大容量电池模组作为集装箱级储能电站的能量载体,电池温度的高低以及、PACK内部单体电池间温度的均匀性是影响其性能和寿命的关键因素,因此热设计技术在大容量储能电池模组研发设计中极为重要。下文,小编将带大家了解导热界面材料在储能模组中的应用。

强制风冷散热的储能模组内部结构一般在钣金电池箱体前面板上安置轴流风机,电池箱体内部有若干电池包依次坐落于箱体底部,箱体后部顶端设计栅格形状的通风孔。轴流风机运行后,冷空气通过后部栅格形状的通风孔进入到箱体内部,从电池包顶部汇流排表面依次掠过。随着冷空气扫掠过汇流排,极柱端的热量会以汇流排为媒介散发到空气中,并伴随空气的流动而被风机抽吸到箱体外部,以此实现内部的冷热交换。

严苛工况下的储能模组,需要辅助其他的散热方式以提升系统整体的散热效率,在众多方案中,导热界面材料具有热导率高和界面热阻低的优点,同时高变形量和良好的压缩性使其可在一定压力下排除接触面间的空气并充分填充接触面间的粗糙区域,提高接触面之间的热传导效果,其良好的填充性能可以将发热端的热量传导至散热端。

导热界面材料具有固体和液体两种不同的形态,可以满足产品性能多元化的要求。

一、液体类导热界面材料

液体类导热界面材料一般为导热膏,导热胶等。这些液体形态的导热材料可以直接涂抹到目标元件上,当作与散热器的粘合剂。同时,这些材料还可以与陶瓷填料、金属或金属氧化物填料混合,获得较高的导热性。 

二、导热硅胶垫片

导热硅胶垫片是以硅胶作为主要基材,添加耐温、导热以及绝缘材料等各种辅助材料,通过特殊工艺合成的一种导热界面材料。不同于液体导热材料,预成型的固体导热硅胶垫片在使用上也非常简单,可以根据需要的尺寸进行模切,适用于在平面元件上与散热器接合或者直接附在外壳上。导热硅胶垫片的粘贴可与自动化组装过程集成为一体,进一步提升生产效率及自动化程度。 

将导热界面材料应用于储能模组中,可以提升电池包与箱体之间的导热速率,有效地向外传导电池包内部聚集的热量,从而降低电池包内部的温度,控制电池的高温度,确保电池处于适宜的温度范围内,均衡电芯间的温度,为储能电池高效、安全和长寿命运行提供有力的保障。 

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