CN107394077A - 一种嵌入式电动汽车电池组的封装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种嵌入式电动汽车电池组的封装结构，包括金属基板，依次布置在金属基板上的第一高导热金属层、第一银纳米粒子改性PET层、高导热金属‑银纳米粒子改性PET叠层、第二银纳米粒子改性PET层、第二高导热金属层以及金属盖板，多个呈矩阵排列的沟槽，所述沟槽贯穿第一高导热金属层、第一银纳米粒子改性PET层、高导热金属‑银纳米粒子改性PET叠层、第二银纳米粒子改性PET层、第二高导热金属层以及金属盖板，多个锂离子电池呈矩阵排列，且分别嵌入对应的沟槽中。该嵌入式电池汽车电池组的封装结构的散热性能良好，且容易存放，不怕磕碰，有效延长了电动汽车电池组的使用寿命。

Description

一种嵌入式电动汽车电池组的封装结构
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，具体涉及一种嵌入式电动汽车电池组的封装结构。
背景技术
电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。作为电动汽车的动力来源-电池组，目前主要的冷却方式包括：自然冷却、风冷及液冷等三种。然而在现有的冷却方式中存在冷却效果差、冷却成本高、不易存放以及怕磕碰等问题。因此，如何设计一种具有散热性能良好、容易存放、不怕磕碰的电动汽车电池组的封装结构，是业界亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种嵌入式电动汽车电池组的封装结构，该嵌入式电池汽车电池组的封装结构的散热性能良好，且容易存放，不怕磕碰，有效延长了电动汽车电池组的使用寿命。
为实现上述目的，本发明提出的一种嵌入式电动汽车电池组的封装结构，包括金属基板，依次布置在金属基板上的第一高导热金属层、第一银纳米粒子改性PET层、高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层、第二银纳米粒子改性PET层、第二高导热金属层以及金属盖板，多个呈矩阵排列的沟槽，所述沟槽贯穿第一高导热金属层、第一银纳米粒子改性PET层、高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层、第二银纳米粒子改性PET层、第二高导热金属层以及金属盖板，多个锂离子电池呈矩阵排列，且分别嵌入对应的沟槽中。
作为优选，其中，银纳米粒子改性PET中的银纳米粒子为氧化银纳米粒子，银纳米粒子与PET两者间的质量比为10:100至15:100，银纳米粒子的粒径为50-200纳米，银纳米粒子改性PET中还可以包括固化剂、抗氧剂等助剂。
作为优选，所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层由依次层叠的高导热金属层、银纳米粒子改性PET层以及高导热金属层层组成。
作为优选，所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层由依次层叠的高导热金属层、银纳米粒子改性PET层、高导热金属层、银纳米粒子改性PET层以及高导热金属层组成。
作为优选，所述沟槽和所述锂离子电池均呈4×7阵列分布，所述沟槽的深度与所述锂离子电池的高度相同。
作为优选，所述金属基板和所述金属盖板的材料为铜、铝或不锈钢。
作为优选，所述高导热金属的材料为铜、银、铝、镁或其组合。
作为优选，所述金属基板和所述金属盖板的厚度为1-3mm，所述第一、第二高导热金属层的厚度为1-10毫米，所述第一、第二银纳米粒子改性PET层的厚度为1-10毫米，所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层中单层高导热金属的厚度为5-20毫米以及单层银纳米粒子改性PET的厚度为5-20毫米。
本发明的有益效果如下：
（1）采用叠层布置的高导热金属层和银纳米粒子改性PET层，二者均具有优异的散热性能，有效提高了封装结构的散热效果；
（2）通过设置沟槽，锂离子电池嵌入沟槽中，有利于后续锂离子电池的电极连接以及电能的输入或输出；
（3）金属基板和金属盖板的存在进一步提高了封装结构的散热效果，且具有保护封装结构的作用。
附图说明
图1为本发明的嵌入式电动汽车电池组的封装结构的示意图；
图2为本发明一实施例中的高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层的排布方式的示意图；
图3为本发明另一实施例的高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层的排布方式的示意图。
具体实施方式
参见图1-2，本发明首先提供了一种嵌入式电动汽车电池组的封装结构，包括金属基板1，依次布置在金属基板1上的第一高导热金属层2、第一银纳米粒子改性PET层3、高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层4、第二银纳米粒子改性PET层5、第二高导热金属层6以及金属盖板7，多个呈矩阵排列的沟槽8，所述沟槽8贯穿第一高导热金属层2、第一银纳米粒子改性PET层3、高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层4、第二银纳米粒子改性PET层5、第二高导热金属层6以及金属盖板7，多个锂离子电池9呈矩阵排列，且分别嵌入对应的沟槽8中。其中，银纳米粒子改性PET中的银纳米粒子为氧化银纳米粒子，银纳米粒子与PET两者间的质量比为10:100至15:100，银纳米粒子的粒径为50-200纳米，银纳米粒子改性PET中还可以包括固化剂、抗氧剂等助剂，当银纳米粒子与PET两者间的质量比小于10:100时，银纳米粒子改性PET的散热性能较差，当银纳米粒子与PET两者间的质量比大于15:100时，银纳米粒子改性PET的机械强度不够，容易开裂，因此，当银纳米粒子与PET两者间的质量比为10:100至15:100时，可以同时兼顾银纳米粒子改性PET的散热性能和机械强度。如图2所示，所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层4由依次层叠的高导热金属层411、银纳米粒子改性PET层412以及高导热金属层413组成。所述沟槽和所述锂离子电池均呈4×7阵列分布，所述沟槽的深度与所述锂离子电池的高度相同。所述金属基板和所述金属盖板的材料为铜、铝或不锈钢。所述高导热金属的材料为铜、银、铝、镁或其组合。所述金属基板和所述金属盖板的厚度为1mm，所述第一、第二高导热金属层的厚度为5毫米，所述第一、第二银纳米粒子改性PET层的厚度为5毫米，所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层中单层高导热金属的厚度为10毫米以及单层银纳米粒子改性PET的厚度为10毫米。
