CN117239283A - 电池模块组件、用于其的流体分配系统以及连接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电池模块组件、用于其的流体分配系统以及连接方法,电池模块组件具有电池模块,电池模块分别具有至少一个第一流体接头(F1)和至少一个第二流体接头(F2),流体分配系统具有:第一主管道元件(6),至少一个第一分支管道段(7.1)从其分支出来,第二主管道元件(6’),至少一个第二分支管道段(7.1’)从其分支出来,第一连接元件(8.1),可松开地与第一主管道元件的分支管道段连接;第二连接元件(8.2),可松开地与第二主管道元件的分支管道段连接;第一连接元件具有第一弯曲部,以便使第一分支管道段的延伸方向与第一流体接头相适配;第二连接元件具有第二弯曲部,以便使第二分支管道段的延伸方向与第二流体接头相适配。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于电池模块组件的流体分配系统,在所述电池模块组件中,电池模块分别具有至少一个第一流体接头并且分别具有至少一个第二流体接头。
此外,本发明涉及一种电池模块组件,所述电池模块组件具有一定数量的电池模块,所述电池模块的流体接头连接到根据本发明的流体引导系统上。
最后,本发明还涉及一种用于将根据本发明的电池模块组件中的电池模块导流地连接的连接方法。
背景技术
在不断得到广泛使用的电动汽车的范围内,必要的是,在运行期间对用于驱动目的的电池模块进行调温,特别是冷却。为此目的,电池模块通常具有第一流体接口和第二流体接口,所述第一和第二流体接口设计为用于,将调温流体(冷却流体)导入电池模块和重新将其导出,以便借助于调温流体对电池模块进行调温或冷却。
为此,必须使电池模块与适当的流体分配系统连接,以便能够供应和重新导出调温流体。
这种类型的在先已知的流体分配系统通常复杂地构成,使用了很大数量的不同的零件,同时在制造上是复杂的并且相应地是高成本的。因此,在当前情况下,这种流体分配系统的安装是困难的,并且特别是伴随模块更换的维护(更换一个或多个电池模块)只能有限制地实现。
在先已知的流体分配系统的不利之处是,所谓的主分配管道或主管由水平插入的刚性零件组成,从而在更换模块时需要拆除整个管道系统。通常此外还存在的母线(用于供电和通信)的安装这里与管道安装相关联,这进一步使得操作变得困难。
发明内容
本发明的目的在于,分别给出为上面所述类型的流体分配系统、电池模块组件和方法,所述流体分配系统或电池模块组件和方法相对于已知的现有技术简化地构成,并且因此突出之处在于能够简单地操作并且实现了低制造以及维护成本。
所述目的根据本发明提供的流体分配系统、通过具有本发明提供的电池模块组件以及通过本发明提供的连接方法来实现。
有利的改进方案在相应的从属方案限定。
根据本发明提出一种用于电池模块组件的流体分配系统,在所述电池模块组件中,电池模块分别具有至少一个第一流体接口并且分别具有至少一个第二流体接头,所述流体分配系统包括:
第一主管道元件,至少一个第一分支管道段从所述第一主管道元件分支出来,优选地,呈直角地分支出来;
第二主管道元件,至少一个第二分支管道段从所述第二主管道元件分支出来,优选地,呈直角地分支出来;
第一连接元件,所述第一连接元件可松开地与第一主管道元件的分支管道段连接或能够连接;
第二连接元件,所述第二连接元件可松开地与第二主管道元件的分支管道段连接或能够连接;
所述第一连接元件具有第一弯曲部,以便使第一分支管道段的延伸方向与第一流体接头的延伸方向相适配;
所述第二连接元件具有第二弯曲部,以便使第二分支管道段的延伸方向与第二流体接头的延伸方向相适配。
根据本发明的电池模块组件具有一定数量的电池模块,其中,所述电池模块的流体接头连接到根据本发明的流体分配系统上,优选地,相应的第一流体接头与第一主管道元件连接,并且相应的第二流体接头与第二主管道元件连接。
根据本发明的用于导流地连接根据本发明的电池模块组件中的电池模块的连接方法的特征在于:
