[发明专利]电池模块的热管理系统

说明书

一种电池系统包括：被配置成接收电池单元的壳体，其中电池单元被配置成输出作为电能产生和/或消耗的副产品的热能；位置靠近电池单元的壳体壁；以及从壳体壁延伸的多个翅片，其中多个翅片被配置成吸收来自电池单元的热能并将热能耗散到空气或散热器或空气与散热器两者，并且其中多个翅片中的某个翅片包括通道，所述通道被配置成便于空气在多个翅片中的前述某个翅片与多个翅片中的相邻翅片之间流动。

相关申请案的交叉引用

本申请要求于2018年4月6日提交的题为“电池模块的热管理系统(THERMALMANAGEMENT SYSTEM FOR A BATTERY MODULE)”的美国临时申请第62/654，091号的优先权和权益，该临时申请的全部内容通过引用合并于此。

背景技术

本公开总体上涉及电池和电池模块的领域。更具体地，本公开涉及电池模块的热管理系统。

本部分旨在向读者介绍可能与以下描述和/或要求保护的本公开的各个方面相关的现有技术的各个方面。相信对这部分的讨论有助于向读者提供背景信息以便于更好地理解本公开的各个方面。因此，应当理解，这些陈述应以此为指导进行解读而非作为对现有技术的承认。

使用一个或多个电池系统为车辆提供全部或部分动力的车辆可称为xEV，其中术语“xEV”在本文中定义为包括所有以下车辆或其任何变型或组合：其使用电力作为其车辆动力的全部或一部分。例如，xEV包括将电力用于所有动力的电动车辆(EV)。如本领域技术人员将理解的，混合动力电动车辆(HEV)，也被认为是xEV，结合了内燃机推进系统和电池供电的电力推进系统，例如48伏(V)或130V系统。术语HEV可以包括混合动力电动车辆的任何变型。例如，全混合动力系统(FHEV)可以使用一个或多个电动机、仅使用内燃机、或使用电动机和内燃机两者向车辆提供动力和其他电力。比较而言，轻度混合系统(mHEVs)在车辆怠速时禁用内燃机，并利用电池系统继续为空调单元、无线电装置或其他电子装置供电，并在需要推进时重新启动发动机。轻度混合动力系统还可以在例如加速期间应用某种程度的动力辅助，以补充内燃机。轻度混合动力通常为96V至130V并通过皮带或曲柄集成式起动机发电机回收制动能量。此外，微混合动力电动车辆(mHEV)还使用类似于轻度混合动力车辆的“停止-启动”系统，但是mHEV的微混合动力系统可以向内燃机提供动力辅助也可以不那样并且在低于60V的电压下操作。为了当前讨论的目的，应注意的是，mHEV通常在技术上不将直接提供给曲轴或传动机构的电力用于车辆动力的任何部分，但mHEV仍可被认为是xEV，因为当车辆怠速而内燃机停用时mHEV的确使用电力来补充车辆的动力需求，并通过集成的起动发电机回收制动能量。另外，插电式电动车辆(PEV)是能够从诸如墙壁插座的外部电源充电的任何车辆，并且存储在可再充电电池组中的能量驱动或有助于驱动车轮。PEV是EV的子类别，其包括全电动或电池电动车辆(BEVs)、插电式混合动力车辆(PHEV)、以及混合动力车辆和常规内燃机车辆的电动车辆改装。

与仅使用内燃机和传统电气系统(通常是由铅酸电池供电的12V系统)的传统燃气动力的车辆相比，如上所述的xEVs可提供许多优势。例如，与传统内燃车辆相比，xEV可能产生更少的不良排放产物，并且可能表现出更高的燃料效率，并且在某些情况下，此类xEV可以完全免除汽油的使用，就像某些类型的EV或PEV的情况。

随着技术的不断发展，需要提供用于xEV中的改进的电池模块组件。例如，电池模块包括产生热能(例如，热量)的一个或多个电池单元，其可以增加电池模块的壳体内的温度。现有的电池模块可以包括将热能从电池模块内传递到电池模块的散热器和/或周围环境的各种特征。遗憾的是，现有特征在从电池模块移除热能方面可能是低效的和/或将这些特征引入电池模块中可能是昂贵且复杂的。本公开总体上涉及改善从电池模块壳体内部散热的特征。

发明内容