水合盐相变材料用于锂离子电池热管理

锂离子电池的性能对温度很敏感。由于高倍率放电带来的温度变化较大，对电池热管理的要求越来越高。为调控电池的最高温度及温度均匀性，制备水合盐相变材料。该相变材料由三水醋酸钠、甘氨酸、十二水磷酸氢二钠构成的共晶水合盐和膨胀石墨组成。当添加质量分数5.0%的膨胀石墨时，材料的相变温度和相变焓分别是45.31℃和196.17 J/g,热导率为1.60 W/(m·K),且抗泄漏能力较好。在室温(25℃)下，当放电倍率为2 C时，采用相变冷却，单体电池的最大温差为0.21℃,电池组的最高温度控制在55℃以内，电池组间的最大温差为2.41℃,分别比空气冷却降低了89.55%、22.24%和77.46%。与空气冷却相比，相变冷却可提高电池组在高倍率放电时的温度均匀性，并使其处于合适的温度范围。