图1和3示出了本发明的另一实施例，包括金属基板1，依次布置在金属基板1上的第一高导热金属层2、第一银纳米粒子改性PET层3、高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层4、第二银纳米粒子改性PET层5、第二高导热金属层6以及金属盖板7，多个呈矩阵排列的沟槽8，所述沟槽8贯穿第一高导热金属层2、第一银纳米粒子改性PET层3、高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层4、第二银纳米粒子改性PET层5、第二高导热金属层6以及金属盖板7，多个锂离子电池9呈矩阵排列，且分别嵌入对应的沟槽8中。其中，银纳米粒子改性PET中的银纳米粒子为氧化银纳米粒子，银纳米粒子与PET两者间的质量比为10:100至15:100，银纳米粒子的粒径为50-200纳米，银纳米粒子改性PET中还可以包括固化剂、抗氧剂等助剂，当银纳米粒子与PET两者间的质量比小于10:100时，银纳米粒子改性PET的散热性能较差，当银纳米粒子与PET两者间的质量比大于15:100时，银纳米粒子改性PET的机械强度不够，容易开裂，因此，当银纳米粒子与PET两者间的质量比为10:100至15:100时，可以同时兼顾银纳米粒子改性PET的散热性能和机械强度。如图3所示，所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层4由依次层叠的高导热金属层421、银纳米粒子改性PET层422、高导热金属层423、银纳米粒子改性PET层424以及高导热金属层425组成。所述沟槽和所述锂离子电池均呈4×7阵列分布，所述沟槽的深度与所述锂离子电池的高度相同。所述金属基板和所述金属盖板的材料为铜、铝或不锈钢。所述高导热金属的材料为铜、银、铝、镁或其组合。所述金属基板和所述金属盖板的厚度为3mm，所述第一、第二高导热金属层的厚度为10毫米，所述第一、第二银纳米粒子改性PET层的厚度为10毫米，所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层中单层高导热金属的厚度为15毫米以及单层银纳米粒子改性PET的厚度为15毫米。
本发明采用叠层布置的高导热金属层和银纳米粒子改性PET层，二者均具有优异的散热性能，有效提高了封装结构的散热效果；通过设置沟槽，锂离子电池嵌入沟槽中，有利于后续锂离子电池的电极连接以及电能的输入或输出；金属基板和金属盖板的存在进一步提高了封装结构的散热效果，且具有保护封装结构的作用。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种嵌入式电动汽车电池组的封装结构，其特征在于：包括金属基板，依次布置在金属基板上的第一高导热金属层、第一银纳米粒子改性PET层、高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层、第二银纳米粒子改性PET层、第二高导热金属层以及金属盖板，多个呈矩阵排列的沟槽，所述沟槽贯穿第一高导热金属层、第一银纳米粒子改性PET层、高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层、第二银纳米粒子改性PET层、第二高导热金属层以及金属盖板，多个锂离子电池呈矩阵排列，且分别嵌入对应的沟槽中。
2.根据权利要求1所述的嵌入式电动汽车电池组的封装结构，其特征在于：其中，银纳米粒子改性PET中的银纳米粒子为氧化银纳米粒子，银纳米粒子与PET两者间的质量比为10:100至15:100，银纳米粒子的粒径为50-200纳米。
3.根据权利要求1所述的嵌入式电动汽车电池组的封装结构，其特征在于：所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层由依次层叠的高导热金属层、银纳米粒子改性PET层以及高导热金属层层组成。
4.根据权利要求1所述的嵌入式电动汽车电池组的封装结构，其特征在于：所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层由依次层叠的高导热金属层、银纳米粒子改性PET层、高导热金属层、银纳米粒子改性PET层以及高导热金属层组成。
5.根据权利要求1所述的嵌入式电动汽车电池组的封装结构，其特征在于：所述沟槽和所述锂离子电池均呈4×7阵列分布，所述沟槽的深度与所述锂离子电池的高度相同。
6.根据权利要求1所述的嵌入式电动汽车电池组的封装结构，其特征在于：所述金属基板和所述金属盖板的材料为铜、铝或不锈钢。
7.根据权利要求1所述的嵌入式电动汽车电池组的封装结构，其特征在于：所述高导热金属的材料为铜、银、铝、镁或其组合。
8.根据权利要求1所述的嵌入式电动汽车电池组的封装结构，其特征在于：所述金属基板和所述金属盖板的厚度为1-3mm，所述第一、第二高导热金属层的厚度为1-10毫米，所述第一、第二银纳米粒子改性PET层的厚度为1-10毫米，所述高导热金属-银纳米粒子改性PET叠层中单层高导热金属的厚度为5-20毫米以及单层银纳米粒子改性PET的厚度为5-20毫米。
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