CN109301384A - 集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备 - Google Patents

集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN109301384A
CN109301384A CN201811107602.1A CN201811107602A CN109301384A CN 109301384 A CN109301384 A CN 109301384A CN 201811107602 A CN201811107602 A CN 201811107602A CN 109301384 A CN109301384 A CN 109301384A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat
cooling plate
liquid cooling
integrated
conducting layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811107602.1A
Other languages
English (en)
Inventor
宋春亮
施浩威
俞宁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Qing Excellent Mstar Technology Ltd
Original Assignee
Zhejiang Qing Excellent Mstar Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Qing Excellent Mstar Technology Ltd filed Critical Zhejiang Qing Excellent Mstar Technology Ltd
Priority to CN201811107602.1A priority Critical patent/CN109301384A/zh
Publication of CN109301384A publication Critical patent/CN109301384A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及电池散热技术领域，公开了一种集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，所述自流平集成工艺包括：将待集成导热层的液冷板主体放置于振动平台；将导热材料的各组分混合；在所述液冷板主体的表面涂布所述导热材料；控制液冷板主体按照预设频率和幅度进行振动，直至所述导热材料均匀分布；按照预定的固化温度和固化时间，使所述液冷板主体上的导热材料固化，形成导热层。本发明直接通过涂布及自流平的方式将导热材料均匀沉积在液冷板主体表面，再固化成形，最终形成的导热层会直接粘接在液冷板主体的表面，使得液冷板主体与导热层集成于一体，不仅简化制作工艺，而且大大提高工作效率，提高液冷板的散热效率和能力，还有利于自动化实现。

