CN1745438A - 交通工具用电池组隔热体 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种交通工具用电池组隔热体和隔热的交通工具用电池组。还公开了一种对交通工具中电池组型电源隔热的方法。以及公开了包含隔热的电池组型电源的交通工具。

Description

交通工具用电池组隔热体
交叉引用相关申请
本申请要求2003年2月3日提交的美国临时专利申请No.60/444,428和2003年1月4日提交的美国临时专利申请No.60/437,795的优先权，这里结合其全部内容作为参考。
发明领域
本发明涉及用于交通工具等等的电池组型电源，尤其涉及隔热的电池组型电源，更特别涉及用于这种电池组型电源的隔热体。本发明还涉及对交通工具中的电池组型电源隔热的方法以及包含这种隔热的电池组型电源的交通工具。
发明背景
包含电池组型电源的交通工具例如双动力型汽车(即，仅使用电力的交通工具，或者电力和汽油或者柴油一起使用的交通工具)可以暴露在从例如-40℃的低温到50℃的高温范围的极端温度下。
在电池组型电源的技术中需要能够使经受宽的温度范围的电池组型电源隔热的高温隔热元件。
发明内容
本发明针对用于电池组的隔热元件，其中该隔热元件包括薄片、衬垫或者任何其它薄壁结构形式的无机纤维。该无机纤维可以是陶瓷纤维、玻璃纤维或者其混合物。该陶瓷纤维可以是耐火的陶瓷纤维。有机粘结剂可用于使这些无机纤维保持在一起并且使该隔热元件维持密度高而且薄的状态。包含片的无机纤维的例子包括例如美国专利No.5,380,580和4,863,700以及PCT公开专利申请No.WO 00/75496 A1中公开和教导的陶瓷纤维片或者层，这里结合其全部内容作为参考。适用于对交通工具中的电池组隔热的该隔热元件是令人满意的。
在本发明的一个实施例中，适于和电池组一起使用的该隔热元件包括(i)下部薄片元件、(ii)至少一个侧壁的薄片元件和(iii)上部薄片元件，其中每个薄片元件包括无机纤维的薄片或者衬垫，而且其中该隔热元件的薄片元件彼此结合以形成由(i)下部薄片元件、(ii)至少一个侧壁的薄片元件和(iii)上部薄片元件限定的隔热空腔。在本发明的一些实施例中，该隔热元件包括(i)下部薄片元件、(ii)上部薄片元件和(iii)连接该下部薄片元件、该上部薄片元件或者两者的至少一个侧壁的薄片元件，其中每个薄片元件包括无机纤维的薄片或者衬垫，而且薄片元件的结合形成隔热空腔。在本发明的其它实施例中，隔热元件包括单个薄片元件，该单个薄片元件具有形成由该单个薄片元件限定的隔热空腔的薄片构件。
在本发明此外的实施例中，隔热元件包括(i)下部薄片元件、(ii)至少一个侧壁的薄片元件和(iii)如上所述的上部薄片元件，其中一个或多个薄片元件还包含在该薄片元件上与隔热空腔相对的连接元件。适当的连接元件包括但是不局限于压敏胶粘剂层、热熔性胶粘剂层、结构胶粘剂层、钩和环型紧固件、镦头紧固件或者其组合。在一个优选的实施例中，一个或多个薄片元件包含在薄片元件上与隔热空腔相对的压敏胶粘剂层形式的连接元件。
在本发明另外的实施例中，隔热元件包括用于电池组的模塑隔热元件。该模塑隔热元件可以包含一个或多个模塑薄片元件，其中每个薄片元件包括无机纤维的薄片或者衬垫，而且该薄片元件彼此结合以形成由(i)下部薄片元件、(ii)至少一个侧壁的薄片元件和(iii)上部薄片元件限定的隔热空腔。在本发明一个优选实施例中，模塑隔热元件的每个薄片元件包括模塑薄片元件。
本发明还针对隔热元件组件，该隔热元件组件包括与外壳结合的隔热元件，其中该外壳包括(i)下部底盘、(ii)一个或多个侧壁，该一个或多个侧壁中的一个或多个可以连接该下部底盘或者可连接的盖板，和(iii)可连接的盖板，该可连接的盖板可以连接下部底盘、一个或多个侧壁或者两者。该外壳构件可以彼此连接以形成适用于容纳隔热元件的底盘空腔。在本发明的一个优选实施例中，隔热元件恰好地安装在该底盘里，因此底盘空腔的基本上所有内表面区域被隔热元件覆盖。
本发明甚至还针对用于包括上述与电池组结合的隔热元件的交通工具的隔热电池组组件。本发明的隔热电池组组件还可以包含上述外壳。
本发明还针对包括上述隔热元件、隔热元件组件或者隔热电池组组件的交通工具。在本发明的一个实施例中，交通工具包括能够由柴油、汽油和电力等等的任何组合驱动的双动力型汽车。
本发明还针对制造上述隔热元件、隔热元件组件和电池组组件的方法以及对交通工具中的电池组隔热的方法。在本发明的一个典型方法中，隔热电池组的方法包括至少部分地将电池组装入上述隔热元件形成的隔热空腔内，以便使电池组与不希望的低温隔热。
在阅读下列公开实施例和附加权利要求的详细说明后，本发明的这些和其它特点和优点将更加显而易见。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例隔热并装在交通工具上的电池组组件或者电源装置的部分横截面图；
图2是根据本发明一个实施例的典型隔热元件的正视图；
图3是图2的典型隔热元件和至少部分被典型隔热元件围绕的隔热腔的视图；
图4是根据本发明具体实施例隔热的电池组组件或者电源装置的盖板的部分横截面图；
图5是用于容纳电池组组件的典型底盘的透视图；
图6是设计成安装到图5的典型底盘上表面上的一片隔热元件的透视图；
图7是设计成安装到图5的典型底盘的盖板内表面的一片隔热元件的透视图；和
图8是对适用于本发明隔热元件的两片典型隔热材料的传热性能进行比较的曲线图。
发明的详细说明
为了促进理解本发明原理，接下来进行对本发明具体实施例的描述，而且使用具体的语言来描述该具体实施例。应当理解具体语言的使用不限制本发明的范围。通常认为本发明所属领域普通技术人员可以对所述本发明原理进行变更、进一步改良以及进一步应用。
