ES3033519T3 - Heat dissipation member and battery pack including same - Google Patents

Heat dissipation member and battery pack including same

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ES3033519T3
ES3033519T3 ES22796034T ES22796034T ES3033519T3 ES 3033519 T3 ES3033519 T3 ES 3033519T3 ES 22796034 T ES22796034 T ES 22796034T ES 22796034 T ES22796034 T ES 22796034T ES 3033519 T3 ES3033519 T3 ES 3033519T3
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heat dispersion
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Doohan Yoon
Changkeun Son
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LG Energy Solution Ltd
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Abstract

Un elemento de disipación de calor según una realización de la presente invención comprende: un elemento de marco que incluye un primer marco y un segundo marco conectados entre sí y plegados de modo que la superficie interior del primer marco y la superficie interior del segundo marco queden enfrentadas; un primer elemento de aislamiento fijado a la superficie exterior del primer marco; un segundo elemento de aislamiento fijado a la superficie exterior del segundo marco; un elemento de aislamiento central posicionado entre la superficie interior del primer marco y la superficie interior del segundo marco; un primer elemento de dispersión de calor posicionado entre el elemento de aislamiento central y la superficie interior del primer marco; y un segundo elemento de dispersión de calor posicionado entre la superficie interior del segundo marco y el elemento de aislamiento central. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Elemento de disipación de calor y bloque de baterías que incluye el mismo
Campo técnico
La presente divulgación se refiere a un elemento de disipación de calor que dispersa de manera eficaz el calor mientras que impide la propagación de calor entre módulos de batería adyacentes, y a un bloque de baterías que incluye el mismo.
Antecedentes
Junto con el desarrollo de la tecnología y la demanda creciente de dispositivos móviles, la demanda de baterías secundarias como fuentes de energía ha ido aumentando rápidamente. En particular, una batería secundaria ha llamado considerablemente la atención como fuente de energía para dispositivos accionados por energía, tales como una bicicleta eléctrica, un vehículo eléctrico y un vehículo híbrido eléctrico, así como una fuente de energía para dispositivos móviles, tales como un teléfono móvil, una cámara digital, un ordenador portátil y un dispositivo portátil.
Los dispositivos móviles de pequeño tamaño usan una o varias celdas de batería para cada dispositivo, mientras que los dispositivos de tamaño mediano o grande, tales como vehículos, requieren alta potencia y gran capacidad. Por tanto, se usa un módulo de batería de tamaño mediano o grande que tiene una pluralidad de celdas de batería conectadas eléctricamente entre sí.
El módulo de batería de tamaño mediano o grande se fabrica preferiblemente de manera que tenga un tamaño y peso tan pequeños como sea posible. Por consiguiente, una batería prismática, una batería en forma de bolsa o similares, que puede apilarse con alta integración y tiene un peso pequeño con respecto a la capacidad, se usa principalmente como una celda de batería del módulo de batería de tamaño mediano o grande.
Sin embargo, el bloque de baterías de la técnica convencional incluye una pluralidad de módulos de baterías, y si se produce una fuga térmica en una parte de las celdas de batería de cada módulo de batería para provocar la ignición o explosión, puede transferirse calor o llama a la batería secundaria adyacente para provocar una explosión secundaria o similar. Por tanto, se están realizando más esfuerzos para evitar la ignición o la explosión secundaria. Por ejemplo, los documentos US 2019/006642 A1 y US 2020/058912 A1 divulgan bloques de baterías que comprenden elementos de dispersión del calor dispuestos entre celdas de batería.
Sin embargo, existe la necesidad de desarrollar un elemento de disipación de calor y un bloque de baterías que incluye el mismo que puede dispersar de manera eficaz el calor generado mientras que impide la transferencia de calor a módulos de batería adyacentes en el momento de la ignición o la explosión en una parte de los módulos de batería en el bloque de baterías.
Descripción detallada de la invención
Problema técnico
Un objeto de la presente divulgación es proporcionar un elemento de disipación de calor que dispersa de manera eficaz el calor mientras que impide la propagación de calor entre módulos de batería adyacentes, y un bloque de baterías que incluye el mismo.
Los objetos de la presente divulgación no están limitados a los objetos mencionados anteriormente, y otros objetos que no se describen en el presente documento deben ser claramente comprendidos por los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada y los dibujos adjuntos.
