机动车辆高电压储能器制造技术

本发明专利技术涉及一种机动车辆高电压储能器(10)，其具有壳体(11)，在该壳体的内腔(19)中安装有多个电池模块(18)，壳体(11)具有：位于水平平面中的底壁(17)、位于水平平面中的盖壁(16)、位于竖直的横向平面中的前封闭壁(13)，位于竖直的横向平面中的后封闭壁(12)、位于竖直的纵向平面中的左侧壁(15)、及位于竖直的纵向平面中的右侧壁(14)。壳体的各两个对置安排的且在纵向方向上定向的壁具有形成负载路径的承载结构板和冷却液流经的冷却通道。冷却通道以空腔的形式直接集成到承载结构板中或通过将冷却结构板与承载结构板连接而形成。承载结构板和冷却结构板具有如下结构：该结构总体上用于提高结构稳定性或形成冷却通道。

High Voltage Energy Storage Device for Motor Vehicles

The invention relates to a motor vehicle high voltage accumulator (10), which has a housing (11), in which a plurality of battery modules (18) are installed in the inner cavity (19). The housing (11) has a bottom wall (17) in the horizontal plane, a cover wall (16) in the horizontal plane, and a front enclosure wall (13) in the vertical horizontal plane, and a front enclosure wall (13) in the vertical horizontal plane. The rear enclosed wall (12) in the transverse plane, the left wall (15) in the vertical longitudinal plane, and the right wall (14) in the vertical longitudinal plane. The two opposite arranged walls of the shell and directed in the longitudinal direction have load-bearing structural plates forming load paths and cooling passages through which coolant flows. The cooling passage is directly integrated into the bearing structure plate in the form of a cavity or formed by connecting the cooling structure plate with the bearing structure plate. The load-bearing structure plate and the cooling structure plate have the following structures: the structure is generally used to improve the structural stability or to form a cooling passage.

