CN112567560A - 电池设备的浸入冷却 - Google Patents

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Abstract

披露了一种电池设备(100)，该电池设备包括：多个电池单元(110)；外壳(120)，该外壳被配置为当这些电池单元至少部分地浸入热管理液体中时，容纳这些电池单元；以及至少一个流动单元(130)，该至少一个流动单元布置在该外壳内以控制该热管理液体通过该外壳的流动。该至少一个流动单元包括第一电极(131)和第二电极(132)，该第一电极和该第二电极彼此偏移布置、并且能够连接到电压源以便影响这些电极之间的流动。

Description

电池设备的浸入冷却
技术领域
本文披露的本发明涉及可再充电电池，并且具体地涉及用于此类电池的热管理的技术。
背景技术
近年来，可以重复使用的可再充电电池(也被称为二次电池单元和蓄电池)已经用作用于驱动移动电子设备、便携式通信设备等的电源。进一步地，为了减少化石燃料的使用量并且减少二氧化碳的排放量，已预期将可再充电电池用作用于驱动车辆的电源。
可再充电电池的性能在很大程度上受限于用于使电池保持在适当温度范围内的可用热管理技术。能量储存容量的增加和充电时间的减少导致追求总体上更高效的热管理，并且具体是更高效地耗散所产生的热量。
一种通常采用的热管理方法被称为浸入冷却，该浸入冷却也被称为液体浸没冷却。这是将部件(比如电池单元)浸没在导热液体中的实践。因此，热量可以从热源直接传递到工作流体，并且通过位于别处的热交换器被耗散。
随着关于储存容量的性能要求不断提高，并且追求更节省空间的系统，需要改进的和更高效的热管理技术。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种改进的热管理技术。特定的目的是提供一种改进的电池和一种在这种电池中进行的方法。
根据第一方面，提供了一种电池设备，该电池设备包括：多个电池单元；外壳，该外壳用于容纳这些电池单元和如热管理液体等热管理流体；以及至少一个流动单元，该至少一个流动单元布置在该外壳内。
在第二方面，提供了一种方法，其中该流动单元可以被启动以引起该热管理流体在该外壳中的流动，和/或被停用以阻止或阻碍该热管理流体的流动。
电池设备或电池组可以包括多个单独的电池单元，该多个单独的电池单元可以被配置为串联、并联或两者的混合以递送期望的电压、容量或功率密度。这些电池单元可以至少部分地浸没在该热管理流体中，该热管理流体被配置为向电池单元传递热量和从这些电池单元传递热量，并且被布置在容纳该流体的该外壳内。
为了确保高效的热量控制并且减少单独的电池单元过热(或冻结)的风险，建议让热管理流体在外壳内循环或移动，以促进外壳内的热量分布和传递。
本发明的优点在于，通过将流动单元布置在外壳内，可以实现对外壳内的热管理流体的分布和流动的更精确的控制。与利用位于外壳外部的外部泵的实施方式相比，对流动或循环的控制可以更加高效和精确。在那些情况下，热管理流体的流动或循环由外壳的入口和出口的位置和取向限定。因此，通过使用流动单元来控制或影响外壳中的热管理流体的流动，可以获得更快和更平衡的充电。进一步地，可以采用流动单元来将流动引导朝向电池单元的特定区域或表面部分，以便例如精确定位热点或例如需要额外冷却的其他区域。该流动可以例如被引导至电池单元的末端区域，或其中发生过度加热风险的其他部分或结构。在特定的示例中，流动单元的电子集极可以被直接布置在电池单元的表面上或由电池单元的表面形成，以便进一步增加朝向表面的流动并且允许热管理流体撞击在表面上。
根据实施例，多个流动单元可以布置在外壳内，以进一步改进流体的流动。进一步地，可以基于期望的或确定的流体流动模式来单独地和分别地控制该多个流动单元。这允许根据电流需求在电池的特定区域中增加或减少冷却(或加热)。在一个示例中，可以操作该多个流动单元以增加生成过多热量的特定电池单元的冷却。
