本发明属于电池防火，涉及一种动力电池的相变散热材料及其制备方法、使用方法。
背景技术：
1、动力电池即为设备提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车、航模提供动力的蓄电池，其能够储存电能并可再充电，通常包括有锂离子动力电池、金属氢化物镍动力电池和超级电容器等。
2、动力电池的防火安全一直是困扰行业的一个重要问题。动力电池包的内部包含有多个电芯，当某个电芯热失控时，热量会蔓延到相邻的电芯，导致相邻的电芯也热失控，从而造成整个电池失控着火。现阶段常规使用的防火方式是在动力电池的各个电芯间采用阻燃隔热材料，在其中一块电池发生热失控时，通过阻燃隔热材料的阻隔，使热量难以传递到邻近电芯，从而防止热失控的扩散。目前市场上常用的阻燃材料为聚酰亚胺泡沫、聚氨酯泡棉、气凝胶，但由于电芯之间通常间隔较小，隔热阻燃材料的厚度大部分都在1mm以内，聚酰亚胺泡沫、聚氨酯泡棉、气凝胶等材料虽然可以实现一定程度的阻燃和隔热，但受限于材料及其厚度，上述隔热材料也只能隔热，在动力电池发生燃烧时也会燃烧，无法起到防火的效果；同时，上述隔热材料寿命有限，聚氨酯材料容易老化，气凝胶材料容易粉化，无法进行长期稳定的隔热。
3、如申请号为cn202121759483.5的现有专利公开了一种动力电池隔热防火用气凝胶泡棉垫片，包括封装膜层i、防火层i、气凝胶隔热层、防火层ii和封装膜层ii；气凝胶隔热层位于防火层i和防火层ii之间；防火层i外侧面设有封装膜层i，防火层ii外侧面设有封装膜层ii。
4、上述专利在气凝胶隔热层外增设两层防火层进行防火，虽然提高整体的防火隔热性能，避免着火，能够很好的阻隔两个动力电池之间的热和火的传递，提高阻燃隔热效果；但由于受限于在动力电池内的安装厚度，在动力电池着火的产品高温时，气凝胶隔热板依然会着火燃烧，无法控制热能扩散，导致整个电池起火。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本发明的首要目的在于提供一种动力电池的相变散热材料，能够减少相邻电芯的温升，避免形成链式反应，进而避免整个动力电池失控，保障电池不起火。
2、本发明的另一个目的在于提供一种动力电池的相变散热材料使用寿命较长。
3、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
4、本发明提供一种动力电池的相变散热材料，包括有灭火剂、吸附芯材、胶体、乳化剂、偶联剂、固化剂。
5、进一步地，所述灭火剂包括有全氟酮、全氟醚、全氟醇、全氟烷、全氟酸、卤代酮、卤代醚、卤代醇、卤代烷、卤代酸。如全氟己酮、氯代烷。
6、进一步地，所述吸附芯材包括有氧化铝吸附颗粒、吸附硅胶、活性炭。在本申请中，采用改性的氧化铝吸附颗粒、吸附硅胶、活性炭作为吸附芯材，在低温加压状态下，将灭火剂采用吸附芯材吸附，形成直径5-5000微米的胶囊颗粒。芯材能够吸附超过自身重量的灭火剂，单位体积的灭火剂存储量远大于常见的高分子材料包覆形成的灭火微胶囊。
7、进一步地，所述胶体包括有聚氨酯、硅胶、丙烯酸树脂的一种或多种。在本申请中，采用胶体包裹在胶囊颗粒的外侧，吸附有灭火剂的颗粒均匀的分布在胶体内部。在实际使用时，将相变散热材料做成片材，填充在动力电池的电芯之间，电芯热失控时，片材被电池热量气化，吸收大量的热量，迅速膨胀，电池仓压力升高，泄压阀打开，排到电池外面，片材内部储存了大量的灭火剂，在膨胀的时候灭火剂气化吸热，使得热失控电芯周围温度不至于过高，控制热能蔓延到相邻电池，不至于让相邻电池热失控，灭火剂气化喷出后，能够进行阻燃灭火。
8、进一步地，所述乳化剂为阴离子型乳化剂、非离子型乳化剂中的一种或多种，所述阴离子型乳化剂包括有如十二烷基二苯醚磺酸二钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠，非离子型乳化剂包括有如烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸脂、脂肪酸聚氧乙烯酯。
9、进一步地，所述偶联剂为硅烷偶联剂，硅烷偶联剂的型号为kh-550。
10、本发明还提供了一种动力电池的相变散热材料的制备方法，包括有以下步骤：
11、s1：采用吸附芯材吸附灭火剂，形成胶囊颗粒；
12、s2：将胶囊颗粒放入到胶体混合，然后加入乳化剂、偶联剂，搅拌均匀，使得胶囊颗粒均匀的分散到胶体内部，再加入固化剂固化成型；
13、s3：将s2中固化后的产品压膜或压片，制成膜材或片材。
14、进一步地，步骤s1中，胶囊颗粒的直径为5-5000微米。
15、进一步地，步骤s1中，灭火剂包括有全氟酮、全氟醚、全氟醇、全氟烷、全氟酸、卤代酮、卤代醚、卤代醇、卤代烷、卤代酸。如全氟己酮、氯代烷。
16、进一步地，步骤s1中，吸附芯材包括有氧化铝吸附颗粒、吸附硅胶、活性炭。在本申请中，采用改性的氧化铝吸附颗粒、吸附硅胶、活性炭作为吸附芯材，在低温加压状态下，将灭火剂采用吸附芯材吸附，形成直径5-5000微米的胶囊颗粒。芯材能够吸附超过自身重量的灭火剂，单位体积的灭火剂存储量远大于常见的高分子材料包覆形成的灭火微胶囊。
17、进一步地，步骤s2中，胶体包括有聚氨酯、硅胶、丙烯酸树脂的一种或多种。在本申请中，采用胶体包裹在胶囊颗粒的外侧，吸附有灭火剂的颗粒均匀的分布在胶体内部。在实际使用时，将相变散热材料做成片材，填充在动力电池的电芯之间，电芯热失控时，片材被电池热量气化，吸收大量的热量，迅速膨胀，电池仓压力升高，泄压阀打开，排到电池外面，片材内部储存了大量的灭火剂，在膨胀的时候灭火剂气化吸热，使得热失控电芯周围温度不至于过高，控制热能蔓延到相邻电池，不至于让相邻电池热失控，灭火剂气化喷出后，能够进行阻燃灭火。
18、进一步地，步骤s2中，进一步地，所述乳化剂为阴离子型乳化剂、非离子型乳化剂中的一种或多种，所述阴离子型乳化剂包括有如十二烷基二苯醚磺酸二钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠，非离子型乳化剂包括有如烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸脂、脂肪酸聚氧乙烯酯。
19、进一步地，步骤s2中，所述偶联剂为硅烷偶联剂，硅烷偶联剂的型号为kh-550。
20、本发明还提供一种动力电池的相变散热材料的使用方法，包括有以下内容：将相变散热材料制成片材或膜材，填充到动力电池的电芯之间，将相邻的电芯阻隔开。
21、本发明的有益效果在于，与现有技术相比：本发明的相变散热材料在使用时填充在动力电池的电芯之间，当某个电芯热失控时，相变散热材料能够迅速汽化吸热，并喷出灭火气体，能够减少相邻电芯的温升，避免形成链式反应，进而避免整个动力电池失控，保障电池不起火。其次，本申请的相变散热材料通过胶体固化成型，不易受潮，使用寿命较长。
1.一种动力电池的相变散热材料，其特征在于，包括有灭火剂、吸附芯材、胶体、乳化剂、偶联剂、固化剂。
2.如权利要求1所述的一种动力电池的相变散热材料，其特征在于，所述灭火剂包括有全氟酮、全氟醚、全氟醇、全氟烷、全氟酸、卤代酮、卤代醚、卤代醇、卤代烷、卤代酸。如全氟己酮、氯代烷。
3.如权利要求1所述的一种动力电池的相变散热材料，其特征在于，所述吸附芯材包括有氧化铝吸附颗粒、吸附硅胶、活性炭。
4.如权利要求1所述的一种动力电池的相变散热材料，其特征在于，所述胶体包括有聚氨酯、硅胶、丙烯酸树脂的一种或多种。
5.如权利要求2所述的一种动力电池的相变散热材料，其特征在于，所述乳化剂为阴离子型乳化剂、非离子型乳化剂中的一种或多种，所述阴离子型乳化剂包括有如十二烷基二苯醚磺酸二钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠，非离子型乳化剂包括有如烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸脂、脂肪酸聚氧乙烯酯。
6.如权利要求1所述的一种动力电池的相变散热材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂，硅烷偶联剂的型号为kh-550。
7.一种如权利要求1-6任一所述的相变散热材料的制备方法，包括有以下步骤：
8.如权利要求7所述的制备方法，步骤s1中，胶囊颗粒的直径为5-5000微米。
9.一种如权利要求1-6任一所述的相变散热材料的使用方法，包括有以下内容：将相变散热材料制成片材或膜材，填充到动力电池的电芯之间，将相邻的电芯阻隔开。