CN102771004B - 储能装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种储能装置,具有:多个冷却通道(130),这些冷却通道相互间隔且基本上平行地设置和形成在一个平面中,以使冷却流体通过;至少一个集流槽(110、120),集流槽与多个冷却通道(130)设置在一个平面内,并且大体上垂直于所述多个冷却通道设置,并且与所述多个冷却通道相连接,以容纳来自冷却通道的冷却流体或将冷却流体分配给冷却通道;以及,由多个电化学储能单元(310)构成的堆叠结构,这些堆叠结构这样设置,即,在多个冷却通道(130)的相邻两个冷却通道(130)之间分别设有多个电化学储能单元(310)中的至少一个储能单元(310)。

Description

储能装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种储能装置以及一种利用冷却装置冷却由多个电化学储能单元构成的堆叠结构的应用。
背景技术
[0002] 对于单电池(特别是锂离子单电池)与散热槽的连接,可以使冷却板以不同的形式连接在冷却盘上。
[0003] 公开文献102007066944.4提供了其中一种用于平板电池的冷却系统,该冷却系统带有作为热学路径的冷却板。可以了解到,该板与冷却盘形成热接触;该接触应该通过密封来建立。
[0004] 专利文献DE 102 23 782 B4公开了一种用于圆形单电池的冷却装置,该冷却装置由一底盘和侧面在纵向上贴靠在单电池上的冷却部件组成。这些单电池与该冷却装置形成力配合连接,这些贴靠设置的冷却部件具有膨胀缝,从而改善间隙形成和热传递问题。
[0005]发表在 Advanced Automotive Battery Conference (AABC) 2008 上的论文 “TheImpact of Simulat1n Analysis on the Development of Battery Cooling Systems forHybrid_Vehicles”(来自 Peter Pichler, Product Manager Battery Systems, MAGNA STEYRFahrzeugtechnik AG & C0.KG)公开了一种模块化的电池构造,然而其中,已经在模块中集成设置有散热槽(Waermesenke)。在电池装配时,仅需要建立各个冷却通道的连接。
[0006] 专利文献US 2008/0090137公开了一种模块化的电池构造,其中,该模块由单电池和冷却板组成。这样制成的电池用空气进行冷却。
[0007] 在大多数情况下,冷却通道或蒸发器盘仅与单电池的一侧连接,这样会损害单电池中的热量分布。用于向散热槽进行热传递的接触面积由于安装空间受到限制,由此特别在产生大量热量时难以进行散热。例如此处采用的与散热槽的力配合连接耗费工本,并且从某种程度上说比较复杂,因此此时不如采用粘合。通常,额外的机械支撑妨碍装配的可接近性,特别是咖啡袋式单电池,例如通过框架或形状配合的包装而妨碍装配。对于刚性锁定连接,例如主要采用钎焊或焊接方式,然而这些方式会使单电池受损。
[0008] 此外,对于模块或整个电池的各种设计方案,必须重新设计散热槽或蒸发器盘,因此使开发费用增加且使变化类型繁琐。
[0009]另外,各个冷却模块与各自散热槽的连接耗费工本,且增大了泄漏的危险性。用于多个模块的一个总冷却盘可以容易地实现使其制造复杂化的安装空间尺寸。散热槽的部分实心结构和额外的连接部件对于电池的整体重量进一步产生消极影响。
发明内容
[0010] 本发明的目的是提供一种用于冷却电化学储能单元的改进装置,以及一种冷却装置的新的应用。
[0011] 上述目的通过权利要求1的储能装置以及权利要求13的冷却装置的应用来实现。