根据实施例，该至少一个流动单元可以被布置成邻近这些电池单元中的至少一个。换句话说，流动单元可以定位于特定电池单元的附近，以增加或促进热管理流体在该电池单元处的流动。这允许电池单元与流体之间的热传递更加高效。
根据一些实施例，电池单元可以以结构化方式(比如并排形成阵列，或电池单元的几个层的堆叠或堆放)布置。利用这种布置，可以在邻近的电池单元之间形成流动路径，该流动路径由于路径的宽度与长度之比相对较小而可能经历不可忽略的流动阻力。有利地，可以将流动单元布置在流动路径中，即，在两个邻近的电池单元之间，或者布置在流动路径的入口/出口处，以增加热管理流体沿该路径的流动。通过增加流动，可以使流动路径更长和/或更小，这从空间效率的观点来看是令人期望的。因此，采用流动单元来增加电池之间的流动允许改进的热管理和更紧凑的电池。
根据实施例，电池单元可以被分组为至少分开的块或模块，其中至少一个流动单元被布置在所述模块之间。因此，应当理解的是，(多个)流动单元可以定位于电池单元内的大量位置处，如在单独的电池单元上、处或附近、邻近的电池单元之间以及电池单元群组或行之间。换句话说，流动单元可以布置在需要改进的流动控制(如增强或阻碍)的任何地方。
流动单元可以形成为相对较小的单元，其大小和形状使其在外壳内的定位以及与热管理流体可操作地接触方面具有灵活性和实用性。因此，电池单元可以被定位在狭窄的流动路径中以及其中期望额外的泵作用或对流体的控制增加的其他小的空间中。流动单元也可以被称为微型泵。优选地，将流动单元与电池单元一起浸入如液体等热管理流体中。外壳可以被配置为完全填充有热管理流体，或者，特别是在液体热管理流体的情况下，仅部分地填充有液体。在部分填充外壳的情况下，可以将电池单元布置成使得最需要热管理的电池单元部分可以浸入液体中。
本发明的优点在于，流动单元使用形成电流体动力学(EHD)泵的电极对，其中通过在电极对之间施加的电场来加速流体。因此可以实现泵作用，该泵作用在没有机械作用的情况下操作。因此，可以在不涉及任何运动部件的情况下实现该动作，与机械泵相比，这允许泵或流动单元相对较小，并且减小电池的总重量。
进一步地，流动单元可以被启动和停用，或者甚至被反向，以便于充当或操作为可以打开、减少或甚至关闭流动通道的阀。通过启动流动单元，即，在电极之间施加电压差，可以使流动单元流动或循环通过该流动单元。通过停用或关闭流动单元，可以将流动单元置于操作模式，其中可以减少或甚至消除穿过该流动单元的流动。这可以例如通过减小或消除电极之间的电压差，或施加抵消穿过流动单元的流动的电压差来实现。通过减少或消除穿过流动单元的流动，可以减少或甚至停止通过电池中特定电池单元或区域的流体的循环。这在需要在电池单元中保留热量以便于提供合适的或最佳的操作温度的情况下可能是有利的。因此，本发明可以允许更容易达到和维持操作温度的电池。
根据一些实施例，电极中的至少一个电极可以包括形成网格结构的桥和接头，该网格结构被布置成允许热管理流体流动穿过网格。进一步地，桥的至少一部分可以在平行于流动的方向上具有最大高度，并且在与该流动正交的方向上具有最大规格或宽度，其中，最大高度大于最大规格。通过形成相对于其规格具有相对大的高度的桥的网格，就在这些桥的高度方向或在流动方向上承载机械负载的能力而言，该网格可以是相对刚性的。因此，提供了相对刚性的电极，该电极不易弯曲或变形，尤其是在流动方向上，并且因此可以降低例如流动单元短路的风险。进一步地，相对刚性和稳定的网格仍然可以具有相对大的开口面积，这提供相对低的流动阻力。进一步地，相对高且窄的桥可以减少用于形成稳定且刚性的网格所需的材料量，这可以降低流动单元的重量和成本。通过使用相对刚性的网格，可以减少对附加支撑结构的需求，并且可以维持第一电极与第二电极之间的相对明确限定且恒定的间距。
由于其相对大的高度，桥还可以在网格结构与通过的流体之间提供大的接触表面，这可以有助于电极与流体之间的任何相互作用，例如材料的扩散和/或离子或电子的注入。
