CN106935932A - 电池模块 - Google Patents

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Abstract

一种电池模块包括多个电池单元以及与所述多个电池单元以热交换关系相邻接的热交换构件。所述热交换构件包括布置在该热交换构件中的多个管，并且每个管限定位于该管中的多个热交换介质流动通路。

Description

电池模块
本申请是申请日为2012年09月19日、申请号为201210350380.2、发明名称为“电池模块”的申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2011年12月22日在美国专利商标局提交的名称为“电池模块”的美国临时申请第61/579,348号和于2012年8月13日在美国专利商标局提交的名称为“电池模块”的美国专利申请第13/572,816号的优先权，其通过引用整体合并于此。
技术领域
本申请涉及一种电池模块，更具体而言，涉及一种包括改进的热交换构件的电池模块。
背景技术
已开发出使用例如非水电解质的高能量密度的高输出电池模块。高输出电池模块可包括串联连接的多个电池单元，以驱动具有高功率的机器，例如驱动电动汽车的马达。
电池模块中的多个电池单元可利用电化学反应向外部电子设备传递能量。在此情况下，电池单元在电化学反应期间均可产生热，并且当该热累积时，电池单元可能恶化。在严重情况下，由于热可能出现安全问题。因此，已进行各种研究来控制电池单元的温度。
发明内容
各实施例通过提供一种电池模块可实现，该电池模块包括：多个电池单元；以及与所述多个电池单元以热交换关系相邻接的热交换构件。所述热交换构件包括布置在该热交换构件中的多个管，并且每个管限定位于该管中的多个热交换介质流动通路。
所述热交换构件可包括一构件，所述多个管容纳在该构件中。所述构件可包括：被布置为与所述多个管的第一侧相邻的下构件；以及布置在所述多个电池单元与所述多个管的第二侧之间的上构件。所述第二侧可与所述多个管的所述第一侧相反。所述下构件可包括塑料，所述上构件可包括金属。
所述电池模块可进一步包括覆盖所述多个管和所述构件的填料。该填料可被布置在所述多个电池单元与所述多个管之间。
所述热交换构件可进一步包括:连接到所述多个管的第一端的第一缓冲部分；以及连接到所述多个管的第二端的第二缓冲部分。所述第二端可与所述第一端相反。所述热交换构件可包括容纳所述多个管的构件，该构件可被布置在所述第一缓冲部分与所述第二缓冲部分之间。
所述第一缓冲部分可包括连接到所述多个管中的每个管的所述多个热交换介质流动通路的热交换介质入口。所述第二缓冲部分可包括连接到所述多个管中的每个管的所述多个热交换介质流动通路的热交换介质出口。
所述第一缓冲部分可包括多个第一开口，并且所述多个第一开口中的每个可对应于所述多个管中的一个。所述第二缓冲部分可包括多个第二开口，并且所述多个第二开口中的每个可对应于所述多个管中的一个。
所述多个电池单元可被布置在位于所述第一缓冲部分与所述第二缓冲部分之间的区域中。所述多个电池单元可与所述多个管交叠。所述多个电池单元可沿着第一方向布置，所述多个管可沿着所述第一方向布置，并且所述多个电池单元中的每个可与所述多个管中的一个交叠。所述多个管可具有椭圆形形状的横截面；并且所述多个电池单元中的每个的下表面的宽度可基本上等于所述多个管中的每个管的宽度。
所述多个管中的每个管可包括横向侧，该横向侧与所述多个电池单元中的一个电池单元的相应横向侧对齐。每个管中的所述多个热交换介质流动通路可由位于该管中的至少一个分隔部限定。每个管和该管中的所述至少一个分隔部可具有一件式整体构造。
所述多个电池单元可被布置为沿第一方向彼此相邻。所述多个管可被布置为沿所述第一方向彼此相邻。所述至少一个分隔部可包括多个分隔部，所述多个分隔部可被布置为沿所述第一方向彼此相邻。
所述热交换构件可包括一构件，该构件可包括位于所述多个管下面的下构件。所述下构件可包括位于该下构件的相反侧部上的支撑部分，所述多个管可被布置在所述支撑部分之间。所述多个电池单元可被布置在所述多个管上方，并可被布置成与所述支撑部分成非遮罩关系。
