ES2952065T3 - Material de disipación de calor, método de fabricación del mismo y módulo de batería que incluye el material de disipación de calor - Google Patents
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Abstract
Se divulgan un miembro de disipación de calor, un método de fabricación para el mismo y un módulo de batería que comprende el miembro de disipación de calor. El miembro de disipación de calor según una realización de la presente invención comprende: miembros de almohadilla de espuma dispuestos para poder amortiguar; y un miembro de grafito que rodea los miembros de almohadilla de espuma para conducir el calor, en el que el miembro de grafito está dispuesto para rodear los respectivos miembros de almohadilla de espuma. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Material de disipación de calor, método de fabricación del mismo y módulo de batería que incluye el material de disipación de calor
Sector de la técnica
La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente coreana n.° 10-2016-0109273 presentada el 26 de agosto de 2016 en la República de Corea.
La presente divulgación se refiere a un material de disipación de calor, un método de fabricación del material de disipación de calor, y un módulo de batería que incluye el material de disipación de calor, y más particularmente, a un material de disipación de calor capaz de mejorar la eficacia de transferencia de calor, un método de fabricación del material de disipación de calor, y un módulo de batería que incluye el material de disipación de calor.
Estado de la técnica
Con el desarrollo tecnológico y el aumento de la demanda de dispositivos móviles, la demanda de baterías secundarias como fuente de energía ha crecido rápidamente. Convencionalmente, se han utilizado como baterías secundarias baterías de níquel-cadmio o baterías de iones de hidrógeno. Sin embargo, recientemente se ha generalizado el uso de las baterías secundarias de litio, que no se cargan ni descargan debido a su escaso efecto memoria en comparación con las baterías secundarias de níquel, y presentan una baja tasa de autodescarga y una alta densidad energética.
Una batería secundaria de litio de este tipo utiliza principalmente un óxido de litio y un material carbonoso como material activo de electrodo positivo y material activo de electrodo negativo, respectivamente. La batería secundaria de litio incluye un conjunto de electrodo en el que una placa de electrodo positivo y una placa de electrodo negativo recubiertas cada una de ellas tal material activo de electrodo positivo y tal material activo de electrodo negativo se disponen con un separador entre las mismas, y un material exterior, es decir, una caja de baterías, para sellar y almacenar el conjunto de electrodo junto con una solución electrolítica.
La batería secundaria de litio incluye un electrodo positivo, un electrodo negativo, el separador entre los mismos y un electrolito. Dependiendo de cuál del material activo de electrodo positivo y el material activo de electrodo negativo se utilice, la batería secundaria de litio puede dividirse en una batería de iones de litio (LIB), batería de iones de litio poliméricos (PLIB), y así sucesivamente. En general, los electrodos de estas baterías secundarias de litio se forman aplicando el material activo de electrodo positivo o el material activo de electrodo negativo a un colector de corriente tal como una hoja, una malla, una película y una lámina de aluminio o cobre, y secándolo después.
Además, aunque una célula de batería puede utilizarse sola en la batería secundaria, puede utilizarse una pluralidad de células de batería en serie y/o en paralelo unas con respecto a otras. Cuando la pluralidad de células de batería se conecta en serie y/o en paralelo, se genera calor, y es necesario descargar tal calor al exterior.
Convencionalmente, se ha utilizado un material de superficie de contacto térmico (TIM) para transferir calor mediante el contacto con la célula de batería, pero un TlM convencional tiene el problema de que la conductividad térmica no es alta. Los documentos W02012/044934 A1, DE 20 2013 001662 U1, W02016/131141 A1 y US 2016/004284 A1 dan a conocer materiales para transferir calor.
0bjeto de la invención
Problema técnico
La presente divulgación está diseñada para resolver los problemas de la técnica relacionada, y por tanto la presente divulgación está dirigida a proporcionar un material de disipación de calor que tenga una eficacia de transferencia de calor relativamente mejorada, un método de fabricación del material de disipación de calor, y un módulo de batería que incluya el material de disipación de calor.
Además, la presente divulgación está dirigida a proporcionar un material de disipación de calor capaz de mantener la estanqueidad durante el contacto, un método de fabricación del material de disipación de calor, y un módulo de batería que incluya el material de disipación de calor.
