CN111121503A - 传递热以控制电池和电力电子设备的部件的温度的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于传递热以控制电池和电力电子设备的部件、特别是用于电动车辆或混合动力车辆的电池和电力电子设备的部件的温度的装置，该装置包括用于流体的入口和用于流体的出口以及至少两个引导流体的板状热交换器元件，所述至少两个引导流体的板状热交换器元件中的第一板状热交换器元件和第二板状热交换器元件彼此平面接触以进行热传递。在这种情况下，第二板状热交换器元件形成为用于与电池的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面平面接触。在第一板状热交换器元件与第二板状热交换器元件之间形成有至少一个流体连接部，使得从第一板状热交换器元件逸出的流体可以流动穿过第二板状热交换器元件。

Description

传递热以控制电池和电力电子设备的部件的温度的装置
技术领域
本发明涉及用于传递热以控制电池和电力电子设备的部件的温度的装置。本发明特别适合于控制电动车辆或混合动力车辆的电力电子设备的部件中的电池的温度。
背景技术
使车辆的动力传动系充电的趋势对开发人员提出了新的挑战。因此，冷却混合动力车辆和电动车辆的电池如锂离子电池以及相关电力电子设备需要低于40℃的温度。为了即使在车辆停止时也能做到这一点，需要主动的温度控制。迄今为止，具有平坦冷却表面的热交换器已被用于控制电池单元或电子部件的温度。热交换器通常形成有流体引导通道，其中，在流体引导通道之间结合有扰流器或翅片，以确保良好的热传递和扭转刚度。扰流器优选地用于将冷却剂尽可能均匀地分布在流动通道中。然而，利用用于控制电池和电力电子设备的部件的沿着流体引导通道的温度的先前已知的装置，在通道中被引导的流体被加热，这导致流体在热交换器的入口与出口之间的温度梯度相对较高。因为特别是在热交换器的出口方向上并且因此沿着热交换器表面的流体的冷却能力变小，所以这可能导致对电池和电子部件的损坏。为此，需要一种用于减小流体沿着电池或电力电子设备的部件的传热表面的温度梯度的选择。
发明内容
本发明的目的是提供一种这样的装置，该装置用于传递热以特别地控制电池和电力电子设备的部件的温度，特别是控制电动车辆或混合动力车辆的电池和电力电子设备的部件的温度，利用该装置，可以减小沿着传热表面的传热流体的温度梯度。
该目的借助于具有根据独立权利要求的特征的用于传递热的装置来实现。在从属权利要求中指出了进一步的改进和设计变型。
该目的借助于根据本发明的装置来实现，该装置用于传递热以控制电池和电力电子设备的部件、特别是用于电动车辆或混合动力车辆的电池和电力电子设备的部件的温度。该装置具有用于流体的入口和用于出口以及至少两个引导流体的板状热交换器元件。在这种情况下，用于传递热的第一板状热交换器元件和第二板状热交换器元件以彼此平面接触的方式布置，使得在整个接触表面上传递热。第二板状热交换器元件附加地形成为用于与电池的传热表面、电池单元的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面平面接触。第二板状热交换器元件有利地设置在第一板状热交换器元件与电池、电池单元和/或电力电子设备的部件之间。
在第一板状热交换器元件与第二板状热交换器元件之间形成有至少一个流体连接部，使得从第一板状热交换器元件逸出的流体可以流动穿过第二板状热交换器元件。
根据本发明的另一实施方式，用于流体的入口形成在第一板状热交换器元件处，并且用于流体的出口形成在第二板状热交换器元件处。在这种情况下，进入第一板状热交换器元件中的用于流体的入口有利地设置成引导穿过第二板状热交换器元件。
因此，经由入口供给的流体在流体到达与电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的传热表面接触的第二板状热交换器元件之前首先流动穿过第一板状热交换器元件。
因此，从电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的传热表面传递至在第二热交换器元件中流动的流体的热可以至少部分地传递至在第一热交换器元件中流动的流体。因此，沿着传热表面流动通过该装置的流体的温度差在第二板状热交换器元件中被保持得较低，使得可以实现更均匀的温度控制。
