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用國內外專利告訴你,導熱墊片在電池系統中是這么用的

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發表時間:2017-07-17 11:21來源:金戈新材料

  伴隨著新能源汽車的熱潮,電池的研發不斷突破,導熱墊片具有良好的導熱、抗震減震作用,廣泛應用在動力電池、蓄電池等各類電池模塊中。


  今天以國內外一些電池管理系統的專利為例子,帶領大家形象直觀地了解導熱墊片在各類電池系統中的應用。


  1.導熱墊片在動力電池熱管理系統中的應用


  特斯拉專利US20100104938A1中提出,汽車動力電池熱管理系統中設置液體冷卻管裝置,將軟質液冷管嵌在單體電池之間,液冷管中裝有冷卻液,熱量經過導熱絕緣層和液冷管傳遞給冷卻液,流動的冷卻液將熱量傳遞出去,從而控制電池包的溫度。而冷卻管外層采用導熱絕緣墊,如導熱硅膠墊等。


電池包液冷系統布置圖


液體冷卻系統布置截面圖


  絕緣導熱硅膠墊不僅將電池產生的熱量傳導至軟質液冷管,達到散熱效果;還可緩沖電池包受到的沖擊力,起到抗震減震的作用,保護電池單體。


  2.導熱墊片在常見蓄電池中的應用


  蓄電池廣泛使用在傳統燃油汽車、電動自行車、摩托等交通工具上,為確保電池正常工作,導熱絕緣高分子材料擔當著不可或缺的角色。


  與動力電池類似,普通蓄電池在充放電中也會產生熱量,SB鋰摩托專利CN102315501A中提到,其散熱是將層疊了多個蓄電池單元組成的電池模塊支承在冷卻板上,電池模塊之間通過導熱絕緣墊片傳遞熱量,防止模塊局部過熱,同時減少模塊之間的震動,見下圖3;模塊底部與冷卻板之間,通過導熱絕緣墊片或導熱塑料將蓄電池模塊的熱量傳遞給冷卻板,從而進行冷卻。


電池冷卻系統布置


  本田專利CN103165955B中提到,蓄電池模塊與冷卻板之間配置的絕緣導熱墊和導熱塑料片,不僅有效傳導電池模塊產生的熱量,還防止因結露水而使蓄電池模塊和冷卻板之間產生接地,起到絕緣作用,如圖4。

蓄電池冷卻部件布置


  為了協助電池溫度控制,讓電池更安全的工作,我司研發出高性能墊片/工程塑料用導熱粉:


  GD-S042A1——用于導熱阻燃薄片,填充400份,可以制備0.5mm厚,1.0 W/m*k以上導熱墊片。粉體細膩,加工性能優異,墊片韌性好柔軟度高。


  GD-S304A——用于高導熱薄片,填充1000份,可制備0.5mm厚,3.0W/m*k導熱墊片。


  GD-PA005——用于高導熱絕緣塑料,填充60%~65%,可以制備0.8~1.0W導熱塑料。粉體具有阻燃性,白度高,制備的塑料產品性能優異。


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