参考图1，例如在用汽油(或者柴油)和电力驱动的双动力型汽车中使用的典型电池组组件或者电源装置8包括含有多个电源模块12的电池组10，这些电源模块12安装在具有盖板16的底盘14中，而且用根据本发明包含无机纤维的隔热元件隔热。这种含无机纤维的隔热元件可以是例如薄片、衬垫或者任何其它所需的薄壁结构的形式。这种底盘14可以由塑料、金属(例如象铁、钢、铝、镁等等之类)或者其组合形成。所示典型隔热元件包括安装(例如粘结到)盖板16下侧的无机纤维薄片18和安装在(例如粘结到)底盘14上表面上的无机纤维薄片20。该隔热元件还可以包括安装在(例如粘结至)底盘14一个或多个或者所有侧壁上的无机纤维或者其它适当隔热材料的薄片22。
为了使电池组10维持在要求的温度范围内，可以使空气在管道25和沟槽26中循环，以冷却电池组10，可以起动加热器28(例如导线加热元件)来升温电池组10，或者根据需要两者都可以使用。优选地，电池组10设置在由薄片18、20和22围绕的隔热空腔29内，以便空气能够在围绕电池组10的管道25内流动。底盘14被设计成被容纳和安装在交通工具主体32内形成的洞或者腔30内。下面更详细地描述形成电池组组件的各个上述元件。
I、隔热元件
本发明的隔热元件包括一个或多个薄片、衬垫或者其它含纤维的薄壁结构，它们都包含无机纤维。为了例如对一部分电池组或者电池组整个外表面隔热这样的目的，每个薄片或者衬垫可以具有所需形状和尺寸。该一个或多个薄片、衬垫或者其它薄壁结构可以彼此连接，或者相互定位但是不连接，以提供隔热空腔。由该一个或多个薄片、衬垫或者其它薄壁结构形成的隔热空腔如下所述对设置在隔热空腔内部的任意对象例如电池组进行隔热。
A、隔热元件结构
在本发明的一个典型实施例中，用于电池组的隔热元件包括(i)下部薄片元件、(ii)至少一个侧壁薄片元件和(iii)上部薄片元件，其中该隔热元件的薄片元件可以彼此结合以形成由(i)下部底盘薄片元件、(ii)至少一个侧壁薄片元件和(iii)上部盖板薄片元件限定的隔热空腔。在本发明的一个优选实施例中，隔热元件包括(i)下部薄片元件、(ii)连接该下部薄片元件和/或上部薄片元件的至少一个侧壁薄片元件以及(iii)连接该至少一个侧壁的薄片元件、该下部薄片元件或者以上两者的上部薄片元件，其中该隔热元件的薄片元件可以彼此结合以形成由(i)下部底盘薄片元件、(ii)至少一个侧壁薄片元件和(iii)上部薄片元件限定的隔热空腔。图2示出本发明的典型隔热元件。
如图2所示，典型的隔热元件11包括一个或多个薄片18和20-24。在本发明的一个实施例中，典型的隔热元件11包括六个分开的薄片18和20-24，这六个薄片可以是(i)彼此分开(即，彼此不连接)、(ii)彼此连接，从而有一个以上六个以下的薄片彼此连接或者(iii)彼此连接，从而所有六个薄片彼此连接。在本发明进一步的实施例中，典型的隔热元件11包括单个薄片，该单个薄片具有六个不同的薄片构件(即，构件18和20-24)，如图2所示。理想地，典型的隔热元件11包括具有构件18和20-24的无机纤维单个薄片。
图2的典型隔热元件11包括下部薄片元件20、连接下部薄片元件20的侧壁薄片元件21-24和连接至少一个侧壁薄片元件的上部薄片元件18，在这种情况下，该至少一个侧壁的薄片元件是侧壁薄片元件24。如图3所示，典型的隔热元件11形成由(i)下部薄片元件20、(ii)侧壁薄片元件21-24和(iii)上部薄片元件24限定的隔热空腔29。侧壁薄片元件21-24可以彼此不连接，仅仅紧密地接近和/或彼此接触。可选择地，侧壁薄片元件21-24可以沿着图3所示接缝51-54彼此连接。使相邻侧壁薄片元件彼此连接的适当方法包括但是不局限于粘合、缝合、钉住等等。
如图3所示，典型的隔热元件11通过将上部薄片元件18折叠在隔热空腔29上，从而使上部薄片元件18的边缘58与侧壁薄片元件23的边缘59紧密地接近和/或接触，从而形成基本上密封的隔热空腔29。隔热空腔29适合于容纳物体和使物体与不利的寒冷和/或高温隔热，这些物体例如是电池组。
在本发明的一个典型实施例中，隔热元件例如图3所示的典型隔热元件11可以包含模塑隔热元件。该模塑隔热元件可以包含一个或多个模塑薄片元件，其中每个薄片元件包括无机纤维的薄片或者衬垫，而且该薄片元件彼此结合，形成由(i)下部薄片元件、(ii)至少一个侧壁的薄片元件和(iii)上部薄片元件限定的隔热空腔。在一个优选实施例中，形成隔热元件的一个或多个薄片元件中的每一个包括模塑薄片元件。该一个或多个模塑薄片元件和如果存在的任何其它薄片元件(即，非模塑薄片元件)的结合形成适用于对物体例如电池组进行隔热的隔热空腔。
在本发明的一个优选实施例中，模塑隔热元件包括(i)下部薄片元件、(ii)连接该下部薄片元件和/或上部薄片元件的至少一个侧壁的薄片元件以及(iii)连接该至少一个侧壁的薄片元件、该下部薄片元件或者两者的上部薄片元件，其中至少一部份该至少一个侧壁的薄片元件位于基本上垂直于该下部薄片元件的平面内，而且该上部薄片元件可折叠成基本上平行于该下部薄片元件的平面。该至少一个侧壁的薄片元件可以包含两个或更多沿着该下部薄片元件周边不连接的侧壁，或者可以包含沿着该下部薄片元件的整个周边延伸的单个侧壁。
请注意，本发明的隔热元件可以具有各种结构，而且图2-3所示典型的隔热元件11仅仅是本发明隔热元件的一个例子。例如，当下部薄片元件是圆形时，隔热元件可以包含沿着下部薄片元件周边延伸的单个侧壁。在其它的实施例中，当下部薄片元件是八边形时，隔热元件可以包含沿着下部薄片元件周边延伸的八个或者更多侧壁。此外，与如图2-3所示下部薄片元件相反，一个或多个侧壁可以沿着上部薄片元件的周边延伸。在其它的实施例中，下部薄片元件和上部薄片元件可以都具有沿着下部薄片元件和上部薄片元件周边延伸的一个或多个侧壁薄片元件。下部薄片元件、侧壁薄片元件和上部薄片元件的任何组合都可以用于本发明中，只要该组合形成适用于对物体例如电池组进行隔热的隔热空腔。
B、隔热元件材料