所述热交换构件可进一步包括一构件。所述构件可直接联接到所述多个管，所述构件可直接联接到所述多个电池单元中的每个电池单元的下表面，或者可直接联接到位于所述多个电池单元中的每个电池单元的所述下表面上的填料。
所述多个电池单元可与所述多个管的上表面交叠；所述热交换构件可包括一构件，该构件具有覆盖所述多个管的下表面的下构件；并且所述热交换构件可包括第一缓冲部分和第二缓冲部分。所述构件和所述多个管可被布置在所述第一缓冲部分与所述第二缓冲部分之间，并且所述第一缓冲部分和所述第二缓冲部分可与所述多个电池单元中的每个相邻。
所述热交换构件可进一步包括隔间部分，该隔间部分从所述热交换构件的上表面凹入，所述多个电池单元可安置在所述隔间部分内；所述多个管可被布置在所述隔间部分下方；并且所述热交换构件可进一步包括第一缓冲部分和第二缓冲部分，所述第一缓冲部分和所述第二缓冲部分可围绕所述隔间部分，所述第一缓冲部分和所述第二缓冲部分可限定所述热交换构件的所述上表面。
各实施例还可通过提供一种电池模块实现，该电池模块包括：电连接的多个电池单元；以及被提供为与所述电池单元相邻的热交换构件。所述热交换构件包括至少一个管以及覆盖所述管的框架。所述管包括由位于所述管的内部的分隔部形成的多个流动路径。
附图说明
通过参照所附附图详细描述各示例性实施例，各特征对本领域普通技术人员将变得明显，其中：
图1例示出显示根据示例性实施例的电池模块的透视图。
图2A例示出显示通过热交换构件的热交换介质的流动路径的示意图。
图2B例示出根据示例性实施例的热交换构件的分解透视图。
图3例示出沿图1中的线A-A截取的剖面图。
图4例示出显示根据示例性实施例的电池单元和热交换构件的剖视图。
图5例示出根据示例性实施例的电池模块的透视图。
图6例示出图5中的电池模块的分解透视图。
图7例示出显示图5的热交换构件的分解透视图。
图8例示出根据示例性实施例的多个电池模块的透视图。
具体实施方式
现在将在下文中参照附图更充分地描述各示例实施例；然而，它们可以实施为不同的形式，而且不应该被解释为限于在此提出的各实施例。相反，这些实施例被提供为以使本公开将是全面和完整的，并将把本发明的范围充分传达给本领域技术人员。各实施例意在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种变型和等同布置及其等同物。
附图和描述将被认为本质上是例示性而非限制性。在附图中，为例示清楚起见，层和区域的尺寸可能被夸大。相似的附图标记始终指代相似的元件。
还将理解，当层或元件被提及为在另一层或元件“上”时，它能够直接在该另一层或元件上，或还可存在中间层或元件。进一步，将理解，当层或元件被提及为在另一层或元件“下面”时，它能够直接在之下，还可存在一个或多个中间层或元件。另外，还将理解，当层或元件被提及为在两层或两个元件“之间”时，它能够为该两层或该两个元件之间的唯一的层或元件，或者还可存在一个或多个中间层或元件。
图1例示出显示根据示例性实施例的电池模块的透视图。
根据示例性实施例的电池模块20包括电连接的多个电池单元10。热交换构件100可被提供为与电池单元10相邻，例如，热交换构件100可被提供在所有电池单元10下面。热交换构件100可包括至少一个管110和覆盖管110的框架构件120。管110可具有内部，其包括由至少一个分隔部111(见图2B)形成于该内部中的多个流动路径。热交换构件100可包括彼此平行地布置在电池模块20的电池单元10之下的多个管110。热交换构件100可支撑多个电池单元10的底表面。
管110可各自具有对应于电池单元10的底表面的尺寸，例如，一个管110的宽度和/或长度可对应于布置在该管110之上的对应的电池单元10的宽度和/或长度。管110的材料可包括金属，例如，该金属可包括铜、铝和不锈钢中的至少一种。根据示例性实施例，管110可为平行的流动冷凝管。
