具有流通道的网的导热板,输送热量的方法和电化学能量储存器技术

技术编号:8629815 阅读:203 留言:0更新日期:2013-04-26 19:00
一种导热板(1),具有流通道(2)的网,用于流体的至少一个入口(3)和至少一个出口(4),流通道设置成,在至少一个入口(3)流入流通道的网的流体可流经要控制温度的导热板的区域(5)的布局,随后可从至少一个出口(4)流出流通道的网。流通道设置在至少两个上下重叠的平面上。流通道的网包括在至少一个第一平面中设置的分配通道(6)的树状结构,其从至少一个入口出发进入流通道的网中,分配通道(6)将流体引导到要控制温度的导热板的区域(5)。流通道的网还包括在至少一个第二平面中设置的收集通道(7)的树状结构,其接纳导热板要控制温度的区域(5)中的、来自分配通道的流体,并将流体从流通道的网引导到至少一个出口(4)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有流通道的网的导热板,输送热量的方法和电化学能量储存器本专利技术涉及导热板,入口输送热量的方法和电化学能量存储器,并特别是涉及借助导热板对这样一种电化学能量存储器的温度控制。导热板将在不同的技术应用领域用来在热源和散热器之间输送热量,特别是用于技术元件的温度控制,以及特别是例如,应用在电动交通工具中,用于冷却电化学能量存储器。DE102008027293A1描述了一种用于冷却具有带有流体流经的通道的散热器的交通工具电池的设备,其中电化学储存元件与散热器具有热接触,以及热量从储存单元输送给流体。DE102008034868A1描述了一种具有电池壳体和在其中布置的用于控制温度的导热板的电池,其中多个彼此电并联和/或电串联的单个单元与导热板导热相连,并从而其极触端通过所述导热板突出穿过来固定。DE102008034869A1描述了一种电池,该电池具有形成了单元互连的多个电池单元,以及具有与冷却板通过传导元件导热相连的电池单元。、本专利技术的目的在于,尽可能至少部分地避免与上述的或其它的已知解决方法相关的缺点或限制,以及给出用于借助导热板输送热量的技术教导。该目的将通过根据设备权利要求中任一项所述的设备,以及通过方法权利要求中任一项所述的方法来实现。根据本专利技术,导热板具有配备流通道的网,其具有用于流体的至少一个入口和至少一个出口。流通道在导热板中被设置成使得流体在至少一个入口流入流通道的网中,所述流体流经导热板的用于控制温度的区域布局(Anordnung),并最终从至少一个出口流出流通道的网。流通道在至少两个彼此上下重叠的平面中。流通道的网包括至少设置在至少一个第一平面上的、分配通道的树状结构,其从至少一个入口出发进入流通道的网中,将流体引导到导热板的要控制温度的区域。流通道的网包括至少设置在第二平面上的收集通道的树状结构,其从分配通道收集在导热板的要控制温度的区域中的流体,并将其从流通道的网引导到至少一个出口。根据本专利技术,还提出了一种有用于输送热量的方法,其中使用了根据本专利技术的热导板。最后,还提出了一种根据本专利技术的电化学能量存储器,其借助于根据本专利技术的方法来控制温度,或者电化学能量存储器的电接触端至少部分地与至少一个根据本专利技术的导热板导热地接触。结合本专利技术的描述,在下文中,导热板被理解为导热体,该导热板由于其形状或其材料性质,并优选为还由于其结构的特性而非常适合于将热量从至少一个热源输送到至少一个散热件。根据本专利技术,该导 热板配有流通道的网。通过该流通道流动着气态的、液态的或可流动的流体,所述流体的化学或物理的成分被选择为,使得该流体通过流通道的流动支持了从至少一个热源到达至少一个散热件的热输送。对于流体,其可以例如是冷却剂或制冷剂,优选地来自外部的冷却回路或制冷回路的流体在导热板的入口处进入导热板的流通道的网中;其流经流通道的网;并最终在导热板的出口处流出流通道的网;以及,重新被提供给冷却回路或制冷回路。根据本专利技术的导热板具有要控制温度的区域的布局,该区域由流通道穿过,使得通过该流通道流动的流体在所述要控制温度的区域之中、以上和以下流过。所述要控制温度的区域可完全地或部分地覆盖导热板;特别地,要控制温度的区域布局可以由完全或部分地覆盖导热板的单一的要控制温度的区域所组成。在导热板的两面上可以按不同的方式设置要控制温度的区域。流通道在至少两个上下重叠的平面上被设置在导热板中。其中在这两个平面之间也可能有通道。所述平面优选为基本上平行于实质为片状的导热板的两个基本上平行放置的大的外部边界表面。其中,流通道的网包括在至少一个第一平面中设置的分配通道的树状结构,其从至少一个入口出发进入流通道的网中,将流体引导到导热板的要控制温度的区域。根据本专利技术的导热板可以包括多个优选为树状的流通道的网,在该流通道的网中可流过具有不同的物理特性,特别是热传输特性的不同的流体。流经流通道的流体优选为在流经该流通道期间能够改变其物态(Aggregatzustand),特别是从液相变化到气相,也就是蒸发并从其周边环境吸收热量,或者相反地从气相变化到液相,也就是凝结并以这种方式向其周边环境提供热量。