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[Querverweis auf verwandte Anmeldung]
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und die Vorteile der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0074234 , eingereicht am 13. Juni 2017, und der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2018-0041658 , eingereicht am 10. April 2018, deren Offenbarungen hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen sind.
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[HINTERGRUND DER ERFINDUNG]
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühlgehäuse für eine Batterie und ein dieses enthaltendes Batteriemodul.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Im Allgemeinen hat eine Batterie vom Beuteltyp eine dünne plattenförmige Struktur und wird als ein Modul verwendet, indem eine Vielzahl von Zellen zu einer Einheit kombiniert ist. Die Module sind in Reihe zu einem Paket miteinander geschaltet. Beim Laden oder Entladen des Batteriemodulpakets, das die in Reihe geschalteten Module aufweist, gibt es ein Phänomen, bei dem die Batteriezellen Wärme erzeugen. Die Temperatur jeder Batteriezelle kann für jede Einheitszelle in Abhängigkeit von den Kühlcharakteristika unterschiedlich sein, und die Lade- und Entladeleistung kann abhängig von der Temperatur der Batteriezellen variieren. Die Batteriezellen sollten jedoch bei einer geeigneten Betriebstemperatur, beispielsweise in einem Bereich von 25 bis 40 Grad, betrieben werden. In einem Batteriepack weisen nur Batteriezellen, die sich auf einer Seite befinden, die näher an einem Kühlmittel ist, eine Temperaturverteilung nahe der Minimaltemperatur des zuvor beschriebenen Bereichs auf, während Batteriezellen, die sich weiter weg von dem Kühlmittel befinden, eine Temperaturverteilung oberhalb des zuvor beschriebenen Bereichs aufweisen, was zu einer Verringerung der Kühlleistung führt. Insbesondere in dem Fall, dass die Kühleinrichtung ein Ventilator ist, kann eine solche Tendenz schwerwiegend werden.
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Um dieses Problem zu verbessern, werden üblicherweise Gradienten auf einen Einfallswinkel beziehungsweise eine obere Abdeckung eines Einlasskanals angewendet, um eine gleichmäßige Kühlströmungsverteilung über die gesamten Batteriezellen zu erreichen. Wenn jedoch die Anzahl der Batteriezellen erhöht wird oder eine Position des Einlasskanals in dem zuvor beschriebenen Verfahren geändert wird, kann eine Abweichung in der Temperatur weiter erhöht werden, so dass ein Problem besteht, dass das ursprüngliche Design der Batteriezelle neu überdacht werden sollte.
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Zum Beispiel offenbart die koreanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 10-2013-0011370 ein Kühlgehäuse für ein Batteriepaket, es fehlt jedoch immer noch an der Verbesserung der Temperaturverteilung der Batteriezellen.
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[ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG]
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kühlgehäuse für eine Batterie bereitzustellen, das einen Wärmeaustausch durch Konvektion oder durch Leitung ermöglicht, indem eine oder mehrere Seiten von gestapelten Batteriezellen freigelegt werden.
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Außerdem ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Batteriemodul bereitzustellen, das ein Kühlgehäuse für eine Batterie aufweist, das einen Wärmeaustausch durch Konvektion oder durch Leitung ermöglicht, indem eine oder mehrere Seiten von gestapelten Batteriezellen freigelegt werden.
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Ferner ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kühlgehäuse für eine Batterie bereitzustellen, bei dem gestapelte Batteriezellen so ausgebildet sind, dass sie einem Kühlelement entsprechen, so dass ein nach außen freiliegender Bereich dieser so angeordnet werden kann, dass er das Kühlelement kontaktiert oder in einem vorbestimmten Abstand davon beabstandet ist.
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Ferner ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Batteriemodul bereitzustellen, das ein Kühlgehäuse für eine Batterie aufweist, bei dem gestapelte Batteriezellen so ausgebildet sind, dass sie einem Kühlelement entsprechen, so dass ein nach außen freiliegender Bereich dieser so angeordnet werden kann, dass er das Kühlelement kontaktiert oder in einem vorbestimmten Abstand davon beabstandet ist.