电池单元10可包括提供有端子部分的盖板14。盖板14可连接到端子11和12，端子11和12可从电池单元10的内部延伸到外部，如图1中例示。电池单元10可包括与盖板14相反提供的底表面17(见图3)。热交换构件100可被提供为支撑电池单元10的底表面17。热交换构件100可支撑多个电池单元10中每个电池单元的底表面17。
参见图1，电池单元10可包括具有一个敞开面的电池壳体，该敞开面可稍后被覆盖。电极组件和电解质可被容纳在电池壳体内。电极组件和电解质可通过电化学反应产生能量。电池壳体可由盖板14密封，例如，电池壳体的敞开面可由盖板14密封。
盖板14可包括通孔，端子部分11和12可延伸通过该通孔。端子部分11和12可形成具有不同极性的负极端子11和正极端子12。相邻的电池单元10的负极端子11和正极端子12可通过汇流条15被电连接。汇流条15可利用诸如螺母16和/或类似物的构件被固定到阴极端子11和阳极端子12。盖板14可包括排气部13，排气部13位于端子部分11和12延伸通过的通孔之间。排气部13可为安全装置，并可用作用于将从电池单元10的内部产生的气体排放到外部的路径。
电池单元10可分别布置，例如，可彼此平行布置。板18和19中的至少一个可用于固定电池单元10的对齐状态。板18和19可被提供为多个以彼此相对，例如，可被布置在彼此平行布置的多个电池单元10的相反端上。例如，一对端板18可被提供为面向电池单元10的宽表面。一对侧板19可被提供为与电池单元10的侧表面相邻。该对侧板19可连接到该对端板18。板18和19可固定多个电池单元10，并可根据电池模块20的设计以各种方式进行修改。
图2A例示出显示出通过热交换构件的热交换介质的流动路径的示意图。图2B例示出根据示例性实施例的热交换构件的分解透视图。
参见图2A和图2B，热交换构件100可被提供为支撑电池单元10的底表面17(见图3)。热交换构件100可包括形成热交换构件100的最外表面的框架构件120、第一缓冲部分130和第二缓冲部分140。第一缓冲部分130和第二缓冲部分140可形成在框架构件120上。热交换构件100的最外表面可罩住，例如，包围彼此平行布置的多个管110。
第一缓冲部分130可被提供为覆盖管110的一端113a，例如，第一缓冲部分130可覆盖彼此平行布置的管110中每个的端部113a。第一缓冲部分130可包括例如位于其一侧的入口131，热交换介质流动(F1)进入到该入口131中，从而向管110的端部113a提供热交换介质。第二缓冲部分140可被提供为覆盖管110的另一端113b，例如，第二缓冲部分140可覆盖彼此平行布置的管110中每个的端部113b。第二缓冲部分140可包括例如位于其一侧的出口141，热交换介质流出该出口141，从而为来自管110的端部113b的热交换介质提供出口路径。入口131和出口141可分别被提供在第一缓冲部分130和第二缓冲部分140的相同侧上。热交换介质例如包括乙二醇和丙二醇中的至少一种作为制冷剂。
管110可形成为各式各样，例如，管110的长侧部分可被提供为平行地面对彼此，并且可由框架构件120支撑。例如，管110的最外壳可为具有宽度方向和长度方向的层，例如，连续的层。宽度方向可沿管110的短侧，管110均可沿着宽度方向彼此相邻布置。长度方向可沿管110的长侧，管110的长侧可沿一方向在第一缓冲部分130与第二缓冲部分140之间延伸，例如，正好在第一缓冲部分130与第二缓冲部分140之间延伸。一个管110的短侧的宽度可对应于与该一个管110交叠的电池单元10的短侧的宽度，例如可基本等于与该一个管110交叠的电池单元10的短侧的宽度。该一个管110的长侧的长度可对应于与该一个管110交叠的电池单元10的长侧的长度，例如可基本等于与该一个管110交叠的电池单元10的长侧的长度。因此，该一个管110可与电池单元10完全交叠。
管110可包括位于其内部的至少一个分隔部。分隔部由至少一个分隔部111限定的多个流动路径112可形成在管110的内部。流动路径112可用作热交换介质沿一方向流经电池单元10的底表面17的路径。管110的材料可包括铜、铝和不锈钢中的至少一种。管110的横截面可具有椭圆形状，例如，沿其横轴的最大宽度可基本等于沿电池单元10的宽度方向的宽度。例如，管110可为平行的流动冷凝管(PFC管)。至少一个分隔部111可包括沿着管110的短侧的宽度方向彼此相邻布置的多个分隔部111。至少一个分隔部111可与管110的最外壳整体形成，以便具有一件式整体结构。每个管110可为插入到热交换构件100的框架构件120中的挤压零件。
框架构架120可被提供在热交换构件100的最外表面处。框架构件120可包括第一框架构件120a和第二框架构件120b，第一框架构件120a和第二框架构件120b可分别形成框架构件120的下构件和上构件。下构件被布置为与多个管110的第一侧相邻，上构件布置在多个电池单元10与多个管110的第二侧之间，多个管110的第二侧与多个管110的第一侧相反。第一框架构件120a可在第一缓冲部分130和第二缓冲部分140下面。第二框架构件120b可邻接第一缓冲部分130和第二缓冲部分140的上横向部。
框架构件120可包括支撑管110的第一框架构件120a和提供在管110与电池单元10之间的第二框架构件120b。第一框架构件120a可位于热交换构件100的下部处，以便形成框架构件120的最底下构件。第二框架构件120b可邻接电池单元10的底表面17。第一框架构件120a和第二框架构件120b可保护管110，并可用于对多个电池单元10提供预定刚度的热交换构件100。
框架构件120的厚度和材料可根据使用条件而适当地修改。第一框架构件120a和第二框架构件120b的厚度和材料可不同地提供。根据示例性实施例，框架构件120可由塑料、诸如不锈钢的金属等制成。例如，第一框架构件120a可由塑料制成，第二框架构件120b可由诸如不锈钢的金属制成。由塑料制成的第一框架构件120a可减小由例如热交换介质的不良绝缘效果造成的与外部的热交换的可能性和/或防止由例如热交换介质的不良绝缘效果造成的与外部的热交换。由诸如不锈钢的金属制成的第二框架构件120b可具有良好的传热效果，从而改进电池单元10与热交换介质之间的热交换效率。循环在热交换构件100中的热交换介质可仅对电池单元执行热交换，由此改进热交换效率。
第一缓冲部分130和第二缓冲部分140可被提供在第一框架构件120a上，并可被提供为分别覆盖管110的一端113a和另一端113b。第一缓冲部分130可被提供有入口131和多个第一开口部分133，热交换介质流动(F1)到入口131中，多个第一开口部分133对应于管110的端部113a。例如，管110的端部113a中的每个可被固定到第一开口部分133中相应的一个第一开口部分，以提供它们之间的流体连通。第二缓冲部分140可被提供有出口141和多个第二开口部分143，热交换介质流出(F2)该出口141，多个第二开口部分143对应于管110的端部113b。例如，管110的端部113b中的每个可被固定到第二开口部分143中相应的一个第二开口部分，以提供该它们之间的流体连通。
第一缓冲部分130和第二缓冲部分140可被提供在第一框架构件120a的相反端部，例如，可被设置在第一框架构件120a的相反端部，从而第一框架构件120a支撑第一缓冲部分130和第二缓冲部分140。第一开口部分133和第二开口部分143可被提供为面对彼此，管110位于它们之间，例如，每个管的一端可被附接或粘附到第一缓冲部分130，而每个管的另一端可被附接或粘附到第二缓冲部分140。第一缓冲部分130和第二缓冲部分140可覆盖管100的横向侧表面。根据示例性实施例，第一缓冲部分130可为热交换介质的分配器部分，而第二缓冲部分140可为热交换介质的收集器部分。
由于管110的上述一端113a和另一端113b可与第一开口部分133和第二开口部分143连接，因而流动通过第一缓冲部分130的入口131的热交换介质(F1)可流动通过第一缓冲部分130的第一开口部分133到达每个管110的流动路径112。流动路径112可由至少一个分隔部111限定，从而热交换介质从第一开口部分133流到管110内的每个流动路径112。穿过管110的热交换介质可通过第二缓冲部分140的第二开口部分143而被排出，并通过出口141流出(F2)。
