电池组件制造技术

提供一种电池组件。所述电池组件可包括电池单元阵列，每个电池单元具有上端、下端、在上端和下端之间延伸并部分地限定阵列的外部面以及从上端延伸的端子。电池组件还可包括外支撑结构，外支撑结构包括多个定位部分和热板，所述多个定位部分被构造为支撑所述上端和下端，热板限定有沿着托盘的外部延伸的一个或更多个通道。热板可被布置为通过所述面与电池单元热连通。外支撑结构还可包括另一热板，所述另一热板限定有沿着阵列的另一外部延伸的一个或更多个通道，所述阵列被布置为与电池单元热连通。电池组件可包括由位于两个相邻的电池单元之间的导热材料制成的至少一个单元隔板。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种用于车辆中使用的高电压电池的热管理系统。
技术介绍
诸如电池电动车辆(BEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)或全混合动力电动车辆(FHEV)的车辆包含牵引电池(诸如，高电压(HV)电池)，以用作车辆的推进源。HV电池可包括辅助管理车辆性能和操作的组件和系统。HV电池可包括在电池单元端子和互连器汇流条之间相互电连接的一个或更多个电池单元阵列。HV电池和周围环境可包括辅助管理HV电池组件、系统和各个电池单元的温度的热管理系统。
技术实现思路
一种电池组件包括电池单元阵列，每个电池单元具有上端、下端、在上端和下端之间延伸并部分地限定所述阵列的外表面的面以及从所述上端延伸的端子。所述电池组件还包括外支撑结构，外支撑结构包括多个定位部分和热板，其中，所述多个定位部分被构造为支撑所述上端和下端，热板限定沿着所述阵列的外部延伸的一个或更多个通道并被布置为通过所述面与电池单元热连通。电池组件还可包括热界面层，热界面层设置在所述面和热板之间并与所述面和热板接触。热板可直接接触电池单元的所述面。定位部分中的至少一个中可限定有定位部分通道，其中，所述定位部分通道沿着不包括所述面的所述上端和下端的一部分延伸。所述电池单元中的每一个可具有另一面，所述另一面在上端和下端之间延伸，与其它面相对，并部分地限定阵列的另一外部，外支撑结构还可包括另一热板，所述另一热板限定有一个或更多个通道，所述一个或更多个通道沿阵列的另一外部延伸，所述阵列的另一外部被布置为通过所述另一面与电池单元热连通。电池组件可包括至少一个单元隔板，所述至少一个单元隔板由导热材料制成，所述单元隔板位于两个相邻的电池单元之间。单元隔板可被构造为在电池单元的不包括上端和下端的部分以三个侧面接触两个相邻的电池单元并可被构造为从所述两个相邻的电池单元散热。导热材料由掺杂陶瓷的高密度聚乙烯或聚丙烯制成，或由涂覆有陶瓷或层压有膜的铝制成。一种车辆包括具有两个侧部的电池单元阵列和两个热板，每个热板在阵列的相对侧部上与电池单元阵列热连通，并且每一个热板中限定有相对于阵列大体水平的多个通道。车辆还包括延伸板，延伸板包括与大体水平的所述通道中的至少一个流体连通的至少一个延伸板通道。车辆还包括产热模块，产热模块与所述阵列电连通并固定到延伸板且与热板热连通。车辆还包括外支撑结构，外支撑结构被构造为支撑阵列，容纳并定向热板使得大体水平的所述通道中的每一个沿着阵列的一个侧部的长度延伸。车辆还可包括热界面层，热界面层设置在至少一个侧部和热板之间并与所述至少一个侧部和热板接触。由导热材料制成的至少一个单元隔板可位于两个相邻的电池单元之间并被构造为接触电池单元中的一个的三个侧部，使得从所述三个侧部朝着热板散热。外支撑结构可限定多个定位部分，所述多个定位部分被构造为支撑阵列，定位部分可限定其中的至少一个定位部分通道。所述至少一个定位部分通道可沿着阵列的所述上端和下端的一部分延伸。车辆还可包括电池托盘，所述电池托盘被构造为支撑第一和第二支撑结构。阵列、支撑结构和电池托盘的底部可限定空腔，使得空气可在阵列的下方流动。热板中的每一个可限定与通道连通的入口，热板可被布置为使得入口位于阵列的相对端。根据本专利技术的一个实施例，所述车辆还包括至少一个单元隔板，所述至少一个单元隔板由导热材料制成，所述单元隔板位于两个相邻的电池单元之间并被构造为接触电池单元中的一个的三个侧部，使得从所述三个侧部朝着热板散热。