CN106711535A

CN106711535A - 导热板及其制备方法和电池组装置

Info

Publication number: CN106711535A
Application number: CN201510788816.XA
Authority: CN
Inventors: 朱建华; 朱燕
Original assignee: Shanghai BYD Co Ltd
Current assignee: Shanghai BYD Co Ltd
Priority date: 2015-11-17
Filing date: 2015-11-17
Publication date: 2017-05-24
Anticipated expiration: 2035-11-17
Also published as: CN106711535B

Abstract

本发明公开了一种导热板及其制备方法和电池组装置。其中，导热板包括硬质导热层及位于硬质导热层两侧的柔性导热层，且硬质导热层的硬度大于柔性导热层。该导热板同时包括位于中间的硬质导热层和位于两侧的柔性导热层，利用硬质导热层对整个导热板起支撑作用，提高导热板的结构强度；利用设置在两侧的柔性导热板保证导热板在使用时能紧密贴合在电池外侧，尤其是在电池发生发鼓等特殊情况时，依然能够与电池有效贴合，进而保证了导热板导热效果。

Description

导热板及其制备方法和电池组装置

技术领域

本发明涉及电池制备领域，具体地，涉及一种导热板及其制备方法和电池组装置。

背景技术

电池(Battery)是指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。具有正极、负极之分。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置。如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。

电池在使用过程中必不可免的会产生热能，这种热能如果不能及时疏导外放，不仅可能会减少电池的使用寿命，而且严重时甚至会引起电池爆炸。如果仅是通过现有的电池或模组外壳在空气中进行自然散热，其效果远远达不到当前电池使用的要求。而如果在电池中添加液冷板或风冷结构以进行散热又会增加电池设计的难度和整个电池的复杂程度。目前，为了满足电池的散热要求，并简化电池的结构，通常在电池内部设置具有导热功能的导热板。

现有的电池中，导热板根据其材质硬度可分为两类，一类是硬质导热板，一类是柔性导热板。这种硬质导热板在使用过程中，由于其硬度较高往往与单体电池贴合不紧密，其导热效果并不理想，特别是在电池高温发鼓时，这种硬质导热板与单体电池之间更难贴合紧密，难以达到电池使用的散热要求。而这种柔性导热板，虽然能够与单体电池之间贴合的较为紧密，然而由于其结构强度较低，在电池的工艺组装过程中，往往会增加工艺难度，以及降低产品合格率。

发明内容

本发明的目的是提供一种导热板及其制备方法和电池组装置，以在提高导热板与单体电池之间的贴合性的同时，降低电池组装置的加工难度。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种导热板，该导热板包括硬质导热层及位于所述硬质导热层两侧的柔性导热层，且所述硬质导热层的硬度大于所述柔性导热层。

同时，根据本发明的另一方面，还提供了一种导热板的制备方法，该制备方法包括将第一树脂组合物和第二树脂组合物进行一体化成型，以形成柔性导热层固定在硬质导热层两侧的导热板结构。

此外，根据本发明的再一个方面，还提供了一种电池组装置，包括单体电池和设置在相邻的单体电池间的导热板，且该导热板为本发明上述导热板。

通过上述技术方案“导热板及其制备方法和电池组装置”，同时包括位于中间的硬质导热层和位于两侧的柔性导热层，利用硬质导热层对整个导热板起支撑作用，提高导热板的结构强度；利用设置在两侧的柔性导热板保证导热板在使用时能紧密贴合在电池外侧，尤其是在电池发生发鼓等特殊情况时，依然能够与电池有效贴合，进而保证了导热板导热效果。而且这种导热板中硬质导热层和柔性导热层都具有导热功能，这样有利于提高导热板的导热效果。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明一种实施方式的导热板的结构示意图。

附图标记说明

10 硬质导热层 20 柔性导热层

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

针对于现有技术中用于电池组装置中的导热板，不是过硬难以与单体电池相贴合，导热效果不佳，就是过软，增加了电池组装置的组装难度的问题。本发明的发明人提供了一种新型的导热板，如图1所示，该导热板包括硬质导热层10及位于所述硬质导热层10两侧的柔性导热层20，且所述硬质导热层20的硬度大于所述柔性导热层10。