为了控制电池单元10的温度，热交换构件100可与电池模块20一起使用。例如，热交换介质流入其中的流动路径可用于执行对电池单元10的热交换，并且这些流动路径应被提供在热交换构件内。
在相关领域中，热交换构件可包括三个板，例如，上板、下板和中间板，这三个板通过铜焊被制造并提供冷却水。冷却水流动通过的流动路径应被形成，例如，中间板包括用于阻挡多个分隔部和分隔部的上、下部分的板。每个分隔部通过铜焊被结合到阻挡分隔部的上、下部分的板。铜焊是一种用于将两个或多个构件彼此粘合的方法。当具有低熔点的合金位于待彼此粘合的构件之间时，在合金上提供热，从而该合金被熔化并且热被提供在待粘合的构件(该构件不被熔化)上，从而将构件彼此粘合。
三个板必须具有预定厚度或更大的厚度，以执行铜焊，从而得到通过将上板、下板和中间板铜焊而制造的热交换构件。需要应用适用于铜焊大尺寸的高技术来为电池模块形成热交换构件。特别地，在中间板中，需要高的铜焊技术将分隔部粘合到阻挡上、下部分的板，并且，分隔部之间的狭窄间隔在粘合工艺期间产生常见的缺陷。三个板还应当使用昂贵的铝，并且通过粘合三个板所提供的热交换构件不具有必要的刚度，从而还需要辅助支撑构件。因此，这是困难的，因为热交换构件的厚度被限制于预定厚度，但由于铜焊工艺，体积和重量增加，并且生产成本增加。
根据示例性实施例，电池模块20通过使用热交换构件100可减小电池模块20的体积和重量，例如，热交换构件100可由薄膜制造，而不是通过诸如铜焊等技术制造。
图3例示出沿图1中的线A-A截取的剖面图。
参见图3，在电池模块20中，电池单元10的底表面17被提供在热交换构件100上。电池单元10可分别形成，并且每个电池单元10可被提供为对应于提供在热交换构件100内的每个管110。
热交换构件100可被提供为支撑电池单元10的底表面17，以执行电池单元10的热交换，并控制电池单元10的温度。热交换构件100包括管110，从而热交换构件100可进行热交换介质循环。热交换介质可流入到第一缓冲部分130的入口131中，可在管110内循环同时穿过管110，并且可通过提供在第二缓冲部分140处的出口141被排出。
在管110内流动的热交换介质可被提供为与电池单元10相邻，并可对电池单元10执行热交换。管110可被提供为具有对应于电池单元10的底表面17的尺寸。热交换构件100的内部可被设置为平行于多个管110，并可被提供为与管110和电池单元10的底表面17成一对一的关系。对电池单元10执行热交换的热交换介质的流动路径112可形成于热交换构件100中每个管110内。因此，当管110和电池单元10被提供为成一对一的关系时，电池单元10可改进热交换效率。
如下所述，将参见图4至图8描述其他示例性实施例。其他示例性实施例类似于参见图1至图3所讨论的上述示例性实施例，将单独论述其他示例性实施例与上述示例性实施例之间的主要不同。
图4例示出显示根据示例性实施例的电池单元和热交换构件的剖视图。参见图4，热交换构件200可被提供为支撑电池单元10的底表面17。
热交换构件200可包括：被提供为彼此平行的多个管210；框架构件220，提供在热交换构件200的底部以支撑多个管210的底表面并支撑第一缓冲部分130和第二缓冲部分140(在图4中未显示)。管210可各自包括位于该管210中的至少一个分隔部211，由此限定多个流动路径212。
热交换构件200可进一步包括填料250。填料250可填充热交换构件200与电池单元10之间的空闲空间。进一步，填料250可填充框架构件220与管210之间的空闲空间。填料250可直接形成在电池单元10的底表面17上以及直接形成在管210的上表面上。填料250还可填充管210之间的区域，从而填料250的一部分直接位于框架构件220上。填料250还可填充相邻的电池单元10的底表面17之间的区域。根据示例性实施例，当使用填料250时，框架构件220可不包括上框架构件。
