【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于多个电池模块的支承结构，所述支承结构具有：多个支承元件，所述支承元件设置成相互隔开间距，并且在这些支承元件之间构成多个格间，所述格间确定为用于分别容纳一个电池模块。此外，本专利技术涉及一种电池模块组件，所述电池模块包括根据本专利技术的支承结构和多个电池模块，所述电池模块容纳在支承结构的格间中。
技术介绍
1、电池模块，特别是基于锂的电池模块，目前越来越多地用于(临时)存储电能并且用于给设备供应电能。为此目的，通常将多个电池模块连接在一起并且安置在共同的壳体中的专用搁架系统中，例如按照(船用)集装箱的形式。
2、在这种电池模块的运行过程中，以相应的程度产生废热，从而设定，定期进行调温(具体是冷却)，特别是进行基于流体的冷却，在调温中，在内部使冷却流体流动通过各个电池单元。这里不利的是，附加于所谓的搁架系统设置相应的流体冷却系统，由此使得整个结构变得复杂和昂贵并且带来加大的结构空间需求。在此过程中，还会消耗附加的材料。为了确保可装配性和对于维护的可接近性，这里需要采取特殊的结构措施，这些结构措施同样对结构空间和系统成本产生不利影响。
技术实现思路
1、存在对于用于电池模块或相应电池模块组件的支承系统或支承结构的需求，所述支承系统或支承模块使得可以对电池模块进行调温，而不会出现上面所述的结构空间需求、材料消耗、成本、耗费和可接近性方面的缺点。
2、根据本专利技术提出一种用于多个电池模块的支承结构，所述支承结构具有：多个支承元件，所述支承元件设
3、这有利地尤其是涉及竖直的支承元件，所述支承元件构成一种搁架结构并且在所述竖直的支承元件之间容纳格板或类似物形式的水平的支承元件，在所述水平的支承元件上，电池模块可以设置在竖直的支承元件之间。所述竖直或水平的支承元件限定了用于电池模块的(具体而言是方体形的)格间或容纳部，如由传统的搁架系统或“支架”已知的那样。
4、本专利技术现在包含的是，至少一些支承元件(这里不必区分竖直和水平的支承元件)承担双重功能，即同时用作静态的支承件和导流的管道件。就是说，这涉及电池模块支架的支承功能和用于对系统中的电池模块进行热管理的冷却介质的导流/分配的功能整合。
5、根据本专利技术提出一种电池模块组件，所述电池模块组件包括根据本专利技术的支承结构和多个电池模块，所述电池模块容纳在支承结构的格间中，所述电池模块具有内部的调温回路并且流体地连接到导流的支承元件上。
6、由此实现了已经说明的有利的功能整合。
7、换言之，就是提出了，构成一种蓄电池冷却管(bcp，电池冷却管道)，所述蓄电池冷却管附加于用于调温介质的导流的功能还表现出用于电池模块的支承结构的功能。
8、电池冷却管道(bcp)这里优选构造成，使得支承结构的至少一部分、就是说多个构成支承结构的支承元件按管道的形式设计成封闭的，以便实现导流的功能。与支承结构的其余部分、即其余支承元件的连接可以可拆卸地通过螺纹连接建立，或者不可拆卸地通过成形连接(例如铆接)以及最优选地材料锁合地通过粘合、钎焊或熔焊来建立。
9、导流的支承结构(就是说导流的支承元件)这里可以用于将调温流体的质量流分配到消耗器(即电池模块)上，其方式是，例如通过有针对性地设置颈口或类似物建立相应的分支。
10、根据本专利技术的支承结构的一个相应的变型方案具有这样的支承元件，所述支承元件是导流的并且构造成具有多个空腔。优选使用两个空腔，以便在各个支承元件中形成调温流体的前进流和返回流。一个特别有利的三腔系统例如可以包含前进流、返回流和另一个用于灭火剂和/或冲洗气的腔室。在发生故障的情况下可以释放灭火剂。
11、可选地可以设置和相应地使用用于引导电缆或用于通信以及用于烟气管道的另外的腔室。
12、为了连接导流的支承元件(简称：fte)，可以优选在中间置入至少一个密封元件(例如o形环)的情况下将所述导流的支承元件可拆卸地相互夹紧或材料锁合地粘接、钎焊或熔焊。
13、在另一个变型方案中，导流的支承元件(fte)可以通过节点元件相互连接或连线，所述节点元件优选是原形成型地(例如作为铸件)制造的。所述节点元件可以提供附加的功能，例如排气阀、采样、测量元件/传感器、入口和出口点或固定点。
14、导流的支承元件(fte)与节点元件的连接也可以根据要求不可拆卸地设计成材料锁合的或设计成可拆卸的，以便对希望的可安装性加以考虑。
15、导流的支承元件(fte)也可以用于，与周围环境交换热量。为此，可以设有冷却片或类似结构。
16、导流的支承元件(fte)上的前面所述的分支优选设计成，使得在将电池模块(优选通过插入)安装到支承结构或相关的格间中时直接产生流体接触。连接结构的固定可以通过通常已经设置的在支承结构内部将电池模块保持就位的措施来实现。由此不需要单独的附加固定。
