本发明专利技术涉及一种用于液冷式电池(12)、尤其用于电力运行车辆的液冷式电池(12)的冷却回路(14)，具有：环绕式冷却剂管路(18)、安排在该冷却剂管路(18)中的热交换器(22)、及输送冷却液经过该冷却剂管路(18)的冷却剂泵(20)；该冷却回路(14)具有巴克霍尔茨继电器(24)，其被安排在该冷却剂管路(18)中且具有用于连接至监测单元(28)的信号输出端(26)。此外，本发明专利技术涉及一种液冷式电池安排(10)，其具有上述的液冷式电池(12)和冷却回路(14)、以及冷却液，该液冷式电池(12)连接至该冷却剂管路(18)，且该冷却回路(14)和该液冷式电池(12)填充有该冷却液。本发明专利技术还涉及一种具有这种液冷式电池安排(10)车辆。
Cooling circuit for battery with Barker Holtzman relay
The invention relates to a cooling circuit (14) for a liquid cooled battery (12) for a liquid cooled battery (12), especially for an electric vehicle. It has a surround coolant line (18), a heat exchanger (22) arranged in the coolant pipeline (18), and a coolant pump (20) that conveyed the cooling fluid through the coolant pipeline (18); the cooling back is the same as that of the coolant pump (20). The circuit (14) has a Barkholds relay (24) arranged in the coolant pipeline (18) and has a signal output terminal (26) for connection to the monitoring unit (28). In addition, the invention relates to a liquid cooled battery arrangement (10), which has a liquid cooled battery (12) and a cooling circuit (14), and a coolant, which is connected to the coolant line (18), and the cooling circuit (14) and the liquid cooled electric pool (12) are filled with the coolant. The invention also relates to a liquid cooled battery arrangement (10) vehicle.
【技术实现步骤摘要】
用于电池的、具有巴克霍尔茨继电器的冷却回路
本专利技术涉及一种用于液冷式电池、尤其用于电力运行车辆的液冷式电池的冷却回路，该冷却回路具有：环绕式冷却剂管路、安排在该冷却剂管路中的热交换器、以及用于输送冷却液经过该冷却剂管路的冷却剂泵。此外，本专利技术涉及一种液冷式电池安排，该液冷式电池安排具有如以上指明的液冷式电池和冷却回路、以及冷却液，其中，该液冷式电池连接至该冷却剂管路，并且该冷却回路和该液冷式电池填充有该冷却液。同样地，本专利技术涉及一种具有如以上指明的液冷式电池安排的车辆。本专利技术还涉及巴克霍尔茨继电器(Buchholzrelais)的用途。
技术介绍
