[发明专利]散热流体组合物、散热流体组合物的制备方法、和包括散热流体组合物的电池模块及电池组

说明书

本公开涉及一种散热流体组合物、该散热流体组合物的制备方法、以及包括所述散热流体组合物的电池模块和电池组。更具体地，本公开涉及一种散热流体组合物、该散热流体组合物的制备方法、以及包括所述散热流体组合物的电池模块和电池组，所述散热流体组合物包含：100重量份的非导体油；1重量份至30重量份的导热无机粒子；以及1重量份至30重量份的无机沉淀抑制剂，其中，在20℃下的粘度为850cP以上，在30℃下的粘度为750cP以下。根据本公开，提供一种散热流体组合物、该散热流体组合物的制备方法、以及包括所述散热流体组合物的电池模块和电池组，由于导热无机粒子在包含所述散热流体组合物的散热流体中不会永久地沉淀，因此，所述散热流体组合物即使在长期使用之后也表现出优异的电绝缘性能和导热性，特别是优异的散热性能。

技术领域

[相关申请的交叉引用]

本申请要求于2017年11月30日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0163595的优先权，该申请的公开内容通过引用并入本说明书中。

本公开涉及一种散热流体组合物、该散热流体组合物的制备方法、以及包括所述散热流体组合物的电池模块和电池组。更具体地，本公开涉及一种散热流体组合物、该散热流体组合物的制备方法、以及包括所述散热流体组合物的电池模块和电池组，由于在包含所述散热流体组合物的散热流体中导热无机粒子不会永久地沉淀，因此，所述散热流体组合物即使在电池模块中长期使用之后也表现出优异的电绝缘性能和导热性，特别是优异的散热性能。

背景技术

二次电池技术是智能电网的核心技术，智能电网可以通过串联和并联连接数种类型的电池单元来存储和充电/放电大量的电力。各种机构已经积极进行提高电池的电容量的研究。这通过增加电动汽车的行程并且利用储存在家庭和工业中的电能来提供舒适的生活方式。

然而，由于增加电池模块内部的热密度以增加二次电池的电容量，因此，出现由大容量能量的高速充电和放电引起的热问题。如果不能控制电池模块内部的热量，则电池的寿命迅速缩短，并且存在爆炸和火灾的风险。

为了解决这些问题，需要能够迅速排出电池模块内部的热量的高散热特性。关于此，有驱动风扇以通过电池单元将大气排放至电池模块的外部从而控制热量的空气冷却方法。然而，由于在该方法中使用风扇，因此，模块的体积最大化，并且由于驱动风扇而存在诸如噪音、成本增加和能量功耗的问题。

因此，作为空气冷却方法的替代，正在尝试用流体浸渍电池单元代替在电池单元包括的模块内安装风扇的方法。

当在用流体浸渍电池单元的方法中使用诸如水和乙二醇的物质时，由于这些物质的高电导率，会存在诸如电池单元爆炸的风险。由于施加至电池内部的流体应当具有高的电绝缘性能，因此，通常将油类流体作为制冷剂进行试验。到目前为止，已知发动机油和齿轮油作为传热油，并且已知具有低电导率的油、硅油、矿物油等作为热油。然而，由于这些流体不足以理想地消散由高速充电/放电产生的热量，因此，需要更高的散热特性。

还公开一种使用具有高导热性的CNT以制备具有优异的散热性能的流体的方法。然而，这种方法会引起电绝缘问题。已经尝试将电绝缘无机粒子与散热流体混合的方法来解决电绝缘问题。然而，该方法存在的问题是，无机粒子由于其重量而在长时间后沉淀，因此，散热特性显著降低。