[发明专利]冷却框架

说明书

本发明涉及一种用于具有袋状电池(2)的能量存储装置(1)的电池间冷却的冷却框架(4)，具有板状的框架(5)，所述板状的框架(5)包括用于冷却流体(10)的入口(6)和出口(7)，其中所述板状的框架(5)包括从所述入口(6)通向所述出口(7)的内部的冷却通道(8)，其中在所述框架(5)的前侧(11)和后侧(12)分别涂覆有薄膜(13)，所述薄膜(13)垂直于板平面地形成所述冷却通道(8)的边界并且紧密地连接至所述框架(5)。通过冷却框架(4)，能够实现电池组，优选袋状电池(2)的支撑以及改进的冷却。

技术领域

本发明涉及用于优选为袋状电池(pouch cell)的能量存储装置的电池之间冷却的冷却框架。本发明另外涉及具有至少一个这样的冷却框架的电能存储装置并且涉及机动车辆，尤其是具有这样的电能存储装置的电动车辆或者混合动力车辆。

背景技术

在纯粹由电动马达驱动的车辆(就像插头插入式的混合动力车辆)中，各电池组通常组合为模块。在这一点上，也经常使用所谓的袋状电池，所述袋状电池通过合适的框架或者固定器保持在适当的位置并且经由夹紧装置夹紧在一起。为了能够由其带来能量存储装置的最佳动力输出，其应当以同样最佳的温度窗口进行操作，即在动力输出以及充电过程二者期间。

然而，具有今天已知的柔性袋状电池的能量存储装置的缺点是相同的，因为夹紧经常直接抵靠彼此并且只经由底侧或者周向冷却来冷却，其结果是，不能必然地实现最佳散热或者冷却。此外，通过这样的底侧或者周向冷却(例如，通过冷却板)，不能够实现袋状电池的支撑或者只能够实现袋状电池的边缘支撑。然而，由于在袋状电池的情况下，甚至通过常规操作也能够在某些条件下通过老化而发生电池的轻微的膨胀，所以包围袋状电池的外壳需要吸收该膨胀，就像所述布置的冷却板那样。

发明内容

本发明因此处理如下问题：规定一种冷却框架，通过所述冷却框架能够实现所谓的袋状电池的最优冷却以及用使用年限相关的支撑。

根据本发明，该问题通过独立权利要求1的主题解决。有益的实施例为从属权利要求的主题。

本发明基于如下的主要构思：规定一种冷却框架，其在安装状态下布置在两个相邻的袋状电池之间并且在袋状电池的方向上具有柔性表面，所述柔性表面一方面最佳地例如平坦且抵靠袋状电池的相应的外套筒热转移地放置，并且另一方面额外地能够抵消例如由老化效果引起的袋状电池的某些膨胀效果。根据本发明的冷却框架因此包括具有周向外边缘的板状的框架，其中该板状的框架包括用于冷却流体的入口和出口。内部冷却通道位于板状的框架内，在所述内部冷却通道的路线中能够布置流动引导元件，其中冷却通道从入口通向出口。在框架的前侧和后侧，在每种情况下涂覆有薄膜(例如，铝薄膜或者其他导热薄膜，尤其是塑料薄膜)，所述薄膜垂直于板平面地形成冷却通道的边界，并且紧密地连接至框架，或者如果适用的话紧密地连接至流动引导元件。框架，如果适用的话，与流动引导元件形成用于薄膜的紧固点，并且额外地能够实现在能量存储装置中支撑相邻的袋状电池。通过靠在前侧和后侧的薄膜，转而创建了朝向相应的袋状电池柔性的表面，所述表面能够抵消袋状电池的某些变形，并且虽然如此也总是抵靠袋状电池平坦放置，其结果是能够实现最佳的热转移。通过这样的冷却框架在两个电池之间的布置，因此通过单个的冷却框架能够冷却两个相邻的袋状电池。另外，冷却框架能够实现各袋状电池的夹紧并且在过程中对这些袋状电池进行支撑。

在根据本发明的技术方案的有益的另外的开发中，框架被设计为注塑成型部件或者挤压型材，尤其是塑料的挤压型材。将框架设计为注塑成型部件使得能够实现相对成本有效且高质量的制造。设计为挤压型材也能够实现这样的成本有效且高质量的制造，因为只需要设计一次合适的模具。通过剪切来形成挤压型材的长度，相应的框架的厚度以及因此的相应的冷却框架的厚度能够被容易地调节，因为涂覆至前侧和后侧的薄膜通常没有厚度可提及。