[0012] 本发明基于这样的认识,S卩,通过使用改良的标准件以及采用基于扁管冷却剂冷却器或蒸发器的方法能够实现开发费用和制造成本的降低。本发明的核心内容除了要改善模块化结构以外,还要提高散热性能,通过散热槽在单电池的多个侧面上的连接改善单电池中的热量分布,以及改善由冷却板和散热槽构成的连接结构的装配性。此外,可以通过适宜的冷却板并且通过扁管在单电池的未使用的中空部中的连接而优化封装密度。此外,在简化装配的同时,还使重量减轻,并且使机械稳定性提高。
[0013] 具有优势地,可以通过采用改进的标准件减少开发费用以及制造成本。扁管冷却器或蒸发器的使用实现了非常多变的且模块化的构造。通过对空置空间的优化利用,可以实现较高的封装密度。因为根据冷却需求和导电体的位置可以实现散热槽的可变的设置结构,所以另外还可以改善散热,并且改善单电池中的热量分布。除了减轻重量以外,还在简化装配和改善连接质量的同时实现了对机械稳定性的支持。
[0014] 根据另一个实施方案,本发明的技术方案特别用于棱柱形硬壳单电池和咖啡袋式单电池。通过使单电池直接连接到散热槽上而增强散热。此外,通过不同数量的扁管可以实现与冷却效率的匹配。具有优势地,本发明的技术方案实现了电池装配中的公差补偿以及灵活性。另外,由于较小的传递阻力,可以实现具有相对较高初始温度的电池的冷却。
[0015] 根据本发明的一个技术方案,由此实现的优势还在于,扁管与集流槽可靠地粘合连接,通过直接将单电池连接在散热槽上改善单电池中的散热,并且通过不同数量的扁管来满足需要的冷却效率。
[0016] 根据本发明的又一个实施方案,这里表述的技术方案特别适用于咖啡袋式单电池。通过直接将单电池或单电池导电体连接在散热槽上增强或改善电池中的散热。
[0017] 根据本发明的又一个实施方案,优势还在于改善装配、增大接触面积以及使储能模块卡掣在结构部件或类似部件中。
[0018] 本发明提供了一种储能装置,具有以下特征:多个冷却通道,这些冷却通道相互间隔且基本上平行地设置和形成在一个平面中,以使冷却流体通过;至少一个集流槽,集流槽与多个冷却通道设置在一个平面内,并且大体上垂直于多个冷却通道设置并且与多个冷却通道相连接,以容纳来自冷却通道的冷却流体或将冷却流体分配给冷却通道;以及由多个电化学储能单元构成的堆叠结构,堆叠结构这样设置,即,在多个冷却通道的相邻两个冷却通道之间分别设有多个电化学储能单元中的至少一个储能单元。
[0019] 该储能装置由电化学储能单元和至少一个冷却装置构成。这样的储能装置可以应用在混合动力或电动汽车中。电化学储能单元可以是电池或蓄电池,并且例如包括锂离子单电池。冷却装置可以指的是用于电化学储能单元的散热槽。冷却通道可以彼此相邻设置,并且使冷却通道的各自端部分别与集流槽相连接。集流槽可以容纳来自冷却回路的冷却流体或将冷却流体再次分配给冷却回路。每个电化学储能单元都可以具有两个相对设置的较大的主表面以及四个较小的侧面。侧面可以形成为边缘区域。堆叠结构可以这样构成,即,使相邻的电化学储能单元的主表面相互贴靠在一起或面对面设置。在不同的实施方案中,冷却通道可以与电化学储能单元在不同区域相接触。冷却通道可以由冷却管构成。
[0020] 根据储能装置的一个实施方案,多个冷却通道可以形成为扁管。扁管的优势在于,扁管能够更好地匹配设置在相邻的电化学储能单元之间的凹入部中。
[0021] 根据储能装置的另一个实施方案,多个电化学储能单元中的每一个在至少一个变窄的边缘区域中都可以具有突起部。该突起部可以这样形成,即,在多个电化学储能单元的突起部之间分别形成凹入部。这些冷却通道可以设置在这些留空部中。例如,电化学储能单元可以分别具有外壳,并且,突起部可以由外壳的密封件形成。这样的密封件例如在咖啡袋式单电池中用于密封电池外壳。在这种情况下,冷却通道可以设置在密封件之间。还可以使多个电化学储能单元分别具有至少一个导电体,导电体可以形成突起部。在这种情况下,冷却通道可以设置在导电体之间。
