一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置。所述装置组成如下：铝合金支架，聚丙烯盖板，若干个动力电池，散热、均温、热防护材料，绝缘层，芯片；所述若干个动力电池以串联、并联的方式组成电池组，散热、均温、热防护材料放入电池间的空隙里，电池组底部由绝缘层包裹，电池顶部设有芯片控制电池组的放电量，整个电池组模块顶部有聚丙烯盖板，整个电池组模块由铝合金支架支撑。本发明专利技术利用了散热、均温材料快速吸热整热流的特点，对电动车电池组充、放电时释放的热量快速整流，保持整个电动车电池组的温度在50℃以内，配合BMS系统，保障电池组有足够的放电量，保持电动车的稳定性及安全性，同时提高电池组使用寿命。

An electric vehicle power battery cooling, temperature, thermal protection device

The invention relates to an electric vehicle power battery cooling, temperature, thermal protection device. The device is composed of the following: Aluminum Alloy stent, polypropylene cover plate, a plurality of power battery, heat, temperature, thermal protection materials, insulation layer, the chip; a plurality of power batteries in series and parallel composition of the battery, heat, temperature, thermal protection material into the gap between the battery, the battery at the bottom enwrapped by an insulating layer is arranged on the top of a power battery chip to control the battery, the battery module at the top of a polypropylene cover the entire battery module by Aluminum Alloy support. The invention utilizes the characteristics of heat, heat the whole material temperature fast heat, the heat release of electric vehicle batteries charging and discharging fast rectifier, keep the entire electric vehicle batteries at a temperature of 50 DEG C, with the BMS system, protect the battery power put enough, keep the stability and safety of electric vehicles at the same time. To improve the service life of the battery.

