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CN110181833A - 一种轻量化预浸料电池箱及其制备方法 - Google Patents

一种轻量化预浸料电池箱及其制备方法 Download PDF

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CN110181833A
CN110181833A CN201910457288.8A CN201910457288A CN110181833A CN 110181833 A CN110181833 A CN 110181833A CN 201910457288 A CN201910457288 A CN 201910457288A CN 110181833 A CN110181833 A CN 110181833A
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Abstract

本发明提供了一种轻量化预浸料电池箱及其制备方法。该方法首先采用玻璃纤维预浸料在预成型模具上进行预成型，预成型后在高温固化模具中进行模压成型制备得到玻璃纤维预浸料电池箱。该方法采用预成型模具进行大批量预成型，然后进行高温高压制备成型产品，每天能生产100‑120件产品，生产效率明显提高，满足了汽车行业对于电池箱的大批量要求。所使用的玻璃纤维预浸料的强度非常高，成品可以做0.9～1.2毫米厚，采用该玻璃纤维预浸料制备的电池箱的厚度控制为0.9～1.2mm，电池箱减重达到70％～80％，大大提高了电池箱的单位能量密度，具有很好的应用前景。

Description

一种轻量化预浸料电池箱及其制备方法
技术领域
本发明涉及新能源汽车电池箱技术领域。具体涉及一种轻量化预浸料电池箱及其制备方法。
背景技术
随着国家对环境的逐渐高度重视，新能源汽车的需求量迅速增长，其研发及生产规模已经不断扩大。新能源汽车中的电池箱组成在新能源汽车结构中占据了重要的位置，是为新能源汽车提供动力能源的重要因素。
在使用过程中，电池箱在为新能源汽车提供了有效能源及动力的同时，由于单个电池的电荷相对较小，需要的数量大，造成电池箱总成过重，即电池箱在提供能源的同时很大程度的增加了车身的重量。在电池额定条件下，只有汽车总重更轻时才能使车速更快，运行更便捷，因此，电池箱体的重量会较大程度的影响汽车的加速性能和能达到的最高车速。目前电池箱总成本身占据了汽车总重的25％～30％，其中的金属冲压电池箱重量能达到100多公斤，铝合金做的电池箱重量也达到60～70多公斤，使得电池箱总成本身消耗了大量的电池效能。为了减轻电池箱的质量。
目前有较多的研究采用纤维复合材料制备电池箱，例如采用质量较轻的SMC复合材料注塑成型制备电池箱，采用SMC材料在一定程度上能够减轻电池箱体的重量，但是距离较好的效果还存在一定的差距，仍然存在电池箱体质量较重的情况，不能满足轻量化电池箱的市场需求。
发明内容
本发明针对的技术问题是：现有技术中新能源汽车电池箱体的质量较重，使汽车的轻便使用受到较大的限制，其性能受到一定的影响，虽然目前已有减轻电池箱体重量的技术手段，但是仍然不能达到较好的减重效果；且目前对于轻质电池箱体的生产效率较低。
为了解决上述问题，本发明提供了一种轻量化预浸料电池箱及其制备方法。所述的环氧预浸布电池箱重量轻、强度高，尤其是环氧预浸布的使用明显降低了电池箱的质量；且本发明所述的生产方法简单快捷，能够在短时间内生产大批量的电池箱、满足了汽车行业对于轻量化电池箱的需求，提高了轻量化电池箱的生产效率。
本发明是通过以下技术方案实现的
