用于电池组的冷却系统技术方案

本发明专利技术提供了一种电池组冷却系统，该系统可以减少部件数量，制造成本以及安装空间。该电池组包括：分别连接到电池组正极和负极的高压导电路径。连接到正极的高压导电路径作为冷却构件。连接到正极的该高压导电路径沿着电池组排布以吸收由电池组产生的热量并且在远离电池组的位置处散去吸收的热量。本发明专利技术利用高压导电路径的优异导热性的优势来冷却电池组。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种包括多个电池单元的电池组的冷却系统。
技术介绍
日本专利公开号2001-57196公开了如图6所示的电池组1。该电池组1包括多个 电学串联的电池单元2。如图所示，该多个电池单元2从机械角度讲被并列地绑在一起并且 通过连接到设置在电池单元2最外层处的端板3的带4而成为一体。图6中的附图标记5和6表示连接模块(也叫做母线模块或电池连接板)。该连 接模块5和6包括连接夹(母线)以连接邻近电池单元2的电极7，且由在树脂支架中嵌入 成型的连接夹形成。该连接模块5还包括电池电压检测终端，而连接模块6仅包括连接夹。 引线被连接到电池电压检测终端并连接到电池电压检测单元8。连接到电池组1的每一个 正、负极的电线没有示出。连接模块(母线模块、电池连接板等)的另一个实施例被公开在本申请的申请人 的日本专利公开号为2004-31049的申请中。该电池组供应电力给例如电动车或混合动力电动车的电机。近来，锂离子二次电 池被用作电池组。公知的是，在使用中，电池组产生了极大的热量，例如在大电流放电时。为 了冷却电池组，如公开在日本专利公开号2006-210245中的冷却系统是公知的。被公开在日本专利公开号2006-210245中的冷却系统包括具有吸热部件、散热部 件、散热片和平板(部分)的热管。这个热管被与电池组一体排布用于冷却电池组。对于现有技术中的冷却系统，使用专用于冷却的独立元件即上述的热管。这导致 了制造成本的增加以及还增加了电池组所需要的元件数量。而且，因为热管包括吸热部件、 散热部件、散热片和平板，该热管自身包括数个元件，因此在制造中需要多个步骤。而且，用 于热管的安装空间必须被考虑到。
技术实现思路
鉴于上述的问题，本专利技术的目的是提供一种用于电池组的冷却系统，其可减少元 件的数量、制造成本和安装空间。为了实现该目的，根据本专利技术，用于具有多个电池单元的电池组的冷却系统包括 分别连接到电池组正极和负极的高压导电路径(诸如高压电线和母线)，其中至少一个高 压导电路径沿着电池组排布以作为电池组的冷却部件。根据本专利技术的冷却系统不需要安装独立的和专用的冷却部件，而是使用高压电线 和母线替代作为冷却部件。因此，用于冷却系统的部件的数量、制造成本和安装空间可被减 少。而且，根据本专利技术的冷却系统使用电线(粗的电线)和母线的优异的导热性。高压导 电路径(即粗电线和母线)具有大的表面面积，并且由于与电池组的距离而被冷却，因此具 有显著的吸热效率和散热效率。为了实现该目的，根据本专利技术的冷却系统是如上所述的冷却系统，其中，电池单元通过具有多个母线和树脂部件的母线模块以串联的方式电连接，其中树脂部件和母线中 的至少一个作为电池组的冷却部件(诸如树脂部件是第二冷却部件和母线是第三冷却部 件)。根据本专利技术，母线模块的该树脂部件和/或母线被用作冷却部件。该母线模块通 常体形较大，因为母线模块包括用于连接邻近的电池单元电极的多个母线和用于保持这些 母线的树脂部件。因此，这母线模块的树脂部件可作为冷却部件，例如，通过在其一侧的表 面上吸收热量和在其另一侧的表面上散发热量来实现。还有，热量的吸收和扩散效应可由 进一步使用母线增强。而且，通过使用母线模块的树脂部件和母线作为冷却部件，与使用独 立的和专用的冷却元件相比，元件的数量、制造成本和安装空间可被减少。为了实现该目的，根据本专利技术的冷却系统是如上所述的冷却系统，其中，在树脂部 件处设置有用于高压导电路径的安装部。根据本专利技术，因为导电路径和母线模块的树脂部件被设置成彼此接触，吸热效应 和散热效应可被增强。