CN113454831A - 用于制造用于机动车的电池中的热接口的方法以及用于机动车的电池 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于制造用于机动车的电池(10)中的热接口的方法,该方法包括以下步骤:提供至少一个电池模块(12)和至少一个拥有接纳区域(44)的接纳结构(42),所述接纳区域(44)具有热传递面(14)并且用于将所述电池模块(12)的电池模块侧(16)接纳在按照规定的安装位置中;根据预先给定的配给量将导热材料(18)施加到所述热传递面(14)上和/或所述电池模块侧(16)上,所述导热材料(18)用于填满热传递面(14)与电池模块侧(16)之间的在按照规定的安装位置中存在的缝隙(48);在填塞所施加的导热材料(18)的情况下安装所述电池模块(12),此后所填塞的导热材料(18)填满所述缝隙(48)并且形成电池模块侧(16)与热传递面(14)之间的热接口;其中在施加所述导热材料(18)之前在所述接纳区域(44)中并且/或者在所述电池模块侧(16)中用与所述导热材料(18)的预先给定的配给量相协调的容积来制作至少一个凹处(46),所述凹处在填塞导热材料(18)时用作用于多余的导热材料(18)的容器。此外,本发明涉及一种用于机动车的电池(10)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制造用于机动车的电池中的热接口的方法以及一种用于机动车的电池。
背景技术
在机动车的电池系统中通常使用所谓的热接口材料或者填隙料、通常也称为导热材料,以用于进行散热并且用于在存在缝隙时进行公差补偿。为了在所有公差范围内确保热传导,一般要将这样的导热材料配量到最大可能的缝隙尺度并且由此通常配量到相对于标称公差以及首先最小公差的相当高的过度填充度。
用于机动车的电池通常包括多个电池模块,在所述电池模块中经常合并了多个电池组单体电池。这样的电池模块由比如呈电池框架或类似部件的形式的接纳结构所接纳。这样的接纳结构能够具有热传递面,所述热传递面比如呈作为中间层、冷却板、其他冷却结构或者一般来说散热片的隔板的形式,通过所述热传递面应该将多余的热从电池组单体电池并且由此从电池模块散发给电池的冷却系统。由于制造公差,对于电池来说比如产生隔板、电池框架、电池模块的下侧面的不同的形状和位置以及电池框架及电池模块上的连接点的不同位置。
由于经常要忍受也就是呈热接口材料或者填隙料的形式的导热材料的某种过度填充度,如果所述电池模块填塞并且排挤已经涂覆的导热材料,那就可能在安装电池模块时、首先在置定电池模块时部分地出现很高的力。此外,也可能出现的是,必须忍受很长的过程时间,因为对于已经涂覆的导热材料的填塞只能很慢地进行,以用于将在此出现的力保持小的程度并且不损坏所述结构、尤其是相关的电池模块以及用于电池模块的接纳结构。在用导热材料进行太少的填充时、也就是在没有用导热材料来足够地填满有待填充的缝隙时,存在着所属的冷却系统的热性能很差的风险。因此,导热材料的配量不足同样是不利的。
此外,导热材料的过度填充引起高的材料投入并且由此引起高的成本。此外,这也代表着资源浪费并且因此导致差的环境平衡。此外,通常所使用的导热材料具有多数大于2g/cm3的密度,也就是说具有相当高的重量,相关的车辆在其使用寿命期间必须一同承载所述重量,这相应地对机动车的能量平衡产生负面影响。
发明内容
因此,本发明的任务是,提供一种解决方案,借助于该解决方案能够尽可能有效地制造用于机动车的电池中的至少一个热接口。
