多级储能装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种多级储能装置，涉及宇航器件热控制的技术领域，包括热能收集存储结构、热储能结构和间隔导热结构，间隔导热结构夹设于热能收集存储结构与热储能结构之间；热能收集存储结构用于接收外部热源的热量；热能收集存储结构与间隔导热结构之间形成有第一腔体，第一腔体充填有导热储能工质，导热储能工质用于吸收热能收集存储结构的热量；间隔导热结构用于吸收导热储能工质的热量，且间隔导热结构与热储能结构之间形成有第二腔体，第二腔体充填有潜热储能工质，潜热储能工质用于吸收间隔导热结构的热量。本发明专利技术缓解了现有技术中存在的储能装置导热能力和储热性能无法同时满足使用需求的技术问题。使用需求的技术问题。使用需求的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
多级储能装置


[0001]本专利技术涉及宇航器件热控制的
，尤其是涉及一种多级储能装置。

技术介绍

[0002]近年来，宇航器件的热控领域微纳电子技术飞速发展，各类光电芯片及器件的集成度快速提升。集成度的提高导致芯片单位面积的发热功率剧增，由此引发的“热障”问题日益严峻。
[0003]例如弹载导引头的热管理问题成为高端装备性能发展的一个关键技术难题，以弹载导引头中广泛使用的氮化镓TR收发组件为例，单通道芯片热流密度近100W/cm2，模块的发热功耗在百瓦到千瓦，在导弹飞行巡航过程，由于高速飞行的气动加热原因，导弹外壳的温度通常在200℃以上，内部的芯片发热不仅无法向外部散出，还需要一定的隔热措施防止外部的气动加热影响内部单机的正常工作。此时将内部芯片的发热短暂的吸收储存起来是比较理想的解决方案。
[0004]储能类热控制器件能够通过腔体内部工质，在发生固
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液相变过程中吸收大量的热量，起到短时或周期性的将无法排散的热量短暂的吸收储存。常用的储能材料例如烷烃类、结晶水合盐、脂肪酸、多元醇类虽然有良好的相变潜热，但都存在导热能力差的问题，带来吸热速度慢、储能响应慢、温度抑制直效果不明显的问题。而金属类相变材料具有导热系数大，有良好的导热能力与响应速率，但是相变潜热较小，一般只有20
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80KJ/kg，存在吸热能力大但容量小，材料重量大的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种多级储能装置，以缓解现有技术中存在的储能装置导热能力和储热性能无法同时满足使用需求的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术实施例采用如下技术方案：
[0007]本专利技术提供一种多级储能装置，包括热能收集存储结构、热储能结构和间隔导热结构，所述间隔导热结构夹设于所述热能收集存储结构与所述热储能结构之间；
[0008]所述热能收集存储结构用于接收外部热源的热量；
[0009]所述热能收集存储结构与所述间隔导热结构之间形成有第一腔体，所述第一腔体充填有导热储能工质，所述导热储能工质用于吸收所述热能收集存储结构的热量并液化；
[0010]所述间隔导热结构用于传导所述导热储能工质的热量，且所述间隔导热结构与所述热储能结构之间形成有第二腔体，所述第二腔体充填有潜热储能工质，所述潜热储能工质用于吸收所述间隔导热结构的传导的热量并液化。
[0011]本专利技术可选的实施方式中，所述热能收集存储结构包括用于接收外部热源的热能的第一外壳体，所述第一外壳体与所述间隔导热结构连接，且所述第一外壳体与间隔导热结构之间形成所述第一腔体。
[0012]进一步地，热能收集存储结构还包括多个第一支撑件，多个所述第一支撑件设于
所述第一腔体内，且多个所述第一支撑件两端分别与所述第一外壳体和所述间隔导热结构连接。
[0013]进一步地，多个所述第一支撑件在所述第一腔体内呈矩阵排列。
[0014]本实施例可选的实施方式中，所述热储能结构包括第二外壳体，所述第二外壳体与所述间隔导热结构连接，且第二外壳体与所述间隔导热结构之间形成所述第二腔体。
[0015]进一步地，所述第二外壳体上设有多个间隔设置的凹凸弯折板，各个所述凹凸弯折板均容置于所述第二腔体内，且各个所述凹凸弯折板与所述间隔导热结构背离所述热能收集存储结构的一侧连接。
[0016]进一步地，多个所述凹凸弯折板在所述第二腔体内呈矩阵排列。
[0017]本实施例可选的实施方式中，所述热储能结构还包括多个第二支撑件，多个所述第二支撑件两端分别与所述第二外壳体和所述间隔导热结构连接，各个所述第二支撑件与各个所述凹凸弯折板间隔设置。
[0018]本实施例可选的实施方式中，所述热储能结构还包括多个第三支撑件，多个所述第三支撑件设于所述第二腔体内，且多个所述第三支撑件两端分别与所述第二外壳体和所述间隔导热结构连接。
[0019]本实施例可选的实施方式中，所述间隔导热结构包括间隔导热板和多个侧板，多个所述侧板围设与所述间隔导热板的边缘处；
[0020]多个所述侧板、所述间隔导热板与所述热能收集存储结构之间围设有所述第一腔体；
[0021]多个所述侧板、所述间隔导热板与所述热储能结构之间围设有所述第二腔体。
[0022]本专利技术能够实现如下有益效果：
[0023]第一方面，本专利技术提供一种多级储能装置，包括热能收集存储结构、热储能结构和间隔导热结构，所述间隔导热结构夹设于所述热能收集存储结构与所述热储能结构之间；所述热能收集存储结构用于接收外部热源的热量；所述热能收集存储结构与所述间隔导热结构之间形成有第一腔体，所述第一腔体充填有导热储能工质，所述导热储能工质用于吸收所述热能收集存储结构的热量；所述间隔导热结构用于吸收所述导热储能工质的热量，且所述间隔导热结构与所述热储能结构之间形成有第二腔体，所述第二腔体充填有潜热储能工质，所述潜热储能工质用于吸收所述间隔导热结构的热量。
[0024]在本专利技术中，热能收集存储结构和热储能结构通过间隔导热结构连接并间隔，且热能收集存储结构通过吸收外部热源的热量，将热量存储至第一腔体的导热储能工质内，导热储能工质具有存储热量以及导热的功能；导热储能工质将热能再通过间隔导热结构将热能传导给第二腔体内的潜热储能工质，完成进一步地储能。
[0025]与现有技术相比，本专利技术通过导热储能工质吸热并对潜热储能工质导热的方式，实现了同时在导热储能工质以及潜热储能工质内的多级储能的功能；也满足了导热和储热性能兼具的需求。
[0026]综上，本专利技术至少缓解了存在的储能装置导热能力和储热性能无法同时满足使用需求的技术问题。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术实施例一提供的多级储能装置的内部结构立体示意图；
[0029]图2为本专利技术实施例二提供的多级储能装置的内部结构截面示意图。
[0030]图标：1
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热能收集存储结构；11
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第一外壳体；12
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导热储能工质；13
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第一支撑件；2
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热储能结构；21
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第二外壳体；22
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第二支撑件；23
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凹凸弯折板；24
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潜热储能工质；25
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第三支撑件；3
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间隔导热结构；31
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间隔导热板；32
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侧板。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多级储能装置，其特征在于，包括热能收集存储结构(1)、热储能结构(2)和间隔导热结构(3)，所述间隔导热结构(3)夹设于所述热能收集存储结构(1)与所述热储能结构(2)之间；所述热能收集存储结构(1)用于接收外部热源的热量；所述热能收集存储结构(1)与所述间隔导热结构(3)之间形成有第一腔体，所述第一腔体充填有导热储能工质(12)，所述导热储能工质(12)用于吸收所述热能收集存储结构(1)的热量并液化；所述间隔导热结构(3)用于传导所述导热储能工质(12)的热量，且所述间隔导热结构(3)与所述热储能结构(2)之间形成有第二腔体，所述第二腔体充填有潜热储能工质(24)，所述潜热储能工质(24)用于吸收所述间隔导热结构(3)的传导的热量并液化。2.根据权利要求1所述的多级储能装置，其特征在于，所述热能收集存储结构(1)包括用于接收外部热源的热能的第一外壳体(11)，所述第一外壳体(11)与所述间隔导热结构(3)连接，且所述第一外壳体(11)与所述间隔导热结构(3)之间形成所述第一腔体。3.根据权利要求2所述的多级储能装置，其特征在于，所述热能收集存储结构(1)还包括多个第一支撑件(13)，多个所述第一支撑件(13)设于所述第一腔体内，且多个所述第一支撑件(13)两端分别与所述第一外壳体(11)和所述间隔导热结构(3)连接。4.根据权利要求3所述的多级储能装置，其特征在于，多个所述第一支撑件(13)在所述第一腔体内呈矩阵排列。5.根据权利要求1所述的多级储能装置，其特征在于，所述热储能结构(2)包括第二外壳体(21)...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：上海博创空间热能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：