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Des Weiteren ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kühlgehäuse für eine Batterie bereitzustellen, bei dem eine Höhe einer Oberfläche eines Gehäuses, in dem die Batteriezellen montiert sind, durch die darin untergebrachten Batteriezellen bestimmt wird, so dass ein Abstand zwischen den Wärme erzeugenden Batteriezellen und dem Kühlelement bestimmt werden kann.
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Ferner ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Batteriemodul mit einem Kühlgehäuse für eine Batterie bereitzustellen, bei dem eine Höhe einer Oberfläche eines Gehäuses, in dem die Batteriezellen montiert sind, durch die darin untergebrachten Batteriezellen bestimmt wird, so dass ein Abstand zwischen den Wärme erzeugenden Batteriezellen und dem Kühlelement bestimmt werden kann.
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Um die vorstehend beschriebenen Aufgaben zu erreichen, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Kühlgehäuse für eine Batterie bereitgestellt, das ein erstes Gehäuse und ein zweites Gehäuse und einen Raum, in dem eine oder mehrere Batteriezellen untergebracht sind, enthält, wobei das erste Gehäuse enthält: ein erstes Kopplungsteil, das eingerichtet ist, um mit dem zweiten Gehäuse gekoppelt zu sein; und ein erstes Öffnungsteil, das darin geöffnet ist, so dass eine Seite von Batteriezellen, die in dem Kühlgehäuse untergebracht sind, nach außen freiliegt, um so die Batteriezellen durch ein Kühlelement zu kühlen.
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Zusätzlich kann das zweite Gehäuse enthalten: ein zweites Kopplungsteil, das eingerichtet ist, um mit dem ersten Gehäuse gekoppelt zu sein; und ein zweites Öffnungsteil, das darin geöffnet ist, so dass eine Seite der in dem Kühlgehäuse untergebrachten Batteriezellen nach außen freiliegt, um so die Batteriezellen durch das Kühlelement zu kühlen.
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Ferner kann das zweite Gehäuse so ausgebildet sein, dass es zu dem ersten Gehäuse symmetrisch ist, um miteinander gekoppelt zu werden.
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Ferner können die Batteriezellen durch das Kühlelement in irgendeinem Kühlverfahren gekühlt werden, bei dem die Batteriezellen durch Konvektion gekühlt werden, wobei sie von dem Kühlelement beabstandet sind, und Kühlverfahren, bei dem die Batteriezellen durch Leitung gekühlt werden, wobei sie in Kontakt mit dem Kühlelement sind.
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Ferner können die Öffnungsteile enthaltend das erste Öffnungsteil und das zweite Öffnungsteil zwischen mehreren Kopplungsteilen enthaltend das erste Kopplungsteil und das zweite Kopplungsteil angeordnet sein.
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Ferner sind Montageflächen, auf denen die Batteriezellen in den Gehäusen montiert sind, jeweils innerhalb der Kopplungsteile angeordnet und sind so ausgebildet, dass die Batteriezellen nach außen freiliegen in einem Abschnitt mit einer Vorsprungslänge oder weniger, in dem die Kopplungsteile aus den Körpern hervorragen.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Batteriemodul bereitgestellt, das enthält: mindestens eine der Batteriezellen; und ein Kühlgehäuse, das die Batteriezellen aufnimmt und ein erstes Gehäuse und ein zweites Gehäuse enthält, wobei das erste Gehäuse enthält: ein erstes Kopplungsteil, das eingerichtet ist, um mit dem zweiten Gehäuse gekoppelt zu sein; und ein erstes Öffnungsteil, das darin geöffnet ist, so dass eine Seite von Batteriezellen nach einer Außenseite des Gehäuses freiliegt, um so die Batteriezellen durch ein Kühlelement zu kühlen.
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Zusätzlich kann das zweite Gehäuse enthalten: ein zweites Kopplungsteil, das eingerichtet ist, um mit dem ersten Gehäuse gekoppelt zu sein; und ein zweites Öffnungsteil, das darin geöffnet ist, so dass eine Seite der Batteriezellen nach der Außenseite des Gehäuses freiliegt, um so die Batteriezellen durch das Kühlelement zu kühlen.