该任务通过具有独立权利要求的特征的一种用于制造用于机动车的电池中的热接口的方法和一种用于机动车的电池来解决。本发明的另外的可能的设计方案在从属权利要求中得到了说明。
在所述按本发明的用于制造用于机动车的电池中的热接口的方法中,提供至少一个电池模块和至少一个拥有接纳区域的接纳结构,所述接纳区域具有热传递面并且用于将电池模块的电池模块侧接纳在按照规定的安装位置中。所述电池模块比如能够具有一个或者多个彼此导电地连接的、比如基于锂离子的电池组单体电池。其他单体电池技术当然同样是可能的。所述电池比如能够是用于用电驱动的机动车的高压电池。所述接纳结构比如能够是电池框架或类似部件。所述热传递面比如能够是隔板、冷却板或者也能够是其他冷却结构或者一般来说是散热片。
根据预先给定的配给量将导热材料施加到所述热传递面和/或电池模块侧上。所述导热材料用于填满热传递面与电池模块侧之间的在按照规定的安装位置中存在的缝隙,所述电池模块侧能够被接纳在接纳结构的接纳区域中。在填塞所施加的导热材料的情况下安装所述电池模块,此后所填塞的导热材料填满所述缝隙并且形成电池模块侧与热传递面之间的热接口。
在施加所述导热材料之前,在所述接纳区域中并且/或者在所述电池模块侧中用与所述导热材料的预先给定的配给量相协调的容积来制作至少一个凹处,其中所述凹处在填塞导热材料时用作用于多余的导热材料的容器。“在施加之前”比如能够意味着,在制造所述接纳区域和/或电池模块侧时立即制作所述凹处。不过同样也可能的是,也还在后来制作所提到的凹处。所述电池模块侧比如能够是电池模块的壳体件。因此,所述导热材料用作所谓的填隙料或者热接口材料。
对于按本发明的方法来说,重要的是,所提到的凹处被设置在所述接纳区域中并且/或者被设置在所述电池模块侧中,所述凹处在填塞导热材料时用作用于多余的导热材料的容器。所述至少一个凹处的布置和容积在与导热材料的预先给定的配给量相匹配的情况下实现或者被预先给定,由此在对导热材料的润湿程度只有最小影响的情况下能够在填塞所施加的导热材料时避免过高的力的升高。比如能够规定,所述凹处被构造得相当窄,使得特别多的热传递面也准备用于真正的热传递。
首先能够如此设置所述至少一个凹处或者也能够如此设置所述凹处中的多个凹处,从而尤其能够在填塞的期间确保用于所述导热材料的相应的流动前沿的短的流动路径。通过至少直至达到对于所述热传递面的完全的润湿之前得到维持的短的流动路矩,能够确保在填塞时不出现过高的力。只要所述热传递面与所述电池模块侧之间的真正的缝隙已经完全被导热材料填满,那么多余的导热材料就能够容易地偏移到至少一个凹处中或者流到所述凹处中,所述凹处用作用于多余的导热材料的容器。因此,通常由于对于所述缝隙的过度填充而产生的剧烈的力的升高能够得到避免。此外,也能够如此制作所述凹处,从而能够通过这些凹处或者经由这些凹处将空气受控制地引导到外面,从而能够防止所述导热材料的内部的气塞。
因此,通过所述至少一个用作用于多余的导热材料的容器的凹处的设置,尤其对于大面积的应用情况来说能够在填塞所施加的导热材料时避免所谓的置定力的剧烈升高。此外,也能够防止的是,所述导热材料在填塞的期间不受控制地在电池的特定的部位处流出或者不受控制地分布。此外,如所提到的那样也可能的是,防止所述导热材料的内部的气塞。能够取消使用比如受公差调节的涂覆方法的昂贵的测量系统,对于所述测量系统来说比如事先测量缝隙尺度。