一种轻量化预浸料电池箱的制备方法，所述的制备方法为：以玻璃纤维预浸料在预成型模具上预成型为玻璃纤维预浸料预成型模态，然后在温度为150～170℃的高温模具中模压，模压后进行修边、打孔，即得到轻量化玻璃纤维预浸料电池箱。
所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，该方法具体包括以下步骤：
(1)准备预成型模具及玻璃纤维预浸料；
(2)将准备的玻璃纤维预浸料，按照预成型模具的尺寸进行裁剪，裁剪后铺设在预成型模上，做预成型，得到玻璃纤维预浸料预成型模态；
(3)将步骤(2)所述的玻璃纤维预浸料预成型模态至于高温模具中，进行保压固化5～15min；固化完成后进行卸压及降温处理，然后取出产品；(卸压及对产品进行降温及取产品过程中模具温度保持不变)；
(4)对步骤(3)取出的产品进行修边、打孔，即得到轻量化玻璃纤维预浸料电池箱。
所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，步骤(1)所述的预成型模具由玻璃钢、木模、钢模或者铝模制备而成；(预成型模具是根据产品尺寸制造的)；
所述的预成型模具包括预成型模具本体及本体边缘的法兰。
所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，步骤(2)所述在铺设玻璃纤维预浸料之前，首先在预成型模具上喷涂低温脱模剂，低温脱模剂喷涂完成后铺设玻璃纤维预浸料；
所述的低温脱模剂为硅油，甲基硅油或聚乙烯蜡。
所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，所述在预成型模具上面铺设玻璃纤维预浸料时具体如下：首先在预成型模具本体及法兰上铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，再在法兰上向上铺设两层玻璃纤维预浸料粗布；
上述铺设完成后，向上在预成型模具本体及法兰上铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，再在法兰上向上依次铺设两层玻璃纤维预浸料粗布及一层玻璃纤维预浸料细布；
上述铺设完成后，在预成型模具本体及法兰向上铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，再在法兰上向上铺设一层玻璃纤维预浸料细布，即完成玻璃纤维预浸料的铺设。
所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，所述玻璃纤维预浸料细布为200g/m2的玻璃纤维预浸料；所述玻璃纤维预浸料粗布为400g/m2的玻璃纤维预浸料。
所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，步骤(3)预成型产品至于高温固化模具时，首先在高温固化模具的表面喷涂一层脱模剂，然后再放入玻璃纤维预浸料预成型模态。
所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，步骤(3)所述将玻璃纤维预浸料预成型模态至于高温模具中进行固化具体如下：将玻璃纤维预浸料预成型模态至于温度为150～170℃的高温模具中，在高温模具的上模具与下模具进行扣合时对其抽真空，完全扣合后抽真空结束；然后对高温模具升压至6～10MPa，在150～170℃、6～10MPa条件下对玻璃纤维预浸料预成型模态进行高温高压压制5～15min；
所述抽真空完成后模具的真空度为-0.1～-0.15MPa。
所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，步骤(3)所述的卸压及降温处理具体如下：玻璃纤维预浸料预成型模态在高温模具中高温高压压制完成后，保温卸压，卸压完成后采用气顶脱模、降温，将模压成型的电池箱降温(继而增加电池箱的强度)，降温完成即得到轻量化玻璃纤维预浸料电池箱。
