一种自冷散热结构以及自冷散热的锂离子电容器模组的制作方法

文档序号:10988007
一种自冷散热结构以及自冷散热的锂离子电容器模组的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自冷散热结构,包括由若干个散热单体排列而成的散热模组,在每两个相邻散热单体之间均设置有C型隔板,该C型隔板包括隔板主体和垂直设置于隔板主体两端的折板,折板的内侧面紧贴于散热单体上,折板的外侧面上设置有一组翅片。本实用新型的自然冷却散热结构可以避免单体局部温度高的问题,保证单体间散热均一性。该散热结构设计紧凑,安装方便,功耗较低,适合用于发热功率较小的散热模组,比如发热功率较小的锂离子电容器模组。
【专利说明】
一种自冷散热结构以及自冷散热的锂离子电容器模组
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种散热结构,尤其是一种利用自冷方式对紧密排列的散热单体起散热作用的结构,以及利用该散热结构的锂离子电容器模组。
【背景技术】
[0002]很多单元元器件组合在一起工作时,会产生大量热量,热量不排出,将导致元器件罢工,甚至引起重大安全隐患。
[0003]锂离子电容器是一种新型能量存储装置,其正极采用超级电容器正极材料,负极采用锂离子电池负极材料,兼具超级电容器的高功率输出(其功率密度远大于蓄电池)、长寿命特性和锂离子电池高能量密度的特性。因此,锂离子电容器在便携式电子设备及电动汽车领域被广泛运用。同传统的蓄电池,锂离子电容器的性能对温度变化较为敏感,特别是电动汽车领域大容量、高功率的锂离子电容器。当车辆在启动、加速、制动等交替变换的不同运行工况下,锂离子电容器会以不同倍率放电,从而产生大量热量,使得锂离子电容模组运行环境温度升高,从而影响电池的使用性能和循环寿命,甚至造成安全隐患。因此,设计开发一种快速高效的散热结构是保证锂离子电容模组高效,安全使用的关键技术之一。
[0004]通常采用自然冷却的方式散热要比传统风冷和液冷散热结构更紧凑、安装更简单,功耗更低,比较适合小功率发热的电池模组。然而,现有技术中通过自然冷却方式进行散热由于结构设计不够完善,模组内部单体不能很好地与空气进行热交换,模组内部积温,因此,模组内部单体的散热条件比外部恶劣,单体底部散热比顶部条件恶劣,模组中单体间的温度不均一,导致散热模组(尤其是电池模组)整体性能降低。此外,传统散热模组中单体间多采用绝缘塑料或者胶等材质的隔板,以保证单体间绝缘,然而绝缘塑料和胶的导热系数低,热传递性能差,不能达到很好的散热目的。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种自然冷却散热结构,其结构设计紧凑,安装简单,功耗较低。还提供了一种利用该自然冷却散热结构的锂离子电容模组可在风量一定的情况下,保证锂离子电容单体间散热均一性,进而提高锂离子电容模组性能、延长模组使用寿命。
[0006]为解决以上技术问题,本实用新型公开了一种自冷散热结构,包括由若干个散热单体排列而成的散热模组,其特征在于:在每两个相邻散热单体之间均设置有C型隔板,该C型隔板包括隔板主体和垂直设置于隔板主体两端的折板,折板的内侧面紧贴于散热单体上,折板的外侧面上设置有一组翅片,以增大热交换面积,优化散热片结构。
[0007 ]进一步地,所述折板折向导热板主体的同一侧。
[0008]进一步地,所述翅片纵向设置,与空气流动方向一致,保证空气从底部至顶部自然对流,增大空气流过翅片表面的速度,增强空气的换热效果。
[0009]进一步地,所述翅片之间相互平行。
[0010]进一步地,所述隔板主体两侧表面均贴覆有导热绝缘胶,在保证将带电散热单体侧面热量传递给C型隔板的同时防止相邻电芯之间短路。
[0011]本实用新型还公开一种利用前述自冷散热结构的锂离子电容器模组,所述散热模组为由若干个锂离子电容器单体排列而成的锂离子电容器模组。
[0012]进一步地,所述锂离子电容器单体纵向设置排列成组,与空气流动方向平行。