Solución técnica
Según una realización de la presente divulgación, se proporciona un elemento de disipación de calor que comprende: un elemento de armazón que incluye un primer armazón y un segundo armazón que están conectados entre sí, en el que una superficie interior del primer armazón y una superficie interior del segundo armazón están plegadas para estar orientadas una hacia la otra; un primer elemento aislante del calor unido a la superficie exterior del primer armazón; un segundo elemento aislante del calor unido a la superficie exterior del segundo armazón; un elemento aislante del calor central ubicado entre la superficie interior del primer armazón y la superficie interior del segundo armazón; un primer elemento de dispersión del calor ubicado entre la superficie interior del primer armazón y el elemento aislante del calor central; y un segundo elemento de dispersión del calor ubicado entre la superficie interior del segundo armazón y el elemento aislante del calor central.
El primer elemento de dispersión del calor incluye además una superficie que está doblada en una dirección perpendicular al primer armazón, el segundo elemento de dispersión del calor incluye además una superficie que está doblada en una dirección perpendicular al segundo armazón, y el primer elemento de dispersión del calor y el segundo elemento de dispersión del calor pueden estar dobladas en sentidos opuestos entre sí.
El primer armazón y el segundo armazón puede incluir cada uno al menos una estructura en forma de cruz.
Al menos una parte de acoplamiento de articulación está formada entre el primer armazón y el segundo armazón. Primeras partes de superficies laterales pueden estar formadas respectivamente en ambos lados del primer armazón, y segundas partes de superficies laterales pueden estar formadas respectivamente en ambos lados del segundo armazón.
La primera parte de superficie lateral puede cubrir una superficie lateral del primer elemento aislante del calor, una superficie lateral del primer elemento de dispersión del calor, y una superficie lateral del elemento aislante del calor central, y la segunda parte de superficie lateral puede cubrir una superficie lateral del segundo elemento aislante del calor, una superficie lateral del segundo elemento de dispersión del calor, y una superficie lateral del elemento aislante del calor central.
Al menos una protuberancia puede estar formada en una superficie interior de al menos uno del primer armazón y el segundo armazón.
La protuberancia puede pasar a través del primer elemento de dispersión del calor, el segundo elemento de dispersión del calor, y el elemento aislante del calor central.
El elemento aislante del calor central puede tener una anchura mayor que la anchura del primer elemento aislante del calor o la anchura del segundo elemento aislante del calor.
El elemento de disipación de calor según otra realización de la presente divulgación puede incluir además una almohadilla de enfriamiento formada en el primer elemento de dispersión del calor y el segundo elemento de dispersión del calor.
Según aún otra realización de la presente divulgación, se proporciona un bloque de baterías que comprende el elemento de disipación de calor mencionado anteriormente, en el que el elemento de disipación de calor está ubicado entre un par de módulos de batería adyacentes entre la pluralidad de módulos de batería.
Una superficie lateral de un módulo de batería entre el par de módulos de batería está en contacto con el primer elemento aislante del calor, y una superficie lateral del otro módulo de batería entre el par de módulos de batería está en contacto con el segundo elemento aislante del calor.
Una parte superior del otro módulo de batería entre el par de módulos de batería puede estar en contacto con al menos una parte del primer elemento de dispersión del calor, y una parte superior del otro módulo de batería entre el par de módulos de batería puede estar en contacto con al menos una parte del segundo elemento de dispersión del calor.
Efectos ventajosos
En un elemento de disipación de calor y un bloque de baterías que incluye el mismo según una realización de la presente divulgación, el elemento de dispersión del calor incluido en el elemento de disipación de calor está ubicado entre los elementos aislantes del calor, capaces de ese modo de dispersar de manera eficaz el calor mientras impide la propagación de calor entre módulos de batería adyacentes.
Los efectos de la presente divulgación no se limitan a los efectos mencionados anteriormente y otros efectos adicionales no descritos anteriormente se entenderán claramente por los expertos en la técnica a partir de la descripción de las reivindicaciones adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama que muestra brevemente un par de módulos de batería y un elemento de disipación de calor incluidos en un bloque de baterías según una realización de la presente divulgación;
la figura 2 es una vista en perspectiva que muestra el elemento de disipación de calor de la figura 1;
la figura 3 es una vista frontal del elemento de disipación de calor de la figura 1;
la figura 4 es un diagrama que muestra un elemento de armazón incluido en el elemento de disipación de calor de la figura 1;
la figura 5 es un diagrama que muestra un elemento aislante del calor y un elemento de dispersión del calor incluidos en el elemento de disipación de calor de la figura 1;
las figuras 6 a 12 son diagramas que muestran un procedimiento de ensamblaje del elemento de disipación de calor de la figura 1; y
las figuras 13 y 14 son diagramas que muestran un elemento de disipación de calor según otra realización de la presente divulgación.