Description

集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备
技术领域
本发明涉及电池散热技术领域，尤其涉及一种集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备。
背景技术
电动汽车属于新能源汽车的一种，现在越来越受到人们的关注。在电动汽车中，动力电池是其核心元件，动力电池的充放电效率直接关系到电动汽车性能，由于动力电池一般是化学能与电能的相互转化，其充放电效率受到温度的影响。
动力电池在工作过程中会产生大量的热量，如果这些热量不能快速有效地散发的话，就会使动力电池的温度升高，如果升高的温度超出其合理的温度范围(例如25～45℃)，就会降低动力电池的效率和使用寿命，严重时还会引起热失控，导致电池起火甚至爆炸等安全事故。因此，电动汽车在使用中要密切注意动力电池的冷却处理。由于电池本身特性，车辆低温充电，低温启动受到诸多限制，因此电池保温性能直接决定了车辆在低温下的表现。液冷板作为一种高效的热交换设备被广泛应用于电池包温度控制，包括散热和加热。
普通液冷板多为钣金结构，由于钣金本身固有特点，液冷板表面的平整度就很难保证，有些大尺寸的冷板平整度甚至达几毫米，因板子表面的高低不平而形成的间隙会造成非常大的热阻进而大大降低冷板的散热效率和能力，为保证电芯发热量能有效的传导至液冷板并交换出去，必须对间隙进行填充。目前常规方法是在电池模组和液冷板之间放置导热垫片，一方面导热垫片作为一种片材，无法做到与液冷板完全贴合，其间隙降低散热效率和能力，另一方面导热垫片需要通过粘接方式固定到水冷板表面，工序复杂且不利于自动化。因而，亟需一种将导热层与液冷板集成的制作工艺，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备，克服现有制作工艺存在的工艺复杂和效率低的缺陷。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，所述自流平集成工艺包括：
将待集成导热层的液冷板主体放置于振动平台；
将导热材料的各组分混合；
在所述液冷板主体的表面涂布所述导热材料；
控制所述液冷板主体按照预设频率和幅度进行振动，直至所述导热材料均匀分布；
按照预定的固化温度和固化时间，使所述液冷板主体上的导热材料固化，形成导热层。
可选的，所述在液冷板主体的表面涂布所述导热材料，具体包括：根据所述液冷板主体的形状和尺寸，来设定出胶口的移动路径，控制出胶口在涂布过程中按照所述移动路径进行移动。
可选的，所述在液冷板主体的表面涂布所述导热材料的步骤中，根据所述导热层的厚度以及所述液冷板主体的尺寸，来计算并控制涂布量。
可选的，所述固化温度为室温80℃，固化时间为30min。
可选的，所述导热材料为导热硅胶、导热硅胶、导热聚氨酯胶、导热丙烯酸酯胶、导热环氧胶中的至少一种。
可选的，所述导热层的厚度为0.1-10mm。
可选的，所述导热层的厚度为1-5mm。
一种集成有导热层的液冷板的自流平集成设备，用于实现如上任一所述的自流平集成工艺，所述自流平集成设备包括：用于存放导热材料的A组分料的A料桶，用于存放导热材料的B组分料的B料桶，A提料泵，A计量泵，B提料泵，B计量泵，混合头，出胶口，振动平台以及固化室；
所述A料桶依次经过A提料泵和A计量泵连接至所述混合头的第一进口，所述B料桶依次经过B提料泵和B计量泵连接至所述混合头的第二进口，所述混合头的出口连接至所述出胶口，所述出胶口设于所述振动平台的上方，所述振动平台上放置有待集成导热层的液冷板主体，所述振动平台的四周设有限位条。
可选的，所述自流平集成设备还包括出胶口移动控制机构，所述出胶口移动控制机构和包括X向移动机构和Y向移动机构；所述出胶口安装于所述出胶口移动控制机构上。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：
不同于现有的先单独制备导热层、再在液冷板主体表面粘贴导热层的制作工艺，本发明直接通过涂布及自流平的方式将导热材料均匀沉积在液冷板主体表面，再固化成形，最终形成的导热层会直接粘接在液冷板主体的表面，使得液冷板主体与导热层集成于一体，不仅简化制作工艺，而且大大提高工作效率，提高液冷板的散热效率和能力，还有利于自动化实现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺流程图；
图2为本发明实施例提供的集成有导热层的液冷板的整体结构示意图；
图3为本发明实施例提供的集成有导热层的液冷板的爆炸图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心思想为：采用一种适用于液冷板的导热层集成工艺，直接通过涂布及自流平的方式将导热材料均匀沉积在液冷板主体表面，再固化成形，最终得到的导热层直接粘接在液冷板主体表面，从而在液冷板主体的表面集成一层导热层。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
图1为本实施例提供的集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，包括步骤：
步骤101、将待集成导热层的液冷板主体放置于振动平台。
步骤102、将导热材料的各组分混合。
导热材料可以为导热硅胶、导热硅胶、导热聚氨酯胶、导热丙烯酸酯胶、导热环氧胶或其它具有高导热系数的胶黏剂。
步骤103、在液冷板主体的工作面涂布导热材料。
液冷板主体包括两个板面，分别为工作面和非工作面，为实现有效的散热功能，于工作面进行导热材料的涂布。
在涂布前，可根据所需的导热层的厚度以及液冷板主体的尺寸，来计算涂布量。
步骤104、控制振动平台按照预设的振动频率和振动幅度进行振动，使得导热材料均匀分布于涂布面，保持平整度。
步骤105、按照预定的固化条件，使液冷板主体上的导热材料固化，最终在液冷板主体的工作面形成一层导热层。
本步骤中，固化温度可以为室温80℃，固化时间可以为30min。
以下将提供一个应用实例：
液冷板主体的尺寸200*200mm，所需的导热层厚度为2mm，那么最少需要涂布80cm3的胶黏剂。
具体的集成工艺为：
(1)固定：将液冷板主体放置在振动平台上。
(2)混胶：将组成导热材料的A组分和B组分，通过混胶机按比例混合。
(3)涂布：在液冷板主体的表面施加导热材料。
(4)自流平：控制放置有液冷板主体的振动平台按照预设的振动幅度和振动频率进行振动，直至导热材料流平。
(5)固化：将表面集成导热层的液冷板主体放置在80℃烘箱内，30min后取出。
图2和图3为应用上述工艺制成的一种集成有导热层的液冷板，包括：包括液冷板主体2，所述液冷板主体2的上端面集成有导热层1。
其中，导热层1集成于液冷板主体2的工作面；所述导热层1的厚度为0.1-10mm，最优厚度为1-5mm，所述导热层1为胶黏剂，所述导热层1由导热硅胶、导热硅胶、导热聚氨酯胶、导热丙烯酸酯胶、导热环氧胶或其它具有高导热系数的胶黏剂中的至少一种制成，导热层1与液冷板主体2的上端面粘接固化连接。
本实施例还提供了一种集成有导热层的液冷板的自流平集成设备，用于实现如上所述的自流平集成工艺，该自流平集成设备包括：
用于存放A组分料的A料桶，用于存放B组分料的B料桶，A提料泵，A计量泵，B提料泵，B计量泵，混合头，出胶口，振动平台以及固化室。
其中，A料桶依次经过A提料泵和A计量泵连接至混合头的第一进口，B料桶依次经过B提料泵和B计量泵连接至混合头的第二进口，混合头的出口连接至出胶口，出胶口设于振动平台的上方，振动平台上放置有待集成导热层的液冷板主体，振动平台的四周设有限位条，以免振动过程中导热材料流出。
其工作原理为：从A料桶中抽取A组分料，从B料桶中抽取B组分料，在混合头内将A组分料和B组分料进行按比例混合，再通过出胶口涂布至液冷板主体的工作面，控制振动平台进行振动直至导热材料达到规定厚度，之后将表面涂布有导热材料的液冷板主体放入固化室固化。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，其特征在于，所述自流平集成工艺包括：
将待集成导热层的液冷板主体放置于振动平台；
将导热材料的各组分混合；
在所述液冷板主体的表面涂布所述导热材料；
控制所述液冷板主体按照预设频率和幅度进行振动，直至所述导热材料均匀分布；
按照预定的固化温度和固化时间，使所述液冷板主体上的导热材料固化，形成导热层。
2.根据权利要求1所述的集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，其特征在于，所述在液冷板主体的表面涂布所述导热材料，具体包括：根据所述液冷板主体的形状和尺寸，来设定出胶口的移动路径，控制出胶口在涂布过程中按照所述移动路径进行移动。
3.根据权利要求1所述的集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，其特征在于，所述在液冷板主体的表面涂布所述导热材料的步骤中，根据所述导热层的厚度以及所述液冷板主体的尺寸，来计算并控制涂布量。
4.根据权利要求1所述的集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，其特征在于，所述固化温度为室温80℃，固化时间为30min。
5.根据权利要求1所述的集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，其特征在于，所述导热材料为导热硅胶、导热硅胶、导热聚氨酯胶、导热丙烯酸酯胶、导热环氧胶中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，其特征在于，所述导热层的厚度为0.1-10mm。
7.根据权利要求1所述的集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺，其特征在于，所述导热层的厚度为1-5mm。
8.一种集成有导热层的液冷板的自流平集成设备，其特征在于，用于实现如权利要求1至7任一所述的自流平集成工艺，所述自流平集成设备包括：用于存放导热材料的A组分料的A料桶，用于存放导热材料的B组分料的B料桶，A提料泵，A计量泵，B提料泵，B计量泵，混合头，出胶口，振动平台以及固化室；
所述A料桶依次经过A提料泵和A计量泵连接至所述混合头的第一进口，所述B料桶依次经过B提料泵和B计量泵连接至所述混合头的第二进口，所述混合头的出口连接至所述出胶口，所述出胶口设于所述振动平台的上方，所述振动平台上放置有待集成导热层的液冷板主体，所述振动平台的四周设有限位条。
9.根据权利要求8所述的集成有导热层的液冷板的自流平集成设备，其特征在于，所述自流平集成设备还包括出胶口移动控制机构，所述出胶口移动控制机构和包括X向移动机构和Y向移动机构；所述出胶口安装于所述出胶口移动控制机构上。
CN201811107602.1A 2018-09-21 2018-09-21 集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备 Pending CN109301384A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811107602.1A CN109301384A (zh) 2018-09-21 2018-09-21 集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811107602.1A CN109301384A (zh) 2018-09-21 2018-09-21 集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109301384A true CN109301384A (zh) 2019-02-01

