[發明專利]一種熱控結構以及包括該熱控結構的蓄電池結構

有效

• 申請號: 202110393818.4
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113140836B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 李子軒;趙益濤;劉嫣潔;隋愿愿;段友東;于印
• 申請（專利權）人: 航天科工空間工程發展有限公司
• 主分類號: H01M10/617
• 分類號: H01M10/617;H01M10/635;H01M10/6554;H01M10/659;H01M10/658
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 王喆

本發明提供一種熱控結構以及包括該熱控結構的蓄電池結構，該熱控結構包括均溫相變復合板；以及位于均溫相變復合板下方的可變熱導三維板；均溫相變復合板包括有均溫腔以及相變腔，相變腔位于均溫腔的上方，均溫腔內包括有工質，相變腔內包括有相變材料；均溫相變復合板上包括有位于均溫腔上方的安裝槽；可變熱導三維板包括有熱導腔以及與熱導腔連通的不凝氣體儲存腔，不凝氣體儲存腔在水平面上的高度高于熱導腔，熱導腔內包括有工質，所述不凝氣體儲存腔內包括有不凝氣體，不凝氣體為氦氣。本發明有效降低蓄電池組中各電池單體之間的溫差，保證所有蓄電池單體具有相同的充放電速率，并根據蓄電池組的散熱需求改變與外界的熱阻。

技術領域

本發明涉及熱控技術領域。更具體地，涉及一種熱控結構以及包括該熱控結構的蓄電池結構。

背景技術

蓄電池溫度是保證其壽命的重要因素，一般情況下，鋰離子蓄電池的溫度要求為10至30℃。并且為保證所有蓄電池單體具有相同的充放電速率，所有蓄電池組以及電池組中各電池單體之間的溫差要求小于5℃，更嚴格的甚至要求小于3℃。

隨著衛星整星功耗越來越高，衛星負載增加，導致蓄電池的熱耗也隨之增加，進而整星需要為蓄電池提供更大的散熱面，在蓄電池熱耗較高時對蓄電池進行熱量排散；在低溫工況且蓄電池熱耗較低時，整星會為蓄電池提供電加熱補償熱功耗，來保證蓄電池的溫度不低于工作溫度下限，隨著散熱面面積越來越大，整星對蓄電池的補償功耗也越來越多，對整星的能源造成了極大地壓力。同時，蓄電池的熱耗也會隨充電狀態、溫度、充電速率、放電負載的不同而變化，因此，蓄電池的溫度要求、溫差要求極難保證，熱控設計難度也越來越大。

發明內容

針對上述問題，本發明的一個目的在于提供一種熱控結構，可以有效降低蓄電池組中各電池單體之間的溫差，保證所有蓄電池單體具有相同的充放電速率，并根據蓄電池組的散熱需求改變與外界的熱阻。

本發明的另一個目的在于提供一個包括上述熱控結構的蓄電池結構。

為實現上述第一個目的，本發明采用下述技術方案：

本發明提供一種熱控結構，包括：

均溫相變復合板；以及

位于均溫相變復合板下方的可變熱導三維板；

所述均溫相變復合板包括有均溫腔以及相變腔，所述相變腔位于均溫腔的上方，所述均溫腔內包括有工質，所述工質為氨，所述相變腔內包括有相變材料；

所述均溫相變復合板上包括有位于均溫腔上方的安裝槽；

所述可變熱導三維板包括有熱導腔以及與熱導腔連通的不凝氣體儲存腔，所述不凝氣體儲存腔在水平面上的高度高于熱導腔，所述熱導腔內包括有工質，所述工質為氨，所述不凝氣體儲存腔內包括有不凝氣體。

此外，優選地方案是，所述可變熱導三維板包括有主體以及由主體的頂面向上凸出的圓柱和結合固定于主體邊緣的連接塊，所述主體包括有熱導腔，所述圓柱和連接塊均包括有不凝氣體儲存腔。

此外，優選地方案是，所述可變熱導三維板包括有主體以及由主體的頂面向上凸出的圓柱或結合固定于主體邊緣的連接塊，所述主體包括有熱導腔，所述圓柱或連接塊包括有不凝氣體儲存腔。

此外，優選地方案是，所述均溫相變復合板與可變熱導三維板一體成型。

此外，優選地方案是，所述均溫腔內包括有位于其內壁上的吸液毛細芯。

此外，優選地方案是，所述熱導腔內和均溫腔內均包括有支撐柱。

此外，優選地方案是，所述可變熱導三維板還包括有由其底面表面向內凹陷形成的預留槽；所述預留槽的兩側貫穿所述可變熱導三維板的兩相對側壁，所述預留槽內結合固定有加熱片。