就本发明而言，术语“温度控制”应理解为冷却或加热。因此，在较高的外部温度下，根据本发明的装置可以用于电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的均匀冷却。此外，可以使用根据本发明的装置来加热电池、电池单元和/或电力电子设备的部件，以确保在较低的外部温度下电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的期望操作温度。
根据本发明的优选设计，流体的入口和流体的出口设置在装置的共同侧上，因此设置在装置的同一侧上，或者流体的入口和流体的出口相对于彼此至少在空间上邻近地设置，使得出口处的流体的高温可以经由第一热交换器元件与第二热交换器元件之间的接触表面传递并排放至相对的第一热交换器元件的入口处的低温流体。由此，出口处的流体被更强烈地冷却，从而有利地实现了沿着电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的传热表面的较低的温度梯度。
根据本发明的另一实施方式，第一板状热交换器元件和第二板状热交换器元件由三个带轮廓板形成，这些板相对于彼此平坦地布置并且至少在边缘上以流体密闭的方式彼此连接。在这种情况下，当流体在板之间流动时，板的轮廓形成中空腔。术语“流体流”应被理解为在板状热交换器元件的内部上形成的引导流体的通道。以特别节省空间的方式，入口、出口和所述至少一个流体连接部可以借助于板中的通道形成在板状热交换器元件之间。
本发明的优点在于，第一板状热交换器元件由第一板和第二板形成，并且第二板状热交换器元件由第二板和第三板形成。因此，第二板代表板状热交换器元件之间的连接部和传热表面。
根据本发明的第一替代性设计，平坦地接触的板状热交换器元件之间的流体连接部和/或平坦地接触的板状热交换器元件内的流体流设计成使得第一板状热交换器元件的流体流内的流体以与第二板状热交换器元件中的流体流相反的逆流被引导。
在第一板状热交换器元件中和在第二热交换器元件中流动的流体可以各自形成有在相应的热交换器元件的整个内部横截面上延伸的单个通道。
根据本发明的第二替代性设计，平坦地接触的板状热交换器元件之间的流体连接部和/或平坦地接触的板状热交换器元件内的流体流设计成使得第一板状热交换器元件的流体流内的流体以与第二板状热交换器元件中的流体流相反的平行流被引导。
已经表明，利用具有流体流的平行流的装置的设计，在第一板状热交换器元件与第二板状热交换器元件之间实现了非常低且恒定的温度梯度。
第一板状热交换器元件内的流体流和第二板状热交换器元件内的流体流可以各自形成为U形形状的通道。
第一板状热交换器元件与第二板状热交换器元件之间的所述至少一个流体连接部有利地以节省空间的方式布置在共同的接触表面内。流体连接部优选地形成在平坦地接触的板状热交换器元件的外边缘上，以确保第一板状热交换器元件与第二板状热交换器元件之间的最大可能的传热表面。
优选地，平坦地接触的板状热交换器元件之间的所述至少一个流体连接形成为槽的形状，该槽形成在平坦地接触的板状热交换器元件之间的面向内的侧部上。槽在这种情况下有利地在相应的流体流的整个宽度上延伸。因此，流体在通道的整个宽度上从第一板状热交换器元件流动至第二板状热交换器元件。在槽内，至少一个节流元件可以设置为在第一板状热交换器元件和第二板状热交换器元件内流动的流体的连接部，以便在流体流的宽度上均匀地分配流体流。节流元件用于影响流体流，并且可以形成有例如冲压圆孔、长孔、椭圆形孔或槽形状的通道。此外，节流元件可以形成为插入元件，比如穿孔板、翅片或具有槽的波纹板。节流元件同样可以借助于铣削和/或车削来生产。
根据本发明的替代性设计，所述至少一个流体连接部形成为第一板状热交换器元件与第二板状热交换器元件之间的附加连接管线，其中，用于连接管线的连接件优选地设置在板状热交换器元件的与接触表面正交的边缘处并且设置在第一板状热交换器元件与第二板状热交换器元件之间。
根据本发明的另一设计，在第一板状热交换器元件与第二板状热交换器元件之间的共同的接触表面上分布有多个流体连接部，使得流体从第一板状热交换器元件选择性地溢流到第二板状热交换器元件中。当在第二板状热交换器元件相对于电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的传热表面的区域中出现温度峰值时，多个分散布置的流体连接部被证明是特别有利的，这是因为可以通过局部流入第二板状热交换器元件中的低温流体来补偿这种温度峰值。
为了保持第一板状热交换器元件中从流体的入口到流体连接部的温度梯度尽可能低并确保第一板状热交换器元件中流体的均匀分布，第一板状热交换器元件中的流体流可以形成有扰流器和/或引导元件。