优选的，顶气脱模、降温时补入气体的压力为0.6～0.8MPa。
一种采用上述的制备方法制备得到的轻量化预浸料电池箱。
上述的玻璃纤维预浸料为环氧玻璃纤维预浸料。
与现有技术相比，本发明具有以下积极有益效果
(1)本发明采用玻璃纤维环氧预浸料制备电池箱，大大减轻了电池箱的重量，与现有技术相比、所得电池箱的重量得到明显的减轻，使用该电池箱的新能源汽车等运行更加便捷，在减少了对环境污染的同时进一步降低了对能源消耗；玻璃纤维环氧预浸料由浸渍环氧树脂的玻璃纤维编织布而得到，环氧树脂具有较好的密实度、抗水、抗渗漏好、强度高，同时具有附着力强等特点。所以，采用该玻璃纤维环氧预浸料制备得到的电池箱在重量明显减轻的同时，也具有较高的强度、抗水、抗渗漏性能好，作为电池箱使用、对于电池具有很好的保护性能；
(2)本发明所使用的玻璃纤维环氧预浸料制备得到的电池箱质量轻、强度非常高(85℃条件下的拉伸强度为438MPa，-40℃条件下的拉伸强度为591MPa)，成品可以做0.9～1.2毫米厚，采用该玻璃纤维环氧预浸料制备的电池箱的厚度控制为0.9～1.2mm，电池箱减重达到70％～80％，大大提高了电池箱的单位能量密度，具有很好的应用前景；
(3)本发明在电池箱制备过程中，首先采用玻璃纤维环氧预浸料进行预成型(预成型工序操作简单、快捷，在短时间内即得到大量的预成型模态)，然后将预成型的模态直接放置在温度为150～170℃的高温模具中进行压制，压制完成后，对于高温成型的电池箱进行降温至室温，但在该过程中、高温模具本身的温度不进行降温，即在高温条件下将玻璃纤维环氧预浸料预成型模态放入高温固化模具中、压制完成后直接在高温下取出，高温进高温出的程序也大大提高了生产过程的效率，避免了模具的长时间升温消耗；取出成型的电池箱后、即可将已经批量预成型的预成型模态放置在温度保持在150～170℃的高温模具中，能够实现连续生产不间断生产，具有很高的生产效率。每天能生产120～160件产品，生产效率明显提高(提高将近10倍)，满足了汽车行业对于电池箱的大批量要求；
另外，在采用高温固化模具进行高温固化时，首先对模具内部进行抽真空，抽真空后模具完全闭合，再进行高温高压处理；抽真空使得预成型的模态内部可能存在的空气完全被抽出，避免了内部气泡的产生，进一步提高了该轻量化电池箱的强度；也是得电池箱的表面更加平整、内部也不会有气泡产生。
(4)采用该方法进行生产，首先采用预成型模具进行大批量预成型，然后进行高温高压制备成型产品，制备得到的产品通过高温模具中气顶脱模、快速降温，能够快速固化，使得电池箱达到很高的强度，直接采用玻璃纤维环氧预浸料得到的电池箱即可使用，无需在其中安置支架等支撑物，进一步减轻了该电池箱的重量。该电池箱在不在电池箱壁内安装支架的条件下即可使用，即采用轻质玻璃纤维环氧预浸料制备的电池箱具有很高的强度，质量轻、强度高，在新能源汽车中具有很好的应用前景。
因此，本发明在通过快速固化、高效率制备质轻、高强度电池箱的同时，也实现了该电池箱的连续不间断快速生产。在各个方面均满足了该行业的要求。
附图说明
图1为本发明所述预成型模具示意图；
图2为铺设环氧预浸布之后的预成型模态的本体纵向剖面示意图；
图3为铺设环氧预浸布之后的预成型模态的法兰纵向剖面示意图；
图4为铺设环氧预浸布之后的预成型模态的剖面分割示意图；
图5为高温模具的腔体示意图；
图中，1表示预成型模具本体，2表示预成型模具的法兰，3表示玻璃纤维预浸料粗布，4表示玻璃纤维预浸料细布。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明进行更加详细的说明，但是并不用于限制本发明的保护范围。
