[發明專利]一種動力鋰電池組用石墨石蠟散熱體成型裝置

有效

• 申請號: 202110254193.3
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113021712B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 鄒勇;陳明英;王秋林
• 申請（專利權）人: 成都航空職業技術學院;成都飛機工業(集團)有限責任公司
• 主分類號: B29C39/02
• 分類號: B29C39/02;B29C39/22;B29C39/26;B29C39/38;B29C39/36;B29L31/34
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 劉方正

本發明公開了一種動力鋰電池組用石墨石蠟散熱體成型裝置，屬于動力鋰電池制造技術領域，其包括：支撐框架以及從上到下依次設置在支撐框架上的芯軸組件和成型模具；芯軸組件包括從上到下依次連接的芯軸驅動氣缸、連接件以及水冷芯軸組件；芯軸驅動氣缸與支撐框架連接，連接件懸吊在芯軸驅動氣缸的作動端，水冷芯軸組件包括多個并排設置并朝向成型模具的芯軸；成型模具的頂部設有成型腔體，成型模具的底部設有與芯軸一一對應并用于芯軸穿過的第一通孔。通過芯軸形成用于放置動力鋰電池的孔，成型精度高，并在芯軸中通入冷卻水，通過水冷的方式使高溫液狀的石墨石蠟進行冷卻，能夠迅速帶走熱量，大大加快了石墨石蠟散熱體的成型時間。

技術領域

本發明涉及動力鋰電池制造技術領域，具體涉及一種動力鋰電池組用石墨石蠟散熱體成型裝置。

背景技術

動力鋰離子電池作為電動汽車的核心供能部件，其性能的優劣直接影響整車續航里程的長短和行駛安全性的高低。當鋰電池在高溫下運行時，將導致電池電極降解，造成電池內部結構永久性損壞，尤其當汽車運行在高負荷惡劣工況下，電池組內部溫差急劇增加將破壞電池工作穩定性，嚴重時將會造成起火、爆炸等危險現象。

鋰電池熱管理系統，可以確保鋰電池具有良好的使用性能和安全性能。目前用于熱管理系統的方式可分為空氣冷卻、液體冷卻、相變材料冷卻、或以上各種方式之間的復合。

相變材料冷卻是將相變材料包裹在電池周圍利用材料自身高潛熱的特性吸收電池釋放的熱量，從而保持電池的溫度在相變溫度范，以確保電池在安全工作。石蠟因高潛熱、應用溫度廣泛、無毒、可變的幾何形狀、生產成本低等優點被廣泛運用在電池熱管理系統中，通過在石蠟中添加石墨制成的石墨石蠟復合相變材料具有更高的導熱系數，制成的散熱體能有效提高電池模組的散熱性能。

目前，通常依靠人工手工方式，利用簡易模具來完石墨石蠟散熱體的制備，冷卻方式為自然冷卻，得到的制件成型精度低，所需成型時間長。同時，在常規的制備過程中，石墨石蠟散熱體與動力鋰電池的接觸面由于溫度較高，常常最后冷卻，導致致密度低或存在缺陷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種動力鋰電池組用石墨石蠟散熱體成型裝置，以解決現有石墨石蠟散熱體在制備時，成型精度低、成型時間長的問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種動力鋰電池組用石墨石蠟散熱體成型裝置，包括：支撐框架以及從上到下依次設置在支撐框架上的芯軸組件和成型模具；

芯軸組件包括從上到下依次連接的芯軸驅動氣缸、連接件以及水冷芯軸組件；芯軸驅動氣缸與支撐框架連接，連接件懸吊在芯軸驅動氣缸的作動端，水冷芯軸組件包括多個并排設置并朝向成型模具的芯軸；

成型模具的頂部設有成型腔體，成型模具的底部設有與芯軸一一對應并用于芯軸穿過的第一通孔。

本發明在支撐框架上從上到下依次設置芯軸組件和成型模具，芯軸組件中的水冷芯軸組件在芯軸驅動氣缸的帶動下沿豎直方向做往復運動，使得芯軸能伸入到成型模具中或從成型模具中分離，芯軸進入成型模具中后穿過第一通孔，之后在成型模具中灌注高溫液狀的石墨石蠟，水冷芯軸組件通過水冷的方式對高溫液狀的石墨石蠟進行冷卻，從而在成型模具中得到多孔狀的石墨石蠟散熱體，石墨石蠟散熱體中的孔用于放置動力鋰電池。

通過芯軸形成用于放置動力鋰電池的孔，成型精度高，并在芯軸中通入冷卻水，通過水冷的方式使高溫液狀的石墨石蠟進行冷卻，能夠迅速帶走熱量，大大加快了石墨石蠟散熱體的成型時間。

此外，由于芯軸在對石墨石蠟進行冷卻時，是從與動力鋰電池的接觸面開始進行散熱，避免了此接觸面具有較長的冷卻時間而帶來的致密度低或其它缺陷。

進一步地，上述水冷芯軸組件還包括與連接件連接的芯軸固定板，以及分別位于水冷芯軸組件兩側的第一分流組件和第二分流組件；