根据该实施例的热交换构件200可由电池单元10与管210之间的填料250构成。填料250可具有弹性特性，例如可为柔性的。热交换构件200可被形成为与电池单元10的底表面17相邻，且在热交换构件200与电池单元10的底表面17之间不会有孤立空间，例如空隙。因此，填料250可填充由电池单元10的形状、管210的形状和框架220的形状所提供的各式各样的空间。填料250可为热交换构件200提供改进的刚度，并可改进热交换效率。
图5例示出根据另一示例性实施例的电池模块的透视图。图6例示出图5中的电池模块的分解透视图。图7例示出显示图5的热交换构件的分解透视图。
参见图5至图7，电池模块40可包括多个电池单元10和与多个电池单元10相邻的热交换构件300。热交换构件300可包括至少一个管310、覆盖管310的框架构件320、第一缓冲部分330和第二缓冲部分340。另外，根据示例性实施例，热交换构件300可包括用于容纳电池单元10的隔间部分360。
隔间部分360可被提供为接纳各个电池单元10。例如，各个电池单元10可被安置在隔间部分360内，从而隔间部分360的侧壁沿着电池单元10的宽度方向围绕电池单元10的侧壁的下部。隔间部分360可被提供为支撑电池单元10的底表面17并覆盖电池单元10的位于电池模块40的端部处的表面。
框架构件320可包括被提供为支撑管310的第一框架构件320a和被提供在电池单元10与管310之间的第二框架构件320b。第一框架构件320a可为框架构件320的下构件，例如，以形成热交换构件300的最外表面。第二框架构件320b可为上框架构件。可替代地，可不包括第二框架构件320b，例如，在电池单元10与管310之间可使用填料。
隔间部分360可被提供在热交换构件300中，以便由第一缓冲部分330和第二缓冲部分340以及第一框架构件320a限定，例如，隔间部分360的横向侧部可由第一缓冲部分330、第二缓冲部分340和第一框架构件320a限定。隔间部分360的底部可由第二框架构件320b限定。
第一框架构件320a可包括基底部分321，该基部分321被提供为支撑管310并因此支撑电池单元10的下部。基部分321可具有形成在其上的一对支撑部分322，例如整体形成在其上的一对支撑部分322。该对支撑部分322可形成在基部分321的相反端上，并可平行于电池单元10和管310的设置方向突出。例如，管310中的每个可彼此平行地布置在该对支撑部分322之间。第一框架构件320a的该对支撑部分322可限定隔间部分360的两个横向侧部。
具有入口331的第一缓冲部分330和具有出口341的第二缓冲部分340可被提供在第一框架构件320a的相反侧处。第一缓冲部分330和第二缓冲部分340可竖直地邻接第一框架构件。第一缓冲部分330和第二缓冲部分340可被提供为使得第一开口部分333和第二开口部分343分别被连接到管310的一端313a和另一端313b，例如分别被附接或粘合到管310的一端313a和另一端313b。因此，第一开口部分333和第二开口部分343可分别被提供在第一缓冲部分330和第二缓冲部分340的下部，以邻接管310。第一缓冲部分330和第二缓冲部分340可被提供在基部分321处，例如直接在基部分321上，并可被提供为水平地邻接一对支撑部分322中的每个。
根据示例性实施例，该对支撑部分322可替代管310中的一对而形成在热交换构件300的横向端，从而管310基本上仅形成在电池单元10下面，例如，不包括在围绕电池单元10的区域中。电池单元10可与该对支撑部分322成非遮罩关系，从而电池单元10的部分并未设置在一对支撑部分322上方的区域中。因此，该对支撑部分322与第一缓冲部分330和第二缓冲部分340一起可限定热交换构件300的最上面的框架。
在基部分321上的该对支撑部分322的高度S可被提供为对应于第一缓冲部分330和第二缓冲部分340的高度T。第一缓冲部分330和第二缓冲部分340的高度T可大于管310的高度和第二框架构件320b的高度之和。
第二框架构件320b可被提供为邻接第一缓冲部分330和第二缓冲部分340二者的上部。由于隔间部分360的布置，电池单元10可邻接第一缓冲部分330和第二缓冲部分340二者的上部。第一缓冲部分330和第二缓冲部分340、一对支撑部分322和第二框架构件320b可限定隔间部分360，隔间部分360为安置有电池单元的空间。
