰電池包無法采用液冷式電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),致使熱傳導(dǎo)效率不高,無法滿足動(dòng)力電池大功率充放電的需求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實(shí)用新型的目的是提供一種聚氨酯改性的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜,提高其外層材料的耐水解性能,以保證電池包在液冷式熱管理系統(tǒng)中長期穩(wěn)定地工作。本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:一種聚氨酯改性的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜,依次包括聚氨酯涂料層、尼龍層、鋁箔層及PP層。進(jìn)一步地,所述聚氨酯涂料層與所述尼龍層之間還包括PET層。進(jìn)一步地,所述聚氨酯涂料層由聚醚型聚氨酯與聚脲型聚氨酯混合構(gòu)成。進(jìn)一步地,所述聚氨酯涂料層的厚度大于等于20μm。進(jìn)一步地,所述聚氨酯涂料層和所述尼龍層之間通過接著樹脂連接,所述尼龍層與所述鋁箔層之間、所述鋁箔層與所述PP層之間分別通過粘合劑連接。進(jìn)一步地,所述聚氨酯涂料層和所述PET層之間直接連接,所述PET層和所述尼龍層之間通過接著樹脂連接,所述尼龍層與所述鋁箔層之間、所述鋁箔層與所述PP層之間分別通過粘合劑連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供了一種聚氨酯改性的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜,其防水性能大大增強(qiáng),且結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)設(shè)備簡化,工藝成本大幅降低,可應(yīng)用于液冷型動(dòng)力汽車的動(dòng)力電池包,使其在液冷式熱管理系統(tǒng)中長期穩(wěn)定地工作。附圖說明圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;其中:11聚氨酯涂料層;12PET層;13接著樹脂;14尼龍層;15粘合劑;16鋁箔層;17粘合劑;18PP層;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2和3的結(jié)構(gòu)示意圖;其中:21聚氨酯涂料層;22接著樹脂;23尼龍層;24粘合劑;25鋁箔層;26粘合劑;27PP層。具體實(shí)施方式以下便結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳述,以使本實(shí)用新型技術(shù)方案更易于理解、掌握,但本實(shí)用新型并不局限于此。下述實(shí)施例中所述實(shí)驗(yàn)方法,如無特殊說明,均為常規(guī)方法;所述試劑和材料,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑獲得。實(shí)施例1如圖1所示,本實(shí)施例的聚氨酯改性的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜,依次包括聚氨酯涂料層11、PET層12、接著樹脂13、尼龍層14、粘合劑15、鋁箔層16、粘合劑17、PP層18,其中,聚氨酯涂料層11的厚度為20μm。聚氨酯涂料層11由聚醚型聚氨酯與聚脲型聚氨酯混合構(gòu)成,采用雙組份,,其中A組分由異氰酸酯和二元醇組成,B組分由端羥基聚醚,端氨基擴(kuò)鏈劑,催化劑組成。本實(shí)施例中,A組分采用甲苯二異氰酸酯和1000±50的聚四氫呋喃醚二醇,質(zhì)量比為9︰25,B組分采用聚氧化丙烯三醇600、二乙基甲苯二胺(質(zhì)量比10:3)并加以催化劑二丁基錫二月桂酸酯(DY-12),混合時(shí)采用質(zhì)量比A組分︰B組分=7︰5。影響PET水解速率的主要因素是溫度,溫度越高,水解速率越快。因此,可以通過測(cè)試電池樣品在極限工作溫度情況下的水解情況,對(duì)其抗水解性能進(jìn)行評(píng)估,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè):使用本實(shí)施例的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜制成電池樣品,將其置于50%H2O和50%乙二醇的混合溶液中,并加熱至105℃,每隔一段時(shí)間查看電池的有效性(結(jié)果見表1)。實(shí)施例2如圖2所示,本實(shí)施例的聚氨酯改性的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜,依次包括聚氨酯涂料層21、接著樹脂22、尼龍層23、粘合劑24、鋁箔層25、粘合劑26、PP層27,其中,聚氨酯涂料層21的厚度為25μm。聚氨酯涂料層21由聚醚型聚氨酯與聚脲型聚氨酯混合構(gòu)成,采用雙組份,其中A組分由異氰酸酯和二元醇組成,B組分由端羥基聚醚,端氨基擴(kuò)鏈劑,催化劑組成。本實(shí)施例中,A組分采用甲苯二異氰酸酯和1000±50的聚四氫呋喃醚二醇,質(zhì)量比為9︰25,B組分采用聚氧化丙烯三醇600、二乙基甲苯二胺(質(zhì)量比10:3)并加以催化劑二丁基錫二月桂酸酯(DY-12),混合時(shí)采用質(zhì)量比A組分︰B組分=7︰6。使用本實(shí)施例的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜制成的電池樣品進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試方法同實(shí)施例1(結(jié)果見表1)。實(shí)施例3如圖2所示,本實(shí)施例的聚氨酯改性的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜,依次包括聚氨酯涂料層21、接著樹脂22、尼龍層23、粘合劑24、鋁箔層25、粘合劑26、PP層27,其中,聚氨酯涂料層21的厚度為30μm。聚氨酯涂料層21由聚醚型聚氨酯與聚脲型聚氨酯混合構(gòu)成,采用雙組份,,其中A組分由異氰酸酯和二元醇組成,B組分由端羥基聚醚,端氨基擴(kuò)鏈劑,催化劑組成。本實(shí)施例中,A組分采用甲苯二異氰酸酯和1000±50的聚四氫呋喃醚二醇,質(zhì)量比為9︰25,B組分采用聚氧化丙烯三醇600、二乙基甲苯二胺(質(zhì)量比10:3)并加以催化劑二丁基錫二月桂酸酯(DY-12),混合時(shí)采用質(zhì)量比A組分︰B組分=1︰1。使用本實(shí)施例的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜制成的電池樣品進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試方法同實(shí)施例1(結(jié)果見表1)。對(duì)比例本對(duì)比例使用未經(jīng)聚氨酯改性的動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜制成的電池樣品進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試方法同實(shí)施例1(結(jié)果見表1)。表1時(shí)間(d)實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3對(duì)比例1有效有效有效有效2有效有效有效有效4有效有效有效失效8有效有效有效失效16有效有效有效失效32有效有效有效失效64失效失效失效失效一般情況下,動(dòng)力汽車軟包電池包要求能在-40℃~60℃的溫度下正常工作,且需要持久有效。根據(jù)表1中結(jié)果可以換算出在正常工作溫度下使用聚氨酯改性的鋁塑復(fù)合膜制成的電池的有效使用時(shí)間:32天的105℃的加熱約等于10年的正常使用。因此,使用聚氨酯對(duì)動(dòng)力電池軟包鋁塑復(fù)合膜進(jìn)行改性能極大地延長電池包的使用壽命。以上所述的僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3