本发明提供了一种轻量化预浸料电池箱的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)准备预成型模具及玻璃纤维预浸料；
所述的预成型模具可以由玻璃钢、木模、钢模或者铝模等制备而成；首先制备多个预成型模具、待用；所述的预成型模具制备过程可以为本领域技术人员熟知的制备过程，选用不同的材料、通常的模具制备过程制备得到预成型模具，制备的模具尺寸根据实际需要进行确定；
制备得到的预成型模具包括预成型模具本体及本体边缘的法兰，如图1所示；
优选的，制备出3～5套预成型模具，以备使用。
所述的玻璃纤维预浸料为本领域技术人员熟知的环氧玻璃纤维预浸料，为市售产品；
(2)将准备的玻璃纤维预浸料，按照预成型模具的尺寸进行裁剪，裁剪后铺设在预成型模上(在20±10℃温度条件下进行铺设)，做预成型，得到玻璃纤维预浸料预成型模态；
其中，在铺设玻璃纤维预浸料之前，首先在预成型模具的内表面喷涂一层脱模剂；所述的脱模剂可以为硅油，甲基硅油或聚乙烯蜡等脱模剂，也可以为本领域技术人员熟知的脱模剂；
然后再铺设玻璃纤维预浸料，如图2、图3、图4所示，具体铺设如下：首先在预成型模具本体及法兰上均铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，在法兰上面再向上铺设两层玻璃纤维预浸料粗布；
上述的铺设完成后，在向上铺设一层覆盖预成型模具本体及法兰的玻璃纤维预浸料粗布，铺设后，再在法兰上向上依次铺设两层玻璃纤维预浸料粗布及一层玻璃纤维预浸料细布；
上述的铺设完成后，再向上铺设一层覆盖预成型模具本体及法兰的玻璃纤维预浸料粗布，铺设后，再在法兰上向上铺设一层玻璃纤维预浸料细布；铺设完成后即得到玻璃纤维预浸料预成型模态；(即由上面的铺设可知：玻璃纤维预浸料预成型模态的本体上由下向上共铺设了三成玻璃纤维预浸料粗布，法兰上由下向上依次铺设了6层玻璃纤维预浸料粗布、一层玻璃纤维预浸料细布、一层玻璃纤维预浸料粗布、一层玻璃纤维预浸料细布)；
其中，所述的玻璃纤维预浸料细布为200g/m2的玻璃纤维预浸料，玻璃纤维预浸料粗布为400g/m2的玻璃纤维预浸料。
(3)将步骤(2)所述预成型后的玻璃纤维预浸料预成型模态至于高温模具中，进行保压固化5～15min；固化完成后进行卸压及降温处理，然后取出产品；
其中，高温模具内表面涂布有脱模剂；所述的脱模剂可以为本领域技术人员熟知的脱模剂；
涂布脱模剂后，预先将高温模具的温度升温至150～170℃，然后将玻璃纤维预浸料预成型模态放置在升温后的模具中；放置完成后，在高温模具的上半模与下半模扣合过程中，上半模向下移动至上半模上的密封圈接触到下半模时、对模具进行抽真空，抽真空使得在模具完全扣合，模具中的真空度为-0.1MPa；通过抽真空能够有效避免电池箱体产生气孔或者气泡的问题，进一步提高了电池箱的强度等性能，也使得制备的电池箱表面光滑平整、使用效果好。其中的高温模具腔体示意图如图5所示，其中的密封装置为密封圈，也可以为其他本领域技术人员熟知的密封装置；
完全扣合后、在真空条件下对高温模具内部进行升压至6～10MPa；然后在温度为150～170℃、压力为6～10MPa的条件下对预成型模态进行高温固化5～15min；高温固化完成后，进行保温卸压，将模具中的压力由6～10MPa卸压至常压，卸压完成后；打开模具，采用模具气顶进行脱模且对玻璃纤维预浸料电池箱进行降温，取出产品降温至室温，得到轻量化预浸料电池箱。
优选的，顶气脱模、降温时补入气体的压力为0.6～0.8MPa。
该过程中，整个操作过程中，高温模具仍然保持150～170℃的温度不变化。
该过程模具的操作可以为本领域技术人员熟知的操作过程，采用的高温模具可以为本领域技术人员熟知的模具。
(4)对步骤(3)取出的产品进行修边、打孔，即得到环氧预浸布电池箱
