具有热管理系统的电池包技术方案

一种电池包，包括电池包壳体和布置在电池包壳体中的电池模块。电池包壳体被密封并充满介电流体。电池模块包括流体可渗透的模块壳体并且包括流体通道，以及多个电化学电池，所述电化学电池布置在所述模块壳体中，使得电池端子暴露于布置在所述流体通道中的流体。电池包包括热管理系统，该热管理系统具有布置在电池模块的第一端处的入口集气组件、布置在电池模块的第二端处的出口集气组件以及流体泵，所述流体泵经由流体输送管线将流体引导至所述入口集气组件，并经由流体返回管线从所述出口集气组件接收流体。气组件接收流体。气组件接收流体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有热管理系统的电池包


[0001]电池包为从便携式电子产品到可再生能源系统和环保车辆的各种技术提供动力。例如，混合动力电动汽车将电池包和电动机与内燃机结合使用以提高燃油效率。电池包可由多个电池模块形成，其中，每个电池模块包括多个电化学电池。在电池模块内，电池可以串联或并联地电连接。同样，电池模块可以在电池包内串联或并联地电连接。

技术介绍

[0002]为了满足各种应用和安装环境的空间要求，出现了不同的电池类型，车辆中最常见的类型是圆柱形电池、棱柱形电池和软包电池。例如，圆柱形电池因其易于制造和稳定性而被广泛使用。然而，由于其曲线形状，圆柱形电池在电池模块中的封装效率可能低于一些其它类型的电池。此外，由于在圆柱形电池的每一端都需要电连接，因此在提供具有有效空间管理的电池模块方面存在附加的挑战。此外，当集电器布置在电池的每个相反端时，经由浸入液体冷却剂中的电池冷却也具有挑战性。
[0003]在一些传统的电池模块中，设置电池支撑结构以将电池保持在期望的配置中并提供电池冷却。然而，这样的电池支撑结构可能很复杂并且具有足够的体积而进一步降低电池模块的封装效率。需要一种使用和制造简单、在电池模块内具有稳定、有序的圆柱形电池布置并且在提供电池冷却同时占据电池模块内的最小空间体积的发电和存储装置。

