电池组件制造技术

一种可再充电的电池组件，其包括电池单元、多个散热器、第一热交换器和第二热交换器。散热器中的每个包括板部分、第一端部分和第二端部分。电池单元以堆叠的布置进行设置，其中所述散热器被交错设置在相邻的电池单元之间。流体通道包括与第一歧管流体连通的第一端口和与第二歧管流体连通的第二端口。流体通道被设置在第一和第二流体歧管之间。堆叠的布置被置于第一热交换器和第二热交换器之间。散热器的第一端部分与第一热交换器热接触，并且散热器的第二端部分与第二热交换器热接触。

【技术实现步骤摘要】
电池组件引言电池单元(例如锂离子电池单元)在限定的温度范围内最有效地运行，并且可在再充电事件期间产生热量。
技术实现思路
描述了一种可再充电的电池组件并且该电池组件包括多个电池单元、多个散热器、第一热交换器和第二热交换器。散热器中的每个包括板部分、第一端部分和第二端部分。多个电池单元以堆叠的布置进行设置，其中散热器被交错设置在相邻的电池单元之间。第一和第二热交换器中的每个均包括组装到第二平面片上的第一平面片，并且多个流体通道设置在第一与第二平面片之间。第一流体歧管设置在第一边缘上并且第二流体歧管设置在第一和第二换热器中的每个的第二相对的边缘上。流体通道中的每个包括与第一歧管流体连通的第一端口和与第二歧管流体连通的第二端口。流体通道中的每个设置成提供第一和第二流体歧管之间的流体连通。多个电池单元和交错设置的散热器的堆叠布置被置于第一热交换器和第二热交换器之间。散热器的第一端部分中的每个与第一热交换器热接触，并且散热器的第二端部分中的每个与第二热交换器热接触。本公开的一方面包括：电池单元中的每个配置为矩形棱柱体并且包括第一边缘、第二边缘、相对的面部分和电气终端端部。本公开的另一方面包括：散热器交错设置在相邻的电池单元之间，使得散热器中的每个的板部分与相邻的电池单元热连通。本公开的另一方面包括：热通信包括传导性热传递、辐射性热传递和对流性热传递。本公开的另一方面包括：散热器由铝、不锈钢、高强度钢、其他金属或碳片中的一种制成。本公开的另一方面包括：散热器的第一部分经由导热性粘合材料结合至第一热交换器，其中散热器的第二部分经由导热性粘合材料结合至第二热交换器。本公开的另一方面包括：散热器的第一端部分与第一热交换器热连通并且第二端部分与第二热交换器热连通，并且其中散热器中的每个经由导热性粘合材料与第一平面片的相应的内部的部分和第二平面片的相应的内部的部分热接触。本公开的另一方面包括：第一和第二换热器的第一和第二平面片由铝、不锈钢、高强度钢或其它导热性材料中的一种制成。本公开的另一方面包括：电池单元中的每个是可再充电的锂离子电池单元。本公开的另一方面包括：对于第一和第二热交换板中的每个，第一歧管与第二流体歧管平行地布置的。本公开的另一方面包括：第一流体歧管、多个流体通道和第二流体歧管在第一和第二热交换板中的每个中形成单通的流体流动回路。本公开的另一方面包括：第一和第二换热器中的每个布置在包括第一流体歧管、多个流体通道和第二流体歧管的单通的流体流动回路中。本公开的另一方面包括：流体通道中的每个具有矩形、梯形、半圆形或椭圆形横截面形状。当结合附图时，如在所附权利要求中所定义的那样，本教导的以上特征和优点以及其他特征和优点从以下对用于执行本教导的一些最佳模式和其他实施例的详细描述中来看是显而易见的。附图说明现在将参照附图以示例的方式描述一个或多个实施例，其中：图1示意性地示出了根据本公开的包括多个电池单元、多个交错设置的散热器、设置在上部位置中的第一热交换器和设置在下部位置中的第二热交换器的电池组件的分解等距视图；以及图2示意性地示出了根据本公开的参照图1描述的电池组件的一部分的等距视图。附图不一定按比例绘制，因此呈现了在本文中所公开的本公开的各种优选特征的某种程度的简化表示，包括例如具体的尺寸、取向、位置和形状。这些细节将部分地通过具体的目的应用和使用环境确定。具体实施方式如本文所描述和图示的那样，所公开的实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，下面的详细描述并非旨在限制所要求保护的本公开的范围，而仅仅是其可能的实施例的代表。另外，尽管在以下描述中阐述了许多具体细节以便提供对本文公开的实施例的透彻理解，但是可以在没有这些细节中的一些或全部的情况下实践一些实施例。此外，为了清楚起见，相关领域中理解的某些技术材料没有被详细描述以避免不必要地模糊本公开。此外，附图是简化形式，并不是精确的比例。仅出于方便和清楚的目的，可以相对于附图使用诸如顶部、底部、上部、下部、左部、右部、上部、上方、上方、下方、下方、后方和前方的方向术语。这些和类似的方向性术语不应被解释为限制本公开的范围。此外，如本文所说明和描述的那样，可以在没有在本文中未具体公开的元件的情况下实施本公开。参照附图，其中相同的附图标记在多个附图中对应于相同或相似的组件，图1和图2示意性地示出了包括多个电池单元12、多个散热器60、设置在如图所示的上部位置中的第一热交换器20和设置在如图所示的下部位置中的第二热交换器40的电池组件10的实施例。电池组件10可以包括其他元件，例如温度传感器、电流传感器、电导体和在本文中未示出的结构构件。为了描述各种元件的关系位置，指示了三维坐标系，并且该三维坐标系包括纵向轴线17、横向轴线18和仰角轴线19。在本文中所描述的电池组件10可以用作可以设置在车辆的乘客车厢中的高压DC电源。该车辆可以包括但不限于呈商用车辆、工业车辆、农用车辆、乘用车辆、飞机、船只、火车、全地形车辆、个人移动装置、机器人等形式的移动平台，以实现本公开的目的。替代性地，电池组件10可以设置在另一应用中。电池单元12中的每个优选地被构造为具有第一顶部边缘13和第二底部边缘14、终端边缘15以及相对的平面16的矩形棱柱体。电池单元12中的每个可以是包括被封装在密封的容器中的锂离子电极和电解质的电化学单元。散热器60中的每个优选地被构造为矩形片，该矩形片被形成为包括具有与板部分61的平坦表面正交的第一端部分62和与板部分61的平坦表面正交的第二端部分63的平板部分61。第一端部分62优选地在第一方向上正交于板部分61的平坦表面突出，并且第二端部分63优选地在第二方向上正交于板部分61的平坦表面突出，所述第二方向优选地与第一端部分62相对。板部分61的平坦表面和电池单元12的相对的平坦面16优选地与由横向轴线18和仰角轴线19限定的平面共面。第一端部分62和第二端部分63的平坦表面优选与由纵向轴线17和横向轴线18限定的平面共面。散热器60中的每个由铝或其他金属或适合热传递的其他材料(例如碳片)制成。电池单元12优选地相对于纵向轴线17以堆叠构造布置，使得相邻的电池单元12、12'具有彼此相对布置的相应的平面16、16'，散热器60中的一个的板部分61交错设置在其间。第一端板70和第二端板72分别被附接以完成电池单元12的堆叠的构造的封闭。每个电池单元12的每个平面16与相邻的一个散热器60的板部分61之间的热传递可以呈传导性热传递的形式，该传导性热传递经由直接的物理接触、对流性热传递或辐射性热传递而传导。由于将热量从所述电池单元12移开的温度和热通量路径不同，可以采用热传递来实现电池单元12经由散热器60的冷却，比如在其中热量由电化学充电过程生成的电池充电事件期间。由于将热量朝向电池单元12移动的温度和热通量路径不同，可以采用热传递来实现电池单元12经由散热器60的加热或冷却，以便将电池单元12的温度维持在或接近期望的运行温度。包括多个电池单元12和交错设置的散热器60的堆叠的布置被置于第一热交换器20和第二热交换器40之间，使得多个散热器60的第一端部分62与第一热交换器20的内部的部分36邻近并邻接。类似地，多个电池单元12的第二底部边缘14和多个散本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池组件，包括：多个电池单元、多个散热器、第一热交换器和第二热交换器；其中散热器中的每个包括板部分、第一端部分和第二端部分；其中所述多个电池单元以堆叠的布置进行设置；其中所述散热器被交错设置在相邻的所述电池单元之间；其中第一和第二热交换器中的每个包括组装到第二平面片上的第一平面片，其中多个流体通道设置在所述第一和第二平面片之间，并且其中第一流体歧管设置在第一边缘上并且第二流体歧管设置在所述第一和第二换热器中的每个的第二相对的边缘上；其中所述流体通道中的每个包括与所述第一歧管流体连通的第一端口和与所述第二歧管流体连通的第二端口；其中所述流体通道中的每个设置成提供所述第一和第二流体歧管之间的流体连通；其中所述多个电池单元和交错设置的散热器的所述堆叠的布置被置于所述第一热交换器与所述第二热交换器之间；以及其中所述散热器的所述第一端部分中的每个与所述第一热交换器热接触，并且其中所述散热器的所述第二端部分中的每个与所述第二热交换器热接触。

