用来从能量存储器中排出热量的装置以及能量存储单元制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用来从能量存储器中排出热量的装置以及能量存储单元。本实用新型专利技术提供了一种装置（11），用来从能量存储单元（12）的能量存储器（4a）中排出热量。此装置（11）包含电池连接器电路板（10），它具有金属核心（2）和设置在金属核心（2）上的绝缘层（1），其中电池连接器电路板（10）具有至少一个孔口（4c），用来容纳能量存储器（4a）的导体（4b），其中电池连接器电路板（10）还具有接触区域，绝缘层（1）在此接触区域中具有绝缘层孔口。此外，此装置（11）还包含吸热元件（8），它在接触区域中通过绝缘层孔口在热量方面与金属核心（2）相耦合，其中吸热元件（8）构造为用来从金属核心（2）吸收热量并且排放到散热器上。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种按主权利要求所述的装置，其用来从能量存储器中排出热量。
技术介绍
尤其在机动车中，在从化学的能量存储器(例如电池)中提供能量时，通过把化学存储的能量转化成电能会产生很高的废热。为了确保能量存储器的正常功能，这些很高的废热应该尽量快速且借助技术上简单的器件排出。在此，例如可应用这样的方式，即它在电池(即能量存储器)的侧面上具有特别的预防措施。例如在DE102007016944A1中公开了这种方式。还已知用于电池接触的总电路板(Sammelplatinen),例如在现有技术的建筑模块的范围内。因此，网络零售商尤其提供预先批量生产的锂离子电池包，它们通常由多个通过电路板连成一列的电池构成。此外，例如还可应用用于热量排放的方式，其中在接触电路板的侧面上实施预防措施，用来尽量有效地排放热量。例如可使用各种不同变形方案的金属型芯电路板，如同同样在现有技术中已知的一样。通常广泛传播还有，通过空气来冷却电池外罩。空气冷却的缺点在于构造空间和污染方面。DE102007016944A1公开了一种用于电池的冷却板，并且还描述了通过金属板的冷却，其中为传热路径应用了单独的元件。结果是产生了额外的重量，并提高了构造空间的需求。但是，通过电导体进行冷却使冷却器和导体之间的传热表面成为必要，此传热表面的尺寸必须设定得很大，以便将热流密度降至这样的程度，即可实现足够小的温度突变。在这种情况下，缺点是:1.在导体侧该扩大的表面必须由铜制成(这会提高价格)；2.由于表面更大，会提高冷却器和导体之间的短路危险；以及3.通过在安装线上的多个构件(例如冷却器和导体之间的间隔块/薄膜)，会在不同的工艺步骤中导致导体的电接触和热量连接。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是，创造一种更好的装置，用来从能量存储器中排出热量。此目的通过按主权利要求所述的装置得以实现。本专利技术创造了一种装置，用来从能量存储器中排出热量，其中此装置具有以下特征:-电池连接器电路板，它具有金属核心和设置在金属核心上的绝缘层，其中电池连接器电路板具有至少一个孔口，用来容纳能量存储器的导体，其中电池连接器电路板还具有接触区域，绝缘层在此接触区域中具有绝缘层孔口 ；并且-吸热元件，它在接触区域中通过绝缘层孔口在热量方面与金属核心相耦合，其中吸热元件构造为用来从金属核心吸收热量并且排放到散热器上。电池连接器电路板理解成这样的电路板，它可在单个电池(或能量存储器)之间实现导电连接。吸热元件可理解成这样的元件，即它(例如)通过管子构成，此管子被冷却介质或制冷剂穿流，以便吸收热量并传输给散热器。备选或附加的是，吸热元件也可包含金属带，此金属带具有明显比电池连接器电路板的金属核心更大的厚度，以便提供尽量小的导热阻力。导体理解为可导电和传热的元件，它既可在热量方面也可在导电方面实现能量存储器的接触。本专利技术的基础是，如果吸热元件直接与金属核心在热量方面相连，则由导体和电池连接器电路板(尤其是电池连接器电路板的金属核心)构成的组合尤其适用于作为热量传递元件从能量存储器中排出热量。因为金属通常具有比绝缘层的材料更高的电纳，这种方式还可使热量从能量存储器通过所属的导体传输到金属核心上，热量从该处通过吸热元件排放到散热器上。本专利技术的优点是，这样设计的热量路径占据了穿过绝缘材料的尽量小的路程，此绝缘材料大多构成了很高的热量阻力。因此，存在以及排放到能量存储器中的热量可快速地从能量存储器中排出。按本专利技术的尤其优选的实施例，可在至少一个孔口中设置绝缘元件、尤其是绝缘套筒。本专利技术的这种实施例的优点是，导体尤其良好地在导电方面相对于电池连接器电路板的金属核心隔绝开来，其中但尤其通过绝缘元件的壁板的薄薄的构造，可确保良好的热量传递能力。此外，本专利技术的有利的实施例是，绝缘层放置在金属核心的主表面上。本专利技术的这种实施例的优点是，可在热量以及电绝缘方面尤其良好地遮盖金属核心，因此废热能有效地通过金属核心传输至吸热元件。为了能在导电和热量方面更好地实现金属核心的绝缘，并因此能把金属核心中的废热更好地传输至吸热元件，电池连接器电路板可在与绝缘层相对而置的主表面上具有另一的绝缘层。如果金属核心和/或吸热元件由金属构成或具有金属材料，和/或如果吸热元件在应用粘贴材料的情况下与金属核心相连，则可确保尤其稳固且在热量传导方面良好的热量传递路径。