电池座、蓄能器电池、电池座堆垛和多电池蓄能器制造技术

技术编号:7157752 阅读:212 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
介绍一种电池座(1)、一种蓄能器电池、一种电池座堆垛和一种多电池蓄能器。该电池座的构造形式为单侧开口或两侧开口的壳体,壳体由电绝缘的材料构成,壳体带有:后壁(3),在后壁中设置有冷却剂管道(13)。多个电池座(1)可以通过榫槽连接机构(7、8)组装成电池座堆垛,该电池座堆垛容纳多个电池。借助于这种电池座(1)可以实现所容纳的电池的良好冷却。它还负责所述电池的良好的电绝缘以及良好的机械保护。电池座(1)特别适合于容纳软封装形式的锂离子电池。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池座、蓄能器电池、电池座堆垛和多电池蓄 能器本专利技术涉及一种用于保持和容纳一个蓄能器电池或两个蓄能器电池的电池座。本专利技术还涉及一种设置有这种电池座的蓄能器电池、电池座堆垛和设置有这种电池座堆垛的多电池蓄能器。本专利技术特别是涉及一种用于保持和容纳锂离子电池的电池座。用于混合动力汽车和电动汽车的蓄能器的锂离子电池有各种不同的结构形式。一种结构形式是所谓的软封装 (soft pack),其中用铝复合膜来包装电极。这种电池具有方形的结构形式,可以紧凑地堆垛起来。这种蓄能器电池组装成多电池蓄能器或多电池的电池组(Batterie)。各个电池机械地连接成电池堆垛,并包装到壳体(电池组壳体)中。这里的一个特殊问题是各个电池的冷却。但如今尚不能令人满意地实现将各个电池如此地连接成电池堆垛,并包装在壳体中, 同时对各个电池进行冷却。本专利技术针对该问题提供了一种解决方案。其目的在于提供一种电池座,这种电池座能使得各个电池机械地连接和紧凑地包装在壳体中,同时实现各个电池的良好冷却。根据本专利技术,采用一种用于保持和容纳一个蓄能器电池或两个蓄能器电池特别是锂离子电池的电池座,即可实现该目的,该电池座的构造形式为单侧开口或两侧开口的壳体,壳体由电绝缘的材料构成,壳体带有后壁,在后壁中设置有冷却剂管道;以及设置在壳体上并与冷却剂管道连接的冷却剂输入管道区段和冷却剂输出管道区段;其中壳体具有用于电池的集电体(Ableiter)的通道(Durchlass),并设置有用于与其它电池座连接 (Ansetzen)的榫槽连接机构。本专利技术的解决方案因而提供了一种同时承担多种功能的电池座。其一为,它给电池提供了机械保护,因为它作为壳体包围电池。另一个功能是,它负责冷却电池,其中相应的冷却机构内置到电池座中。此外,它能使得多个电池机械地连接成机械稳固的电池堆垛, 其中这种连接通过所设置的榫槽连接机构来实现。最后,将实现包装在壳体中,因为各个电池座在两个端侧面与相应的端板相互连接且焊接之后形成一种电池座堆垛,其形式为封闭的蓄能器或电池组壳体。另外,由电池堆垛构成的内壳体可以设置有外壳体。按照本专利技术构造的电池座的一个特殊优点在于,它负责各个电池的良好的电绝缘,同时实现这些电池的冷却。电池座的针对冷却目的而设置的后壁同时负责所希望的电绝缘。壳体的侧壁按照相应的方式承担相应的绝缘任务。因而能以紧凑的方式同时实现冷却和电绝缘,因为电池座的壁厚可以相对较小。本领域技术人员公知的相应的塑料适合作为这种电池座的材料。本专利技术的电池座的构造形式为单侧开口或两侧开口的壳体。该电池座因而可以保持和容纳一个电池或两个电池。在同时容纳两个电池的情况下,后壁负责这两个电池的冷却,这两个电池与后壁邻接。在后壁中设置有冷却剂管道,在电池座的工作状态下,冷却剂特别是水流经所述冷却剂管道。冷却剂管道经过优选构造,从而实现在很大程度上全面地冷却邻接电池。冷却剂管道特别是可以形成所谓的“流场”,且例如在后壁中构造成曲折形状。设置在电池座的壳体上的,特别是设置在其顶侧上的冷却剂输入管道区段和冷却剂输出管道区段负责将冷却剂输送至冷却剂管道,或者从冷却剂管道输出冷却剂。这些冷却剂输入管道区段和冷却剂输出管道区段可以在多个电池座相互并列或堆垛时组装成冷却剂输入管道和冷却剂输出管道,冷却剂输入管道和冷却剂输出管道给位于电池座的相应后壁中的冷却剂管道供应以冷却剂,或者从冷却剂管道输出冷却剂。 此外,每个电池座都设置有榫槽连接机构,借此能连接其它电池座,以便形成相应的电池座堆垛。这种榫槽连接机构可以构造成不同的形式,如果其仅实现简单地将多个电池座接合或插接在一起。