该过程中，根据实际的使用要求，对玻璃纤维预浸料电池箱进行修边、打孔，即可得到玻璃纤维预浸料电池箱成品。其中所述的修边、打孔可以为本领域技术人员熟知的操作。
采用该方法制备时，首先采用多套预成型模具将制备电池箱的玻璃纤维预浸料进行预成型，同时得到多个玻璃纤维预浸料预成型模态，然后采用高温固化模具进行模压成型；而且采用的高温固化模具温度不降温，始终保持较高的温度。因此，能够实现连续不断的生产，明显提高了生产效率。制备过程操作简单、无污染。
本发明还提供了一种采用上述制备方法制备得到的玻璃纤维预浸料电池箱。该电池箱的厚度为0.9～1.2mm，强度高(85℃条件下的拉伸强度为438MPa，-40℃条件下的拉伸强度为591MPa)，防水、防渗透性能好，能够较好的用于新能源汽车电池箱，而且该电池箱的重量得到明显减轻，与现有技术中的新能源汽车电池箱相比，该电池箱减重达到70％～80％，达到了明显的减重效果、且具有较高的强度、防水、防渗透的性能。具有很好的应用前景。
为了更加便于对本发明的理解，下面通过具体的实施例对本发明轻量化预浸料电池箱的制备方法进行更加的说明，但是并不用于限制本发明的保护范围。
以下实施例中采用的玻璃纤维预浸料为玻璃纤维环氧预浸料。
实施例1
一种轻量化预浸料电池箱的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)准备预成型模具及玻璃纤维预浸料；
所述的预成型模具为采用玻璃钢、由常规的模具制备方法制备得到，如图1所示；通过该方法制备4套预成型模具、待用；
准备玻璃纤维预浸料粗布及玻璃纤维预浸料细布；
所述的玻璃纤维预浸料细布为200g/m2，厚度为0.2mm；所述的玻璃纤维预浸料粗布为400g/m2，厚度为0.4mm；
(2)将步骤(1)准备的玻璃纤维预浸料，在预成型模具上进行铺设(在20±10℃温度条件下进行铺设)，铺设完成后得到玻璃纤维预浸料预成型模态；具体如下：
首先在预成型模具表面涂布一层低温脱模剂硅油；
然后铺设玻璃纤维预浸料，具体铺设过程如下：首先在预成型模具本体及法兰上均铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，在法兰上面再向上铺设两层玻璃纤维预浸料粗布；
上述的铺设完成后，在向上铺设一层覆盖预成型模具本体及法兰的玻璃纤维预浸料粗布，铺设后，再在法兰上向上依次铺设两层玻璃纤维预浸料粗布及一层玻璃纤维预浸料细布；
上述的铺设完成后，再向上铺设一层覆盖预成型模具本体及法兰的玻璃纤维预浸料粗布，铺设后，再在法兰上向上铺设一层玻璃纤维预浸料细布；铺设完成后即得到玻璃纤维预浸料预成型模态；
采用多套预成型模具同时铺设多个玻璃纤维预浸料预成型模态，备用；
(3)将步骤(2)得到的玻璃纤维预浸料预成型模态至于高温固化模具中进行高温固化得到玻璃纤维预浸料电池箱，具体如下：
准备高温固化模具，在其表面涂布一层脱模剂硅橡胶，涂布完成后，将其温度升温至150～160℃；
然后将步骤(2)得到的玻璃纤维预浸料预成型模态至于高温模具中，在高温模具的上半模与下半模扣合过程中对模具进行抽真空，上模具与下模具完全闭合，完成抽真空，使得模具中的真空度为-0.1MPa；抽真空完成后并且上半模与下半模完全扣合后，高温模具内部进行升压至6～7MPa；在温度为150～160℃、压力为6～7MPa的条件下对玻璃纤维预浸料预成型模态进行高温固化12～15min，完成模压；
高温模压完成后，进行保温卸压，将模具中的压力由6～7MPa卸压至常压(大约时间2～4s)，卸压完成后；打开模具，同时采用模具气顶进行脱模且对玻璃纤维预浸料电池箱进行降温，取出产品，降温至室温，得到玻璃纤维预浸料电池箱。
该过程中，在对玻璃纤维预浸料电池箱由150～160℃降温至室温的过程中，高温模具仍然保持150～160℃的温度不降温。
