[发明专利]具有内置到壳体中的温度调节装置的电池单元

说明书

本发明涉及一种电池单元(1)，特别用于混合动力和/或电动力机动车辆，该电池单元包括在物理上和/或电气上被分组成多个模块的多个电池元、收纳并包围电池元的壳体、以及用于通过传热流体的循环来调节电池元的温度的装置。电池单元(1)的特征在于，壳体由塑料材料制成并由具有底部和侧壁的下部托盘(6)以及上部盖子(7)构成，该下部托盘和上部盖子沿周边组装起来，并且至少下部托盘(6)包括用于传热流体的分配/收集和循环的装置(5)，该装置通过至少部分地与下部托盘(6)的主体形成为一体件而在结构上被内置到下部托盘(6)的主体中。

技术领域

本发明涉及自主电能源领域，特别涉及在机动车辆上的自主电能源，并且本发明的主题是一种电池单元以及包括至少一个这种单元的混合动力或电动力机动车辆。

背景技术

混合动力/电动车辆配备有电池，该电池可以储存车辆运行所需的电能。当前的问题是需要对电池单元(也称为“电池组”)的设计进行优化，以便在寿命(充电/放电)和运行自主性方面获得最佳性能水平。充电时间也是这些电池组日常使用中的一个重要因素。

在理想情况下采用的电池需要在10℃至30℃之间的温度下运行，特别是例如锂离子或锂聚合物类型的高密度蓄电池。温度过低会影响自主性，而温度过高会影响电池的寿命。因此，有必要将电池的温度调节到可能的最佳程度。

在应用于车辆上的背景下，有一种风冷的电池技术方案，但是热交换仍然相当有限。目前的趋势是使用传热流体来增强热交换并提高调节效率。

此外，接纳这些电池的壳体可以直接由车辆的一部分实现，或者由在该车辆的结构部件中形成的空腔构成。然而，这些方案在安装方面非常缺乏灵活性，使得维护变得困难。因此，优选的是自主的且未并入车辆的结构中的电池组方案。

在现有技术中存在很多种设计：它们使用金属方案(钢、铝等)，并通过软管将传热流体分配到组装并布置在电池组内的冷却板上，在该冷却板上布置有组合了电池的电池元(cell)或元件的模块。

其结果是一种由大量部件组装而形成的复杂的结构，在生产过程中需要进行许多紧密性连接(其抗老化性能可能会有问题)，并形成了一个体积庞大且具有许多部件的结构。

此外，由于电池单元的壳体由金属(优先采用铝)制成，因此不能将电池组与外部进行热和电绝缘，此外成本很高，而且容易受到腐蚀。

发明内容

本发明的目的是克服至少上述主要限制。

为此，本发明的主题是一种电池单元，尤其是用于混合动力和/或电动力机动车辆的电池单元，该电池单元基本上包括：一方面，多个电池元或电池元件，如有必要多个电池元或电池元件在物理上和/或电气上被分组成若干块或模块；另一方面，壳体，该壳体容纳并包围所述多个电池元或电池元件；以及最后，用于通过传热流体的循环来调节所述多个电池元或电池元件的温度的装置，

所述电池单元的特征在于，壳体由塑料材料制成并由顶部盖子以及具有底部和侧壁的底部托盘构成，该底部托盘和顶部盖子沿周边组装起来，优先通过螺纹件组装起来，并且至少底部托盘包括用于分配/收集传热流体和使传热流体循环的装置，优先通过至少部分地与所述底部托盘(6)的所述主体(6'，6”)形成为一体件，该装置在结构上被并入(incorporated)所述底部托盘的主体中。

附图说明

从以下描述中将更好地理解本发明，以下描述涉及以非限制性实例给出且参考附图进行说明的优选实施例，其中：

图1A和图1B是从根据本发明的电池单元的两个不同角度观察到的透视图，并且图1C是该单元在壳体的两个部件组装之前的图；

图2是类似于图1A的透视图，其中盖子已移除；

图3是类似于图2的图，其中电池的电池元或电池元件已移除并且仅示出底部托盘；