用于电池包热管理的系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于电池包热管理的系统，其中所述电池包包括单元堆，所述单元堆包括置于所述单元堆中的电池单元，其中所述系统包括布置在所述电池单元的顶面的冷却元件，并且包括第一热交换表面和第二热交换表面，其中所述冷却元件包括布置在第一交换表面上的至少一个延伸部；第一热交换表面被配置为与电池单元汇流排和电池单元壳体的发热热点区域热接触，第二热交换表面被配置为与电池包的电路组件热接触；并且热能被配置为从所述电池单元汇流排、发热热点区域和电路组件传导到所述冷却元件。还公开了一种电池包和一种方法。件。还公开了一种电池包和一种方法。件。还公开了一种电池包和一种方法。

【技术实现步骤摘要】
用于电池包热管理的系统


[0001]各个示例实施例一般涉及电池包。一些示例实施例至少部分涉及电池包热管理。

技术介绍

[0002]可充电电池单元的工作寿命显著取决于电池单元在其工作寿命期间的温度。为了获得电池单元的最长可能工作寿命，在工作期间电池单元的工作温度应维持在一定水平或者一定温度范围内。然而，可以进一步改进电池单元热管理。

技术实现思路

[0003]提供本
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在下面在具体说明中进一步描述。本
技术实现思路
既不打算标识要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不打算用于限制要求保护的主题的范围。针对本公开的各个实施例寻求的保护范围由独立权利要求限定。
[0004]本公开的示例实施例可以延长电池单元的工作寿命。可用的充电或放电循环的次数也可能会增加。另外，可以更快地对电池单元进行充电和放电，同时保持足够接近最佳温度。这些和其他益处可以通过独立权利要求的特征来实现。在从属权利要求、说明书和附图中提供了进一步有利的实现形式。
[0005]按照第一方面，一种用于电池包热管理的系统，其中所述电池包可以包括至少一个单元堆，所述单元堆包括置于所述单元堆中的多个电池单元，其中所述系统可以包括：至少布置在所述电池单元的顶面的冷却元件，所述冷却元件可以包括第一热交换表面和与第一热交换表面相对的第二热交换表面，其中所述冷却元件可以包括布置在第一交换表面上的至少一个延伸部；第一热交换表面可被配置为与至少一个电池单元汇流排和电池单元壳体的发热热点区域热接触；第二热交换表面可被配置为与电池包的至少一个电路组件热接触；并且热能可被配置为从所述至少一个电池单元汇流排、电池单元的发热热点区域和至少一个电路组件传导到所述冷却元件。
[0006]按照第一方面的示例实施例，第一热交换表面还可以被配置为与电池单元端子热接触。
[0007]按照第一方面的示例实施例，其中所述至少一个电路组件可以包括以下中的至少一个：熔断器、连接器、汇流排、接触器和/或电路板。
[0008]按照第一方面的示例实施例，其中所述冷却元件还可以包括至少一个传热通道，所述传热通道被配置为形成传热介质的流动通道，并且所述传热通道可被配置为位于第一和第二热交换表面之间，或者位于第一或第二热交换表面上。
[0009]按照第一方面的示例实施例，其中所述冷却元件可以由连接在一起的至少两块金属片制成，其中所述传热通道可以在所述至少两块金属片之间形成；或者可以由具有机加槽的铝挤压型材制成，其中管道可以被配置为被压入所述槽中以便形成传热通道；或者可以在所述槽上加盖以形成传热通道；或者所述槽可以部分由所述盖形成。
[0010]按照第一方面的示例实施例，其中所述冷却元件的所述延伸部可以包括至少一个翅片。
[0011]按照第一方面的示例实施例，其中所述至少一个翅片可被配置为至少部分覆盖所述至少一个电池单元的至少一个端面，并与所述至少一个电池单元端面的至少一个热点区域热接触。
[0012]按照第一方面的示例实施例，其中所述至少一个翅片可以包括至少一个传热通道。
[0013]按照第一方面的示例实施例，其中所述系统可以包括在所述冷却元件与所述至少一个电池单元汇流排和/或所述电池单元的发热热点区域之间的界面材料；和/或在所述冷却元件与所述电路组件之间的界面材料。
[0014]按照第一方面的示例实施例，其中所述界面材料可以包括导热填充材料和/或电绝缘材料，所述导热填充材料和/或电绝缘材料位于所述冷却元件与所述至少一个电池单元汇流排和/或所述电池单元的发热热点区域之间；和/或位于所述冷却元件与所述电池包的电路组件之间。
[0015]按照第一方面的示例实施例，其中所述导热填充材料可以包括以下中的至少一种：固化膏、间隙填料、间隙垫和/或粘合剂；和/或所述电绝缘材料可以包括薄箔、聚合物和/或涂料。
[0016]按照第一方面的示例实施例，其中所述冷却元件可以是电池单元的固定元件或电池单元固定系统的一部分。
