用于电池温度控制的设备和方法技术

公开了用于电池温度控制的设备和方法。根据本公开的实施例的所述设备包括：冷却板；第一传送单元，其被配置为选择性地将所述冷却板沿着第一轴移动；以及控制单元，其可操作地耦合到所述第一传送单元。所述控制单元向所述第一传送单元选择性地输出控制信号，以命令所述第一传送单元将所述冷却板移动到第一位置或第二位置。所述冷却板在所述第一位置处以预设最大面积与所述电池的外表面接触，并且所述冷却板在所述第二位置处以比所述最大面积小的面积与所述外表面接触或者与所述外表面分离。

Equipment and methods for battery temperature control

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电池温度控制的设备和方法
本公开涉及用于电池温度控制的设备和方法。本申请要求于2018年2月7日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2018-0015141的优先权，该专利申请的公开内容以引用方式并入本文中。
技术介绍
最近，对诸如膝上型计算机、摄像机和移动电话的便携式电子产品的需求急剧增加，并且随着电动车辆、用于储能的蓄电池、机器人和卫星的大量发展，正在对能重复地再充电的高性能电池进行许多研究。目前，市售的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等，并且在它们当中，锂电池几乎没有或没有记忆效果，因此它们因其自由充电和放电、非常低的自放电速率和高能量密度的优点而比镍基电池更受关注。电池通常包括至少一个电池单体和壳体。特别地，安装在电动车辆中的高电压电池在充电/放电期间产生大量的热，并且用于有效冷却电池的结构引起了极大的关注。作为早前技术之一的专利文献1所公开的电池模块包括壳体和散热器。详细地，当壳体中接纳了多个电池时，散热器与壳体的下表面直接接触。来自多个电池的热通过壳体和散热器排放，并且电池被冷却。然而，根据诸如专利文献1的传统技术，诸如散热器的热传递结构始终在预定区域内接触壳体，并且更确切地，在某些情况下，无法实现高效的电池使用。例如，当电池处于最佳温度范围内时，电池的充电/放电效率增加，但是由于散热器，导致将电池的温度升高至最佳温度范围可能花费的时间长。在另一示例中，当散热器的温度过高时，热从散热器传递到电池，并且电池可能过热。(专利文献1)韩国专利申请公开No.10-2017-0107792(2017年9月26日公开)
技术实现思路
技术问题本公开被设计用于解决上述问题，因此，本公开旨在提供通过根据电池的使用环境选择性地使热传递结构与电池的部分接触来有效地控制电池温度的设备和方法。本公开的这些和其他目的和优点将根据以下描述来理解，并且将根据本公开的实施例显而易见。另外，将容易理解，本公开的目的和优点可以是通过所附权利要求中阐述的装置及其组合来实现的。技术解决方案用于实现上述目的的本公开的各种实施例如下。根据本公开的实施例的一种用于电池温度控制的设备包括：冷却板，其被布置成使得所述冷却板能与电池的外表面接触；第一传送单元，其被配置为选择性地将所述冷却板沿着第一轴移动，以使所述冷却板与所述外表面接触或者将所述冷却板与所述外表面分离；以及控制单元，其可操作地耦合到所述第一传送单元。所述控制单元基于指示所述电池的温度的第一温度值来选择第一操作模式和第二操作模式中的任一个。所述控制单元在选择所述第一操作模式时向所述第一传送单元输出第一控制信号，以命令所述第一传送单元将所述冷却板移动到第一位置。所述控制单元在选择所述第二操作模式时向所述第一传送单元输出第二控制信号，以命令所述第一传送单元将所述冷却板移动到第二位置。在所述冷却板被移动到所述第一位置时，所述冷却板以预设最大面积与所述外表面接触。在所述冷却板被移动到所述第二位置时，所述冷却板以比所述最大面积小的面积与所述外表面接触或者与所述外表面分离。所述冷却板可包括相变材料。所述外表面可包括朝向所述冷却板突出的多个第一突起。所述冷却板可包括朝向所述外表面突出的多个第二突起。所述多个第二突起可被布置在所述多个第一突起之间，并且当所述冷却板被移动到所述第一位置时，所述多个第二突起与所述多个第一突起接触。所述控制单元可在所述第一温度值等于或大于所述第一阈值时选择所述第一操作模式。所述控制单元还可基于指示所述冷却板的温度的第二温度值来选择第一操作模式和第二操作模式中的任一个。所述控制单元可在所述第一温度值大于所述第二温度值并且所述第一温度值与所述第二温度值之间的差等于或大于第二阈值时，选择所述第一操作模式。所述控制单元可(i)在所述第一温度值等于或小于所述第二温度值时或者(ii)在所述第一温度值大于所述第二温度值并且所述第一温度值与所述第二温度值之间的差小于第二阈值时，选择所述第二操作模式。所述控制单元可在选择所述第二操作模式时基于所述第一温度值和所述第二温度值来计算传送距离。所述传送距离可指示所述第一位置与所述第二位置之间的距离。所述传送距离可与所述第一温度值与所述第二温度值之间的差成比例。所述用于电池温度控制的设备还可包括第二传送单元，所述第二传送单元被配置为选择性地将所述冷却板沿着与所述第一轴不同的第二轴移动。根据本公开的另一实施例的一种电池系统包括用于温度控制的设备。根据本公开的又一实施例的一种用于电池温度控制的方法使用包括冷却板、第一传送单元和控制单元的用于温度控制的设备。