a)将所述电池模块设置在为此设置的容纳结构中,并且优选地,将所述电池模块相互电连接;然后
b)将所述电池模块的流体接头与相应的连接元件连接;然后
c)将主管道元件通过其分支管道段与相关的连接元件连接;并且然后
d)将主管道元件相互连接,优选地,通过柔性的管道元件相互连接,优选地,通过(环形)波纹软管相互连接。
以这种方式,本发明提供了一种用于导流地连接电池模块的模块式解决方案,这带来了经济地使用通用件(Gleichteile ausgebildet sind)和单独地安装或拆除母线的可能性。
在本发明的范围内相应地提出,使用一种流体分配系统,所述流体分配系统可以由节点元件和连接各节点元件的连接管道形成。
所述节点元件包括上面限定的主管道元件和各自的分支管道段以及与其连接或能够连接的连接元件。
所述节点元件是构成所述系统的复杂度的主体,其方式是,所述节点元件实现了流向电池模块和来自电池模块的双向流体的分配,并且优选地,本身构造成通用件或由一定数量的通用件形成。
所述节点元件优选通过平移来安装并且优选具有柔性的元件或部段,以便在各个流体传递点之间进行公差补偿。
已经提到的连接管道优选是柔性的管道元件,所述柔性的管道元件用于将节点元件的主管道元件(成对地)相互连接,优选地,所述连接管道模块式地构成并且在端部设有联结器,所述联结器允许与节点元件(特别是与这里的主管道元件)流体密封地连接,并且优选低,设计成可松开的并且设计成固定或可固定的。
为了实现特别简单的安装,优选地,这种连接设计成,使得这种连接可以通过平移建立。
在本发明的一个优选的变型方案中设定,所述连接管道至少部分或局部地设计成柔性的,以便补偿装配公差并且允许更换单个元件,而不必事先拆除整个流体分配系统。优选地,所述灵活性这里通过波纹管元件,并且最优选地,通过金属软管、特别是环形波纹软管/螺纹软管来实现。
下面说明的本发明的改进方案已经证明是特别有利的:
在根据本发明的流体分配系统的一个改进方案中设定,所述第一主管道元件和/或第二主管道元件包括柔性的管道段,优选地,包括带波纹的部段,最优选地,带有环形波纹/螺纹式波纹。
由此,如已经提及的那样,可以补偿装配公差以及在运行期间由于温度引起的长度变化。
在根据本发明的流体分配系统的另一个改进方案中设定,所述第一主管道元件和/或第二主管道元件在其端部上具有用于可松开地与相应的另一个主管道元件连接的连接结构,优选地,是不同的连接结构,最优选地,是彼此互补的连接结构。
这有助于实现流体分配系统所希望的模块式结构。
在根据本发明的流体分配系统的另一个改进方案中设定,第一主管道元件和第二主管道元件连同相应的分支管道段用金属构成,优选地,用钢构成,最优选地,用不锈钢构成。
这种材料选择在实践中,已经证实是特别有利和坚固的并且使得可以采用重量较小的薄壁结构。
在根据本发明的流体分配系统的一个特别有利的改进方案设定,所述第一连接元件和第二连接元件用塑料构成,优选地,用可注塑的塑料构成。
这种材料选择使得,特别是可以制造较为复杂的几何结构,这种几何结构可能对于实现与电池模块的连接是必要的。
在根据本发明的流体分配系统的另一个改进方案设定,所述第一主管道元件具有至少两个第一分支管道段,并且所述第二主管道元件具有至少两个第二分支管道段。
主管道元件或在其上构成的节点元件的这种设计方案,使得可以连接两个电池模块,优选地,这两个电池模块可以紧密相邻地,并且最优选地,彼此相对地设置。这里,一个主管道元件的分支管道段用于向所述(两个)电池模块供应调温流体,而另一个主管道元件的分支管道段设计为用于从所述(两个)电池模块导出调温流体。所述一个主管道元件由此总体上用于供应调温流体,而另一个主管道元件由此总体上设计为用于导出调温流体。
在一个相应的改进方案中,所述两个第一分支管道段和/或所述两个第二分支管道段分别构造成长度相同的和/或相互平行地延伸,此时得到根据本发明的流体分配系统的一种特别简单的结构。
此外,以这种方式原则上可以使用相关的主管道元件,而在装配时不必再关注所述主管道元件的定向,这简化了装配过程。
