一种多功能复合板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多功能复合板。本实用新型专利技术的多功能复合板，包括从上至下依次设置的第一导热层、第一隔火层、绝热层、第二隔火层和第二导热层。本实用新型专利技术的多功能复合板，同时具有导热、隔火、绝热的功能，可有效解决电池组的散热导热以及热失控的兼容问题。

A multifunctional composite board

【技术实现步骤摘要】
一种多功能复合板
本技术属于新能源汽车电池领域，具体涉及一种多功能复合板。
技术介绍
近年来，新能源汽车因其节能和环保的特性被看好，主要由电池驱动系统、电机系统和电控系统及组装等部分组成。从新能源汽车的成本构成看，电池驱动系统占据了新能源汽车成本的30～45％，而动力锂电池又占据电池驱动系统约75～85％的成本构成。电池系统是新能源汽车的重要组成部分，其中，电池的热相关问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。首先，锂离子电池的温度水平直接影响其使用中的能量与功率性能。温度较低时，电池的可用容量将迅速发生衰减，在过低温度下(如低于0℃)对电池进行充电，则可能引发瞬间的电压过充现象，造成内部析锂并进而引发短路。其次，锂离子电池的热相关问题直接影响电池的安全性。生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热，并进而引起连锁放热反应，最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件，威胁到车辆驾乘人员的生命安全。另外，锂离子电池的工作或存放温度影响其使用寿命。电池的适宜温度约在10～30℃之间，过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。动力电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小，电池内部热量不易散出，更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题，从而进一步加速电池衰减，缩短电池寿命，增加用户的总拥有成本。电池热管理系统是应对电池的热相关问题，保证动力电池使用性能、安全性和寿命的关键技术之一。因此，开发一种同时具有导热、隔火、绝热多功能的复合板，用于有效解决电池组的散热导热以及热失控的兼容问题很有必要。CN208538940U公开了一种电池包及含有该电池包的电动车辆，该技术的电池包，包括电池、密封盖和电池壳体，所述密封盖和电池壳体限定出用于容纳电池的空间，所述电池安装在所述空间内，所述密封盖包括发泡材料层，所述发泡材料层的内侧和外侧均设置有碳纤维层。将电池包的密封盖设计成发泡材料层和分布在发泡材料层内侧和外侧的碳纤维层，电池包隔火隔热效果更佳，因而，可以提高电池包在极端情况下的安全性能，但其散热性能有待进一步提高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种多功能复合板，同时具有导热、隔火、绝热的功能，可有效解决电池组的散热导热以及热失控的兼容问题。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种多功能复合板，包括从上至下依次设置的第一导热层、第一隔火层、绝热层、第二隔火层和第二导热层。本技术的多功能复合板，使用时用于电池组件相邻电池之间的导热、隔火绝热，第一导热层和第二导热层的外侧分别与电池电芯相邻，即，第一导热层与一个电池电芯相邻，第二导热层与另一个电池电芯相邻；其中，第一导热层和第二导热层的设置使复合板具有良好的导热、散热功能，在电池温度较高时进行有效散热，防止产生热失控事故，在电池温度较低时进行预热，提升电池温度，确保低温下的充电、放电性能和安全性；第一隔火层和第二隔火层的设置，当电池组发生热失控时需要具有防止热蔓延的能力，保证乘客安全；绝热层的设置，减小了电池组内的温度差异，抑制局部热区的形成，防止高温位置处电池过快衰减降低电池组整体寿命。因此，本技术的多功能复合板，同时具有导热、隔火、绝热的功能，可有效解决电池组的散热导热以及热失控的兼容问题。其中，所述第一导热层为铜层、石墨片层或铜层与石墨片层交替层叠设置。其中，所述的铜层与石墨片层交替层叠设置是指一层铜层与一层石墨片层交替设置，例如第一导热层为铜层、石墨片层层叠设置，第一导热层为铜层、石墨片层、铜层、石墨片层层叠设置，第一导热层为铜层、石墨片层、铜层、石墨片层、铜层、石墨片层层叠设置等，即以铜层、石墨片层为一个重复单位重复层叠设置。其中，所述第一导热层的厚度为0.1～2mm，例如第一导热层的厚度为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2mm等。其中，所述第一隔火层为云母层、玻纤层或云母层与玻纤层交替层叠设置，所述的云母层与玻纤层交替层叠设置是指一层云母层与一层玻纤层交替设置，例如第一导热层为云母层、玻纤层层叠设置，第一导热层为云母层、玻纤层、云母层、玻纤层层叠设置，第一导热层为云母层、玻纤层、云母层、玻纤层、云母层、玻纤层层叠设置等，即以云母层、玻纤层为一个重复单位重复层叠设置。云母隔热效果不太好，可以涂装发泡材料利用空气加强隔热效果，空气导热系数是0.024W/mK。同时，如果温度过低，云母可以复合电阻丝作为加热片来提供加热。其中，所述第一隔火层的厚度为0.1～3mm，例如第一隔火层的厚度为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.7mm、2.8mm、2.9mm、3mm等。其中，所述绝热层为防火棉层、气凝胶层或防火棉层与气凝胶层交替层叠设置，所述的防火棉层与气凝胶层交替层叠设置是指一层防火棉层与一层气凝胶层交替设置，例如第一导热层为防火棉层、气凝胶层层叠设置，第一导热层为防火棉层、气凝胶层、防火棉层、气凝胶层层叠设置，第一导热层为防火棉层、气凝胶层、防火棉层、气凝胶层、防火棉层、气凝胶层层叠设置等，即以防火棉层、气凝胶层为一个重复单位重复层叠设置。其中，防火棉和气凝胶，两种材料隔热效果都很好，而且有弹性，可以调节电芯工作状态电芯热伸缩。由于有气孔不能阻隔火头，电芯侧面喷发无法阻挡，所以要在绝热层与电芯间加隔火层防喷射。其中，所述绝热层的厚度为0.1～10mm，例如绝热层的厚度为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等。其中，所述第二导热层为铜层、石墨片层或铜层与石墨片层交替层叠设置，第一导热层与第二导热层可以相同，也可以不同。其中，所述第二导热层的厚度为0.1～2mm，例如第二导热层的厚度为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2mm等。其中，所述第二隔火层为云母层、玻纤层或云母层与玻纤层交替层叠设置，第一隔火层与第二隔火层可以相同，也可以不同。其中，所述第二隔火层的厚度为0.1～3mm，例如第二隔火层的厚度为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能复合板，其特征在于，包括从上至下依次设置的第一导热层、第一隔火层、绝热层、第二隔火层和第二导热层。/n

【技术特征摘要】
1.一种多功能复合板，其特征在于，包括从上至下依次设置的第一导热层、第一隔火层、绝热层、第二隔火层和第二导热层。


2.根据权利要求1所述的多功能复合板，其特征在于，所述第一导热层为铜层、石墨片层或铜层与石墨片层交替层叠设置。


3.根据权利要求1或2所述的多功能复合板，其特征在于，所述第一导热层的厚度为0.1～2mm。


4.根据权利要求1所述的多功能复合板，其特征在于，所述第一隔火层为云母层、玻纤层或云母层与玻纤层交替层叠设置。


5.根据权利要求1或4所述的多功能复合板，其特征在于，所述第一隔火层的厚度为0.1～3mm。


6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：田彦慈，张小宾，
申请(专利权)人：固德电材系统苏州股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32