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本发明涉及新能源电动车锂电池安全技术领域，具体涉及一种应用于动力电池组热管理的相变热超材料及其制备方法。通过采用拓扑优化设计热超相变复合材料，有效降低了整体电池组的温度，减小了电池组间的温差，解决了电池组温度不均衡、中间局部温度过高的问题。本发明的目的在于克服现有技术不足，解决上述背景技术中提到的电池组温度均匀性较差、中间局部温度过高的问题。

1.一种相变复合材料的制备方法，所述相变复合材料包括普通相变材料和高导热填充物，其特征在于，所述方法包括： S1、根据电池组几何物理参数和电池组与所述相变复合材料位置关系，建立初始几何模型； S2、赋予所述初始几何模型相应的热传导属性，所述热传导属性包括密度、比热容、热导率以及基于固体各向同性材料惩罚模型的高导热填充物分布函数； S3、设置优化目标和约束条件，建立拓扑优化模型，所述约束条件为所述高导热填充物含量； S4、根据所述拓扑优化模型计算所述高导热填充物的分布； S5、根据所述高导热填充物分布情况制备相变复合材料。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中所述优化目标为电池组整体温度最低、电池组整体温度最高或电池组温差最低。 3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中所述高导热填充物含量为20-30％。 4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S4包括：采用移动渐近线法计算所述高导热填充物的分布。

近年来，新能源电动汽车不断发展，作为其主要动力来源的锂电池凭借卓越的功率密度被广泛使用。有研究表明，动力电池的容量、循环寿命和安全性均严重依赖于温度，过低的温度会导致电池容量的明显降低，高温则会加速电池的副反应和退化。实际应用中，锂电池的充放电过程会产生化学反应热和极化热，并伴随有一定的副反应热，如若这些热量不能及时有效地散失，会使电池的局部温度迅速上升，引起电池内部一系列复杂的化学反应，最终热失控，发生着火、爆炸等严重事故。此外，当电池组内部的温度差异过大，也会导致某部分电池过热从而发生快速衰减。因此，根据温度影响情况，对电池组进行热管理系统设计，对于将电池温度保持在适当范围内并减少电池之间的温度差异至关重要。

中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力，推动我国自主知识产权新工业的建立，成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统，由九个研究平台，国科大深圳先进技术学院，多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究，促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

与现有技术相比，本发明的有益效果是通过拓扑优化相变复合材料中高导热填料的分布状况，设计了包裹动力电池电芯的热超相变复合材料，将电池升温过程中将吸收的热量转化为相变潜热，并通过及时导出热量，降低了整体电池组的温度，使单电池间温度趋于一致，解决了电池组温度不均衡、中间局部温度过高的问题，也降低了动力电池热管理成本。

技术合作

以上所述仅是本发明的一些实施方式。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。