一种对电池电极独立散热装置的制作方法

本发明涉及电池散热技术领域，具体涉及一种对电池电极独立散热装置。

背景技术：

随着电池的技术不断日新月易，电池在生活各个领域得到了广泛的应用，如新能源电动汽车的快速发展，电池是其最核心的部件，电池的性能，决定新能源电动汽车的性能。由于电池能量密度越来越大，电池的两个电极之间如果短路或漏电，就会造成瞬时大电流放电，极易产生火花和爆炸，造成事故，所以电池的电极往往用较厚的有绝缘塑料部件进行包裹。然而，电池在充放电中，电极产生大量的热量，是电池中温度最高的部份，由于电池四周都被绝缘塑料部件包裹，即使在电池四周采用水冷却循环系统，由于传热慢，往往有15分钟以上的时间沚后，此时，如果温度上升太快，极易产生事故。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种对电池电极独立散热装置，该装置是通过在单个电极上设立独立的绝缘机构和散热机构，可以快速对单个电极进行散热，提高了电池的安全性，延长电池组使用寿命。

为了解决现有技术中存在的问题，本发明采用如下技术方案：

一种对电池电极独立散热装置，包括电池本体、散热机构；所述电池本体端面上设有电极机构；所述电极机构中每个电极上设置有绝缘导热机构，所述绝缘导热机构上设置有散热机构。

所述散热机构采用水冷、风冷、自然冷却、半导体电子制冷、材料相变制冷的方式。

所述绝缘导热机构为片状结构，所述片状陶瓷基板面对面方式与所述电极机构连接，所述片状陶瓷基板形状为圆形、方形、长方形和多边形。

所述绝缘导热机构为异形体，所述异形陶瓷基板采用覆盖方式与所述电极机构连接；异形陶瓷基板为u形、m形和帽状。

所述绝缘导热机构采用陶瓷基板，所述陶瓷基板为氮化铝陶瓷、氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷和氧化铍陶瓷。

所述绝缘导热机构为至少一面具有金属层的陶瓷基板。

所述绝缘导热机构为陶瓷基板本体。

所述陶瓷基板分别通过其上的金属层与所述电极机构、所述散热机构焊接。

所述陶瓷基板分别通过其上的金属层与所述电极机构、所述散热机构粘贴。

所述陶瓷基板本体分别与所述电极机构、所述散热机构粘贴。

有益效果

1、本发明通过在每个电极上依次设置绝缘导热机构、散热机构，可以实现对单个电极快速散热，保证整体电极机构热量均衡，避免因单个电极温度过高导致电池无法正常使用的问题。

2、本发明中散热机构采用先进的半导体制冷方式、材料相变制冷方式加速对单个电极的散热，确保了对单个电极迅速降温的效果。

3、本发明中绝缘导热机构改进了现有的陈旧工艺，充分发挥陶瓷基板良好的导热性能和突出的绝缘效果，进而促进了散热机构对单个电极快速散热效果。

4、本发明结构合理，设计巧妙，适合在新能源产业推广应用。

附图说明

图1是一种对电池电极独立散热装置结构示意图。

具体实施例

下面结合附图对本发明做一步说明：

如图1所示，本发明提供一种对电池电极独立散热装置，在本发明中的电池本体101包括单个电池包、或由2个以上并/串接的电池包构成的电池组；绝缘导热机构201和散热机构301；所述电池本体101端面上设有由串联接线排(汇流排、极耳)、正极接线柱102和负极接线柱103成的电极机构104；在电极机构中每个电极上单独设置有绝缘导热机构，在所述的绝缘导热机构上设置有散热机构。本发明中的散热机构201可以采用水冷、风冷、自然冷却、半导体电子制冷和材料相变制冷(如空调的散热器中的冷媒)。

本发明中绝缘导热机构201包括陶瓷基板本体，两面均设置有金属层的陶瓷基板和单面具有金属层的陶瓷基板。所述陶瓷基板采用氮化铝陶瓷、氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷和氧化铍陶瓷。

所述绝缘导热机构201为片状结构，所述片状绝缘导热机构201面对面方式与每个电极(102,103)连接。所述片状绝缘导热机构201形状为圆形、方形、长方形和多边形。所述绝缘导热机构201为异形体，所述异形绝缘导热机构201覆盖方式与每个电极(102,103)连接。所述的异形绝缘导热机构201为u形、m形和帽状。

本发明中所述绝缘导热机构201采用双面具有金属层的陶瓷基板时，所述陶瓷基板通过金属层分别与所述电极机构104、所述散热机构301焊接。本发明中陶瓷基板201的两面金属层与电极机构104、散热机构301的焊接方法包括锡焊、激光焊、电焊、铆焊、钎焊。另外，所述陶瓷基板201的一面金属层与所述电极机构104或所述散热机构301粘贴，其另一面金属层与所述电极机构104或所述散热机构301焊接。本发明中对陶瓷基板201的金属层处理方法可以包括厚膜、薄膜(dpc/磁控溅射/钼锰法)和amb覆铜或dbc覆铜.

本发明中所述绝缘导热机构201采用单面具有金属层的陶瓷基板时，所述陶瓷基板201通过金属层与所述电极机构104、所述散热机构301粘贴。本发明中陶瓷基板的201金属层通过硅胶、硅胶垫与电极机构、或散热机构粘接。

实施例1

步骤1，将氧化铝陶瓷两面金属化处理生成金属层包括：1.1、将电子银浆浆料通过丝印网板印刷在氧化铝陶瓷两面；1.2、将两面具有印制浆料的氧化铝陶瓷陶瓷放置在大气条件下800～950度进行烧结，形成金属化厚膜；1.3、将烧结后的陶瓷基板表面进行镀镍处理。步骤2，所述陶瓷基板一面与电极机构锡焊，其另一面与散热机构激光焊接。

实施例2

步骤1，将氮化铝陶瓷两面金属化处理生成金属层包括：1.1、在陶瓷基板两面印制银铜钛合金浆料；1.2、将对应图形的铜板覆在银铜钛合金浆料上，并对陶瓷基板进行烘干；1.3、将烘干后陶瓷基板进行800～950度真空烧结。步骤2，所述陶瓷基板一面与电极机构通过硅胶垫粘接，其另一面与散热机构铆焊。

应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种对电池电极独立散热装置，包括电池本体、散热机构；所述电池本体端面上设有电极机构；所述电极机构中每个电极上设置有绝缘导热机构，所述绝缘导热机构上设置有散热机构；本发明通过在单个电极上设立独立的绝缘导热机构和散热机构，可以快速对单个电极进行散热，提高了电池的安全性，延长电池使用寿命。

技术研发人员：张昕
受保护的技术使用者：天津荣事顺发电子有限公司
技术研发日：2019.03.26
技术公布日：2019.08.27