优选的是,该相的变化还可以在相同的时间发生在流通道的网的不同的区域内。例如,根据哪一个区域要被冷却或加热,流体可以在分配通道中蒸发,并在收集通道中凝结,或相反地在分配通道中凝结并在收集通道中蒸发。在其它的实施例中,蒸发可发生在区域的一部分中,而凝结发生在区域的其他部分中。在本文中,分配通道的树状结构被理解为分配通道的布局,其被形成为,使得从至少一个入口流入流通道的网中的流体,以用户所希望的方式,在流通道的网中分配,使得流体在各个要控制温度的区域之中、以上、或以下均匀地流过或根据存在于其区域中的热源或散热器的强度流过。可以使用人类的动脉血管分支或动物的血液循环作为分配通道的这种树状结构的解释。动脉血管总是越来越细地分支,最后成为毛细血管系统,其均匀地或根据特定的身体区域的生理要求分配血液,并最终将所述血液收集到统一的静脉毛细血管结构。以类似的方式,根据本发 明的导热板的流通道的网具有设置在两个平面的至少一个中的、收集通道的树状结构,其接纳在导热板的要控制温度的区域中的、来自分配通道的流体,并将该流体从流通道的网引导到至少一个出口。在该图中,静脉与收集通道相对应,而动脉对应于分配通道。在合适的实施方式中,至少两个平面中的网的树状结构的连接有利的是,流通道可以非常灵活地根据可能应用的各自的要求延伸,而设置在仅一个平面中时,由于流通道不能够相互交叉,所以流通道的布置将有限制。在本专利技术的优选的实施方案中,热接触表面设在导热板的至少一个侧面上的至少一些要控制温度的区域中,通过其形状、布局或通过其材料性质来实现产生与导热板和散热器或热源的导热接触。这种类型的热接触表面可优选地相应形成为特别是导热板的两个基本上平行的外部壁表面中的一个的内部的或外部的抛光表面,其被形成和设置为,支持导热板与散热器或热源的相应接触表面的导热接触。热接触表面的特定的材料性质还可以保证被接触的散热器或热源之间的导热,特别是当组成热接触表面的材料由具有特别高的导热性的材料的组中选出时。在本专利技术的一些应用中可具有的优点为,当材料被选择为,在具有更高的导热性时具有很高的电阻,基本上可实现电绝缘。因此,当其在作为热源或散热器处作为电化学能量存储器的导电接触时,这些材料性质是特别有利的。在本专利技术的优选的实施方案中,热接触表面属于至少两组热接触表面中的一组,该热接触表面和其它相对的导热板电绝缘,但至少与其它部分的导热板导热相连。其中优选的是,每组热接触表面包括那些借助导热板与要控制温度的装置保持接触的、与导电接触部具有相同电极性和电压的接触表面。在其它技术应用中有利的是,热接触表面可被分割在两个以上的组中,特别是当导电接触的两个以上的组在导热板的帮助下来控制温度时,其例如通过电压或其它的电特性,例如区分位于电导体上的电信号,以使得在不同类别的电接触部之间不应建立导电连接。在本专利技术的这些和其它的优选实施方案中,其也可以有利地彼此结合,除了改善在导热板和要控制温度的热源或散热器之间的导热接触之外,接触表面还优选地用于电导体相互之间的电连接,只要该接触表面属于相同的组或类。在这些实施例中,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.12 DE 102010034082.01.一种导热板(1),其具有流通道(2)的网、用于流体的至少一个入口(3)和至少一个出口( 4 ),其中所述流通道(2 )被设置为,在所述至少一个入口( 3 )处流入所述流通道(2 )的网中的流体能够流经所述导热板(I)的要控制温度的区域(5)的布局,并且最终能够在所述至少一个出口(4)处从所述流通道的网流出, 其特征在于, -所述流通道(2 )被设置在至少两个上下重叠的平面中, -所述流通道(2)的网包括在至少一个第一平面中设置的分配通道(6)的树状结构,所述分配通道(6 )将流体从所述至少一个入口( 3 )出发而引导进入所述流通道(2 )的网中,进而将流体引导到所述导热板(I)的要控制温度的区域(5),并且, -所述流通道(2)的网包括在至少一个第二平面中设置的收集通道(7)的树状结构,所述收集通道(7)接纳在所述导热板(I)的要控制温度的区域(5)中的、来自所述分配通道(6)的流体,并将所述流体从所述流通道(2)的网引导到所述至少一个出口(4)。2.如权利要求1所述的导热板(1),其特征在于,热接触表面设在所述导热板(I)的至少一个侧面上的至少一些所述要控制温度的区域(5)处,通过所述区域(5)的形状、布局或其材料性质来实现产生所述导热板(I)与散热器或与热源的导热接触。3.如权利要求2所述的导热板(I),其特征在于,所述热接触表面属于至...

【专利技术属性】
技术研发人员:克里斯蒂安·赞恩
申请(专利权)人:锂电池科技有限公司
类型:
国别省市:

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