本发明所提供的这种导热板，同时包括位于中间的硬质导热层10和位于两侧的柔性导热层20，利用硬质导热层10对整个导热板起支撑作用，提高导热板的结构强度，便于电池组装置的组装；利用设置在两侧的柔性导热层20，促使导热板在使用时能紧密贴合在电池外侧，尤其是在电池发生发鼓现象等特殊情况时，依然能够与电池有效贴合，进而保证了导热板导热效果。而且这种导热板中硬质导热层10和柔性导热层20都具有导热功能，这样有利于提高导热板的导热效果。

根据本发明所提供的导热板，只要硬质导热层10的硬度大于柔性导热层20的硬度即可在一定程度上实现本发明的目的。然而，为了在保证导热板的安装强度的同时，使导热板更好地与单片电池相贴合，优选硬质导热层10的硬度为80-120shore A，所述柔性导热层20的硬度为10-40shore A。

根据本发明所提供的导热板，对于将柔性导热层20固定在硬质导热层10上的方式并没有特殊要求，例如可以采用在柔性导热层20和硬质导热层10之间设置黏胶层的方式将两者固定，也可以采用共挤出的方式将两者固定。其中采用在柔性导热层20和硬质导热层10之间设置黏胶层的方式将两者固定的情况下，黏胶层的材料可以包括但不限于环氧树脂型胶黏剂、双酚PU胶黏剂等。

优选地，在本发明导热板中，所述柔性导热层20与所述硬质导热层10通过共挤出一体成型。通过共挤出的方式将两者固定，能够避免黏胶层的设置，有利于避免黏胶层中材料在使用过程中因热量较高失效而导致的贴合失效及污染。优选地，所述导热板的拉伸强度为20-40Mpa，断裂伸长率为2％-10％。

根据本发明所提供的导热板，对于硬质导热层10和位于两侧的柔性导热层20的材料并没有特殊要求，只要所述柔性导热层20的硬度小于所述硬质导热层10就能够在一定程度上实现本发明的目的。在本发明的一种优选实施方式中，所述硬质导热层10由第一树脂组合物形成，所述柔性导热层20由第二树脂组合物形成，所述第一树脂组合物包括第一树脂基材和第一导热材料；所述第二树脂组合物包括第二树脂基材、第二导热材料和增塑剂。在这种情况下，硬质导热层和柔性导热层的材料基本相同，在本发明中通过在第二树脂组合物中添加增塑剂以调整柔性导热层20的柔韧性，这就有利于使得硬质导热层和柔性导热层对于使用环境和使用要求基本保持一致的同时，更好的延长导热板的使用寿命。

根据本发明所提供的导热板，对于形成硬质导热层10和柔性导热层20的树脂基材并没有特殊要求，只要能够实现导热板的导热功能即可。在选择具体的第一树脂基材和第二树脂基材的过程中，可以参照根据本领域的常规选择。例如可以选择的第一树脂基材和第二树脂基材包括但不限于聚苯醚(PPO)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰胺(PA)、热塑性聚酯{例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)}和硅胶(例如甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)中的一种或多种。

本发明上述第一树脂基材和第二树脂基材可以为本领域常用的各种能够商购得到的树脂基材。具体地，所使用的树脂基材可以为以下树脂基材中的一种或多种：商购自日本旭化成公司的牌号为S201A的PPO树脂；商购自沙伯基础的牌号为HC100的PET树脂，其粘度为0.84dl/gm；商购自东爵精细化工有限公司的牌号为110-2的尼龙树脂，其分子量为50～70万。

优选地，在上述导热板中，所采用的第一树脂基材和第二树脂基材可以相同也可以不同，在本发明中第一树脂基材和第二树脂基材为相同材料。通过选择相同的树脂基材，有利于提高不同结构层在共挤出过程中结合面的熔融贴合性能，降低材料在长期使用过程中开裂失效的可能性，延长导热板的使用寿命。

