本發(fā)明涉及復合材料電池底護板，尤其涉及一種集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板。

背景技術：

1、現(xiàn)有動力電池底護板有金屬和復合材料兩大類，金屬底護板常見有鋁合金底護板與鋼制底護板；復合材料底護板按材料又可按樹脂的種類分為熱固性復合材料底護板與熱塑性復合材料底護板，其中熱固性復材底護板無法二次成型，無法回收和再次利用，造成固體廢棄物的環(huán)境污染；而熱塑性復合材料具有高強度高模量的同時，還能夠大規(guī)模連續(xù)化生產，可二次加工，回收再利用；是符合未來綠色環(huán)保的新型材料。

2、現(xiàn)有金屬電池底護板或復合材料電池底護板，在動力電池遭遇底部磕碰事故時，無法感知磕碰的位置和評估電池的損傷程度，難以給消費者和電池系統(tǒng)廠商提供準確的損傷評估信息，也無法對磕碰有可能導致的次生災害，比如電芯起火或電池系統(tǒng)熱失控進行提前預警，制約了新能源汽車的進一步推廣。

3、因此，針對上述在動力電池遭遇底部磕碰事故時，無法感知磕碰的位置和評估電池的損傷程度，難以給消費者和電池系統(tǒng)廠商提供準確的損傷評估信息的問題，可以設計一種集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板。

技術實現(xiàn)思路

1、為了克服上述在動力電池遭遇底部磕碰事故時，無法感知磕碰的位置和評估電池的損傷程度，難以給消費者和電池系統(tǒng)廠商提供準確的損傷評估信息的問題。

2、本發(fā)明的技術方案為：一種集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，包括有電池底護板本體；還包括有底護板數(shù)據(jù)接口和底部磕碰傳感器，電池底護板本體任意一條邊設置有一個或多個底護板數(shù)據(jù)接口，電池底護板本體的內部內嵌有底部磕碰傳感器，電池底護板本體與電池箱體固定的法蘭面開設有安裝孔。

3、優(yōu)選的，底護板數(shù)據(jù)接口連接至底部磕碰傳感器每個電阻采集節(jié)點，且具有供電和電阻信號陣腳，通過底護板數(shù)據(jù)接口與車載控制器之間傳輸信號；通過底護板數(shù)據(jù)接口連接設定好的多個節(jié)點。

4、作為優(yōu)選，底部磕碰傳感器的材質為多孔的薄膜結構，厚度為0.15～0.3mm，底部磕碰傳感器上設置有輸出節(jié)點，且輸出節(jié)點和底護板數(shù)據(jù)接口連接。

5、本發(fā)明還提供集成底部磕碰感知和預警功能的復合材料電池底護板檢測方法，其包括如上述所述的復合材料電池底護板，其步驟如下：

6、s1：底護板數(shù)據(jù)接口連接至底部磕碰傳感器每個電阻采集節(jié)點，且具有供電和電阻信號陣腳，通過底護板數(shù)據(jù)接口與車載控制器之間傳輸信號；

7、s2：通過底護板數(shù)據(jù)接口連接設定好的多個節(jié)點，其能夠獲取電池包底部多個位置的電阻值，通過實時采集每個節(jié)點的電阻值并與車載程序內預設的值對比，實時監(jiān)控底部磕碰損傷情況和磕碰發(fā)生的位置；

8、s3：通過預先標定，使得車載控制程序可通過磕碰傳感器采集到的不同的電阻值變化，判斷磕碰發(fā)生的位置和底護板的損傷情況；

9、s4：根據(jù)電阻值變化、控制邏輯和報警信息對嚴重等級進行分級，異常電阻參數(shù)介于第一設定閾值和第二設定閾值之間，則嚴重等級為一級；異常電阻參數(shù)介于第二設定閾值和第三設定閾值之間，則嚴重等級為二級；異常電阻參數(shù)大于第三設定閾值則嚴重等級為三級。

10、作為優(yōu)選，報警信息包括報警音、報警消息和報警標識。

11、作為優(yōu)選，報警音為電池包磕底模擬音，報警消息為文字消息并在車載中控屏幕，hud，儀表盤的信息顯示終端醒目位置閃爍，提示磕底嚴重等級和應急處理方法。

12、作為優(yōu)選，報警標識為圖像并顯示在車載中控屏幕，hud，儀表盤的信息顯示終端醒目位置，顯示磕底嚴重等級和磕底位置。

13、作為優(yōu)選，嚴重等級為一級，播放第一音量值的電池包磕碰模擬音，報警消息提示“電池包輕微磕底，請謹慎駕駛！”，報警標識圖像采用黃色圓形內置感嘆號標記，表示電池包底部受到磕碰，并在車載顯示屏顯示電池板受到磕碰的部位。

14、作為優(yōu)選，嚴重等級為二級，播放第二音量值的電池包磕碰模擬音，報警消息提示“電池包磕底，殼體受損，請立刻檢修！”，報警標識圖像采用橙色圓形內置感嘆號標記，表示電池包底部受到磕碰，并在車載顯示屏顯示電池板受到磕碰的部位。