Además, la presente divulgación está dirigida a proporcionar un material de disipación de calor que permita un funcionamiento fácil y sencillo, un método de fabricación del material de disipación de calor, y un módulo de batería que incluya el material de disipación de calor.
Estos y otros objetos y ventajas de la presente divulgación podrán entenderse a partir de la siguiente descripción detallada y resultarán más evidentes a partir de las realizaciones a modo de ejemplo de la presente divulgación.
Asimismo, se comprenderá fácilmente que los objetos y las ventajas de la presente divulgación podrán realizarse por los medios mostrados en las reivindicaciones adjuntas y combinaciones de los mismos.
Solución técnica
La invención se expone en las reivindicaciones adjuntas.
En un aspecto de la presente divulgación, se proporciona un material de disipación de calor que incluye: una pluralidad de elementos de almohadilla de espuma proporcionados para ser capaces de amortiguar; y un elemento de grafito configurado para rodear el elemento de almohadilla de espuma para la conducción de calor, en el que el elemento de grafito se proporciona para rodear la pluralidad de elementos de almohadilla de espuma, respectivamente.
Además, el elemento de grafito se proporciona para rodear un par de elementos de almohadilla de espuma, respectivamente, de modo que uno de ambos extremos laterales del elemento de grafito rodea cualquiera del par de elementos de almohadilla de espuma, y el otro de ambos extremos laterales del elemento de grafito rodea el otro del par de elementos de almohadilla de espuma.
Además, el par de elementos de almohadilla de espuma pueden estar separados uno con respecto a otro.
Además, ambos extremos laterales del elemento de grafito pueden rodear el elemento de almohadilla de espuma en la misma dirección con respecto a una línea horizontal virtual, respectivamente, o rodear el elemento de almohadilla de espuma en direcciones opuestas con respecto a la línea horizontal virtual, respectivamente.
En otro aspecto de la presente divulgación, también se proporciona un método de fabricación de dicho material de disipación de calor, que incluye: proporcionar una pluralidad de elementos de almohadilla de espuma capaces de amortiguar; proporcionar un elemento de grafito para la conducción de calor para rodear la pluralidad de elementos de almohadilla de espuma, respectivamente; y presionar una cierta parte del elemento de grafito para rodear la pluralidad de elementos de almohadilla de espuma para comprimir térmicamente los mismos.
Además, en otro aspecto de la presente divulgación, también se proporciona un método de fabricación de un material de disipación de calor, el método incluye: (a) proporcionar un par de elementos de almohadilla de espuma capaces de amortiguar; y (b) proporcionar un elemento de grafito para la conducción de calor de modo que ambos extremos laterales del elemento de grafito rodean el par de elementos de almohadilla de espuma, respectivamente. Además, la operación (b) incluye proporcionar el elemento de grafito de modo que ambos extremos laterales del elemento de grafito rodean los elementos de almohadilla de espuma en la misma dirección con respecto a una línea horizontal virtual, respectivamente, o rodean los elementos de almohadilla de espuma en direcciones opuestas con respecto a la línea horizontal virtual, respectivamente.
En otro aspecto de la presente divulgación, también se proporciona un módulo de batería que incluye: una célula de batería; una placa de disipación de calor configurada para disipar el calor de la célula de batería; y un material de disipación de calor interpuesto entre la célula de batería y la placa de disipación de calor.
Efectos ventajosos
En las realizaciones de la presente divulgación, dado que el elemento de grafito se proporciona para rodear una pluralidad de elementos de almohadilla de espuma, una trayectoria de conducción de calor puede aumentar, por tanto, la conductividad térmica puede mejorar de manera relativa.
Además, dado que se utiliza un elemento de almohadilla de espuma capaz de amortiguar, puede mantenerse la estanqueidad durante el contacto.
Además, dado que un material de disipación de calor se combina en un tipo de fijación, puede ser posible un trabajo fácil y sencillo.
Descripción de las figuras
La figura 1 es una vista en perspectiva esquemática de un material de transferencia de calor general.
La figura 2 es una vista en perspectiva esquemática de un material de transferencia de calor según una realización de la presente divulgación.
La figura 3 es una vista esquemática que ilustra un material de disipación de calor según una realización de la presente divulgación que se dispone entre unidades de generación de calor.