本发明的隔热元件包含无机纤维。本发明使用的适当无机纤维可以包括但是不局限于氧化物和非氧化物陶瓷纤维，例如氧化铝纤维、铝硅酸盐纤维、玻璃纤维、石墨纤维、硼纤维、氧化铝硼硅酸盐纤维、氧化钙-硅酸镁纤维、金刚砂纤维、退火陶瓷纤维、石英纤维及其混合物。在本发明的一个典型实施例中，每个薄片或者衬垫包括陶瓷纤维、玻璃纤维或者其组合。市场上可买到的可使用的纤维包括但是不局限于可以从Thermal Ceramics(Augusta，GA)获得的CERAFIBERTM铝硅酸盐纤维、可以从Unifrax公司(Niagara Falls，NY)获得的FIBERFRAXTM 7000M铝硅酸盐纤维、Dyson公司(Wiltshire，UK)商标为SAFFILTM的氧化铝纤维以及可以从3M公司(St.Paul，MN)获得的NEXTELTM纤维。
用于形成本发明隔热元件的薄片、衬垫或者其它的薄壁结构可以包含各种含纤维的结构。典型地，每个薄片、衬垫或者其它的薄壁结构包括无纺织物、纺织物、针织物、单向纤维织物、纱布、栅网或者其组合。优选地，每个薄片、衬垫或者其它的薄壁结构包括无纺织物，例如针刺(needlepunched)或者水力缠绕(hydroentangled)的无纺织物。还可以使用无纺织物和其它织物的组合，例如夹在聚合物膜外层、纺丝粘合聚合物纤维例如聚酯纺丝粘合织物或者其它的含纤维层之间的无机纤维的纤维棉絮。
典型地本发明隔热元件的每个薄片或者衬垫具有直到大约10mm的总平均薄片厚度。由最终的用途和使用的材料决定，隔热元件的每个薄片或者衬垫可以具有低到大约1.0mm的平均薄片厚度。优选地隔热元件的每个薄片或者衬垫具有从大约2.0mm到大约5.0mm的平均薄片厚度，更加优选地，具有从大约3.0mm到大约4.0mm的平均薄片厚度。
用于形成本发明隔热元件的薄片、衬垫或者其它含纤维薄壁结构还可以包括一个或多个附加的可选择成分，该附加的可选择成分包括但不限于有助于无机纤维彼此粘接的粘合剂、填充金属、其它纤维例如聚合物纤维或者其组合。适当的粘合剂材料包括但是不局限于是溶剂基或者水基材料的有机聚合物或者低聚物。水基材料由于环境的原因而优选，而且可以包括丙烯酸、乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚氨基甲酸酯和合成橡胶，例如丁苯橡胶或者苯乙烯丁腈橡胶。
在本发明的一个实施例中，用于形成本发明隔热元件的每个薄片或者衬垫包括无机纤维和热塑性聚合物纤维，该热塑性聚合物纤维用作使无机纤维彼此粘着的粘合剂。在本实施例中，薄片或者衬垫可以热成形以形成结构完整性提高的薄片或者衬垫。当具有时，热塑性聚合物纤维的含量优选直到相对于薄片或者衬垫的总重量的大约40重量％(重量份)。
在本发明的一个优选实施例中，用于形成本发明隔热元件的每个薄片、衬垫或者其它含纤维薄壁结构包括上胶(sized)或者没有附加成分例如粘合剂的未上胶(unsized)无机纤维。在本实施例中，该无机纤维彼此机械地连接，例如通过针刺、水缠绕或者缝编操作。用于形成本发明隔热元件的每个薄片、衬垫或者其它的含纤维薄壁结构选自如上所述无机纤维的上胶或者未上胶无机纤维，基本上由其组成或者由其任何组合组成。
C、用于制造隔热元件的方法
本发明隔热元件优选由已经被压紧以控制纤维膨松度即使隔热元件厚度最小化同时提供充分隔离的无机纤维形成，从而在运行期间优选地使电池组温度控制在狭窄的温度范围内。该纤维可以用包括现有技术中已知的多种方法被压紧。这些方法包括但是不局限于(i)形成具有可选择的粘合剂的无机纤维例如陶瓷纤维的湿法敷纸或者薄片、(ii)针刺可以在其一侧或两侧具有可选择的薄片材料(例如纺织、无纺、编织、纱布或者网眼织物的形式的附加无机织物或者其它纤维)的无机纤维的纤维棉絮、(iii)缝编无机纤维的纤维棉絮(iv)将无机纤维封装在具有最后生成的隔热元件所需的形状的小包或者袋中、和(v)模塑具有可选择的粘合剂的无机纤维例如陶瓷纤的薄片或者衬垫。
在典型的湿法敷纸工艺中，无机纤维和粘合剂混合形成浆料，如果需要，凝固该粘合剂，而且该浆料浇铸在造纸机械例如长网造纸机的网筛上。该浆料可以还包含凝结剂、表面活性剂、填充剂、有机纤维、消泡剂或者其组合。典型的凝结剂是明矾。如果需要的话，在更进一步的工艺中，例如模塑或者针刺工艺中，然后对该纸进行脱水和干燥。
该隔热元件还可以通过缝编或者针刺无机纤维棉絮形成。棉絮可以包括在该棉絮一个或者两个主表面上的板材。可以使用的板材包括但是不局限于聚合物膜、织造纺织品和非织造纺织品。
还可以利用许多方法形成模塑隔热元件。在一个模塑操作中，使用模具和真空来对浆料脱水，形成模具形状。这种模制工序类似于Danser公司(Parkersburg，WV)开发并在美国专利No.6,596,120中描述的真空工艺，因此结合其全部内容以作参考。在一个典型方法中，设计和构成内部构架从而使得在该部分内可以有所需的抽真空/真空分布。该模具的外部是电池组或者多部件结构的电池组的一部分的形式。在具有所需大小与形状的模具浸没在该浆料中之后，产生一部分所需纤维重量、厚度和密度。除模具的影响之外，该部分的物理性能主要由浸没时间和浆料特征控制。然后湿润状态的形成部分从成型模具中取出并在炉子中或者用其它可利用的干燥法干燥。
另一个典型的成形工序包括直接在电池组外壳构件中模塑该部分。在这种工艺中，模具“机构(set-up)”由两部分组成，(i)实际的电池外壳构件和(ii)具有外壳构件的总的形状的模具。模具可以更小或更大，这决定于外壳构件内部所需的“装配”。该模具具有和上述模具相同的结构，即至少具有用于真空系统的内部构架和电池组外壳构件形式的外罩的多构件。所需工艺用于相对模具建立实际的外壳构件，因此一旦该机构被引入该浆料，浆料就可以轻易地移入开口空腔。该机构浸入浆料之中并被抽真空，持续所需时间量，该时间量通过浆料性能和用于电池组隔热的目标物理性能(例如，重量、厚度、外形等等)来确定。一旦完成浸渍和真空处理，该机构从浆料中提起，而且拔起该外壳构件(通过水力或者其它的适当手段)，因此该隔热体可靠地装配在外壳构件内部。同时，从内部模具吹出空气，从而释放该隔热体到外壳构件内。包含隔热体的外壳构件然后被释放并通过各种干燥过程进行干燥。