根据本发明所提供的导热板，对于形成硬质导热层10和柔性导热层20的导热材料并没有特殊要求，只要其具有较好的导热功能即可。在选择具体的第一导热材料和第二导热材料的过程中，可以参照根据本领域的常规选择。例如可选的第一导热材料和第二导热材料包括但不限于Al₂O₃(氧化铝)、石墨、SiC(碳化硅)、AlN(氮化铝)、BN(氮化硼)和碳纤维中的一种或多种。优选地，所使用的导热材料为平均粒径在1μm-50μm范围内的导热颗粒。

优选地，在上述导热板中，所采用的第一导热材料和第二导热材料可以相同也可以不同，在本发明中第一导热材料和第二导热材料为相同材料。通过选择相同的导热材料，有利于保持硬质导热层10和柔性导热层20基本相同的导热性，进而提高导热板的导热率。

根据本发明所提供的导热板，对于第一树脂组合物和第二树脂组合物中各原料的重量并没有特殊要求，可以参照本领域的常规用量。在本发明中优选所述第一树脂组合物包括100重量份的第一树脂基材和50-80重量份的第一导热材料；所述第二树脂组合物包括100重量份的第二树脂基材、50-80重量份的第二导热材料和10-30重量份的增塑剂。将树脂基材和导热材料在这一比例下进行混合，有利于使得硬质导热层的硬度和导热性得到较好的使用平衡。

本发明所提供的上述导热板，根据其具体制备需要或使用需求还可以含有树脂成型制备领域常用的各种助剂。优选地，上述第一树脂组合物和第二树脂组合物中可以采用的助剂优选包括但不限于抗氧剂、润滑剂、偶联剂、以及相容剂中一种或多种。其中基于100重量份的第一树脂基材，所述第一树脂组合物还包括0.5-3重量份的第一抗氧剂、1-5重量份的第一润滑剂、1-3重量份的第一偶联剂、以及1-5重量份的第一相容剂；基于100重量份的第二树脂基材，所述第二树脂组合物包括0.5-3重量份的第二抗氧剂、1-5重量份的第二润滑剂、1-3重量份的第二偶联剂、以及1-5重量份的第二相容剂。

在上述第一树脂组合物和第二树脂组合物中，所使用的第一抗氧剂和第二抗氧剂可以为本领域常用的各种能够商购得到的抗氧剂。可以使用的抗氧剂包括但不限于抗氧剂245(二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯])、抗氧剂168(三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、抗氧剂1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和抗氧剂1089(N，N′-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺))中的一种或多种。优选在第一树脂组合物中，基于100重量份的第一树脂基材，包括0.5-3重量份的第一抗氧剂；在第二树脂组合物中，基于100重量份的第二树脂材料，包括0.5-3重量份的第二抗氧剂。

在上述第一树脂组合物和第二树脂组合物中，所使用的第一润滑剂和第二润滑剂可以为本领域常用的各种能够商购得到的润滑剂。可以使用的润滑剂包括但不限于TAF(改性N，N′-双乙撑硬脂肪酸酰胺)、硬脂酸和硬脂酸锌中的一种或多种，具体地，所使用的润滑剂可以为以下润滑剂中的一种或多种：商购自苏州兴泰国光化学助剂有限公司的TAF；商购自山东润龙有限公司的硬脂酸；商购自湖南邵阳天堂助剂有限公司的硬脂酸锌；商购自东莞市宝升塑化有限公司的TAF。优选在第一树脂组合物，基于100重量份的第一树脂基材，包括1-5重量份的第一润滑剂；在第二树脂组合物，基于100重量份的第二树脂基材，包括1-5重量份的第二润滑剂。

在上述第一树脂组合物和第二树脂组合物中，所使用的第一偶联剂和第二偶联剂可以为本领域常用的各种能够商购得到的偶联剂。可以使用的偶联剂包括但不限于钛酸酯偶联剂和/或硅烷偶联剂，具体地，所使用的偶联剂可以为以下偶联剂中的一种或多种：商购自日本信越公司牌号为KBM-903的KH550硅烷偶联剂；商购自美国道康宁公司牌号为Z-6011的KH550硅烷偶联剂；商购自日本信越公司牌号为KBM-503的KH570硅烷偶联剂；商购自江苏省仪征市天扬化工厂的牌号为TM-38S的钛酸酯偶联剂。优选在第一树脂组合物，基于100重量份的第一树脂基材，包括1-3重量份的第一偶联剂；在第二树脂组合物，基于100重量份的第二树脂基材，包括1-3重量份的第二偶联剂。

