[发明专利]一种供能散热一体化系统及其应用、供能散热方法

说明书

本发明涉及电子系统的散热与供能技术领域，其具体涉及一种供能散热一体化系统及其应用、供能散热方法。其可实现为电子系统提供供能及散热，所述供能散热一体化系统包括电池主体及为所述电池主体提供流动的含能工质的输运管道，其中，电池主体在获得含能工质后，基于电化学反应将对应含能工质的化学能转换为电能并提供给所述电子系统，所述输运管道与电子系统接触设置，电子系统运行所产生的能量经由输运管道内流动的含能工质吸收并带走散发。本发明通过使用流体电池电解液作为含能工质使得其具有为系统供电的同时带走系统热量的技术效果。所述供能散热一体化系统相较于现有的单独液冷系统与供能系统所占的体积更小，有利于电子系统的小型化。

【技术领域】

本发明涉及电子系统的散热与供能技术领域，其具体涉及一种供能散热一体化系统及其应用、供能散热方法。

【背景技术】

电子系统在工作中会产生热量，为了解决其发热问题，通常需使用散热系统以快速散热，以避免电子系统因过热而降低寿命或损毁。目前主流的散热系统微风冷热系统和水冷散热系统，其中水冷散热系统因其显著的散热性能以及较低的噪音已被大量应用。同时电子系统的工作需要能源供给，燃料电池作为一种清洁的、高效的的供能方式，成为未来电子系统的主要供能方式之一。

然而，单独液冷系统与供能系统占据较大体积，不利于电子系统的小型化。

【发明内容】

为克服目前电子系统散热所存在的技术问题，本发明提供一种供能散热一体化系统及其应用、供能散热方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下方案：一种供能散热一体化系统，其用于为电子系统提供供能及散热，所述供能散热一体化系统包括电池主体及为所述电池主体提供流动的含能工质的输运管道，其中，所述电池主体在获得含能工质后，基于电化学反应将对应含能工质的化学能转换为电能并提供给所述电子系统，所述输运管道与所述电子系统接触设置，电子系统运行所产生的能量经由所述输运管道内流动的含能工质吸收并带走散发。

优选地，所述供能散热一体化系统还包括散热区，所述散热区与所述输运管道连通，用于将含能工质中热量传递至环境中。

优选地，所述输运管道包括毛细管网络段，其设置在与所述电子系统接触的区域。

优选地，所述电池主体包括使用流体含能工质输入能量的能量转换单元，所述电池主体包括燃料电池、液流电池、空气电池中任一种。

优选地，当所述电池主体为液流电池，在所述供能散热一体化系统还包括正极储液罐与负极储液罐。其中，所述正极储液罐与所述负极储液罐通过所述输运管道与电池主体连通，并可对应将所述正极储液罐与所述负极储液罐中的正极储液和负极储液对应输送至所述电池主体之间。

优选地，所述电池主体包括依次设置的正极集流体、正极、离子交换膜、负极及负极集流体，其中，所述正极集流体与所述正极连接，所述负极集流体与所述负极连接，所述正极、所述离子交换膜及所述负极之间分隔设置。在所述正极与所述离子交换膜之间形成第一反应室；在所述负极与所述离子交换膜之间形成第二反应室。

优选地，所述电子系统设在所述正极储液罐与所述第一反应室之间、所述负极储液罐与所述第二反应室之间。

本发明为了解决上述技术问题，还提供一种供能散热方法，所述供能散热方法S10包括以下步骤：步骤S11，输送含能工质的输送管道与用能模块接触，所述含能工质经由所述输送管道进入电池主体内进行反应，所述电池主体对应产生电能并提供至用能模块；及步骤S12，用能模块运动所产生的热量被在所述输送管道中流动的所述含能工质吸收并散发。

优选地，在步骤S12之后还可包括以下步骤：步骤 S13，吸收用能模块产生的热量后的含能工质被输入至所述电池主体内进行反应；和/或步骤S14，吸收用能模块产生的热量后的含能工质被传输至所述散热区或储液罐后进行散热。