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Ferner kann die Batteriezelle Dichtungsteile und ein Anhaftungsteil, das an äußeren Umfängen hiervon durch ein Außenmaterial gebildet wird, aufweisen, wobei die Dichtungsteile an drei Seiten von vier äußeren Umfängen der Batteriezelle ausgebildet sein können, und wobei das Anhaftungsteil an der verbleibende einen Seite der Batteriezelle ausgebildet sein kann.
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Ferner kann das Anhaftungsteil durch die Öffnungsteile enthaltend das erste Öffnungsteil und das zweite Öffnungsteil zu einer Außenseite der Gehäuse freigelegt sein.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Kühlgehäuse für eine Batterie bereitzustellen, das einen Wärmeaustausch durch Konvektion oder durch Leitung ermöglicht, indem eine oder mehrere Seiten von gestapelten Batteriezellen freigelegt sind.
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Zusätzlich ist es gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, ein Batteriemodul bereitzustellen, das ein Kühlgehäuse für eine Batterie enthält, das einen Wärmeaustausch durch Konvektion oder durch Leitung ermöglicht, indem eine oder mehrere Seiten von gestapelten Batteriezellen freigelegt sind.
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Ferner ist es gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, ein Kühlgehäuse für eine Batterie bereitzustellen, in dem gestapelte Batteriezellen so ausgebildet sind, dass sie einem Kühlelement entsprechen, so dass ein Bereich davon, der nach außen freiliegt, so angeordnet sein kann, dass er das Kühlelement kontaktiert oder in einem vorbestimmten Abstand davon beabstandet ist.
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Ferner ist es gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, ein Batteriemodul bereitzustellen, das ein Kühlgehäuse für eine Batterie enthält, in dem gestapelte Batteriezellen so ausgebildet sind, dass sie einem Kühlelement entsprechen, so dass ein Bereich davon, der nach außen freiliegt, so angeordnet sein kann, dass er das Kühlelement kontaktiert oder in einem vorbestimmten Abstand davon beabstandet ist.
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Des Weiteren ist es gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, ein Kühlgehäuse für eine Batterie bereitzustellen, bei dem eine Höhe einer Oberfläche eines Gehäuses, in dem die Batteriezellen montiert sind, durch die darin untergebrachten Batteriezellen bestimmt wird, so dass ein Abstand zwischen den Batteriezellen, die Wärme erzeugen, und dem Kühlelement bestimmt werden kann.
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Des Weiteren ist es gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, ein Batteriemodul bereitzustellen, das ein Kühlgehäuse für eine Batterie enthält, bei dem eine Höhe einer Oberfläche eines Gehäuses, in dem die Batteriezellen montiert sind, durch die darin untergebrachten Batteriezellen bestimmt wird, so dass ein Abstand zwischen den Batteriezellen, die Wärme erzeugen, und dem Kühlelement bestimmt werden kann.
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Figurenliste
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Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen besser verständlich, in denen:
- 1 eine perspektivische Explosionsansicht eines Batteriemoduls gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
- 2 eine zusammengesetzte perspektivische Ansicht des Batteriemoduls gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
- 3 eine perspektivische Ansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem das Batteriemodul gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einem Kühlelement angebracht ist;
- 4A ein Diagramm ist, das einen ersten Schritt darstellt, der in einem Gehäuse ausgebildet ist, und Montagepositionen einer Batteriezelle gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und 4B ein Diagramm ist, das das Kühlelement darstellt, das so ausgebildet ist, dass es dem Batteriemodul gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht; und
- 5A eine Ansicht ist, die eine spezifische Form der Batteriezelle zeigt, die in dem Batteriemodul gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten ist, und 5B eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A' von 5A ist.
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[DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG]
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Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, die eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne besondere Beschränkung derselben darstellen.