D、其它的隔热元件构件
在本发明的一些典型实施例中，隔热元件包含一个或多个无机纤维薄片或者衬垫，其中每个薄片或者衬垫包括一个或多个如上所述的含纤维层(例如，无机纤维的纤维棉絮本身或者夹在其它层例如聚酯纺丝粘合织物之间的无机纤维的纤维棉絮)。在本发明其它的实施例中，隔热元件包括附加的非纤维层。在一个典型实施例中，本发明的隔热元件包括用于使隔热元件连接一个或多个所需表面的连接元件，该所需表面是例如电池组组件外壳构件(即底盘、侧壁和/或盖板)的表面。该连接元件可以是粘合剂例如象压敏胶粘剂、热熔性胶粘剂或者结构胶粘剂，还可以是机械紧固件例如象SCOTCHMATETM紧固件的钩和环型紧固件或者象DUAL LOCKTM紧固件的镦头紧固件，或者其任何组合，这两种都可以从3M公司(St.Paul，MN)获得。
压敏胶粘剂(PSA)的例子包括但是不局限于丙烯酸PSA、粘结嵌段共聚物PSA、聚氨基甲酸酯PSA、聚酰胺PSA、聚烯烃PSA象乙烯-乙酸乙烯共聚物PSA等等。适用于粘接到外壳构件的胶粘剂的类型由外壳构件壁的材料决定，例如，高表面能塑料、低表面能塑料、金属等等。该胶粘剂可以直接涂覆到隔热元件薄片上，可以涂覆到隔热元件薄片上的底胶上或者可以涂覆到隔热元件薄片上的防渗层上。可选择地，该胶粘剂可以涂覆到该外壳构件的表面，以便该隔热元件能够通过胶粘剂连接外壳。该胶粘剂可以喷涂、涂覆在隔热元件薄片上或者外壳构件上，或者提供该胶粘剂作为转移胶粘剂或者双面涂布胶带并且层叠到该隔热元件薄片或者外壳构件上。胶粘剂转移胶带可以从3M公司得到，商标为3MTM，产品号码为例如胶粘剂转移胶带468MP、胶粘剂转移胶带468MPF、胶粘剂转移胶带966等等。其它合适的胶粘剂也可以从各种形式胶粘剂的供应商那里买到。热熔性胶粘剂例如聚酯膜胶粘剂、膜胶粘剂以及热固性膜胶粘剂可以在市场上从Bostik Findley公司(Middleton，MA)买到。
合适的压敏胶粘剂可以包括水基胶粘剂例如乳液，也可以包括溶剂基胶粘剂。本发明使用的合适的压敏胶粘剂包括但是不局限于美国专利No.Re 24，906(Ulrich)、4,181,752(Martens等)、5,602,221(Bennett等)和5,637,646(Ellis)中公开的压敏胶粘剂，这里结合其全部内容作为参考。
热熔性胶粘剂可以是压敏或者热活化的，即在室温下是不粘的。本发明使用的合适的热熔性胶粘剂包括但是不局限于美国专利No.4,833,179(Young等)、6,630,531(Khandpur等)和6,294,249(Hamer等)中公开的热熔性胶粘剂，这里结合其全部内容作为参考。
结构胶粘剂包括固化为热固性基体的胶粘剂，并且包括环氧树脂胶粘剂和聚氨酯胶粘剂。该胶粘剂可以利用传统的涂覆或者喷涂法以100％固体胶粘剂、溶剂基胶粘剂或者水基胶粘剂进行涂敷，或者以可以层叠的膜胶粘剂进行涂敷。可以固化的固体胶粘剂可以为由一部分或者两部分组成的系统，该系统由热和或光例如紫外光固化。合适的可固化胶粘剂包括但是不局限于美国专利No.5,536,805(Kangas)、5,472,785(Stobbie等)和EP620,259(George等)中公开的胶粘剂。膜胶粘剂可以部分地固化，以提供粘合剂膜，或者它们可以包括可固化的成分和热塑性的成分，该成分在固化以后形成热固性基体。本发明使用的合适的结构膜胶粘剂包括但是不局限于可以在市场上从3M公司买到，例如3MTM Scotch-WeldTM结构胶粘剂膜AF 126Red、3MTM Scotch-WeldTM结构胶粘剂膜AF 111、3MTM Scotch-WeldTM结构胶粘剂膜AF 42和3MTM Scotch-WeldTM结构胶粘剂膜AF 46。
还可以在隔热元件中包括其它的层以用于各种目的。这些层包括但是不局限于用以提高其它层与无机纤维隔热薄片或者垫片或者其它层的连接性的底胶、在暴露的粘胶层表面上的保护膜或者纺织物(例如、解脱衬料)以及保护涂层。而且，为了进一步隔热，例如在美国专利No.3,591,400中描述的反射性涂层/膜可以应用于一片或多片隔热元件的内表面(即面向隔热空腔和/或电池组的表面)，这里结合该美国专利No.3,591,400的全部内容作为参考。这种反射性涂层/膜可以利用已知的涂布技术包括但不限于辊式涂布、刀刮、涂布和模压涂层来应用于该一个或多个薄片。
该隔热元件可以包括一个以上非纤维层和/或粘胶层。有时，可以使用胶粘剂的附加层来提高压敏胶粘剂与隔热元件的胶结。例如，可以通过直接涂覆热熔性胶粘剂到隔热元件上使热熔性胶粘剂应用于隔热元件，或者通过层叠热熔性胶粘剂或者热固性胶粘剂层到隔热元件上，并且压敏胶粘剂可以涂覆或者层叠到热熔性或者热固性粘胶层上，使热熔性胶粘剂层应用于隔热元件。作为另一个实例，可以使用热熔性胶粘剂或者热固性胶粘剂将一层塑料膜例如浇铸聚丙烯膜层叠到隔热元件，并且可以随后将压敏胶粘剂涂覆或者层叠到该塑料膜上。这样，该热熔性胶粘剂、热固性胶粘剂以及塑料膜提供比较光滑的表面，从而使得压敏胶粘剂可以更好地固着隔热元件中的纤维。而且，该隔热元件的薄片元件可以连接于连接该薄片元件纤维的层，例如热熔性胶粘剂、热固性胶粘剂、塑料膜、非织造纱布，并且随后利用应用于外壳构件或者隔热元件的薄片元件表面的胶粘剂连接外壳构件。适合这种应用的胶粘剂包括如上所述胶粘剂转移胶带，和喷涂胶粘剂例如3MTM General Purpose 45 Spray Adhesive。
图4示出一个典型的隔热元件结构。参考图4，薄片18可以利用胶结到盖板16的压敏胶粘剂层34和胶结到薄片18的热熔性胶粘剂层36安装在盖板16的内表面，其间夹着中间层38。中间层38可以是聚合物纱布、无纺织物、机织织物、泡沫塑料或者例如由聚乙烯、聚酯、尼龙等等或者其任何组合制成的膜。例如，热熔性胶粘剂可以涂覆在薄片18上，尼龙非织造纱布38可以层叠到粘胶层36上。可以以压敏胶粘剂转移胶带的形式提供压敏胶粘剂层34，其连接尼龙纱布从而给隔热元件提供连接元件。
压敏胶粘剂可以是适合于连接在包括如上所述压敏胶粘剂的电池组组件外壳构件表面的如何类型。适用于胶结到外壳构件的胶粘剂的类型由外壳构件壁的材料决定，例如高表面能塑料、低表面能塑料、金属等等。该胶粘剂可以直接涂覆到隔热元件薄片上，可以涂覆到隔热元件薄片上的底胶上或者可以涂覆到隔热元件薄片上的防渗层上。该胶粘剂可以喷涂在隔热元件薄片上，或者提供胶粘剂作为转移胶粘剂或者双面涂布胶带并且层叠到隔热元件薄片。胶粘剂转移胶带可以从3M公司得到，商标为3MTM，产品号码为例如胶粘剂转移胶带468MP、胶粘剂转移胶带468MPF、胶粘剂转移胶带966等等。
II.隔热元件组件
本发明还涉及包括和外壳结合在一起的上述隔热元件的隔热元件组件，其中该外壳包括一个或多个下列构件：下部底盘、一个或多个侧壁和可移动盖板，该盖板可连接该下部底盘、一个或多个侧壁或者连接以上两者。在本发明实施例中，该隔热元件优选限定尺寸以便定位在由外壳构件形成的底盘空腔内部，该外壳构件是例如(i)下部底盘、(ii)一个或多个侧壁和(iii)可移动盖板。在本发明的一个优选实施例中，该外壳包括具有一个或多个连接该下部底盘的底盘侧壁的下部底盘，和可连接该一个或多个底盘侧壁、下部底盘或者以上两者的可移动盖板，其中该隔热元件尺寸限定成以便定位在由(i)具有一个或多个底盘侧壁的下部底盘和(ii)可移动盖板形成的底盘空腔内。在本发明的另一个优选实施例中，该外壳包括下部底盘和具有一个或多个连接该可移动盖板的侧壁的可移动盖板，其中该可移动盖板可连接下部底盘，其中该隔热元件尺寸限定成以便定位在由(i)下部底盘和(ii)具有一个或多个底盘侧壁的可移动盖板形成的底盘空腔内。
图5示出具有内表面42和侧壁41a-41c的典型下部底盘40。尽管在图5中没有示出，但是可连接的盖板可以构成为利用沿着部份典型的下部底盘40的开口43a-43c中的一个或多个连接装置(例如螺钉)机械连接典型的下部底盘40。典型的下部底盘40还包含沿着内表面42分布的大开口47和小开口48。大开口47可用于在交通工具空腔内部定位底盘40。例如，定位针或者销钉(未显示)可以沿着交通工具中空腔的底面分布(例如见图1所示车身32内部的空腔30)。该定位针或者销钉可以通过大开口47向上延伸从而在该空腔内部定位底盘40。小开口48可用于通过小开口48插入连接装置(例如螺钉)并且进入底板例如车身从而进一步紧固底盘40到底板。
如上所述，典型的下部底盘40可以由塑料、金属(例如象铁、钢、铝、镁等等)或者其组合制成。该下部底盘可以是可移动的或者可以固定的并且可以从给定位置例如交通工具内部的位置随意移动。在本发明的一个典型实施例中，典型的下部底盘40固定到交通工具的空腔(例如如图1所示)。在本实施例中，典型的下部底盘40可以包括(i)区域51和(ii)区域52，该区域51适用于气源和/或入口，用于给定位在由底盘40和可连接的盖板(未显示)形成的底盘空腔内部的电池组供应空气，区域52适用于空气出口，如果需要，就从该底盘空腔除去空气。可选择的，空气可以通过气源来供应，然后在底盘空腔内部循环。如图5所示，典型的下部底盘40可以接近于连接车身(未显示)内部空腔底面的楔块54a-54c。楔块54a-54c用于在交通工具的后方碰撞期间对电池组(定位在底盘40内部)向上施力。在这种碰撞中，电池组的向上运动相信会使对电池组内部电源模块(见图1的电源模块12)的损害最小化。
图6示出适于和典型的下部底盘40一起使用的典型的无机纤维薄片。如图6所示，薄片45可以具有适用于安装到下部底盘40内表面42上的型板44。型板44包括无机纤维薄片，其中该薄片表面包含大开口47′以及其中的小开口48′。薄片45的型板44中的大开口47′和小开口48′对应于图5所示下部底盘40表面42内部的大开口47和小开口48。这种开口对将薄片45定位和连接到下部底盘40有用。如上所述，为了在车身空腔内部定位下部底盘40(和薄片45)，定位针或者销钉可以延伸通过大开口47(和大开口47′)。薄片45的型板44中的小开口48′可用于将薄片45机械地连接下部底盘40和/或车身的空腔。可选择的，如上所述，其它的连接元件例如胶粘剂可用于把薄片45连接下部底盘40。
尽管没有显示可连接的盖板，但是图7示出了适于和可连接的盖板以及典型的下部底盘40一起使用的典型的无机纤维薄片。如图7所示，薄片49可以具有适用于安装到可连接的盖板内表面上的型板46，该可连接的盖板用于和典型的下部底盘40一起使用。类似于型板44，薄片49的型板46包括在其中的大开口50。大开口50可以对应于可连接的盖板表面断面内部的开口。这些开口可用于(i)将薄片49定位和/或连接到可连接的盖板，和/或(ii)为可连接的盖板内表面上的定位针或者销钉提供开口从而贯穿该开口，其中该定位针或者销钉用作隔离物，以确保在电池组上表面和定位在上面的薄片49的底面之间的空气通道(见图1中的空气通道25)，并且和电池组隔开。
一个或多个附加的无机纤维薄片可以安装在和下部底盘和/或可连接的盖板分开或者连接的侧壁内表面。如上所述，一个或多个薄片、衬垫或者其它用于形成本发明隔热元件的薄壁结构一起形成隔热空腔，该隔热空腔可用于使电池组和不良的低温隔热。如图6-7所示，可以使具有所需型板的单个薄片对应于下部底盘、可连接的盖板和/或外壳的一个或多个侧壁的表面断面，并且安装在其上。在本实施例中，形成具有外壳构件的底盘空腔的步骤(按需要使底盘、侧壁和盖板彼此连接以形成底盘空腔)，同时在底盘空腔内表面上形成隔热空腔。可选择的，如上所述，无机纤维的单个薄片可以构成为对应于由外壳构件形成的底盘空腔的内表面。在这些可选择的实施例中，单个薄片隔热元件可以包括如上所述的模塑隔热元件。
