本发明专利技术涉及一种电池装置(12)以及一种配备有所述电池装置的机动车辆(10)。电池装置(12)具有电池壳体(14)、设置在所述电池壳体中的为了实现在电池壳体(14)内的浸没式调温而能够至少局部地被电池内部的浸没式循环回路中的介电调温介质环流的多个电池单池(16)和导热元件(36)。所述导热元件(36)分别设置在相邻的两个电池单池(16)之间，所述电池单池分别以至少一个侧面与相应的导热元件(36)处于导热接触中地贴靠在相应的导热元件(36)上。在此，所述导热元件(36)在至少一个方向上超出电池单池(16)并且穿过电池壳体(14)的壳体壁向外伸出。在此，所述导热元件(36)的从电池单池(16)延伸至相应的壳体壁的区段同样能够被调温介质环流。温介质环流。温介质环流。
【技术实现步骤摘要】
具有浸没式调温的电池装置和机动车辆
[0001]本专利技术涉及一种用于机动车辆的电池装置以及一种具有这种类型的电池装置的机动车辆。
技术介绍
[0002]现今，电池被应用于诸多不同的领域。这对电池提出了越来越高的要求，例如在尽可能大的能量与功率密度、尽可能小的结构空间需求、尽可能低的成本、尽可能长的使用寿命等方面。在此，决定性因素可以是对电池或者说电池的电池单池的有效并且高效的调温。因此，在现今广泛使用的电池单池的情况下，最大功率输出和功耗典型地仅存在于有限的温度范围内并且电池和电池单池内部的温度梯度可能导致电池单池的不符合期望的加速老化或者不均匀老化。
[0003]例如，在DE 10 2018 133 006 A1中提出一种蓄电装置，该蓄电装置应适合于汽车应用并且在此具有尽可能高的存储密度并且在机械方面尽可能稳定。为此，蓄电装置的壳体以夹层结构的方式构造并且为此具有三层：即上部的、构成壳体盖的覆盖层；下部的、构成壳体底部的覆盖层；和设置于其间的芯层。在所述芯层中设置有多个横支撑杆作为结构元件，所述横支撑杆分别刚性地与两个覆盖层相连接。在此，横支撑杆在芯层中构成一个或者多个分格，蓄电装置的单池设置并且固定在所述分格中。
[0004]用于改进对蓄电装置的调温的解决方案在DE 10 2018 133 004 A1中进行了描述。在那里描述的蓄电装置具有壳体和设置在其中的至少一个单池。在此，间隔件贴靠在单池的单池壁上。所述壳体构造成，被用于对单池进行调温的介电热介质穿流。在此，间隔件与单池壁共同构成用于热介质的流动通道，使得为了在和单池的接触中与其进行热交换而能够在流动方向上引导热介质通过流动通道。由此，应实现对蓄电装置的尽可能均匀的并且高效节能的调温。
[0005]作为另外的解决方案，在DE 10 2007 045 183 A1中描述了一种经过调温处理的电池装置。在那里，电池装置具有电池和对电池进行调温的至少一个加热和/或冷却装置。在此，电池浸入加热和/或冷却介质中地设置在接纳所述加热和/或冷却介质的罩壳中。这种电池装置应可在极宽的温度范围内使用。
技术实现思路
[0006]本专利技术的任务在于，以特别简单并且实用的方式实现对电池装置的高效调温。
[0007]根据本专利技术，该任务通过各独立权利要求的主题解决。本专利技术的可能的构造方案和扩展方案在从属权利要求、说明书和附图中公开。
[0008]根据本专利技术的电池装置尤其是能够设计用于机动车辆。所述电池装置尤其可以是或者包括用于机动车辆的牵引电池。根据本专利技术的电池装置具有电池壳体和设置在电池壳体中的多个电池单池。电池装置设置用于浸没式调温。为此，在电池壳体内的电池单池能够至少局部地被在电池内部的浸没式循环回路中的介电调温介质环流。换言之，电池单池在
电池装置运行准备就绪的状态中以及最终在电池装置的运行中能够被调温介质至少局部地环流或者迎流。在此，调温介质尤其是能够直接或者非间接地接触电池单池、例如接触其外侧面或者单池壳体。从电学的角度，这在此毫无问题是可行的，因为调温介质是电介质，即不导电，使得其例如不会引起被环流的或者被冲刷的电池单池的短路。
[0009]根据本专利技术，电池装置具有导热元件，这些导热元件分别设置在相邻的两个电池单池之间。在此，各电池单池分别以至少一个侧面与相应的导热元件处于导热接触中地贴靠在相应的导热元件上。根据本专利技术规定，导热元件在至少一个方向上、即例如在电池单池的至少一个侧面上突出于电池单池并且穿过电池壳体的壳体壁伸向外部，即伸至实际的电池壳体的外部。在此，导热元件的、突出于电池单池并且从电池单池延伸至壳体壁或者说其内侧面的部件或者区段同样能够被调温介质环流。换言之，即，对于电池内部的浸没式循环回路而言，不仅电池单池的至少部分区域或者部件、例如至少一个侧面或者壁，而且导热元件的至少部分部件或者区域也被调温介质冲刷，即在电池装置的运行准备就绪的状态中或者在其运行时被调温介质环流或者迎流。
