电池单元和具有电池单元的混合动力车辆制造技术

本发明专利技术的主题是一种用于混合动力车辆(200)的电池单元(100)，所述电池单元具有电池壳体(10)，所述电池壳体具有朝所述混合动力车辆(200)的前侧(22)方向定向的前侧壁(23)和朝所述混合动力车辆(200)的后侧方向定向的后侧壁(24)，且所述电池单元具有布置在所述电池壳体(10)中的至少一个电池模块(11)，其中在所述电池壳体(10)中布置有至少一个燃料箱(12)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池单元和具有电池单元的混合动力车辆本专利技术涉及一种用于混合动力车辆的电池单元，所述电池单元具有电池壳体，所述电池壳体具有朝所述混合动力车辆的前侧方向定向的前侧壁和朝向所述混合动力车辆的后侧方向定向的后侧壁，且所述电池单元具有布置在所述电池壳体中的至少一个电池模块。本专利技术还涉及一种具有这种电池单元的混合动力车辆。混合动力车辆通常既具有内燃机又具有电动机来驱动汽车。为了借助燃料进行驱动，在汽车中布置有燃料箱，在该燃料箱中存储液体燃料并且将液体燃料从该燃料箱输往内燃机。为了进行电驱动，在汽车中通常还设有电池单元，该电池单元与燃料箱分开地布置并且具有存储有电能的一或多个电池模块。在这种混合动力车辆中，底盘的设计非常复杂且困难，因为这两个驱动方案都必须安置在底盘中。迄今为止，这两个驱动方案在底盘中完全相互独立地布置，其中底盘主要用于纯内燃机驱动，并且以复杂的方式和高成本将电池单元集成到这个底盘中。本专利技术的目的是，提供一种电池单元和一种混合动力车辆，可以借助所述电池单元和所述混合动力车辆来简化混合动力车辆的这两个驱动方案在所述混合动力车辆的底盘中的集成。本专利技术用以达成上述目的的解决方案为独立权利要求的特征。本专利技术的优选技术方案和有利改进方案参阅从属权利要求。本专利技术的电池单元的特征在于，在所述电池壳体中布置有至少一个燃料箱。根据本专利技术，现将所述燃料箱一起集成到所述电池单元的电池壳体中，在所述燃料箱中存储有用于对所述混合动力车辆进行内燃机驱动的燃料。因此，电池模块和燃料箱布置在同一壳体，即电池壳体中。这样电驱动器就能与内燃机驱动器一起特别节省空间地布置。此外，燃料箱和电池单元无需再相互独立地布置在混合动力车辆的底盘上，而是燃料箱和电池单元可以作为一个单元布置在底盘上，从而大幅减小将这两个驱动方案集成到底盘中的难度。这样就能大幅减少安全措施，因为燃料箱也一起受到通常非常稳定的电池壳体的保护。电池壳体优选地如此构建，使其将燃料箱与电池模块一起完全包围起来。电池模块和燃料箱优选地并排布置在电池壳体中。在电池壳体中可以布置有一或多个电池模块。此外，在电池壳体中还可以布置有一或多个燃料箱。燃料箱现由电池壳体保护，因此，该至少一个燃料箱可以由塑料材料形成。燃料箱优选已经由专门针对混合动力车辆发生事故时的损伤所设计的电池壳体保护，从而特别是可以将具有较低的冷冲击韧度的塑料材料用于燃料箱。例如可以将聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚酮、聚苯硫醚(PPS)，聚甲醛(POM)和/或聚酰胺(PA)用作燃料箱的塑料材料。由于可以将热塑性塑料材料用于燃料箱，因此，该至少一个燃料箱可以优选地在注塑工艺中制造。这样就能以较小的难度和较低的成本来制造燃料箱。此外，可以实现燃料箱的按要求特别优化的壁厚。此外，当使用注塑工艺时，在形成燃料箱时就已经可以将其他部件或功能元件，例如挡板或调压罐，一起装入或集成到燃料箱中，特别是燃料箱的壁部中。此外，燃料箱也可以通过注塑工艺来制造。优选地，至少一个燃料箱和一或多个电池模块一起布置在一个包中，从而形成一个单元。例如，至少一个燃料箱与至少一个电池模块可以前后相继布置成一排。这样就能将燃料箱和电池模块紧凑地布置在电池壳体中。一或多个燃料箱和一或多个电池模块优选可以前后堆叠布置。为了能够特别节省空间地集成到混合动力车辆的底盘中，电池壳体优选地具有平坦的长条形设计，使得电池壳体具有较低的结构。在这种电池壳体中，燃料箱和一或多个电池模块可以前后堆叠布置。此外，电池模块也可以上下堆叠布置。因此，一或多排电池模块可以布置在电池壳体中，其中，电池模块既可以前后堆叠布置又可以上下堆叠布置。为了能够将该至少一个燃料箱和一或多个电池模块尽可能紧凑地布置成一个包，该至少一个燃料箱优选地具有可以与该至少一个电池模块的外轮廓相匹配的外轮廓。例如，如果电池模块的外轮廓呈矩形，则该至少一个燃料箱的外轮廓也呈矩形。由于外轮廓相匹配，燃料箱和电池模块可以紧邻地布置在电池壳体中，而不会造成空间损失。燃料箱可以优选地平坦地抵靠在电池模块上。该至少一个燃料箱优选构建为压力箱。如果燃料箱构建为压力箱，则可以使用优选构建成刚性的电池壳体，以减少燃料箱在过压下可能发生的变形。如果燃料箱构建为压力箱，则其优选地可以被设计用于高达约+500mbar的压力。为了稳定燃料箱，该至少一个燃料箱可以具有朝燃料箱的内部空间方向构建的一或多个凹部和/或构建在燃料箱的内侧上的多个肋部。可以借助肋部和/或凹部来抵消燃料箱中形成的负压和/或过压。