Descripción detallada de las realizaciones
A continuación en el presente documento, se describirán con detalle diversas realizaciones de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos de modo que los expertos en la técnica pueden llevar a cabo fácilmente las mismas. La presente divulgación puede modificarse de diversas maneras diferentes, y no se limita a las realizaciones expuestas en el presente documento.
Las partes que son irrelevantes para la descripción se omitirán para describir claramente la presente divulgación, y los números de referencia similares designan elementos similares a lo largo de la descripción.
Además, en los dibujos, el tamaño y el grosor de cada elemento se ilustran arbitrariamente por conveniencia de la descripción, y la presente divulgación no se limita necesariamente a los ilustrados en los dibujos. En los dibujos, el grosor de las capas, regiones, etc. se ha exagerado por claridad. En los dibujos, por conveniencia de la descripción, los grosores de algunas capas y regiones están exagerados.
Además, a lo largo de la descripción, cuando se menciona una porción “que incluye” o “que comprende” un determinado componente, significa que la porción puede incluir además otros componentes, sin excluir los otros componentes, a menos que se indique lo contrario.
Además, a lo largo de la descripción, cuando se menciona “plano”, significa cuando una porción objetivo se observa desde el lado superior, y cuando se menciona “sección transversal”, significa cuando una porción objetivo se observa desde el lado de una sección transversal cortada verticalmente.
A continuación en el presente documento, se describirá un bloque de baterías que incluye el elemento de disipación de calor según una realización de la presente divulgación.
La figura 1 es un diagrama que muestra brevemente un par de módulos de batería y un elemento de disipación de calor incluidos en un bloque de baterías según una realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a la figura 1, un bloque de baterías según una realización de la presente divulgación incluye el elemento 100 de disipación de calor, en el que el elemento 100 de disipación de calor está ubicado entre un par de módulos 10 de batería adyacentes entre la pluralidad de módulos de batería.
En este caso, el módulo 10 de batería no se muestra específicamente en la figura, pero pueden apilarse una pluralidad de celdas de batería (no mostradas) a lo largo de una dirección predeterminada y luego pueden montarse en el armazón de módulo para configurar un módulo de batería. En este caso, debido a que la pluralidad de celdas de batería (no mostradas) no están particularmente limitadas por el tipo de las mismas, puede usarse una batería secundaria de tipo bolsa o una batería secundaria prismática.
Además, en la presente realización, una superficie lateral de un módulo 10 de batería entre el par de módulos 10 de batería puede estar en contacto con el primer elemento 131 aislante del calor (figura 3), y una superficie lateral del otro un módulo 10 de batería entre el par de módulos 10 de batería puede estar en contacto con el segundo elemento 135 aislante del calor (figura 3).
De ese modo, según la presente realización, cuando se produce ignición o explosión en una parte de los módulos de batería, puede bloquearse la transferencia de calor entre los módulos 10 de batería adyacentes mediante el elemento 130 aislante del calor (figura 3) del elemento 100 de disipación de calor, impidiendo de ese modo la ignición o explosión continua debido a la propagación de calor entre los módulos 10 de batería adyacentes.
Además, la parte superior de un módulo 10 de batería entre el par de módulos 10 de batería está en contacto con al menos una parte del primer elemento de disipación de calor 151 (figura 2), y una parte superior del otro módulo 10 de batería entre el par de módulos 10 de batería puede estar en contacto con al menos una parte del segundo elemento 155 de dispersión del calor (figura 2).
De ese modo, según la presente realización, cuando se produce ignición o explosión en una parte de los módulos de batería, el calor generado en el módulo 10 de batería adyacente se mueve a lo largo del elemento 150 de dispersión del calor (figura 2) del elemento 100 de disipación de calor y, por tanto, puede dispersarse de manera eficaz y rápida el calor generado en el módulo 10 de batería.
A continuación, se describirá con más detalle un elemento de disipación de calor según una realización de la presente divulgación.
La figura 2 es una vista en perspectiva que muestra el elemento de disipación de calor de la figura 1. La figura 3 es una vista frontal del elemento de disipación de calor de la figura 1. La figura 4 es un diagrama que muestra un elemento de armazón incluido en el elemento de disipación de calor de la figura 1. La figura 5 es un diagrama que muestra un elemento aislante del calor y un elemento de dispersión del calor incluidos en el elemento de disipación de calor de la figura 1.
Haciendo referencia a las figuras 2 y 3, el elemento 100 de disipación de calor según una realización de la presente divulgación incluye un elemento 110 de armazón que incluye un primer armazón 111 y un segundo armazón 115 que están conectados entre sí, en el que una superficie interior del primer armazón 111 y una superficie interior del segundo armazón 115 están plegadas para estar orientadas una hacia la otra; un primer elemento 131 aislante del calor unido a la superficie exterior del primer armazón 111; un segundo elemento 135 aislante del calor unido a la superficie exterior del segundo armazón 115; un elemento 170 aislante del calor central ubicado entre la superficie interior del primer armazón 111 y la superficie interior del segundo armazón 115; un primer elemento 151 de dispersión del calor ubicado entre la superficie interior del primer armazón 111 y el elemento 170 aislante del calor central; y un segundo elemento 155 de dispersión del calor ubicado entre la superficie interior del segundo armazón 115 y el elemento 170 aislante del calor central.
Más específicamente, haciendo referencia a las figuras 2 y 4, el elemento 110 de armazón puede incluir un primer armazón 111 y un segundo armazón 115 que están conectados entre sí. Más específicamente, el elemento 110 de armazón puede estar plegado de modo que la superficie interior del primer armazón 111 y la superficie interior del segundo armazón 115 estén orientadas una hacia la otra.
A modo de ejemplo, el elemento 110 de armazón puede tener al menos una parte 119 de acoplamiento de articulación formada entre el primer armazón 111 y el segundo armazón 115. En este caso, la parte 119 de acoplamiento de articulación puede tener una estructura de acoplamiento de articulación usada habitualmente en la técnica.
De ese modo, el primer armazón 111 y el segundo armazón 115 están plegados en una dirección en la que la superficie interior del primer armazón 111 y la superficie interior del segundo armazón 115 están orientadas una hacia la otra mediante la parte 119 de acoplamiento de articulación. Además, la parte 119 de acoplamiento de articulación está ubicada por debajo del elemento 110 de armazón para impedir la separación arriba/abajo del elemento 150 de dispersión del calor y el elemento 170 aislante del calor central.
Haciendo referencia a la figura 4, cada uno del primer armazón 111 y el segundo armazón 115 puede ser un armazón en celosía que incluye al menos una estructura en forma de cruz. Sin embargo, las conformaciones del primer armazón 111 y el segundo armazón 115 no se limitan a la misma, y cualquier forma capaz de mantener la rigidez del elemento 110 de armazón puede incluirse en la presente realización.
Además, en el elemento 110 de armazón, primeras partes 111a y 111b de superficies laterales pueden estar formadas respectivamente en ambos lados del primer armazón 111, y segundas partes 115a y 115b laterales pueden estar formadas respectivamente en ambos lados del segundo armazón 115. Más específicamente, las primeras partes 111a y 111b de superficies laterales pueden extenderse en la dirección arriba/abajo mediante la superficie amplia del primer armazón 111, y las segundas partes 115a y 115b de superficies laterales pueden extenderse en la dirección arriba/abajo mediante la superficie amplia del segundo armazón 115.
Más específicamente, haciendo referencia a las figuras 3 y 4, las primeras partes 111a y 111b de superficies laterales del primer armazón 111 pueden cubrir la superficie lateral del primer elemento 131 aislante del calor unido a la superficie exterior del primer armazón 111. Además, las primeras partes 111a y 111b de superficies laterales del primer armazón 111 pueden cubrir las superficies laterales del primer elemento 151 de dispersión del calor y el elemento 170 aislante del calor central ubicados en la superficie interior del primer armazón 111.
Incluso en el caso de las segundas partes 115a y 115b de superficies laterales del segundo armazón 115, pueden cubrir de manera similar la superficie lateral del segundo elemento 135 aislante del calor unido a la superficie exterior del segundo armazón 115. Además, las segundas partes 115a y 115b de superficies laterales del segundo armazón 115 pueden cubrir las superficies laterales del segundo elemento 155 de dispersión del calor y el elemento 170 aislante del calor central ubicados en la superficie interior del segundo armazón 115.
De ese modo, el elemento 110 de armazón puede cubrir las superficies laterales del elemento 130 aislante del calor, el elemento 150 de dispersión del calor y el elemento 170 aislante del calor central ubicados en la superficie interior o la superficie exterior del primer armazón 111 y el segundo armazón 115, impidiendo de ese modo la separación a la izquierda y a la derecha del elemento 130 aislante del calor, el elemento 150 de dispersión del calor y el elemento 170 aislante del calor central y protegerlos de un impacto externo.
Haciendo referencia a la figura 4, el elemento 110 de armazón puede tener al menos una protuberancia 113 formada en la superficie interior de al menos uno del primer armazón 111 y el segundo armazón 115. A modo de ejemplo, tal como se muestra en la figura 4, la protuberancia 113 puede estar formada sólo en la superficie interior del primer armazón 111. Sin embargo, la presente divulgación no se limita a la misma, y la protuberancia 113 puede estar formada en la superficie interior del segundo armazón 115, o puede estar formada en la superficie interior del primer armazón 111 y el segundo armazón 115, respectivamente.
En este caso, la protuberancia 113 puede pasar a través del primer elemento 151 de dispersión del calor, el segundo elemento 155 de dispersión del calor, y el elemento 170 aislante del calor central. Más específicamente, el primer elemento 151 de dispersión del calor, el segundo elemento 155 de dispersión del calor, y el elemento 170 aislante del calor central pueden estar formados previamente con orificios en los que pueden encajarse las protuberancias 113.
De ese modo, el elemento 110 de armazón puede fijar de manera más estable el elemento 150 de dispersión del calor y el elemento 170 aislante del calor central ubicados en las superficies interiores del primer armazón 111 y el segundo armazón 115 dentro del elemento 110 de armazón.
Además, el elemento 110 de armazón puede estar fabricado de un material tal como policarbonato-acrilonitrilobutadieno-estireno (PC-ABS), poli(tereftalato de butileno) (PBT), o polipropileno (PP). Sin embargo, el material del elemento 110 de armazón no se limita a los mismos, y puede incluirse cualquier material que tenga baja conductividad térmica mientras que mantenga la rigidez del elemento 110 de armazón en la presente realización. Haciendo referencia a las figuras 2, 3 y 5(a), el elemento 130 aislante del calor puede incluir un primer elemento 131 aislante del calor y un segundo elemento 135 aislante del calor, en el que el primer elemento 131 aislante del calor puede estar unido a la superficie exterior del primer armazón 111, y el segundo elemento 135 aislante del calor puede estar unido a la superficie exterior del segundo armazón 115.
En este caso, el primer elemento 131 aislante del calor puede extenderse a lo largo de la superficie exterior del primer armazón 111, pero puede extenderse hasta las primeras partes 111a y 111b de superficies laterales. Además, el segundo elemento 135 aislante del calor se extiende a lo largo de la superficie exterior del segundo armazón 115, pero puede extenderse hasta las segundas partes 115a y 115b de superficies laterales.
Además, el elemento 130 aislante del calor puede estar fabricado de óxido de silicio. A modo de ejemplo, el óxido de silicio puede fabricarse de un material tal como fibra de vidrio. Sin embargo, el material del elemento 130 aislante del calor no se limita al mismo, y puede incluirse cualquier material que tenga propiedades de aislamiento del calor alto en la presente realización.
De ese modo, según la presente realización, el elemento 130 aislante del calor puede bloquear la transferencia de calor entre los módulos 10 de batería adyacentes (figura 1).
Haciendo referencia a las figuras 2, 3, y 5(b), el elemento 170 aislante del calor central puede estar ubicado entre la superficie interior del primer armazón 111 y la superficie interior del segundo armazón 115. Más específicamente, el elemento 170 aislante del calor central puede estar ubicado entre el primer elemento 151 de dispersión del calor y el segundo elemento 155 de dispersión del calor.
En este caso, el elemento 170 aislante del calor central puede tener una anchura mayor que la anchura del elemento 130 aislante del calor. Más específicamente, el elemento 170 aislante del calor central puede tener una anchura mayor que la anchura del primer elemento 131 aislante del calor o la anchura del segundo elemento 135 aislante del calor.
A modo de ejemplo, la anchura del elemento 170 aislante del calor central puede ser dos veces la anchura del primer elemento 131 aislante del calor o la anchura del segundo elemento 135 aislante del calor. Sin embargo, la anchura del elemento 170 de aislamiento central no se limita a las mismas, y cualquier anchura suficiente para bloquear la transferencia de calor entre el primer elemento 151 de dispersión del calor y el segundo elemento 155 de dispersión del calor puede incluirse en la presente realización.
Además, el elemento 170 aislante del calor central puede estar fabricado de óxido de silicio. A modo de ejemplo, el óxido de silicio puede estar fabricado de un material tal como fibra de vidrio. Sin embargo, el material del elemento 170 aislante del calor central no se limita al mismo, y puede incluirse cualquier material que tenga propiedades de aislamiento del calor alto en la presente realización.
De ese modo, según la presente realización, incluso si se transfiere calor desde el módulo 10 de batería (figura 1) hasta el primer elemento 151 de dispersión del calor y el segundo elemento 155 de dispersión del calor, respectivamente, el elemento 170 aislante del calor central puede bloquear la transferencia de calor entre el primer elemento 151 de dispersión del calor y el segundo elemento 155 de dispersión del calor.