【技术实现步骤摘要】
机动车辆高电压储能器
本专利技术涉及一种机动车辆高电压电能储存器，其用于在电驱动或部分电驱动的车辆中储存电能。
技术介绍
用于电驱动的车辆的高电压电能储存器以数百伏的运行电压工作且因此尤其在发生碰撞时原理上会导致起火风险。高电压储能器通常安排在车辆底部中，且因此安置在电池壳体中，这些电池壳体具有高的结构稳定性，更确切地说尤其就侧向碰撞事件而言。由于电池模块在充电时以及在放电时可能很大程度地变热，因此高电压储能器此外配备有液体冷却。从DE102012012663A1已知一种带有壳体的机动车辆高电压储能器，该壳体的底壁由平坦的板和结构构件形成，该结构构件与平坦的板一起限定冷却液通道。从DE102014107388A1已知一种机动车辆储能器的类似的底壁。此外，DE102012218102A1公开了一种由具有冷却通道的结构构件形成的壳体槽。前述储能器壳体自身不具有就侧向碰撞事件而言的足够的结构强度，从而为了改善结构强度例如在壳体之内提供了附加的横向接片。
技术实现思路
相比之下，本专利技术的目的是，提供一种在横向方向上具有高的结构强度的、经冷却的机动车辆高电压电能储存器。根据本专利技术，这个目的通过具有下述1所述的特征的机动车辆高电压储能器来实现。下述2-12为本专利技术的优选技术方案：1.一种机动车辆高电压储能器(10；10'；110'；210)，其具有壳体(11；111；211)，在该壳体的内腔(19)中安装有多个电池模块(18)，其中该壳体(11；111；211)具有：位于水平平面中的底壁(17；114'；214)、位于水平平面中的盖壁(16；115'；215)、位于竖直的横向平面中的前封闭壁(13)、位于竖直的横向平面中的后封闭壁(12)、位于竖直的纵向平面中的左侧壁(15；15'；117；217)、以及位于竖直的纵向平面中的右侧壁(14；14'；116；216)，其特征在于，该壳体(11；111；211)在两个安排在水平平面中的壁或两个对置地安排在竖直的纵向平面中的壁(14，15；14'，15'；16；17；16'；17'；114'，115'；214，215)处具有形成负载路径的承载结构板(20；20'；120；220)，其中这些形成负载路径的承载结构板(20；20'；120'；220)具有被冷却液流经的冷却通道(34；134；234)，这些冷却通道由该承载结构板(20；20'；120')和冷却结构板(30；30'；130)共同形成或以空腔(224')的形式集成到该承载结构板(220)中。2.根据上述1所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110')，其中该冷却通道(34；134)通过在该冷却结构板(30；30'；130')中的敞开的通道沟槽(35；135)形成，其中该通道沟槽(35；135)的开口被该承载结构板(20；20'；120')的平坦的表面(37；37'；137)封闭。3.根据上述1或2所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110；210)，其中该承载结构板的横截面轮廓在整个壁长度上是相同的。4.根据以上1-3之一所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110'；210)，其中该冷却结构板的横截面轮廓在整个壁长度上是相同的。5.根据以上1-4之一所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110')，其中该冷却结构板(30；30'；130')具有在纵向方向上延伸的且相互平行的多个通道沟槽(35；135)。6.根据以上1-5之一所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110')，其中该承载结构板(20；20'；120')在侧向上具有容纳凹槽(42；42'；142')，以用于至少部分地容纳该冷却结构板(30；30'；130')。7.根据以上1-6之一所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110')，其中未形成负载路径的壁(17’，17；116，117)仅直接地固定在该承载结构板(20；20'；120')处，且仅间接地固定在该冷却结构板(30；30'；130')处。8.根据以上1-7之一所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110'；210)，其中至少一个封闭壁(12)具有冷却液体接头(50，52)。9.根据以上1-8之一所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110'；210)，其中封闭壁(13)不具有冷却液体接头。10.根据以上1-9之一所述的机动车辆高电压储能器(10'；110')，其中该冷却结构板(30'；130')安排在该承载结构板(20'；120')的远侧。11.根据以上1-10之一所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110；210)，其中该壳体(11；111；211)的形成负载路径的承载结构板(20；20'；120；220)至少基本上具有至少5.0mm的壁厚度和/或相对于该壳体(11；111；211)的未形成负载路径的壁(16，17；116，117；216，217)具有至少基本上两倍的壁厚度。12.根据以上1-11之一所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110'；210)，其中该壳体(11；111；211)的形成负载路径的承载结构板(20；20'；120'；220)由挤出成型的和/或以连续的制造工艺制造的型材构成。根据本专利技术的机动车辆高电压储能器具有壳体，在该壳体的内腔中安装有多个电池模块或电池单元。该壳体基本上为矩形的、即方形的且具有六个壁，即：位于水平平面中的底壁、位于水平平面中的盖壁、位于竖直的横向平面中的前封闭壁、位于竖直的横向平面中的后封闭壁、以及位于竖直的纵向平面中的且左边的侧壁、以及位于竖直的纵向平面中的且右边的侧壁。所有壁一起形成基本上闭合的方形的壳体，电池模块安置在该壳体的内腔中。壳体的各两个成对地彼此对置安排的且在电池模块的纵向方向上定向的壁相应地具有形成负载路径的承载结构板和冷却通道。冷却通道要么以空腔的形式直接集成到承载结构板中，要么通过将单独的冷却结构板与承载结构板连接而形成。承载结构板和冷却结构板具有如下结构，该结构基本上用于提高结构稳定性和/或形成冷却通道。承载结构板基本上用于整个承载结构壁在车辆横向方向上的结构稳定性和强度。承载结构板在发生碰撞时在车辆横向方向上吸收由壳体吸收的负载的绝大部分并且因此能够不仅在材料方面而且在针对于此的具体的横截面轮廓方面得到优化。相应地位于水平平面中的这两个壁(即底壁和盖壁)分别具有承载结构板。封闭壁不具有承载结构板。承载结构板与非承载结构板的不同之处在于：由于变形能够吸收非承载结构板的至少两倍大的碰撞能量。在一种优选的实施方式中，承载结构板具有呈空腔形式的自身的冷却通道。该实施方式的优点尤其是通过省去单独的冷却结构板实现的成本和重量优势。根据一种替代性的实施方式，大部分的冷却通道结构被单独的冷却结构板所限定，该冷却结构板具有对应的凹口。冷却结构板能够在其主要任务方面(即，对侧壁的高效冷却)在材料和设计或者横截面轮廓方面得到优化，其中在此冷却结构板的结构稳定性不必具有重要作用。以这种方式，提供在横向方向上具有高的结构强度的高电压储能器。优选地，承载结构板由与冷却结构板不同的材料制成。承载结构板能够例如由高强度的钢或由其他合适的金属制成。而冷却结构板能够由如下材料制成，该材料可以具有复杂的结构以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机动车辆高电压储能器(10；10'；110'；210)，其具有壳体(11；111；211)，在该壳体的内腔(19)中安装有多个电池模块(18)，其中该壳体(11；111；211)具有：位于水平平面中的底壁(17；114'；214)、位于水平平面中的盖壁(16；115'；215)、位于竖直的横向平面中的前封闭壁(13)、位于竖直的横向平面中的后封闭壁(12)、位于竖直的纵向平面中的左侧壁(15；15'；117；217)、以及位于竖直的纵向平面中的右侧壁(14；14'；116；216)，其特征在于，该壳体(11；111；211)在两个安排在水平平面中的壁或两个对置地安排在竖直的纵向平面中的壁(14，15；14'，15'；16；17；16'；17'；114'，115'；214，215)处具有形成负载路径的承载结构板(20；20'；120；220)，其中这些形成负载路径的承载结构板(20；20'；120'；220)具有被冷却液流经的冷却通道(34；134；234)，这些冷却通道由该承载结构板(20；20'；120')和冷却结构板(30；30'；130)共同形成或以空腔(224')的形式集成到该承载结构板(220)中。...