如上关于组合薄片元件以形成隔热空腔所述的那样，本发明的隔热元件组件可以具有各种结构。例如，当底盘是圆形时，隔热元件组件可以包括具有沿着底盘周边延伸的单个侧壁的底盘。在其它的实施例中，例如当底盘是八边形时，底盘可以包括沿着底盘周边延伸的八个或者更多侧壁。此外，如图5所示，一个或多个侧壁可以沿着与底盘相对的盖板的周边延伸。在其它的实施例中，底盘和盖板可以都具有沿着底盘和盖板周边延伸的一个或多个侧壁。底盘、侧壁和盖板的任何组合都可以用于本发明中，只要该组合形成适用于容纳隔热元件的底盘空腔，该隔热元件隔热物体例如电池组。
本发明的隔热元件和隔热元件组件提供以下优点，在最小的薄片厚度下具有好的隔热性。通过最小化薄片厚度，可以节省空间，空间是例如汽车、飞机、船舶及其他这种交通工具之类的应用中的重要因素。节省空间在汽车中尤其重要，在汽车中，交通工具中使用的各个构件仅可获得有限的空间。因此，通过本发明隔热元件形成的隔热空腔的尺寸基本上等于或者略大于被隔热的物体例如电池组的尺寸是合乎需要的。而且，在本发明的一个实施例中，形成隔热空腔的隔热元件具有基本上均匀的厚度，该厚度相当于用于形成隔热元件的上述薄片、衬垫或者薄壁结构的平均厚度(即薄片元件不重叠在另一个薄片元件上)。另外，外壳构件(即底盘、侧壁和盖板)具有最小壁厚从而使隔热元件组件所需的空间最小是合乎需要的。
III、电池组组件
本发明还涉及电池组组件，该电池组组件包括电池组和(i)上述隔热元件，或者(ii)上述隔热元件组件。该电池组可以定位在隔热元件或者隔热元件组件隔热空腔的内部，以提供保护，免受不良低温的影响。
电池组是已知的，并且包括但是不局限于在美国专利No.6,445,582和欧洲专利No.EP 1,202,359A2中公开的电池组，这里结合两篇专利的全部内容作为参考。本发明电池组组件可以放入交通工具中的许多位置，以便节省空间，例如可以放入其尺寸为可以容纳电池组组件并且形成在机舱(例如在座位或者车底板垫子(floor mat)下面)、货舱(例如在汽车后行李箱地板中或者在Sport UtilityVehicle后部区域中)以及可能是交通工具的机车间等等中的洞或者空腔。用于形成本发明具有高保温值的隔热元件的薄片或者衬垫的厚度在用于双动力型汽车的自主(self-contained)环境控制电池组中尤其有利，因为在双动力型汽车中用于电池组的空间有限。这些电池组典型地包括加热器和空调器，以维持组件气室内部的温度在最佳温度范围内。使隔热材料的空间最小化可以使得在空气通道中可以有更多的空间用于循环空气，从而在电池组中发挥加热和冷却的功能。这可以减少保持电池组在要求的温度范围内所需的加热和/或冷却循环的次数和循环时间。反过来，这可以延长空气输送装置(例如，风扇或者鼓风机用马达)的寿命，可以提高电池效率，并且延长电池寿命。
通过下列例子进一步说明本发明，这些例子无论如何不能认为是对其范围的限制。相反，显而易见，在阅读这里的描述之后，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和/或附加权利要求的范围的情况下，可以凭借手段达到各种其它的实施例、变型及其等效物。
例子1
用于电池组的隔热元件的制备
通过在韦林搅拌器内的水中分散90份大块铝硅酸盐纤维形成稀释浆料(大约1％固体)来制备薄片或者衬垫形式的典型隔热元件，该铝硅酸盐纤维具有大约50％氧化铝和大约50％二氧化硅(从Thermal Ceramics公司商标为CERAFIBERTM可以得到)的近似成分。该浆料放在推进式混合器下，并且添加和混合18.2份55％固体的乙烯-乙酸乙烯共聚物乳液。在混合期间添加每3000ml水中包含10g明矾(alum)的溶液，以使形成的乳液凝固。然后该浆料在网筛上形成为薄片、脱水和干燥以形成厚度在大约2.2到大约2.7mm之间、基重(basisweight)在大约800到900gsm(g/m2)之间的陶瓷纤维衬垫。
为了形成胶粘剂涂覆的衬垫，在一部分该陶瓷纤维上放置热熔性胶粘剂(从Bostik公司(Middleton，MA)可以得到的Bostik聚酯105Web Adhesive)并且加热使得该胶粘剂处于大约110和大约140℃之间。用压送辊将基重29g/m2(0.85oz/yd2)0.1mm厚纺丝粘合的尼龙非织造纱布(从商标CEREXTM可以得到)层叠到该胶粘剂上，从而在该衬垫上提供用于固定压敏胶粘剂的表面。压敏胶粘剂转移胶带粘附该尼龙纱布，从而给隔热衬垫提供连接元件。
可选择地，使用压敏胶粘剂涂膜，以提供用于固定压敏胶粘剂的表面。0.07mm厚的浇铸聚丙烯膜用压敏胶粘剂涂覆，以形成薄片，涂布量大约25g/m2。该膜的背面已经用氨基甲酸乙酯backsize涂层处理。该胶粘剂侧层叠到该陶瓷纤维衬垫的一个主表面。丙烯酸胶粘剂转移膜(丙烯酸)层叠到该聚氨基甲酸酯backsize，以形成适合于连接电池组或者外壳构件表面的隔热衬垫。
例子2
检测隔热元件的吸水性和水解吸性
用以下的方法如下所述检测例子1中形成的陶瓷纤维衬垫的吸水性、水解吸性和导热性。
吸水性
用吸水性试验显示隔热元件材料在高湿度和高温度的条件下吸收水分的趋势。五个陶瓷纤维衬垫样品具有大约2.75mm的近似厚度，五个样品具有大约2.5mm的近似厚度。称量这些样品，然后放入设定在37.7℃(100°F)和100％相对湿度的湿度试验容器中。所有样品都用例子1的程序和材料制成。然后在下面的表1所示时刻称量该样品，以重量％记录由于吸湿引起的增重。
表1随着时间变化的陶瓷纤维衬垫样品重量
  时间-小时   2.75mm样品-增重％   2.5mm样品-增重％
  0.50   1.76   3.17
  1.00   2.99   4.43