在根据本发明的流体分配系统的另一个改进方案中设定,所述两个第一分支管道段具有不同于所述两个第二分支管道段的长度。
因此,在这个改进方案中,两个主管道元件不是构造成完全相同的,而是在其分支管道段的长度上是不同的,但优选地,这些分支管道段对于一个给定的主管道元件分别构造成相同长度的。
以这种方式例如可以将调温流体向电池模块的供应和调温流体从电池模块的导出设置在不同的平面上或高度水平上,其方式是如前面说明的那样,使用两个不同的主管道元件。
为了这里也确保必要的公差补偿,已经证明有利的是,在根据本发明的流体分配系统的一个相应的改进方案中,在所述两个第一分支管道段和/或所述两个第二分支管道段的相应分支部之间,设置相关主管道元件的柔性的管道段,所述柔性的管道段例如可以构造成(环形)波纹软管部段。
根据本发明的流体分配系统的一个特别优选的改进方案中,每个所述第一分支管道段可松开地与相应的第一连接元件连接或能够连接,并且每个所述第二分支管道段可松开地与相应的第二连接元件连接或能够连接。
所述第一或第二连接元件确保与电池模块的流体连通。如果相应的连接设计成可松开的,这便于进行装配或拆卸。
根据本发明的流体分配系统的一个设计方案在实践中已经证实是特别有利的,其中,一个第一连接元件构造和设计为用于与第一电池模块的第一流体接头连接,并且另一个第一连接元件构造和设计为用于与第二电池模块的第一流体接头连接;并且一个第二连接元件构造和设计为用于与第一电池模块的第二流体接头连接,并且另一个第二连接元件构造和设计为用于与第二电池模块的第二流体接头连接。
以这种方式,所述一个主管道元件连同连接在其上的连接元件仅用于与电池模块的一种类型的流体接头(供应或导出调温流体)连接,而所述另一个主管道元件连同连接在其上的连接元件设计为仅用于与电池模块的另一种类型的流体接头连接。这也便于实现流体分配系统的模块式结构。
已经指出的是,在电池模块上的连接有利地在不同的平面或高度水平上进行。根据本发明的流体分配系统的一个相应的改进方案设定,所述一个第一连接元件和所述另一个第一连接元件在其一个端部上分别具有用于电池模块的连接结构,所述连接结构设置在相同的第一高度水平上;并且所述一个第二连接元件和所述另一个第二连接元件在其一个端部上分别具有用于电池模块的连接结构,所述连接结构设置在相同的第二高度水平上;优选地,第一高度水平和第二高度水平是不同的。
前述使用不同的高度水平,能够更好地利用特别是在汽车领域通常较为紧张的结构空间,以及在所使用的电池模块中可以与流体接头的预先规定的位置相适配。
此外,根据本发明的流体分配系统的特别有利的另一个设计方案设定,所述一个第一连接元件和所述另一个第一连接元件在其另一个端部上分别具有用于分支管道段的连接结构,所述连接结构设置在相同的第三高度水平上;并且所述一个第二连接元件和所述另一个第二连接元件在其另一个端部上分别具有用于分支管道段的连接结构,所述连接结构设置在相同的第四高度水平上;优选地,第一高度水平和第二高度水平是不同的。
以这种方式可以实现针对相应主管道元件的连接管道段的确定的长度进行适应性调整,上面已经对此进行了说明。
为了进一步改进所提出的布置系统的易于装配性,根据本发明的流体分配系统的另一个改进方案设定,优选地,设计为用于与相同的电池模块连接的一个第一连接元件和一个第二连接元件相互连接或能够连接成能够共同操作的单元;和/或优选地,同样设计为用于与相同的电池模块连接的另一个第一连接元件和另一个第二连接元件相互连接或能够连接成能够共同操作的单元。
例如所述连接可以通过所述连接元件之间的(注塑的)桥结构来实现,所述连接直接在制造时一起构成或可以事后(通过单独的连接件)实现。
根据本发明的流体分配系统的一个改进方案在实践中,证实是特别有利的,其中,所述两个第一连接元件中的一个和所述两个第二连接元件中的一个构造成通用件;和/或所述两个第一连接元件中的另一个和所述两个第二连接元件中的另一个构造成通用件。
使用较少数量的不同构件,简化了库存并且由此有助于进一步降低成本。
上面已经指出,在根据本发明的流体分配系统的一个有利的改进方案的范围内可以设定,设有至少一个柔性的管道元件,优选地,是波纹软管,所述管道元件确定和构造成用于可松开地连接第二个第一或第二主管道元件,以便将所述主管道元件或相关的节点元件相互连接成较为复杂的流体分配系统,所述流体分配系统将多个电池模块相互导流地连接。
这个设计方案不仅使得能够补偿公差,而且还使得能够事后安装和拆除单个电池模块,而不必拆除整个流体分配系统。
此外,不需要的是,使所有电池模块处于相同的高度水平上或将精确对齐地设置,因为通过柔性的管道元件能够简单地实现相应的补偿。
在根据本发明的电池模块组件的一个优选的改进方案中设定,所述电池模块组件具有多个电池模块,所述电池模块成对地尽可能精确地彼此相对置地设置,所述电池模块的流体接头分别相互指向,并且一对相对置的电池模块形成上面提到的第一电池模块和同样在上面提到的第二电池模块。
在根据本发明的又一个改进方案中设定,所述电池模块设置在一个平面中,并且至少几个所述电池模块沿平行所述平面的方向和/或垂直于所述平面的方向上具有不同的尺寸,相关第一和第二主管道元件之间的偏差通过柔性的管道元件、优选地,通过(环形)波纹软管来补偿。
这在电池模块组件内部电池模块的空间布置上实现了尽可能最大的灵活性。
在根据本发明的方法的改进方案中,将按一种配置的电池模块设置在一个平面中,如上面详细说明的那样;并且在步骤b)中将连接元件和/或在步骤c)中将主管道元件垂直于所述平面引入彼此相对置的电池模块之间的区域中,此时在安装根据本发明的流体分配系统时或在提供根据本发明的电池模块组件时实现特别明显的简化。
附图说明
本发明的其他优点和特性由下面参考附图对优选实施例的说明得出。
图1示意性示出具有根据本发明的流体分配系统的根据本发明的电池模块组件;
图2示例性示出的主管道元件,如可以在根据本发明的流体分配系统中使用的主管道元件;
图3示例性示出用于根据本发明的流体分配系统的两个连接元件;
图4示出作为根据本发明的流体分配系统的组成部件的节点元件;
图5以略有不同的视图示出图4的节点元件;
图6示出作为根据本发明的流体分配系统的组成部件的另一个节点元件;以及
图7和图8示出使用柔性的连接元件用于连接根据图4至图6的节点元件。
具体实施方式
图1示意性示出根据本发明的具有根据本发明的流体分配系统的电池模块组件。
所述电池模块组件总体上用附图标记1标注,并且在当前情况下包括六个(在数量上没有任何限制)电池模块,这些电池模块用附图标记2.1至2.6标注。电池模块2.1-2.6设置在适用于此的容纳结构中,所述容纳结构在图1中在附图标记3处仅非常简化地示出。
电池模块2.1和2.2在高度和宽度上具有不同于其他电池模块2.3至2.6的尺寸。
电池模块2.1和2.2分别具有两个第一流体接头和两个第二流体接头,而其他电池模块分别仅具有一个第一流体接头和一个第二流体接头。这在图1中由于所选择的图示在细节上不能看出。
例如并且非限制性地,第一流体接头用于将调温流体导入相应的电池模块2.1-2.6,而第二流体接头设计为用于将调温流体从相应电池模块2.1-2.6中导出。
根据本发明的流体分配系统总体上用附图标记4表示。这个流体分配系统根据图1包括三个的节点元件4a至4c,其中节点元件4a构造成与节点元件4b和4c是不同的。
节点元件4a-4c导流地与电池模块2.1-2.6的所述流体接头连接。其中,节点元件4a和4b或4b和4c通过(环形)波纹软管5形式的柔性管道元件导流地相互连接,由此,特别是能够补偿电池模块之间、例如电池模块2.1和2.2与电池模块2.3和2.4之间的高度差。此外,还存在这样的可能性,即,电池模块2.1至2.6首先配备相配的节点元件4a-4c并且此后才按所示出的方式将各节点元件4a-4c相互连接。此外,使用柔性的管道元件5允许事后更换单个电池模块2.1至2.6,而不必拆卸完整的流体分配系统4。
现在,在下面详细说明在图1中示出的节点元件4a至4c的各个组成部件。如开头部分已经详细说明的那样,所述节点元件包括多个组成部件,即第一和第二主管道元件、从所述主管道元件分支出的第一和第二分支管道段以及第一或第二连接元件,所述连接元件与相关主管道元件的相应连接管道段连接或能够连接。