将理解的是，即使电极中的第一电极可以具有上文描述网格配置，但是电极中的另一电极不限于这种配置。而是，可想到各种不同的配置，比如沿电极中的第一电极延伸的导线，或指向电极中的第一电极的多个峰、尖端或晶须。
第一电极也可以被称为“发射极”或“发射电极”，而第二电极可以被称为“集电极”或“电子集极”。在使用期间，发射极可以适于在发射极附近将电子发射到流体中和/或使物质(比如流体的粒子或杂质)带负电。
第一和/或第二电极可以有利地包括具有相对良好的发射电子的能力的材料，并且相对于流体是化学稳定的或惰性的。这种材料的示例可以包括Pt、Au、Ni、W、Zr和不锈钢。
在本说明书中，术语“流动单元”或“(内部)泵”可以互换使用。
根据实施例，电池单元可以是以堆叠式或堆放式方式并排布置的圆柱形电池单元或棱柱形电池单元。电池单元可以被分组为模块，并且多个模块可以形成组。
根据实施例，电池设备可以包括(包括在系统中，该系统包括)用于将热管理流体供应到外壳的第一导管、用于从外壳排出流体的第二导管以及用于借助于导管使热管理流体循环通过外壳的外部泵。在一些示例中，导管可以连接到热交换器或散热器，以耗散来自流体的热量。
在这种系统中，布置在外壳中的因此可以被视为内部泵单元而不是外部泵单元(参考外壳)的流动单元可以与外部泵单元协作以增加、增强或引导外壳内部的流动。在一个示例中，外部泵可以产生主泵作用并且维持整个系统中热管理流体的总体循环，而外壳中的流动单元可以用于进一步增加特定区域中的流动，以将流动引导到某些电池单元，并且修改外壳中的流体环境，以改进或甚至优化系统的整体热管理。
根据实施例，流动单元可以可操作地连接到控制电路系统，该控制电路系统被配置为以彼此独立的方式操作流动单元中的至少一些。该操作可以例如基于来自性能传感器(比如温度传感器或监测再充电过程的传感器)的输入，该操作允许对热管理和热量分布进行高效且动态的控制。如果例如在外壳中检测到局部热集中，则可以启动或控制该区域中的流动单元(或附近的流动单元)以增加该区域中热管理流体的流动，从而增加冷却。
该电路系统可以形成电池管理系统BMS的一部分，该系统可以被配置为监测电池的状态，如通过例如电压、温度、充电状态或放电深度、健康状态、电源状态以及电流表示的，并且相应地修改热管理流体的流动。
出于本发明的目的，应当理解的是，术语“外壳”可以指其中布置有电池单元并且进一步能够容纳热管理流体的壳体、容器或腔室。这些术语在整个本申请中可以互换使用。可以在导管和外壳之间进行区分，其中导管是指用于将热管理流体传输到外壳和从外壳传输的管或管道而不是外壳本身。
在一个示例中，外壳可以包括或容纳控制电路系统，如结合先前实施例描述的电路系统，或用于控制或管理电池设备的操作和性能的其他电路系统。控制电路系统可以例如形成电池管理系统、安全部件、熔断器、处理装置、存储器、通信电路、网关、电池充电器、电压调节器、限流器、警报器以及用于测量或检测温度、压力、流动、颗粒和电导率的各种传感器(或形成其一部分)。
电路系统(比如BMS)可以浸入热管理液体中。在外壳部分地填充有热管理液体的情况下，电路系统可以布置成靠近电池单元的浸没在液体中的一部分，以便也允许电路系统与液体接触。
进一步地，外壳可以包括功能性装置或结构，比如用于清洁热管理流体的结构或材料、热交换器和如石墨烯涂层、氮化硼涂层、非晶金刚石涂层等各种涂层。
可以根据本发明使用的热管理流体的示例(即，液体和气体)包括如全氟化化合物(PFC)、硅油和矿物油(酯)等液体，以及如六氟化硫SF6等气体。有利地，热管理流体具有高于108欧姆的体电阻率。
本发明可以在如电动汽车和电动飞机等电动车辆中、在工业设备、卫星中以及需要能量储存并且特别是快速充电或放电的其他应用中实施。
