CN219076728U - 一种耐高温隔热板、电池间的隔热结构及锂电池 - Google Patents

Abstract

本申请涉及锂电池高温隔热的技术领域，尤其涉及一种耐高温隔热板、电池间的隔热结构及锂电池，所述耐高温隔热板金属薄膜、复合芯材及吸附剂，所述吸附剂内嵌在复合芯材中；所述金属薄膜为上下两层用于包裹住所述复合芯材以形成密封腔体，所述密封腔体为真空腔体；所述复合芯材由无机纤维与金属箔层层相互交替叠加而成；所述电池间的隔热结构为两片所述耐高温隔热板中间夹有散热片，所述包括两个及以上电芯，所述隔热结构置于相邻的电芯之间；本申请结构用于高温隔热，满足在高温400～900℃状态下的锂电池隔热需求。

Description

一种耐高温隔热板、电池间的隔热结构及锂电池

技术领域

本申请涉及锂电池高温隔热的技术领域，尤其涉及一种耐高温隔热板、电池间的隔热结构及锂电池。

背景技术

随着我国应对能源危机，大力发展新能源，其中锂电池对新能源领域发展的重要性越来越高。但由于目前锂电池的技术和结构决定了其对热量的管理要求非常高，管理不善轻则会降低锂电池的能量密度和寿命，而热失控是锂电池最严重的安全事故，其在短时间内会释放大量的热量传递到相邻电芯单元，引发大规模失控，导致电池起火甚至爆炸，严重危害周边设施及人身安全。

实用新型内容

为了解决上述问题，本申请提供一种耐高温隔热板、电池间的隔热结构及锂电池，旨在提高电池的散热质量和散热效率。采用如下的技术方案

一种耐高温隔热板，包括金属薄膜、复合芯材及吸附剂，所述吸附剂内嵌在复合芯材中；

所述金属薄膜为上下两层用于包裹住所述复合芯材以形成密封腔体，所述密封腔体为真空腔体；

所述复合芯材由无机纤维与金属箔层层相互交替叠加而成。

在一较佳实施例中：所述金属薄膜为不锈钢、铝、铜薄膜中任一种；所述金属薄膜的厚度为0.01mm～0.5mm。

在一较佳实施例中：所述无机纤维为片材结构；所述无机纤维由气相二氧化硅粉体与玻璃纤维混合压制成的片材或由玻璃纤维、玄武岩纤维、硅酸铝纤维、气凝胶中任一种制成的片材。

在一较佳实施例中：所述吸附剂为高温吸附剂。

在一较佳实施例中：所述密封腔体由上下两层金属薄膜叠加并沿其四边密封所形成，所述密封腔体内部为真空状态，用于填充复合芯材。

一种电池间的隔热结构，包括上述中任一项所述耐高温隔热板及散热片；所述散热片用于连接冷却器件；

所述耐高温隔热板分上下两层叠加，所述散热片夹持固定在上下两层耐高温隔热板之间。

在一较佳实施例中：所述散热片为散热铝板。

在一较佳实施例中：所述耐高温隔热板的耐高温度为400°～900°。

一种锂电池，包括上述中任一项所述隔热结构及至少两个的电芯；若干所述电芯分为两两呈上下叠加，所述隔热结构夹持固定在上下两层电芯之间。

综上所述，本申请包括以下有益效果：

1.本申请提供一种用于锂电池的隔热板，由金属薄膜形成真空腔室，填充内嵌有吸附剂的复合芯材，真空能有效地避免了空气对流引起的热传递，吸附剂具有高效吸收水汽的作用，在蒸发中吸收热量降温，实现吸附制冷。

2.隔热板的复合芯材采用片状玻璃纤维材料有效减少热传导，金属薄膜为不锈钢袋能有效的阻隔水、气的渗透，维持结构内的真空度，并能将表面的热量向四周传递，实现高效散热。

3.本申请采用将隔热板与散热片结合，并置于两块相邻的电芯之间，一方面采用散热片将依附在金属薄膜表面由电芯产生的热量向外传递，另一方面通过真空隔热的方式隔绝高温电芯的热量传递给低温电芯，能有效的避免某一电芯热失控时对整个电池的危害，隔绝其热失控释放的热量，避免传递到相邻的其他电芯。