[0022] 而且可以在突起部和冷却通道之间设有绝缘体。绝缘体可以形成为材料块或喷漆层。绝缘体可以防止在导电体和冷却装置之间产生不希望的电流。
[0023] 根据一个实施方案,可以在相邻的电化学储能单元之间设有冷却板。其中,可以使冷却板与冷却通道形成热耦合。由此可以使冷却板和冷却通道形成接触,从而冷却通道可以经由冷却板将热量从电化学储能单元导出。可以在冷却板和储能单元之间、以及冷却板和管体之间形成力配合或粘合连接。
[0024] 此外,冷却板可以在变窄的边缘区域的位置上具有弯曲部,该弯曲部朝向相邻的电化学储能单元的突起部的方向弯曲。由此,为使管体匹配设置在电化学储能单元的边缘区域之间提供了充分的空间。
[0025] 根据又一个实施方案,设置在相邻的电化学储能单元之间的冷却板可以折叠,并且在变窄的边缘区域的位置上具有弯曲部,该弯曲部朝向相邻的电化学储能单元的突起部的方向弯曲。由此可以使冷却通道的横截面为楔形,该楔形与凹入部相匹配,该凹入部是由两个相邻的电化学储能单元的变窄的边缘区域形成的。
[0026] 此外,多个冷却通道中的每一个都可以具有冷却突起部。多个电化学储能单元可以这样设置,即,在多个冷却通道的相邻两个冷却突起部之间分别设置多个电化学储能单元中的至少一个电化学储能单元。由此,可以使冷却突起部设置在电化学储能单元之间,并且使冷却通道位于电化学储能单元之外。为此目的,可以使冷却通道设置在冷却盘之中或之上。
[0027] 根据另一个实施方案,多个电化学储能单元中的至少一个电化学储能单元的中间区域可以分别设置在多个冷却通道的相邻两个冷却通道之间。这样,单一冷却装置即可具有优势地充分冷却由电化学储能单元组成的堆叠结构。
[0028] 本发明还提供一种利用冷却装置冷却由多个电化学储能单元构成的堆叠结构的应用,该冷却装置具有:多个冷却通道,这些冷却通道相互间隔且基本上平行地设置和形成在一个平面中,以使冷却流体通过;至少一个集流槽,集流槽与多个冷却通道设置在一个平面内,并且大体上垂直于多个冷却通道设置,并且与多个冷却通道相连接,以容纳来自冷却通道的冷却流体或将冷却流体分配给冷却通道。由此,本发明的该技术方案提供了由改良的标准件构成的冷却装置的新的应用。
附图说明
[0029] 接下来,结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。图中示出:
[0030] 图1为本发明一个实施例的冷却装置的示意图;
[0031] 图2为本发明的冷却装置的另一示意图;
[0032] 图3为本发明一个实施例的储能器的示意图;
[0033] 图4为本发明另一个实施例的本发明储能器的示意图;
[0034] 图5为本发明一个实施例的储能装置的示意图;
[0035] 图6为本发明另一个实施例的储能装置的示意图;
[0036] 图7为本发明又一个实施例的储能装置的示意图;
[0037] 图8为图7的本发明储能装置的装配示意图;
[0038] 图9为本发明再一个实施例的储能装置的示意图;
[0039] 图10为本发明还一个实施例的储能装置的示意图;
[0040] 图11为图10的本发明储能装置的另一示意图;
[0041] 图12为本发明又一个实施例的本发明储能装置的示意图;
[0042] 图13为本发明又一个实施例的本发明储能装置的示意图;
[0043] 图14为本发明又一个实施例的储能器的示意图;
[0044] 图15为本发明又一个实施例的冷却装置的示意图;
[0045] 图16为图15的本发明冷却装置的具体结构示意图;
[0046] 图17为本发明又一个实施例的储能装置的装配示意图;
[0047] 图18为本发明又一个实施例的储能装置的示意图;
[0048] 图19为本发明再一个实施例的储能装置的示意图;