La figura 4 es un gráfico experimental que muestra un cambio de temperatura de una unidad de disipación de calor según una realización de la presente divulgación.
La figura 5 ilustra un proceso de fabricación de un material de disipación de calor según una primera realización de la presente divulgación.
La figura 6 ilustra un proceso de fabricación de un material de disipación de calor según una segunda realización de la presente divulgación.
La figura 7 ilustra un proceso de fabricación de un material de disipación de calor según una tercera realización de la presente divulgación.
La figura 8 es una vista en sección transversal parcial de un módulo de batería que incluye un material de disipación de calor según una realización de la presente invención.
Descripción detallada de la invención
A continuación en el presente documento, se describirán en detalle realizaciones preferidas de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos.
Antes de la descripción, debe entenderse que los términos utilizados en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones adjuntas no deben interpretarse como limitados a significados generales y de diccionario, sino interpretarse en base a los significados y conceptos correspondientes a los aspectos técnicos de la presente divulgación en base al principio de que el inventor está autorizado a definir los términos adecuadamente para su mejor explicación. Por tanto, la descripción propuesta en el presente documento es solo un ejemplo preferido a efectos meramente ilustrativos, que no pretende limitar el alcance de la divulgación, por lo que debe entenderse que podrían realizarse otras equivalencias y modificaciones de la misma sin alejarse del alcance de la divulgación. A continuación en el presente documento, se describirán en detalle un material de disipación de calor, un método de fabricación del material de disipación de calor y un módulo de batería que incluye el material de disipación de calor según las realizaciones de la presente divulgación, con referencia a los dibujos adjuntos. En los dibujos, el tamaño de cada elemento o de una parte específica que constituye el elemento se exagera, se omite o se muestra esquemáticamente por conveniencia y claridad de descripción. Por tanto, el tamaño de cada componente puede no reflejar totalmente el tamaño real. En caso de que se considere que la descripción detallada de las funciones o construcciones conocidas relacionadas pueda enmascarar innecesariamente la esencia de la presente divulgación, se omitirá tal explicación.
El término “combinar” o “conectar”, tal como se utiliza en la memoria descriptiva, puede referirse no solo a un caso en el que un elemento y otro elemento se combinan directamente o se conectan directamente, sino también a un caso en el que un elemento se combina indirectamente con otro elemento a través de un elemento de conexión o se conecta indirectamente.
El material de disipación de calor de la memoria descriptiva puede utilizarse para liberar el calor generado por diversos objetos, como partes electrónicas y productos que utilizan circuitos electrónicos. Sin embargo, para facilitar la descripción, el material de disipación de calor de la presente realización se describirá principalmente en un caso de uso del material de disipación de calor en un módulo de batería. No obstante, cabe señalar que el ámbito de uso del material de disipación de calor no se limita al módulo de batería.
La figura 1 es una vista en perspectiva esquemática de un material de transferencia de calor general, la figura 2 es una vista en perspectiva esquemática de un material 10 de transferencia de calor según una realización de la presente divulgación, la figura 3 es una vista esquemática que ilustra un material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación que está dispuesto entre unidades de generación de calor, y la figura 4 es un gráfico experimental que muestra un cambio de temperatura de una unidad de disipación de calor según una realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a la figura 1, el material de transferencia de calor convencional puede estar formado por la unión de un material 2 térmicamente conductor a un material 1 central. Sin embargo, el material de transferencia de calor de la figura 1 puede tener solo dos trayectorias A y B a través de las que puede transferirse el calor, lo que puede causar el problema de una eficacia de transferencia de calor relativamente baja. Sin embargo, el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación puede tener más de dos trayectorias a través de las que puede transferirse el calor y, por tanto, la eficacia de transferencia de calor puede mejorarse en comparación con los materiales de transferencia de calor convencionales. A continuación en el presente documento se describirá en detalle esta configuración.
Haciendo referencia a la figura 2, el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación incluye un elemento 100 de almohadilla de espuma y un elemento 200 de grafito.
