[发明专利]蓄电池装置

说明书

本发明涉及一种用于混合动力或电动车辆的蓄电池装置，包括多个电池单元，多个电池单元在堆叠方向上堆叠以形成至少一个电池块。此外，蓄电池装置包括具有至少一个部件内部的壳体，其中至少一个电池块被布置在部件内部。另外，蓄电池装置包括可由冷却液流过以冷却至少一个电池块中的电池单元的冷却设备。根据本发明，在相应的部件内部中的至少一个电池块能够在多侧上被冷却液围绕着流动，或者能够在多侧上被冷却液围绕着流动且能够至少部分地被冷却液流过，使得部件内部形成冷却设备的能够被冷却液流过的一部分。此外，蓄电池装置包括用于排出冷却液的至少一个通道结构体，所述通道结构体布置在部件内部中的至少围绕至少一个电池块的某些区域内。

技术领域

本发明涉及一种根据前述权利要求1所述的用于混合动力或电动车辆的蓄电池装置。

背景技术

由现有技术已知用于混合动力或电动车辆的蓄电池装置。其中，多个电池单元被设置成电池模块中并布置在一个共同壳体中。为此，对电池进行温度控制以保持其功能。特别是在具有高性能密度和所需快速充电能力的蓄电池装置，高效冷却是必不可少的。通常，电池模块中的电池单元由冷却板冷却，该冷却板与各个电池单元进行传热接触。冷却板由液体冷却剂流过，从而冷却。因此，由于电池单元不与冷却剂直接传热接触，因此存在电池单元的间接冷却。由于冷却板与电池单元之间的传热表面有限，与直接冷却相比，能够实现的传热是不均匀的。这会导致蓄电池装置的性能和寿命降低。此外，从WO 2017/026312A1中已知具有直接空气冷却的蓄电池装置。空气直接在电池单元周围流通，从而使电池单元被冷却。然而，由于空气的特性，直接空气冷却比液体冷却剂效率低。使用大的空气量可以减少这一缺点。不利的是，电池单元的空气冷却的概念不能轻易地转移到液体冷却剂中，并且迄今为止仅在电池单元的个别区域实现。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种通用的蓄电池装置的改进的或至少替代性的实施例，该实施例克服了所描述的缺点。

根据本发明，通过独立权利要求1的主题来解决该目的。有利实施例是从属权利要求的主题。

本发明的基本思想是：通过减少蓄电池装置中的流通容积，可以用冷却液直接冷却电池单元。本发明提供了一种用于混合动力或电动车辆的蓄电池装置，该蓄电池装置包括多个电池单元，这些电池单元在堆叠方向上堆叠以形成至少一个电池块。此外，蓄电池装置包括具有至少一个部件内部的外壳，以在其中布置所述至少一个电池块。蓄电池装置还包括冷却设备，该冷却设备能够由冷却液流过，以冷却所述至少一个电池块中的电池单元。根据本发明，在相应的部件内部中的至少一个电池块可以在多侧(特别是所有侧面)上被冷却液围绕着流动，或者特别能够在多侧上被冷却液围绕着流动且特别能够至少部分地被冷却液流过，使得部件内部形成了冷却设备的可由冷却液流过的一部分。此外，蓄电池装置包括用于冷却液的至少一个通道结构，该通道结构布置在部件内部中的至少围绕所述至少一个电池块的区域内。

所述至少一个电池块布置在外壳的部件内部中，其中，限定部件内部的壳体壁和部件内部中的所述至少一个电池块被冷却液直接撞击。通过这种方式，所述至少一个电池块能够在多侧，优选在所有侧面上被有效地冷却。适当地，冷却液是介电的，从而不会对所围绕和流过的电池块的功能造成损害。在这里，通道结构体部分填充存在于部件内部的空腔，从而能够减小部件内部的冷却液的容积。因此，冷却蓄电池装置所需的容积以及因此的重量能够总体上减小。通过减轻重量，能够减少驱动混合动力或电动车辆所需的能量。此外，在维护事件中冷却液的量也会减少，从而一方面缩短了移除冷却液的维护时间，另一方面使材料和处理费用最小化。此外，蓄电池装置还具有另外的经济和生态优势。此外，能够连接未连续流过的部件内部的死区域，从而防止了冷却液在部件内部的积聚。通过所述至少一个通道结构体，能够实现部件内部中冷却液温度的均匀分布。此外，冷却液能够通过所述至少一个电池块周围的部件内部的通道结构体传导，使得冷却液能够均匀地分布在部件内部。