[發(fā)明專利]一種針對電池進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)及其加工方法

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• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111082188A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張昕
• 申請（專利權(quán)）人: 天津榮事順發(fā)電子有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/617;H01M10/625;H01M10/647;H01M10/654;H01M10/653;H01M10/6554;H01M10/6551
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 韓帥

1.一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，所述電池包由若干個電池模組構(gòu)成，每個所述電池模組由若干個電池模塊構(gòu)成；其特征在于：所述電池包內(nèi)設(shè)置有熱管理陶瓷系統(tǒng)，所述熱管理陶瓷系統(tǒng)包括溫度平衡機(jī)構(gòu)、外散熱機(jī)構(gòu)和溫控模塊，所述電池包上分別設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口；所述進(jìn)風(fēng)口與所述出風(fēng)口之間通過循環(huán)風(fēng)道連接，每個所述模組上分別設(shè)置有陶瓷散熱機(jī)構(gòu)；所述循環(huán)風(fēng)道上與每個所述的電池模組上分別設(shè)置有溫度傳感器；其中：

所述溫控模塊輸入端與每個所述溫度傳感器連接；所述溫控模塊輸出端分別與所述溫度平衡機(jī)構(gòu)和所述外散熱機(jī)構(gòu)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，其特征在于：每個所述電池模塊上設(shè)置有溫度傳感器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，其特征在于：所述進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)、第一電磁碟閥，所述出風(fēng)口處設(shè)置有第二電磁碟閥；所述循環(huán)風(fēng)道中設(shè)置有風(fēng)扇。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，其特征在于：所述進(jìn)風(fēng)口與所述出風(fēng)口分別設(shè)置有電磁方向閥。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，所述溫控模塊實時監(jiān)測溫度傳感器，其特征在于：

當(dāng)所述溫控模塊監(jiān)測到所述溫度傳感器的溫度值超出預(yù)設(shè)值后，所述溫控模塊啟動外散熱機(jī)構(gòu)時，開啟所述第一電磁閥和所述第二電磁閥，且所述鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)將外界風(fēng)送入循環(huán)風(fēng)道，開啟所述風(fēng)扇帶動風(fēng)快速流通實現(xiàn)對電池包的降溫；

當(dāng)所述溫控模塊監(jiān)測到所述溫度傳感器的溫度值未達(dá)到預(yù)設(shè)值后，所述溫控模塊啟動內(nèi)熱平衡機(jī)構(gòu)，關(guān)閉所述第一電磁閥、所述第二電磁閥和所述鼓風(fēng)機(jī)，開啟所述風(fēng)扇加快循環(huán)風(fēng)道中氣體流通實現(xiàn)對電池包內(nèi)溫度平衡。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，所述溫控模塊實時監(jiān)測溫度傳感器，其特征在于：所述電池包外部設(shè)置有保溫殼。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，其特征在于：所述陶瓷散熱機(jī)構(gòu)包括第一連接板、第二連接板、雙面具有導(dǎo)熱層陶瓷板和散熱部件；所述第一連接板和第二連接板分別與電池模塊的電芯正負(fù)極連接；所述第一連接板和第二連接板分別通過各自的極柱與導(dǎo)熱陶瓷板一面的導(dǎo)熱層連接；所述導(dǎo)熱陶瓷板的另一面導(dǎo)熱層與所述散熱部件焊接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，其特征在于：所述導(dǎo)熱陶瓷板為氮化鋁陶瓷、氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、氧化鈹陶瓷、氧化鎂陶瓷、氮化硼陶瓷。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)中陶瓷散熱機(jī)構(gòu)加工方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、將電池模塊電芯的正負(fù)極分別與第一連接板和第二連接板連接；

S2、所述第一連接板和第二連接板上的極柱分別與陶瓷板一面的導(dǎo)熱層通過導(dǎo)熱硅膠連接；所述陶瓷板一面的導(dǎo)熱層通過釬焊漿料與所述散熱部件連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)中陶瓷散熱機(jī)構(gòu)加工方法，其特征在于：

S1、將電池模塊電芯的正負(fù)極分別與第一連接板和第二連接板連接；

S2、所述第一連接板和第二連接板上的極柱分別與陶瓷板一面的導(dǎo)熱層通過激光焊接或者錫焊焊接；所述陶瓷板一面的導(dǎo)熱層通過釬焊漿料與所述散熱部件連接。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，其特征在于：所述極柱分別連接有向外延伸的極耳，所述極柱與所述第一連接板和第二連接板之間設(shè)置有絕緣蓋體，所述極柱的柱體上套設(shè)有絕緣部件。

12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種針對電池包進(jìn)行熱管理的陶瓷系統(tǒng)，其特征在于：所述陶瓷板上的導(dǎo)熱層為覆銅層或金屬厚膜。