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In der Beschreibung der vorliegenden Erfindung werden die öffentlich bekannten Funktionen und Konfigurationen, die so beurteilt werden, dass sie in der Lage sind, den Zweck der vorliegenden Erfindung unnötig unklar zu machen, nicht detailliert beschrieben. Außerdem sollten Begriffe oder Wörter, die in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet werden, nicht als auf eine lexikalische Bedeutung beschränkt angesehen werden, und sollten als geeignete Begriffe durch den Erfinder verstanden werden, basierend darauf, dass er/sie Begriffe definieren kann, um seine/ihre Erfindung auf die beste Weise zu beschreiben, um von anderen gesehen zu werden.
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Der Fachmann wird jedoch erkennen, dass solche Ausführungsformen zu Veranschaulichungszwecken vorgesehen sind und die zu schützenden Gegenstände nicht wie in der detaillierten Beschreibung und den angefügten Ansprüchen offenbart beschränken. Dem Fachmann wird daher klar sein, dass verschiedene Abänderungen und Modifikationen der Ausführungsformen innerhalb des Schutzumfangs und Gedankens der vorliegenden Erfindung möglich sind und in den durch die beigefügten Ansprüche definierten Bereich fallen.
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1 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Batteriemoduls 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugnehmend auf 1, kann das Batteriemodul 10 enthalten: Gehäuse 110 und 120 (im Folgenden auch gemeinsam als „Kühlgehäuse 100“ bezeichnet bzw. als „Gehäuse 100 (110 und 120)“ bezeichnet); und erste und zweite Batteriezellen 210 und 220 (im Folgenden auch gemeinsam als „Batteriezelle 200“ bezeichnet bzw. als „Batteriezellen 200 (210 und 220)“ bezeichnet) .
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Das Kühlgehäuse 100 kann ein erstes Gehäuse 110 und ein zweites Gehäuse 120 enthalten. Wie in 1 gezeigt ist, können das erste Gehäuse 110 und das zweite Gehäuse 120 in einer symmetrischen Form zueinander ausgebildet sein, aber diese Gehäuse können in jeder Form ausgebildet sein, unabhängig davon, ob bestimmte Formen miteinander identisch sind oder nicht, solange sie die Batteriezellen 200 (210 und 220) unterbringen können. Dies entspricht jedoch einem Fall, in dem jedes Gehäuse 100 (110 oder 120) die Kopplungsteile 111 und 121 von 2 enthält, und die Öffnungsteile 112 und 122 von 2, die nachstehend beschrieben werden. Zusätzlich wird zum Zweck der Erläuterung der vorliegenden Erfindung ein Beispiel beschrieben, bei dem die Gehäuse 100 (110 und 120) symmetrisch zueinander sind.
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In dem in 1 gezeigten Beispiel können die Gehäuse 100 (110 und 120) vier Kopplungsteile 111 und 121 aufweisen, die in jedem Gehäuse (110 oder 120) ausgebildet sind, und erste und zweite Öffnungsteile 112 und 122, die darin auf einer Seite der Batteriezellen 200 (210 und 220) ausgebildet sind, um Elektrodenstreifen und die Seiten der Batteriezellen 200 (210 und 220) nach außen freizulegen. Wenn dementsprechend die jeweiligen Kopplungsteile 111 und 121 miteinander gekoppelt sind, ist ein Inneres des Kühlgehäuses 100 nach außen freigelegt, während die jeweiligen Öffnungsteile 112 und 122 einander zugewandt sind. Mit anderen Worten, die in dem Kühlgehäuse 100 untergebrachte Batteriezelle 200 kann aufgrund der Öffnungsteile 112 und 122 nach außen freigelegt sein. Insbesondere können die zuvor beschriebenen Gehäuse 100 (110 und 120) enthalten: das erste Gehäuse 110, das einen ersten Körper 113 und eine Vielzahl von ersten Kopplungsteilen 111, die von dem ersten Körper 113 vorstehen, aufweist; und das zweite Gehäuse 120, das einen zweiten Körper 123 und eine Vielzahl von zweiten Kopplungsteilen 121, die von dem zweiten Körper 123 vorstehen, aufweist.