在上述第一树脂组合物和第二树脂组合物中，所使用的第一相容剂和第二相容剂可以为本领域常用的各种能够商购得到的相容剂。可以使用的相容剂包括但不限于马来酸酐接枝型相容剂、丙烯酸类共聚物相容剂、环氧树脂类相容剂中的一种或多种。其中可以使用的马来酸酐接枝型相容剂包括但不限于聚丙烯接枝马来酸酐、聚乙烯接枝马来酸酐、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐、苯乙烯接枝马来酸酐、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐中的一种或多种。

具体地，所使用的相容剂可以为以下相容剂中的一种或多种：商购自南京泰高分子科技有限公司牌号为ST-1的马来酸酐接枝型相容剂；商购自沈阳四维公司牌号为SWR-3F马来酸酐接枝型相容剂；商购自美国杜邦公司牌号为MB100D的丙烯酸类共聚物相容剂；商购自江苏无锡树脂厂牌号为EP-51的环氧树脂类相容剂。优选在第一树脂组合物中，基于100重量份的第一树脂基材，包括1-5重量份的第一相容剂；在第二树脂组合物中，基于100重量份的第二树脂基材，包括1-5重量份的第二相容剂。

在上述第二树脂组合物中，所使用的增塑剂可以为本领域常用的各种能够商购得到的增塑剂。可以使用的增塑剂包括但不限于邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类、烷基磺酸酯类中的一种或多种。具体地，所使用的增塑剂可以为以下增塑剂中的一种或两种以上：商购自山东齐鲁石化增塑剂股份有限公司的DOP(邻苯二甲酸二辛酯，简称二辛酯)；商购自上海联成石化有限公司的DOP；商购自天津利海石化有限公司的TPP(磷酸三苯酯)；商购自湖北荆楚达助剂有限公司牌号为T-50的石油磺酸苯酯。优选在第二树脂组合物中，基于80-100重量份的树脂基材，增塑剂的用量为10-30重量份。

根据本发明所提供的导热板，只要硬质导热层的硬度10大于柔性导热层20的硬度即可在一定程度上实现本发明的目的。然而，为了在保证导热板的安装强度的同时，使导热板更好地与单片电池相贴合，优选所述硬质导热层10的厚度为所述柔性导热层20单侧厚度的0.8-1.2倍。

同时，在本发明中还提供了一种上述导热板的制备方法，该制备方法包括制备硬质导热层10和柔性导热层20，并形成柔性导热层20固定在硬质导热层10两侧的导热板结构。

优选地，上述导热板的制备方法包括将用于形成硬质导热层(10)的第一树脂组合物和用于形成柔性导热层(20)的第二树脂组合物通过共挤出一体化成型，以形成所述导热板

在一种相对具体的实施方式中，该制备方法包括以下步骤：分别配置第一树脂组合物和第二树脂组合物；将第一树脂组合物和第二树脂组合物分别投入至共挤出设备的不同加料腔中，通过共挤出处理形成包括硬质导热层10及位于所述硬质导热层10两侧的柔性导热层20的导热板。

本发明所提供的这种导热板的制备方法，流程简单，容易操作，适合大规模生产。而且由该制备方法所形成的导热板同时包括位于中间的硬质导热层和位于两侧的柔性导热层，利用硬质导热层对整个导热板起支撑作用，提高导热板的结构强度，便于电池组装置的组装；利用设置在两侧的柔性导热层，促使导热板在使用时能紧密贴合在电池外侧，尤其是在电池发生发鼓现象等特殊情况时，依然能够与电池有效贴合，进而保证了导热板导热效果。而且这种导热板中硬质导热层和柔性导热层都具有导热功能，这样有利于提高导热板的导热效果。

