动力电池包是新能源汽车核心能量源包括:电芯、模组、电气系统、热管理系统、箱体和BMS几个部分。多个单体电芯组成模组,模组再组成电池包。

电池包箱体(壳体)是电池包的主要承载部件,其材料应具备高强度、电绝缘性、高散热性和化学稳定性等特点,箱体一般由上、下箱体和密封系统组成。电池包质量占整车系统质量的18%-30%,而箱体质量约占电池包总质量10%-20%。目前主要使用金属作为电池包箱体材料,轻量化的SMC等材料也越来越受到重视。
电池组和模块创新设计、安全的冷却系统、电气防火、轻量化等也成为电池包选材关键挑战。只有新的创新材料和加工技术的巧妙配合, 才能应对这些挑战。

典型动力电池包设计案
高分子材料正以各种不同状态、功能、结构等来解决锂离子电池包遇到的各种难题。今天我们就着重介绍电池包中零部件及其所用高分子材料。
01 模组设计方案
1、典型方形电池模组设计方案

2、典型圆柱电池模组设计方案

02 电池箱体部件及材料
1、电池箱盖

电池包上下箱体,材料:SMC;

宇通C箱,材料:PCM;

电池箱体,材料:CFRP;
2、箱体密封圈

密封垫,材料:硅胶发泡;
3、箱盖支撑泡棉

箱盖支撑泡棉,材料:硅胶泡棉;

箱盖支撑泡棉

箱盖支撑泡棉,材料:硅胶泡棉;
4、压缩垫

压缩垫,材料:聚氨酯泡绵;
5、泡沫胶带

泡沫胶带,材料:聚氨酯;
03 高/低压接插件系统及材料
1、高/低压接插件




高压连接器,材料:阻燃PA,阻燃PBT等;


高低压接插件,材料:阻燃PA,阻燃PBT等;
2、绝缘垫

电芯之间绝缘垫,材料:芳族聚酰胺,芳纶1313;
3、热缩套管/胶带

热缩套管、耐热套管/胶带,材料:PVC,PE,PET等;
4、密封圈



快速连接器密封圈,材质:氯丁/硅橡胶,丁腈橡胶等;
04 热管理系统及材料
1、冷却板

塑料冷却板,材料:PA66,PA6,PBT等;
2、冷却管

冷却管连接头,材料:PA,PPA;

冷却管,材料:PA,TPO等;

圆柱电芯模组浸没式冷却通道,材料:PA66,PPA,PET等;
3、HCCF 双向凝露控制纤维


4、隔热泡棉


保温隔热泡棉,材料:LXPE:
05 电池保护部件及材料
1、阻燃泡棉

ECR阻燃泡棉,材料:PE等;
2、防水透气膜

电池组防水透气膜,材料:PTFE薄膜;

挡水膜,材料:EVA,PE,XPE等;
3、导热硅胶片


软性导热垫片,材料:硅胶;

4、环氧板

绝缘隔热板,材料:环氧树脂;
5、防护绝缘支架

电芯防护绝缘支架
6、电池皮

电池皮,材料:PI膜;
缓冲垫片、热防护、密封材料、界面导热、零部件粘接等高功能材料

06 其他电池包辅件及材料
1、绝缘垫片/隔圈

锂电池绝缘垫片/隔圈,材料:硅胶等;
2、扎带及卡扣


扎带及卡扣,材料:PA等
3、平衡阀

平衡阀,材料:PTFE等
4、结构胶

圆柱电芯与holder粘接需结构胶

电池模组内用胶
5、胶带

锂电池高温胶带,材料:PP,PET,PI等为基材;

锂电池终止胶带,材料:BOPP薄膜为基材

锂电池极耳胶带,材料:PI薄膜为基材;
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