用于管理电池组的温度的装置制造方法及图纸

技术编号:9978411 阅读:65 留言:0更新日期:2014-04-29 00:54
本发明专利技术涉及一种用于管理电动车辆的电池组(1)的温度的装置,包括容纳在容置部(13)中的至少一个电池(3)。温度管理装置包括:至少一个热交换板(5),接触电池(3);和管道回路,热传递流体在所述管道回路中流动,所示管道回路包括至少一个运输管(7)和至少两个集管器(9),运输管(7)沿热交换板(5)延伸,且其每个端部分别连接至一个集管器(9)。热交换板(5)还密封地接触电池组(1)的壳体(13),由此使管道回路与电池(3)隔离。本发明专利技术还涉及包括这样的温度管理装置的电池组(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于管理电池组的温度的装置
本专利技术涉及至少一个电池的盒的温度的调节,且更特别地涉及在机动车辆领域中使用热传递液体调节至少一个电池的盒的温度的装置,所述机动车辆特别是电动车辆和/或混合动力车辆。
技术介绍
重要的是调节电池的温度,尤其是在电动车辆和混合动力车辆的领域中。具体地,如果电池经受太低的温度,其电池寿命可显著减少,以及相反地,如果电池经受太高的温度,存在热失控的风险,所述热失控可能甚至导致电池被毁坏。在电动和混合动力车辆中,电池通常由布置在保护壳体中的电存储电芯构成,形成所谓的电池组。为了调节电存储电芯的温度,已知的是添加温度调节装置。温度调节装置通常并入到电池组的壳体中,并使用形成流(例如,通过泵)的热传递流体,通过管道回路,特别地,所述管道回路在与电存储电芯相接触的热交换板下方穿过。热传递流体因此能够吸收电存储电芯发出的热量,以将它们冷却,热量经由一个或多个热交换器排出,譬如热传递流体流动通过的散热器,或冷却剂流动通过的热交换器。如果需要,热传递流体或冷却剂还可输送热量,以加热电存储电芯。如果热传递流体与具有正温度系数(PTC)效应的电阻或热元件接触,这样的构造是特别可行的。通常,所使用的热传递流体是环境空气或液体,例如水,或水和乙二醇的混合物,或任何其他类似的流体。使用液体的方案是优选的,这是因为与气体相比,液体是更好的热导体,且因此更有效。但是,使用热传递液体可导致问题,尤其是在车辆事故或碰撞情况下。例如,可出现的问题是将管道回路连接在一起的元件的退化或密封和泄漏。这样的情形是有问题的。具体地,如果热传递液体与电池组的带电电存储电芯(其特别是由高压电源供电)接触,这可导致短路以及给驾驶员和乘客造成危险的其他问题。
技术实现思路
因此,本专利技术的一个目的是克服前述缺陷,且针对电池组提出一种热管理装置,该热管理装置使用热传递液体并且安全,尤其是在热传递液体泄漏的情况下。因此,本专利技术涉及一种用于电池组的热管理的装置,尤其是用于机动车辆的电池组,包括至少一个容纳在壳体中的电池。此外,热管理装置包括:至少一个热交换板,与电池接触,且特别是搁置在电池上;和管道回路,热传递流体在所示管道回路中流动,所述管道回路包括至少一个运输管和至少两个歧管,所述运输管沿热交换板延伸,且其每个端部分别连接至一个歧管。更特别地,热交换板和电池组的壳体密封接触,使管道回路与电池隔离。因此,在泄漏的情况下,例如由撞击或事故导致的泄漏,热交换板因此用于将电池与热传递流体分隔开并保护电池免受热传递流体损坏。根据本专利技术的一个方面,热交换板和电池组的壳体之间的密封接触通过以下方式获得:将电池组的壳体包覆模制到热交换板上;或使热交换板和电池组的壳体接触且随后通过至少一个夹持元件将它们密封地夹持在一起而获得。根据本专利技术的另一方面,壳体包括基座,所述基座形成用于热交换板的保持器。有利地,基座和热交换板形成具有功能性空间的双壁,管道回路的至少一部分穿过该功能性空间。此外,功能性空间可选地包括热绝缘件。优选地,歧管固定至壳体的外部,在基座的至少一个侧向延伸部上,其与壳体一起形成至少一个容置部,歧管通过以下方式被保持在所述容置部中:通过至少一个保持垫;或通过托架。替换地,歧管被容纳在壳体中的箱中,在功能性空间内部。根据本专利技术的又一方面,运输管被容纳在电池组的壳体中的梁中。具体地,运输管,特别是由微通道构成,具有以下形式的截面:圆形;或矩形。最后,本专利技术还涉及一种电池组,包括如上限定的热管理装置。附图说明从阅读以下详细描述将将更好地理解本专利技术且进一步的特征和优势将变得显而易见,包括已通过关于附图的说明给出的多个实施例,所述实施例通过非限制性实施例给出并可允许本专利技术被更好的理解且其实施方式被表明,且如果需要,有助于其限定,在附图中:图1示出根据本专利技术的电池组的示意性截面图;图2示出根据本专利技术的第一实施例的电池组的示意性局部纵截面图;图3示出根据本专利技术的第二实施例的电池组的示意性局部纵截面图;图4示出根据本专利技术的第一实施例的电池组的示意性局部侧视图;图5示出根据本专利技术的电池组的示意性局部横截面图;图6示出本专利技术的图5的电池组的示意性侧视图;图7示出根据本专利技术的电池组的变体的示意性局部横截面图;图8至10示出根据本专利技术的不同替换实施例的电池组的示意性局部纵截面图。具体实施方式在各图中,除非另外指明,相同的元件已被赋予相同的附图标记并具有相同的技术特征和相同的操作模式。图1示出电池组1的壳体13的示意性横截面视图。壳体13包括界定容置部的壁,至少一个电池3布置在所示容置部中,所示电池通常由并联或串联连接在一起的多个电芯或储能器构成。在本说明书中,表述“电池组1”将被理解为意思是将至少一个电池3容置在其中的腔室13或壳体13。此外,术语“电池3”将被理解为意味着一种用于存储电能的装置,该装置由一个或多个电芯构成,以及还意味着一种由一个或多个电存储装置构成的盒,所述电存储装置分别包括一个或多个电芯。为了调节电池组1的温度,电池3与包括至少一个热交换板5的温度调节装置接触。根据所示实施例,热交换板5形成壳体13的基部。因此,电池3搁置在热交换板5上。但是,热交换板5可布置在壳体13的一个或多个侧部上,假如其与电池3接触的话。热交换板5集成到电池组1的壳体13中,以获得热交换板5和壳体13的壁之间的密封接触。图2和3示出电池组1的示意性局部纵截面视图,更精确地示出壳体13和热交换板5之间的密封接触的两个实施例。在图2中所示的第一密封实施例中,壳体13和热交换板5之间的密封接触通过在热交换板5周围包覆模制电池组1的壳体13而获得。在图3中所示的第二密封实施例中,壳体13和热交换板5之间的密封接触通过使热交换板5和电池组1的壳体13接触且随后通过至少一个夹持元件23将它们密封地夹持在一起而获得。该夹持元件23可例如是框架230或一组凸片230,所示框架或凸片通过螺钉232固定至壳体13并布置在热交换板5的周边周围。因此,热交换板5被抵靠壳体13按压和夹持。可选地,例如可以通过在热交换板5和壳体13之间布置密封件而完成密封。返回图1,可看到,温度调节装置还包括管道回路,热传递液体流动通过该管道回路。管道回路包括至少两个歧管9。在所示实施例中,管道回路包括优选地布置在电池组1的两端的两个歧管9。本专利技术关于使热传递液体流动通过管道回路的情况被描述。但是,本专利技术还覆盖使一般的热传递流体(特别是热传递液体、冷却剂、或任何类似的流体)流动通过管道回路的实施例。在具有两个歧管9的构造中,热传递液体经由两个歧管9中的一个(称为入口歧管9a)进入,经由两个歧管9中的另一个(称为出口歧管9b)离开。在两个歧管9布置在电池组1的两端处的构造中,如图1所示,两个歧管9通过至少一个运输管7连接,且优选地,通过多个运输管7连接,所示运输管沿电池组1延伸并确保热传递流体的单向流动。运输管7具有“I形”构造。“I形”流动构造随后被提到。替换地,运输管7可具有“S形”构造,以在布置在电池组1的两端处的两个歧管9之间建立来回的路径。最后,运输管7可以构造有在布置在电池组1的两端处的两个歧管9之间的一系列S形构造。替换地,两个歧管可布置在电池组1的同一侧上。在该特定构造中,两个歧管9通过至少一本文档来自技高网
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用于管理电池组的温度的装置