【技术特征摘要】
2017.06.07 US 15/6165171.一种电池组件，包括：多个电池单元、多个散热器、第一热交换器和第二热交换器；其中散热器中的每个包括板部分、第一端部分和第二端部分；其中所述多个电池单元以堆叠的布置进行设置；其中所述散热器被交错设置在相邻的所述电池单元之间；其中第一和第二热交换器中的每个包括组装到第二平面片上的第一平面片，其中多个流体通道设置在所述第一和第二平面片之间，并且其中第一流体歧管设置在第一边缘上并且第二流体歧管设置在所述第一和第二换热器中的每个的第二相对的边缘上；其中所述流体通道中的每个包括与所述第一歧管流体连通的第一端口和与所述第二歧管流体连通的第二端口；其中所述流体通道中的每个设置成提供所述第一和第二流体歧管之间的流体连通；其中所述多个电池单元和交错设置的散热器的所述堆叠的布置被置于所述第一热交换器与所述第二热交换器之间；以及其中所述散热器的所述第一端部分中的每个与所述第一热交换器热接触，并且其中所述散热器的所述第二端部分中的每个与所述第二热交换器热接触。2.根据权利要求1所述的电池组件，其中所述电池单元中的每个被构造为矩形棱柱体并且包括第一/上边缘、第二/下边缘、相对的面部分和电气终端端部。3.根据权利要求1所述的电池组件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·M·布里斯班，T·H·法斯特，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US