(4)对步骤(3)取出的产品进行修边、打孔，即得到玻璃纤维预浸料电池箱。该实施例制备得到的电池箱为1米的电池箱体。
该过程中，根据实际的使用要求，对玻璃纤维预浸料电池箱进行修边、打孔，即可得到玻璃纤维预浸料电池箱成品。其中所述的修边、打孔可以为本领域技术人员熟知的操作。
实施例2
一种轻量化预浸料电池箱的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)准备预成型模具及玻璃纤维预浸料；
所述的预成型模具即为采用钢材，通过机加工成型得到预成型模具，如图1所示；通过该方法制备5套预成型模具、待用；
准备玻璃纤维预浸料粗布及玻璃纤维预浸料细布；
所述的玻璃纤维预浸料细布为200g/m2，厚度为0.2mm(通过高温模具压制后其厚度达到0.15～0.17mm)；所述的玻璃纤维预浸料粗布为400g/m2，厚度为0.4mm(通过高温模具压制的厚度为0.31～0.35mm)；
(2)将步骤(1)准备的玻璃纤维预浸料，在预成型模具上进行铺设(在20±10℃温度条件下进行铺设)，铺设完成后得到玻璃纤维预浸料预成型模态；具体如下：
首先在预成型模具表面涂布一层低温脱模剂硅油；
然后铺设玻璃纤维预浸料，具体铺设过程如下：首先在预成型模具本体及法兰上均铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，在法兰上面再向上铺设两层玻璃纤维预浸料粗布；
上述的铺设完成后，在向上铺设一层覆盖预成型模具本体及法兰的玻璃纤维预浸料粗布，铺设后，再在法兰上向上依次铺设两层玻璃纤维预浸料粗布及一层玻璃纤维预浸料细布；
上述的铺设完成后，再向上铺设一层覆盖预成型模具本体及法兰的玻璃纤维预浸料粗布，铺设后，再在法兰上向上铺设一层玻璃纤维预浸料细布；铺设完成后即得到玻璃纤维预浸料预成型模态；
采用多套预成型模具同时铺设制备多个玻璃纤维预浸料预成型模态，备用；
(3)将步骤(2)得到的玻璃纤维预浸料预成型电池箱至于高温固化模具中进行高温固化得到玻璃纤维预浸料电池箱，具体如下：
准备高温固化模具，在其表面涂布一层脱模剂硅橡胶，涂布完成后，将其温度升温至160～170℃；
然后将步骤(2)得到的玻璃纤维预浸料预成型模态至于高温模具中，在高温模具的上半模与下半模扣合过程中对模具进行抽真空，上模具与下模具完全闭合，完成抽真空，使得模具中的真空度为-0.1MPa；抽真空完成后并且上半模与下半模完全扣合后，高温模具内部进行升压至7～8MPa；在温度为160～170℃、压力为7～8MPa的条件下对玻璃纤维预浸料预成型模态进行高温固化8～12min，完成模压；
完全扣合后、在真空条件下对高温模具内部进行升压至7～8MPa；在温度为160～170℃、压力为7～8MPa的条件下对玻璃纤维预浸料预成型模态进行高温固化8～12min，完成模压；
高温模压完成后，进行保温卸压，将模具中的压力由7～8MPa卸压至常压(大约时间2～4s)，卸压完成后；打开模具，同时采用模具气顶进行脱模且对玻璃纤维预浸料电池箱进行降温，取出产品，降温至室温，得到玻璃纤维预浸料电池箱。
该过程中，在对玻璃纤维预浸料电池箱由160～170℃降温至室温的过程中，高温模具仍然保持160～170℃的温度不降温。
(4)对步骤(3)取出的产品进行修边、打孔，即得到玻璃纤维预浸料电池箱。该实施例制备得到的电池箱为2米的电池箱体。
该过程中，根据实际的使用要求，对玻璃纤维预浸料电池箱进行修边、打孔，即可得到玻璃纤维预浸料电池箱成品。其中所述的修边、打孔可以为本领域技术人员熟知的操作。
实施例3
一种轻量化预浸料电池箱的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)准备预成型模具及玻璃纤维预浸料；