[0049] 图20为本发明再一个实施例的储能装置的具体结构示意图。
具体实施方式
[0050] 在下文对本发明的优选实施例的说明中,在不同附图中示出的功能类似的部件用相同或相近的附图标记表示,其中,省去对这些部件的重复说明。同理,为了清楚起见,在一个附图中同一个部件多次出现的情况下仅对各个相同部件中的一个用相应的附图标记来表不。
[0051] 图1示出了本发明的一个实施例的本发明冷却装置的示意图,该冷却装置可以用于本发明的储能装置。该图示出了没有波状散热片的扁管冷却器或扁管蒸发器100。扁管冷却器或扁管蒸发器100在下文还被称为冷却装置100。该冷却装置包括第一集流槽110、第二集流槽120以及多个冷却通道130,这些冷却通道设置在第一集流槽110和第二集流槽120之间。如图1所示,冷却通道130形成为直线型管体,这些冷却通道平行且相互间隔设置。这些管体在各自的端部上与集流槽110、120这样连接,即,使整个冷却装置100能够有冷却流体通过。冷却通道130例如可以形成为扁管。
[0052] 图2示出了图1的冷却装置100的另一示意图。图中示出了第一集流槽110、第二集流槽120以及一个冷却通道130。
[0053] 图3示出了本发明的一个实施例中本发明储能器300的示意图。储能器300包括电化学储能单元或单电池310以及冷却板330,电化学储能单元还具有突起部320。电化学储能单元310和冷却板330设置成堆叠结构。在此,冷却板330分别设置在两个电化学储能单元310之间,并且与电化学储能单元形成接触。冷却板330具有沿着电化学储能单元310的边缘区域轮廓的弯曲部。突起部320例如可以形成为电化学储能单元310的密封件或导电体,并且,突起部设置在储能单元310端部区段上。在冷却板330的端部区段和突起部320之间形成有中空部或凹入部340。
[0054] 储能器300还可以具有比图3以及其它附图所示更多或更少的储能单元310和冷却板330。
[0055] 图4示出了本发明的一个实施例中本发明储能器300的另一示意图。储能单元310具有其它突起部320,这些突起部形成为导电体。
[0056] 图5和6示出了本发明的不同实施例的本发明储能装置500、600的示意图。
[0057] 在图5中,储能装置500包括储能器300以及三个冷却装置或冷却器100,这三个冷却装置围绕储能器300的单电池设置。根据该实施例,各个冷却装置100分别设置在储能器300的侧面和底面上。储能器300的具有导电体320的顶面空置。冷却装置100的冷却通道可以设置在储能器的单电池310的突起部之间的凹入部中。为此目的,冷却通道的尺寸以及相邻冷却通道之间的距离可以与储能器300的凹入部的尺寸相匹配。此外,还可以使冷却通道的长度以及冷却装置100的集流槽的长度与储能器300的外部尺寸相匹配。
[0058] 与此相对,在图6所示的储能装置600中,各个冷却装置100分别设置在储能器300的顶面和底面上,而储能器300的具有导电体320的侧面空置。
[0059] 图7示出了本发明的另一实施例中本发明储能装置的示意图。该储能装置也具有电化学储能单元310以及冷却板330,电化学储能单元具有突起部320。储能单元310可以设有机械支撑部。在图7所示的实施例中,突起部320形成为导电体。在此,冷却装置100的冷却通道130形成为扁管。由图7可知,冷却通道130与冷却板330形成接触,用于从电化学储能单元310散热。为了避免冷却通道130和导电体320之间产生电流,导电体320具有绝缘体710。绝缘体可以设置在导电体320的两侧。
[0060] 图8示出了图7的本发明储能装置的装配示意图。在储能器300的相对的侧面上,分别各设有一个冷却装置,该冷却装置形成为冷却器100并且具有冷却通道130。在此,冷却装置可以指的是图1中所示的冷却装置100。在图8中,储能器300的右侧具有绝缘体710,从而在储能装置700的装配状态下,如图7所示,能够避免在导电体320和冷却通道130之间产生电流。在左侧不需要设置绝缘体。在此,突起部例如可以是密封件。