当今，高效电池对于驱动电力运行车辆变得越来越重要。这类车辆例如可以被实施为纯电动车辆或者被实施为具有电辅助驱动装置(例如以混合动力车辆方式)的车辆。在这里，电池必须提供更大的瞬时功率，并且此外具有高存储容量。在这种情况下，现在已知的是具有几百伏运行电压的电池。因此，为了能够满足这些要求，经常需要特定的高功率电池，例如锂离子电池。在电池中，通常将多个单独的电池单元并联地和/或串联地连接在一起，以便能够实现期望的电压和电流。为了提高这类高功率电池的效率并且还为了获得较长的使用寿命，有利的是对高功率电池的电池单元进行冷却。现有技术中包含多种不同的冷却概念，下面提到了其中最重要的一些。首先，使用水或水乙二醇进行冷却是普遍的，因为此冷却类型在具有常规驱动装置(即具有内燃发动机)的车辆中已经是常见的。使用这种冷却介质的安全性关键缺点是其导电性。在冷却回路泄漏(例如由于事故)的情况下，逸出的水或水乙二醇可能导致短路。其结果是可能导致火灾和其他紧急情况，并且这进而能够导致对车辆额外的和有时相当大的损害。为减少这种风险，具有水或水乙二醇的冷却系统在此期间优选地被实施为使得这些冷却系统仅在电池壳体外部对电池冷却。但是，这具有的缺点是，从单独的电池单元到冷却系统的热传递很慢，并且电池可能会出现局部高温。具体地，电池中可能形成温度梯度，其中，位于电池内部的电池单元的温度高于冷却系统作用在其上的电池壳体的温度。其结果是，在所要求的运行情况中可能不能确保对电池进行充分冷却，其结果是限制了车辆的运行安全。替代地，已知的是使用空气对电池进行冷却。与水相比，空气具有较低的热容量，而因此需要较大的体积流量以便能够充分地冷却电池。这能够确保但具有难度，并且有时需要额外部件，而由于增加的成本、其尺寸、或运行噪音，额外部件是不可接受的。同样，常见的是，使用特殊的冷却剂进行冷却，例如R1234yf或R134a。这些冷却剂被使用在例如车辆的空调系统中。但是，由于环境保护或运行安全的原因，这些冷却剂有时难以处理和/或是不希望的。另外，这些冷却剂被设计成用于通过蒸发和冷凝来吸收热量和输出热量，这需要具有对应的部件(即蒸发器和冷凝器)的复杂的冷却回路。一种用于冷却电池的可能性包括使用绝缘油作为冷却剂。使用这种冷却剂，原理上可以引导冷却剂更靠近电池单元、或者甚至使冷却剂直接围绕电池单元流动。以此方式，能够确保从单独的电池单元到冷却剂的有效且均匀的热传递。但是，此处的问题是，当发生绝缘故障时，原理上存在电池单元短路的风险。例如当冷却剂受到污染或者尤其水进入冷却回路时，可能发生这样的绝缘故障。为此，DE102013201205A1披露了一种机动车辆电池模块，该电池模块具有一个或多个电池单元以及冷却剂损耗检测及补偿系统，该检测及补偿系统与冷却剂相互作用并且被配置成用于提供电池模块的温度管理。电池模块中的或周围的冷却剂液位是可以检测到的，其中，如果检测到冷却剂泄漏，与控制器的相互作用允许校正性措施。控制器对安排在冷却剂存储罐中的冷却剂液位传感器进行读取，以便确认冷却剂液位是否下降低于预定液位。如果确认冷却剂液位低，控制器发出低液位信号并采取对策。控制器还具有在控制器对冷却剂液位传感器进行读取之前必须满足的一组激活条件。此外，由DE102014100008A1已知一种偏转敏感的冷却剂激活系统，该系统用于检测高压电池组的排放塞。相应地，所述文献描述了电池组具有排放塞和回路，以便在液体冷却剂已经进入电池组时进行检测。排放塞具有：载体(该载体在该载体内限定腔室)、被安排在载体的第一面上的入口、以及被安排在载体的第二面上的出口，其中，第一面和第二面彼此流体地偏置、并且联接至腔室。可溶解的塞可以被安排在载体的腔室中；可溶解的塞被配置以使得当该塞与冷却剂流体地联接时而被至少部分地溶解，由此允许一部分冷却剂在入口与出口之间流动、并且流动离开电池组。应变计装置与载体相互作用，使得在应变计装置中测量到的电阻变化对应于与液体冷却剂相接触的可溶解的塞。与排放塞相关联的回路向车载计算机系统通知排放塞的激活。
技术实现思路