Haciendo referencia a las figuras 2, 3 y 5(c), el elemento 150 de dispersión del calor puede incluir un primer elemento 151 de dispersión del calor y un segundo elemento 155 de dispersión del calor. Más específicamente, el primer elemento 151 de dispersión del calor puede estar ubicado entre la superficie interior del primer armazón 111 y el elemento 170 aislante del calor central, y el segundo elemento 155 de dispersión del calor puede estar ubicado entre la superficie interior del segundo armazón 115 y el elemento 170 aislante del calor central.
En este caso, el elemento 150 de dispersión del calor puede incluir además una superficie doblada en una dirección perpendicular al elemento 110 de armazón. Más específicamente, el primer elemento 151 de dispersión del calor puede incluir además una superficie doblada en una dirección perpendicular al primer armazón 111, y el segundo elemento 155 de dispersión del calor puede incluir además una superficie doblada en una dirección perpendicular al segundo armazón 115. En este caso, el primer elemento 151 de dispersión del calor y el segundo elemento 155 de dispersión del calor pueden estar doblados en sentidos opuestos entre sí.
Además, el elemento 150 de dispersión del calor puede estar fabricado de un material tal como aluminio (Al) o grafito. Sin embargo, el material del elemento 150 de dispersión del calor no se limita a los mismos, y puede incluirse cualquier material que tenga alta conductividad térmica en la presente realización.
De ese modo, según la presente realización, la parte superior del módulo 10 de batería (figura 1) está ubicada adyacente a la superficie doblada del primer elemento 151 de dispersión del calor o la superficie doblada del segundo elemento 155 de dispersión del calor, respectivamente, de modo que el calor generado en el módulo 10 de batería (figura 1) puede dispersarse fácilmente en el primer elemento 151 de dispersión del calor o el segundo elemento 155 de dispersión del calor. Además, la superficie doblada del primer elemento 151 de dispersión del calor o la superficie doblada del segundo elemento 155 de dispersión del calor está en contacto con el elemento de enfriamiento formado en la parte superior del armazón del bloque (no mostrado), de modo que puede disiparse de manera eficaz el calor generado en el módulo 10 de batería (figura 1).
A continuación, se describirá con detalle el procedimiento de ensamblar componentes respectivos del elemento 100 de disipación de calor según la presente realización.
Las figuras 6 a 12 son diagramas que muestran un procedimiento de ensamblaje del elemento de disipación de calor de la figura 1.
Haciendo referencia a la figura 6, el primer elemento 131 aislante del calor puede estar ubicado en una ranura 210 formada en el dispositivo 220 de fijación preparada de antemano tal como se muestra en la figura 6(a), y el primer elemento 131 aislante del calor puede fijarse de manera estable a la ranura 210 tal como se muestra en la figura 6(b).
A continuación, haciendo referencia a la figura 7, la posición se ajusta de modo que las superficies exteriores del primer elemento 131 aislante del calor y el primer armazón 111 están orientadas una hacia la otra tal como se muestra en la figura 7(a), y luego, la superficie exterior del primer armazón 111 puede asentarse en el primer elemento 131 aislante del calor tal como se muestra en la figura 7(b).
A continuación, haciendo referencia a la figura 8, una superficie del primer elemento 151 de dispersión del calor se asienta en la superficie interior del primer armazón 111, en la que la protuberancia 113 formada en el primer armazón 111 puede pasar a través del primer elemento 151 de dispersión del calor. En este caso, el primer elemento 151 de dispersión del calor puede tener un orificio que tiene un tamaño correspondiente al de la protuberancia 113 formada de antemano.
A continuación, haciendo referencia a la figura 9, el elemento 170 aislante del calor central se asienta en el primer elemento 151 de dispersión del calor, en el que la protuberancia 113 formada en el primer armazón 111 puede pasar a través del elemento 170 aislante del calor central. En este caso, incluso en el caso del elemento 170 aislante del calor central, un orificio que tiene un tamaño correspondiente al de la protuberancia 113 puede formarse de antemano.
A continuación, haciendo referencia a la figura 10, el segundo elemento 155 de dispersión del calor se asienta en el elemento 170 aislante del calor central, en el que la protuberancia 113 formada en el primer armazón 111 puede pasar a través del segundo elemento 155 de dispersión del calor. En este caso, incluso en el caso del segundo elemento 155 de dispersión del calor, un orificio que tiene un tamaño correspondiente al de la protuberancia 113 puede formarse de antemano.
A continuación, haciendo referencia a la figura 11, el segundo armazón 115 se pliega en una dirección en la que la superficie interior del segundo armazón 115 y la superficie interior del primer armazón 111 están orientadas entre sí, en el que una superficie interior del segundo armazón 115 puede asentarse en el segundo elemento 155 de dispersión del calor.