El elemento 100 de almohadilla de espuma puede proporcionarse para amortiguar y tener propiedades elásticas. Por ejemplo, cuando el elemento 200 de grafito rodea al elemento 100 de almohadilla de espuma, el elemento 100 de almohadilla de espuma puede amortiguar el elemento 200 de grafito frente a una fuerza externa. Además, el elemento 100 de almohadilla de espuma puede mejorar o mantener la estanqueidad de contacto. En otras palabras, por ejemplo, cuando el material 10 de disipación de calor de la presente realización se utiliza para un módulo de batería, el material 10 de disipación de calor puede disponerse entre una célula 600 de batería (remítase a la figura 8) y una placa 700 de disipación de calor (remítase a la figura 8). En este caso, el elemento 100 de almohadilla de espuma puede permitir que el elemento 200 de grafito esté en contacto estrecho tanto con la célula 600 de batería como con la placa 700 de disipación de calor. Para este propósito, el elemento 100 de almohadilla de espuma puede incluir poliuretano, pero no está limitado a ello. Siempre que la amortiguación y la estanqueidad de contacto del elemento 200 de grafito se mejoren tal como se ha descrito anteriormente, pueden utilizarse diversos materiales, en particular, diversos materiales compuestos.
El elemento 200 de grafito se configura para rodear el elemento 100 de almohadilla de espuma para la conducción de calor. En este caso, el elemento 200 de grafito está configurado para rodear cada uno de la pluralidad de elementos 100 de almohadilla de espuma, y una manera puede variar en la que el elemento 200 de grafito rodea la pluralidad de elementos 100 de almohadilla de espuma. Además, el elemento 200 de grafito puede estar configurado para rodear un par de los elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma en la figura 2, pero el número de los elementos 100 de almohadilla de espuma puede variar. En otras palabras, el número de elementos 100 de almohadilla de espuma puede ser tres, cuatro o más. Sin embargo, por conveniencia de explicación, se describirá un caso del par de elementos 100 de almohadilla de espuma. Cuando el elemento 100 de almohadilla de espuma se proporciona en un par, el elemento 200 de grafito puede proporcionarse para rodear cada uno del par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma, y un extremo de ambos extremos laterales del elemento 200 de grafito puede rodear uno del par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma, y el otro extremo de ambos extremos laterales del elemento 200 de grafito puede rodear el otro del par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma. En este caso, ambos extremos laterales del elemento 200 de grafito pueden estar unidos entre sí o pueden estar separados uno con respecto a otro. Tal como se describirá más adelante, ambos extremos laterales del elemento 200 de grafito pueden estar unidos entre sí en una configuración en la que un elemento 200 de grafito rodea el par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma y entonces, una parte central del mismo se comprime térmicamente. Además, cuando un elemento 200 de grafito rodea cada uno del par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma, el par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma puede estar separado uno con respecto a otro. Haciendo referencia a la figura 2, el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación puede tener cuatro trayectorias a, b, c, y d a través de las que puede transferirse el calor. Por tanto, puede ser posible realizar el doble de transferencia de calor al mismo tiempo en comparación con el material de transferencia de calor convencional de la figura 1 que tiene dos trayectorias para la transferencia de calor. Si se considera un caso en el que un elemento 200 de grafito rodea cada uno de los tres elementos 100 de almohadilla de espuma, entonces el número de trayectorias a través de las que puede transferirse calor puede ser seis y puede haber tres veces más transferencia de calor al mismo tiempo en comparación con el material de transferencia de calor convencional de la figura 1. A este respecto, haciendo referencia a la figura 3, el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación puede disponerse entre una unidad de generación de calor y una unidad de disipación de calor. En este caso, la unidad de generación de calor puede ser varias unidades o dispositivos que generan calor, incluyendo el módulo de batería. Haciendo referencia a la figura 4, se muestra un gráfico de un resultado experimental de un cambio en la temperatura de la unidad de disipación de calor por unidad de tiempo bajo las condiciones mostradas en la figura 3, y una alta temperatura de la unidad de disipación de calor puede indicar que se realiza una alta transferencia de calor a través del material de disipación de calor. En la figura 4, 1 cilindro es el material de transferencia de calor convencional, 2 cilindros es el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación, y Dual es un caso en el que se proporcionan dos materiales de transferencia de calor convencionales de la figura 1. Haciendo referencia a la figura 4, el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación muestra una temperatura más alta de la unidad de disipación de calor al mismo tiempo en comparación con el material de transferencia de calor convencional de la figura 1. Por tanto, puede entenderse que la transferencia de calor se realiza de manera más eficaz y, en consecuencia, se obtiene un alto efecto de disipación de calor en el material 10 de disipación de calor. El material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación de invención muestra un efecto de disipación de calor similar o ligeramente superior en comparación con el caso en el que se utilizan dos materiales de transferencia de calor convencionales de la figura 1. En otras palabras, puede observarse que el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación ha mejorado significativamente el efecto de disipación de calor en comparación con el material de transferencia de calor convencional de la figura 1. Además, puede observarse que el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación muestra, mediante el uso de un área pequeña y/o menos coste, un efecto de disipación de calor similar o ligeramente superior en comparación con el caso en el que se utilizan dos materiales de transferencia de calor convencionales de la figura 1.
