热电调温单元制造技术

本发明专利技术涉及一种热电调温单元，其具有第一珀耳帖元件和第二珀耳帖元件，这两个珀耳帖元件各自具有第一表面和第二表面，其中，所述第一表面与所述第二表面相邻或者相对设置，其中，所述珀耳帖元件各自以所述第一表面与第一盖板连接并且以相应的第二表面与第二盖板连接，其中，至少能够通过所述盖板中的一个盖板供给热量并且能够通过另一个盖板导出热量，其中，所述第一盖板和/或所述第二盖板具有膨胀缝和/或弹性结构。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种热电调温单元，其具有第一珀耳帖元件和第二珀耳帖元件，这两个珀耳帖元件各自具有第一表面和第二表面，其中，所述第一表面与所述第二表面相邻或者相对设置，其中，所述珀耳帖元件各自以所述第一表面与第一盖板连接并且以相应的第二表面与第二盖板连接，其中，至少能够通过所述盖板中的一个盖板供给热量并且能够通过另一个盖板导出热量，其中，所述第一盖板和/或所述第二盖板具有膨胀缝和/或弹性结构。【专利说明】 热电调温单元
本专利技术涉及一种热电调温单元，其具有第一珀耳帖元件和第二珀耳帖元件，这两个拍耳帖兀件各自具有第一表面和第二表面，其中，第一表面与第二表面相邻或者相对设置，其中，珀耳帖元件各自以第一表面与第一盖板连接并且以相应的第二表面与第二盖板连接，其中，至少能够通过所述盖板中的一个盖板供给热量并且能够通过另一个盖板导出热量。
技术介绍
具有附加电驱动装置或者全电驱动装置的机动车辆通常需要电能量储存器。在这些能量储存器中可以暂时储存和保存电能。 根据工作情况和环境条件，这些能量储存器必须被加热或者冷却。这是特别必要的，以便使能量储存器始终保持在规定的温度窗口内，在该温度窗口内，能量储存器最优地工作。特别是过高温度可能导致能量储存器损坏和提早老化。过低温度对性能产生不利影响。 在现有技术中已知这样的调温单元，它们在利用珀耳帖元件的热电特性的条件下工作。在这里，珀耳帖元件或者由于施加电压产生在它的两个界面上的温差，或者由于存在温差产生电压。 在每一种情况下，珀耳帖元件总是具有温度水平高的一侧和相对而言温度水平较低的一侧。由于在热电调温单元内的不同温度水平产生热应力，这些热应力可能导致热电调温单元损坏。 现有技术中的解决方案的缺点特别是，没有采取足够的预防措施来防止热应力在热电调温单元中产生或者至少将热应力减小至这样的程度，该程度不会导致热电调温单元以及特别是珀耳帖元件的损坏。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种热电调温单元，其适合于减小或者完全避免热应力的产生以及不利影响。 本专利技术的一种实施例涉及一种热电调温单元，其具有第一珀耳帖元件和第二珀耳帖元件，这两个珀耳帖元件各自具有第一表面和第二表面，其中，第一表面与第二表面相邻或者相对设置，其中，珀耳帖元件各自以第一表面与第一盖板连接并且以相应的第二表面与第二盖板连接，其中，至少能够通过所述盖板中的一个盖板供给能量并且能够通过另一个盖板导出热量，其中，所述第一盖板和/或所述第二盖板具有膨胀缝和/或弹性结构。 珀耳帖元件有利地被设计成长方体形物体。第一表面和第二表面在这里是两个相对的表面。珀耳帖元件此外还被电接触，以能够根据应用目的产生加热作用或者冷却作用。 珀耳帖元件与盖板固定连接。在这里，可以在珀耳帖元件与盖板之间设置柔性连接层，该连接层用于吸收在热电调温单元工作中产生的热应力。但是，这种柔性层不是绝对必要的。珀耳帖元件也可以有利地通过基本上为刚性的连接与盖板连接。那么，对产生的热应力的补偿主要是通过设置在盖板中的膨胀缝和弹性结构实现。 膨胀缝通过切口形成，这些切口分别将盖板分开。为了产生对由于长度变化引起的热应力的尽可能大的吸收能力，有利的是，膨胀缝将盖板完全断开成多个区域。 弹性结构通过设置多个切口产生。在这里，盖板不是被划分成多个彼此分开的部分。盖板的各个部分始终通过由切口产生的各个弹性条保持相互连接。 也可优选的是，珀耳帖元件相互隔开地设置在盖板之间。 珀耳帖元件有利地相互隔开地设置。这特别有利于在整个盖板上产生均匀温度分布。 此外还可优选的是，在第一盖板和/或第二盖板中的膨胀缝和/或弹性结构在珀耳帖元件与相应的盖板之间的接触面之外延伸。 膨胀缝和/或弹性结构设置在盖板的一个位于珀耳帖元件与相应的盖板之间的接触面之外的区域中，这是特别有利的，因为盖板的所谓的“热中性纤维”位于该区域中。