如上概述的，方法可以被实施为以计算机程序产品的形式分布和使用的计算机可执行指令，该计算机程序产品包括存储这种指令的计算机可读介质。举例来讲，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。如本领域技术人员所熟知的，计算机存储介质包括在用于存储信息(比如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质(或非瞬态介质)包括、但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储技术、CD-ROM、数字通用光盘(DVD)或其他光盘存储器、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备。进一步地，技术人员已知通信介质(或瞬态介质)通常在调制数据信号(比如载波或其他传输机制)中实施计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据，并且包括任何信息递送介质。
当研究以下详细披露内容、附图和所附权利要求时，本发明的进一步目的、特征和优点将变得明显。本领域技术人员认识到，即使在不同的权利要求中被引用，本发明的不同特征也可以组合到除了下面描述的实施例之外的实施例中。
附图说明
本发明的上述以及附加目的、特征、和优点将通过以下对实施例进行的说明性且非限制性的详细说明而更好地得到理解。将参考附图，在附图中：
图1a和图1b是根据本发明的一些实施例的包括多个圆柱形电池单元的电池设备的示意图；
图2a和图2b是根据一些实施例的包括棱柱形电池单元的电池设备的示意图；
图2c和图2d是根据一些实施例的电池设备的示意图；
图3a和图3b展示了根据一些实施例的电池设备中的热管理流体的流动路径；
图4是由电池设备外壳、外部泵和热交换器形成的系统的示意性概图；
图5示意性地展示了包括控制电路系统和传感器单元的电池管理系统；
图6是根据实施例的流动单元的电极的透视图；以及
图7是根据实施例的流动单元的第一电极和第二电极的一部分的截面。
所有的附图都是示意性的，通常不按比例并且总体上只示出了必要的零件以便阐明本发明，然而可以省略或仅仅暗示其他零件。
具体实施方式
图1a和图1b示出了根据实施例的电池设备100。电池设备100包括以阵列形式并排布置的多个电池单元110，比如圆柱形电池单元110。设备100进一步包括外壳或壳体120，所述外壳或壳体的大小和形状被设置为容纳多个电池单元110。壳体120进一步适于容纳热管理流体，在本发明的示例中为液体，电池单元110可以至少部分地浸没或浸入该液体中，以便允许热量向和/或从电池单元110传输。
如本发明的图所示，一个或几个流动单元130可以布置在壳体120中，并且优选地邻近电池单元110，以便促进或增强热管理流体的流动。图1a示出了一种配置，其中第一和第二流动单元130分别布置在圆柱形电池单元110的底端和顶端。流动单元130可以被布置成引起热管理流体沿电池单元阵列，即沿圆柱形电池单元110的径向方向的运动或流动。在本发明的图中，流动的方向由箭头F指示。因此，流动单元130可以被布置成引起流体从由外壳120形成的腔室的第一区域运动或流动到腔室的另一个区域。
图1b示出了与图1a所示的类似的电池设备100，区别在于一个或几个流动单元130被布置在邻近的电池单元110之间。在本发明的示例中，流动单元130被布置在由两个电池单元110之间的空间限定的流动路径中，该两个电池单元以堆叠式方式并排布置。因此，流动单元130可以用于增加热管理流体在电池单元110之间的流动，并且因此增加电池单元110的冷却(或加热)。
将理解的是，流动单元130可以被单独地或分开地操作，这允许外壳120内的流动模式根据实际或期望的热量分布而变化。
在本发明的图中，已经披露了四个电池单元110的阵列。然而，应当理解，这仅是展示了在外壳中布置流动单元的益处的示例，并且几种其他配置也是可能的。电池设备可以例如包括单个电池单元、分组为两个或更多个块的多个电池单元、单个电池单元阵列或单个电池单元行或形成电池二维矩阵的多个阵列或行。