所述方法包括：由所述控制单元确定指示所述电池的温度的第一温度值；由所述控制单元基于所述第一温度值来选择第一操作模式和第二操作模式中的任一个；在选择所述第一操作模式时，由所述控制单元向所述第一传送单元输出第一控制信号，以命令所述第一传送单元将所述冷却板沿着第一轴移动到第一位置；以及在选择所述第二操作模式时，由所述控制单元向所述第一传送单元输出第二控制信号，以命令所述第一传送单元将所述冷却板沿着所述第一轴移动到第二位置。在所述冷却板被移动到所述第一位置时，所述冷却板以预设最大面积与所述电池的外表面接触。在所述冷却板被移动到所述第二位置时，所述冷却板以比所述最大面积小的面积与所述外表面接触或者与所述外表面分离。有益效果根据本公开的实施例中的至少一个，能够通过根据电池的使用环境选择性地使热传递结构与电池接触来有效地控制电池的温度。本公开的效果不限于以上提到的效果，并且本领域的技术人员能从所附权利要求书中清楚地理解本文中未提到的其他效果。附图说明附图例示了本公开的优选实施例，并且与以上对本公开的详细描述一起用于提供对本公开的技术方面的进一步理解，因此，本公开不应该被解释为限于附图。图1和图2是用于在描述根据本公开的实施例的电池系统中参考的示图。图3和图4是用于在描述根据本公开的另一实施例的电池系统中参考的示图。图5和图6是用于在描述根据本公开的又一实施例的电池系统中参考的示图。图7是示出当从图1的A观察时电池与冷却板彼此接触的示例性示图。图8是示出与图1和图2相关的方法的流程图。图9是示出与图1和图2相关的另一方法的流程图。图10是示出与图3和图4相关的方法的流程图。图11是示出与图5和图6相关的方法的流程图。具体实施方式下文中，将参照附图详细地描述本公开的优选实施例。在进行描述之前，应该理解，在说明书和所附的权利要求中使用的术语或词语不应该被理解为限于一般的或字典的含义，而是应该在使得专利技术人能够定义适于最佳说明的术语的原则的基础上，基于与本公开的技术方面对应的含义和概念来解释。因此，本文中描述的实施例以及在附图中示出的例示仅仅是本公开的最优选的实施例，而不旨在充分描述本公开的技术方面，所以应该理解，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电池温度控制的设备，所述设备包括：/n冷却板，所述冷却板被布置成使得所述冷却板能与电池的外表面接触；/n第一传送单元，所述第一传送单元被配置为选择性地将所述冷却板沿着第一轴移动，以使所述冷却板与所述外表面接触或者将所述冷却板与所述外表面分离；以及/n控制单元，所述控制单元可操作地耦合到所述第一传送单元，/n其中，所述控制单元被配置为：/n基于指示所述电池的温度的第一温度值来选择第一操作模式和第二操作模式中的任一个，/n在选择所述第一操作模式时，向所述第一传送单元输出第一控制信号，以命令所述第一传送单元将所述冷却板移动到第一位置，以及/n在选择所述第二操作模式时，向所述第一传送单元输出第二控制信号，以命令所述第一传送单元将所述冷却板移动到第二位置，/n其中，在所述冷却板被移动到所述第一位置时，所述冷却板以预设最大面积与所述外表面接触，以及/n其中，在所述冷却板被移动到所述第二位置时，所述冷却板以比所述最大面积小的面积与所述外表面接触或者与所述外表面分离。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180207 KR 10-2018-00151411.一种用于电池温度控制的设备，所述设备包括：
冷却板，所述冷却板被布置成使得所述冷却板能与电池的外表面接触；
第一传送单元，所述第一传送单元被配置为选择性地将所述冷却板沿着第一轴移动，以使所述冷却板与所述外表面接触或者将所述冷却板与所述外表面分离；以及
控制单元，所述控制单元可操作地耦合到所述第一传送单元，
其中，所述控制单元被配置为：
基于指示所述电池的温度的第一温度值来选择第一操作模式和第二操作模式中的任一个，
在选择所述第一操作模式时，向所述第一传送单元输出第一控制信号，以命令所述第一传送单元将所述冷却板移动到第一位置，以及
在选择所述第二操作模式时，向所述第一传送单元输出第二控制信号，以命令所述第一传送单元将所述冷却板移动到第二位置，
其中，在所述冷却板被移动到所述第一位置时，所述冷却板以预设最大面积与所述外表面接触，以及
其中，在所述冷却板被移动到所述第二位置时，所述冷却板以比所述最大面积小的面积与所述外表面接触或者与所述外表面分离。


2.根据权利要求1所述的用于电池温度控制的设备，其中，所述冷却板包括相变材料。


3.根据权利要求1所述的用于电池温度控制的设备，其中，所述外表面包括朝向所述冷却板突出的多个第一突起，
其中，所述冷却板包括朝向所述外表面突出的多个第二突起，以及
其中，所述多个第二突起被布置在所述多个第一突起之间，并且当所述冷却板被移动到所述第一位置时，所述多个第二突起与所述多个第一突起接触。


4.根据权利要求1所述的用于电池温度控制的设备，其中，所述控制单元被配置为在所述第一温度值等于或大于所述第一阈值时选择所述第一操作模式。


5.根据权利要求1所述的用于电池温度控制的设备，其中，所述控制单元被配置为进一步基于指示所述冷却板的温度的第二温度值来选择所述第一操作模式和所述第二操作模式中的任一个。


6.根据权利要求5所述的用于电池温度控制的设备，其中，所述控制单元被...

【专利技术属性】
技术研发人员：南镇武，高友涵，崔容硕，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR