本發(fā)明涉及熱傳導(dǎo)液(heattransferfluids)，并且更具體地涉及減少的固體熱傳導(dǎo)液，所述減少的固體物熱傳導(dǎo)液內(nèi)在地限制電流以用于更安全的現(xiàn)代能量設(shè)備應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、產(chǎn)生熱量的能量設(shè)備(例如，用于能量存儲(chǔ)、傳輸和發(fā)電的設(shè)備，如風(fēng)力渦輪機(jī)、太陽(yáng)能電池系統(tǒng)、鋰離子電池、充電端口、燃料電池、電容器等)需要冷卻。能量設(shè)備也可能需要在寒冷天氣下加熱才能有效工作。傳統(tǒng)上，熱傳導(dǎo)液通過(guò)冷卻系統(tǒng)被循環(huán)，冷卻系統(tǒng)靠近帶電電路，但與帶電電路電隔離，以幫助維持能量設(shè)備的工作溫度范圍和適當(dāng)?shù)墓δ?。為了滿(mǎn)足對(duì)高性能能源密集型設(shè)備(例如，電動(dòng)車(chē)輛中的能量設(shè)備、電力存儲(chǔ)設(shè)備以及太陽(yáng)能電池和風(fēng)力渦輪機(jī)等可再生能源應(yīng)用)日益增長(zhǎng)的需求，為了延長(zhǎng)能量設(shè)備的壽命和保護(hù)由能量設(shè)備供電的電力系統(tǒng)中的其他部件，熱傳導(dǎo)液的工程設(shè)計(jì)面臨著挑戰(zhàn)。正常運(yùn)行條件下需要高性能熱傳導(dǎo)液，其中熱傳導(dǎo)液與能量設(shè)備的其余部分電隔離。對(duì)于熱傳導(dǎo)液泄漏到帶電電氣部件(例如，由于意外損壞、密封失效或部件失效)的場(chǎng)景，也需要高性能熱傳導(dǎo)液。在后一種情況下，重要的是最大限度地減少電流流量，以防止或限制非預(yù)期的電流路徑和加熱，從而導(dǎo)致?lián)p壞、熔化、短路和災(zāi)難性火災(zāi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、在一個(gè)實(shí)施例中，用于電氣應(yīng)用的熱傳導(dǎo)液包括5％重量(wt.％)至98wt.％的水溶性二醇(water?soluble?glycol)，0wt.％～95wt.％的去礦化水，以及所述熱傳導(dǎo)液中總?cè)芙獾墓腆w無(wú)機(jī)添加劑的含量為0.1wt.％至2wt.％。所述熱傳導(dǎo)液的導(dǎo)電率為100微米每厘米(μs/cm)至4000μs/cm。

2、在一個(gè)實(shí)施例中，儲(chǔ)能系統(tǒng)包括配置為冷卻所述儲(chǔ)能系統(tǒng)的部件的冷卻系統(tǒng)。所述冷卻系統(tǒng)包括熱傳導(dǎo)液，所述熱傳導(dǎo)液包括5％重量(wt.％)至98wt.％的水溶性二醇，0wt.％～95wt.％的去礦化水，以及所述熱傳導(dǎo)液中總?cè)芙獾墓腆w無(wú)機(jī)添加劑的含量為0.1wt.％至2wt.％。所述熱傳導(dǎo)液的導(dǎo)電率為100微米每厘米(μs/cm)至4000μs/cm。

3、在另一實(shí)施例中，一種冷卻儲(chǔ)能系統(tǒng)的方法包括：獲取用于所述儲(chǔ)能系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)。所述方法包括，在所述冷卻系統(tǒng)中設(shè)置熱傳導(dǎo)液。所述熱傳導(dǎo)液包括5％重量(wt.％)至98wt.％的水溶性二醇，0wt.％～95wt.％的去礦化水，以及所述熱傳導(dǎo)液中總?cè)芙獾墓腆w無(wú)機(jī)添加劑的含量為0.1wt.％至2wt.％。所述熱傳導(dǎo)液的導(dǎo)電率為100微米每厘米(μs/cm)至4000μs/cm。所述方法還包括操作所述冷卻系統(tǒng)以冷卻所述能量系統(tǒng)的部件。

技術(shù)特征：

1.一種用于電氣應(yīng)用的熱傳導(dǎo)液，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)液，其特征在于，所述水溶性二醇包括30wt.％至70wt.％的防凍級(jí)乙二醇，所述去礦化水為30wt.％至70wt.％，以及所述熱傳導(dǎo)液還包括唑化合物、堿性中和劑和/或液體有機(jī)添加劑的平衡物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)液，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)液的堿度由堿金屬氫氧化物和/或如三乙醇胺(tea)的胺類(lèi)提供。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)液，其特征在于，包括水溶性醇。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)液，其特征在于，包括基礎(chǔ)油、硅油、乙二醇醚或其組合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)液，其特征在于，包括液體有機(jī)酸和配制成中和所述液體有機(jī)酸的液體胺。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱傳導(dǎo)液，其特征在于，所述液體有機(jī)酸包括異壬酸、2-乙基己酸或其組合，以及所述液體胺包括三乙醇胺、相關(guān)液體化合物或其組合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)液，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)液被制備用于電動(dòng)車(chē)輛的冷卻系統(tǒng)中。

9.一種儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，所述水溶性二醇包括30wt.％至70wt.％的防凍級(jí)乙二醇，所述去礦化水為30wt.％至70wt.％，以及所述熱傳導(dǎo)液還包括唑化合物、堿性中和劑和/或液體有機(jī)添加劑的平衡物。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)液的堿度由堿金屬氫氧化物和/或如三乙醇胺(tea)的胺類(lèi)提供。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)液包括水溶性醇、基礎(chǔ)油、硅油、乙二醇醚或其組合。

13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)液包括液體有機(jī)酸和配制成中和所述液體有機(jī)酸的液體胺，其中，所述液體有機(jī)酸包括異壬酸、2-乙基己酸或其組合，以及所述液體胺包括三乙醇胺、相關(guān)液體化合物或其組合。

14.一種冷卻儲(chǔ)能系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括：

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述水溶性二醇包括30wt.％至70wt.％的防凍級(jí)乙二醇，所述去礦化水為30wt.％至70wt.％，以及所述熱傳導(dǎo)液還包括唑化合物、堿性中和劑和/或液體有機(jī)添加劑的平衡物。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)液的堿度由堿金屬氫氧化物和/或如三乙醇胺(tea)的胺類(lèi)提供。

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)液包括水溶性醇、基礎(chǔ)油、硅油、乙二醇醚或其組合。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)液包括液體有機(jī)酸和配制成中和所述液體有機(jī)酸的液體胺。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述液體有機(jī)酸包括異壬酸、2-乙基己酸或其組合，以及所述液體胺包括三乙醇胺、相關(guān)液體化合物或其組合。

20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述儲(chǔ)能系統(tǒng)是用于電動(dòng)車(chē)輛的電池系統(tǒng)。

技術(shù)總結(jié)
一種用于電氣應(yīng)用的熱傳導(dǎo)液，包括5wt.％至98wt.％的水溶性乙二醇、0wt.％至95wt.％的去礦化水和0.1wt.％至2wt.％的熱傳導(dǎo)液中總的溶解的固體無(wú)機(jī)添加劑量。熱傳導(dǎo)液的電導(dǎo)率為100μS/cm～5000μS/cm。

技術(shù)研發(fā)人員：楊穎,塞繆爾·艾里奧特,詹妮弗·詹金斯,戴維·E·圖爾科特,戴爾·里德,弗吉尼亞·惠廷頓-伯德,邁克爾·金
受保護(hù)的技術(shù)使用者：勝牌許可和知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/24