图2a和图2b示出了根据实施例的设备中的流动路径，该设备包括(多个)棱柱形电池单元110。流动单元130可以如图1a和图2a所示被布置成增加电池单元110之间的流动，并且可以如图2b所示被布置成促进越过单个电池单元110的侧表面的流动。
图2c示出了根据实施例的电池设备100，该电池设备包括与先前描述的实施例类似的外壳120和热管理流体。然而，在本发明的示例中，披露了一种配置，其中至少两个电池单元110彼此附接，形成组，对于该组，一个或几个流动单元(在本发明的图中未示出)可以被布置成在该组的一个或几个外表面处引导热管理流体的流动F。流动单元可以例如被配置为增加外壳120的入口122和出口124之间的流动，使得当热管理流体流过外壳120时使该热管理流体经过该组的外表面。
图2d示出了电池设备100的另一个示例，该电池设备可以与结合先前实施例讨论的电池设备类似地配置。然而，在本发明的示例中，展示了其中电池单元110部分地浸入热管理液体190中的实施例。如图2d所示，可以对电池单元110进行定向，使得其末端(不可见)浸入液体190中，以便改进电池单元110在该区域中的热管理。外壳120因此可以被配置为仅部分地填充有热管理液体，比如多达外壳120的总体积的20％，或多达体积的50％。流动单元(在本发明的图中未示出)可以被布置在外壳120内，优选地与液体190接触，以便控制液体190的流动F。流动单元可以例如被布置成增加外壳130的入口122和出口124之间的流动，和/或将流动引导朝向电池单元110，如本发明的图中的箭头F所指示的。在优选的实施例中，电池单元可以被布置成将液体190的流动聚焦在电池单元110上的某些“热点”上，比如末端，或对过热分外敏感或可能发生过热的其他区域。另外地或替代性地，一个或几个流动单元可以被布置在外壳的其他部分中，比如不包括热管理流体的任何液相的区域。在所述情况下，流动单元可以被布置成影响、引导或甚至控制热管理流体的气相的流动。气相可以例如存在于将相变或沸腾用于热管理的系统中。进一步地，可以采用流动单元来将新液体再循环到外壳中，以便替换由于例如沸腾而丢失的液体。具体地，可以采用流动单元来促进将液体递送到以其他方式仅借助于外部泵难以到达和/或供应有足够液体的热点和其他区域。例如，对于产生过多热量的热点，以及包括狭窄通道的结构(比如电池单元之间的通道和狭窄空间)可能就是这种情况，即以其他方式存在将可能最终沸腾干的风险。
图3a和图3b展示了根据一些实施例的电池设备100，该电池设备可以与结合先前的图所描述的实施例类似地配置。在本发明的示例中，该设备包括多个例如圆柱形电池单元110，该多个电池单元可以在两个不同方向上并排堆叠，从而在邻近的电池单元110之间的空隙中形成流动路径。根据流动路径的宽度和长度，热管理流体当流过电池单元结构时可能经历相对较高的流动阻力。因此，可以在电池单元110附近或之间提供与先前描述的流动单元类似的流动单元130。优选地，一个或几个流动单元130可以被布置在每个流动路径中或邻近每个流动路径，以便增加路径中的流动。在图3a中，多个流动单元130被布置在支撑结构(比如杆或条137)上，安装在电池单元110的顶部部分和电池单元110的底部部分，以便有助于或促进在条137之间延伸的流动路径中的流体流动。在图3b中，具有流动单元130的单个杆137布置在堆叠式电池单元110的顶部部分。
图4是电池设备100的示意性图示，该电池设备包括用于将热管理流体供应到外壳120的第一导管141和用于从外壳120排出热管理流体的第二导管142。导管141、142可以连接到外部泵150，该外部泵可以被配置为将热管理流体循环到热交换器160。电池设备100可以与结合图1至图3描述的实施例类似地配置，并且因此可以包括浸入在热管理流体中的多个电池单元110。进一步地，至少一个流动单元130可以被布置在外壳内(比如在电池单元110之间)，以便改进电池单元110的冷却。在此特定示例中，外壳120中的热管理流体的流动可以源自两个来源：由第一导管141供应到外壳(并且由第二导管142从外壳120排出)的流体引起的主流动，以及由流动单元130增强或产生的次级内部流动。因此，外部泵150和内部流动单元130可以协作以在外壳120内形成总流动模式。