[0061] 接下来,对单电池310通过冷却板330与具有扁管130的散热器100的连接(如结合图1至8的实施例所示)再次进行说明。
[0062] 已经批量生产的扁管冷却器或扁管蒸发器100在没有波状散热片的条件下而可能设有改进的集流槽110、120,适于在宽度上与单电池310和/或冷却板330相匹配,而在整体长度上与各自所需的单电池310数量相匹配。这些改进的通用件的应用降低了开发费用和制造成本,而且实现了非常多样化和模块化的构造。
[0063] 单电池310例如通过粘接与冷却板330连接。冷却板330与单电池310的表面、或与单电池310外壳的几何形状相匹配,例如在图3中所示。通过冷却板330与单电池几何形状的匹配,于排成行的单电池310之间形成中空部或凹入部340,特别是对于咖啡袋式单电池,凹入部340形成在密封件320的位置上。
[0064] 冷却板330例如可以通过粘接连接到扁管130上。扁管130延伸经过单电池之间未被使用的中空部340,特别是对于咖啡袋式单电池,扁管130沿着密封边320延伸。由此可以最优地利用可用安装空间,并提高封装密度。
[0065] 如图5和6所示,根据冷却效率的需求,围绕单电池310可以设置一个或多个扁管冷却器或扁管蒸发器100。在此,冷却器100可以这样设置,S卩,使冷却器不放置在导电体320的附近,例如若导电体320安装在顶面则将冷却器设置在底面和侧面,或者若导电体320安装在侧面则将冷却器设置在顶面和底面。还可以实现在单电池310之间设置对应的绝缘体710,该绝缘体设置在导电体320区域或者导电体320下方的单电池310的密封件320区域。相应的实施例在图7和8中示出。
[0066] 咖啡袋式单电池310可以在准备阶段已经和连接在其上的冷却板330—起通过框架、形状配合的包装或密封剂而实现机械支撑。在此空出这样的位置,即,在随后的装配过程中,该位置与扁管130连接,用以进行热传递。在这样的构造中已经能够集成有连接部件,诸如锁钩、夹子或类似部件,这些连接部件能够实现各个部分的简单插接。此外,由此可以使单电池相互绝缘。然后,可以以所述的方式将一个或多个扁管冷却器或扁管蒸发器100安装在如此构成的由单电池310组成的堆叠结构上。通过扁管130之间的距离,使扁管冷却器或扁管蒸发器100能够很容易地插入或安装在堆叠结构或冷却板330中。这一点结合图8的装配示意图示出。由此不会使在准备阶段已涂覆的粘接层受到损坏。另外,通过扁管130之间的距离还使得以优化的接触压力参数(特别在压力方面)在扁管130和冷却板330之间形成粘接连接成为可能。扁管130而非冷却盘的应用减轻了整个冷却系统的重量。
[0067] 可替换地,可以安装带有相应改进的冷却板330的冷却盘作为扁管130的替代。
[0068] 另一个技术方案是,如果电池外壳或电池外罩的厚度具有与冷却板330 —样好的传热性,则将扁管130直接连接在单电池310上。该方案的相应实施例在图9至13中示出。
[0069] 图9示出了本发明又一个实施例中储能装置的示意图,其中,该储能装置设有扁管130和单电池310。在此,每个扁管130设置在两个单电池310之间且位于单电池310的中间区域上。在此,扁管130可以精确地居中或偏离中心设置,并且具有较小的厚度且较大的高度。以这种方式使扁管和单电池310之间的接触面尽可能大,而使由单电池310组成的堆叠结构的宽度仅稍微扩大。扁管130可以为图1和图2所示的冷却装置的冷却通道。
[0070] 图10示出了可替换图9的实施例的截面图,其中,每两个相邻的电池单元310以其中间区域设置在两个扁管130之间。在扁管130的分别朝向单电池310的表面以及单电池310的外壳之间具有粘合剂或密封剂1010,用以将电池单元310连接到冷却器的扁管130上。扁管130可以分别具有多个冷却通道。
