[发明专利]一种硅胶复合材料的制备方法及电池热管理系统

说明书

本申请公开了一种硅胶复合材料的制备方法及电池热管理系统，硅胶复合材料的制备方法通过设定导热增强剂的质量份数为1‑15份，双组分有机硅灌封胶的质量份数为85‑99份，硅胶复合材料总份数以100份计，以设定具体的质量份数，以形成致密的复合灌封胶，使得所制备的硅胶复合材料具有很强的防水性能，同时，添加导热增强剂以提高导热性能。本申请公开的一种浸泡式液冷电池热管理系统，电池外侧包裹上述实施例中硅胶复合材料所制成的防水导热灌封胶层，而且，电池通过防水导热灌封胶层与电池箱体中的水直接接触，提高了换热效率，又比传统的电池热管理系统结构更为简单，成本更低。

技术领域

本申请涉及硅胶复合材料技术领域，尤其涉及硅胶复合材料及采用此材料的电池热管理系统。

背景技术

随着能源短缺以及环境污染的问题越来越受到人们的重视，人们不断地开发清洁可持续能源去减少传统不可再生能源的消耗。而且车作为人来使用最频繁，不仅仅是消耗石油的主要部分还是造成温室气体排放的重要来源之一。而纯电动汽车是一种以电能作为驱动力的无污染汽车，是当今时代的重要发展对象之一。然而，动力电池作为纯电动汽车的主要内驱能源，动力电池的热安全问题频发，严重制约了电动汽车的发展。由于动力电池对使用的温度较为敏感，在实际使用中常常伴随着高倍率以及长时间的使用。动力电池在高倍率的使用下，电池内部电解质的分解会加速，并产生大量热量，电池在长时间使用就会发生热堆积，从而使得电池发生短路失效，甚至起火爆炸。

因此，建立一个有效匹配的动力电池热管理系统相当重要。电池热管理系统能够有效保证电池的使用温度，防止电池的热失控，在电动汽车热管理中具有重要作用。目前，常见的电池热管理技术有空气冷却，液体冷却，相变材料冷却等。其中，液体冷却系统多是采用水管与电池结构配合，电池不能直接浸泡于水中，需要通过水管对其进行换热，使得冷却效果不佳、降温速率较低，而且设计复杂，成本高。同时，如果将电池直接浸泡于水中，需要解决的技术问题则是需要保证电池正常工作，且由于电池本身不能够防水，而导致的电池长时间浸泡，造成电池腐蚀、无法正常使用，电池使用寿命降低，而在现有技术中，应用于电池热管理系统中防水材料的防水与导热性能表现均不是很好，这会造成电池无法长时间正常使用。

发明内容

本申请提供了一种硅胶复合材料的制备方法及电池热管理系统，用于解决现有技术中电池热管理系统中的防水材料的防水与导热性能不佳以及电池冷却效果差、使用寿命短和系统复杂的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种硅胶复合材料的制备方法，其制备步骤包括：

采用双组分有机硅灌封胶，将组分A与组分B按照1：1比例在温度为10℃的水箱中混合并以1000rad/min进行搅拌，经过搅拌均匀后，加入导热增强剂进行搅拌，再次搅拌均匀后，获得硅胶复合材料，所述硅胶复合材料的总质量份数以100份计，其中，所述导热增强剂的质量份数为1-15份，所述双组分有机硅灌封胶的质量份数为85-99份，将所述硅胶复合材料导入模具中，并在室温下进行固化。

优选地，所述导热增强剂为膨胀石墨。

优选地，加入所述导热增强剂进行搅拌的搅拌时间为3-5min。

另一方面，本发明实施例提供了一种浸泡式液冷电池热管理系统，应用上述的一种硅胶复合材料的制备方法所制备的硅胶复合材料，包括：电池、电池箱体、循环水道与温控模块；

所述电池外侧包裹有防水导热灌封胶层，所述防水导热灌封胶层采用所述硅胶复合材料制成；

所述电池箱体内部用于储水，所述电池通过所述防水导热灌封胶层浸泡于所述电池箱体内的水中，所述电池箱体两侧分别设有进水口与出水口；

所述循环水道两端分别设有与所述进水口连通的进水接头以及与所述出水口连通的出水接头；

所述温控模块，用于采集电池箱体内的温度信息；