为了实现该目的，根据本专利技术的冷却系统是如上所述的冷却系统，其中，在介于母 线和树脂部件之间的位置以及介于电池单元和母线模块之间的位置中的至少一个处设置 有导热部件。根据本专利技术，热量向着母线模块和向着母线传导的热传导能力可被提高，因而吸 热效应和散热效应可被增强。为了实现该目的，根据本专利技术的冷却系统是如上所述的冷却系统，其中，树脂部件 是由选自包括硅树脂材料和环氧树脂材料的组中的一种材料形成的。根据本专利技术，树脂部分由导热率比通常使用的材料例如聚丙烯大的材料形成，因 而吸热效应和散热效应可被增强。为了实现该目的，根据本专利技术的冷却系统是如上所述的冷却系统，其中，至少一个 高压导电路径被排布在介于电池单元的正极和负极之间来作为电池组的冷却部件。根据本专利技术，当介于电池单元的正极和负极之间的位置被布置为热的区域时，该 区域或周边区域的热量可直接地或间接地传到用于冷却的高压电传导路径。因而，冷却效 率可被增强。附图说明图1是根据本专利技术的用于电池组的冷却系统的一个实施例的透视图；图2是根据本专利技术的电池组的分解透视图；图3A到3F是本专利技术的导热部件的截面图；图4是根据本专利技术的用于电池组的冷却系统的另一个示例性实施例的透视图；图5A到5C是根据本专利技术的几个高压导电路径的截面图；以及图6是现有技术的分解透视图。具体实施例方式现将参照附图描述根据本专利技术的用于电池组的冷却系统。图1是示出了根据本专利技术的用于电池组的冷却系统的一个实施例的电池组的透视图。图2是该电池组的分解透视图。图1和图2示出了电池组21，电池组21上附连有母线模块22。尽管在该实施例 中锂离子二次电池被用作电池组21，但是其它种类的电池也可被使用。该电池组21被应用 到例如电动车或混合动力电动车，给其提供电力。电池组21设置有多个电池单元24，这些电池单元24通过保持件23沿着预定的方 向排成一排。电池组21的多个单元24通过母线模块22被以串联的形式电连接。粗电线27、28(例如具有5到300sq.的线尺寸)被相应连接到电池组21的正极 25和负极26。该粗电线27、28相当于权利要求中描述的高压导电路径，高压导电路径的几 个实例将被稍后描述。除了其作为电线的本来的功能，该粗电线27还用作冷却部件。也就 是说，该粗电线27沿着电池组21布线，以便于吸收电池组21产生的热量并且将吸收的热 量在远离电池组的位置处散发(释放)。在这种方式中，通过利用电线的优异的导热性的优 点，上述的本专利技术的冷却系统可冷却电池组21。而且，根据本专利技术的冷却系统使用粗电线 27作为冷却部件不需要额外安装专用于冷却电池组的独立元件。该粗电线27由于其大的 表面积，显示出优异的吸热效果和散热效果。除了具有大的表面积的电线之外的其他实施 例将被稍后描述。在这个具体实施例中，连接到负极26的该粗电线28在典型的位置布线。然而，可 以沿着电池组21排布粗电线28以使得该粗电线28如上述的粗电线27 —样作为冷却部件。在对与正极25连接的粗电线27的具体布线进行解释说明之前，电池组21和母线 模块22的结构将在下面参照图1和2进行描述。电池单元24是公知的并且形成为盒状。每个电池单元24包括一对电极(电极 柱)29和30。电极29是正极，电极30是负极。每个电极29、30设有弯折的金属连接座31。 安全阀32被配置在两个电极29、30之间(与各电极同等距离)。该安全阀32包括薄盖。 在该实施例中，设置了一列的安全阀32的部分或介于电池单元24的两电极29和30之间 的部分对应于电池组21的高温区域(热区)。在这个实施例中，电池组21包括8个单元24，然而，该数字是可变的。如图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于具有多个电池单元的电池组的冷却系统，包括：分别连接到电池组的正极和负极的高压导电路径，其中，所述高压导电路径中的至少一个沿着电池组被排布，以用作电池组的冷却部件。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本光一，涩谷明仁，前川宏纪，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]