Cada uno de ambos extremos laterales del elemento 200 de grafito puede proporcionarse para rodear el elemento 100 de almohadilla de espuma en la misma dirección o en una dirección opuesta con respecto a la línea horizontal virtual. Tal como se describirá más adelante, haciendo referencia a la figura 6B, cada extremo de ambos extremos
210 y 220 laterales del elemento 200 de grafito puede proporcionarse para rodear cada uno del par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma en un sentido contrario a las agujas del reloj o en el sentido de las agujas del reloj, respectivamente. Alternativamente, haciendo referencia a la figura 7B, cada extremo de ambos extremos 210 y 220 laterales del elemento 200 de grafito puede proporcionarse para rodear todo el par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma en el sentido contrario a las agujas del reloj. Por supuesto, cada extremo de ambos extremos 210 y 220 laterales del elemento 200 de grafito puede proporcionarse para rodear todo el par de los elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma en el sentido de las agujas del reloj.
A continuación en el presente documento, se describirá el funcionamiento y los efectos del material 10 de disipación de calor según la realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a la figura 2, el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación puede estar dotado del elemento 200 de grafito que rodea, por ejemplo, un par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma. Entonces, una trayectoria de transferencia de calor del material 10 de disipación de calor puede aumentar en comparación con el material de transferencia de calor convencional. Por tanto, haciendo referencia a la figura 4, puede identificarse que el efecto de transferencia de calor mejora. En este caso, el material 10 de disipación de calor de la presente realización puede configurarse de modo que el elemento 200 de grafito rodea la pluralidad de elementos 100 de almohadilla de espuma mediante diversos métodos, y los diversos métodos se describirán a continuación.
La figura 5 ilustra un proceso de fabricación del material 10 de disipación de calor según una primera realización de la presente divulgación. A continuación en el presente documento, se describirá un método de fabricación del material 10 de disipación de calor según la primera realización de la presente divulgación.
En primer lugar, haciendo referencia a la figura 5A, el elemento 200 de grafito capaz de conducir calor puede rodear un par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma capaces de amortiguar. A continuación, cuando el elemento 200 de grafito rodea el par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma, una unidad 300 de termocompresión puede comprimir térmicamente una determinada parte del elemento 200 de grafito, por ejemplo, una parte central del mismo, tal como se ilustra en la figura 5B. En este caso, la unidad 300 de termocompresión puede proporcionarse de diversas maneras, y puede ser, por ejemplo, una prensa de termocompresión. Sin embargo, la realización no se limita a lo anterior.
A continuación, cuando una parte termocomprimida se adhiere a través de una cinta 400 termoadhesiva tal como se ilustra en la figura 5C, el elemento 200 de grafito puede configurarse para rodear cada uno del par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma. De esta manera, el material 10 de disipación de calor en el que un elemento 200 de grafito rodea el par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma puede fabricarse. En este caso, después de que un elemento 200 de grafito rodea el par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma, una forma en sección transversal del par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma puede formarse para dar varias formas tales como una forma cuadrada, una forma triangular, una forma circular, y una forma elíptica.
La figura 6 ilustra un proceso de fabricación del material 10 de disipación de calor según una segunda realización de la presente divulgación. A continuación en el presente documento, se describirá un método de fabricación del material 10 de disipación de calor según una segunda realización de la presente divulgación.
En primer lugar, haciendo referencia a la figura 6A, un par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma capaces de amortiguar pueden colocarse, por ejemplo, en un lado superior del elemento 200 de grafito, en un estado en el que el elemento 200 de grafito capaz de conducción térmica está extendido. A continuación, haciendo referencia a la figura 6B, cada extremo de ambos extremos 210 y 220 laterales del elemento 200 de grafito puede rodear cada uno del par de elementos 100 de almohadilla de espuma en direcciones opuestas uno con respecto a otro con respecto a una línea horizontal virtual, es decir, cada extremo de ambos extremos 210 y 220 laterales puede rodear cada uno del par de elementos 100 de almohadilla de espuma en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario a las agujas del reloj, respectivamente. A continuación, tal como se ilustra en la figura 6C, cada extremo de ambos extremos 210 y 220 laterales del elemento 200 de grafito puede adherirse al elemento 200 de grafito mediante el uso de una cinta 500 adhesiva que generalmente se utilizan para diversos fines. De esta manera, el material 10 de disipación de calor en el que un elemento 200 de grafito rodea el par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma puede fabricarse.
La figura 7 ilustra un proceso de fabricación del material 10 de disipación de calor según una tercera realización de la presente divulgación. A continuación en el presente documento, se describirá un método de fabricación del material 10 de disipación de calor según una tercera realización de la presente divulgación.
En primer lugar, haciendo referencia a la figura 7A, uno (100b) de un par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma capaces de amortiguar puede colocarse, por ejemplo, en un lado superior del elemento 200 de grafito y el otro (100a) del par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma puede colocarse, por ejemplo, en un lado inferior del elemento 200 de grafito, en un estado en el que el elemento 200 de grafito capaz de conducción térmica se extiende. A continuación, haciendo referencia a figura 7B, cada extremo de ambos extremos 210 y 220 laterales
del elemento 200 de grafito puede rodear cada uno del par de elementos 100 de almohadilla de espuma en la misma dirección con respecto a una línea horizontal virtual, es decir, ya sea todo en el sentido de las agujas del reloj o totalmente en el sentido contrario a las agujas del reloj. A continuación, tal como se ilustra en la figura 7C, cada extremo de ambos extremos 210 y 220 laterales del elemento 200 de grafito puede adherirse al elemento 200 de grafito mediante el uso de la cinta 500 adhesiva. De esta manera, el material 10 de disipación de calor en el que un elemento 200 de grafito rodea el par de elementos 100a y 100b de almohadilla de espuma puede fabricarse.
La figura 8 es una vista en sección transversal parcial de un módulo 800 de batería que incluye un material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación. A continuación en el presente documento, se describirá el módulo 800 de batería que incluye el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación. Sin embargo, se omitirán las descripciones del material 10 de disipación de calor descrito anteriormente, que es común a las realizaciones anteriores.
Una célula 600 de batería puede incluir un electrodo positivo, un separador, un electrodo negativo, un material activo y una solución electrolítica, y puede tener una estructura capaz de cargarse y descargarse mediante una reacción electroquímica entre los componentes. La célula 600 de batería puede recibirse en un cartucho (no ilustrado), y cuando una pluralidad de células 600 de batería se reciben respectivamente en una pluralidad de cartuchos (no ilustrados), puede proporcionarse un conjunto de cartucho (no ilustrado) que incluye la pluralidad de cartuchos apilados unos sobre otros. Dado que la célula 600 de batería puede generar calor, es necesario disipar dicho calor. Para este fin, puede proporcionarse una placa 700 de disipación de calor, y el material 10 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación puede disponerse entre la célula 600 de batería y la placa 700 de disipación de calor para transferir el calor generado de la célula 600 de batería a la placa 700 de disipación de calor. En este caso, la eficacia de conducción de calor puede mejorarse porque el material 10 de disipación de calor de la presente realización entra en contacto tanto con la célula 600 de batería como con la placa 700 de disipación de calor, manteniendo al mismo tiempo la estanqueidad de contacto entre la célula 600 de batería y la placa 700 de disipación de calor. Además, puesto que el material 10 de disipación de calor puede combinarse en un tipo de fijación entre la célula 600 de batería y la placa 700 de disipación de calor, puede ser posible un funcionamiento fácil y sencillo, y puede haber una ventaja de retirada sencilla y reelaboración sencilla en caso de que se produzca un problema o daño durante un proceso de fabricación. Tal como se ha descrito anteriormente, dado que el material 10 de disipación de calor según la presente realización puede tener una eficacia de transferencia de calor superior a la de los materiales de transferencia de calor convencionales, puede producirse el efecto de que el calor del módulo 800 de batería se disipe en poco tiempo y se evite el daño por calor del módulo 800 de batería.