[0071] 图11示出了图10的储能装置的另一示意图。在此示出了单电池310在扁管130和与扁管130连接的集流槽110、120之间的成对设置方案。
[0072] 接下来,对结合图9至11所述的由电池单元310经由扁管130到集流槽110、120的外壳冷却过程、以及对来自冷却剂冷却器制造领域的制造方法在制造电池冷却器100方面的应用进行详细说明。
[0073] 同样,已经批量生产的扁管冷却器或扁管蒸发器可以没有波状散热片而可能设有改进的集流槽,以使其可以被利用并相应地匹配。而且,还能够使已有的生产设备(诸如贯通炉)与现今常用的配件(诸如冷却剂冷却器)共同结合使用。
[0074] 单电池310例如通过粘接直接与扁管130连接。扁管130位于中间,并且不与单电池310的整个外壳表面形成接触。没有形成接触的表面的散热通过经由单电池外壳的热传递来实现。根据冷却效率的需求,围绕单电池310可以设置一个或多个扁管冷却器或扁管蒸发器;可替换地,如果电池单元310本身不能提供充分的内部热传递,那么还可以对管体130的宽度进行调整。扁管130可以通过冷却剂或制冷剂来运作。管体130而非冷却盘的应用减轻了整个冷却系统的重量。为了实现热接触,在需要的情况下,可以使由冷却器和单电池310组成的电池组件设有罩壳,并且将该电池组件密封成一个紧密结合的单元。罩壳可以保持在电池组件上,例如以绝缘箱的形式;或者,在密封剂硬化以后可以将罩壳从电池组件上卸下。
[0075] 可替换地,电池组件还可以通过夹持装置形成热接触。在此,在扁管130和单电池310之间仅形成接触,而没有粘合连接。在此,夹持装置例如可以为绑带或夹持板。为了相对于具有势能的电池单元310形成电绝缘,可以使冷却器设有保护涂层,诸如喷漆层。
[0076] 可替换地,可以安装带有冷却板的冷却盘。另一个可能的技术方案是,使扁管130通过冷却板连接在单电池310上。
[0077] 图12示出了本发明的又一个实施例中储能装置的示意图。图中示出了电化学储能单元310和扁管130的设置,该电化学储能单元具有导电体320。根据图12所示的实施例,扁管130与导电体320直接接触。在此,各个扁管130分别设置在两个相邻的导电体320之间的凹入部中,并且与两个导电体320中的一个形成连接,而与另一导电体320间隔设置。扁管130可以是图1和2所示的冷却装置的冷却通道。
[0078] 图13示出了图12的本发明的设置的装配图。可以了解到,冷却器100的扁管130之间的距离这样确定,即,在该设置的组装状态下,每个扁管130都与导电体320形成接触。
[0079] 结合图12和13所示的实施例,S卩,在由单电池310的导电体经由扁管130到集流槽的冷却过程中,可以使单电池310的导电体320例如通过粘接直接与扁管130连接。这一点对于设置在单电池310的一侧上的导电体尤其有利。热量直接由单电池310经由导电体320消散到散热器130中。为了具有充分的连接表面,可以延长导电体320。由此同样能够实现电池接头在电学路径上的良好装配。扁管130可以通过冷却剂或制冷剂来运作。管体130而非冷却盘的应用减轻了整个冷却系统的重量。为了相对于导电体320电绝缘并且使热学和电学路径隔离,可以使冷却器100包括扁管130在内设有保护涂层,诸如喷漆层。
[0080] 可替换地,可以安装带有冷却板的冷却盘。另一个可能技术方案是,使扁管130通过冷却板连接在单电池310上,或者将扁管130直接安装在单电池外壳上。
