[发明专利]电池组

说明书

本发明涉及一种电池组(1)，该电池组(1)包括多个电连接的电池组模块(2、3)，每个电池组模块具有：多个组合的电池单元(4)，该电池单元(4)具有电极(8、9)，该电极被布置在该电池组模块(2、3)的至少一个端侧(30、31)上；以及连接这些电极(8、9)的多个母线(5、6)，电池组(1)还包括电绝缘体(14)和导热板(11)，该导热板(11)被布置在该电池组模块(2、3)的端侧上以用于冷却和/或加热该电池组模块的电池单元(4)。根据本发明，为了提高结构简单性方面的稳定性，该导热板(11)被设置在电池组模块(2、3)的具有该电池单元(4)的电极(8、9)的端侧(30)，其中该电绝缘体(14)位于该电池组模块(2、3)的母线(5)与导热板(11)之间，并且被设计为热接触元件。

技术领域

本发明涉及一种电池组，该电池组包括多个电耦接的电池组模块，每个电池组模块包括：具有电极的多个组合的电池单元，该电极被布置在电池组模块的至少一个端面；以及电连接所述电极的多个母线，该电池组还包括电绝缘体和导热板，该导热板被布置在电池组模块的用于冷却和/或加热该电池组模块的电池单元的端面。

背景技术

为了冷却电池组的电池单元，已知(EP2564448B1)将由组合的电池单元组成的电池组模块的底部(即，下端面)固定到导热板。导热板包括冷却导管，冷却剂流过该冷却导管，结果可以主动冷却电池单元。电池单元的电极被布置在电池组模块的上端面上并且通过母线(通常也称为电池连接器/电池连接器板)电互连，这对应于电池单元并联或串联连接。通过以此方式在底部冷却电池单元，可以控制电池单元的温度；然而，由于电池单元的绝缘壳体，这种冷却相对缓慢。因此，例如由高电力请求引起的电池单元中的温度峰值相对缓慢地得到补偿，这可能对电池单元以及因此电池组的性能甚至使用寿命产生不利影响。

另外，为了冷却电池的顶部，已知(DE102007063178A1)在电池单元的电极与电源板之间提供冷却板。通过金属电极与冷却板之间的热接触，可以确保增加散热；然而，这种电池的设计相对复杂，并且由于机械连接还需要相对复杂的维护。

发明内容

在该背景下，本发明的目的是为了提高具有开头所述类型的多个电池组模块的电池组的稳定性，并且具体地以结构简单的方式来提高稳定性。另外，电池组应当具有高功率密度。

本发明通过被布置在电池组模块的包括电池单元的电极的端面处的导热板来实现该目的，形成为热接触元件的电绝缘体位于电池组模块的母线与导热板之间。

当导热板被设置在电池组模块的包括电池单元的电极的端面处时，形成为热接触元件的电绝缘位于电池组模块的母线与导热板之间，首先可以更有效地控制电池单元的温度，因为通过金属和电池单元的相对良好的导热电极可获得从导热板到电池单元的更好热传递，反之亦然。以此方式，由于电池组的相对较高的输出和/或高充电功率引起的温度峰值可以快速且可靠地从电池单元中消散；这可以显著提高电池组的稳定性。

然而，与现有技术不同，在该设计中提供的导热板不会不利地影响电池组的结构简单的模块化结构。根据本发明，具体提出，导热板没有集成在电池组模块分组中，该电池组模块分组包括电池单元和母线，这在从顶部冷却的电池组中是已知的。相反，导热板与电池组模块分离并且被布置在电池组中的电绝缘体的下游。因为电绝缘体也形成为热接触元件，所以电池组的这种模块化结构也不会再进一步破坏电池单元与导热板之间的导热性。

另外，根据本发明的这种设计使得可以通过公共导热板主动地控制多个电池组模块的温度，这不仅进一步降低了电池组的结构复杂性，而且还允许相对较高的功率密度。

如果电绝缘体形成为导热箔，则可以简化结构条件并且提高可维护性。

如果母线包括延伸超出电池单元的电极的金属板，则可以提高对电极的温度控制。