[0013]本实用新型的自然冷却散热结构可以避免单体局部温度高的问题,保证单体间散热均一性。该散热结构设计紧凑,安装方便,功耗较低,适合用于发热功率较小的散热模组,比如发热功率较小的锂离子电容器模组。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型实施例中提供的带风冷散热结构的锂离子电容模组结构示意图;
[0015]图2为本实用新型实施例中提供的带风冷散热结构的锂离子电容模组的分解结构示意图;
[0016]图3为本实用新型C型隔板与锂离子电容器单体之间的结构示意图。
[0017]图中,1-锂离子电容模组;11-锂离子电容器单体;2-C型隔板;21-隔板主体;22-折板;23-翅片;3-导热绝缘胶。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例,更具体地阐述本实用新型的内容。本实用新型的实施并不限于下面的实施例,对本实用新型所做的任何形式上的变通或改变都应在本实用新型的保护范围内。
[0019]实施例1
[0020]本实施例以锂离子电容器模组作为散热模组,如图1-3所示。包括若干个锂离子电容器单体11,锂离子电容器单体11纵向设置(即锂离子电容器单体11的电极朝上的反向为纵向)。在相邻两个锂离子电容器单体11之间的空隙之间,设置有C型隔板2。该C型隔板2包括隔板主体21和垂直设置于隔板主体21两端、且朝向隔板主体21同侧的折板22,折板22的内侧面紧贴于锂离子电容器单体11上,折板22的外侧面上设置有一组翅片23,隔板主体21和折板22形成三面环抱锂离子电容器单体11的结构。翅片23纵向设置,且相互之间相互平行,在隔板主体21两侧表面均贴覆有导热绝缘胶3。
[0021]锂离子电容器单体11发热,热量从单体经过导热绝缘胶3导入到C型隔板2。相邻单体之间插入C型隔板2可以保证热量有效地传递给C型隔板2,实现均一一致的热传导。C型隔板2两端设置的多个平行翅片23,可进一步增大散热面积,C型隔板2将热量传递给翅片23,翅片23通过自然对流的方式进行散热。这种结构设计有利于保证单体间散热均一性。
[0022]其中C型隔板2采用高导热金属材料,可以使用铝板,由于铝的导热系数高,且价格相对较低,因此作为该散热结构的隔板可以降低成本。当然除铝板外,还可以使用导热系数较高的金属材料,如铝合金板或铜板。
【主权项】
1.一种自冷散热结构,包括由若干个散热单体排列而成的散热模组,其特征在于:在每两个相邻散热单体之间均设置有C型隔板,该C型隔板包括隔板主体和垂直设置于隔板主体两端的折板,折板的内侧面紧贴于散热单体上,折板的外侧面上设置有一组翅片。2.根据权利要求1所述自冷散热结构,其特征在于:所述折板折向导热板主体的同一侧。3.根据权利要求1所述自冷散热结构,其特征在于:所述翅片纵向设置。4.根据权利要求3所述自冷散热结构,其特征在于:所述翅片之间相互平行。5.根据权利要求1所述自冷散热结构,其特征在于:所述隔板主体两侧表面均贴覆有导热绝缘胶。6.—种采用根据权利要求1-5任意一项权利要求所述自冷散热结构的锂离子电容器模组,其特征在于:所述散热模组为由若干个锂离子电容器单体排列而成的锂离子电容器模组。7.根据权利要求6所述锂离子电容器模组,其特征在于:所述锂离子电容器单体纵向设置排列成组。
【文档编号】H01G11/06GK205680558SQ201620652418
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月27日 公开号201620652418.5, CN 201620652418, CN 205680558 U, CN 205680558U, CN-U-205680558, CN201620652418, CN201620652418.5, CN205680558 U, CN205680558U
【发明人】谭永杰, 梁亚青, 廖运平, 蔡晓庆, 杨娟娟
【申请人】上海展枭新能源科技有限公司
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