[0017]按照第一方面的示例实施例，其中所述系统可以包括在所述冷却元件、所述至少一个电池单元汇流排和/或所述电池单元壳体的发热热点区域之间的界面材料，其中所述热界面材料可包括导热粘合剂或填充材料，所述导热粘合剂或填充材料被配置为集成导热性并将电池单元固定在一起和/或将所述冷却元件固定到电池单元。
[0018]按照第二方面，电池包可包括按照上述实施例任意之一所述的系统。
[0019]按照第三方面，一种用于组装用于电池包热管理的系统的方法可以包括：在电池包外壳的内部空间内布置至少一个单元堆，其中所述至少一个单元堆可以包括布置在单元堆中的多个电池单元；至少在所述电池单元的顶面布置冷却元件，其中所述冷却元件可以包括第一热交换表面和与第一热交换表面相对的第二热交换表面，并且其中所述冷却元件可以包括布置在第一交换表面上的至少一个延伸部；将第一热交换表面配置为与至少一个电池单元汇流排和电池单元壳体的发热热点区域热接触；将第二热交换表面配置为与所述至少一个电池单元的至少一个电路组件热接触；并且配置从所述至少一个电池单元汇流排、电池单元的发热热点区域和至少一个电路组件到所述冷却元件的热能传导。
附图说明
[0020]为了进一步理解示例实施例而提供的并构成本说明书一部分的附图图解说明示例实施例，并连同说明一起帮助理解示例实施例。附图中：
[0021]图1图解说明其中可以应用所公开实施例的例子的系统的示意图，所述系统包括组装在两个单元堆上的冷却元件；
[0022]图2图解说明其中可以应用所公开实施例的例子的电池单元的透视图；
[0023]图3图解说明其中可以应用所公开实施例的例子的按照图1的系统的横截面视图；
[0024]图4图解说明按照示例实施例的组装电池包热管理系统的例子。
具体实施方式
[0025]现在将详细参考示例实施例，实施例的例子在附图中图解说明。下面与附图有关而提供的详细说明旨在说明当前例子，并不意图表示可以构成或利用当前例子的唯一形式。所述说明阐述了示例的功能以及构成和操作例子的步骤或操作的序列。然而，相同或等同的功能和序列可以由不同的例子实现。
[0026]电池包的性能由最弱的电池单元决定。于是，均匀的老化和性能下降对于尽可能有效地利用电池包是很重要的。如果电池包中的一些单元，例如在某些位置的电池单元，可能比其他电池单元老化得更快，则当第一批电池单元的性能恶化到预定阈值以下时，可能要更换所有电池单元。于是，按照本公开的系统可以具有改进电池单元的材料使用率的优点，因为更大比例的电池单元可以服务于其固有使用寿命的更大部分，并且可以不被过早地更换。
[0027]对电池单元充电或放电可能产生热能，这些热能必须尽可能有效地从单元中传导。在电池的充电或放电期间，电池单元端子、集流器和电极的内阻可能会形成转化为热量的废能。该热量也应该被传导走。因此，最有效的冷却方式是直接从电池端子和电池单元的上部冷却。然而，巨大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电池包热管理的系统，其中所述电池包包括至少一个单元堆，所述单元堆包括置于所述单元堆中的多个电池单元，其中所述系统包括至少布置在所述电池单元的顶面的冷却元件，所述冷却元件包括第一热交换表面和与第一热交换表面相对的第二热交换表面，其中所述冷却元件包括布置在第一交换表面上的至少一个延伸部；第一热交换表面被配置为与至少一个电池单元汇流排和电池单元壳体的发热热点区域热接触；第二热交换表面被配置为与电池包的至少一个电路组件热接触；并且热能被配置为从所述至少一个电池单元汇流排、电池单元的发热热点区域和至少一个电路组件传导到所述冷却元件。2.按照权利要求1所述的系统，其中第一热交换表面还被配置为与电池单元端子热接触。3.按照权利要求1或2所述的系统，其中所述至少一个电路组件包括以下中的至少一个：熔断器、连接器、汇流排、接触器和/或电路板。4.按照权利要求1～3中任一项所述的系统，其中所述冷却元件还包括至少一个传热通道，所述传热通道被配置为形成传热介质的流动通道，并且所述传热通道被配置为位于第一和第二热交换表面之间，或者位于第一或第二热交换表面上。5.按照权利要求1～4中任一项所述的系统，其中所述冷却元件由连接在一起的至少两块金属片制成，其中所述传热通道在所述至少两块金属片之间形成；或者由具有机加工槽的铝挤压型材制成，其中管道被配置为被压入所述槽中以便形成传热通道；或者在所述槽上加盖以形成传热通道；或者所述槽可以部分地由所述盖形成。6.按照权利要求1～5中任一项所述的系统，其中所述冷却元件的所述延伸部包括至少一个翅片。7.按照权利要求6所述的系统，其中所述至少一个翅片被配置为至少部分覆盖所述至少一个电池单元的至少一个端面，并且与所述至少一个电池单元端面的至少一个热点区域热接触。8.按照权利要求6或7所述的系统，其中所述至少一个翅片包括至少一个传热通道。9.按照权利要求1～8中...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：维美德汽车EV能源有限公司，
类型：发明
国别省市：