图2现在首先示出主管道元件6连同从所述主管道元件分支出来的连接管道段7.1、7.2,所述连接管道段相应地分别成直角地从主管道元件6伸出。在所示出的主管道元件6原则上可以是第一主管道元件或是第二主管道元件,因为第一和第二主管道元件在所示出的实施例中仅在连接管道段7.1、7.2的长度上是不同的。
在用于连接管道段7.1、7.2的分支部位之间,所述主管道元件6具有柔性的,在当前情况下带有环状波纹的部段6a。在其两个自由端部6b、6c上,所述主管道元件6分别具有用于可松开地与相应另外的主管道元件6连接的连接结构6d、6e,优选是不同的连接结构,最优选是彼此互补的连接结构6d、6e。各所述主管道元件6之间的连接在实践中优选在中间设置已经提到的柔性管道元件5的情况下实现,对此已经进行了说明(见图1)。
在图2中,在附图标记6d处的连接结构构造成用于套插柔性的管道元件并且具有(位于外部的)固定装置6f,以用于固定这种连接。但本发明不仅限于这种(位于外部的)固定装置。在附图标记6e处的连接结构与其互补地构成并且包括端部的扩展部,柔性的管道元件能够插入所述扩展部中。相配的固定装置此时位于柔性的管道元件上(在图2中未示出)。
图3示出所述节点元件另外的组成部件。这是指两个所谓的连接元件8.1、8.2,所述连接元件分别构造成和设计为用于,可松开地与主管道元件的连接管道段(见图2)连接。这里,根据箭头V实现所述连接。两个连接元件8.1、8.2具有(多重的)弯曲部,以便使相关连接管道段的延伸方向与电池模块的相关流体接头的延伸方向(图3中未示出)相适应。与所述流体接头的连接按箭头F进行,优选地,这个连接同样是可松开的。
还如图3所示,用于与所述连接管道段连接的接头端部位于不同的高度水平H1、H2上。此外,所述接头端部相对于相应另外的用于与所述流体接头连接的接头端部,也处于不同的侧向间距A1、A2处。如果在图3中示出的设计方案与一个略微改变的设计方案一起使用,在所述改变的设计方案中,两个连接元件8.1、8.2可以互换地设置,则可实现如下这样的配置,在这种配置中,不同的电池模块的相同的流体接头相对于用于与所述连接管道段连接的相应接头端部,分别位于相同的高度水平上并且处于相同的侧向间距处。这参考下面的图4和图5还能更为清楚地看出。
根据图3所示,两个连接元件8.1、8.2通过单独的连接件9可松开地相互连接,并且由此,为了操作的目的有利地构成一个结构单元。
图4和5示出一个完整的节点元件4b、4c(见图1),所述节点元件由两个类似于图2的主管道元件6、6’(在本发明的范围内也称为第一主管道元件或第二主管道元件)和四个根据图3的连接元件8.1、8.2连同与其相配的连接件9组成。所述两个主管道元件6、6’在与其相应的连接管道段7.1、7.2或7.1’、7.2’的长度上是不同的;这里,根据图4和图5的主管道元件6精确地对应于图2的主管道元件6(具有较短的连接管道段7.1、7.2),而与此相对,另一个主管道元件6’具有较长的连接管道段7.1’、7.2’。由第一主管道元件6引出的连接管道段7.1、7.2在当前情况下也称为第一连接管道段,而从第二主管道元件6’引出的连接管道段7.1’、7.2’也称为第二连接管道段。
主管道元件6、6’相互平行地设置,这里特别是指相应连接管道段7.1、7.2或7.1’、7.2’的延伸方向。连接元件8.1、8.2分别根据图3的图示组合成能够共同操作的构件或相应的布置系统。这里,在两个附图的后面的部分中的布置系统中,连接元件8.1、8.2在上下之间互换地设置。以这种方式,主管道元件6以其两个(短的)连接管道段7.1、7.2在相同的高度水平H2上并且在相同的侧向间距(未示出)处嵌入连接元件8.1、8.2中,该连接元件8.1、8.2设计为用于与两个相对设置的电池模块(未示出)相应上部的流体接头连接。相应地,主管道元件6’以其两个(长的)连接管道段7.1’、7.2’在相同的高度水平H1上并且在相同的侧向间距(未示出)处嵌入连接元件8.1、8.2中,该连接元件8.1、8.2设计为用于与两个相对设置的电池模块(未示出)相应下部的流体接头连接。