15、作為優(yōu)選，嚴重等級為三級，播放第三音量值的電池包磕碰模擬音，報警消息提示“電池包磕底，嚴重受損，請盡快靠邊停車！”，報警標識圖像采用紅色圓形內置感嘆號標記并持續(xù)閃爍，表示電池包底部受到磕碰，并在車載顯示屏顯示電池板受到磕碰的部位。

16、本發(fā)明的有益效果：相比市場上現(xiàn)有的金屬電池底護板方案，在具有相同的機械性能的同時，具有輕量化，保溫，絕緣的優(yōu)勢；輕量化可以降低整車重量，從而降低整車的能耗，提高車輛的節(jié)能減排水平；保溫可以減少外界溫度對電池溫度的影響，從而降低行車模式下電池冷卻或加熱的需求，減少電池熱管理的能耗，提高整車續(xù)航里程；絕緣可以顯著地提高動力電池發(fā)生磕碰時的安全性，在同樣的事故情況下顯著降低短路發(fā)生的風險；電池底護板采用熱塑性復合材料的密度較低，在具有相同的機械性能的同時，具有輕量化，低碳排放的優(yōu)勢，輕量化可以降低整車重量，從而降低整車的能耗，提高車輛的節(jié)能減排水平；可回收的熱塑性材料，可以保證熱塑性復合材料底護板壽命到期后回收利用，從而節(jié)約資源，減少材料浪費，降低了碳排放；同時集成了底部磕碰感知和預警功能，極大地提高了車輛發(fā)生磕碰事故時的安全性。

技術特征：

1.一種集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，包括有電池底護板本體（1）；其特征在于：還包括有底護板數(shù)據(jù)接口（2）和底部磕碰傳感器（3），電池底護板本體（1）任意一條邊設置有一個或多個底護板數(shù)據(jù)接口（2），電池底護板本體（1）的內部內嵌有底部磕碰傳感器（3），電池底護板本體（1）與電池箱體固定的法蘭面開設有安裝孔。

2.根據(jù)權利要求1所述的成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，其特征在于：底部磕碰傳感器（3）的材質為多孔的薄膜結構，厚度為0.15～0.3mm，底部磕碰傳感器（3）上設置有輸出節(jié)點，且輸出節(jié)點和底護板數(shù)據(jù)接口（2）連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，其特征在于，其檢測方法如下：

4.根據(jù)權利要求3所述的集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，其特征在于：報警信息包括報警音、報警消息和報警標識。

5.根據(jù)權利要求4所述的集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，其特征在于：報警音為電池包磕底模擬音，報警消息為文字消息并在車載中控屏幕，hud，儀表盤的信息顯示終端醒目位置閃爍，提示磕底嚴重等級和應急處理方法。

6.根據(jù)權利要求4所述的集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，其特征在于：報警標識為圖像并顯示在車載中控屏幕，hud，儀表盤的信息顯示終端醒目位置，顯示磕底嚴重等級和磕底位置。

7.根據(jù)權利要求3所述的集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，其特征在于：嚴重等級為一級，播放第一音量值的電池包磕碰模擬音，報警消息提示“電池包輕微磕底，請謹慎駕駛！”，報警標識圖像采用黃色圓形內置感嘆號標記，表示電池包底部受到磕碰，并在車載顯示屏顯示電池板受到磕碰的部位。

8.根據(jù)權利要求3所述的集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，其特征在于：嚴重等級為二級，播放第二音量值的電池包磕碰模擬音，報警消息提示“電池包磕底，殼體受損，請立刻檢修！”，報警標識圖像采用橙色圓形內置感嘆號標記，表示電池包底部受到磕碰，并在車載顯示屏顯示電池板受到磕碰的部位。

9.根據(jù)權利要求3所述的集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，其特征在于：嚴重等級為三級，播放第三音量值的電池包磕碰模擬音，報警消息提示“電池包磕底，嚴重受損，請盡快靠邊停車！”，報警標識圖像采用紅色圓形內置感嘆號標記并持續(xù)閃爍，表示電池包底部受到磕碰，并在車載顯示屏顯示電池板受到磕碰的部位。

技術總結
本發(fā)明涉及復合材料電池底護板技術領域，尤其涉及一種集成底部磕碰感知和預警功能的熱塑性復合材料電池底護板，包括電池底護板本體；還包括有底護板數(shù)據(jù)接口和底部磕碰傳感器，電池底護板本體任意一條邊設置有一個或多個底護板數(shù)據(jù)接口，電池底護板本體的內部內嵌有底部磕碰傳感器，電池底護板本體與電池箱體固定的法蘭面開設有安裝孔；本發(fā)明采用可回收的熱塑性材料，可以保證復合材料底護板壽命到期后可回收利用，從而節(jié)約資源，減少材料浪費，降低了碳排放；同時底護板集成了底部磕碰感知和預警功能，極大地提高了車輛發(fā)生磕碰事故時的安全性。

技術研發(fā)人員：鄺玲燕
受保護的技術使用者：鄺玲燕
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15