[0010]电池装置具有电池内部的浸没式循环回路或者设置用于这种浸没式循环回路，在这里可意味着，调温介质在电池壳体内部循环，即遵循电池壳体内部的相应的流动路径。沿着该流动路径，调温介质于是沿着电池单池和导热元件的处于壳体内部的区段流动。
[0011]为此，调温介质如已说明的那样可以是介电的、即电绝缘的或者不导电的流体或者诸如此类。根据应用情况或者要求的不同，能够将不同的流体或者材料用于或者用作调温介质，例如氢氟醚、异链烷烃、去矿物质水、油和/或诸如此类。
[0012]在这里规定的浸没式调温相对于其它的冷却方法、例如传统的在壳体底侧面上的冷却板，在对电池单池的调温方面已具有优势。因此，调温介质能够如所描述的那样直接沿着电池单池流动。在此，能够实现调温介质与电池单池的直接的并且在可能的情况下特别大面积的接触并且由此能够实现对电池单池的特别高效并且均匀的调温，其方式为：在电池单池或者说其被环流的外侧面和调温介质之间能够进行热交换。因此，此外能够节省构件和/或材料，例如管道、相应的引导件或者固定件和/或诸如此类。
[0013]然而，可能存在电池单池应当特别紧密地包装或者压紧的情况。例如，在使用袋式单池时可能就是这种情况，以避免或者限制袋式单池的膨胀，或者以实现电池装置的特别高的能量密度。在这种情况下，相邻电池单池的朝向彼此的侧面或者表面在可能的情况下可能没有被调温介质环流或者迎流或者没有被足够大体积流量的调温介质环流或者迎流，由此可能限制借助调温介质进行浸没式调温的效率并且在可能的情况下可能在电池单池内部产生不符合期望的温度梯度。
[0014]本专利技术通过在这里提出的导热元件的布置和构造方案解决这一问题。通过使导热元件面状地贴靠在电池单池上，能够让导热元件实现从电池单池出发的或者至电池单池的高效热传导。尤其是能够使热量从电池单池出发通过导热元件在所述的、导热元件突出于电池单池的方向上传导。然后能够将所述热量经由导热元件的处于壳体内部的区段特别高效地输出至调温介质，因为这些区段、尤其是在其整个表面上能够被调温介质环流以进行浸没式调温。通过使导热元件、尤其是一件式地、即连续地伸出直至电池壳体外部，能够进一步改进散热。因此，能够将导热元件的处于壳体外部的区段上的热例如辐射到或者输出到电池装置的周围环境中，而到那时不必克服典型地作为热阻起作用的构件界限。也就是
说，这样传递的热量部分于是不会经由壳体内部的调温介质传递回到电池单池中。代替这种冷却运行，同样地能够设有加热运行或者加热运行同样地能够是可行的，在所述加热运行中，热量在相反方向上流动或者传递。
[0015]导热元件可由导热性特别良好的材料制成，以提高通过其获得的单池调温功率。例如，导热元件能够由金属材料、例如铝、铜或者钢制成，或者由导热的、例如含有石墨的塑料材料制成。
[0016]导热元件例如能够根据电池单池的类型或者形状而呈板状或者棒状。通过板状的导热元件、即例如导热板，能够实现与各电池单池的特别大面积的接触，尤其是在使用棱柱形的电池单池或者袋式本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.电池装置(12)、尤其是用于机动车辆(10)的电池装置，所述电池装置具有电池壳体(14)、设置在所述电池壳体中的多个电池单池(16)和分别设置在相邻的两个电池单池(16)之间的导热元件(36)，所述多个电池单池为了实现在电池壳体(14)内的浸没式调温而能够至少局部地被电池内部的浸没式循环回路中的介电调温介质环流，所述电池单池分别以至少一个侧面以导热接触的方式贴靠在相应的导热元件(36)上，其中，所述导热元件(36)在至少一个方向上超出电池单池(16)并且穿过电池壳体(14)的壳体壁向外伸出，并且所述导热元件(36)的从电池单池(16)延伸至壳体壁的区段同样能够被调温介质环流。2.根据权利要求1所述的电池装置(12)，其特征在于，所述电池装置(12)具有能够被调温介质穿流的热交换器(20)和用于将调温介质输送通过浸没式循环回路的泵(18)，并且所述热交换器(20)、泵(18)和电池壳体(14)、尤其是电池装置(12)的所有部件构成一个紧凑的单元。3.根据权利要求2所述的电池装置(12)，其特征在于，所述热交换器(20)设置在电池壳体(14)的内部，尤其是设置电池壳体(14)的外壁的内侧面上。4.根据权利要求3所述的电池装置(12)，其特征在于，所述电池壳体(14)在外壁的在内侧设置有热交换器(20)的区域上具有至少一个冷却片。5.根据权利要求2至4中任一项所述的电池装置(12)，其特征在于，所述热交换器(20)具有用于浸没式循环回路的流体接口的第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。