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.19 FR 11012261.一种用于电动车辆的电池组(1)的热管理的装置,所述电池组(1)包括容纳在壳体(13)中的至少一个电池(3),该热管理装置包括:至少一个热交换板(5),接触电池(3);和管道回路,热传递流体在所述管道回路中流动,所述管道回路包括至少一个运输管(7)和至少两个歧管(9),所述运输管(7)沿热交换板(5)延伸,且其每个端部分别连接至一个歧管(9),其中,热交换板(5)和电池组(1)的壳体(13)密封接触,使管道回路与电池(3)隔离,其中,壳体(13)包括基座(10),所述基座(10)形成用于热交换板(5)的保持器,基座(10)和热交换板(5)形成具有功能性空间(11)的双壁,管道回路的至少一部分穿过该功能性空间,其特征在于,功能性空间(11)包含热绝缘件。2.如权利要求1所述的热管理装置,其中,热交换板(5)和电池组(1)的壳体(13)之间的密封接触通过将电池组(1)的壳体(13)包覆模制在热交换板(5)上而获得。3.如权利要求1所述的热管理装置,其中,热交换板(5)和电池组(1)的壳体(13)之间的密封接触通过使热交换板(5)和电池组(1)的壳体(13)接触...

【专利技术属性】
技术研发人员:F拉德里克M亚希亚D维雷S卡尔P文森特V弗伊拉德R哈勒F皮尔隆
申请(专利权)人:法雷奥热系统公司
类型:
国别省市:

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