[0081] 图14示出了两个单电池310的设置,在这两个单电池之间设有折叠的冷却板330。该折叠的冷却板330具有两个支腿,这两个支腿分别贴靠在单电池310的一个主侧面上。在一个端部区段上,支腿分别沿着单电池310的边缘区域的各自的轮廓成型,由此支腿分别具有一个朝向单电池310的突起部320的弯曲部。因此,在图14所示的实施例中,于折叠的冷却板330的支腿的端部区段之间形成一个漏斗形凹入部340。
[0082] 图15示出了适于图14的设置的冷却装置100的一个实施例的立体图。显然,冷却装置100具有平行延伸的楔形扁管130。
[0083] 图16示出了图15的扁管的横截面示意图。可以了解到,扁管130的外部轮廓基本上与图14中所示的冷却板的端部区域的漏斗形凹入部相匹配。
[0084] 图17示出了扁管冷却器100的扁管装配到电池堆叠结构300的冷却板上的示意图。箭头1710表示这样的方向,即,在该方向上冷却器100例如通过粘接与电池堆叠结构300连接。
[0085] 图18示出了扁管130和冷却板330的设置的截面图,S卩,结合在
[0086] 图17所示的装配而形成的设置。楔形扁管130以其外表面贴靠在由折叠的冷却板330形成的漏斗形凹入部的内表面上。粘合剂1810使冷却板330连接在扁管130上。
[0087] 图19示出了本发明一个可替换实施例的储能装置的示意图。图中示出了分别成对的单电池310,在成对的单电池之间分别设有一个折叠的冷却板330。在相邻的单电池对310之间可以不设置冷却板。折叠的冷却板可以如上述图14所述的那样成型。根据该实施例,冷却通道130与盘1910相连接。由此,在图19中示出了折叠的冷却板330和具有通道130的盘1910的设置和定位。在这里所示的实施例中,冷却盘1910可以为具有冷却突起部的挤压件,该挤压件具有管体或冷却通道130。
[0088] 在图19中示出了冷却盘1910的两种可行实施例。其中一种实施例是,通道130设置在冷却盘1910的突起部中。在图19的示意图中,冷却盘1910在该实施例中设置在冷却板上。可替换地,通道130还可以直接设置在冷却盘1910中且与突起部相邻,如该附图的底部所示。
[0089] 图20示出了在两个单电池310之间的折叠冷却板330的折叠区域的具体结构示意图。在支腿之间形成一个开孔2010,用于容纳例如用以固定储能装置的销。
[0090] 为了实现由电池单元310经由扁管130到集流槽的冷却,根据图14至20的实施例,可以将一个或多个单电池310诸如通过粘接连接到一个双层冷却板330上。该双层对称的冷却板330由一块中央折叠的板构成,该折叠板的敞开端形成为V形或楔形开口 340。该形状便于实现扁管冷却器100的装配,该装配例如通过采用或不采用导热粘合剂的粘接来实现。楔形扁管130的应用额外改善了装配,并且实现了扁管130与V形或楔形结构的冷却板330之间的良好粘接。为此,管体130可以形成为挤压件。相对于平行连接,通过楔形连接增大了接触面积。
[0091] 扁管130还可以形成为单独的挤压件,并且例如以其上装有管体130的盘1910的形式也安装在导电体的相对侧面上。由此可以使冷却系统还同时实现结构化的目的。流通通道或者可以位于管体130中,或者可以位于盘1910中。多个带有冷却板的单电池可以结合成带有挤压件的模块。
[0092] 冷却板330可以在弯曲部区域具有圆形形状。在折叠的冷却板330中,该区域由此形成管状,并可以用作销或类似零件的容纳部2010。所插入的销例如可以卡掣到外壳或其它结构件的容纳部中。这样就实现了模块在整个构造中的简单装配。
[0093] 上述实施例仅示例性进行选择,这些实施例能够相互结合使用。

Claims (10)