17、本专利技术的另一个变型方案设定，(支架)格间配备有底板和集成的特别是通过调温流体实现的底板冷却结构，可以直接导热地将电池安置在所述底板上。优选在没有附加的密封元件的情况下，底板冷却结构这里可以直接材料锁合地连接到调温流体相对于导流的支承元件(fte)的供应部和导出部上。底板与电池模块之间的直接导热这里可以通过导热膏或机械的夹紧来实现。
18、另一个设计方案设定，(支架格间)底板配备有热管，所述热管优选伸入导流的支承元件(fte)中并在这里导出热量。此时，可以省去附加的流体接触结构。
19、如果在导流的支承元件(fte)上连接(附加的)竖直冷却板，则在电池模块连接在所述冷却板上之后(例如通过导热膏和/或机械夹紧)，(也)可以使所述电池模块侧向排热。
20、如果电池模块具有内部的浸入式冷却回路，以便将所出现的热量传送到能更好地散发热量的外表面上，则这个变型方案可能是特别有利的。此时节省了结构空间并且在系统中实现了特别均匀的温度分布。
21、下面的设计方案已经证明是特别有利的：
22、根据本专利技术的支承结构的第一改进方案设定，至少多个所述支承元件本身是周边封闭的并且构造成流体管道元件。由此实现了特别广泛的功能整合。
23、根据本专利技术的支承结构的第二改进方案设定，导流的所述支承元件能拆卸地与支承结构中其余不导流的部分连接，导流的所述支承元件特别是通过螺纹连接与支承结构中其余不导流的部分连接，或者，导流的所述支承元件不可拆卸地与支承结构中其余不导流的部分连接，导流的所述支承元件特别是通过铆接或通过材料锁合与支承结构中其余不导流的部分连接，导流的所述支承元件例如通过钎本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于多个电池模块的支承结构，所述支承结构具有：多个支承元件(7a、7b)，所述支承元件(7a、7b)相互隔开间距地设置并且在多个所述支承元件(7a、7b)之间构成多个格间(7c)，所述格间(7c)分别用于容纳一个所述电池模块(2)；
2.根据权利要求1所述的支承结构，其特征在于，至少多个所述支承元件(7a)本身是周边闭合的并且构造成流体管道元件。
3.根据权利要求1或2所述的支承结构，其特征在于，导流的所述支承元件(7a)可拆卸地与所述支承结构(7)中其余不导流的部分连接，导流的所述支承元件(7a)特别是通过螺纹连接所述支承结构(7)中其余不导流的部分，或者，
4.根据权利要求1至3中任一项所述的支承结构，其特征在于，至少多个导流的所述支承元件(7a)具有至少两个流体上分离的腔(7aa、7ab)或流体管道元件。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的支承结构，其特征在于，至少多个导流的所述支承元件(7a)具有至少三个流体上分离的腔(7aa、7ab)或流体管道元件。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的支承结构，其特
7.根据权利要求1至6中任一项所述的支承结构，其特征在于，导流的所述支承元件(7a)通过至少一个密封元件成对可拆卸地相互夹紧，导流的所述支承元件(7a)成对优选材料锁合地粘接、钎焊或熔焊。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的支承元件，其特征在于，导流的所述支承元件(7a)通过节点元件(12)连接和连线，所述节点元件(12)优选以原形成型方式制造。
9.根据权利要求8所述的支承结构，其特征在于，所述节点元件(12)具有附加的功能，如排气阀、采样、测量元件/传感器(13)、入口和出口点或固定点。
10.根据权利要求8或9所述的支承结构，其特征在于，导流的所述支承元件(7a)与所述节点元件(12)的相应连接设计成不可拆卸的，优选设计成材料锁合的，或者设计成可拆卸的。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的支承结构，其特征在于，在所述格间的区域内设有用于所述电池模块(2)的流体的连接结构(17)，所述连接结构(17)优选构造成柔性的，最优选地构造成波纹软管段或波纹管的形式，所述连接结构在将所述电池模块(2)插入所述格间(7c)中时沿插入方向(P1、P2)是可接近的，以便在插入所述电池模块(2)时建立所述电池模块(2)与导流的所述支承元件(7a)的流体连通。