附图说明

图1是隔热板的整体结构示意图；

图2是隔热结构的整体结构示意图；

图3是锂电池的整体结构示意图。

附图标记说明：1、隔热板；11、金属薄膜；12、复合芯材；13、吸附剂；2、隔热结构；21、散热片；3、锂电池；31、电芯。

具体实施方式

以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种耐高温隔热板、电池间的隔热结构及锂电池。

所述耐高温隔热板1主要由金属薄膜11、复合芯材12和吸附剂13组成。

两片所述金属薄膜11之间相互叠加，并沿其四边做封边密封，形成一个封闭的空间，复合芯材12和吸附剂13填充此空间且并抽真空。通过金属薄膜11分为上下两层将复合芯材12和吸附剂13包裹形成密封腔体，且该腔体为真空状态，采用真空能有效地避免了空气对流引起的热传递。

所述复合芯材12为耐高温无机纤维和金属箔层层相互交替复合而成，所述吸附剂13为耐高温吸附剂13且内嵌于复合芯材12中，吸附剂13具有高效吸收水汽的作用。

所述金属薄膜11可为厚度在0.01mm～0.5mm之间的不锈钢、铝、铜薄膜中的任一种。

所述复合芯材12中的耐高温无机纤维采用气相二氧化硅粉体与玻璃纤维混合压制成的片材或者玻璃纤维片材、玄武岩纤维片材、硅酸铝纤维片材、气凝胶片材中的任一种。

本申请优选的，所述复合芯材12中的耐高温无机纤维采用玻璃纤维片材，所述金属薄膜11采用不锈钢，片状玻璃纤维材料有效减少热传导，不锈钢袋能有效的阻隔水、气的渗透维持结构内的真空度，并能将表面的热量向四周传递。

在一实施例中，所述耐高温隔热板1用于电池间的隔热结构2，所述电池间的隔热结构2为两片超薄隔热板1中间夹有散热片21。该结构件用于满足在高温400～900℃状态下的锂电池3隔热需求，以及高温状态下的防火需求。

所述散热片21用于连接冷却器件，本实施例中所述散热片21为散热铝板。

在另一实施例中，所述电池间的隔热结构2应用于锂电池3，锂电池3包括两个及以上电芯31，所述电池间的隔热结构2置于相邻的电芯31之间。

所述隔热结构2置于两块电芯31之间，散热片21与锂电池3的冷却器件相连，锂电池3在不同的工况下，所述隔热结构2有如下作用：

当相邻电芯31温度差异比较小时，所述隔热结构2主要的作用为依靠所述隔热板1表面采用不锈钢的金属薄膜11将电芯31工作产生的热量通过散热片21向外传递。

当相邻电芯31温度差异大时，所述隔热结构2主要作用一方面与上述作用一致，另一方面通过真空隔热的方式隔绝高温电芯31的热量，避免热量传递给低温电芯31，尤其在某一电芯31出现热失控时，本结构可以很好的隔绝大量热量，避免热失控的电芯31危害到整个锂电池3其他的电芯31。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种耐高温隔热板，其特征在于：包括金属薄膜、复合芯材及吸附剂，所述吸附剂内嵌在复合芯材中；

所述金属薄膜为上下两层用于包裹住所述复合芯材以形成密封腔体，所述密封腔体为真空腔体；

所述复合芯材由无机纤维与金属箔层层相互交替叠加而成。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温隔热板，其特征在于：所述金属薄膜为不锈钢、铝、铜薄膜中任一种；所述金属薄膜的厚度为0.01mm～0.5mm。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温隔热板，其特征在于：所述无机纤维为片材结构。

4.根据权利要求1所述的一种耐高温隔热板，其特征在于：所述吸附剂为高温吸附剂。

5.根据权利要求1所述的一种耐高温隔热板，其特征在于：所述密封腔体由上下两层金属薄膜叠加并沿其四边密封所形成，所述密封腔体内部为真空状态，用于填充复合芯材。

6.一种电池间的隔热结构，其特征在于：包括权利要求1－5中任一项所述耐高温隔热板及散热片；所述散热片用于连接冷却器件；

所述耐高温隔热板分上下两层叠加，所述散热片夹持固定在上下两层耐高温隔热板之间。

7.根据权利要求6所述的一种电池间的隔热结构，其特征在于：所述散热片为散热铝板。

8.根据权利要求6所述的一种电池间的隔热结构，其特征在于：所述耐高温隔热板的耐高温度为400°～900°。

9.一种锂电池，其特征在于：包括权利要求6－8中任一项所述隔热结构及至少两个的电芯；若干所述电芯分为两两呈上下叠加，所述隔热结构夹持固定在上下两层电芯之间。

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