所述的预成型模具即为采用钢材，通过机加工成型得到预成型模具，如图1所示；通过该方法制备5套预成型模具、待用；
准备玻璃纤维预浸料粗布及玻璃纤维预浸料细布；
所述的玻璃纤维预浸料细布为200g/m2，厚度为0.2mm(通过高温模具压制后其厚度达到0.15～0.17mm)；所述的玻璃纤维预浸料粗布为400g/m2，厚度为0.4mm(通过高温模具压制的厚度为0.31～0.35mm)；
(2)将步骤(1)准备的玻璃纤维预浸料，在预成型模具上进行铺设(在20±10℃温度条件下进行铺设)，铺设完成后得到玻璃纤维预浸料预成型模态；具体如下：
首先在预成型模具表面涂布一层低温脱模剂硅油；
然后铺设玻璃纤维预浸料，具体铺设过程如下：首先在预成型模具本体及法兰上均铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，在法兰上面再向上铺设两层玻璃纤维预浸料粗布；
上述的铺设完成后，在向上铺设一层覆盖预成型模具本体及法兰的玻璃纤维预浸料粗布，铺设后，再在法兰上向上依次铺设两层玻璃纤维预浸料粗布及一层玻璃纤维预浸料细布；
上述的铺设完成后，再向上铺设一层覆盖预成型模具本体及法兰的玻璃纤维预浸料粗布，铺设后，再在法兰上向上铺设一层玻璃纤维预浸料细布；铺设完成后即得到玻璃纤维预浸料预成型模态；
采用多套预成型模具同时铺设制备多个玻璃纤维预浸料预成型模态，备用；
(3)将步骤(2)得到的玻璃纤维预浸料预成型电池箱至于高温固化模具中进行高温固化得到玻璃纤维预浸料电池箱，具体如下：
准备高温固化模具，在其表面涂布一层脱模剂硅橡胶，涂布完成后，将其温度升温至160±5℃；
然后将步骤(2)得到的玻璃纤维预浸料预成型模态至于高温模具中，在高温模具的上半模与下半模扣合过程中对模具进行抽真空，上模具与下模具完全闭合，完成抽真空，使得模具中的真空度为-0.1MPa；抽真空完成后并且上半模与下半模完全扣合后，高温模具内部进行升压至8～10MPa；在温度为160±5℃、压力为8～10MPa的条件下对玻璃纤维预浸料预成型模态进行高温固化7～9min，完成模压；
完全扣合后、在真空条件下对高温模具内部进行升压至8～10MPa；在温度为160±5℃、压力为8～10MPa的条件下对玻璃纤维预浸料预成型模态进行高温固化7～9min，完成模压；
高温模压完成后，进行保温卸压，将模具中的压力由8～10MPa卸压至常压(大约时间2～4s)，卸压完成后；打开模具，同时采用模具气顶进行脱模且对玻璃纤维预浸料电池箱进行降温，取出产品，降温至室温，得到玻璃纤维预浸料电池箱。
该过程中，在对玻璃纤维预浸料电池箱由160±5℃降温至室温的过程中，高温模具仍然保持160±5℃的温度不降温。
(4)对步骤(3)取出的产品进行修边、打孔，即得到玻璃纤维预浸料电池箱。该实施例制备得到的电池箱为1.5米的电池箱体。
该过程中，根据实际的使用要求，对玻璃纤维预浸料电池箱进行修边、打孔，即可得到玻璃纤维预浸料电池箱成品。其中所述的修边、打孔可以为本领域技术人员熟知的操作。
对于本发明制备的电池箱的箱体壁进行检测，结果如表1所示。由表1结果可知，本发明制备得到的轻量化预浸料电池箱具有较高的强度，电池箱壁内不需要加入任何的支撑物即可使用，进一步降低了电池箱的质量，检测结果具体如下：
表1环氧预浸布电池箱箱体壁检测
由表1内容可知：本发明制备的轻质电池箱具有很好的强度，该电池箱箱壁薄，强度大，弯曲强度、拉伸强度均符合使用要求。且该制备方法高效快速，具有很好的应用前景。

Claims (10)

1.一种轻量化预浸料电池箱的制备方法，其特征在于，所述的制备方法为：以玻璃纤维预浸料在预成型模具上预成型为玻璃纤维预浸料预成型模态，然后在温度为150～170℃的高温模具中模压，模压后进行修边、打孔，即得到轻量化玻璃纤维预浸料电池箱。