A continuación, haciendo referencia a la figura 12, el segundo elemento 135 aislante del calor puede asentarse en la superficie exterior del segundo armazón 115.
De ese modo, según la presente realización, el elemento 100 de disipación de calor puede tener componentes respectivos ensamblados mediante el procedimiento mencionado anteriormente, mediante lo cual el procedimiento de ensamblaje es relativamente sencillo y puede fijarse mediante acoplamiento mecánico entre partes sin capas adhesivas independientes, mejorando así adicionalmente la productividad.
Además, aunque no mostrada en las figuras 6 a 12, según otra realización de la presente divulgación, una estructura de gancho o una estructura de ajuste a presión se forma en al menos una parte de los componentes, mediante lo cual los componentes incluidos en el elemento 100 de disipación de calor pueden fijarse entre sí mediante un acoplamiento de gancho o un acoplamiento de ajuste a presión.
De ese modo, según la presente realización, se mejora adicionalmente la fuerza de acoplamiento entre los componentes y, por tanto, también puede mejorarse adicionalmente la calidad del elemento 100 de dispersión del calor.
A continuación, se describirá el elemento 100 de disipación de calor según otra realización de la presente divulgación. En este momento, el elemento de disipación de calor según la presente realización incluye todas las configuraciones del elemento de disipación de calor según las presentes realizaciones, se omitirá la descripción correspondiente para evitar la repetición y redundancia.
Las figuras 13 y 14 son diagramas que muestran un elemento de disipación de calor según otra realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a las figuras 13 y 14, el elemento 100 de disipación de calor según la presente realización puede incluir además una almohadilla 190 de enfriamiento formada en el elemento 150 de dispersión del calor. Es decir, el elemento 100 de disipación de calor según la presente realización puede incluir además una almohadilla 190 de enfriamiento formada en el primer elemento 151 de dispersión del calor y el segundo elemento 155 de dispersión del calor. Más específicamente, la almohadilla 190 de enfriamiento incluida en el elemento 100 de disipación de calor según la presente realización puede estar formado por una almohadilla de enfriamiento que puede comprimirse.
La almohadilla 190 de enfriamiento puede estar formada en superficies dobladas del primer elemento 151 de dispersión del calor y el segundo elemento 155 de dispersión del calor. En este momento, la almohadilla 190 de enfriamiento puede estar formada para tener la misma área que la superficie doblada, o puede estar formada para tener un área más pequeña que la superficie doblada. Por tanto, el calor transferido a través del primer elemento 151 de dispersión del calor y el segundo elemento de dispersión del calor 152 puede enfiarse rápidamente y transferirse a través de la almohadilla 190 de enfriamiento.
En este caso, la almohadilla 190 de enfriamiento puede estar formada por un material a base de silicio o de base acrílica. Específicamente, la almohadilla 190 de enfriamiento puede ser una almohadilla de silicona, una almohadilla de caucho de silicona, una almohadilla de polímero de silicona, o similares, y puede ser una almohadilla acrílica, una almohadilla de polímero acrílico, o similares, pero no se limita a las mismas.
La almohadilla 190 de enfriamiento está formada en el elemento 150 de dispersión del calor del elemento 100 de disipación de calor según la presente realización, capaz de ese modo de estar en contacto adicional con un armazón del bloque (no mostrado) del bloque de baterías que incluye el elemento 100 de disipación de calor. Por tanto, el calor generado en el módulo 100 de batería se transfiere al armazón del bloque del bloque de baterías a través del elemento 150 de disipación de calor y la almohadilla 190 de enfriamiento, de modo que puede dispersarse de manera eficaz y rápida el calor generado en el módulo 10 de batería. En particular, la almohadilla 190 de enfriamiento está formada por una almohadilla de enfriamiento que puede comprimirse, y que está en contacto estrecho con el armazón del bloque del bloque de baterías, minimizando de ese modo la resistencia térmica por contacto y permitiendo la formación de una trayectoria de transferencia de calor eficaz.
Mientras tanto, el dispositivo según la presente realización puede incluir el bloque de baterías mencionado anteriormente. Un dispositivo de este tipo puede aplicarse a un medio de vehículo tal como una bicicleta eléctrica, un vehículo eléctrico, o un vehículo híbrido, pero la presente divulgación no se limita a los mismos, y es aplicable a diversos dispositivos que pueden usar un módulo de batería y un bloque de baterías que incluye el mismo, lo que también está dentro del alcance de la presente divulgación.