Family

ID=65163665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811107602.1A Pending CN109301384A (zh) 2018-09-21 2018-09-21 集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109301384A (zh)

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101760131A (zh) * 2008-11-18 2010-06-30 熊长宏 水性硅基纳米杂化防污防腐剂的制备方法
CN102825861A (zh) * 2012-08-16 2012-12-19 新高电子材料（中山）有限公司 导热双面挠性覆铜板及其制作方法
CN102900162A (zh) * 2011-07-26 2013-01-30 闫丕春 保温防火整体墙板及其制作方法
CN104631740A (zh) * 2015-02-12 2015-05-20 常双贵 一种多功能彩色防火保温装饰板的制备方法
CN204471555U (zh) * 2015-02-12 2015-07-15 常双贵 新型保温装饰板自动流平加工装置
CN204564501U (zh) * 2015-04-02 2015-08-19 信阳天意节能技术股份有限公司 流平性天然石质漆外保温装饰板喷漆生产线
CN106025434A (zh) * 2016-07-15 2016-10-12 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池模组
CN106098901A (zh) * 2016-08-02 2016-11-09 王川 一种高散热led基板、led封装及led灯
CN205731805U (zh) * 2016-05-13 2016-11-30 深圳市善营自动化股份有限公司 涂布机
CN205828458U (zh) * 2016-05-31 2016-12-21 北京华特时代电动汽车技术有限公司 动力电池箱
CN106957512A (zh) * 2017-03-30 2017-07-18 厦门迈拓宝电子有限公司 绝缘导热胶膜及其制备方法
CN206464180U (zh) * 2017-02-08 2017-09-05 珠海市横琴新区贝格特实业有限公司 一种应用于铝基覆铜板涂布导热胶的系统
WO2018004857A1 (en) * 2016-06-29 2018-01-04 Intel Corporation Foam composite
JP2018010778A (ja) * 2016-07-13 2018-01-18 株式会社豊田自動織機 電池モジュールの製造方法
CN108258364A (zh) * 2018-01-17 2018-07-06 东莞优邦材料科技股份有限公司 一种复合散热材料的制作方法