技术实现思路

[0004]在一些方面，电池包包括电池包壳体，所述电池包壳体包括容器和盖子，所述盖子封闭所述容器的开口端并经由流体不可渗透的密封件接合到所述容器的开口端。所述电池包壳体充满介电的第一流体。电池包包括布置在所述电池包壳体中的电池模块。所述电池模块包括流体可渗透的并且包括流体通道的模块壳体。所述电池模块多个电化学电池，所述电化学电池布置在所述模块壳体中使得电池端子暴露于布置在所述流体通道中的流体。电池包包括热管理系统，所述热管理系统包括：布置在所述电池模块的第一端处的入口集气组件，所述入口集气组件包括入口集气室和布置在所述入口集气室和所述模块壳体之间的入口分流器；布置在所述电池模块的第二端处的出口集气组件，其中，所述第二端与所述第一端相反，所述出口集气组件包括出口集气室；以及流体泵，所述流体泵经由流体输送管线将流体引导至所述入口集气组件，并经由流体返回管线从所述出口集气组件接收流体。
[0005]在一些实施例中，所述入口集气室和所述入口分流器具有协作以将流体引导至所述流体通道的特征。
[0006]在一些实施例中，所述入口集气室包括端板、从所述端板的第一侧突出并沿所述端板的外周缘的一部分延伸的边缘、以及从所述端板的第一侧突出的轨道，所述轨道构造为能够接收从所述入口分流器分流的流体并将流体引导至所述流体通道。
[0007]在一些实施例中，所述入口集气室包括接收来自所述流体输送管线的流体并且与所述入口分流器的表面对正的流体入口开口。每个电池包括第一端部、第二端部和延伸在
所述第一端部和所述第二端部之间的侧壁，其中，所述第二端部与所述第一端部相反并且所述第一端部的极性与所述第二端部的极性相反。所述流体通道布置在给定电池的第一端部和所述模块壳体的内表面之间。所述入口分流器布置在所述入口集气室和给定电池的侧壁之间，并配置为能够将离开所述流体入口开口的流体转向所述流体通道。
[0008]在一些实施例中，所述入口分流器包括与所述入口分流器的外周缘邻接的平坦的第一部分，以及由所述第一部分围绕的圆顶的第二部分，圆顶的第二部分朝向所述入口集气室突出。此外，所述入口集气室包括从所述流体输送管线接收流体并且与所述入口分流器的表面的第二部分对正的流体入口开口。
[0009]在一些实施例中，每个电池包括具有第一端子的第一端部、具有第二端子的第二端部和延伸在所述第一端部和所述第二端部之间的侧壁，其中，所述第二端部与所述第一端部相反并且所述第一端子的极性与所述第二端子的极性相反。所述模块壳体包括管状间隔结构和框架。所述间隔结构包括开口的间隔结构第一端、与所述间隔结构第一端相反的开口的间隔结构第二端以及在所述间隔结构第一端和所述间隔结构第二端之间延伸的间隔结构侧壁。所述框架构造为能够支撑所述电池模块内的电池，所述框架以覆盖每个电池的电池侧壁并暴露每个电池的电池第一端部和电池第二端部的方式环绕电池。所述框架布置在所述间隔结构的内部空间中，使得每个电池第一端部和每个电池第二端部分别面向所述第一壁部分和所述第二壁部分中的相应的一个。所述入口分流器固定到所述框架的一部分。
[0010]在一些实施例中，所述入口分流器与所述入口集气室一起固定到所述框架，并且所述入口集气室包括使所述入口分流器和所述入口集气室的面向模块的表面之间保持间隔的间隔体。
[0011]在一些实施例中，所述电池模块包括第一电池模块和第二电池模块，并且所述入口集气组件同时将流体分配到所述第一电池模块和所述第二电池模块。
[0012]在一些实施例中，所述入口集气组件配置为能够以第一流体流率向所述第一电池模块提供流体并且以第二流体流流率向所述第二电池模块提供流体，其中，所述第一流体流率不同于第二流体流率。
[0013]在一些实施例中，所述入口集气室包括第一流体入口开口，其接收来自所述流体输送管线的流体并与所述第一电池模块对正，以及第二流体入口开口，其接收来自所述流体输送管线的流体并与所述第二电池模块对正。所述第一流体入口开口具有与所述第二流体入口开口不同的直径。
[0014]在一些实施例中，所述出口集气组件包括布置在所述出口集气室和所述模块壳体之间的出口分流器。
[0015]在一些实施例中，所述出口集气室没有流体流动引导轨道。
[0016]在一些方面，电池包包括电池包壳体，所述电池包壳体包括容器和盖子，所述盖子封闭所述容器的开口端并经由流体不可渗透的密封件接合到所述容器的开口端，所述电池包壳体充满介电的第一流体。电池包包括布置在所述电池包壳体中的电池模块。每个电池模块包括流体可渗透的模块壳体并且包括流体通道。每个电池模包括块多个电化学电池，所述电化学电池布置在所述模块壳体中，使得电池端子暴露于布置在所述流体通道中的流体。电池包包括热管理系统，所述热管理系统使所述第一流体循环通过每个电池模块的模