本发明尤其以以下认识为基础,即:在电池或者电池系统中所使用的、用作填隙料的导热材料通常由于用于导热的相当高的填料含量而相当粘稠并且因此难以填塞。比如在填塞时能够选择所述导热材料的涂覆形状,所述涂覆形状保证所述导热材料的、比如在热传递面上的有利的起初的分布。只要所述导热材料在填塞时还没有合流并且由此存在相当大的数目的流动前沿,那么通常还可以用较小的力来填塞所述导热材料,但是在进一步的进程中要全面状地填塞所述导热材料,所述电池模块侧与所述热传递面之间的流动前沿会聚并且由此相互消灭。在这种情况下,对所述导热材料来说到外面会留下很长的流动路径,从而为了进行进一步填塞而必须施加很高的力。设置了所述至少一个用作用于多余的导热材料的容器的凹处,由此能够尽可能地防止这种所提到的力的升高。
因此,对于关于热传递面和电池模块侧的大面积的应用情况来说,也能够在填塞所施加的导热材料时防止以下力的出现,所述力否则可能会导致电池结构、比如各个电池组单体电池的损坏或者也可能导致冷却机构的损坏。由此,在按本发明的方法中,也能够避免变形、比如所述热传递面的中间区域中的弯曲,这会导致所述导热材料中的不均匀的层厚度。由此,能够将所述热接口中的热阻保持小的程度。
本发明尤其以以下认识为基础,即:一旦在填塞所述导热材料时该填塞材料还在到达按照规定的安装位置中之前完全填满电池模块侧与热传递面之间的间隙,则用于到达按照规定的安装位置的力、也就是为了进一步填塞导热材料而还有待施加的力会非常剧烈地增大。在工艺技术上几乎不能对此施加影响。所述导热材料的涂覆方面的不同的涂覆图以及不同的置定速度尤其在技术上意义重大的范围内仅仅在所述导热材料流动时、也就是说在通过所选择的涂覆图还构造了流动前沿时、但不是在出现对于热传递面与电池模块侧之间的区域的过度填充时显示出对力的产生的影响。温度的影响也没有显示出显著的影响,尽管较高的温度引起较低的粘度并且由此引起所述用作填隙料的导热材料的更好的流动能力。
因此,尤其通过所述至少一个凹处的按本发明的设置,能够在填塞所施加的导热材料时防止直至到达所述电池模块的按照规定的安装位置之前不会出现太高的力,所述太高的力比如会使所述电池模块和/或所述热传递面变形。
本发明的一种可能的实施方式规定,如此预先给定所述配给量,从而在最大地利用与所述缝隙的缝隙容积相关的公差范围时在填塞所述导热材料之后该缝隙完全被所述导热材料所填满。所述与缝隙容积相关的公差范围比如能够通过所述电池的各个组件、首先是电池模块及接纳结构的尺寸公差和位置公差来产生。因此,换句话说,如此预先给定所述配给量,使得该配给量至少如此之高,从而对于所述缝隙的最大可能的缝隙容积来说所述缝隙在填塞导热材料之后完全被所述导热材料所填满。也就是说,由于制造公差、位置公差等等而可能出现并且也能够允许的是,所述热传递面和/或所述电池模块侧比如具有某种波纹度、在连接点方面存在某种位置公差等等。比如能够如此预先给定所述配给量,从而甚至对于最大可能的缝隙高度并且由此对于缝隙的最大可能的缝隙容积来说所述缝隙在填塞导热材料之后完全被所述导热材料填满。也能够规定,用某种过量来预先给定所述配给量,从而在最大地利用所述与缝隙的缝隙容积相关的公差范围时所述缝隙在填塞导热材料之后完全被所述导热材料填满并且此外还有所述导热材料的一部分流到所述至少一个用作容器的凹处中。由此,无论如何能够确保实现所述热传递面和电池模块侧的尽可能好的润湿程度。
本发明的另一种可能的实施方式规定,在与所述导热材料的预先给定的涂覆图相协调的情况下预先给定所述凹处的布置。由此,能够在填塞导热材料时在所述导热材料的相应的流动前沿方面确保特别短的流动路径。由此能够保证,在填塞所施加的导热材料时直至到达所述电池模块的按照规定的安装位置之前出现尽可能小的力。