  4.50   20.96   28.86
  7.50   34.64   51.45
  23.50   115.11   174.07
  37.50   183.63   225.98
  54.50   230.12   247.05
  71.50   235.83   251.74
  74.50   237.40   251.11
水解吸性
用水解吸性试验显示隔热元件材料随着时间的变化而脱附水(即干燥)的能力，该能力是在隔热元件充满水时能干透得多好的指标。通常希望较高解吸率。在该试验中，用例子1的方法和材料制备陶瓷纤维衬垫的样品。重量为19.07g的样品在室温下浸水18小时。然后该样品从水中移开并称重。计算水的重量(湿样品重量-干样品重量)，并且作为100％的水记录该重量。然后垂直地悬挂该样品，并使其滴干。在下面表2中所示的各种时间间隔下称量该样品。
表2随着时间变化的陶瓷纤维衬垫样品重量
  时间-小时   湿重-g   水重-g   水-％
  0   59.07   40.00   100
  1   55.63   36.56   91.4
  2.5   48.97   29.90   74.8
  4.5   38.68   19.61   49.0
  6   31.42   12.35   30.9
  7   26.99   7.92   19.8
  22   19.07   0.00   0
  24.5   19.07   0.00   0
  29   19.07   0.00   0
  31   19.07   0.00   0
热传导
用导热性试验显示适用于隔热元件(例如陶瓷纤维衬垫)的薄片从室温到500℃的热传导率，该热传导率是薄片隔热能力的指标。在该试验中，度量50.8mm乘50.8mm的样品放置在具有相同尺寸的两个金属压板之间。这些压板接线到热电偶，并且能够受热。其中一个压板加热到100℃，并且以100℃的增量上升到500℃。该压板在每种温度下保持15分钟。加热的压板上的温度在这里称为“热端温度”，而在不加热的压板上的温度在这里称为“冷端温度”。在该试验中，希望冷端温度和热端温度之间具有尽可能大的差值，以提供最高保温值。
用例子1中的方法和材料制备适用于隔热元件的两个样品薄片。该衬垫没有胶粘剂或者层叠在其上的纱布。样品1的基重为1400gsm，标称厚度为大约4.4mm。样品2的基重为866gsm，标称厚度为2.5gsm。两个样品都如上所述检测热传导。
在图8的曲线中示出样品1和2的冷端温度与热端温度特性。该曲线图显示在两种厚度的衬垫之间保温值仅仅有微小的差别。较薄的样品和较厚的样品提供相同的隔热性能。
该隔热元件薄片在最小厚度下提供高热阻值。这使得环绕电池组的空隙可以保持基本上通畅的状态，减小遍及电池组组件的气流的背面压力和/或阻力。一种潜在的益处是排送机或者风机用电动机将要循环得更少，而且运转更短的时间，因而延长电动机的寿命。
例子3
用于电池组的模塑隔热元件的制备
如下制备模塑隔热元件。一种浆料包括94加仑水、5670g(12.5Ibs.)退火陶瓷纤维(如在美国专利No.5,250,269(Langer)中公开和在PCT公开专利申请No.WO 00/75496A1(Langer)中公开的)、1066g(2.35Ibs.)AIRFLEX 600BP乳液(一种乙烯乙烯基丙烯酸盐三元共聚物的水乳液(Philadelphia，PA)并以55wt％乳液的形式添加的)、1082g(4.15Ibs.)的活性硫酸铝(以50wt％铝溶液的形式添加)和91g(0.2Ibs.)的消泡剂(NALCOFoamaster)。以干重为基准(即没有水)，通过下列步骤在不锈钢混合罐中制备以下合成物，该合成物是78wt％退火纤维、8wt％乳液、13wt％硫酸铝和1wt％消泡剂。
在传统的试验性造纸生产线的混合罐中制备该浆料。首先在混合罐中添加水和消泡剂。以相对中等到高速的速度启动轴向推进式混合器，从而混合。慢慢地添加陶瓷纤维，并且搅拌速度增加到混合器的最高值，从而使陶瓷纤维保持充分的分散，没有明显的大絮状物。当所有陶瓷纤维已经被加到辊筒中时，添加乳液并混合大约5分钟。然后慢慢地添加硫酸铝溶液。当所有成分都在桶中时，再继续混合大约10分钟或者直到浆料均匀。然后该浆料注入两个55加仑的塑料衬里的辊筒。
类似于在美国专利6,596,120中描述的工艺，用模具/塑模模制该浆料，并用真空技术使该浆料脱水，使其变成模具的形状。内部构架被设计和构成使得在该部分内可以有所需的抽真空/真空分布。该模具的外部是电池组的形状。在所需大小和形状的模具浸没在该浆料中大约5-10min的一段时期之后，产生所需纤维重量、厚度和密度的部件。然后从成型模具中取出该形成的湿润状态的部件，并且在室温下的炉子中干燥一整夜或者在150℃(300°F)的炉子中干燥大约2小时。
尽管说明书已经详细描述了其具体实施例，但是应当理解，本领域技术人员在理解上述内容后，容易想到这些实施例的修改、变化和等效物。因此，本发明的范围应该认为是附加的权利要求及其任何等效物的范围。

Claims (37)

1、一种用于电池组的隔热元件包括：
下部薄片元件；
至少一个侧壁薄片元件；和
上部薄片元件；
其中每个薄片元件包括无机纤维的薄片或者衬垫，而且该薄片元件彼此结合以形成由(i)该下部薄片元件、(ii)该至少一个侧壁薄片元件和(iii)该上部薄片元件限定的隔热空腔；和
其中，一个或多个薄片元件还包括在与隔热空腔相对的薄片元件上的连接元件，所述连接元件包括压敏胶粘剂层、热熔性胶粘剂层、结构胶粘剂层、钩和环型紧固件、镦头紧固件或者其组合。
2、权利要求1的隔热元件，其特征在于，该至少一个侧壁薄片元件包括两个或更多分开的侧壁薄片元件，每个侧壁薄片元件连接该下部薄片元件、该上部薄片元件或者它们两者。