另外，第二板状热交换器元件中的流体流可以具有扰流器和/或引导元件，以便也保持第二板状热交换器元件中从流体连接部到流体的出口的温度梯度尽可能低并确保第二板状热交换器元件中流体的均匀分布。
该装置、特别是第二板状热交换器元件与电池和/或电力电子设备的部件的传热表面的连接可以通过粘接、压制、焊接或烧结来实现。
用于流体的入口和用于流体的出口可以设置在第二板状热交换器元件处的与电池的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面接触的接触侧上。入口和出口有利地形成在边缘上，使得在板状热交换器元件的表面中不需要向外引导的穿孔。根据替代性设计，用于流体的入口和用于流体的出口设置在第一板状热交换器元件处的背向电池的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面的一侧上。
根据本发明的另一优选设计，第一板状热交换器元件或第二板状热交换器元件形成为用于与电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的传热表面平面接触。因此，第一板状热交换器元件的外表面或第二板状热交换器元件的外表面可以与电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的传热表面接触，其中，流体的流动方向应当对应地调整。
形成在第一板状热交换器元件和第二板状热交换器元件中的流体流可以形成为锯齿形形状或双U形形状的通道。
根据本发明的另一设计，所述至少两个引导流体的板状热交换器元件各自形成有至少两个扁平管，其中，第一板状热交换器元件的扁平管和第二板状热交换器元件的扁平管彼此平面接触以进行热传递。在端部处，扁平管彼此连接，使得从第一板状热交换器元件的扁平管离开的流体可以流动穿过第二板状热交换器元件。在这种情况下，扁平管之间的端子连接可以借助于收集器形成，使得流体可以以逆流流动穿过扁平管。此外，可以设置的是，所述至少两个引导流体的板状热交换器元件可以各自延伸有至少一个另外的扁平管，其中，在将扁平管彼此连接的端子收集器中设置有分隔元件，所述分离元件使得能够实现沿期望方向的流动。以这种方式，可以实现流体流的各种流动路径。
已经表明，在相同流体流的情况下，利用根据本发明的装置可以实现沿着电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的传热表面的温度梯度的减小。如果不需要沿着电池、电池单元和/或电力电子设备的部件的传热表面的温度梯度的减小，则可以利用减少的流体流实现等效的温度控制能力，从而可以节省保存在现有系统中的能量。采用新设计时，可以提供较小的泵来输送流体。根据本发明的装置可以有利地以简单的方式结合到现有的温度控制系统中，其中，入口和出口根据被输送的流体的流动方向连接至现有的温度控制系统的流体引导管线。
附图说明
本发明的实施方式的其他细节、特征和优点通过以下参照对应附图对示例性实施方式的描述得出。附图示出如下：
图1：现有技术中已知的用于传递热以对电池进行温度控制的装置的示意图以及温度分布图A；
图2：用于传递热以进行电池温度控制的装置的第一示例性实施方式的示意图以及温度分布图B；以及
图3：图2的装置的分解图；
图4A：用于传递热的装置的第二示例性实施方式的示意性分解图；
图4B：处于组装状态的图4A的用于传递热的装置的第二示例性实施方式的示意性截面图；
图5：用于传递热的装置的第三示例性实施方式的示意性分解图；
图6：用于流体的连接的布置结构的示意性截面图；
图7：用于传递热的装置的第四示例性实施方式的示意性分解图；
图8：用于传递热的装置的第五示例性实施方式的示意性分解图；
图9：用于传递热的装置的第六示例性实施方式的示意性分解图；
图10：处于组装状态的图9的用于传递热的装置的第六示例性实施方式的侧视图的示意图；
图11：图10中所示的用于传递热的装置的第六示例性实施方式的立体图；以及
图12：用于传递热的装置的第六示例性实施方式的改进的示意性分解图；
在附图中，重复的特征被赋予等同的附图标记。
具体实施方式
图1示出了现有技术中已知的用于传递热以对电池2进行温度控制的装置1’的示意图，装置1’具有板状热交换器5，板状热交换器5具有用于流体的入口3和用于流体的出口4。箭头指示流体的流动方向。
