本发明专利技术涉及一种用于给电池系统(1)调温的调温装置(10)，该电池系统具有至少一个电池子系统(2)，该调温装置具有用于输送调温流体(40)的调温管路(20)和用于产生该调温流体在调温管路中至少在第一流动方向(50)上的流动的泵装置(3)，其中，该调温管路具有至少一个能与所述至少一个电池子系统导热相连的调温部段(22)，用于相对于该电池子系统输入和/或送走热能。本发明专利技术还涉及一种电池系统(1)，其具有至少一个电池子系统和调温装置。本发明专利技术还涉及一种用于这种电池系统的调温和/或灭火的方法，为了给该电池系统调温，该泵装置(3)产生该调温流体(40)在调温管路(20)中在第一流动方向(50)上的流动。
Temperature regulating device for temperature regulation of battery system, battery system and method for temperature regulation and / or fire extinguishing of battery system
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电池系统调温的调温装置、电池系统以及用于电池系统的调温和/或灭火的方法
本专利技术涉及一种用于给具有至少一个电池子系统的电池系统调温的调温装置，调温装置具有用于输送调温流体的调温管路和用于产生调温流体在调温管路中至少在第一流动方向上的流动的泵装置，其中，该调温管路具有至少一个与至少一个电池子系统可导热相连的调温部段，用于相对于电池子系统供应和/或送走热能。本专利技术还涉及一种电池系统，其具有至少一个电池子系统和调温装置，以及涉及一种用于这种电池系统的调温和/或灭火的方法，其中，为了给该电池系统调温，泵装置产生调温流体在调温管路中在第一流动方向上的流动。
技术介绍
蓄电器在现代技术设备中被广泛采用，例如用在电动车中。这种蓄电器的可能实施方式例如是锂离子电池。为了提升这样的电池的效率，例如还知道了将多个单独的电池子系统在一个电池层级中电气并联接线。为了获得进一步提升，可以将两个或更多个所述电池层级串联成一个电池堆。为此，尤其可以叠置这些单独的电池层级并将其导电相连。在电池系统的运行中大多出现不容忽略的发热。但是，电池系统的过低温度也对于电池系统的有效运行是有碍的。因此，电池系统、尤其是电池系统的单独的电池子系统的调温大多是不可避免的。在电池子系统或整个电池系统处的热损伤可以通过设有调温装置来避免。已知的调温装置通常具有调温管路，调温流体在该调温管路内流动，大多是在泵装置的驱动下。通过调温管路、例如调温管路的调温部段与电池系统的单独电池子系统的导热连接，可以由调温流体吸收电池子系统的热能(换言之是余热)并从电池子系统散走，或者通过调温流体将热能送至电池子系统并在此散发。另外，在电池系统中也可能无法完全避免着火和/或燃烧，尤其在极端外部作用下，就像例如在将电池系统用在车辆中时可能在车辆出事故情况下出现的那样。为了避免因这种着火或燃烧而造成不必要的严重电池系统损伤和尤其是电池系统对周围环境的威胁，有利的是尽快地熄灭这种火势。根据现有技术，因此知道了在电池系统中装入附加灭火装置，其在着火或燃烧情况下用于快速灭火。但此时不利的是，所述附加灭火装置也决定了附加的结构空间需求，因此电池系统的结构总体上可能不太紧凑。这种附加的灭火装置通常也是高成本的且尤其是成本密集型的。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是至少部分消除前述缺点。本专利技术的任务尤其是以廉价且简单的方式提供一种调温装置、一种电池系统以及一种用于电池系统的调温和/或灭火的方法，借此除了为该电池系统调温外，也能准备好更简单地熄灭在电池系统中或许出现的着火或燃烧，其中，尤其是也可将或者说能将调温装置的已有部件用于在电池系统内灭火或止燃。前述任务通过一种具有独立权利要求1的特征的调温装置、一种具有并列权利要求11的特征的电池系统以及一种具有并列权利要求12的特征的用于电池系统的调温和/或灭火的方法来完成。本专利技术的其它特征和细节来自从属权利要求、说明书和附图。在此，与本专利技术的调温装置相关地所描述的特征和细节显然也与本专利技术的电池系统以及本专利技术的方法相关地是适用的，反之亦然，因此关于对这些专利技术方面的公开内容总是相互参照或可相互参照。根据本专利技术的第一方面，该任务通过一种用于为电池系统调温的调温装置来完成，该电池系统具有至少一个电池子系统，该调温装置具有用于输送调温流体的调温管路和用于产生该调温流体在调温管路中至少在第一流动方向上的流动的泵装置，其中，该调温管路具有至少一个能与所述至少一个电池子系统导热相连的调温部段，用于相对于该电池子系统输入和/或送走热能。本专利技术的调温装置的特征是，在该调温管路中与第一流动方向相关地在所述至少一个调温部段之前设有止回阀，其中，该止回阀在第一流动方向上允许调温流体通过并在第二流动方向上禁止通过，其中，第二流动方向与第一流动方向相反。本专利技术的调温装置设计用于给电池系统调温。本专利技术意义上的调温尤其是指通过调温装置可控改变电池子系统的温度，不仅有加热、还有冷却。电池子系统和进而整个电池系统的过冷或过热可由此得以避免。该电池系统具有至少一个电池子系统，也最好可以具有尤其布置在多个电池层级中的多个电池子系统。本专利技术意义上的电池子系统尤其是指单独的电池单元，但也指一组电池单元。调温装置优选被设计用来给每个所述电池子系统调温。对于每个可被调温的电池子系统、尤其对于一个电池子系统，该调温装置具有调温部段，其可以与各自电池子系统导热相连。调温装置的泵装置产生调温流体在调温管路中的流动，由此该调温流体流过调温管路、尤其流过调温部段。调温流体例如可以呈气体、液体和/或混合状态形式存在。通过这种方式，可以通过调温管路内的调温流体从各自的电池子系统吸收热能并从此散走或将热能送至那里并散发。调温装置也还可以具有其它的组成部分例如补偿容器、调温流体储罐、调温流体加热装置、用于将从电池子系统吸收的热能尤其是例如散发至周围环境的散热片和/或换热器。本专利技术规定，电池系统的调温装置也可被用于熄灭出现在电池系统内的着火或燃烧。为此，该调温装置具有止回阀，其在调温管路内与第一流动方向相关地布置在至少一个调温部段前面。换言之，该止回阀如此布置在调温管路中，即，来自泵装置的调温流体首先流过止回阀，随后才进入至少一个调温部段。止回阀在所述第一流动方向上允许通过，因此通过该止回阀在调温装置的正常运行或调温运行中没有影响或至少仅略微影响到被泵装置驱动的调温流体流动。在与第一流动方向相反的第二流动方向上，止回阀禁止通过。它被用于提供本专利技术的调温装置的熄灭功能。因此，当在电池系统内部着火或燃烧时，调温管路大多也会因所述着火而局部受损。在调温管路中可以通过这种方式例如出现所谓的泄漏位点。此外，电池系统内的着火例如可以通过该调温装置被识别，例如通过检测调温流体变化、例如调温流体压力变化。例如可以通过调温流体因着火热作用而局部气化或者也通过在调温流体经上述泄漏位点流出时出现的调温流体压力降低探测到调温流体的这种压力变化。在这样识别到的着火或燃烧情况下，调温装置的泵装置最好可以调节在第一流动方向上的泵送过程。在此情况下，最好产生调温流体在调温管路中在第二流动方向上的流动，例如通过附加的泵、通过相应控制现有泵装置、但例如也通过对调温流体的重力作用。通过上述止回阀，基本上阻止调温流体在调温管路中在第二流动方向上的流动，最好甚至完全阻断这种流动。但也如上所述地在着火区域内存在至少一个泄漏位点，使得调温流体在那里能流出并通过这种方式容许调温流体在第二流动方向上流动。换言之，调温流体在着火情况下在第二流动方向上只流向着火点，在调温装置的调温管路内的所有其它可能的流动路径通过止回阀被阻断。通过供应调温流体至着火点，可以灭火，或至少实现从这个局部很强的热源散走热能。出现的着火可通过这种方式被有利地迅速熄灭，但至少其热作用通过散走热能被降至最低。总之，这可以通过已有的调温装置来准备好，因此不需要附加的灭火装置，或者仍需构建的灭火装置的尺寸可以至少显著缩小。具备这种调温装置的电池系统因此尤其可以紧凑地计划和构建或形成。此外，可以在本专利技术的调温装置中规定，该泵装置设计用于在尤其因着火产生的泄漏位本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于给电池系统(1)调温的调温装置(10)，该电池系统(1)具有至少一个电池子系统(2)，/n该调温装置(10)具有用于输送调温流体(40)的调温管路(20)和用于产生该调温流体(40)在调温管路(20)中至少在第一流动方向(50)上的流动的泵装置(3)，其中，该调温管路(20)具有至少一个能与所述至少一个电池子系统(2)导热相连的调温部段(22)，用于相对于该电池子系统(2)输入和/或送走热能，/n其特征是，/n在该调温管路(20)中与第一流动方向(50)相关地在所述至少一个调温部段(22)之前设有止回阀(24)，其中，该止回阀(24)在所述第一流动方向(50)上允许该调温流体(40)通过并在第二流动方向(51)上禁止通过，其中，所述第二流动方向(51)与所述第一流动方向(50)相反。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170727 DE 102017116981.41.一种用于给电池系统(1)调温的调温装置(10)，该电池系统(1)具有至少一个电池子系统(2)，
该调温装置(10)具有用于输送调温流体(40)的调温管路(20)和用于产生该调温流体(40)在调温管路(20)中至少在第一流动方向(50)上的流动的泵装置(3)，其中，该调温管路(20)具有至少一个能与所述至少一个电池子系统(2)导热相连的调温部段(22)，用于相对于该电池子系统(2)输入和/或送走热能，
其特征是，
在该调温管路(20)中与第一流动方向(50)相关地在所述至少一个调温部段(22)之前设有止回阀(24)，其中，该止回阀(24)在所述第一流动方向(50)上允许该调温流体(40)通过并在第二流动方向(51)上禁止通过，其中，所述第二流动方向(51)与所述第一流动方向(50)相反。
2.根据权利要求1的调温装置(10)，其特征是，该泵装置(3)被设计用于在尤其因着火产生的泄漏位点(30)处提供该调温流体(40)以产生该调温流体(40)在调温管路(20)中在所述第二流动方向(51)上的流动。
3.根据权利要求2的调温装置(10)，其特征是，该调温管路(20)在调温部段(22)处和/或调温部段(22)附近具有用于尤其在着火时可控产生泄漏位点(30)的安全部段(23)。
4.根据权利要求3的调温装置(10)，其特征是，该安全部段(23)具有阀件(31)，其中，该阀件(31)通过可控打开在超过尤其是该调温流体(40)的极限温度和/或极限压力时借助可控开启形成该泄漏位点(30)。
5.根据权利要求4的调温装置(10)，其特征是，该调温装置(10)具有至少一个用于确定该调温流体(40)的温度和/或压力和/或气化的传感器装置(5)以及用于分析由该传感器装置(5)确定的传感器数据并控制该阀件(31)以在超过极限温度和/或极限压力时开启该阀件(31)的控制单元(4)。
6.根据权利要求4的调温装置(10)，其特征是，该阀件(31)被设计成爆裂阀(32)，该爆裂阀(32)在超过该调温流体(40)的极限温度和/或极限压力时...
【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂安·贝伦，托拜厄斯·迈尔，丹尼尔·奎因格尔，
申请(专利权)人：莱昂智能有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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