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1. WO2020197982 - THERMAL MANAGEMENT SYSTEM AND DEVICE

Publication Number WO/2020/197982
Publication Date 01.10.2020
International Application No. PCT/US2020/023794
International Filing Date 20.03.2020
IPC
H01M 10/613 2014.01
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
60Heating or cooling; Temperature control
61Types of temperature control
613Cooling or keeping cold
H01M 10/625 2014.01
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
60Heating or cooling; Temperature control
62specially adapted for specific applications
625Vehicles
H01M 10/643 2014.01
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
60Heating or cooling; Temperature control
64characterised by the shape of the cells
643Cylindrical cells
Applicants
  • RAZACK, Siddique, Khateeb [US]/[US]
Inventors
  • RAZACK, Siddique, Khateeb
Agents
  • LUNASIN, Heidi, E.
  • RUSSELL, Mark, W.
Priority Data
62/822,38022.03.2019US
62/901,29117.09.2019US
Publication Language English (EN)
Filing Language English (EN)
Designated States
Title
(EN) THERMAL MANAGEMENT SYSTEM AND DEVICE
(FR) SYSTÈME ET DISPOSITIF DE GESTION THERMIQUE
Abstract
(EN)
The invention relates to thermal management systems for devices that generate heat, including electronic devices such as portable electronics, for example, cell phones, electronic components, and/or battery systems. A multilayer phase change material composite structure may include multiple layers having different properties. For example, a PCM material composite layer may include a supporting structure having pores and a phase change material. Further, a layer of fire retardant material may be used in the multilayer phase change material. In some embodiments, additional layers such as coatings, thermal interface materials, and/or high thermal conductivity material may be present. A matrix formed from a porous supporting structure and a phase change material may be used to control and/or dissipate heat in a thermal management system. Support elements may provide stability. The thermal management system may mitigate conditions that could lead to a thermal runaway event and/or may influence conditions within the system during a potential thermal runaway event to reduce risk of fire. The thermal management system may include water, flame- and/or fire-retardant materials to control temperatures of an energy storage device and/or system. A housing may be used to surround a portion of a heat generating device such as an energy storage device or system, for example, an individual battery or a group of batteries, respectively. The housing or enclosure may include interior structures that surround and in some cases electrically isolate batteries from a thermal sink that includes a porous flame- and/or fire-retardant material having water in the pores.
(FR)
L'invention concerne des systèmes de gestion thermique pour des dispositifs qui génèrent de la chaleur, y compris des dispositifs électroniques tels que des dispositifs électroniques portables, par exemple des téléphones cellulaires, des composants électroniques et/ou des systèmes de batteries. Une structure composite de matériau à changement de phase multicouche peut comprendre une pluralité de couches ayant des propriétés différentes. Par exemple, une couche composite de matériau à changement de phase peut comprendre une structure de support ayant des pores et un matériau à changement de phase. En outre, une couche de matériau ignifuge peut être utilisée dans le matériau à changement de phase multicouche. Selon certains modes de réalisation, des couches supplémentaires telles que des revêtements, des matériaux à interface thermique et/ou un matériau à conductivité thermique élevée peuvent être présentes. Une matrice formée à partir d'une structure de support poreuse et d'un matériau à changement de phase peut être utilisée pour contrôler et/ou dissiper la chaleur dans un système de gestion thermique. Des éléments de support peuvent fournir une stabilité. Le système de gestion thermique peut atténuer des conditions qui pourraient conduire à un événement d'emballement thermique et/ou peuvent influencer des conditions à l'intérieur du système pendant un événement d'emballement thermique potentiel pour réduire le risque d'incendie. Le système de gestion thermique peut comprendre de l'eau, des matériaux ignifuges et/ou ininflammables pour réguler les températures d'un dispositif et/ou d'un système de stockage d'énergie. Un boîtier peut être utilisé pour entourer une partie d'un dispositif de génération de chaleur tel qu'un dispositif ou un système de stockage d'énergie, par exemple, une batterie individuelle ou un groupe de batteries, respectivement. Le boîtier ou l'enceinte peut comprendre des structures intérieures qui entourent et, dans certains cas, isolent électriquement les batteries d'un dissipateur thermique qui comprend un matériau ininflammable et/ou ignifuge poreux contenant de l'eau dans les pores.
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