DE102018222212A1 - Temperature control element, battery storage device, method for producing a temperature control element and method for producing a battery storage device - Google Patents
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Abstract
Um ein Temperierelement, insbesondere ein Temperierelement für eine Batteriespeichervorrichtung, bereitzustellen, welches einfach und kostengünstig herstellbar ist und mittels welchem insbesondere Batteriemodule einer Batteriespeichervorrichtung effektiv temperierbar sind, wird vorgeschlagen, dass das Temperierelement Folgendes umfasst: einen Grundkörper, welcher eine mit einem Temperiermedium durchströmbare Temperierkanalstruktur umfasst, die einen Hauptzuströmbereich, einen Hauptrückströmbereich und einen Verbindungsbereich umfasst, wobei der Verbindungsbereich den Hauptzuströmbereich und den Hauptrückströmbereich fluidisch miteinander verbindet und an einem Endbereich des Grundkörpers angeordnet ist, wobei eine Länge des Grundkörpers durch Verkürzen des Grundkörpers im Verbindungsbereich einstellbar ist.In order to provide a temperature control element, in particular a temperature control element for a battery storage device, which is simple and inexpensive to manufacture and by means of which, in particular, battery modules of a battery storage device can be effectively temperature controlled, it is proposed that the temperature control element comprises the following: a base body which comprises a temperature control channel structure through which a temperature control medium can flow comprising a main inflow area, a main backflow area and a connection area, the connection area fluidly connecting the main inflow area and the main backflow area and being arranged on an end area of the base body, a length of the base body being adjustable in the connection area by shortening the base body.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Temperierelement, insbesondere ein Temperierelement für eine Batteriespeichervorrichtung.The present invention relates to a temperature control element, in particular a temperature control element for a battery storage device.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Temperierelement, insbesondere ein Temperierelement für eine Batteriespeichervorrichtung, bereitzustellen, welches einfach und kostengünstig herstellbar ist und mittels welchem insbesondere Batteriemodule einer Batteriespeichervorrichtung effektiv temperierbar sind.The present invention has for its object to provide a temperature control element, in particular a temperature control element for a battery storage device, which is simple and inexpensive to manufacture and by means of which in particular battery modules of a battery storage device can be effectively temperature controlled.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Temperierelement, insbesondere durch ein Temperierelement für eine Batteriespeichervorrichtung, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by a temperature control element, in particular by a temperature control element for a battery storage device, with the features of claim 1.
Das Temperierelement umfasst vorzugsweise Folgendes:
- einen Grundkörper, welcher eine mit einem Temperiermedium durchströmbare Temperierkanalstruktur umfasst, die einen Hauptzuströmbereich, einen Hauptrückströmbereich und einen Verbindungsbereich umfasst, wobei der Verbindungsbereich den Hauptzuströmbereich und den Hauptrückströmbereich fluidisch miteinander verbindet und an einem Endbereich des Grundkörpers angeordnet ist,
- wobei eine Länge des Grundkörpers durch Verkürzen des Grundkörpers im Verbindungsbereich einstellbar ist.
- a base body which comprises a temperature control channel structure through which a temperature control medium can flow and which comprises a main inflow area, a main backflow area and a connection area, the connection area fluidly connecting the main inflow area and the main backflow area and being arranged on an end area of the base body,
- wherein a length of the base body is adjustable by shortening the base body in the connection area.
Das Temperierelement ist insbesondere ein plattenförmiges Temperierelement.The temperature control element is in particular a plate-shaped temperature control element.
Günstig kann es sein, wenn das Temperierelement ein sogenannter „Rollbondboden“ ist.It can be favorable if the temperature control element is a so-called "roll bond floor".
Die Temperierkanalstruktur umfasst vorzugsweise einen Temperierkanaleinlass, mittels welchem ein Temperiermedium der Temperierkanalstruktur zuführbar ist, beispielsweise mittels einer Pumpenvorrichtung.The temperature control channel structure preferably comprises a temperature control channel inlet, by means of which a temperature control medium can be supplied to the temperature control channel structure, for example by means of a pump device.
Als Temperiermedium ist vorzugsweise eine Temperierflüssigkeit, beispielsweise Wasser oder ein Wasser-Glykol-Gemisch, der Temperierkanalstruktur zuführbar.A temperature control liquid, for example water or a water-glycol mixture, can preferably be supplied to the temperature control channel structure as the temperature control medium.
Vorzugsweise umfasst die Temperierkanalstruktur ferner einen Temperierkanalauslass, mittels welchem ein Temperiermedium aus der Temperierkanalstruktur abführbar ist, beispielsweise mittels einer Pumpenvorrichtung.The temperature control channel structure preferably further comprises a temperature control channel outlet, by means of which a temperature control medium can be removed from the temperature control channel structure, for example by means of a pump device.