连接到(第一)主管道元件6上的连接元件8.1、8.2在当前情况下也称为第一连接元件,而连接到(第二)主管道元件6’上的连接元件8.1、8.2在当前情况下也称为第二连接元件。两个第一连接元件因此构造不同,并且两个第二连接元件也具有不同的设计。
一个第一连接元件8.1和另一个第一连接元件8.2在其一个端部上分别具有用于电池模块或者说用于相应的流体接头的连接结构,所述连接结构设置在相同的(第一)高度水平H3上。一个第二连接元件8.1和另一个第二连接元件8.2在其一个端部上,也分别具有用于电池模块或者说用于相应的流体接头的连接结构,所述连接结构设置在相同的(第二)高度水平H4上,这里第一高度水平H3和第二高度水平H4是不同的。
也就是说,例如如果所述两个上部的流体接头设定为用于向电池模块供应调温流体,则以这种方式,这两个上部的流体接头与主管道元件6连接,相反,两个下部的(用于导出调温流体的)流体接头与主管道元件6’连接。
所述流体接头在图4中仅示意性地示出。这里,附图标记F1分别表示具有高度水平H3的上部的第一流体接头,而附图标记F2分别表示下部的流体接头(具有高度水平H4)。
优选地,在连接元件8.1、8.2区域中所讨论的可松开的连接是插接连接/卡锁连接,如图所示,所述连接元件与连接管道段7.1、7.2或7.1’、7.2’上相应的凸起进行配合。
在方法技术上,以这种方式首先可以将连接元件8.1、8.2分别成对地与相关电池模块的两个流体接头连接(每个连接元件8.1、8.2与一个流体接头连接)。接下来,将主管道元件6、6’从上面以其相应的连接管道段7.1、7.2或7.1’、7.2’插入相对应的接头端部。主管道元件6、6’接下来可以与另外的节点元件的另外的主管道元件导流地连接,以便实现完整的流体分配系统。
图6示出略微改动的节点元件,所述节点元件对应于图1的节点元件4a。这个节点元件与根据图4和5的节点元件的区别仅在于,不仅是由相应的主管道元件6、6’分支出两个连接管道段,而是分别分支出四个连接管道段7.1、7.2(为了清楚起见仅部分示出)。在其之间还分别设置柔性的管道段6a、6a’。相应地,所使用的连接元件8.1、8.2的数量(在图6中未示出)相对于图4和5的图示加倍。
图7和图8中与图1中的图示类似地示出,根据本发明的流体分配系统4由于所使用的柔性管道元件5,可以用于补偿所使用的电池模块之间的高度差,这种情况也适用于侧向偏差(未示出)。
此外,特别地,所使用的柔性的管道元件5使得可以更换单个电池模块,而不必拆卸整个流体分配系统4。
特别地,电池模块2.1-2.6(也见图1)根据图7在一种配置中设置在一个共同的平面E中。优选地,所述连接元件和/或主管道元件(见图3至6)垂直于平面E并沿箭头-Z的方向从上面引入相对置的电池模块2.1-2.6之间的区域中。此后,通过柔性的管道元件5实现沿横向方向的连接。
本发明不仅限于在带有上下相叠设置的流体接头的电池模块中使用。当所述流体接头并排设置或以其他方式错开设置时,则本领域技术人员能够具体地对连接元件的(弯曲)几何形状进行适应性调整,以便能够继续利用本发明特殊的优点。
此外,在本发明的范围内,第一和第二主管道元件可以构造成通用件,就是说构造成具有相同长度的分支管道段。此时,可能需要对连接元件进行相应的适应性调整,因此连接元件可能分别是不同的,如本领域技术人员能够容易地认识到的那样。这里要相应地对这种改动的成本和收益进行权衡。
Claims (21)
1.一种用于电池模块组件的流体分配系统,所述电池模块组件(1)具有多个电池模块(2.1-2.6),在所述电池模块组件中,所述电池模块(2.1-2.6)分别具有至少一个第一流体接头(F1)并且分别具有至少一个第二流体接头(F2),所述流体分配系统(4)具有:
第一主管道元件(6),至少一个第一分支管道段(7.1)从所述第一主管道元件分支出来,优选地,呈直角地分支出来;
第二主管道元件(6’),至少一个第二分支管道段(7.1’)从所述第二主管道元件分支出来,优选地,呈成直角地分支出来;