块壳体并且配置为能够以不同于所述电池包的其他电池模块的流体流率的流体流率向给定的电池模块提供流体。
[0017]在一些实施例中，所述热管理系统包括：布置在所述电池模块的第一端处的入口集气组件，所述入口集气组件包括入口集气室和布置在所述入口集气室和所述模块壳体之间的入口分流器；布置在所述电池模块的第二端处的出口集气组件，其中，所述第二端与所述第一端相反，所述出口集气组件包括出口集气室；以及流体泵，所述流体泵经由流体输送管线将流体引导至所述入口集气组件，并经由流体返回管线从所述出口集气组件接收流体。
[0018]在一些实施例中，所述入口集气室和所述入口分流器具有协作以将流体引导至所述流体通道的特征。
[0019]在一些实施例中，所述入口集气室包括端板、从所述端板的第一侧突出并沿所述端板的外周缘的一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池包，包括：电池包壳体，所述电池包壳体包括容器和盖子，所述盖子封闭所述容器的开口端并经由流体不可渗透的密封件接合到所述容器的开口端，所述电池包壳体充满介电的第一流体；以及布置在所述电池包壳体中的电池模块，所述电池模块包括：流体可渗透的并且包括流体通道的模块壳体，多个电化学电池，所述电化学电池布置在所述模块壳体中而使得电池端子暴露于布置在所述流体通道中的流体，以及热管理系统，所述热管理系统包括：布置在所述电池模块的第一端处的入口集气组件，所述入口集气组件包括入口集气室和布置在所述入口集气室和所述模块壳体之间的入口分流器；布置在所述电池模块的第二端处的出口集气组件，其中，所述第二端与所述第一端相反，所述出口集气组件包括出口集气室；以及流体泵，所述流体泵经由流体输送管线将流体引导至所述入口集气组件，并经由流体返回管线从所述出口集气组件接收流体。2.根据权利要求1所述的电池包，其中，所述入口集气室和所述入口分流器具有协作以将流体引导至所述流体通道的特征。3.根据权利要求1所述的电池包，其中，所述入口集气室包括端板、从所述端板的第一侧突出并沿所述端板的外周缘的一部分延伸的边缘、以及从所述端板的第一侧突出的轨道，所述轨道构造为能够接收从所述入口分流器分流的流体并将流体引导至所述流体通道。4.根据权利要求1所述的电池包，其中，所述入口集气室包括接收来自所述流体输送管线的流体并且与所述入口分流器的表面对正的流体入口开口，每个电池包括第一端部、第二端部和延伸在所述第一端部和所述第二端部之间的侧壁，其中，所述第二端部与所述第一端部相反并且所述第一端部的极性与所述第二端部的极性相反，所述流体通道布置在给定电池的第一端部和所述模块壳体的内表面之间，所述入口分流器布置在所述入口集气室和给定电池的侧壁之间，并配置为能够将离开所述流体入口开口的流体转向所述流体通道。5.根据权利要求1所述的电池包，其中，所述入口分流器包括与所述入口分流器的外周缘邻接的平坦的第一部分，以及由所述第一部分围绕的圆顶的第二部分，圆顶的第二部分朝向所述入口集气室突出，以及所述入口集气室包括从所述流体输送管线接收流体并且与所述入口分流器的表面的第二部分对正的流体入口开口。6.根据权利要求1所述的电池包，其中，每个电池包括具有第一端子的第一端部、具有第二端子的第二端部和延伸在所述第一端部和所述第二端部之间的侧壁，其中，所述第二端部与所述第一端部相反并且所述第一端子的极性与所述第二端子的极性相反，
所述模块壳体包括：管状间隔结构，所述间隔结构包括开口的间隔结构第一端、与所述间隔结构第一端相反的开口的间隔结构第二端以及在所述间隔结构第一端和所述间隔结构第二端之间延伸的间隔结构侧壁，以及框架，所述框架构造为能够支撑所述电池模块内的电池，所述框架以覆盖每个电池的电池侧壁并暴露每个电池的电池第一端部和电池第二端部的方式环绕电池，所述框架布置在所述间隔结构的内部空间中，使得每个电池第一端部和每个电池第二端部分别面向所述第一壁部分和所述第二壁部分中的相应的一个，其中，所述入口分流器固定到所述框架的一部分。7.根据权利要求6所述的电池包，其中，所述入口分流器与所述入口集气室一起固定到所述框架，并且所述入口集气室包括使所述入口分流器和所述入口集气室的面向模块的表面之间保持间隔的间隔体。8.根据权利要求1所述的电池包，其中，所述电池模块包括第一电池模块和第二电池模块，并且所述入口集气组件同时将流体分配到所述第一电池模块和所述第二电池模块。9.根据权利要求8所述的电池包，其中，所述入口集气组件配置为能够以第一流体流率向所述第一电池模块提供流体并且以第二流体流流率向所述第二电池模块提供流体，其中，所述第一流体流率不同于第二流体流率。10.根据权利要求9所述的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：尼古拉公司，
类型：发明
国别省市：