一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構制造技術

本公開屬于新能源技術領域，具體提供了一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構，包括：散熱底座和翅片，翅片包含連接在一起的絕熱層和形狀記憶合金層，形狀記憶合金層與散熱底座連接；當溫度小于第一設定溫度

【技術實現步驟摘要】
一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構


[0001]本公開涉及新能源
，特別涉及一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構
。

技術介紹

[0002]2021
年，我國新能源汽車銷量達
330
萬輛
。
其中磷酸鐵鋰電池裝車量
79.8GWh
，占總裝車量
51.7%
；三元電池的裝車量
74.3GWh
，占總裝車量
48.1%
，鋰電池占市場主導地位
。
新能源汽車使用的動力電池性能受溫度影響顯著：低溫時性能顯著衰減；高溫時電池加速老化，并引發自燃等安全問題
。
三元動力及磷酸鐵鋰電池的適宜工作溫度分別為
25
?
50℃、25
?
45℃。
傳統溫控采用的是電池熱管理系統
(BTMS)
，這是目前常用的動力電池溫度控制手段，其采用閉環控制電池包溫度，低溫時通過電阻加熱，高溫時通過風冷或液冷散熱，以使動力電池在適宜的溫度下工作
。
[0003]但是目前的溫控方法系統比較復雜，使用額外的溫控電路和溫控算法，不僅增加了成本，提高了復雜度，自身也會產生熱量對原本需要散熱的器件產生影響
。