温度分布图A中所示的增加13对应于沿着电池2与热交换器5之间的传热表面11的温度增加。流体在入口3与出口4之间的温度差为15K。
图2示出了作为第一示例性实施方式的用于传递热以对电池2进行温度控制的装置1a的示意图以及温度分布图B。与图1的装置1’相比，装置1a具有两个引导流体的板状热交换器元件6、7，这两个引导流体的板状热交换器元件6、7中的一个第一板状热交换器元件6和一个第二板状热交换器元件7彼此平面接触以进行热传递，其中，第二板状热交换器元件7形成为与电池2的传热表面12平面接触。此外，第二板状热交换器元件7也可以形成为用于与电力电子设备的部件的传热表面平面接触。在第一板状热交换器元件6处设置有用于流体的入口8。在第二板状热交换器元件7处形成有用于流体的出口9，其中，在第一板状热交换器元件6与第二板状热交换器元件7之间形成有流体连接部10，使得来自第一板状热交换器元件6的流体可以流动通过第二板状热交换器元件7。入口8和出口9形成在组件的共同侧上，使得出口9处的被加热的流体的热可以借助于第一板状热交换器元件6与第二板状热交换器元件7之间的接触表面排放至向内流动的还是低温的流体。来自第二板状热交换器元件7的热量的一部分排放至第一板状热交换器元件6使得能够实现第二板状热交换器元件7中的流体的冷却，从而使得沿着传热表面12可以实现较低的温度梯度。
温度分布图B以增加14示出了第一板状热交换器元件6中的温度分布并且以增加15示出了第二板状热交换器元件7中的温度分布。在相同的流体流的情况下，与图1描述的设计相比，如由增加15所指示的，沿着传热表面12的温度增加仅为7.5K。流体在入口8与出口9之间的温度差则为15K。
在所示出的示例中，第一板状热交换器元件6中的流体以与第二板状热交换器元件7中的流体流相反的逆流被引导。
图3以分解图示出了图2的用于传递热的装置1a。第一板状热交换器元件6和第二板状热交换器元件7由三个带轮廓板16、17、18形成。
在这种情况下，第一板状热交换器元件6由第一板16和第二板17形成，其中，由于板16、17的轮廓，在板16、17之间形成连续的腔，所述腔使得借助于第一板状热交换器元件6实现通过入口8供给的流体的均匀的流体流23。第二板状热交换器元件7由第二板17和第三板18形成，其中，由于板17、18的轮廓，在板17、18之间形成连续的腔，所述腔使得均匀的流体流24能够穿过第二板状热交换器元件7而到达出口9。
为了确保流体流动通过入口8和第二板状热交换器元件7而进入第一板状热交换器元件6中，由第二、中间板17和第三板18形成通道19，所述通道通过入口端口22而相对于第二板状热交换器元件7的流体流24密封。在板16、17、18的组装状态下，入口端口22被设置成插入到通道19中。
流体的出口9借助于第三板18和出口端口21形成有通道20，其中，在板16、17、18的组装状态下，出口端口21插入到通道20中。
流体借助于形成在第一板状热交换器元件6与第二板状热交换器之间的流体连接部25从第一板状热交换器元件6流入第二板状热交换器元件7中。流体连接部25优选地形成为槽，该槽在流体流23、24的整个宽度上延伸，并且因此在板状热交换器元件6、7的整个宽度上延伸。
另外，流体流23、24各自表征板状热交换器元件6、7内的流体的流动方向。在图3的装置1a的实施方式的情况下，流体流23中的流体以与第二板状热交换器元件7中的流体流24相反的逆流被引导穿过第一板状热交换器元件6。
图4A示出了作为第二示例性实施方式的用于传递热以对电池2进行温度控制的装置1b的示意性分解图。
与图3中所示的装置1a相比，流体流26被引导穿过装置1b的第一板状热交换器元件6，并且流体流27被以平行流引导穿过装置1b的第二板状热交换器元件7。流体流26、27各自形成为U形形状。
如先前根据图3的实施方式所示，流体被引导穿过入口8和第二板状热交换器元件7而进入第一板状热交换器元件6中并以U形形状的流体流26流动穿过第一板状热交换器元件6。借助于板16、17的轮廓，在板16、17之间形成连续的腔，所述腔在板16、17的中间区域中形成分隔壁。所述分隔壁在板16、17的纵向方向上延伸并且在板16、17的纵向侧端部处为流体提供溢流区域。流体进入第一板状热交换器元件6的入口8和流体离开第一板状热交换器元件6的出口形成在共同的窄侧上、彼此分开且彼此密封。