1.一种储能装置(500 ;600 ;700),具有以下特征: 多个冷却通道(130),这些冷却通道相互间隔且基本上平行地设置和形成在一个平面中,以使冷却流体通过; 至少一个集流槽(110、120),所述集流槽与所述多个冷却通道设置在一个平面内,并且大体上垂直于所述多个冷却通道设置,并且与所述多个冷却通道相连接,以容纳来自冷却通道的所述冷却流体或将冷却流体分配给冷却通道;以及 由多个电化学储能单元(310)构成的堆叠结构,所述堆叠结构这样设置,即,在所述多个冷却通道的相邻两个冷却通道之间分别设有多个电化学储能单元中的至少一个电化学储能单元; 每一个所述多个电化学储能单元(310)在至少一个变窄的边缘区域中具有突起部(320),以在多个电化学储能单元的突起部之间分别形成凹入部(340),并且其中,所述冷却通道(130)设置在所述凹入部中; 在相邻的电化学储能单元(310)之间设有冷却板(330),其中,所述冷却板与所述冷却通道(130)形成热耦合; 冷却板(330)在变窄的边缘区域的位置上具有弯曲部,该弯曲部朝向相邻的电化学储能单兀(310)的关起部(320)的方向弯曲。
2.根据权利要求1所述的储能装置(500 ;600 ;700),其特征在于,所述多个冷却通道(130)形成为扁管。
3.根据权利要求1所述的储能装置(500 ;600 ;700),其特征在于,所述电化学储能单元(310)分别具有外壳,并且,所述突起部(320)由所述外壳的密封件形成。
4.根据权利要求1所述的储能装置(500 ;600 ;700),其特征在于,所述多个电化学储能单元(310)分别具有至少一个导电体,所述导电体形成突起部(320)。
5.根据权利要求1所述的储能装置(500 ;600 ;700),其特征在于,在突起部(320)和冷却通道(130)之间设有绝缘体(710)。
6.根据权利要求1所述的储能装置(500 ;600 ;700),其特征在于,设置在相邻的电化学储能单元(310)之间的冷却板(330)折叠并且在变窄的边缘区域的位置上具有弯曲部,该弯曲部朝向相邻的电化学储能单元的突起部(320)的方向弯曲。
7.根据权利要求1所述的储能装置(500 ;600 ;700),其特征在于,每一个所述多个冷却通道(130)都具有冷却突起部,并且,所述多个电化学储能单元(310)这样设置,即,在所述多个冷却通道的相邻两个冷却突起部之间分别设置所述多个电化学储能单元中的至少一个电化学储能单元。
8.根据权利要求1所述的储能装置(500 ;600 ;700),其特征在于,所述多个冷却通道(130)设置在冷却盘(1910)之中或之上。
9.根据权利要求1所述的储能装置(500 ;600 ;700),其特征在于,所述多个电化学储能单元中的至少一个电化学储能单元(310)的中间区域分别设置在所述多个冷却通道的相邻两个冷却通道(130)之间。
10.一种利用冷却装置(100)冷却由多个电化学储能单元(310)构成的堆叠结构的应用,所述冷却装置具有:多个冷却通道(130),这些冷却通道相互间隔且基本上平行地设置和形成在一个平面中,以使冷却流体通过;至少一个集流槽(110、120),所述集流槽与所述多个冷却通道设置在一个平面内,并且大体上垂直于所述多个冷却通道设置,并且与所述多个冷却通道相连接,以容纳来自冷却通道的所述冷却流体或将冷却流体分配给冷却通道; 所述由多个电化学储能单元(310)构成的堆叠结构这样设置,即,在所述多个冷却通道的相邻两个冷却通道之间分别设有多个电化学储能单元中的至少一个电化学储能单元; 每一个所述多个电化学储能单元(310)在至少一个变窄的边缘区域中具有突起部(320),以在多个电化学储能单元的突起部之间分别形成凹入部(340),并且其中,所述冷却通道(130)设置在所述凹入部中; 在相邻的电化学储能单元(310)之间设有冷却板(330),其中,所述冷却板与所述冷却通道(130)形成热耦合; 冷却板(330)在变窄的边缘区域的位置上具有弯曲部,该弯曲部朝向相邻的电化学储能单兀(310)的失起部(320)的方向弯曲。
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