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置
本专利技术属于新能源汽车、动力电池管理领域，具体涉及一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置。
技术介绍
近年来，国家大力扶持新能源汽车行业的发展。与传统的的燃油车不同，电动汽车是以动力电池为动力源，因此具有无污染、噪声小、结构简单等优点，已成为新能源汽车的最主要发展方向。电动车的动力源是动力电池组，由成百上千个电池通过串、并联的方式组合，形成数十千瓦时的能量密度模块。电动车结构简单，其性能很大程度上取决于动力电池组的性能。动力电池组的性能主要受两个因素影响：1.单个电池的能量密度、蓄放电速率、寿命等；2.整个电池组的均一性、充放电倍率一致性、温度一致性、可靠性、寿命等。经过科学界和企业多年的努力，我国电池生产水平大幅度上升。尤其最近几年，电池性能得到了很大提升，具有能量密度大、充放电速率快、寿命好等特点。但我国企业生产的电池均一性差，组装成动力电池组时存在几个缺陷：1.充放电是局部温度过高，威胁整个电池组安全；2.充放电倍率不一致，BMS管理难度大。动力电池组的温度是电池组性能、寿命的重要指标，温度过低、放电量少、动力不足；温度过高、容易热失控、引起电池过热着火或爆炸。因此在现阶段，动力电池组急需热管控。散热、均温、热防护材料是一种高导热、阻燃型相变吸热材料，利用材料在固液、液气等相变过程中大量吸收热量，在该材料吸热过程中，由于发生相变，其温度保持在恒定范围。因此，散热、均温材料适用于动力电池组的散热、均温、热防护系统，基于此，本专利技术开发了电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护一体化方案。专利技术内容本专利技术的目的是开发一个电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置，在动力电池组充放电时作散热、均温、热防护使用，快速吸收动力电池组的热量、把温度控制在50℃以下，保证电池的放电量，提升动力电池组及电动车的安全性。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案，一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置，包括：铝合金支架，聚丙烯盖板，若干个动力电池组成的电池组，散热、均温、热防护材料，绝缘层，芯片；所述若干个动力电池以串联或是串联与并联结合的方式组成电池组，相邻两个动力电池的间隙之间放入散热、均温、热防护材料，电池组底部由绝缘层包裹，电池组顶部设有芯片，控制电池组的放电量，整个电池组模块顶部有聚丙烯盖板，整个电池组模块由铝合金支架支撑。电池组模块是指绝缘层，若干个动力电池组成的电池组，散热、均温、热防护材料以及芯片组成的模块。所述铝合金支架，用于支撑整个动力电池组单元模块，同时铝合金具有很高的导热能力，可以辅助整个电池组散热。所述聚丙烯盖板，用于保护动力电池组单元，防冲击。所述动力电池为方形电池，其电压为1.5V、3.0V、4.5V或5V，可按照电池组实际所需电压进行组合，方形电池外层有一块铝塑膜包裹。6～18只方形电池一组，由串联或是串联与并联结合的方式连接而成，方形电池大小为长8～25cm、宽2～15cm、厚0.3～4cm；相邻两个方形电池之间的间隙为2～3mm。所述散热、均温、热防护材料由以下质量分数的原料充分混合后，经130～180℃、10～30MPa模压得到：膨胀石墨1.7～10.9％、氯化聚乙烯2～9.1％、聚丙烯6.6～11.3％、石蜡34.8～78.5％、可膨胀石墨2.3～6.1％、聚磷酸铵3.5～8.7％、十溴二苯乙烷3.4～12.9％、碳化硅0.5～2.1％、三氧化二锑1.5～4.1％。所述的膨胀石墨通过以下步骤制得：将50～150目天然鳞片石墨经质量比2～3:0.5～1的浓硫酸和浓硝酸浸渍后得到的插层石墨，把插层石墨置于1000～2000W的微波发生器中得到。所述浓硫酸质量浓度为98％，所述浓硝酸质量浓度为65％。所述石蜡为40、44、48、50、58、62号石蜡中的一种或两种以上的组合。所述散热、均温、热防护材料，散热、均温、热防护材料长宽与单个方形电池大小一致，其厚度为2～3mm，散热、均温、热防护材料与方形电池贴合紧密，保持较小的界面热阻。所述绝缘层为绝缘垫片或者绝缘胶布，其作用是防止电池在放电量过大的时候击穿铝塑膜，引起电池组短路。所述芯片，主要为PCB线路板及连接线，主要用于BMS控制电池组的放电量。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点及有益效果：本专利技术的动力电池组散热、均温、热防护方案，可以把动力电池组的温度控制在50℃以内，保障动力电池组整个系统的稳定性。本专利中方法简单，经济,在电动车动力电池组中具有应用价值。附图说明图1为本专利技术一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置结构示意图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。除非特别说明，本专利技术采用的材料、设备和方法为本
常规市购的材料、设备和常规使用的方法。本专利技术一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置，如图1所示，其组成如下：铝合金支架1，聚丙烯盖板2，若干个方形电池3组成的电池组，散热、均温、热防护材料4，绝缘层5，芯片6；所述若干个方形电池3以串联或是串联与并联结合的方式组成电池组，相邻的两个方形电池3之间的间隙为2～3毫米，在此间隙放入散热、均温、热防护材料4，电池组底部由绝缘层5包裹，电池组顶部设有芯片6控制电池组的放电量；整个电池组模块(包括绝缘层5，若干个方形电池3组成的电池组，散热、均温、热防护材料4和芯片6)顶部有聚丙烯盖板2，芯片6位于聚丙烯盖板2下方，整个电池组模块由铝合金支架1支撑。所述铝合金支架1，用于支撑整个动力电池组单元模块，同时铝合金具有很高的导热能力，可以辅助整个电池组散热。所述聚丙烯盖板2，用于保护动力电池组单元，防冲击。所述方形电池3，其电压为1.5V、3.0V、4.5V、5V不等，可按照电池组实际所需电压进行组合，方形电池3外层有一块铝塑膜包裹。6～18只方形电池一组，由串联或是串联与并联结合的方式连接而成，方形电池大小为长8～25cm、宽2～15cm、厚0.3～4cm；相邻两个方形电池之间的间隙为2～3mm不等。所述散热、均温、热防护材料4由以下质量分数的原料充分混合后经130～180℃、10～30MPa模压得到：膨胀石墨1.7～10.9％、氯化聚乙烯2～9.1％、聚丙烯6.6～11.3％、石蜡34.8～78.5％、可膨胀石墨2.3～6.1％、聚磷酸铵3.5～8.7％、十溴二苯乙烷3.4～12.9％、碳化硅0.5～2.1％、三氧化二锑1.5～4.1％。所述的膨胀石墨通过以下步骤制得：将50～150目天然鳞片石墨经质量比2～3:0.5～1的浓硫酸和浓硝酸浸渍后得到的插层石墨，把插层石墨置于1000～2000W的微波发生器中得到。所述浓硫酸质量浓度为98％，所述浓硝酸质量浓度为65％。所述散热、均温、热防护材料4，散热、均温、热防护材料4长宽与单个方形电池3大小一致，其厚度为2～3mm，散热、均温、热防护材料4与方形电池3贴合紧密，保持较小的界面热阻。所述绝缘层5为绝缘垫片或者绝缘胶布，其作用是防止电池在放电量过大的时候击穿铝塑膜，引起电池组短路。所述芯片6，主要为PCB线路板及连接线，主要用于BMS控制电池组的放电量。实施例1(1)散热、均温、热防护材料的制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置，其特征在于，其包括：铝合金支架，聚丙烯盖板，若干个动力电池组成的电池组，散热、均温、热防护材料，绝缘层，芯片；所述若干个动力电池以串联或是串联与并联结合的方式组成电池组，相邻两个动力电池的间隙之间放入散热、均温、热防护材料，电池组底部由绝缘层包裹，电池组顶部设有芯片控制电池组的放电量，整个电池组模块顶部有聚丙烯盖板，整个电池组模块由铝合金支架支撑。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置，其特征在于，其包括：铝合金支架，聚丙烯盖板，若干个动力电池组成的电池组，散热、均温、热防护材料，绝缘层，芯片；所述若干个动力电池以串联或是串联与并联结合的方式组成电池组，相邻两个动力电池的间隙之间放入散热、均温、热防护材料，电池组底部由绝缘层包裹，电池组顶部设有芯片控制电池组的放电量，整个电池组模块顶部有聚丙烯盖板，整个电池组模块由铝合金支架支撑。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置，其特征在于，所述动力电池为方形电池，其电压为1.5V、3.0V、4.5V或5V，按照电池组实际所需电压进行组合，方形电池外层有一块铝塑膜包裹。3.根据权利要求1所述的一种电动汽车动力电池组的散热、均温、热防护装置，其特征在于，所述散热、均温、热防护材料由以下质量分数的原料充分混合后，经130～180℃、10～30MPa模压得到：膨胀石墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鉴，陈炎丰，程镜江，
申请(专利权)人：深圳市净相科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44