流体借助于形成在第一板状热交换器元件6与第二板状热交换器元件7之间的流体连接部28从第一板状热交换器元件6流入第二板状热交换器元件7中。流体连接部28形成为在入口8的区域中流体离开第一板状热交换器元件6的出口，使得U形形状的流体流27中的流体流动穿过第二板状热交换器元件7，U形形状的流体流27在方向和尺寸上基本上对应于第一板状热交换器元件6的U形形状的流体流26。借助于板17、18的轮廓，在板17、18之间同样形成有连续的腔。所述腔在板17、18的中间区域中形成分隔壁，所述分隔壁在板17、18的纵向方向上延伸并且在板17、18的纵向侧端部处为流体提供溢流区域，所述纵向侧端部背向入口8和出口9。流体进入第二板状热交换器元件7的入口和流体离开装置1b的出口9形成在共同的窄侧上、彼此分开且彼此密封。
图4B示出了处于组装状态的用于传递热的装置1b的第二示例性实施方式的示意性截面图。带轮廓板16、17、18在边缘上以流体密封的方式彼此连接。入口端口22设置成插入通道19中，从而通过入口8形成进入第一板状热交换器元件6中的流体连接。流体的出口9借助于第三板18和出口端口21形成有通道20，其中，出口端口21设置成插入通道20中。当流体在带轮廓板16、17、18之间流动时，形成连续的腔。
图5示出了作为第三示例性实施方式的用于传递热以对电池2进行温度控制的装置1c。
与图3中所示的装置1a相比，在第一板状热交换器元件6与第二板状热交换器元件7之间中间板17内沿着流体流23、24形成多个附加的流体流29。在这种情况下，多个应理解为至少两个的数目。形成为通道并且设置成分布在板17的表面上的流体连接部29附加地使得能够实现流体从第一板状热交换器元件6到第二板状热交换器元件7的选择性溢流。
装置1a、1b、1c的三个带轮廓板16、17、18的尺寸各自根据要求来设计，以使板16、17、18的材料和厚度可以彼此不同，以便排出来自热源的必要的热。在这种情况下，特别是第二板17可以与第一板16和第三板18不同，尤其是在壁厚方面不同。
另外，代替第二板状热交换器元件7，装置1a、1b、1c的第一板状热交换器元件6可以具有用于与电池2的传热表面12平面接触的接触表面，使得该接触表面形成在装置1a、1b、1c的相反侧。
图6示出了用于流体的入口8和出口9的连接的布置结构的示意性截面图。板16、17、18、入口端口22和出口端口21之间的连接可以通过彼此插入而形成。另外，板16、17、18、入口端口22和出口端口21可以焊接在一起。
图7示出了作为第四示例性实施方式的装置1d的示意性分解图，其中，用于流体的入口8和用于流体的出口9设置在第一板状热交换器元件6处的背向电池2的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面的一侧。与装置1a、1b和1c相比，入口8形成在第一板16以及第二板17中，并且用于流体的出口9形成在第一板16中。在这种情况下，入口端口22设置成插入设置在第一板16中的通道19中，使得通过入口8形成进入第二板状热交换器元件7中的流体连接。流体的出口9借助于第一板16和出口端口21形成有通道20，其中，出口端口21设置成插入通道20中。当流体在带轮廓板16、17、18之间流动时，提供连续的腔。
图8示出了作为第五示例性实施方式的装置1e的示意性分解图，其中，这是图7中所示的装置1d的改进。用于流体的入口8和出口9各自设置在由板16、17、18形成的矩形热交换器组件的一拐角区域中。在该实施方式的情况下，在热交换器元件6、7内形成流体通道，这些流体通道使用于热交换器元件6、7中的每一者中的流体的流动路径转向至少两次，使得形成曲折的或锯齿形的流体流23、24。
图9示出了装置1f的第六示例性实施方式的示意性分解图，与装置1a至1e相比，在装置1f中，热交换器元件6、7各自由两个扁平管30、31、32、33形成。由扁平管30、31形成的第一板状热交换器元件6的扁平管和由扁平管32、33形成的第二板状热交换器元件7的扁平管32相应地彼此平面接触以进行传递热，就像热交换器元件6的扁平管31和热交换器元件7的扁平管33一样。
在端部处，扁平管30、31、32、33各自设置成插入管状收集器36、37中，使得扁平管30、31、32、33的内部容积与收集器36、37的内部容积彼此连接。第一收集器36具有彼此隔开的两个室，其中，第一室连接至入口8，使得通过入口8供给的流体最初流入第一室中。从第一室开始，流体流动穿过第一板状热交换器元件6的两个扁平管30、31而到达第二收集器37，第二收集器37仅具有一个室，该室将第一板状热交换器元件6的扁平管30、31的内部容积连接至第二板状热交换器元件7的扁平管32、33的内部容积，使得从第一板状热交换器元件6流出的流体流入第二板状热交换器元件7中。第二板状热交换器元件7的扁平管32、33进入第一收集器36的第二室，该第二室连接至出口9。