本专利技术还创造了一种具有以下特征的能量存储单元:-一种装置，如同在以上变形方案中描述的一样，其中此装置的电池连接器电路板具有两个孔口 ；以及-至少两个分别具有导体的能量存储器，其中每个导体都构造为用来传导热量和电能，其中每个导体都通过电池连接器电路板的另一个孔口来引导，并且其中导体尤其在电池连接器电路板的侧面上彼此导电地相连，在此侧面上绝缘层位于金属核心上。本专利技术的这种实施例的优点是，使两个不同能量存储器的至少两个导体实现导电连接，其中通过导体排出的热量由于穿透了导体可通过另一孔口有效地传递到电池连接器电路板的金属核心上。尤其有利的是，在应用了导体桥的情况下，此至少两个能量存储器的导体材料配合地彼此相连，尤其是彼此钎焊在一起。以这种方式，一方面可在导体之间建立良好的热量连接以及良好的导电连接，其中同时还可确保导体与电池连接器电路板的机械稳定的连接，并因此通过此装置实现能量存储器的稳定固定。此外，本专利技术还创造了一种具有以下特征的能量存储单元:-一种装置，如同在以上变形方案中描述的一样；以及-至少两个分别具有导体的能量存储器，其中导体构造得用来传导热量和电能，并且通过电池连接器电路板的共同孔口来引导，并且其中能量存储器的导体尤其在电池连接器电路板的侧面上借助焊料彼此相连，在此侧面上绝缘层位于金属核心上。按本专利技术的另一实施例，吸热元件的主延伸方向与导体的主延伸方向不同，其中吸热元件的主延伸方向尤其垂直地指向导体的主延伸方向。本专利技术的这种实施例的优点是，提供了尤其稳固的能量存储单元。同时，还可使热量最佳地从能量存储器中排出来，因为可把通过金属核心的热量传递路径保持得较小。此外，本专利技术的尤其有利的实施例是，金属核心与至少一个导体、尤其是两个导体在电方面隔绝开来。本专利技术的这种实施例的优点是，导体既在导电方面也可在热量方面实现能量存储器的连接。附图说明下面将参照附图对本专利技术的有利实施例进行详细描述，其中:图1在剖面图中示出了本专利技术的实施例的局部区域；图2a在另一剖面图中示出了本专利技术的实施例的局部区域；图2b在另一剖面图中示出了本专利技术的实施例的局部区域；以及图3在俯视图中示出了本专利技术的实施例的局部区域。具体实施方式在本专利技术的优选实施例的以下描述中，为在不同附图中示出的、作用相似的元件使用相同或类似的附图标记，其中省略了这些元件的重复描述。在现有技术中，尤其在电池中用来从能量存储器中排出热量的解决方案只能不充分地满足实际的要求，因为没有设置集成在电池连接器电路板中的散热器。在现有技术中，针对的是电池的电接触；在现有的电池连接器电路板中，热量方面的连接保持在外面。因此，在此申请中公开了一种具有散热器联结器的电池连接器电路板。因此，在此介绍的方式的目的在于，借助热量排放的重心通过电导体使热量从平坦的电池中导出。此外，还可把热量分散在更大的平面上，目的是降低热传递阻力。同样，通过减少安装线中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置（11），用来从能量存储单元（12）的能量存储器（4a）中排出热量，其特征在于，此装置（11）具有：??电池连接器电路板（10），它具有金属核心（2）和设置在金属核心（2）上的绝缘层（1），其中电池连接器电路板（10）具有至少一个孔口（4c），用来容纳能量存储器（4a）的导体（4b），其中电池连接器电路板（10）还具有接触区域，绝缘层（1）在此接触区域中具有绝缘层孔口；以及??吸热元件（8），它在接触区域中通过绝缘层孔口在热量方面与金属核心（2）相耦合，其中吸热元件（8）构造为用来从金属核心（2）吸收热量并且排放到散热器上。

【技术特征摘要】
2011.08.15 DE 102011080950.31.一种装置(11)，用来从能量存储单元(12)的能量存储器(4a)中排出热量，其特征在于，此装置(11)具有: -电池连接器电路板(10)，它具有金属核心(2)和设置在金属核心(2)上的绝缘层(I )，其中电池连接器电路板(10)具有至少一个孔口(4c)，用来容纳能量存储器(4a)的导体(4b)，其中电池连接器电路板(10)还具有接触区域，绝缘层(I)在此接触区域中具有绝缘层孔口 ；以及 -吸热元件(8)，它在接触区域中通过绝缘层孔口在热量方面与金属核心(2)相耦合，其中吸热元件(8)构造为用来从金属核心(2)吸收热量并且排放到散热器上。2.根据权利要求1所述的装置(11)，其特征在于，在至少一个孔口(4c)中设置绝缘元件。3.根据权利要求2所述的装置(11)，其特征在于，所述绝缘元件为绝缘套筒(6)。4.根据权利要求1所述的装置(11)，其特征在于，绝缘层(I)设置在金属核心(2)的主表面上。5.根据权利要求1所述的装置(11)，其特征在于，电池连接器电路板(10)可在与绝缘层(I)相对而置的主表面上具有另一的绝缘层(I )。6.根据权利要求1所述的装置(11)，其特征在于，吸热元件(8)由金属构成，和/或吸热元件(8)在应用粘贴材料的情况下与金属核心(2)相连。7.一种能量存储单元(12)，其特征在于，该能量存储单元(12)具有: -一种根据上述权利要求中任一项所述的装置(11)，其中此装置的电池连接器电路板(10)具有两...

【专利技术属性】
技术研发人员：托比亚斯·伊泽迈尔，罗曼·洛伦茨，
申请(专利权)人：贝洱两合公司，
类型：实用新型
国别省市：