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2 ist eine zusammengesetzte perspektivische Ansicht des Batteriemoduls 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugnehmend auf 2 kann das zusammengesetzte Batteriemodul 10 eine freiliegende Oberfläche C aufweisen, die durch Freilegen der in den Gehäusen 100 (110 und 120) angeordneten Batteriezellen 200 (210 und 220) nach außen definiert ist. Um zu verhindern, dass die Batteriezelle 200 durch darin erzeugte Wärme expandiert oder explodiert, ist die freiliegende Oberfläche C in einem Bereich definiert, der in der Lage ist, die Batteriezelle 200 durch Konvektion oder durch Leitung direkt zu kühlen, was eine Temperatur der Batteriezelle 200 verringern kann.
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Zum Beispiel können die Batteriezellen 200 (210 und 220) durch direktes Kontaktieren eines Kühlelements 20 (3) oder durch Luftkühlung durch ein Gebläse (nicht dargestellt) gekühlt werden, was im Detail unter Bezugnahme auf 3 beschrieben wird.
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3 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem das Batteriemodul 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an dem Kühlelement 20 montiert ist.
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Bezugnehmend auf 3 kann das Batteriemodul 10 das Kühlelement 20 durch die freiliegende Oberfläche C, die durch die darin ausgebildeten Öffnungsteile 112 und 122 definiert ist, direkt kontaktieren, um so gekühlt zu werden. Eine Form des Kühlelements 20 ist nicht auf das in 3 dargestellte Beispiel beschränkt. Es kann jedoch eine Form geben, in der das Kühlelement so ausgebildet ist, dass es den Gehäusen 100 (110 und 120) des Batteriemoduls 10 entspricht.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann das Kühlelement 20 Vorsprungsteile 21 und eine Stützfläche 22 enthalten. Hierbei können die Vorsprungsteile 21 so ausgebildet sein, dass sie den Öffnungsteilen 112 und 122 entsprechen, die in den Gehäusen 100 (110 und 120) ausgebildet sind. Zum Beispiel kann in einem Fall eines Mehr-Enden-Typs, bei dem die Öffnungsteile 112 und 122 innerhalb der Kopplungsteile 111 und 121 ausgebildet sind, eine Vorsprungslänge des Vorsprungsteils 21 so bestimmt werden, dass sie einer Höhendifferenz der Mehr-Enden entspricht. Natürlich kann das Vorsprungsteil 21 eine Breite aufweisen, die einer Länge der Öffnungsteile 112 und 122 entspricht, die in den Gehäusen 110 und 120 (nachfolgend auch als „ausgebildete Länge“ bezeichnet) ausgebildet sind, kann aber in der ausgebildeten Länge der Öffnungsteile 112 und 122 oder weniger ausgebildet sein.
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Wenn zum Beispiel das Vorsprungsteil 21 des Kühlelements 20 eine Breite aufweist, die kürzer als die Länge der Öffnungsteile 112 und 122 ist, kann ein Abschnitt der Batteriezelle 200, der das Vorsprungsteil 21 des Kühlelements 20 berührt, durch die freiliegende Oberfläche C, die durch die Öffnungsteile 112 und 122 über die Länge des Vorsprungsteils 21 definiert ist, durch Leitung gekühlt werden, während die anderen Abschnitte der Batteriezelle 200, die das Vorsprungsteil 21 des Kühlelements 20 nicht berühren, durch die freiliegende Oberfläche C durch Luftkühlung gekühlt werden können. Dementsprechend kann ein Typ und eine Form des Kühlelements 20 in Abhängigkeit von den Gegebenheiten der Öffnungsteile 112 und 122 ausgewählt werden.
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4 zeigt Diagramme, die eine Montageoberfläche des Batteriemoduls 10 und des Kühlelements 20 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen, wobei 4A ein Diagramm ist, das einen ersten Schritt d1 darstellt, der in den Gehäusen 100 (110 und 120) ausgebildet ist, und erste bis dritte Montagepositionen A1, A2 und A3 der Batteriezelle 200 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und 4B ein Diagramm ist, das das Kühlelement 20 darstellt, das so ausgebildet ist, dass es dem Batteriemodul 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht.
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Bezugnehmend auf 4A und 4B kann der erste Schritt d1 zwischen den Kopplungsteilen 111 und 121 und den Öffnungsteilen 112 und 122 in den Gehäusen 100 (110 und 120) ausgebildet sein, was eine Abstandsdifferenz dazwischen darstellt. Das Batteriemodul 10 kann das Kühlelement 20 durch einen Raum kontaktieren, der durch den ersten Schritt d1 zum Zeitpunkt seiner Installation bereitgestellt wird. Der erste Schritt d1 kann auch als eine Struktur dienen, die ausgebildet ist, um eine Kopplungskraft mit dem Kühlelement 20 während des Koppelns des Batteriemoduls 10 zu erhöhen.
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Natürlich können, wie zuvor beschrieben, die Öffnungsteile 112 und 122 zum Kühlen ausgebildet sein, um die Temperatur der Batteriezelle 200, die Wärme erzeugt, zu verringern, und in diesem Fall ist es vorteilhaft, dass das Vorsprungsteil 21 des Kühlelements 20 und die freiliegende Oberfläche C der Batteriezelle 200 näher beieinander angeordnet sind. Zum Beispiel kann die Batteriezelle 200 das Vorsprungsteil 21 durch die freiliegende Oberfläche C kontaktieren, um den Wärmeaustausch dazwischen durch Leitung zu erleichtern, um so die Temperatur der Batteriezelle 200 zu verringern.
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Wenn jedoch das Vorsprungsteil 21 und die freiliegende Oberfläche C in einem konstanten Abstand voneinander beabstandet sind, kann die Batteriezelle 200 durch Bereitstellen eines Gebläses oder dergleichen durch Konvektion gekühlt werden. Wenn die Batteriezelle 200 das Kühlelement 20 nicht enthält, kann das gleiche Kühlverfahren wie das Vorstehende verwendet werden.
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Unterdessen können die Gehäuse 100 (110 und 120) Montageflächen 115 und 125 zum Montieren der Batteriezelle 200, die innerhalb der Kopplungsteile 111 und 121 ausgebildet sind, aufweisen. Die Bildungspositionen (Höhen) der Befestigungsflächen 115 und 125 können selektiv bestimmt werden. Zum Beispiel können die Montagepositionen, in denen die Montageflächen 115 und 125 ausgebildet sind, die dritte und erste Montagepositionen A1 und A3 sein, die jeweils außerhalb oder innerhalb des Kühlgehäuses 100 basierend auf den Öffnungsteilen 112 und 122 angeordnet sind, und kann auch die zweite Montageposition A2 sein, die auf einer Höhe auf der gleichen Linie wie die Öffnungsteile 112 und 122 angeordnet ist.
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Wenn die erste Montageposition A1 in den Gehäusen 100 (110 und 120) ausgebildet ist, kann die Batteriezelle 200 das Vorsprungsteil 21 des Kühlelements 20 nicht berühren. Um die Batteriezelle 200 durch Leitung zu kühlen, kann das Kühlelement 20 eine Form aufweisen, in der das Vorsprungsteil 21 davon in die Öffnungsteile 112 und 122 eingeführt ist, um mit der freiliegenden Oberfläche C in Kontakt zu kommen.
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Zusätzlich kann, wenn die zweite Montageposition A2 in den Gehäusen 100 (110 und 120) ausgebildet ist, die Batteriezelle 200 das Vorsprungsteil 21 des Kühlelements 20 kontaktieren, um somit durch Leitung gekühlt zu werden.