【技术特征摘要】
2017.05.16 DE 102017110578.61.一种机动车辆高电压储能器(10；10'；110'；210)，其具有壳体(11；111；211)，在该壳体的内腔(19)中安装有多个电池模块(18)，其中该壳体(11；111；211)具有：位于水平平面中的底壁(17；114'；214)、位于水平平面中的盖壁(16；115'；215)、位于竖直的横向平面中的前封闭壁(13)、位于竖直的横向平面中的后封闭壁(12)、位于竖直的纵向平面中的左侧壁(15；15'；117；217)、以及位于竖直的纵向平面中的右侧壁(14；14'；116；216)，其特征在于，该壳体(11；111；211)在两个安排在水平平面中的壁或两个对置地安排在竖直的纵向平面中的壁(14，15；14'，15'；16；17；16'；17'；114'，115'；214，215)处具有形成负载路径的承载结构板(20；20'；120；220)，其中这些形成负载路径的承载结构板(20；20'；120'；220)具有被冷却液流经的冷却通道(34；134；234)，这些冷却通道由该承载结构板(20；20'；120')和冷却结构板(30；30'；130)共同形成或以空腔(224')的形式集成到该承载结构板(220)中。2.根据权利要求1所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110')，其中该冷却通道(34；134)通过在该冷却结构板(30；30'；130')中的敞开的通道沟槽(35；135)形成，其中该通道沟槽(35；135)的开口被该承载结构板(20；20'；120')的平坦的表面(37；37'；137)封闭。3.根据权利要求1或2所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110；210)，其中该承载结构板的横截面轮廓在整个壁长度上是相同的。4.根据权利要求1或2所述的机动车辆高电压储能器(10；10'；110'；210)，其中该冷却结构板...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·克勒纳，J·鲍莱恩，L·科勒，
申请(专利权)人：保时捷股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE