專利名稱：一種以石墨材料作散熱的大動(dòng)力電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電化學(xué)電池領(lǐng)域，特別涉及在大容量、高倍率的大動(dòng)力電池組中
應(yīng)用石墨熱導(dǎo)材料快速均勻散熱的一種以石墨材料作散熱的大動(dòng)力電池組。
技術(shù)背景在現(xiàn)階段，節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、溫室氣體以致全球氣候變暖、石油儲(chǔ)量見(jiàn)底且價(jià) 位高的現(xiàn)實(shí)情況下，使電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化尤顯迫切和必要。然而電動(dòng)車的性能受制于電池組 的性能，而電池組的性能又與它的工作溫度密切相關(guān)。目前各電動(dòng)汽車生產(chǎn)廠家對(duì)電池組 的散熱及通風(fēng)大都采取從車廂內(nèi)引入空調(diào)冷風(fēng)，以達(dá)到電池組的溫度使用要求。但不合理 的電池的散熱及通風(fēng)，將會(huì)導(dǎo)致整車消耗的能量大幅增加。由于鉛酸電池的比能量較低，電 池的活性較差，循環(huán)放電次數(shù)較少，電動(dòng)汽車越來(lái)越傾向于比能量高的電池，如動(dòng)力鎳氫電 池和鋰電池，但這兩種電池對(duì)散熱及通風(fēng)有很高的要求，同時(shí)要求電池防水防塵。而電動(dòng)汽 車的電池是屬于強(qiáng)電，若電池的散熱及通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)，一方面達(dá)不到電池的防水防塵， 將會(huì)對(duì)人體造成傷害；另一方面電池在充放電過(guò)程中，釋放出有害氣體，將會(huì)進(jìn)入車廂，對(duì) 人體產(chǎn)生傷害。故電動(dòng)汽車用大動(dòng)力電池組的散熱成為亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中電動(dòng)汽車的電池的散熱及通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不 當(dāng)，達(dá)不到電池的防水防塵要求，還將會(huì)對(duì)人體造成傷害等散熱方式的不足，提供一種以石 墨材料作散熱的大動(dòng)力電池組，其特征在于，石墨熱導(dǎo)材料分別貼合在兩只單體電池中間， 電池組的始末兩只單體電池外側(cè)同時(shí)各貼合一片該石墨熱導(dǎo)材料，在電池組內(nèi)，所有貼合 的石墨熱導(dǎo)材料與電池組的密閉外殼內(nèi)壁相接觸。 所述電池組的密封外殼為導(dǎo)熱性能良好且使用安全的鋼殼或鐵殼。 本實(shí)用新型的有益成果是石墨熱導(dǎo)材料重量輕，有效地減輕了電池組的重量；
有優(yōu)異的電和熱性能，大幅度提高電池組的散熱效果，提高了電池組的安全性和使用壽
命；根據(jù)需要容易被切割成各種形狀尺寸和厚度，增加了使用的靈活性；使用溫度范圍廣，
在-4(TC到40(TC都可安全使用；單面或雙面有密封的環(huán)氧黏合劑，沒(méi)有潤(rùn)滑脂或者膠體的
臟亂，干凈衛(wèi)生；化學(xué)穩(wěn)定性好，在一般的使用環(huán)境中不會(huì)被腐蝕。

圖1是本實(shí)用新型的電池組示意圖。 圖2是本實(shí)用新型的電池組去掉一邊密封外殼后的示意圖。 圖中1.電池單體，2.石墨熱導(dǎo)材料，3.密封外殼
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型提供一種以石墨材料作散熱的大動(dòng)力電池組。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。 在圖1和圖2中，石墨熱導(dǎo)材料2分別貼合在兩只電池單體1中間，電池組的始末 兩只電池單體外側(cè)各貼合一片石墨熱導(dǎo)材料2，然后裝入電池組的密閉外殼3內(nèi)，在電池組 內(nèi)所有貼合的石墨熱導(dǎo)材料2與電池組的密閉外殼3內(nèi)壁相接觸，具有極低的接觸電阻。 上述電池組由13只單體電池和14片石墨熱導(dǎo)材料以及電池組兩側(cè)的密封外殼組 成。實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，根據(jù)具體使用要求，單體電池和該石墨熱導(dǎo)材料的具體尺寸和使用數(shù) 量不限定。電池組的使用數(shù)量不限定。 由于該石墨熱導(dǎo)材料是由天然石墨經(jīng)過(guò)特殊加工制成，它保持了連續(xù)的石墨相和 各向異性石墨材料所具有優(yōu)異的電屬性和熱屬性，以及獨(dú)特的平面兩維方向均勻散熱性 質(zhì)，能快速消除電池的"熱點(diǎn)"，從而減低在第三維的接觸溫度，克服了現(xiàn)有電池的溫度場(chǎng)均 勻性較差的問(wèn)題。與合成石墨化合物和金屬燃料電池部件相比具有超級(jí)的電熱性能。故電 池組散發(fā)的熱量可通過(guò)該石墨熱導(dǎo)材料有效地傳至外殼上，從而將電池的工作溫度控制在 其最佳范圍內(nèi)，電池組模塊間的溫差控制在5t:以下，達(dá)到電池組散熱的效果；改進(jìn)電池能 量密度，大幅提高了電池組的安全性和使用壽命。同時(shí)該石墨熱導(dǎo)材料質(zhì)量輕，比同樣尺寸 的導(dǎo)熱金屬鋁要輕30%，比銅要輕80%，有效地減低了電池組的重量從而降低了整車的重
權(quán)利要求一種以石墨材料作散熱的大動(dòng)力電池組，其特征在于，石墨熱導(dǎo)材料分別貼合在兩只單體電池中間，電池組的始末兩只單體電池外側(cè)同時(shí)各貼合一片該石墨熱導(dǎo)材料，在電池組內(nèi)，所有貼合的石墨熱導(dǎo)材料與電池組的密閉外殼內(nèi)壁相接觸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述以石墨材料作散熱的大動(dòng)力電池組，其特征在于，所述電池組的密封外殼為鋼殼或鐵殼。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了屬于電化學(xué)電池領(lǐng)域一種以石墨材料作散熱的大動(dòng)力電池組。石墨熱導(dǎo)材料分別貼合在兩只單體電池中間，電池組的始末兩只單體電池外側(cè)同時(shí)各貼合一片該石墨熱導(dǎo)材料，在電池組內(nèi)，所有貼合的石墨熱導(dǎo)材料與電池組的密閉外殼內(nèi)壁相接觸。故電池組散發(fā)的熱量可通過(guò)該具有獨(dú)特的平面兩維方向均勻散熱性質(zhì)的石墨熱導(dǎo)材料有效地傳至外殼上，從而達(dá)到電池組在-40℃到400℃都可安全使用，電池組散熱的效果。實(shí)用新型應(yīng)用簡(jiǎn)單、散熱效果優(yōu)異、極大改善了電池的能量密度，大幅度提高了電池組的安全性和使用壽命。
文檔編號(hào)H01M10/00GK201508874SQ20092022237
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者李亞茹, 王曉功, 程建聰 申請(qǐng)人:北京神州巨電新能源技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司