按照本发明的另一种可能的实施方式而规定,所述涂覆图设置了所述导热材料的多条并列伸展的线条,其中所述凹处中的多个凹处作为平行地在所设置的线条旁边伸展的槽来制作。换句话说,因此可能的是,所述凹处以凹槽或类似结构的形式来制作。所述槽或者凹槽能够如此构成,从而通过它们在填塞导热材料的期间也还能够向外进行排气。由此能够防止所述导热材料内部的气塞保持被包含在内,所述气塞否则会提高所制造的热接口中的热阻。比如可能的是,所述涂覆图设置了所述导热材料的多条平行地并排伸展的线条或者焊道,其中在这种情况下如此设置所述凹处,使得这些凹处在所述电池模块的按照规定的安装位置中总是与线条状的涂覆图交替。由此能够实现具有前面所提到的优点的特别短的流动前沿。
本发明的另一种可能的实施方式规定,所述涂覆图设置了所述导热材料的多个并排布置的点,其中所设置的点之间的凹处中的多个凹处作为凹洼来制作。换句话说,也可能的是,所述涂覆图设置了一种用于导热材料的点状网屏。而后能够在所述点状网屏的相应的间隙中设置所提到的凹处,所述凹处能够被构造为凹洼。所述导热材料的所提到的凹洼和点的交替的布置同样用于引起具有前面已经提到的优点的短的流动前沿。
本发明的另一种可能的实施方式规定,所述接纳结构的至少一个部分以及所述接纳区域中的至少一个凹处借助于挤压成形法来制作。所述热传递面比如能够属于冷却板,所述冷却板能够是接纳结构的组成部分。所述冷却板比如能够以铝-挤压型材的形式来制造。能够非常容易地制作所述冷却板的各条冷却通道,其中此外同样能够非常容易地制作所述接纳区域中的至少一个凹处。
本发明的一种作为替代方案的可能的实施方式规定,所述至少一个凹处借助于冲压过程来制作。比如可能的是,所述接纳结构的至少一个部分和/或所述电池模块侧通过深冲来制作。在深冲过程或者布置在后面的过程的期间能够设置所提到的冲压过程,以用于制作至少一个凹处。通过这种方式,尤其能够非常容易地制作一个凹洼状的凹处或者多个凹洼状的凹处。
按照本发明的另一种可能的实施方式来规定,如此制作所述电池模块侧中的凹处,使得该凹处伸入到所述电池模块的相邻的单体电池之间的至少一个间隙中。所述电池模块侧比如能够是单独的壳体模块的组成部分,所述壳体模块包围所提到的单体电池,所述单体电池本身能够具有自身的单体电池壳体。也可能的是,所述相邻的单体电池的相应的单体电池壳体是所述电池模块侧的组成部分。因此,原则上可能的是,所述电池模块具有一种敞开的结构,该敞开的结构包括至少一个凹处,所述凹处伸入到所述电池模块的相邻的单体电池之间的间隙中。通过这种方式,所述至少一个凹处也可以非常容易地在电池模块侧来实现。首先在此能够有效地利用本来存在的单体电池间隙,以用于提供所提到的用于接纳多余的导热材料的容器或附加空间。
本发明的另一种可能的实施方式规定,所述至少一个凹处的深度大于宽度并且/或者深度大于长度。由此,用于进行热传递的面积失去得特别少并且尽管如此能够同时接纳足够多的多余的导热材料。能够如此选择所述凹处的宽度和/或长度,使得所述导热材料能够在与该导热材料的粘度相匹配的前提下在没有显著的压力升高的情况下流到或者被挤压到凹处中。也可能的是,所述凹处从开口出发——所述导热材料能够通过所述开口流到该凹处中——随着该凹处的深度的增加而变宽。由此,能够提供特别大的容器,其中同时由于相当小的开口而失去相当小的用于进行热传递的面积。也可能的是,所述开口——所述导热材料能够通过所述开口流到凹处中——具有比凹处的最大横截面小的横截面。比如,所述凹处也能够被构造为滴状。在这种情况下,也获得所述凹处的容积与依然供热传递所用的面积之间的良好的比例。也可能的是,预先给定所述热传递面的面积与所述至少一个凹处的容积或者所有凹处的总容积(如果存在多个凹处的话)之间的特定的比例。