优选地，在上述导热板一体化成型(共挤出)的过程中，第一树脂组合物的加热温度高于第二树脂组合物的加热温度。通过控制第一树脂组合物的加热温度高于第二树脂组合物的加热温度，可使两树脂在共挤时相互之间的结合力更紧密。更为优选地，第一树脂组合物的加热温度为270℃-300℃，第二树脂组合物的加热温度为255℃-280℃。

另外，在本发明中还提供了一种电池组装置，包括单体电池和设置在相邻的单体电池间的导热板，该导热板为上述导热板。本发明所提供的这种电池组装置，通过采用上述导热板，不但能够拓宽电池的使用范畴，而且还能够延长电池的使用寿命。

以下将结合具体实施例1至7以及对比例1和2进一步说明本发明导热板及其制备方法和电池组装置，及其有益效果(在以下实施例和对比例中份均为重量份)。

实施例1

第一树脂组合物包括：聚苯醚(商购自日本旭化成公司型号为S201A的产品)100份；Al₂O₃(粒径为40μm)50份；抗氧剂168(商购自上海金海雅宝精细化工有限公司)3份、TAF(商购自苏州兴泰国光化学助剂有限公司)1份；硅烷偶联剂(商购自日本信越公司牌号为KBM-903的产品)1份；马来酸酐接枝型相容剂(商购自南京塑泰高分子科技有限公司，牌号为ST-1的产品)1份。

第二树脂组合物：参照第一树脂组合物，区别在于，基于100份的聚苯醚，第二树脂组合物还包括10份的邻苯二甲酸酯(商购自上海联成石化有限公司)。

导热板的制备：将第一树脂组合物和第二树脂组合物各自按配料比例加入到高速混合机中，在1000r/min转速下高速混合3min，用共挤出设备(商购自江苏科亚化工装备有限公司，型号为TE35，L/D＝40)的不同加料腔中，通过共挤出处理形成包括硬质导热层及固定在所述硬质导热层两侧的柔性导热层的导热板，在共挤出处理过程中第一树脂组合物的加热温度为270℃，第二树脂组合物的加热温度为255℃，所制备的导热板记为S1。

实施例2

第一树脂组合物包括：硅胶(商购自东爵精细化工有限公司牌号为110-2的产品，其分子量为50～70万)100份；SiC(粒径为2.5μm)80份；抗氧剂1010(商购自上海金海雅宝精细化工有限公司)1份，抗氧剂1089(商购自南京米兰化工有限公司)2份，TAF(商购自东莞市宝升塑化有限公司)1份；钛酸酯偶联剂(商购自江苏省仪征市天扬化工厂牌号为TM-38S的产品)3份；苯乙烯接枝马来酸酐(商购自沈阳四维公司牌号为SWR-3F的产品)5份。

第二树脂组合物：参照第一树脂组合物，区别在于，基于100份的聚苯醚，第二树脂组合物还包括30份的磷酸三苯酯(商购自天津利海石化有限公司)。

导热板的制备：参照实施例1中导热板的制备方法，区别在于，在共挤出处理过程中第一树脂组合物的加热温度为300℃，第二树脂组合物的加热温度为280℃，所制备的导热板记为S2。

实施例3

第一树脂组合物：同实施例1中第一树脂组合物；

第二树脂组合物：同实施例2中第二树脂组合物；

导热板的制备：同实施例1中导热板的制备方法，所制备的导热板记为S3。

实施例4

第一树脂组合物：同实施例1中第一树脂组合物；

第二树脂组合物：同实施例1中第二树脂组合物；

导热板的制备：

将第一树脂组合物混合后，在加热温度为270℃的条件下，挤出形成硬质导热板；

将第二树脂组合物混合后，在加热温度为255℃的条件下，挤出形成柔性导热板；

将所述硬质导热板作为中间层，在其两侧涂覆环氧树脂粘结剂(商购自上海树脂厂公司，F-44型号的产品)形成黏胶层，然后将柔性导热板粘在硬质导热板的两侧，形成本发明导热板，所制备的导热板记为S4。

