CN218314770U - 一种带柔性导热层的均热板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带柔性导热层的均热板，所述均热板由多层金属板复合而成，其内设有封闭的热超导管路及与外界连通的冷媒通道，所述热超导管路及冷媒通道均为吹胀管路，呈现单面胀、双面胀或双面平的结构，其特征在于，所述均热板外表面设有柔性导热层，该柔性导热层为柔性材料热固化层，与所述均热板表面紧固连接，所述柔性导热层外表面为一平面。本实用新型中的均热板外表面的柔性导热层，可以有效排出电芯与均热板的传热界面之间的空气，提升均热板的导热效率，同时其柔性结构，可以吸收电芯之间的冲击力，保持均热板与电芯始终紧密贴合，降低热阻，使电池模组结构稳固。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源储能电池的热管理技术领域，具体涉及一种带柔性导热层的均热板。
背景技术
在我国，新能源产业随着国家政策鼓励的东风得到快速发展，锂离子电池等二次电池得到了广泛的应用。一般的储能电池组在对储能系统进行充电或放电时，会产生大量热量，加上电池空间布置紧密的影响，会使储能电池组内的温度迅速上升，即使电池组、集装箱内总的布置空间的温度在现有散热装置的作用下可以得到有效的下降，但箱内局部的热量难以均匀的排出，电池运行环境出现较大的差异，电池组在温差较大的环境下长期运行会导致电池间内阻、容量出现严重的差异，可能造成部分电池过充或过放，影响储能系统的性能和寿命，严重的还会造成安全隐患。因此，储能系统的散热性是决定其使用性能、安全性能及寿命的关键因素。
目前配置较好的储能电池采用液冷方式，在电池模组内设置液冷板，其中通入冷媒循环，将模组充放电产生的热量导出，然而液冷板与电芯直接接触，传热界面之间始终存在空气，使传热效率不理想。
发明内容
针对上述问题，本实用新型提出了一种带柔性导热层的均热板，在均热板的外表面增加柔性导热层，使均热板与电芯直接接触，排出界面之间的空气，有效减小热阻，提升热效率，保证电芯的工作性能。
为实现上述功能，本实用新型采用如下技术方案：一种带柔性导热层的均热板，所述均热板由多层金属板复合而成，其内设有封闭的热超导管路及与外界连通的冷媒通道，所述热超导管路及冷媒通道均为吹胀管路，呈现单面胀、双面胀或双面平的结构，其特征在于，所述均热板外表面设有柔性导热层，该柔性导热层为柔性材料热固化层，与所述均热板表面紧固连接，所述柔性导热层外表面为一平面。
进一步的，所述柔性导热层，硬度为Shore 00 20～30°，导热系数为1.8～2.2W/mk。
进一步的，所述柔性导热层的厚度为0.1～1.1mm。
综上所述，本实用新型中的均热板外表面的柔性导热层，可以有效排出电芯与均热板的传热界面之间的空气，提升均热板的导热效率，同时柔性导热层的柔性结构，可以吸收电芯之间的冲击力，保持电芯与均热板始终紧密贴合，降低热阻，使电池模组结构稳固。
附图说明
图1为带柔性导热层的均热板分解结构示意图。
附图标记说明：
1-均热板，11-冷媒通道，12-热超导管路，2-柔性导热层。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一组件，它可以直接在另一组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只为了说明目的。
另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
如图1所示，一种带柔性导热层的均热板，所述均热板1由多层金属板复合而成，其内设有封闭的热超导管路12及与外界连通的冷媒通道11，所述热超导管路12及冷媒通道11均为吹胀管路，在本实施例中，呈现热超导管路12及冷媒通道11双面胀结构，即两面凸出于平面的高度均为0.5mm左右，均热板1的两个表面设有柔性导热层2，该柔性导热层2为柔性材料热固化层，与所述均热板1表面紧固连接，两者之间不存在空气，所述柔性导热层2外表面为一平面，可保证均热板1与电芯完全紧密接触。
进一步的，所述柔性导热层，硬度为Shore 00 25°，导热系数为2.02W/mk。
进一步的，为使均热板1外表面平整，所述柔性导热层的厚度不全相同，在冷媒通道11及热超导管路12处，其厚度为0.1～0.5mm，在冷媒通道11及热超导管路12以外，厚度为0.6～1.1mm。这样的厚度使得电芯成组后，在受到挤压、震动时，均热板1可以始终与电芯保持紧密接触，柔性导热层可以起到缓冲的作用，减少电芯间的振动。
本实用新型均热板的柔性导热层，通过热固化的方法加工，其步骤如下：
S1：将用于形成柔性导热层的原料混合，并搅拌均匀；
S2：将混合的原料刮涂至均热板外表面，使原料形成一定厚度的涂覆层；
S3：将涂覆完成的均热板送入烘干设备，使涂覆层热固化，与均热板连接成一体；
S4：对均热板的另一面重复步骤S1至S3。
步骤S2中，所述原料为硅胶和硅脂的混合物，热固化后形成的柔性导热层，硬度为Shore 00 25°，导热系数为2.02W/mk，具有良好的弹性和导热能力。按照功能来分，混合原料中包括了导热材料及介质材料，其中，导热材料包括氧化铝、氢氧化铝、氮化铝、石墨、碳纤维、氮化硼等材料，介质材料包括树脂、硅胶、有机高分子材料。
所述步骤S2中，原料的混合温度为150℃，并搅拌1h。使两种原料充分融合并混合均匀，以保证后期的使用效果。
所述步骤S3中，涂覆完成的均热板在隧道窑内烘干，烘干温度为80℃。将均热板设于框架模具内，在负压环境下涂覆，同时振动排出原料中的气泡，混合均匀的原料呈膏状，有一定流动性，因此，将均热板置于框架模具内进行涂覆，可有效提高工作效率，并保证涂覆质量。同时，涂覆过程全程在负压环境下进行，并对均热板1进行震动，使原料中的气泡排出，避免导热层中存在空气影响导热效果。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修改或改变。因此，举凡所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (3)
1.一种带柔性导热层的均热板，所述均热板由多层金属板复合而成，其内设有封闭的热超导管路及与外界连通的冷媒通道，所述热超导管路及冷媒通道均为吹胀管路，呈现单面胀、双面胀或双面平的结构，其特征在于，所述均热板外表面设有柔性导热层，该柔性导热层为柔性材料热固化层，与所述均热板表面紧固连接，所述柔性导热层外表面为一平面。
2.根据权利要求1所述的一种带柔性导热层的均热板，其特征在于，所述柔性导热层，硬度为Shore 00 20～30°，导热系数为1.8～2.2W/mk。
3.根据权利要求1所述的一种带柔性导热层的均热板，其特征在于，所述柔性导热层的厚度为0.1～1.1mm。
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