12.根据权利要求11所述的支承结构，其特征在于，所述支承结构在格间(7c)的区域中具有用于所述电池模块(2)的固定装置(20)，所述固定装置(20)同时构造成用于确保所述流体连通。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的支承结构，其特征在于，在至少一些格间(7c)的区域内分别设有一个底板(11)，所述底板(11)用于导热地接触所述电池模块(2)，并且所述底板(11)与至少一个导流的所述支承元件流体连接。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的支承结构，其特征在于，在至少一些格间(7c)的区域内分别设有一个底板(11)，所述底板(11)用于导热地接触所述电池模块(2)，并且所述底板(11)经由至少一个热管与至少一个导流的支承元件(7a)连接。
15.根据权利要求1至3中任一项所述的支承结构，其特征在于，在至少一些格间(7c)的区域内分别设有至少一个侧向的冷却板(16)，所述冷却板(16)用于导热地接触所述电池模块(2)。
16.一种电池模块组件，其特征在于，所述电池模块组件包括根据上述权利要求中任一项所述的支承结构(7)和多个电池模块(2)，所述电池模块容纳在所述支承结构(7)的格间(7c)中，所述电池模块(2)具有内部的调温回路(4)并且流体地连接到导流的支承元件(7a)上。
17.根据权利要求16所述的电池模块组件，其特征在于，所述电池模块组件具有根据权利要求11所述的支承结构(7)，在所述电池模块组件中，用于所述电池模块(2)的流体的连接结构(17)在格间(7c)的区域中沿插入方向(P1、P2)与所述电池模块(2)的至少部分互补的，特别是刚性的连接结构(18)对齐，以便在插入所述电池模块(2)时建立所述电池模块(2)和导流的支承元件(7a)的流体连通，其中，优选在中间连接至少一个密封元件(19)的情况下，所述电池模块(2)的互补的连接结构(18)优选嵌入所述支承结构(7)的连接结构(17)，或者所述支承结构(7)的连接结构(17)优选嵌入所述电池模块(2)的互补的...
【技术特征摘要】
1.一种用于多个电池模块的支承结构，所述支承结构具有：多个支承元件(7a、7b)，所述支承元件(7a、7b)相互隔开间距地设置并且在多个所述支承元件(7a、7b)之间构成多个格间(7c)，所述格间(7c)分别用于容纳一个所述电池模块(2)；
2.根据权利要求1所述的支承结构，其特征在于，至少多个所述支承元件(7a)本身是周边闭合的并且构造成流体管道元件。
3.根据权利要求1或2所述的支承结构，其特征在于，导流的所述支承元件(7a)可拆卸地与所述支承结构(7)中其余不导流的部分连接，导流的所述支承元件(7a)特别是通过螺纹连接所述支承结构(7)中其余不导流的部分，或者，
4.根据权利要求1至3中任一项所述的支承结构，其特征在于，至少多个导流的所述支承元件(7a)具有至少两个流体上分离的腔(7aa、7ab)或流体管道元件。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的支承结构，其特征在于，至少多个导流的所述支承元件(7a)具有至少三个流体上分离的腔(7aa、7ab)或流体管道元件。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的支承结构，其特征在于，至少多个导流的所述支承元件(7a)具有附加的用于引导电缆或用于通信或用于引导烟气的腔。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的支承结构，其特征在于，导流的所述支承元件(7a)通过至少一个密封元件成对可拆卸地相互夹紧，导流的所述支承元件(7a)成对优选材料锁合地粘接、钎焊或熔焊。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的支承元件，其特征在于，导流的所述支承元件(7a)通过节点元件(12)连接和连线，所述节点元件(12)优选以原形成型方式制造。
9.根据权利要求8所述的支承结构，其特征在于，所述节点元件(12)具有附加的功能，如排气阀、采样、测量元件/传感器(13)、入口和出口点或固定点。
10.根据权利要求8或9所述的支承结构，其特征在于，导流的所述支承元件(7a)与所述节点元件(12)的相应连接设计成不可拆卸的，优选设计成材料锁合的，或者设计成可拆卸的。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的支承结构，其特征在于，在所述格间的区域内设有用于所述电池模块(2)的流体的连接结构(17)，所述连接结构(17)优选构造成柔性的，最优选地构造成波纹软管段或波纹管的形式，所述连接...
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