从上述现有技术出发，本专利技术因此所基于的目的是：指明一种用于液冷式电池、尤其用于电力运行车辆的液冷式电池的冷却回路、一种具有液冷式电池的液冷式电池安排、一种具有这样的液冷式电池安排的车辆、以及上述类型的巴克霍尔茨继电器的用途，这些允许在高运行安全性下有效地冷却电池单元。该目标是根据本专利技术通过下述1、3和9-10中的这些特征来实现的。在下述2和4-8中指明了本专利技术的有利构型。1.一种用于液冷式电池、尤其用于电力运行车辆的液冷式电池的冷却回路，该冷却回路具有：环绕式冷却剂管路，安排在冷却剂管路中的热交换器，以及用于输送冷却液经过该冷却剂管路的冷却剂泵，其特征在于，该冷却回路具有巴克霍尔茨继电器，该巴克霍尔茨继电器被安排在该冷却剂管路中并且该巴克霍尔茨继电器具有用于连接至监测单元的信号输出端。2.如上述1所述的冷却回路，其特征在于，该冷却回路具有连接至该冷却剂管路的补偿或存储罐。3.一种液冷式电池安排，具有：液冷式电池，如以上1-2中任一项所述的冷却回路，以及冷却液，其中，该液冷式电池连接至该冷却剂管路，并且该冷却回路和该液冷式电池填充有该冷却液。4.如上述3所述的液冷式电池安排，其特征在于，该冷却液是电绝缘液。5.如上述3和4中任一项所述的液冷式电池安排，其特征在于，该冷却液是油。6.如上述3至5之一所述的液冷式电池安排，其特征在于，该液冷式电池被实施为锂离子电池或类似物。7.如上述3至6之一所述的液冷式电池安排，其特征在于，该液冷式电池具有该冷却液流动经过的多个连续的冷却管道。8.如上述3至6之一所述的液冷式电池安排，其特征在于，该液冷式电池安排具有连接至巴克霍尔茨继电器的信号输出端的监测单元。9.一种车辆，具有如上述3至8之一所述的液冷式电池安排。10.巴克霍尔茨继电器的用途，识别用于液冷式电池、尤其用于电力运行车辆的液冷式电池的冷却回路中的绝缘故障。因此，本专利技术指明一种用于液冷式电池、尤其用于电力运行车辆的液冷式电池的冷却回路，该冷却回路具有：环绕式冷却剂管路、安排在该冷却剂管路中的热交换器、以及用于输送冷却液经过该冷却剂管路的冷却剂泵，其中，该冷却回路具有巴克霍尔茨继电器，该巴克霍尔茨继电器被安排在冷却剂管路中并且该巴克霍尔茨继电器具有用于连接至监测单元的信号输出端。本专利技术此外指明一种液冷式电池安排，该安排具有如以上指明的液冷式电池和冷却回路、以及冷却液，其中，该液冷式电池连接至该冷却剂管路，并且该冷却回路和该液冷本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于液冷式电池(12)、尤其用于电力运行车辆的液冷式电池(12)的冷却回路(14)，该冷却回路具有：环绕式冷却剂管路(18)，安排在冷却剂管路(18)中的热交换器(22)，以及用于输送冷却液经过该冷却剂管路(18)的冷却剂泵(20)，其特征在于，该冷却回路(14)具有巴克霍尔茨继电器(24)，该巴克霍尔茨继电器被安排在该冷却剂管路(18)中并且该巴克霍尔茨继电器具有用于连接至监测单元(28)的信号输出端(26)。
【技术特征摘要】
2017.01.24 DE 102017101242.71.一种用于液冷式电池(12)、尤其用于电力运行车辆的液冷式电池(12)的冷却回路(14)，该冷却回路具有：环绕式冷却剂管路(18)，安排在冷却剂管路(18)中的热交换器(22)，以及用于输送冷却液经过该冷却剂管路(18)的冷却剂泵(20)，其特征在于，该冷却回路(14)具有巴克霍尔茨继电器(24)，该巴克霍尔茨继电器被安排在该冷却剂管路(18)中并且该巴克霍尔茨继电器具有用于连接至监测单元(28)的信号输出端(26)。2.如权利要求1所述的冷却回路(14)，其特征在于，该冷却回路(14)具有连接至该冷却剂管路(18)的补偿或存储罐(30)。3.一种液冷式电池安排(10)，具有：液冷式电池(12)，如以上权利要求中任一项所述的冷却回路(14)，以及冷却液，其中，该液冷式电池(12)连接至该冷却剂管路(18)，...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·察赫尔，
申请(专利权)人：保时捷股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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