Beispielsweise ist es denkbar, dass die Temperierkanalstruktur nur einen Hauptzuströmbereich und mehrere Hauptrückströmbereiche umfasst.For example, it is conceivable that the temperature control channel structure comprises only one main inflow area and several main backflow areas.
Der Hauptzuströmbereich ist vorzugsweise in einer Hauptzuströmrichtung durchströmbar.The main inflow area can preferably be flowed through in a main inflow direction.
Günstig kann es sein, wenn der Hauptrückströmbereich in einer Hauptrückströmrichtung durchströmbar ist.It can be favorable if the main backflow area can be flowed through in a main backflow direction.
Vorzugsweise verlaufen die Hauptzuströmrichtung und die Hauptrückströmrichtung zumindest näherungsweise parallel zueinander.The main inflow direction and the main backflow direction preferably run at least approximately parallel to one another.
Günstig kann es sein, wenn die Hauptzuströmrichtung in dem Hauptzuströmbereich und/oder die Hauptrückströmrichtung in dem Hauptrückströmbereich entgegengesetzt zueinander verlaufen.It can be favorable if the main inflow direction in the main inflow region and / or the main backflow direction in the main backflow region run opposite to one another.
Vorzugsweise ist die Temperierkanalstruktur mit einem Temperiermedium laminar und/oder turbulent durchströmbar.A temperature control medium can preferably flow through the temperature control channel in a laminar and / or turbulent manner.
Bei einer Ausgestaltung des Temperierelements ist vorgesehen, dass der Verbindungsbereich einen oder mehrere Verkürzungsabschnitte umfasst, mittels welchen der Grundkörper im Verbindungsbereich verkürzbar ist.In one embodiment of the temperature control element, it is provided that the connection area comprises one or more shortening sections, by means of which the base body can be shortened in the connection area.
Eine Länge des Grundkörpers ist vorzugsweise durch Entfernen oder Abtrennen eines oder mehrerer Verkürzungsabschnitte einstellbar.A length of the base body is preferably adjustable by removing or separating one or more shortening sections.
Der Verbindungsbereich umfasst vorzugsweise einen Hauptverbindungsbereich und einen Nebenverbindungsbereich.The connection area preferably comprises a main connection area and a secondary connection area.
Günstig kann es sein, wenn die Verkürzungsabschnitte in dem Nebenverbindungsbereich angeordnet sind.It may be advantageous if the shortening sections are arranged in the secondary connection area.
Vorzugsweise verbindet der Verbindungsbereich den Hauptzuströmbereich und den Hauptrückströmbereich auch bei vollständig entferntem oder abgetrenntem Nebenverbindungsbereich fluidisch miteinander.The connection area preferably connects the main inflow area and the main backflow area fluidly to one another even when the secondary connection area is completely removed or separated.
Günstig kann es ferner sein, wenn der Verbindungsbereich vorzugsweise mindestens zwei, insbesondere mindestens drei Verkürzungsabschnitte, umfasst.It can also be favorable if the connection area preferably comprises at least two, in particular at least three, shortening sections.
Eine Länge des Grundkörpers ist vorzugsweise ferner durch Umformen, insbesondere durch Umbiegen, eines oder mehrerer Verkürzungsabschnitte einstellbar.A length of the base body is preferably also adjustable by shaping, in particular by bending, one or more shortening sections.
Vorzugsweise sind abhängig von einer Anzahl der Verkürzungsabschnitte des Grundkörpers verschiedene Längen des Grundkörpers einstellbar. Different lengths of the base body are preferably adjustable depending on a number of the shortening sections of the base body.
Ein Verkürzungsabschnitt des Verbindungsbereichs umfasst vorzugsweise einen oder mehrere parallel zueinander durchströmbare Zusatzkanäle.A shortening section of the connection area preferably comprises one or more additional channels through which flow can occur in parallel to one another.
Ein oder mehrere Zusatzkanäle eines Verkürzungsabschnitts verbinden vorzugsweise den Hauptzuströmbereich und den Hauptrückströmbereich der Temperierkanalstruktur fluidisch miteinander.One or more additional channels of a shortening section preferably fluidly connect the main inflow area and the main backflow area of the temperature control channel structure.
Ein Verkürzungsabschnitt des Verbindungsbereichs ist vorzugsweise entfernbar, ohne dass eine fluidische Verbindung des Hauptzuströmbereichs und des Hauptrückströmbereichs unterbrochen wird.A shortening section of the connection area can preferably be removed without a fluidic connection of the main inflow area and the main backflow area being interrupted.
Insbesondere sind sämtliche Verkürzungsabschnitte des Verbindungsbereichs entfernbar, ohne dass eine fluidische Verbindung des Hauptzuströmbereichs und des Hauptrückströmbereichs unterbrochen wird.In particular, all shortening sections of the connection area can be removed without a fluidic connection of the main inflow area and the main backflow area being interrupted.