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101760131A (zh) * 2008-11-18 2010-06-30 熊长宏 水性硅基纳米杂化防污防腐剂的制备方法
CN102900162A (zh) * 2011-07-26 2013-01-30 闫丕春 保温防火整体墙板及其制作方法
CN102825861A (zh) * 2012-08-16 2012-12-19 新高电子材料（中山）有限公司 导热双面挠性覆铜板及其制作方法
CN104631740A (zh) * 2015-02-12 2015-05-20 常双贵 一种多功能彩色防火保温装饰板的制备方法
CN204471555U (zh) * 2015-02-12 2015-07-15 常双贵 新型保温装饰板自动流平加工装置
CN204564501U (zh) * 2015-04-02 2015-08-19 信阳天意节能技术股份有限公司 流平性天然石质漆外保温装饰板喷漆生产线
CN205731805U (zh) * 2016-05-13 2016-11-30 深圳市善营自动化股份有限公司 涂布机
CN205828458U (zh) * 2016-05-31 2016-12-21 北京华特时代电动汽车技术有限公司 动力电池箱
WO2018004857A1 (en) * 2016-06-29 2018-01-04 Intel Corporation Foam composite
JP2018010778A (ja) * 2016-07-13 2018-01-18 株式会社豊田自動織機 電池モジュールの製造方法
CN106025434A (zh) * 2016-07-15 2016-10-12 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池模组
CN106098901A (zh) * 2016-08-02 2016-11-09 王川 一种高散热led基板、led封装及led灯
CN206464180U (zh) * 2017-02-08 2017-09-05 珠海市横琴新区贝格特实业有限公司 一种应用于铝基覆铜板涂布导热胶的系统
CN106957512A (zh) * 2017-03-30 2017-07-18 厦门迈拓宝电子有限公司 绝缘导热胶膜及其制备方法
CN108258364A (zh) * 2018-01-17 2018-07-06 东莞优邦材料科技股份有限公司 一种复合散热材料的制作方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102909929B (zh) 太阳能电池板层压装置及层压方法
CN103448248B (zh) 用于光固化3d打印机的压板装置及面成型3d打印机
JPH1154777A (ja) 太陽電池モジュールの製造方法及びその太陽電池モジュール
CN103151574B (zh) 一种电动汽车电池模组加热装置
CN109671789A (zh) 一种空间用砷化镓薄膜太阳电池阵及其制备方法
CN104065303B (zh) 压电双稳态能量收集器
CN206210849U (zh) 一种电池壳体
CN109301384A (zh) 集成有导热层的液冷板的自流平集成工艺及设备
CN109301383A (zh) 集成有隔热层和导热层的液冷板的集成工艺
CN109365233A (zh) 集成有导热层的液冷板的喷涂集成工艺及设备
CN109301382A (zh) 一种隔热层和导热层与液冷板的集成工艺
CN109317381A (zh) 集成有导热层的液冷板的刮涂集成工艺及设备
CN109290144A (zh) 集成有导热层的液冷板的辊涂集成工艺及设备
CN106098634A (zh) 铝基碳化硅电子元件封装底板、成型模具以及制作方法
KR101471718B1 (ko) 접착제 도포 방법 및 접착제 도포 장치
CN114616712B (zh) 连接电池部件的方法和装置
CN109346797A (zh) 一种在液冷板上集成隔热层和导热层的集成工艺
CN1863747A (zh) 使用膨胀石墨和蛭石生产复合物品的方法
CN202749390U (zh) 背接触太阳能电池串
CN206663019U (zh) 一种超硬材料磨具高效粘接装置
CN214820989U (zh) 一种密封垫热熔粘接装置
CN109378545A (zh) 基于液冷板的隔热层和导热层集成工艺
CN103311405B (zh) 固晶胶压制方法及加压装置
CN207677040U (zh) 一种铝板硫化硅胶化成设备加热板
CN107732143B (zh) 干粉热复合直接涂布方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190201