[发明专利]绝缘装置和用于制造绝缘装置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1所述的用于电化学蓄能单元的绝缘装置以及一种如权利要求11所述的用于电化学蓄能单元的绝缘装置的制造方法。

背景技术

在用于混合动力和电动汽车的电池中，许多电化学的电池被串联以用于实现更高的电压。这些电池可以称为电化学的蓄能电池，其中同样在混合动力或电动汽车中使用的蓄电池也包括在该术语内。由于通过这种电化学的蓄能电池流动的大电流和由此产生的高热量，还需要对电化学的蓄能电池进行冷却。

在现有技术中对于这种问题存在不同的冷却方法，例如空气冷却、液体冷却、通过空调设备(AC＝air conditioning＝空调设备)直接冷却并且也可能是上述冷却方式的组合。

所述冷却可以通过电化学蓄能电池的表面或者通过排热器热力学地实现，如同例如在文献WO 2009/006998 A1或EP 2 026 387 A1中公开的那样。此外在图1中给出按照现有技术的用于使冷却板连接在接触轨上的工作原理。在此铆钉1作为固定部件穿过冷却板2的开孔和至少一个接触轨4，其中冷却板2相对于接触轨4通过导热膜3电绝缘。

但是在按照现有技术的解决方案中存在问题，空气冷却需要大量安装空间，此外这种空气冷却在可能脏污和排热效率方面也受到限制。在通过冷却板表面连接电池时，热阻使热传递变差并由此使热排出率变差。排热器冷却能够使热量直接从电池排出，但是针对这种冷却方法应该确保建立可靠的电绝缘性。同时应尽可能好地建立热连接，即，要在接触轨4与冷却板2之间呈现尽可能低的热阻。

发明内容

由此，本发明的目的是提供一种用于电化学蓄能单元的改进的绝缘装置，以及一种用于电化学蓄能单元绝缘装置的改进的制造方法。

这个目的通过按照权利要求1的绝缘装置以及按照权利要求11的方法实现。

本发明提供一种用于电化学蓄能单元的绝缘装置，其中该绝缘装置具有下面的特征：

-冷却板，用于与电化学蓄能单元热接触，其中该冷却板包括至少一个孔；

-接触轨，用于排出热量；

-用于固定在冷却板与接触轨之间的结构的固定部件，其中该固定部件具有柄杆，它穿过冷却板的孔延伸，并且通过孔壁与柄杆之间的距离定义第一空隙和/或通过接触轨的边缘与柄杆之间的距离定义第二空隙；和

-具有表面的连接部件，该表面具有电绝缘材料，其中该连接部件设置在冷却板的主表面与接触轨的表面之间并且还具有局部部位，它伸进第一和/或第二空隙内。

此外本发明提供一种用于电化学蓄能单元的绝缘装置的制造方法，其中该方法包括下面的步骤：

-提供冷却板，用于与电化学蓄能单元热接触，其中该冷却板包括至少一个孔；

-提供接触轨，用于排出热量；

-设置具有表面的连接部件，该表面具有电绝缘材料，这样设置在冷却板的主表面与接触轨的表面之间，使该连接部件的局部部位伸进冷却板的孔里面和/或侧面覆盖接触轨的边缘；和

-安置固定部件，用于固定在冷却板与接触轨之间的结构，其中该固定部件具有柄杆，该柄杆在安置过程中穿过冷却板的孔插入，由此使该连接部件的局部部位设置在柄杆与孔壁之间和/或接触轨的边缘与柄杆之间。

本发明基于：通过在固定部件的柄杆与冷却板中的孔壁之间、或者在固定部件的柄杆与接触轨的边缘之间的空隙内设有电绝缘的连接部件的局部部位，实现明显加大或延长从冷却板到接触轨的可能的漏电流的路径。

通过这样延长可能的漏电流的电路径可以改善冷却板与接触轨之间的电绝缘。因此，按照本发明的第一实施例，相应的局部部位只伸进固定部件的柄杆与冷却板中的孔壁之间的空隙内。在本发明的第二实施例中，所述连接部件的局部部位只伸进固定部件的柄杆与接触轨的边缘之间的空隙内。而在本发明的第三实施例中，所述连接部件的局部部位不仅伸进固定部件的柄杆与孔壁之间的空隙内，而且伸进接触轨的边缘与固定部件的柄杆之间的空隙内。

因此，优选由电绝缘材料制成该连接部件，或者该连接部件至少在表面上具有电绝缘材料，该连接部件也可以理解为绝缘部件。特别地，连接部件的局部部位在此要具有由电绝缘材料制成的表面，用于在其表面上具有尽可能高的防止漏电的电阻，该局部部位伸进壁孔与柄杆或接触轨边缘与柄杆之间的相应空隙内。通过设有固定部件还可以保证接触轨与冷却板的可靠固定。

按照本发明，所述接触轨可以是独立部件。但是也可以选择，电化学蓄能单元的排热器设计成接触轨。