第一连接元件(8.1),所述第一连接元件可松开地与第一主管道元件(6)的分支管道段(7.1)连接或能够连接;
第二连接元件(8.2),所述第二连接元件可松开地与第二主管道元件(6’)的分支管道段(7.1’)连接或能够连接;
所述第一连接元件(8.1)具有第一弯曲部,以便使第一分支管道段(7.1)的延伸方向与第一流体接头(F1)的延伸方向相适配;
所述第二连接元件(8.2)具有第二弯曲部,以便使第二分支管道段(7.1’)的延伸方向与第二流体接头(F2)的延伸方向相适配。
2.根据权利要求1所述的流体分配系统,其中,所述第一主管道元件(6)和/或第二主管道元件(6’)包括柔性的管道段(6a、6a’),优选地,包括带波纹的部段,最优选地,带有环形波纹。
3.根据权利要求1或2所述的流体分配系统,其中,所述第一主管道元件(6)和/或第二主管道元件(6’)在其端部(6b、6c)上具有用于可松开地与相应的另一个主管道元件(6、6’)连接的连接结构(6d、6e),优选地,是不同的连接结构,最优选地,是彼此互补的连接结构。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的流体分配系统,其中,所述第一主管道元件(6)和第二主管道元件(6’)连同相应的分支管道段(7.1、7.2、7.1’、7.2’)用金属构成,优选地,用钢构成,最优选地,用不锈钢构成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的流体分配系统,其中,所述第一连接元件(8.1)和第二连接元件(8.2)用塑料构成,优选地,用可注塑的塑料构成。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的流体分配系统,其中,所述第一主管道元件(6)具有至少两个第一分支管道段(7.1、7.2),并且所述第二主管道元件(6’)具有至少两个第二分支管道段(7.1’、7.2’)。
7.根据权利要求6所述的流体分配系统,其中,所述两个第一分支管道段(7.1、7.2)和/或所述两个第二分支管道段(7.1’、7.2’)分别构造成具有相同的长度和/或相互平行地延伸。
8.根据权利要求6或7所述的流体分配系统,其中,所述两个第一分支管道段(7.1、7.2)具有不同于所述两个第二分支管道段(7.1’、7.2’)的长度。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的流体分配系统,其中,在所述两个第一分支管道段(7.1、7.2)和/或所述两个第二分支管道段(7.1’、7.2’)的相应分支部之间设置相关主管道元件(6、6’)的柔性的管道段(6a、6a’),特别地,是权利要求2中所述的柔性的管道段。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的流体分配系统,其中,每个所述第一分支管道段(7.1、7.2)可松开地与相应的第一连接元件(8.1、8.2)连接或能够连接,并且每个所述第二分支管道段(7.1’、7.2’)可松开地与相应的第二连接元件(8.1、8.2)连接或能够连接。
11.根据权利要求10所述的流体分配系统,其中,一个第一连接元件(8.1)构造并设计为用于与第一电池模块(2.1-2.6)的第一流体接头(F1)连接,并且另一个第一连接元件(8.2)构造并设计为用于与第二电池模块(2.1-2.6)的第一流体接头(F1)连接;并且
一个第二连接元件(8.2)构造和设计为用于与第一电池模块(2.1-2.6)的第二流体接头(F2)连接,并且另一个第二连接元件(8.1)构造和设计为用于与第二电池模块(2.1-2.6)的第二流体接头(F2)连接。
12.根据权利要求11所述的流体分配系统,其中,一个第一连接元件(8.1)和另一个第一连接元件(8.2)在其一个端部上分别具有用于电池模块(2.1-2.6)的连接结构,所述连接结构设置在相同的第一高度水平(H3)上;