2.根据权利要求1所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
(1)准备预成型模具及玻璃纤维预浸料；
(2)将准备的玻璃纤维预浸料，按照预成型模具的尺寸进行裁剪，裁剪后铺设在预成型模上，做预成型，得到玻璃纤维预浸料预成型模态；
(3)将步骤(2)所述的玻璃纤维预浸料预成型模态至于高温模具中在温度为150～170℃的条件下进行保压固化；固化完成后进行卸压及降温处理，然后取出产品；
(4)对步骤(3)取出的产品进行修边、打孔，即得到轻量化玻璃纤维预浸料电池箱。
3.根据权利要求2所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的预成型模具由玻璃钢、木模、钢模或铝模制备而成；
所述的预成型模具包括预成型模具本体及本体边缘的法兰。
4.根据权利要求2所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述在铺设玻璃纤维预浸料之前，首先在预成型模具上喷涂低温脱模剂，低温脱模剂喷涂完成后铺设玻璃纤维预浸料；
所述的低温脱模剂为硅油，甲基硅油或聚乙烯蜡。
5.根据权利要求2～4任一项所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，其特征在于，所述在预成型模具上面铺设玻璃纤维预浸料具体如下：
首先在预成型模具本体及法兰上铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，再在法兰上向上铺设两层玻璃纤维预浸料粗布；
上述铺设完成后，向上在预成型模具本体及法兰上铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，再在法兰上向上依次铺设两层玻璃纤维预浸料粗布及一层玻璃纤维预浸料细布；
上述铺设完成后，在预成型模具本体及法兰向上铺设一层玻璃纤维预浸料粗布，铺设完成后，再在法兰上向上铺设一层玻璃纤维预浸料细布，即完成玻璃纤维预浸料的铺设。
6.根据权利要求5所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，其特征在于，所述玻璃纤维预浸料细布为200g/m2的玻璃纤维预浸料；所述玻璃纤维预浸料粗布为400g/m2的玻璃纤维预浸料。
7.根据权利要求2所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，其特征在于，步骤(3)预成型产品至于高温固化模具时，首先在高温固化模具的表面喷涂一层脱模剂，然后再放入玻璃纤维预浸料预成型模态。
8.根据权利要求2或7所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述将玻璃纤维预浸料预成型模态至于高温模具中进行固化具体如下：将玻璃纤维预浸料预成型模态至于温度为150～170℃的高温模具中，在高温模具的上模具与下模具进行扣合时对其抽真空，完全扣合后抽真空结束；然后对高温模具升压至6～10MPa，在150～170℃、6～10MPa条件下对玻璃纤维预浸料预成型模态进行高温高压压制5～15min；
所述抽真空完成后模具的真空度为-0.1～-0.15MPa。
9.根据权利要求2所述的轻量化预浸料电池箱的制备方法，步骤(3)所述的卸压及降温处理具体如下：环氧预浸布预成型模态在高温模具中高温高压固化完成后，保温卸压，卸压完成后采用气顶脱模、降温，将模压成型的电池箱降温，降温完成即得到轻量化玻璃纤维预浸料电池箱。
10.一种采用权利要求1所述的制备方法制备得到的轻量化预浸料电池箱。
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