根据本专利技术的一个实施例，所述车辆还包括电池托盘，所述电池托盘被构造为支撑外支撑结构，其中，阵列的底部、支撑结构和电池阵列限定空腔，使得空气可在阵列的下方流动。电池热管理系统包括包含电池单元的电池单元阵列、两个热板以及外支撑结构，两个热板位于阵列的两侧；每个热板限定位于相应热板的相对端的进入口和排出口，多个通道中的每一个包括与进入口连通的入口和与排出口连通的出口。外支撑结构被构造为容纳所述两个热板并支撑所述阵列。热板和外支撑结构被布置为使得通道沿着电池单元的每个外表面的长度延伸并与托盘的高度大体垂直。热板中的一个还可限定延伸板，延伸板包括与多个通道中的至少一个流体连通的多个延伸板通道，并被构造为与固定到其的产热模块热连通。电池热管理系统还可包括另一电池单元阵列，所述另一电池单元阵列被外支撑结构支撑并布置有其它电池单元阵列，使得热板中的一个被布置在两个电池单元之间并与两个电池单元阵列热连通。由导热材料制成的多个单元隔板可位于相邻的电池单元之间，并被构造为接触相邻的电池单元中的一个的三个侧部并从其散热。单元隔板可以是C形或I形。电池热管理系统可包括单元隔板模块，单元隔板模块由导热材料制成并可被构造为位于外支撑结构内并限定有多个槽，所述多个槽被布置为容纳电池单元。外支撑结构可限定多个定位部分，所述多个定位部分被构造为支撑所述阵列，定位部分中可限定至少一个定位部分通道，并被布置为使得所述至少一个定位部分通道沿着阵列的上端或下端的一部分延伸。根据本专利技术的实施例，所述电池热管理系统还包括多个单元隔板，所述多个单元隔板由位于相邻的电池单元之间的导热材料制成，并被构造为接触相邻的电池单元中的一个的三个侧部并从其散热。【附图说明】图1是电池电动车辆的示意图。图2是用于图1的车辆的牵引电池的热管理系统的一部分的透视图。图3是包括用于电池单元阵列的外支撑结构的牵引电池组件的透视图。图4是图3的牵引电池组件的平面图。图5是图3的牵引电池组件的电池单元阵列的透视图。图6是图3的牵引电池组件的一部分的截面形式的主视图。图7是图3的牵引电池组件的热板部的透视图。图8A是图7的热板的截面形式的侧视图。图SB是图3的牵引电池组件的说明性平面图，示出了用于热流体流动的方向的示例。图9是牵引电池组件的一部分的透视图，其中，热板包括热板延伸部和产热模块。图1OA是图3的牵引电池组件的透视图，包括另一电池单元阵列和外支撑结构，图1OB是图1OA的主视图。图1lA是图3的牵引电池组件具有两种类型的电池单元隔板的部分的平面图。图1lB是图1lA的两种电池单元隔板的透视图。图1lC是用于图3的牵引电池组件的电池单元隔板模块的透视图。图1lD是用于圆柱电池单元的电池单元隔板模块的透视图。【具体实施方式】在此描述了本公开的实施例。然而，应理解的是，公开的实施例仅仅是示例并且其它实施例可采用多种和替代的形式。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以示出特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能性细节不应被解释为限制，而仅仅作为用于教导本领域技术人员以多种形式使用本专利技术的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解的是，参照任一附图示出和描述的各种特征可与在一个或者更多个其它附图中示出的特征组合当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池组件，包括：电池单元阵列，每个电池单元具有上端、下端、在上端和下端之间延伸并部分地限定所述阵列的外表面的面以及从所述上端延伸的端子；外支撑结构，包括多个定位部分和热板，其中，所述多个定位部分被构造为支撑所述上端和下端，热板限定沿着所述阵列的外部延伸的一个或更多个通道并被布置为通过所述面与电池单元热连通。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：瑟瑞亚普拉卡斯·艾亚恩格·泽纳萨纳姆，巴斯卡拉·波达卡亚拉，萨拉瓦南·帕拉马斯万，塞·K·派鲁马拉，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US