为了能够在电池壳体中的电池模块和/或燃料箱受损情况下，例如在混合动力车辆发生事故的情况下在电池壳体中实现压力平衡，例如在受损的电池模块和/或受损的油箱中的燃料受热的情况下，电池壳体可以具有至少一个排气口。排气口优选地构建在电池壳体的前侧壁或后侧壁上，从而防止热气以及可能在气体中产生的火焰朝混合动力车辆的车门的方向侧向地从电池壳体排出。电池壳体优选具有一个以上的排气口，压缩空气可以通过该排气口从电池壳体逸出。借助于排气口可以在电池壳体的内部空间中受控且高效地实施减压。优选地，电池壳体具有第一排气口和第二排气口，其中第一排气口可以布置在电池壳体的前侧壁上并且第二排气口可以布置在电池壳体的后侧壁上。如果在电池壳体的前侧壁和后侧壁上均布置有排气口，则可以在电池壳体的两侧进行排气。通过在前侧壁和后侧壁上布置排气口，如果混合动力车辆在发生事故时倾覆，则可以在燃料箱受损的情况下防止特别是在电池壳体中扩散的燃料排出，因为即使在电池壳体与混合动力车辆一起倾覆的情况下，排气口也不会改变其相对于高度的位置。这样还能防止从电池壳体逸出的气体或气体中包含的火焰朝混合动力车辆的侧门方向排出，从而即使在发生事故的情况下，也可以保护乘客免受排出的气体和可能产生的火焰的伤害。为了除压平衡之外还能够在排气口的区域内实现液密性，该至少一个排气口优选具有半透膜。半透膜可以例如在排气口的整个开口横截面上延伸，以便相应地针对液体关闭这个排气口，同时为诸如空气的气体打开这个排气口。优选地，在每个脱气口上均布置有半透膜。为了能够将燃料箱与布置在汽车中的内燃机之间的距离保持在尽可能小的水平，该至少一个燃料箱优选地与前侧壁相邻地布置。通过以这种方式定位燃料箱，燃料箱与内燃机之间的管线可以构建得尽可能短。然而，替代地，燃料箱也可以与后侧壁相邻地布置。此外，优选地，在电池壳体中布置有活性炭过滤器。活性炭过滤器可以过滤出碳氢化合物。活性炭过滤器优选地布置在燃料箱与壁部，例如与电池壳体的前侧壁之间。此外，在电池壳体中可以布置有两个或两个以上的燃料箱，这些燃料箱可以前后和/或上下和/或并排堆叠布置。由此，即使在电池壳体中设有多个燃料箱，也可以实现燃料箱的紧凑布置。本专利技术的目的还通过一种混合动力车辆来达成，所述混合动力车辆具有如上所述地构建和改进的电池单元。混合动力车辆的优点参阅针对电池单元所述及的优点。优选地，在混合动力车辆的前轮或后轮的翼子板上可以布置有燃料箱加注管，该燃料箱加注管可以通过燃料加注管线与电池单元的电池壳体中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于混合动力车辆(200)的电池单元(100)，所述电池单元具有电池壳体(10)，所述电池壳体具有朝所述混合动力车辆(200)的前侧(22)方向定向的前侧壁(23)和朝所述混合动力车辆(200)的后侧方向定向的后侧壁(24)，且所述电池单元具有布置在所述电池壳体(10)中的至少一个电池模块(11)，/n其特征在于，在所述电池壳体(10)中布置有至少一个燃料箱(12)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181130 DE 102018130506.01.一种用于混合动力车辆(200)的电池单元(100)，所述电池单元具有电池壳体(10)，所述电池壳体具有朝所述混合动力车辆(200)的前侧(22)方向定向的前侧壁(23)和朝所述混合动力车辆(200)的后侧方向定向的后侧壁(24)，且所述电池单元具有布置在所述电池壳体(10)中的至少一个电池模块(11)，
其特征在于，在所述电池壳体(10)中布置有至少一个燃料箱(12)。


2.根据权利要求1所述的电池单元(100)，其特征在于，所述至少一个燃料箱(12)由塑料材料形成。


3.根据权利要求2所述的电池单元(100)，其特征在于，所述至少一个燃料箱(12)以注塑工艺或吹塑成型工艺制成。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池单元(100)，其特征在于，所述至少一个燃料箱(12)与所述至少一个电池模块(11)前后相继布置成一排。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池单元(100)，其特征在于，所述至少一个燃料箱(12)具有与所述至少一个电池模块(11)的外轮廓相匹配的外轮廓。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的电池单元(100)，其特征在于，所述至少一个燃料箱(12)构建为压力箱。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的电池单元(100)，其特征在于，所述至少一个燃料箱(12)具有朝所述燃料箱(12)的内部空间(14)方向构建的一或多个凹部(15)和/或构建在所述燃料箱(12)的内侧(16)上的一或多个肋部(15)...

【专利技术属性】
技术研发人员：德克·尤利茨，克劳斯·格贝特，哈拉德·洛伦茨，丹尼尔·马克思，费比安·西吉亚，
申请(专利权)人：考特克斯·特克斯罗恩有限公司及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE