[發明專利]一種基于相變材料的蓄電池溫度管理系統

無效

• 申請號: 201110356573.4
• 申請日: 2011-11-11
• 公開（公告）號: CN102364747A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 黃亮國
• 申請（專利權）人: 上海鳴源新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/50
• 分類號: H01M10/50;C09K5/06
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及蓄電池的技術領域，特別涉及一種基于相變材料的蓄電池溫度管理系統。

背景技術

目前，蓄電池廣泛應用在電動汽車、電動自行車以及電動軌道車輛上，蓄電池一般分為鎳氫蓄電池、鉛酸蓄電池和鋰離子電池。這些電池的性能隨著環境的溫度變化而改變，當環境溫度在10-40℃范圍內其性能最佳，當環境溫度在0-40℃以外會其性能會變差。當蓄電池在溫度為45℃的環境中，經太陽長時間的照射下，其箱體外表溫度可能高達70℃以上。并且，蓄電池在長時間的放電和充電使用過程中，其溫度也在不斷上升。當蓄電池的溫度高達70-80℃時可能會發生爆炸或報廢，如鋰離子電池在55℃以上時，存在爆炸和永久性失效的危險。

因此，通常采用電池溫度管理系統調節蓄電池的溫度，常用的電池溫度管理系統有采用空調制冷來人為地調節蓄電池的溫度或使用相變材料調節蓄電池的溫度。但是，現有的使用相變材料的電池溫度管理系統存在以下缺陷：

相變材料一般為固體，而封裝相變材料的殼體也是固體，熱量在固體與固體之間傳遞，導熱效果差。

發明內容

本發明目的在于提供一種基于相變材料的蓄電池溫度管理系統，以解決現有技術中現有的蓄電池溫度管理系統的相變材料一般為固體，而封裝相變材料的殼體也是固體，熱量在固體與固體之間傳遞，導熱效果差的技術性問題。

本發明目的通過以下技術方案實現：

一種基于相變材料的蓄電池溫度管理系統，用于調節蓄電池的溫度，包括溫度調節裝置，所述溫度調節裝置包括殼體和設置在殼體內的相變材料，所述相變材料包括以重量份計的以下組分：

石蠟：?????????100份；

石墨：?????????5-20份；

有機硅油：?????10-15份。

優選地，所述石蠟包括聚醚硅蠟。

較佳地，所述石蠟包括十八烷有機硅蠟。

較佳地，所述石墨包括多孔石墨和/或膨脹石墨。

較佳地，所述有機硅油包括二甲基硅油、乙烯基硅油、含氫硅油、苯甲基硅油、羥基硅油、甲基長鏈烷基硅油、季銨鹽氫基改性硅油的其中之一或其組合。

較佳地，所述相變材料還包括助劑，助劑的重量份為5-10份。

較佳地，所述助劑包括固化劑、穩定劑、阻燃劑、著色劑和觸變劑。

與現有技術相比，本發明的相變材料加入導熱的有機硅油可以使吸附有石蠟的石墨粉末從固態粘合為膏狀，石墨粉末之間以及石墨粉末與殼體的接觸面由固固接觸改為固液接觸，接觸面大大提高，從而使導熱速度得到極大提高。

附圖說明

圖1為本發明應用于開放式蓄電池系統的示意圖；

圖2為本發明應用于開放式蓄電池系統的示意圖；

圖3為本發明應用于封閉式蓄電池系統的示意圖。

具體實施方式

本發明的相變材料加入導熱的有機硅油可以使吸附有石蠟的石墨粉末從固態粘合為膏狀，石墨粉末之間以及石墨粉末與殼體的接觸面由固固接觸改為固液接觸，接觸面大大提高，從而使導熱速度得到極大提高。

以下結合實施例，詳細說明本發明。

本發明基于相變材料的蓄電池溫度管理系統，用于調節蓄電池的溫度，包括溫度調節裝置，溫度調節裝置包括殼體和設置在殼體內的相變材料，相變材料包括以重量份計的以下組分：

石蠟：?????????100份；

石墨：?????????5-20份；

有機硅油：?????10-15份。

石蠟可為聚醚硅蠟，也可為十八烷有機硅蠟，或其他石蠟。石墨可為多孔石墨，或膨脹石墨，也可以是這多孔石墨和膨脹石墨石墨的組合。

有機硅油包括二甲基硅油、乙烯基硅油、含氫硅油、苯甲基硅油、羥基硅油、甲基長鏈烷基硅油、季銨鹽氫基改性硅油的其中之一或其組合。

相變材料中還加入助劑，助劑的重量份為5-10份。助劑包括固化劑、穩定劑、阻燃劑、著色劑和觸變劑。

本發明的相變材料制作方法如下：

步驟1：將石蠟（聚醚硅蠟或十八烷有機硅蠟）100g加熱到45-50℃使石蠟處于熔融狀態；

步驟2：加入5-20g的多孔石墨或膨脹石墨，通過攪拌將石蠟封裝進多孔石墨或膨脹石墨；