Descripción de los números de referencia
10: módulo de batería
100: elemento de disipación de calor
110: elemento de armazón
130: elemento aislante del calor
150: elemento de dispersión del calor
170: elemento de aislamiento central
190: almohadilla de enfriamiento

Claims (13)

  1. REIVINDICACIONES
    i.Elemento (100) de disipación de calor que comprende un elemento (110) de armazón que incluye un primer armazón (111) y un segundo armazón (115) que están conectados entre sí,
    en el que una superficie interior del primer armazón (111)<y una superficie interior del segundo>armazón (115) están plegadas para estar orientadas una hacia la otra;
    un primer elemento (131) aislante del calor unido a la superficie exterior del primer armazón (111);
    un segundo elemento (135) aislante del calor unido a la superficie exterior del segundo armazón (115); un elemento (170) aislante del calor central ubicado entre la superficie interior del primer armazón (111) y la superficie interior del segundo armazón (115);
    un primer elemento (151) de dispersión del calor ubicado entre la superficie interior del primer armazón (111) y el elemento (170) aislante del calor central; y
    un segundo elemento (155) de dispersión del calor ubicado entre la superficie interior del segundo armazón (115) y el elemento (170) aislante del calor central.
  2. 2. Elemento de disipación de calor según la reivindicación 1, en el que:
    el primer elemento (151) de dispersión del calor comprende además una superficie que está doblada en una dirección perpendicular al primer armazón (111),
    el segundo elemento (155) de dispersión del calor comprende además una superficie que está doblada en una dirección perpendicular al segundo armazón (115), y
    el primer elemento (151) de dispersión del calor y el segundo elemento (155) de dispersión del calor están doblados en sentidos opuestos entre sí.
  3. 3. Elemento de disipación de calor según la reivindicación 1, en el que:
    el primer armazón (111) y el segundo armazón (115) incluye cada uno al menos una estructura en forma de cruz.
  4. 4. Elemento de disipación de calor según la reivindicación 1, en el que:
    al menos una parte (119) de acoplamiento de articulación está formada entre el primer armazón (111) y el segundo armazón (115).
  5. 5. Elemento de disipación de calor según la reivindicación 4, en el que:
    primeras partes (111a, 111b) de superficies laterales están formadas respectivamente en ambos lados del primer armazón (111), y
    segundas partes (115a, 115b) de superficies laterales están formadas respectivamente en ambos lados del segundo armazón (115).
  6. 6. Elemento de disipación de calor según la reivindicación 5, en el que:
    cada primera parte (111a, 111b) de superficie lateral cubre una superficie lateral del primer elemento (131) aislante del calor, una superficie lateral del primer elemento (151) de dispersión del calor, y una superficie lateral del elemento (170) aislante del calor central, y
    cada segunda parte (115a, 115b) de superficie lateral cubre una superficie lateral del segundo elemento (135) aislante del calor, una superficie lateral del segundo elemento (155) de dispersión del calor, y una superficie lateral del elemento (170) aislante del calor central.
  7. 7. Elemento de disipación de calor según la reivindicación 4, en el que:
    al menos una protuberancia (113) está formada en una superficie interior de al menos uno del primer armazón (111) y el segundo armazón (115).
  8. 8. Elemento de disipación de calor según la reivindicación 7, en el que:
    la protuberancia (113) pasa a través del primer elemento (151) de dispersión del calor, el segundo elemento (155) de dispersión del calor, y el elemento (170) aislante del calor central.
  9. 9. Elemento de disipación de calor según la reivindicación 1, en el que:
    el elemento (170) aislante del calor central tiene una anchura mayor que la anchura del primer elemento (131) aislante del calor o la anchura del segundo elemento (135) aislante del calor.
  10. 10. Elemento de disipación de calor según la reivindicación 1,
    que comprende además una almohadilla (190) de enfriamiento formada en el primer elemento (151) de dispersión del calor y el segundo elemento (155) de dispersión del calor.
  11. 11. Bloque de baterías que comprende el elemento (100) de disipación de calor según la reivindicación 1, en el que el elemento de disipación de calor está ubicado entre un par de módulos (10) de batería adyacentes entre la pluralidad de módulos de batería.
  12. 12. Bloque de baterías según la reivindicación 11, en el que:
    una superficie lateral de un módulo (10) de batería entre el par de módulos de batería está en contacto con el primer elemento (131) aislante del calor, y
    una superficie lateral del otro módulo (10) de batería entre el par de módulos de batería está en contacto con el segundo elemento (135) aislante del calor.
  13. 13. Bloque de baterías según la reivindicación 12, en el que:
    una parte superior de un módulo (10) de batería entre el par de módulos de batería está en contacto con al menos una parte del primer elemento (151) de dispersión del calor, y
    una parte superior del otro módulo (10) de batería entre el par de módulos de batería está en contacto con al menos una parte del segundo elemento (155) de dispersión del calor.
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