Aplicabilidad industrial
La presente divulgación se refiere a un material de disipación de calor, un método de fabricación del mismo, y un módulo de batería que incluye el mismo, y más particularmente, a una industria relacionada con una batería secundaria.
La presente divulgación se ha descrito en detalle. Sin embargo, debe entenderse que la descripción detallada y los ejemplos específicos, si bien indican realizaciones preferidas de la divulgación, se proporcionan únicamente a modo de ilustración, ya que varios cambios y modificaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas resultarán evidentes para los expertos en la técnica a partir de esta descripción detallada.
Claims (6)
1. Un material de disipación de calor capaz de disponerse entre una unidad de generación de calor tal como una célula de batería, y una unidad de disipación de calor tal como una placa de disipación de calor, comprendiendo el material de disipación de calor:
una pluralidad de elementos de almohadilla de espuma elástica; y un elemento de grafito que rodea los elementos de almohadilla de espuma elástica para la conducción de calor, siendo la pluralidad de elementos de espuma elástica capaces de amortiguar el elemento de grafito frente a una fuerza externa y permitiendo que el elemento de grafito esté en contacto estrecho tanto con la unidad de generación de calor como con la unidad de disipación de calor,
en el que el elemento de grafito rodea cada uno de la pluralidad de elementos de almohadilla de espuma elástica, y en el que el elemento de grafito se proporciona para rodear cada uno de un par de los elementos de almohadilla de espuma elástica, de modo que uno de ambos extremos laterales del elemento de grafito rodea cualquiera del par de elementos de almohadilla de espuma elástica, y el otro de ambos extremos laterales del elemento de grafito rodea el otro del par de elementos de almohadilla de espuma elástica, de modo que se mejora la eficacia de transferencia de calor.
2. El material de disipación de calor según la reivindicación 1, en el que el par de elementos de almohadilla de espuma elástica están separados uno con respecto a otro.
3. El material de disipación de calor según la reivindicación 1, en el que ambos extremos laterales del elemento de grafito rodean los elementos de almohadilla de espuma elástica en la misma dirección con respecto a una línea horizontal virtual, respectivamente, o rodean los elementos de almohadilla de espuma elástica en direcciones opuestas con respecto a la línea horizontal virtual, respectivamente.
4. Un método de fabricación de un material de disipación de calor según la reivindicación 1, comprendiendo el método:
proporcionar la pluralidad de elementos de almohadilla de espuma elástica capaces de amortiguar; proporcionar el elemento de grafito para la conducción de calor para rodear la pluralidad de elementos de almohadilla de espuma elástica, en el que el elemento de grafito se proporciona para rodear cada uno de un par de los elementos de almohadilla de espuma elástica, de modo que uno de ambos extremos laterales del elemento de grafito rodea cualquiera del par de elementos de almohadilla de espuma elástica, y el otro de ambos extremos laterales del elemento de grafito rodea el otro del par de elementos de almohadilla de espuma elástica; y en el que ambos extremos laterales del elemento de grafito están unidos entre sí en una configuración en la que un elemento de grafito rodea el par de elementos de almohadilla de espuma; y
presionar una parte determinada del elemento de grafito para rodear el par de elementos de almohadilla de espuma elástica para comprimir térmicamente la parte determinada.
5. Un método de fabricación de un material de disipación de calor según la reivindicación 1, comprendiendo el método:
(a) proporcionar un par de los elementos de almohadilla de espuma elástica capaces de amortiguar; y
(b) proporcionar el elemento de grafito para conducción de calor de modo que ambos extremos laterales del elemento de grafito rodean el par de elementos de almohadilla de espuma elástica en la misma dirección con respecto a una línea horizontal virtual o rodean los elementos de almohadilla de espuma elástica en direcciones opuestas con respecto a la línea horizontal virtual.
6. Un módulo de batería que comprende:
una célula de batería;
una placa de disipación de calor configurada para disipar el calor de la célula de batería; y
un material de disipación de calor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, interpuesto entre la célula de batería y la placa de disipación de calor.
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