这些中性纤维在这里位于盖板的具有最大热量输入的点之间的中间位置上。具有最大热量输入的点或者说区域在这里位于珀耳帖元件与盖板之间的接触面的区域中。 也适宜的是，弹性结构通过在盖板中设置多个切口形成，其中，通过这些切口形成至少一个弹性条。 通过多个切口产生弹性结构，这是特别简单的。这些切口可以通过常用方法被引入盖板中。分别通过两个切口形成的弹性条是盖板的相邻区域之间的连接元件。以这种方式，尽管产生弹性结构对热应力的大的吸收能力，但是仍然只对盖板的稳定性产生微不足道的影响。 此外还有利的是，所述盖板中的一个盖板具有多个膨胀缝和/或弹性结构。 多个膨胀缝和/或弹性结构是特别有利的，以便即使在具有较大表面膨胀的盖板中也可产生对热应力的足够大的吸收能力。 此外还可优选的是，弹性结构的切口中的至少一个切口通过膨胀缝形成。 这是特别有利的，以便尽管存在延伸完全穿过盖板的膨胀缝但仍能够形成弹性结构，该弹性结构在尽可能大的区域上延伸并且同时不被膨胀缝的走向断开。 也有利的是，弹性结构通过多个波浪状切口形成，其中，这些波浪状切口基本上呈点对称并且以它们的对称中心彼此平行地沿着同一直线设置。 波浪状切口是特别有利的，因为它产生了弹性条的一种优选实施方式。此外，切口的点对称设计防止了弹性条无意地进行朝向电池元件或者远离电池元件的补偿移动。通过切口的平行设置产生大小均匀的弹性条，这特别是有助于热应力的均匀吸收。 根据本专利技术的一种特别有利的改进方案，可以规定，膨胀缝彼此平行地延伸且与相应的弹性结构成直角地延伸。 此外还适宜的是，所述盖板中的一个盖板与至少一个电池元件处于热接触，其中，相应的另一个盖板与换热器处于热接触，其中，该换热器能够被能够主动调温的流体流过。 以这种方式可以通过主动加热流体，向电池元件供给热量。在这里，向电池元件供给的热量是主动调温流体的热量和珀耳帖元件的加热功率的总和。替代地，电池元件可以通过以下方式进行冷却:热量被从电池元件经由珀耳帖元件输送到流体，其中，热量被流体从热电调温单元带走。 在这里有利的是，一个盖板通过相互成直角地设置的膨胀缝被划分成多个部分，其中，每个珀耳帖元件分别与所述部分中的一个部分连接。 这种设置产生各个区域相互间的尽可能大的隔离作用。以这种方式，对热应力的吸收能力达到最大。 此外还可优选的是，至少一个膨胀缝被弹性结构的弹性条断开，其中，两个相邻设置的部分通过该弹性条相互连接。 弹性条被设置成使得盖板的相邻部分分别都相互连接，这是有利的，因为以这种方式不必高耗费地使各个部分相互对齐。此外，该盖板仍然只由一个元件构成。倘若所述部分不是通过弹性条相互连接，制造过程会由于那就需要的所述部分的对齐而变得更加复杂且成本更高。 也有利的是，所述盖板中的一个盖板沿一个或两个延伸方向具有变化的材料厚度。 通过变化的材料厚度，可以实现一种特别有利的盖板设计。因此，特别是可以提高在整个盖板上的温度均匀性。盖板的延伸方向在这里与空间方向相一致。 此外还可以是特别有利的是，盖板在与珀耳帖元件的接触面的区域中具有它的最大材料厚度。 由于特别是在接触面区域中进行最大热量输入，特别有利的是将那里的材料厚度设计成最大。 一种优选实施例的特征是，在最大材料厚度区域之间设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热电调温单元(1)，所述热电调温单元(1)包括：第一珀耳帖元件(2)，和第二珀耳帖元件(2)，这两个珀耳帖元件各自具有第一表面(11、12)和第二表面(11、12)，所述第一表面(11、12)与所述第二表面(11、12)相邻或者相对设置，所述珀耳帖元件(2)各自以所述第一表面(11、12)与第一盖板(3、4、4a、4b、4c、4d)连接并且以相应的第二表面(11、12)与第二盖板(3、4、4a、4b、4c、4d)连接，其中，至少能够通过所述盖板中的一个盖板(3、4、4a、4b、4c、4d)供给热量并且能够通过另一个盖板(3、4、4a、4b、4c、4d)导出热量，其特征在于，所述第一盖板和/或所述第二盖板(3、4、4a、4b、4c、4d)具有膨胀缝(24、30、31)和/或弹性结构(25、32、33)。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：彼特·罗尔，约尔根·格伦沃尔德，霍尔格·施罗特，弗罗林·莫尔多万，马丁·施泰因巴赫，
申请(专利权)人：贝洱两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE