[发明专利]一种吸热灌封胶及其电池

说明书

本申请涉及储能材料领域，具体讲，涉及一种吸热灌封胶及其电池。吸热灌封胶的原料包括有机硅聚合物、吸热粉体、填料和二甲基硅油，有机硅聚合物占吸热灌封胶原料总重量的10％～30％，吸热粉体占吸热灌封胶原料总重量的45％～65％；吸热粉体选自固体相变材料、相变微胶囊中的至少一种，固体相变材料为相变材料与膨胀石墨或碳纤维的复合相变材料。本申请实施例的吸热灌封胶同时具有吸热能力和导热能力，保证灌封胶具备相当流动性的前提下，提高吸热粉体的含量，可最大限度的增加吸热能力，降低电池的温升。

技术领域

本申请涉及储能材料领域，具体讲，涉及一种吸热灌封胶及其电池。

背景技术

伴随电动汽车的快速发展，锂离子电池各方面的性能也取得了长足的进步。通过提高动力电池的能量密度实现可与燃油车相比拟的性价比一直仍是锂电业发展的目标。然而，能量密度的提高会导致电池使用过程中温度上升较快且温升较高。因此，实现提高能量密度的同时还能保障电池在合理的温度区间工作成为动力电池热管理的首要目标。

当下，动力电池热管理的主要方式包括：

液冷控温；利用液冷装置中的冷却液带走电池产生的热量，实现控温。

气体控温：依据设计的气体流道，通过冷却风的循环鼓入来实现电池的温度控制。

相变控温：相变控温包含直冷控温及相变材料控温，所谓直冷即使用制冷剂直接冷却；而相变材料控温主要指利用材料的固液相变实现电池温度控制。

尽管上述的措施已广泛应用于锂离子电池的热管理设计，尤其是液冷及风冷在过去几年获得了长足的进步；但是，在高能量密度和低成本的快速进程中，它们的使用也受到了一定的限制。例如：液冷方式需要额外增加液冷系统，消耗能量，并存在漏液等安全隐患；而且集存在模块内部时系统复杂度大大提升，成本也上升较多。空气冷却具备较大的成本优势，但其对密封的要求往往导致其推广受限。

发明内容

鉴于此，本申请提出一种吸热灌封胶，通过添加吸热粉体，从而使具有含有不仅具有传统灌封胶的导热作用，更具有吸热作用，还具有良好的流动性，从而可解决动力电池的散热问题。其中，述吸热灌封胶的原料包括有机硅聚合物、吸热粉体、填料和分散剂；

所述有机硅聚合物占所述吸热灌封胶原料总重量的10％～30％；

所述吸热粉体占所述吸热灌封胶原料总重量的45％～65％；

所述吸热粉体选自固体相变材料、相变微胶囊中的至少一种；

所述固体相变材料为相变材料与膨胀石墨或碳纤维的复合相变材料。

可选的，所述固体相变材料的相变温度为35℃～55℃，所述相变微胶囊的相变温度为35℃～55℃。

可选的，所述相变微胶囊的囊芯为石蜡，所述固体相变材料中的相变材料为石蜡。

可选的，所述吸热粉体的中值粒径为0.5～50μm。

可选的，所述吸热粉体的中石蜡的质量百分比含量为90％～99％。

可选的，所述相变微胶囊的外壳的材料选自聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯的至少一种。

可选的，所述有机硅聚合物选自乙烯基硅氧烷、苯乙烯基硅氧烷、含羟基聚硅氧烷的至少一种。

优选的，所述有机硅聚合物的粘度为200cP～2000cP。

可选的，所述填料占所述吸热灌封胶原料总重量的1％～10％；并优选石墨烯。

可选的，所述分散剂选自二甲基硅油；优选的，所述二甲基硅油占所述吸热灌封胶原料总重量的5％～15％。