技術實現思路

[0004]本公開旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提出了一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構
。
[0005]第一方面，本公開提供了一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構，包括：散熱底座和翅片，所述翅片包含連接在一起的絕熱層和形狀記憶合金層，所述形狀記憶合金層與所述散熱底座連接；當溫度小于第一設定溫度
Mf
時，所述絕熱層不變形，所述形狀記憶合金層收縮變形以帶動絕熱層覆蓋所述散熱底座形成保溫區；當溫度大于第二設定溫度
Af
時，所述形狀記憶合金層恢復至原始狀態，并帶動絕熱層與所述散熱底座垂直以更好散熱
。
[0006]優選地，所述翅片為多個，且各翅片平行等距插接于所述散熱底座上；當溫度小于第一設定溫度
Mf
時，所述絕熱層不變形，所述形狀記憶合金層收縮變形，從而使得翅片彎曲，且相鄰兩個翅片接觸后在散熱底座上形成保溫區；當溫度大于第二設定溫度
Af
時，所述形狀記憶合金層恢復至原始狀態，并帶動絕熱層與所述散熱底座垂直以更好散熱
。
[0007]優選地，所述絕熱層厚度為
0.2
?
10mm
，記憶合金層厚度為
0.2
?
4mm
，翅片間距為
0.2
?
10mm。
[0008]優選地，所述絕熱層通過噴涂
、
粘接或沉積的方式與形狀記憶合金層聯接
。
[0009]優選地，所述散熱底座的材料為銅或鋁，表面設有寬度為
0.1
?
1mm、
深度為
0.4
?
2mm、
間距為
0.2
?
5mm
的溝槽陣列，多個翅片分別插接于各所述溝槽陣列內
。
[0010]優選地，所述形狀記憶合金層的長度比絕熱層的長度高
0.5
?
5mm。
[0011]優選地，所述絕熱層為陶瓷
、
硅酸鋁或聚合物
。
[0012]優選地，所述形狀記憶合金層為
NiTi
合金或
CuZn
合金
。
附圖說明
[0013]圖1為本公開實施例提供的一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構的原始狀態圖；圖2為本公開實施例提供的低溫下的翅片結構圖；圖3為本公開實施例提供的一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構在低溫下的狀態圖；圖4為本公開實施例提供的散熱底座圖
。
[0014]附圖標記說明：翅片1；散熱底座2；絕熱層3；形狀記憶合金層
4。
具體實施方式
[0015]為使本領域技術人員更好地理解本公開的技術方案，下面結合附圖和具體實施方式對本公開作進一步詳細描述
。
[0016]除非另外定義，本公開使用的技術術語或者科學術語應當為本公開所屬領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義
。
本公開中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不為任何順序
、
數量或者重要性，而只是用來區分不同的組成部分
。
同樣，“一個”、“一”或者“該”等類似詞語也不為數量限制，而是為存在至少一個
。“包括”或者“包含”等類似的詞語意指出現該詞前面的元件或者物件涵蓋出現在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件
。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的
。“上”、“下”、“左”、“右”等僅用于為相對位置關系，當被描述目標的絕對位置改變后，則該相對位置關系也可能相應地改變
。
[0017]在各個附圖中，相同的元件采用類似的附圖標記來為
。
為了清楚起見，附圖中的各個部分并沒有都按比例繪制
。
此外，在圖中可能未示出某些公知的部分
。
[0018]在下文中描述了本公開的許多特定的細節，例如部件的結構
、
材料
、
尺寸
、
處理工藝和技術，以便更清楚地理解本公開
。
但正如本領域的技術人員能夠理解的那樣，可以不按照這些特定的細節來實現本公開
。
[0019]受低溫保溫
?
高溫散熱的應用場景啟發，本公開提出一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構，具備換熱能力被動調節功能，其結構緊湊
、
綠色環保
、
可靠性高
。
如圖1至圖4所示，一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構，包括：散熱底座2和翅片1，所述翅片1包含連接在一起的絕熱層3和形狀記憶合金層4，所述形狀記憶合金層4與所述散熱底座2連接；當溫度小于第一設定溫度
Mf
時，所述絕熱層3不變形，所述形狀記憶合金層4收縮變形以帶動絕熱層3覆蓋所述散熱底座2形成保溫區；當溫度大于第二設定溫度
Af
時，所述形狀記憶合金層4恢復至原始狀態，并帶動絕熱層3與所述散熱底座2垂直以更好散熱
。
[0020]通過提出了一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構，通過溫度驅動記憶合金產生的翅片1變形影響冷卻介質流動狀態，低溫時翅片1相互鎖合并在高散熱基座上方形成保溫層，高溫時翅片1直立使冷卻介質與高散熱基座接觸，具備被動式低溫保溫
?
高溫散熱
的獨特功能
。
[0021本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構，其特征在于，包括：散熱底座和翅片，所述翅片包含連接在一起的絕熱層和形狀記憶合金層，所述形狀記憶合金層與所述散熱底座連接；當溫度小于第一設定溫度
Mf
時，所述絕熱層不變形，所述形狀記憶合金層收縮變形以帶動絕熱層覆蓋所述散熱底座形成保溫區；當溫度大于第二設定溫度
Af
時，所述形狀記憶合金層恢復至原始狀態，并帶動絕熱層與所述散熱底座垂直以更好散熱
。2.
根據權利要求1所述的溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構，其特征在于，所述翅片為多個，且各翅片平行等距插接于所述散熱底座上；當溫度小于第一設定溫度
Mf
時，所述絕熱層不變形，所述形狀記憶合金層收縮變形，從而使得翅片彎曲，且相鄰兩個翅片接觸后在散熱底座上形成保溫區；當溫度大于第二設定溫度
Af
時，所述形狀記憶合金層恢復至原始狀態，并帶動絕熱層與所述散熱底座垂直以更好散熱
。3.
根據權利要求2所述的溫度控制換熱性能的形狀記憶平面結構，其特征在于，所述絕熱層厚度為
0.2
?
10mm
，記憶合金層厚度為
0.2
?
4mm
，翅片間距為
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄒洋，湯勇，郭桂慶，湯鎧瑞，衛國，王鉆開，
申請(專利權)人：佛山市順德區精藝萬希銅業有限公司，
類型：發明
國別省市：