图5展示了根据本发明的实施例的电池管理系统BMS。该系统可以包括可以类似于结合图4描述的示例的电池设备100、外部泵150和热交换器160。进一步地，该系统可以包括被配置为以彼此独立的方式操作流动单元130中的至少一些的控制电路系统或控制器或处理装置。该系统还可以包括一个或几个传感器(比如温度传感器180)，该一个或几个传感器可以被布置成测量例如热管理流体、电池单元110或在电池设备120中产生的热量的温度。在一个示例中，传感器180可以被配置为提供可以用于确定电池设备100中的热量分布的数据。此操作可以由控制电路系统170执行，该控制电路系统还可以被配置为基于所确定的热量分布来操作流动单元130以及可选地操作外部泵150或热交换器160。控制电路系统170可以例如被配置为启动流动单元130，以便增加设备的特定区域中的冷却，并且停用流动单元130，以减少冷却或甚至保持该区域中的热量。
图6示出了根据本发明的实施例的流动单元130的第一电极或发射极131和第二电极或集电极132。此实施例可以与参考先前图1至图5描述的任何流动单元类似地配置。如本发明的图所示，电极131、132中的至少一个可以包括形成允许流体流过电极的网格结构的桥133和接头134。
发射极131和集电极132可以在流动方向(由箭头F指示)上彼此间隔开正距离d。间距可以例如通过被布置在发射极131与集电极132之间的支撑布置或网格间隔物(未示出)来维持。可能需要相对窄的间隙d，因为这种间隙可以提供相对高的电场并因此增强影响流速的电流体动力学效应。使用可以具有明确限定的厚度的网格间隔物可以有利地降低发射极131与集电极132之间的短路或击穿风险。
还将认识到，网格可以具有多种形状中的一种，其中边缘和接头例如可以形成光栅、网、孔图案、蜂窝结构或适合于允许流过发射极110和/或集电极120的其他结构或图案。
在图6披露的实施例中，两个电极均形成为具有桥和接头的网格。然而，应当理解，电极之一(或两者)也可以具有其他配置。
图7示出了流动单元的发射极131和集电极132的一部分的截面，该截面通过三对桥133并且沿平行于流动方向F的平面截取。流动单元可以与图6的流动单元类似地配置。根据此实施例，发射极131的桥133与集电极132的桥133以恒定距离d布置，其中发射极的桥133可以在流动方向F上具有最大高度h，并且在与流动方向F正交的方向上具有最大规格w。如图7所示，最大高度h可以大于最大规格w，以便实现相对稳定且刚性的网格结构，该网格结构可以在流动方向上承载相对大的负载而没有变形或塌陷的风险，并且还具有允许流体流动的相对较大的开口面积。根据这个实施例，集电极132可以在桥133的最大高度h与最大规格w之间具有类似关系。最大高度h与最大规格w之间的比率可以例如大于1，更优选地大于2。
发射极131的桥133的截面可以包括下游部分，该下游部分具有形成面向集电极132的边缘或点135的锥形形状。当发射极131经受电位差时，在锥形部分的边缘135处可能存在电场集中，这可以有助于或促进电子的发射。
相应地，集电极132的桥133的面向发射极131的部分可以设置有用于增强发射电子的收集的专用形状或表面结构。集电极132的桥133和/或接头134可以例如设置有增加表面面积的凹表面部分136、和/或包括增加有效表面面积的微观突起部和/或凹槽的结构化表面。

Claims (16)

1.一种电池设备(100)，包括：
多个电池单元(110)；
外壳(120)，该外壳被配置为容纳热管理液体和该多个电池单元，使得该多个电池单元至少部分地浸入所述热管理液体中；以及