管状收集器36、37各自通过端部元件38以流闭密封的方式侧向密封。
图10示出了处于组装状态的图9中所示的装置1f的侧视图的示意图。图9和图10中所示的装置1f从呈立体图的图11形成。第一板状热交换器元件6和第二板状热交换器元件7、特别是第一板状热交换器元件6的扁平管30、31和第二板状热交换器元件7的扁平管32、33彼此平面接触以进行热传递。第二板状热交换器元件7附加地形成为用于与电池2的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面平面接触。此处示出为在前部面上没有端部元件38且因此敞开的第一收集器36具有将入口8和第一板状热交换器元件6的扁平管30、31的内部容积彼此连接的第一室39。因此，通过入口8供给到装置1f中的流体流动通过第一板状热交换器元件6的扁平管30、31而进入第二收集器37中，在第二收集器37中，流体的流动方向被转向，并且流体流入第二板状热交换器元件7的扁平管32、33中。形成在第一收集器36中的第二室40将第二板状热交换器元件7的扁平管32、33连接至出口9，使得流体可以通过扁平管32、33从装置1f排出。室39、40通过分隔元件41彼此隔开。
彼此平面接触的这对扁平管30、32与彼此平面接触的这对扁平管31、33分开设置。
图12示出了图9、图10或图11的装置1f的另一实施方式的示意性分解图。在根据图12的实施方式的情况下，至少两个引导流体的板状热交换器元件6、7各自延伸有至少一个另外的扁平管且因此是第三扁平管34、35。在这种情况下，第一收集器36和第二收集器37形成为例如对应地更长。借助于设置在收集器36、37内的分隔元件41，在收集器36、37内提供了流体密闭区域，以便形成用于流体的期望流动路径。以这种方式，可以借助于板状热交换器元件6、7的扁平管30、31、32、33、34、35提供流体的平行流或逆流。
附图标记列表
1’、1a、1b、1c、1d、1e、1f 装置
2 电池
3 入口
4 出口
5 热交换器
6 第一板状热交换器元件
7 第二板状热交换器元件
8 入口
9 出口
10 流体连接部
11 传热表面
12 传热表面
13 增加
14 增加
15 增加
16 第一板
17 第二、中间板
18 第三板
19 通道
20 通道
21 出口端口
22 入口端口
23、24、26、27 流体流
25 流体连接部
28、29 流体连接部
30、31、32、33、34、35 扁平管
36 第一收集器
37 第二收集器
38 端部元件
39 第一室
40 第二室
41 分隔元件

Claims (21)

1.一种用于传递热以控制电池和电力电子设备的部件的温度的装置，所述装置包括：
用于流体的入口和用于流体的出口；以及
至少两个引导流体的板状热交换器元件，所述至少两个引导流体的板状热交换器元件中的第一板状热交换器元件和第二板状热交换器元件彼此平面接触以进行热传递，其中，所述第二板状热交换器元件形成为用于与电池的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面平面接触，其中，在所述第一板状热交换器元件与所述第二板状热交换器元件之间形成有至少一个流体连接部，使得从所述第一板状热交换器元件逸出的流体能够流动穿过所述第二板状热交换器元件。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，用于流体的所述入口形成在所述第一板状热交换器元件处，并且用于流体的所述出口形成在所述第二板状热交换器元件处。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，进入所述第一板状热交换器元件中的用于流体的所述入口形成为引导穿过所述第二板状热交换器元件。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，流体的所述入口和流体的所述出口设置在彼此平面接触的所述板状热交换器元件的共同侧上，特别地设置在窄侧的区域中。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一板状热交换器元件和所述第二板状热交换器元件由三个带轮廓板形成，所述板相对于彼此平坦地布置并且至少在边缘上以流体密闭的方式彼此连接，其中，当流体在所述板之间流动时，所述板的轮廓形成中空腔。