所述按本发明的用于机动车的电池包括至少一个电池模块和至少一个拥有接纳区域的接纳结构,所述接纳区域具有热传递面,在所述接纳区域中所述电池模块的电池模块侧被接纳在按照规定的安装位置中。此外,所述电池包括导热材料,所述导热材料填满所述热传递面与所述电池模块侧之间的缝隙并且形成所述电池模块侧与所述热传递面之间的热接口。所述接纳区域和/或所述电池模块侧具有至少一个用作用于多余的导热材料的容器的凹处。所述按本发明的方法的所提到的实施方式也能够是所述电池的实施方式或者从中产生的实施方式。
本发明的另外的可能的优点、特征和细节从以下对于一种优选的实施例的描述中并且借助于附图来得出。前面在说明书中所提到的特征和特征组合以及接下来在附图说明中并且/或者在附图本身中所示出的特征和特征组合能够不仅在相应所说明的组合中、而且也在其他的组合中或者单独地使用,而不离开本发明的范围。
附图说明
在附图中:
图1示出了用于机动车的电池的截取部分的示意性的横截面视图,所述电池具有布置在接纳结构上的电池模块,其中在所述电池模块与所述接纳结构之间布置了用作热接口材料或者填隙料的导热材料;
图2示出了示意图,该示意图示出了布置在所述电池模块与所述接纳结构之间的导热材料的填塞,由于所述填塞所述接纳结构而弯曲;并且
图3示出了所述导热材料的填塞的过程的另一示意图,其中在所述接纳结构的内部设置了多个凹处,所述凹处用作用于接纳多余的导热材料的容器。
在附图中,相同的或者功能相同的元件已经设有相同的附图标记。
具体实施方式
一种用于机动车的电池10部分地以示意性的侧视图在图1中示出。所述电池10能够具有多个电池模块12,其中在此仅仅示意性地示出了所述电池模块12之一。所述电池模块12比如能够包括多个彼此连接的锂离子单体电池,所述锂离子单体电池布置在所述电池模块12的未详细示出的壳体中。此外,可以看出热传递面14,该热传递面属于在这里未详细地标明的用于接纳电池模块12的接纳结构。所述热传递面14比如能够是隔板或者也能够是具有散热片或者冷却板的壳体侧。
在所述电池模块12的按照规定的安装位置中,在所述电池模块12的下侧面16与所述热传递面14之间产生在这里未详细标明的缝隙,所述缝隙尽可能地用导热材料18来填满。所述导热材料18是热接口材料或者所谓的填隙料。所述导热材料18用于保证尽可能最佳的热连接并且由此保证从电池模块12到热传递面14的热传递。为此,尤其重要的是,尽可能无气塞地填满所述电池模块12的下侧面16与所述热传递面14之间的所提到的缝隙。
由于制造原因,一般来说不可能总是精确相同地制造所述电池模块12并且尤其是也制造所述热传递面14。因此,也仅仅出于成本原因而已经预先给定或者允许某种公差,在所述公差之内对于所述电池模块12和热传递面14来说允许出现尺寸波动、位置波动和形状波动。在这里示意性地绘示了关于所述电池模块12的下侧面16的形状的公差范围20。同样示意性地勾画出关于所述热传递面14的形状的公差范围22。
因此,可能在所述下侧面16上并且在所述热传递面14上产生不同的波纹度或者前弯拱,它们可能纯粹在制造技术上出现并且在公差范围20、22之内也被容许。此外,示意性地勾画出所述电池模块12的下侧面16上以及所述热传递面14的区域中的相应的连接点24、26。对于所述连接点24、26来说,同样允许某种公差范围28、30。尤其在所述连接点24、26方面能够产生某种位置公差。
由于不同的公差范围20、22、28、30而在所提到的应该借助于导热材料18来填满的缝隙的尺寸和形状方面产生某种余隙。示意性地绘示了最小的缝隙高度32和最大的缝隙高度34,它们可能在所有公差耗尽时产生。根据所述最小的或者最大的缝隙高度32、34,对于最小可能的缝隙来说也产生相应的配量体积36并且对于缝隙的最大尺寸来说产生配量体积38。
在图2中以示意性的剖视图示出了处于所述电池模块12与所述热传递面14之间的导热材料18的填塞。所述热传递面14能够属于未详细标明的冷却板,该冷却板具有多条冷却通道40。在当前所示出的情况中,所述导热材料18以多条线条或者焊道的形式被涂覆到所述热传递面14上。此后将所述电池模块12朝所述热传递面14的方向挤压或压紧。由此所述导热材料18被填塞,这在本示意图中根据以下情况来看出,即:所述最初为圆形的线条或者焊道——一开始按照所述线条或者焊道涂覆了所述导热材料——首先被压平并且随后合流成连续的料块。
所述导热材料18被填塞的程度越大,必须施加的力就越大,以用于使所述电池模块12进一步朝热传递面14的方向运动。首先如果不再存在所述导热材料18的一个个流动前沿,因为所述导热材料18合流成一个唯一的连续的料块,那么以下必需的力就显著地升高,必须施加所述力,以用于将所述电池模块12进一步朝热传递面14的方向挤压。
不仅所述电池模块12而且所述热传递面14或者所属的未详细标明的包括所述热传递面14的接纳结构在此可能变形。在此仅仅示意性地示出了所述热传递面14的变形或者应变。这样的变形的不利之处是,所述导热材料18在所述电池模块12的置定过程之后没有均匀的厚度。这对多余的热从电池模块12、尤其从包含在电池模块12中的单体电池朝热传递面14的方向的排出起着负面影响。
在图3中又示意性地示出了所施加的导热材料18的填塞。在此所提到的接纳结构42现在第一次设有附图标记。所述接纳结构42包括所提到的用于电池模块12的下侧面16的接纳区域44。所述接纳区域44包括前面已经提到的热传递面14,其中在所述接纳区域44中已经制作了多个凹处46。这些凹处46用作用于在填塞在这里又线形地涂覆的导热材料18时可能剩下的多余的导热材料的容器。所述接纳结构42能够包括未详细标明的冷却板,这借助于多条冷却通道40来示意性勾画出来。为一目了然起见,不是所有冷却通道40都设有附图标记。
根据预先给定的配给量来涂覆所述导热材料18、在当前所示出的实例中涂覆在热传递面14上。在此线性地以多条彼此平行地伸展的焊道的形式来涂覆所述导热材料18,所述焊道按照本图示延伸到图纸平面的里面。各个凹处46以凹槽或者槽的形式来构成,所述凹槽或者槽同样延伸到图纸平面的里面。
结合图1已经解释,由于不同的公差范围20、22、28、30而可能出现所述最小的缝隙高度32或者最大的缝隙高度34,这而后伴随着相应的配给体积36、38。根据所述公差范围20、22、28、30的相互协调,因此所述热传递面14与所述电池模块12的下侧面16之间的缝隙可能不同。
一般来说,在所述电池模块12的按照规定的安装位置中,在所述热传递面14与所述下侧面16之间存在所述缝隙48。如此预先给定所述导热材料18的配给量,从而甚至在最大地利用所述公差范围20、22、28、30时并且对于所述缝隙48的相应最大的缝隙容积来说该缝隙48在填塞导热材料18之后完全被该导热材料填满。所述凹处46的布置如这里可以看出的一样在与所述导热材料18的预先给定的涂覆图相协调的情况下进行。在当前所示出的情况中,所述涂覆图设置了所述导热材料18的多条并排地伸展的线条,其中所述凹处46中的多个凹处作为平行地在所设置的线条旁边伸展的槽来制作。所述冷却通道40以及所述凹处46也能够比如在挤压成形法的过程中来制作。