并且一个第二连接元件(8.2)和另一个第二连接元件(8.1)在其一个端部上分别具有用于电池模块(2.1-2.6)的连接结构,所述连接结构设置在相同的第二高度水平(H4)上;
优选地,所述第一高度水平(H3)和第二高度水平(H4)是不同的。
13.根据权利要求12所述的流体分配系统,其中,一个第一连接元件(8.1)和另一个第一连接元件(8.2)在其另一个端部上分别具有用于分支管道段(7.1、7.2)的连接结构,所述连接结构设置在相同的第三高度水平(H2)上;并且
一个第二连接元件(8.2)和另一个第二连接元件(8.1)在其另一个端部上分别具有用于分支管道段(7.1’、7.2’)的连接结构,所述连接结构设置在相同的第四高度水平(H1)上;
优选地,所述第三高度水平(H2)和所述第四高度水平(H1)是不同的。
14.根据权利要求10至14中任一项所述的流体分配系统,其中,一个第一连接元件(8.1)和一个第二连接元件(8.2)相互连接或能够连接成能够共同操作的单元;和/或
另一个第一连接元件(8.2)和另一个第二连接元件(8.1)相互连接或能够连接成能够共同操作的单元。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的流体分配系统,其中,两个第一连接元件(8.1、8.2)中的一个和两个第二连接元件(8.1、8.2)中的一个构造成通用件;和/或
两个第一连接元件(8.1、8.2)中的另一个和两个第二连接元件(8.1、8.2)中的另一个构造成通用件。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的流体分配系统,其中,所述流体分配系统具有至少一个柔性的管道元件(5),优选地,是波纹软管,所述管道元件设计并构造成用于可松开地连接第二第一或第二主管道元件(6、6’)。
17.一种电池模块组件(1),具有一定数量的电池模块(2.1-2.6),其中,所述电池模块的流体接头(F1、F2)连接到根据权利要求1至16中任一项所述的流体分配系统(4)上,优选地,相应的第一流体接头(F1)与第一主管道元件(6)连接,并且相应的第二流体接头(F2)与第二主管道元件(6’)连接。
18.一种电池模块组件(1),具有多个电池模块(2.1-2.6),其中,所述电池模块成对地且彼此相对置地设置,流体接头(F1、F2)分别相互指向,并且一对相对置的电池模块(2.1-2.6)形成为权利要求11中所述的第一电池模块(2.1-2.6)和第二电池模块(2.1-2.6)。
19.根据权利要求18所述的电池模块组件,其中,所述电池模块(2.1-2.6)设置在一个平面中,并且至少几个所述电池模块(2.1-2.6)在平行于所述平面的方向和/或垂直于所述平面的方向上具有不同的尺寸,相关的第一和第二主管道元件(6、6’)之间的偏差通过柔性的管道元件(5)、优选地,通过权利要求16中所述的管道元件来补偿。
20.一种连接方法,用于导流地连接根据权利要求17至19中任一项所述的电池模块组件(1)中的电池模块(2.1-2.6),其中,在所述方法中:
a)将所述电池模块(2.1-2.6)设置在为此设置的容纳结构(3)中,并且优选地,将所述电池模块相互电连接;然后
b)将所述电池模块(2.1-2.6)的流体接头(F1、F2)与相应的连接元件(8.1、8.2)连接;然后
c)将主管道元件(6、6’)通过其分支管道段(7.1、7.2、7.1’、7.2’)与相关的连接元件(8.1、8.2)连接;并且然后
d)将主管道元件(6、6’)相互连接,优选地,通过优选为权利要求16中所述的柔性的管道元件(5)相互连接。
21.根据权利要求20所述的连接方法,其中,将电池模块(2.1-2.6)按权利要求18中所述的配置设置在一个平面中;并且
在步骤b)中将连接元件(8.1、8.2)和/或在步骤c)中将主管道元件(6、6’)垂直于所述平面引入彼此相对置的电池模块(2.1-2.6)之间的区域中。
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