至少一个流动单元(130)，该至少一个流动单元布置在该外壳内并且被配置为被布置成与该热管理液体接触以控制该热管理液体通过该外壳的流动；
其中：
该至少一个流动单元包括彼此偏移布置的第一电极(131)和第二电极(132)；
该第一电极和该第二电极能够连接到电压源，以便影响该热管理液体在该第一电极与该第二电极之间的流动。
2.根据权利要求1所述的电池设备，其中，该至少一个流动单元被布置成邻近该多个电池单元中的至少一个电池单元。
3.根据权利要求1或2所述的电池设备，其中，该多个电池单元被并排布置，并且其中，该至少一个流动单元被布置在所述多个电池单元中的至少两个邻近的电池单元之间。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电池设备，其中，该多个电池单元中的每个电池单元是圆柱电池单元或棱柱形电池单元。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电池设备，其中，该多个电池单元被分组为至少两个分开的块，并且其中，该至少一个流动单元被布置在所述块之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电池设备，其中，该多个电池单元和该外壳形成电池组。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电池设备，其中，该外壳进一步包括选自由以下各项组成的组的功能装置：
过滤器，该过滤器用于清洁该热管理液体；
热交换器；
石墨烯涂层；
氮化硼涂层；
非晶金刚石涂层。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电池设备，进一步包括：
第一导管(141)，该第一导管用于将该热管理液体供应到该外壳；
第二导管(142)，该第二导管用于从该外壳排出该热管理液体；以及
外部泵(150)，该外部泵用于使该热管理液体循环通过该第一导管、该第二导管和该外壳。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电池设备，进一步包括热交换器(160)，该热交换器连接该第一导管和该第二导管，并且被布置成从该热管理液体中耗散热量。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电池设备，其中，该流动单元的该第一电极形成为网格结构，该网格结构被布置成允许该热管理液体从中流过。
11.根据权利要求10所述的电池设备，其中：
该第一电极包括形成该网格结构的桥和接头；
这些桥中的至少一个桥的至少一部分在平行于流动方向(F)的方向上具有最大高度(h)并且在与该流动方向正交的方向上具有最大规格(w)；并且
所述最大高度大于所述最大规格。
12.根据前述权利要求中任一项所述的电池设备，包括多个流动单元和控制电路系统(170)，其中，该控制电路系统被配置为以彼此独立的方式操作这些流动单元。
13.根据权利要求12所述的电池设备，其中，该控制电路系统被布置在该外壳内。
14.根据权利要求12或13所述的电池设备，其进一步包括一个或多个传感器(180)，该一个或多个传感器用于确定该电池设备内的热量分布，其中，该控制电路系统被配置为基于所确定的热量分布来操作这些流动单元。
15.根据权利要求12至14所述的电池设备，其中，该控制电路系统被配置为操作该流动单元以在该电池设备内实现预定的热量分布。
16.一种在根据前述权利要求中任一项所述的电池设备中进行的方法，该方法包括：
启动该流动单元，以便在该外壳中引起该热管理液体的流动；以及
停用该流动单元，以便在该外壳中阻止该热管理液体的流动。
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