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Ferner, wenn die dritte Montageposition A3 in den Gehäusen 100 (110 und 120) ausgebildet ist, kann die Batteriezelle 200 das Vorsprungsteil 21 des Kühlelements 20 kontaktieren. In diesem Fall jedoch, wenn ein zweiter Schritt d2, der einen Höhenunterschied zwischen der Stützfläche 22 und dem Vorsprungsteil 21, das in dem Kühlelement 20 ausgebildet ist, darstellt, niedriger als der erste Schritt d1 ist, kann ein direkter Kontakt zwischen der Batteriezelle 200 und dem Vorsprungsteil 21 des Kühlelements 20 nicht erreicht werden. Demgemäß kann, um die Batteriezelle 200 durch Leitung zu kühlen, wenn die dritte Montageposition A3 als eine Montageposition bestimmt wird, ein Zustand, in dem der zweite Schritt d2 in einem vertikalen Abstand zwischen den Kopplungsteilen 111 und 121 und der dritten Montageposition A3 oder mehr ausgebildet ist, erforderlich sein.
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5A ist eine Ansicht, die eine spezifische Form der Batteriezelle 200 zeigt, die in dem Batteriemodul 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten ist. 5B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A' von 5A.
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Bezugnehmend auf 5A und 5B ist eine Seite der Batteriezelle 200 in dem Batteriemodul 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung untergebracht, das heißt, eine Seite mit Ausnahme von Dichtungsteilen 231 an drei Seiten, die durch Anhaften eines Außenmaterials 230 an äußere Umfänge der Batteriezelle 200 in einer Längsrichtung a1 ausgebildet sind, kann ein Anhaftungsteil 232 sein, das durch Anhaften des Außenmaterials 230 an eine Elektrodenanordnung 240 ausgebildet wird.
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Insbesondere kann eine Seite der zuvor beschriebenen Batteriezelle 200 als das Anhaftungsteil 232 in Kontakt mit der Elektrodenanordnung 240 in einem Zustand, in dem das Außenmaterial 230 nicht abgedichtet ist, ausgebildet sein, und die Seite des Anhaftungsteils 232 der Batteriezelle 200 kann durch die Öffnungsteile 112 und 122 der Gehäuse 100 (110 und 120) nach außen freigelegt sein, um die freiliegende Oberfläche C zu definieren.
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Wenn das Anhaftungsteil 232 der Batteriezelle 200 das Vorsprungsteil 21 des Kühlelements 20 kontaktiert, sind diese Teile daher zueinander in flächigem Kontakt, so dass ein Kontaktbereich zwischen dem Kühlelement 20 und der Batteriezelle 200 erhöht werden kann, wodurch die Wärmeübertragungseffizienz stark erhöht wird.
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Obwohl die repräsentativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben wurden, ist es für Personen, die ein allgemeines Wissen auf dem technischen Gebiet haben, zu dem die vorliegende Erfindung gehört, verständlich, dass verschiedene Modifikationen und Variationen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Dementsprechend sollte der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf die zuvor beschriebenen Ausführungsformen beschränkt sein, sondern durch die beigefügten Ansprüche sowie deren Äquivalente definiert sein.
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Bezugszeichenliste
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- 10:
- Batteriemodul
- 20:
- Kühlelement
- 21:
- Vorsprungsteil
- 22:
- Stützfläche
- 100:
- Kühlgehäuse
- 110:
- erstes Gehäuse
- 111:
- erstes Kopplungsteil
- 112:
- erstes Öffnungsteil
- 113:
- erster Körper
- 115:
- Montagefläche
- 120:
- zweites Gehäuse
- 121:
- zweites Kopplungsteil
- 122:
- zweites Öffnungsteil
- 123:
- zweiter Körper
- 125:
- Montagefläche
- 200:
- Batteriezelle
- 210:
- erste Batteriezelle
- 220:
- zweite Batteriezelle
- 230:
- Außenmaterial
- 231:
- Dichtungsteil
- 232:
- Anhaftungsteil
- 240:
- Elektrodenanordnung
- a1:
- Längsrichtung der Batteriezelle
- C:
- freigelegte Oberfläche
- d1:
- erster Schritt
- d2:
- zweiter Schritt
- A1:
- erste Montageposition
- A2:
- zweite Montageposition
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 1020170074234 [0001]
- KR 1020180041658 [0001]