安装所述电池模块12,方法是:通过相应地向所述电池模块12施加力的方式来填塞所施加的导热材料18。因此使所述电池模块12朝热传递面14的方向运动。在此,所述导热材料18的各条线条或者焊道被挤压到一起。由此所述导热材料18的各条线条或焊道流到彼此当中并且在进一步挤压电池模块12或者使其朝热传递面14的方向运动时多余的导热材料18流到所述用作容器的凹处46中。
“多余”尤其意味着,到达了所述电池模块12的按照规定的安装位置并且而后出现的缝隙48已经完全被所述导热材料18所填满并且除此以外还总是剩下一定量的导热材料18。被包围在所述导热材料18的内部的空气也能够通过所述凹处46来逸出。为此,所述凹处46能够如此伸展,使得所述凹处通入到未详细示出的开口中,空气能够通过所述开口到达外面。
因此,与在图2中所示出的情况相比,在这里所示出的情况中在填塞所施加的导热材料18时所出现的力小得多。因为直至到达所述电池模块12的按照规定的最终位置——在所述最终位置中在下侧面16与热传递面14之间出现所述缝隙48,所以可能多余的导热材料18能够非常容易地逸出到凹处46中。即使当所述导热材料18的各条线条合流时,在这种情况中也不像在图2中所示出的那样的是,在到达按照规定的安装位置之前必须在某个时候排挤所述导热材料18的大的连续的料块。一方面,由此与在图2中所示出的情况相比出现相当小的力。另一方面,由此也能够防止的是,在所述电池模块12上并且/或者在所述接纳结构42上产生不受欢迎的变形。
重要的是,在与所述导热材料18的相应所选择的涂覆图相协调的情况下选择所述凹处46的布置。在图3中示出的、具有导热材料18的多条并排地伸展的线条的涂覆图应该纯示范性地来理解。所述凹处46的布置和所述凹处46的形状同样如此。比如也可能的是,所述涂覆图设置了所述导热材料18的多个并排布置的点,其中所设置的点之间的凹处46中的多个凹处——有别于本图示——作为凹洼来制作并且不是作为连续的条、槽或类似结构来制作。
也能够将不同的涂覆图组合起来,从而不仅能够线条状或者焊道状而且能够点状地涂覆所述导热材料28。如果所有凹处46中的全部或者一些凹处被制作成凹洼状,则这些凹处比如能够借助于冲压过程来制作。这尤其能够是合适的,如果所述接纳结构42的至少一部分通过深冲来制作。
在有别于本图示的情况下,也可能的是,在所述电池模块12的下侧面16上制作所述凹处46中的一个或者多个凹处。这能够作为所述接纳区域44中的凹处46的替代方案或补充方案来进行。比如能够如此制作所述下侧面16上的这样的凹处46,使得这些凹处伸入到所述电池模块12的相邻的单体电池之间的至少一个间隙中。在这种情况下也可能的是,将在填塞所述导热材料18时所出现的力保持小的程度并且与在图2中所示出的情况相比显著地将其减小。
因此,通过所述凹处46的相应的有利的布置,能够防止在填塞所述导热材料18时的置定力的剧烈升高。此外,能够防止所述导热材料18的不受控制的流出和分布。此外,根据设计情况所述凹处46也能够有助于在填塞所述导热材料18的期间被包住的空气能够逸出。
附图标记列表:
10 电池
12 电池模块
14 热传递面
16 所述电池模块的下侧面
18 导热材料
20 关于所述电池模块的下侧面的形状的公差范围
22 关于所述热传递面的形状的公差范围
24 所述电池模块的连接点
26 所述热传递面的区域中的连接点
28 在所述电池模块的连接点的位置方面的公差范围
30 在所述热传递面的区域中的连接点的位置方面的公差范围
32 最小的缝隙高度
34 最大的缝隙高度
36 用于最小缝隙的配给体积
38 用于最大的缝隙高度的配给体积
40 冷却通道
42 接纳结构
44 接纳区域
46 凹处
48 缝隙
Claims (11)
1.用于制造用于机动车的电池(10)中的热接口的方法,包括以下步骤:
-提供至少一个电池模块(12)和至少一个拥有接纳区域(44)的接纳结构(42),所述接纳区域(44)具有热传递面(14)并且用于将所述电池模块(12)的电池模块侧(16)接纳在按照规定的安装位置中;
-根据预先给定的配给量将导热材料(18)施加到所述热传递面(14)上和/或所述电池模块侧(16)上,所述导热材料(18)用于填满热传递面(14)与电池模块侧(16)之间的在按照规定的安装位置中存在的缝隙(48);
-在填塞所施加的导热材料(18)的情况下安装所述电池模块(12),此后所填塞的导热材料(18)填满所述缝隙(48)并且形成电池模块侧(16)与热传递面(14)之间的热接口;
-其中在施加所述导热材料(18)之前在所述接纳区域(44)中并且/或者在所述电池模块侧(16)中用与所述导热材料(18)的预先给定的配给量相协调的容积来制作至少一个凹处(46),所述凹处在填塞导热材料(18)时用作用于多余的导热材料(18)的容器。
2.根据权利要求1所述的方法,
其特征在于,
如此预先给定所述配给量,从而在最大地利用与所述缝隙(48)的缝隙容积相关的公差范围时在填塞所述导热材料(18)之后所述缝隙(48)完全被所述导热材料所填满。
3.根据权利要求1或2所述的方法,
其特征在于,
在与所述导热材料(18)的预先给定的涂覆图相协调的情况下预先给定所述凹处(46)的布置。
4.根据权利要求3所述的方法,
其特征在于,
所述涂覆图提供所述导热材料(18)的多条并列伸展的线条,其中所述凹处(46)中的多个凹处作为平行地在所设置的线条旁边伸展的槽来制作。
5.根据权利要求3或4所述的方法,
其特征在于,
所述涂覆图提供所述导热材料(18)的多个并排布置的点,其中所设置的点之间的凹处(46)中的多个凹处作为凹洼来制作。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于,
所述接纳结构(42)的至少一个部分以及所述接纳区域(44)中的至少一个凹处(46)借助于挤压成形法来制作。
7.根据权利要求1到5中任一项所述的方法,
其特征在于,
所述至少一个凹处(46)借助于冲压过程来制作。
8.根据权利要求7所述的方法,
其特征在于,
所述接纳结构(42)的至少一个部分并且/或者所述电池模块侧(16)通过深冲来制作。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于,
如此制作所述电池模块侧(16)中的凹处(46),使得该凹处伸入到所述电池模块(12)的相邻的单体电池之间的至少一个间隙中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于,
所述至少一个凹处(46)的深度大于宽度并且/或者深度大于长度。
11.用于机动车的电池(10),包括:
-至少一个电池模块(12);
-至少一个拥有接纳区域(44)的接纳结构(42),所述接纳区域(44)具有热传递面(14),在所述接纳区域(44)中所述电池模块(12)的电池模块侧(16)被接纳在按照规定的安装位置中;
-导热材料(18),该导热材料填满所述热传递面(14)与所述电池模块侧(16)之间的缝隙(48)并且形成所述电池模块侧(16)与所述热传递面(14)之间的热接口;
-其中所述接纳区域(44)和/或所述电池模块侧(16)具有至少一个用作用于多余的导热材料(18)的容器的凹处(46)。
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