根据示例性实施例，隔间部分360可容易地促进提供在热交换构件300上的电池单元10的对齐，并可固定电池单元10。根据另一示例性实施例，可不包括隔间部分360，而仍形成该对支撑部分322。
图8例示出根据示例性实施例的多个电池模块的透视图。
参见图8，电池模块60可包括串联连接的多个电池模块，例如经由连接部而串联连接的多个电池模块，用于共享热交换介质。例如，电池模块60可包括第一电池模块60a和第二电池模块60b。第一电池模块60a和第二电池模块60b中的一个的出口可经由连接构件与第一电池模块60a和第二电池模块60b中的另一个的入口连通。入口和出口的连接可限定热交换介质在第一电池模块60a和第二电池模块60b之间的通路。
第一电池模块60a和第二电池模块60b可各自包括位于其中的至少一个电池单元10和与电池单元10相邻的热交换构件400。每个热交换构件400可包括第一缓冲部分430和第二缓冲部分440。第一缓冲部分430和第二缓冲部分440中的每个可包括入口和出口中的一个。例如，提供在第一电池模块60a的第二缓冲部分440中的出口可与连接构件460流体连通，该连接构件460还与提供在第二电池模块60b的第一缓冲部分430中的入口流体连通。可在入口与出口之间提供紧固部分470。例如，每个紧固部分470可邻近入口和出口。
第一电池模块60a的第二缓冲部分440中的出口可对应于形成在联接到第一电池模块60a的热交换构件400中的用于离开管(未显示)的热交换介质的出口。第二电池模块60b的第一缓冲部分430中的入口可对应于形成在联接到第二电池模块60b的热交换构件400中的用于进入管(未显示)的热交换介质的入口。
作为总结和回顾，具有冷却功能的电池模块可具有冷却板。冷却板的内部结构涉及通过冷却板的热传递区域对联接到冷却板的电池模块提供均匀热传递，并最小化电池模块的操作流体的压差。
各示例性实施例涉及应用挤压管，例如由诸如铝的金属形成的平行流动管。使用挤压管可减小电池模块的研制成本。例如，通过应用挤压管而无需研制另外的流动通道，可减小成本负担。进一步，各实施例涉及提供增强的热传递性能。另外，可基于改进的热传递性能减小操作流体的流速，因而，也可减小泵容量。
如上所述，各示例性实施例涉及提供包括热交换构件的电池模块。各示例性实施例还涉及提供具有减小的生产成本和改进的工艺效率的电池模块。
热交换构件的表面，例如，面对电池模块的外部的下表面，可用整体型绝缘体覆盖，例如，从而防止壳体内的金属的暴露，以提供具有改进安全性的电池模块。另外，改进的生产率和质量变化的减少可通过在各种零件上形成作为整体形成的连续绝缘构件的绝缘体而实现。
在此已公开各示例实施例，而且尽管采用了特定术语，但是它们仅以一般性和描述的意义而非用于限制的目的被使用和将被解释。在一些情况下，从递交本申请时起，将对本领域普通技术人员明显的是，除非另外特别指明，结合特定实施例描述的各特征、各特性和/或各元件可以单独使用或者与结合其他实施例描述的各特征、各特性和/或各元件组合使用。因此，本领域技术人员将会理解，在不背离所列权利要求书中所阐明的本发明的精神和范围的情况下，可以做出形式上和细节上的各种变化。

Claims (17)

1.一种电池模块，包括：
多个电池单元；以及
与所述多个电池单元以热交换关系相邻接的热交换构件，所述热交换构件包括布置在该热交换构件中的多个管，并且每个管限定位于该管中的多个热交换介质流动通路，
其中所述热交换构件进一步包括隔间部分，该隔间部分从所述热交换构件的上表面凹入，所述多个电池单元安置在所述隔间部分内，所述多个管被布置在所述隔间部分下面；
所述热交换构件进一步包括一构件，所述多个管容纳在该构件中；
所述构件包括被布置为与所述多个管的第一侧相邻的下构件，以及布置在所述电池单元与所述多个管的第二侧之间的上构件，所述第二侧与所述多个管的所述第一侧相反；
所述热交换构件进一步包括连接到所述多个管的第一端的第一缓冲部分，以及连接到所述多个管的第二端的第二缓冲部分，所述第二端与所述第一端相反；