3、权利要求1的隔热元件，其特征在于，每个薄片元件包括无机纤维的无纺织物。
4、权利要求1的隔热元件，其特征在于，所述无机纤维是氧化铝纤维、铝硅酸盐纤维、玻璃纤维、石墨纤维、硼纤维、氧化铝硼硅酸盐纤维、氧化钙-硅酸镁纤维、金刚砂纤维、退火陶瓷纤维、石英纤维或者其混合物。
5、权利要求3的隔热元件，其特征在于，所述无机纤维是玻璃纤维、耐火陶瓷纤维或者其混合物。
6、权利要求1的隔热元件，其特征在于，每个薄片元件基本上由上胶(sized)或者未上胶(unsized)的无机纤维组成。
7、权利要求1的隔热元件，其特征在于，该连接元件包括压敏胶粘剂层。
8、权利要求1的隔热元件，其特征在于，该连接元件包括压敏胶粘剂层和在该薄片元件与该压敏胶粘剂层之间的热熔性胶粘剂层。
9、权利要求8的隔热元件，其特征在于，一个或多个薄片元件还包括在该热熔性胶粘剂层和该压感胶粘剂层之间的中间层。
10、权利要求9的隔热元件，其特征在于，该中间层包括聚合物纱布、无纺织物、机织织物、泡沫塑料、膜或者其组合。
11、权利要求1的隔热元件，其特征在于，该薄片元件是部分单个薄片。
12、权利要求1的隔热元件，其特征在于，一个或多个该薄片元件是模塑薄片元件。
13、一种用于电池组的模塑隔热元件，包括一个或多个模塑薄片元件，其中每个薄片元件包括无机纤维的薄片或者衬垫，而且该薄片元件彼此结合以形成由(i)下部薄片元件、(ii)至少一个侧壁薄片元件和(iii)上部薄片元件限定的隔热空腔。
14、权利要求13的模塑隔热元件，其特征在于，至少一个侧壁薄片元件的至少一部分位于基本上垂直于该下部薄片元件、该上部薄片元件、或者两者的平面内；并且该至少一个侧壁薄片元件沿着该下部薄片元件、该上部薄片元件或者两者的周边形成一个或多个侧壁。
15、权利要求13的模塑隔热元件，其特征在于，各个薄片元件是模塑薄片元件。
16、一种隔热元件组件，该隔热元件组件包括权利要求1的隔热元件和外壳，所述外壳包括(i)下部底盘、(ii)一个或多个底盘侧壁，和(iii)可移动的盖板，所述隔热元件尺寸限定为以便定位在由(i)该下部底盘、(ii)该一个或多个底盘侧壁和(iii)该可移动的盖板形成的底盘空腔内。
17、包括权利要求1的隔热元件和电池组的电池组组件。
18、权利要求17的电池组组件，其特征在于，该电池组定位在该隔热元件的隔热空腔的内部。
19、一种包括权利要求13的模塑隔热元件和电池组的电池组组件。
20、权利要求19的电池组组件，其特征在于，该电池组定位在该隔热空腔的内部。
21、一种包括权利要求16的隔热元件组件和电池组的电池组组件。
22、一种用于电池组的隔热元件组件，包括：
(a)外壳，该外壳包括：
下部底盘，
一个或多个侧壁，和
盖板，该盖板可连接所述底盘、所述一个或多个侧壁、或者两者，所述外壳具有由(i)所述下部底盘、所述一个或多个侧壁和(iii)所述盖板形成的底盘空腔；和
(b)隔热元件，该隔热元件包括：
下部薄片元件；
至少一个侧壁薄片元件；和
上部薄片元件；
其中每个薄片元件包括无机纤维的薄片或者衬垫，并且其中该薄片元件彼此结合从而在该底盘空腔内形成隔热空腔。
23、权利要求22的隔热元件组件，其特征在于，该下部薄片元件定位在该下部底盘的内表面上；该至少一个侧壁的薄片元件定位在一个或多个侧壁中的每一个的内表面上；和该上部薄片元件定位在盖板的内表面上。
24、权利要求22的隔热元件组件，其特征在于，所述至少一个侧壁薄片元件连接该下部薄片元件、该上部薄片元件或者两者。
25、权利要求22的隔热元件组件，其特征在于，该隔热元件包括包含所述下部薄片元件、所述一个或多个侧壁薄片元件和所述上部薄片元件的单片无机纤维薄片。
26、权利要求22的模塑隔热元件组件，其特征在于，该隔热元件的一个或多个薄片元件包括模塑薄片元件。
27、权利要求22的隔热元件组件，其特征在于，该一个或多个侧壁永久地连接该底盘、该盖板、或者两者；而且所述盖板可连接该底盘、该一个或多个侧壁、或者两者。
28、权利要求22的隔热元件组件，其特征在于，每个薄片元件基本上由上胶或者未上胶的无机纤维组成。
29、权利要求22的隔热元件组件，其特征在于，一个或多个薄片元件通过在该一个或多个薄片元件上的连接元件连接所述外壳，所述连接元件包括压敏胶粘剂层、热熔性胶粘剂层、结构胶粘剂层、钩和环型紧固件、镦头紧固件或者其组合。
30、一种用于给交通工具供电的电池组组件，包括：
电池组；和
权利要求22的隔热元件组件。
31、一种用于给交通工具供电的电池组组件，包括：
电池组；和
对所述电池组隔热的隔热元件，所述隔热元件包括：
下部薄片元件；
至少一个侧壁薄片元件；和
上部薄片元件；
其中，每个薄片元件包括无机纤维的薄片或者衬垫，而且其中该薄片元件彼此结合以形成至少部分围绕所述电池组的隔热空腔，所述隔热空腔由(i)该下部薄片元件、(ii)该至少一个侧壁的薄片元件和(iii)该上部薄片元件限定。
32、权利要求31的电池组组件，其特征在于，还包括外壳，所述外壳包括(i)下部底盘、(ii)一个或多个侧壁和(iii)盖板，该盖板可连接该下部底盘、该一个或多个侧壁或者两者；所述电池组可安装在所述外壳内，所述隔热元件设置在所述电池组和所述外壳之间。
33、权利要求31的电池组组件，其特征在于，还包括用于对所述电池组加温的加热器。
34、一种包括权利要求31的电池组组件的交通工具。
35、权利要求34的交通工具，其特征在于，其中该交通工具是双动力型汽车，该双动力型汽车以(i)汽油或者柴油和(ii)电力驱动。
36、一种对交通工具中的电池组进行隔热的方法，包括：
提供电池组；
用权利要求1的隔热元件至少局部地围绕该电池组。
37、使交通工具中的电池组保持在一种温度范围内的方法，所述方法包括：
提供电池组；
用权利要求1的隔热元件至少局部地围绕该电池组。
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