实施例5-6

第一树脂组合物：同实施例1中第一树脂组合物；

第二树脂组合物：同实施例1中第二树脂组合物；

导热板的制备：参照实施例1中导热板的制备方法，区别在于，所形成的硬质导热层和柔性导热层的厚度不同，具体厚度参见如下表1，所制备的导热板记为S5-S6。

实施例7

第一树脂组合物：同实施例1中第一树脂组合物；

第二树脂组合物：参照实施例1中第二树脂组合物，区别在于，所添加的邻苯二甲酸酯的用量为40份；

导热板的制备：同实施例1中导热板的制备方法，，所制备的导热板记为S7。

对比例1

硬质导热板，树脂组合物的配方及导热板的制备方法同实施例4中硬质导热板，所制备的导热板记为D1。

对比例2

柔性导热板，树脂组合物的配方及导热板的制备方法同实施例4中柔性导热板，所制备的导热板记为D2。

测试一：

测试实施例1至7所制备的导热板SI-S7和D1-D2中硬质导热层和柔性导热层的厚度及硬度，以及导热板SI-S7和D1-D2的强度和导热性。

(一)测试项目及方法

厚度：通过调整共挤出装置的工艺参数以控制导热板各层的厚度，同时通过游标卡尺测量导热板各层的厚度。

硬度(肖式硬度shore A)：根据标准ASTM D2240-05方法进行测量。其中，实施例1至7中硬质导热层和柔性导热层的硬度，是通过采用与实施例1至7中硬质导热层和柔性导热层相同的材料及工艺参数，单独制作导热板进行测量。

拉伸强度：通过电子万能试验机仪器，根据标准ASTM D412-06进行测量。

断裂伸长率：通过电子万能试验机仪器，根据标准ASTM D412-06进行测量。

导热性：通过导热系数测量仪，采用标准ASTM D5470-06方法测量导热板的导热性能。

(二)测试结果：如表1所示。

表1.

	S1	S2	S3	S4	S5	S6	S7	D1	D2
										硬质导热层厚度(mm)	0.15	0.16	0.15	0.14	0.14	0.13	0.15	0.33	—
柔性导热层单侧厚度(mm)	0.14	0.20	0.15	0.14	0.12	0.21	0.14	—	0.35
										硬质导热层的硬度(shore A)	90	110	91	89	92	90	90	90	—
柔性导热层的硬度(shore A)	40	11	10	39	38	12	5	—	79
										拉伸强度(MPa)	29	38	29	29	28	25	29	36	15
断裂伸长率(％)	5.0	9.2	5.1	5.2	5.0	4.8	5.0	1.5	25
										导热性(W/(m.k))	1.54	1.55	1.47	0.85	1.4	1.35	1.20	1.56	1.54

由表1中数据可以看出根据本发明的技术方案制备的导热板S1-S7，通过在硬质导热层的两侧设置柔性导热层，能够降低导热板与电池间接触面的硬度，使得这种导热板能够与电池片更好地贴合，进而有利于提高导热板的导热效果。而且上述导热板通过形成同时包括硬质导热层和柔性导电层的三层结构，在保持较好的导热性的同时，还具有接近于现有技术中硬质导热板D1的导热板安装强度(拉伸强度、断裂伸长率)，这就使的根据本发明的技术方案制备的导热板S1-S7在使用过程中容易固定，进而提高电池产品的生产效率。

测试二：

(一)、电池组装置的制备：

取实施例1-7及对比例1-2是制备的导热板S1-S7、D1-D2备用；

取单体电池(商购自比亚迪有限公司C17型号)备用；

将单体电池与导热板S1-S7、D1-D2中的一种交替排布形成电池组装置，依次记为T1-T7，P1和P2。

(二)、电池组装置的测试项目及方法：

电池模组温度检测：通过对电池模组的温度进行监控的方法测试包括导热板S1-S7、D1-D2的电池组装置T1-T7，P1和P2在使用过程中的温度变化情况。

过充电：将制备好的电池组装置T1-T7，P1和P2通过如下工况进行过充电测试：1C2Vmax/200％SOC，采用欧姆龙温度传感器检测电池外壳温度。

循环试验：将包括导热板S1-S7、D1-D2的电池组装置进行连续3000次的充放电(1C充放电)，然后测试前述经过3000次充放电的电池组装置在使用过程中的温度变化情况。