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述第一板状热交换器元件由第一板和第二板形成，并且所述第二板状热交换器元件由第二板和第三板形成。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，平坦地接触的所述板状热交换器元件之间的所述流体连接部形成为使得所述第一板状热交换器元件的流体流内的流体以与所述第二板状热交换器元件中的流体流相反的逆流被引导。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，平坦地接触的所述板状热交换器元件之间的所述流体连接部形成为使得所述第一板状热交换器元件中的流体流内的流体以与所述第二板状热交换器元件中的流体流相反的平行流被引导。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一板状热交换器元件中的流体流和所述第二板状热交换器元件中的流体流各自形成为U形形状的通道。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，平坦地接触的所述板状热交换器元件之间的所述至少一个流体连接部形成为槽的形状，所述槽形成在平坦地接触的所述板状热交换器元件之间的面向内的侧部上，其中，所述槽在流体流的整个宽度上延伸。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，在槽状的所述流体连接部中设置有至少一个节流元件。
12.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述第一板状热交换器元件与所述第二板状热交换器元件之间的共同的接触表面上分布有多个流体连接部，使得流体从所述第一板状热交换器元件选择性地溢流到所述第二板状热交换器元件中。
13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一板状热交换器元件中的流体流形成有扰流器和/或引导元件，以使得在所述第一板状热交换器元件中确保流体的均匀分布。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述第二板状热交换器元件中的流体流形成有扰流器和/或引导元件，以使得在所述第二板状热交换器元件中确保流体的均匀分布。
15.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二板状热交换器元件通过粘结、压制、焊接或烧结与电池的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面形成在一起。
16.根据权利要求1所述的装置，其中，用于流体的所述入口和用于流体的所述出口设置在所述第二板状热交换器元件处的与电池的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面接触的接触侧上。
17.根据权利要求1所述的装置，其中，用于流体的所述入口和用于流体的所述出口设置在所述第一板状热交换器元件处的背向电池的传热表面和/或电力电子设备的部件的传热表面的一侧上。
18.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一板状热交换器元件中的流体流和所述第二板状热交换器元件中的流体流各自形成为锯齿形形状的通道。
19.根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少两个引导流体的板状热交换器元件各自形成有至少两个扁平管，其中，所述第一板状热交换器元件的扁平管和所述第二板状热交换器元件的扁平管彼此平面接触以进行热传递。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，流体能够以逆流流动穿过分别以彼此平面接触的方式布置的所述扁平管。
21.根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少两个引导流体的板状热交换器元件能够各自延伸有至少一个另外的扁平管。
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