[发明专利]具有冷却通道的电池组

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括多个具有电池单元的电池模块的电池组，尤其涉及电池模块之间存在冷却通道的电池组。

背景技术

日本专利申请公开第2009-277471号中描述了电池组的示例。在该电池组中，堆叠并以串联方式电连接多个电池单元。在堆叠的电池单元之间设置有电池座。每个端板关于堆叠方向被设置在电池单元堆的端部。通过捆绑带连接端板。捆绑带在沿着堆叠方向的方向上向电池座施加捆绑力，以固定堆叠的电池单元。

此外，在电池单元的与堆叠方向垂直的表面和电池座的关于堆叠方向与电池单元的表面相对的表面之间形成有空气通道。特别地，电池座的表面具有朝向电池单元的表面突出的多个肋板。每个肋板沿水平方向延伸，并且这些肋板沿竖直方向设置。此外，每个肋板的端部表面与电池单元的表面接触。因此，在竖直方向上形成了多个空气空间，每个空气空间在水平方向上延伸。空气通道由多个空气空间提供。在电池单元工作期间，通过空气通道中流动的空气来对电池单元进行冷却。

在这样的空气通道中，由于在竖直方向上设置多个窄的水平空气空间，所以如果未均匀地向空气空间中供给空气，则难以均匀地冷却电池单元的表面。此外，由于空气空间窄且长，所以在电池单元的表面与电池座的表面之间的气流中将形成边界层。因此，将会减小空气与电池单元之间的热传递系数，从而降低冷却性能。

发明内容

鉴于前述原因做出本发明，本发明的目的是提供一种具有增强的冷却结构的电池组。

根据一个方面的电池组包括多个电池模块，每个电池模块具有电池单元和其内容纳所述电池单元的电池盒。这些电池模块彼此电连接并沿堆叠方向堆叠，使得在相邻的电池盒的相对表面之间限定用于允许冷却介质流动的冷却通道。相对表面中的一个表面具有第一肋板，第一肋板朝向相对表面中的另一个表面突出并沿着相对表面中的该一个表面彼此平行地延伸。相对表面中的另一个表面具有第二肋板，第二肋板朝向相对表面中的该一个表面突出并沿着相对表面中的该另一个表面相互平行地延伸。在所述冷却通道中，第一肋板与第二肋板相互交叉，并且第一肋板的端部与所述第二肋板的端部相对于所述堆叠方向相互接触。

由于第一肋板与第二肋板相互交叉，所以当沿着堆叠方向观察堆叠的电池模块时，冷却通道由于相互交叉的第一肋板和第二肋板而形成为网状。冷却通道包括限定在相邻的第一肋板之间的第一肋板通道部和限定在相邻的第二肋板之间的第二肋板通道部。此外，第一肋板通道部与第二肋板通道部通过第一肋板通道部与第二肋板通道部相互交叉的交叉区域相互联通。从而，第一肋板通道部通过第二肋板通道部相互联通。同样地，第二肋板通道部通过第一肋板通道部相互联通。即，冷却通道形成为连续的网状。

因此，冷却介质在第一肋板通道部和第二肋板通道部中流动。在这种情况下，在第一肋板通道部中流动的冷却介质流入相邻的第一肋板通道部，同时通过交叉部扩散，而在第二肋板通道部中流动的冷却介质流入相邻的第二肋板通道部，同时通过交叉部扩散。

这样，冷却介质以交织方式流动。因此，冷却介质可以流动，同时在整个冷却通道上扩散。因此，电池得到了被有效地且均匀地冷却。

另外，由于第一肋板和第二肋板的端部的边缘位于交叉区域中，所以可能产生冷却介质的湍流效应(turbulence effect)。因此，在冷却通道中减小了冷却介质的边界层，从而提高了冷却介质的热传递系数。因此，改善了电池的冷却效果。

附图说明

根据以下参照附图给出的详细描述，本发明的其它目的、特征和优点将变得更加明显，其中类似的部件用类似的附图标号标记，其中：

图1是根据本发明第一实施例的电池组的电池模块的横截面图；

图2是根据第一实施例的电池模块的电池盒的平面图；

图3是沿着图2中的线III-III的电池盒的盒部件的横截面图；

图4是根据第一实施例的电池组的横截面图；

图5是示出根据第一实施例的电池模块的冷却通道结构的示意图；

图6是沿着图5中的线VI-VI的横截面图；

图7是用于示出根据第一实施例的第一变形的肋板的电池盒平面图；

图8是用于示出根据第一实施例的第二变形的肋板的电池盒平面图；

图9是用于示出根据第一实施例的第三变形的肋板的电池盒平面图；

图10是用于示出根据第一实施例的第四变形的肋板的电池盒平面图；

图11是用于示出根据第一实施例的第五变形的肋板的电池盒平面图；