(三)、测试结果：如表2所示。

表2

由表2中数据可以看出：采用本发明所用的多层复合导热板S1-S7可将电池在使用过程中产生的热量及时导出；特别是在电池长时间使用后，依然能够有效降低电池使用过程中的温度，提高电池温度的一致性。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种导热板，其特征在于，所述导热板包括硬质导热层(10)及位于所述硬质导热层(10)两侧的柔性导热层(20)，所述硬质导热层(10)的硬度大于所述柔性导热层(20)。

2.根据权利要求1所述的导热板，其中，所述硬质导热层(10)的硬度为80-120shoreA，所述柔性导热层的硬度为10-40shoreA。

3.根据权利要求1所述的导热板，其中，所述柔性导热层(20)与所述硬质导热层(10)通过共挤出一体成型。

4.根据权利要求1所述的导热板，其中，所述导热板的拉伸强度为20-40Mpa，断裂伸长率为2％-10％。

5.根据权利要求1所述的导热板，其中，所述硬质导热层(10)由第一树脂组合物形成，所述柔性导热层(20)由第二树脂组合物形成，所述第一树脂组合物包括第一树脂基材和第一导热材料；所述第二树脂组合物包括第二树脂基材、第二导热材料和增塑剂。

6.根据权利要求5所述的导热板，其中，所述第一树脂基材和第二树脂基材分别独立的选自聚苯醚、聚苯硫醚、聚酰胺、热塑性聚酯和硅胶中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的导热板，其中，所述第一树脂基材和第二树脂基材相同。

8.根据权利要求5所述的导热板，其中，所述第一导热材料和第二导热材料分别独立的选自Al₂O₃、石墨、SiC、AlN、BN和碳纤维中的一种或多种。

9.根据权利要求5所述的导热板，其中，所述第一导热材料和第二导热材料相同。

10.根据权利要求5所述的导热板，其中，所述第一树脂组合物包括100重量份的第一树脂基材和50-80重量份的第一导热材料；所述第二树脂组合物包括100重量份的第二树脂基材、50-80重量份的第二导热材料和10-30重量份的增塑剂。

11.根据权利要求10所述的导热板，其中，基于100重量份的第一树脂基材，所述第一树脂组合物还包括0.5-3重量份的第一抗氧剂、1-5重量份的第一润滑剂、1-3重量份的第一偶联剂、以及1-5重量份的第一相容剂。

12.根据权利要求10所述的导热板，其中，基于100重量份的第二树脂基材，所述第二树脂组合物还包括0.5-3重量份的第二抗氧剂、1-5重量份的第二润滑剂、1-3重量份的第二偶联剂、以及1-5重量份的第二相容剂。

13.根据权利要求1所述的导热板，其中，所述硬质导热层(10)的厚度为位于硬质导热层(10)一侧的柔性导热层(20)厚度的0.8-1.2倍。

14.一种权利要求1至13中任意一项所述的导热板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括制备硬质导热层(10)和柔性导热层(20)，并形成柔性导热层(20)固定在硬质导热层(10)两侧的导热板结构。

15.根据权利要求14所述的导热板的制备方法，其中，所述制备方法包括将用于形成硬质导热层(10)的第一树脂组合物和用于形成柔性导热层(20)的第二树脂组合物通过共挤出一体化成型，以形成所述导热板。

16.根据权利要求15所述的导热板的制备方法，其中，所述一体化成型过程中，第一树脂组合物的加热温度高于第二树脂组合物的加热温度。

17.根据权利要求16所述的导热板的制备方法，其中，所述第一树脂组合物的加热温度为270℃-300℃，所述第二树脂组合物加热温度为255℃-280℃。

18.一种电池组装置，包括单体电池和设置在相邻的单体电池间的导热板，其特征在于，所述导热板为权利要求1至13中任意一项所述的导热板。