在实现时,例如可以使得位于一个电池座一侧的突出的凸缘与位于另一个电池座的另一侧的槽配合作用。就按照本专利技术构造的电池座而言,壳体优选为方形,用于容纳一个方形的或两个方形的蓄能器电池。此外,电池座优选具有固定脚区段,可以利用该固定脚区段固定在外壳体上。后壁最好由冷却板构成,冷却板由两个部分构成,这两个部分的外侧面相互连接, 其中冷却剂管道优选嵌入到板部分中。在冷却剂输入管道区段和冷却剂输出管道区段之间,电池座优选具有用于容纳或安置蓄能器的相关电子机构的空间。电池座的壳体还可以具有一个或多个下凹,用于布置紧固机构例如紧固带,其中利用这些紧固机构将所形成的电池座堆垛固紧。如已经提到的那样,按照本专利技术构造的电池座特别适合于软封装形式的锂离子电池。这种锂离子电池具有密封边缘(Siegelrand),铝复合膜与该密封边缘焊接。密封边缘带有褶皱,使得它紧密地贴靠在电池上。总之,以这种方式得到一种方形的锂离子电池。按照本专利技术构造的电池座具有壳体,该壳体可以容纳一个或两个这种电池,其中电池的集电体经由壳体上的通道向外伸展。这些集电体在一个或多个电池装入到电池座中之后,在电池座之外相互连接。按照本专利技术设置的榫槽连接机构经过有益构造,使得它们能通过过盈(Ubermafi) 来吸收(aufnehmen)电池厚度误差。电池座可以不计其数地上下堆垛,通过串联连接可以调节多电池蓄能器的所希望的电压。本专利技术还涉及一种具有按照本专利技术构造的电池座的蓄能器电池,特别是锂离子电池。本专利技术还涉及一种电池座堆垛,其具有多个按照本专利技术构造的电池座,这些电池座通过榫槽连接机构相互接合或插接。这种电池座堆垛可以由任意多个电池座构成。在电池座接合的情况下,还使得冷却剂输入管道区段和冷却剂输出管道区段以紧密地方式相互插接,从而形成没有泄漏损失(Leckverlust)的连贯的冷却剂输入管道或冷却剂输出管道。 为了在两侧进行封闭,电池座堆垛优选具有两个端板,这些端板设置有用于所形成的冷却齐U输入管道和冷却剂输出管道的冷却剂输入接头和冷却剂输出接头。为了将所形成的电池座堆垛固紧,使用优选弹性的紧固机构。这种紧固机构例如是紧固带,其布置在或者已布置在设置于电池座壳体上的下凹中。这种电池座堆垛优选还具有多个电池连接器,用于连接相邻电池的集电体。以此方式可以将相互接合的电池串联连接。在由多个电池座构成的这种电池座堆垛中,可以使得各个电池座彼此间隔开地相互接合,用于补偿误差,以便以此方式能容纳不同厚度的电池。本 专利技术还涉及一种具有由按照本专利技术构造的电池座构成的电池座堆垛的多电池蓄能器或多电池的电池组。这种多电池蓄能器还可以设置有外壳体,外壳体固定在电池座堆垛的固定脚上,这种固定脚由各个电池座的多个固定脚区段构成。按照本专利技术构造的电池座因而可以构建一种特别是用于混合动力汽车或电动汽车电池组的机械稳固的电池堆垛。在这种电池堆垛中机械地保护各个电池免于受到外部影响。相应的冷却功能整合在堆垛中。由于电池座的后壁优选较薄,故从电池到冷却剂的热量传递路径很短,由此形成很小的温度梯度。由于后壁或冷却板可以构造得很薄,故相比于其它冷却方案能得到安装空间方面的优势。装入到电池座中的电池可以非常简便地由机器人来操作,从而可以自动地构建电池堆垛。作为电池座的材料,可以使用廉价的塑料。由于在电池座上绝对没有金属部分,故在所要求的安全测试方面得到了显著的优点,因为防止了内部短路。特别要提及的是对于电动汽车来说必须要保证的耐高压性。下面借助实施例,结合附图详细介绍本专利技术。附图示出 附图说明图1为电池座的立体图2为电池座堆垛的立体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于保持和容纳一个蓄能器电池或两个蓄能器电池特别是锂离子电池的电池座,该电池座的构造形式为单侧开口或两侧开口的壳体,壳体由电绝缘的材料构成,壳体带有:后壁(3),在后壁中设置有冷却剂管道(13);以及设置在壳体上并与冷却剂管道(13)连接的冷却剂输入管道区段和冷却剂输出管道区段(5、6);其中壳体具有用于电池的集电体的通道,并设置有用于与其它电池座(1)连接的榫槽连接机构(7、8)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:N·古纳
申请(专利权)人:欧陆汽车有限责任公司
类型:发明
国别省市:DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1