所述下构件包括基底部分，该基底部分被提供为支撑所述电池单元的下部，和一对支撑部分，该对支撑部分形成在所述基底部分的相反端上并平行于所述电池单元的设置方向突出；
所述隔间部分的横向侧部由所述第一缓冲部分、所述第二缓冲部分和所述一对支撑部分限定，并且所述隔间部分的下侧由所述上构件限定。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其中所述下构件包括塑料，所述上构件包括金属。
3.根据权利要求1所述的电池模块，进一步包括覆盖所述多个管和所述构件的填料，该填料被布置在所述多个电池单元与所述多个管之间。
4.根据权利要求1所述的电池模块，其中所述热交换构件进一步包括容纳所述多个管的构件，该构件被布置在所述第一缓冲部分与所述第二缓冲部分之间。
5.根据权利要求1所述的电池模块，其中：
所述第一缓冲部分包括连接到所述多个管中的每个管的所述多个热交换介质流动通路的热交换介质入口；并且
所述第二缓冲部分包括连接到所述多个管中的每个管的所述多个热交换介质流动通路的热交换介质出口。
6.根据权利要求1所述的电池模块，其中：
所述第一缓冲部分包括多个第一开口，并且所述多个第一开口中的每个对应于所述多个管中的一个；并且
所述第二缓冲部分包括多个第二开口，并且所述多个第二开口中的每个对应于所述多个管中的一个。
7.根据权利要求1所述的电池模块，其中所述多个电池单元被布置在位于所述第一缓冲部分与所述第二缓冲部分之间的区域中，并且所述多个电池单元与所述多个管交叠。
8.根据权利要求1所述的电池模块，其中所述多个电池单元沿着第一方向布置，所述多个管沿着所述第一方向布置，并且所述多个电池单元中的每个与所述多个管中的一个交叠。
9.根据权利要求8所述的电池模块，其中：
所述多个管具有椭圆形形状的横截面；并且
所述多个电池单元中的每个电池单元的下表面的宽度等于所述多个管中的每个管的宽度。
10.根据权利要求1所述的电池模块，其中所述多个管中的每个管包括横向侧，该横向侧与所述多个电池单元中的一个电池单元的相应横向侧对齐。
11.根据权利要求1所述的电池模块，其中每个管中的所述多个热交换介质流动通路由位于该管中的至少一个分隔部限定。
12.根据权利要求11所述的电池模块，其中每个管和该管中的所述至少一个分隔部具有一件式整体构造。
13.根据权利要求11所述的电池模块，其中：
所述多个电池单元被布置为沿第一方向彼此相邻；
所述多个管被布置为沿所述第一方向彼此相邻；并且
所述至少一个分隔部包括多个分隔部，所述多个分隔部被布置为沿所述第一方向彼此相邻。
14.根据权利要求1所述的电池模块，其中：
所述热交换构件包括一构件，该构件包括位于所述多个管下面的下构件；
所述下构件包括位于该下构件的相反侧部上的支撑部分，所述多个管被布置在所述支撑部分之间；并且
所述多个电池单元被布置在所述多个管之上，并被布置成与所述支撑部分成非遮罩关系。
15.根据权利要求1所述的电池模块，其中：
所述热交换构件进一步包括一构件；并且
所述构件被直接联接到所述多个管，所述构件被直接联接到所述多个电池单元中的每个电池单元的下表面，或者被直接联接到位于所述多个电池单元中的每个电池单元的所述下表面上的填料。
16.根据权利要求1所述的电池模块，其中：
所述多个电池单元与所述多个管的上表面交叠；
所述热交换构件包括一构件，该构件具有覆盖所述多个管的下表面的下构件；并且
所述热交换构件包括第一缓冲部分和第二缓冲部分，所述构件和所述多个管被布置在所述第一缓冲部分与所述第二缓冲部分之间，并且所述第一缓冲部分和所述第二缓冲部分与所述多个电池单元中的每个电池单元相邻。
17.根据权利要求1所述的电池模块，其中：
所述热交换构件进一步包括第一缓冲部分和第二缓冲部分，所述第一缓冲部分和所述第二缓冲部分围绕所述隔间部分，所述第一缓冲部分和所述第二缓冲部分限定所述热交换构件的所述上表面。
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