[實(shí)用新型]導(dǎo)熱組件和配置該導(dǎo)熱組件的大容量電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720964866.3
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN207165641U
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許玉林;龔曉冬;王愛淑;婁豫皖;顧江娜;張旭;許祎凡
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州安靠電源有限公司
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/613;H01M10/617;H01M10/643;H01M10/653
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司32103
• 代理人: 范晴,程東輝

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于電池的導(dǎo)熱組件以及配置該導(dǎo)熱組件的大容量電池。

背景技術(shù)

當(dāng)今經(jīng)濟(jì)大發(fā)展中，電子技術(shù)走在前列。以手機(jī)為代表的各種多功能的電子設(shè)備進(jìn)入了人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)方面，變成了必需品。為了減少大氣污染，保護(hù)環(huán)境，歷來用燃油的汽車也走入電氣化，電動汽車的發(fā)展也如火如荼。

所有用電設(shè)備尤其是電動汽車都要用獨(dú)立電源--電池供電。受設(shè)備的空間及重量的限制，要求配備的電池必須是體積小，重量輕，能量大，使用壽命長。現(xiàn)在，比能量最高，電性能最好，使用壽命最長的電池系列是各種鋰離子電池，所以鋰離子電池得以快速發(fā)展。但是，鋰離子電池也有它的短板：安全性尚差，有起火爆炸的危險(xiǎn)。起火的根本原因是使用可燃的有機(jī)電解液，起火的直接原因是熱失控，即出問題時(shí)電池溫度無限制地上升，引起正極活性物質(zhì)分解放熱，充電態(tài)的負(fù)極的活性物質(zhì)和正極分解放出的氧猛烈反應(yīng),放出更多的熱量，溫度進(jìn)一步上升，如此反復(fù)推進(jìn)，直至燃燒爆炸。所以，控制電池溫度在適當(dāng)?shù)偷乃剑潜Ｕ想姵匕踩⒀娱L使用壽命的重要手段之一。

為了降低模塊的溫度，人們想出了很多方法，首先，采用效率更高的活性物質(zhì)和更安全的電解液，單體電池的研發(fā)、生產(chǎn)單位做了大量工作。模塊組裝廠則從另一個(gè)角度做了極大努力。如臺灣新竹縣古煥隆等在CN200910209710.4專利中提出，在電池間隙中加入由耐火硅膠做成的導(dǎo)熱膠，幫助電池散熱。又如上海工程技術(shù)大學(xué)張恒云等人在CN201610144883.2專利中提出，在模塊內(nèi)的電池排間隙中加導(dǎo)熱管路，電池外加導(dǎo)熱套筒，導(dǎo)熱套筒和導(dǎo)熱管路粘合，將電池產(chǎn)生的熱量迅速傳遞出去。香港蔚來汽車的葛增芳在CN201610513906.2專利中提出用液流冷卻方法降溫，外殼內(nèi)設(shè)有流體腔和導(dǎo)流元件，導(dǎo)流元件上有很多錐形孔，使通過孔的流體加速，提高傳熱效率。羅仕雄在CN206076444U專利中提出在電池外布置由石墨烯，氧化石墨烯加銅鋁銀納米粉做成的散熱片，只是這些材料太貴了。安靠電源也出過多篇溫控專利，如CN201610051223中提出給模塊中間緊貼電池加吸熱相變材料和滅火劑，相變材料相變吸收大量的熱,并維持溫度不變。這些措施都有很好的效果。

然而，上述各種導(dǎo)熱散熱措施均或多或少地存在以下問題：

1、不采取附加散熱措施的電池組工作時(shí)溫度上升快，而且溫度分布不均勻，不同位置電池溫差大。長期溫度高的電池容量衰減快，會造成電池間的不均衡，縮短使用壽命。

2、使用導(dǎo)熱膠和電池直接接觸，只靠膠體自己，導(dǎo)熱仍嫌慢。

3、使用導(dǎo)熱膠的，一般因?yàn)槭穷A(yù)先成型或注入到預(yù)先設(shè)置的容器內(nèi)，很難做到讓導(dǎo)熱膠和電池殼無間隙接觸，間隙的熱阻極高，總體傳熱效率低。

4、用流體循環(huán)冷卻，尤其是液冷，效果很好，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且需用泵和風(fēng)機(jī)，這些轉(zhuǎn)動件容易損壞，而且額外消耗能量.使用液體工質(zhì)的，還有液體滲漏的危險(xiǎn)，增加了防漏的難度。

發(fā)明內(nèi)容

本申請目的是：針對上述技術(shù)問題，本申請?zhí)岢鲆环N結(jié)構(gòu)更為巧妙合理的導(dǎo)熱組件，同時(shí)還提出一種配置這種導(dǎo)熱組件的大容量電池。該導(dǎo)熱組件能夠與大容量電池中各顆圓柱形電池的外壁面緊密接觸，大大提高二者間的傳熱速度，進(jìn)而提高大容量電池的散熱效率。

本申請的技術(shù)方案是：

本申請所提出的這種導(dǎo)熱組件，包括硬質(zhì)導(dǎo)熱體，該硬質(zhì)導(dǎo)熱體的側(cè)部形成有與圓柱形電池外壁面相適配的凹槽，所述凹槽的槽壁上形成有柔性導(dǎo)熱體容置腔，所述柔性導(dǎo)熱體容置腔內(nèi)設(shè)置有柔性導(dǎo)熱體。

本申請這種導(dǎo)熱組件在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還包括以下優(yōu)選方案：

所述柔性導(dǎo)熱體容置腔為形成于所述凹槽槽壁上的盲孔。

所述柔性導(dǎo)熱體容置腔為形成于所述凹槽槽壁上的豁槽。

所述凹槽和所述豁槽均為長度兩端均延伸至所述硬質(zhì)導(dǎo)熱體外的通槽。

所述凹槽的槽壁面為圓弧面。

所述硬質(zhì)導(dǎo)熱體上形成有位于所述柔性導(dǎo)熱體容置腔背離側(cè)的凸起。

所述硬質(zhì)導(dǎo)熱體上、于所述凹槽處形成有一折彎部，該折彎部的一側(cè)形成所述柔性導(dǎo)熱體容置腔，另一側(cè)形成所述凸起。

所述硬質(zhì)導(dǎo)熱體為金屬材質(zhì)。

所述硬質(zhì)導(dǎo)熱體為鋁制。

所述柔性導(dǎo)熱體為導(dǎo)熱膠。

所述硬質(zhì)導(dǎo)熱體內(nèi)貫通設(shè)置有脹孔，所述柔性導(dǎo)熱體容置腔設(shè)置在所述脹孔的徑向外側(cè)。

所述硬質(zhì)導(dǎo)熱體內(nèi)共設(shè)置至少兩個(gè)所述脹孔。

所述硬質(zhì)導(dǎo)熱體內(nèi)共設(shè)置至少三個(gè)所述脹孔。