Bei einer Ausgestaltung des Temperierelements ist vorgesehen, dass die Temperierkanalstruktur einen oder mehrere zwischen einem Temperierkanaleinlass und einem Temperierkanalauslass verlaufende Temperierkanäle umfasstIn one configuration of the temperature control element, it is provided that the temperature control channel structure comprises one or more temperature control channels running between a temperature control channel inlet and a temperature control channel outlet
Ein Temperierkanal umfasst vorzugsweise einen Temperiermediumeinlassbereich und/oder einen oder mehrere Temperiermediumauslassbereiche.A temperature control channel preferably comprises a temperature control medium inlet area and / or one or more temperature control medium outlet areas.
Ein Temperiermediumeinlassbereich eines Temperierkanals bildet vorzugsweise den Hauptzuströmbereich der Temperierkanalstruktur.A temperature control medium inlet area of a temperature control channel preferably forms the main inflow area of the temperature control channel structure.
Ein Temperiermediumauslassbereich eines Temperierkanals bildet vorzugsweise den Hauptrückströmbereich der Temperierkanalstruktur.A temperature control medium outlet area of a temperature control channel preferably forms the main backflow area of the temperature control channel structure.
Es ist denkbar, dass ein Temperierkanal der Temperierkanalstruktur mäanderförmig angeordnet und/oder ausgebildet ist.It is conceivable that a temperature control channel of the temperature control channel structure is arranged and / or formed in a meandering manner.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein Temperiermediumeinlassbereich eines Temperierkanals mäanderförmig angeordnet und/oder ausgebildet ist. In particular, it can be provided that a temperature control medium inlet area of a temperature control channel is arranged and / or formed in a meandering manner.
Bei einer Ausgestaltung des Temperierelements ist vorgesehen, dass die Temperierkanalstruktur mehrere parallel zueinander verlaufende Strömungsführungskanäle umfasst.In one embodiment of the temperature control element, it is provided that the temperature control channel structure comprises a plurality of flow guide channels running parallel to one another.
Parallel zueinander angeordnete Strömungsführungskanäle sind vorzugsweise jeweils mittels eines Strömungsführungselements voneinander getrennt, insbesondere quer zu einer Durchströmungsrichtung der Strömungsführungskanäle.Flow guide channels arranged parallel to one another are preferably separated from one another in each case by means of a flow guide element, in particular transverse to a flow direction of the flow guide channels.
Günstig kann es sein, wenn die Temperierkanalstruktur nur bereichsweise parallel zueinander angeordnete Strömungsführungskanäle umfasst.It can be expedient if the temperature control channel structure comprises flow guide channels arranged only parallel to one another in some areas.
Bei einer Ausgestaltung des Temperierelements ist vorgesehen, dass der Grundkörper einen Temperierkanaleinlass und einen Temperierkanalauslass umfasst, wobei der Temperierkanaleinlass und der Temperierkanalauslass an einem dem Verbindungsbereich abgewandten Endbereich des Grundkörpers angeordnet sind.In one embodiment of the temperature control element, it is provided that the base body comprises a temperature control channel inlet and a temperature control channel outlet, the temperature control channel inlet and the temperature control channel outlet being arranged on an end area of the base body facing away from the connection area.
Der Temperierkanaleinlass und der Temperierkanalauslass sind vorzugsweise an demselben Endbereich des Grundkörpers angeordnet.The temperature control channel inlet and the temperature control channel outlet are preferably arranged on the same end region of the base body.
Günstig kann es sein, wenn das Temperierelement einen Zuführanschluss umfasst, welcher mit dem Temperierkanaleinlass verbunden ist, und/oder wenn das Temperierelement einen Abführanschluss umfasst, welcher mit dem Temperierkanalauslass verbunden ist.It can be favorable if the temperature control element comprises a supply connection which is connected to the temperature control channel inlet and / or if the temperature control element comprises a discharge connection which is connected to the temperature control channel outlet.
Bei einer Ausgestaltung des Temperierelements ist vorgesehen, dass in dem Hauptzuströmbereich und/oder in dem Hauptrückströmbereich der Temperierkanalstruktur ein oder mehrere Störelemente zum Stören einer durch den Hauptzuströmbereich und/oder durch den Hauptrückströmbereich strömenden Fluidströmung angeordnet sind.In one embodiment of the temperature control element, it is provided that one or more interfering elements for disrupting a fluid flow flowing through the main inflow region and / or through the main backflow region are arranged in the main inflow region and / or in the main backflow region.
Mittels der Störelemente ist vorzugsweise eine thermische Verbindung zwischen zwei metallischen Bauteilen des Grundkörpers herstellbar.A thermal connection between two metallic components of the base body can preferably be produced by means of the interference elements.
Insbesondere ist Wärme mittels der Störelemente von einem ersten metallischen Bauteil des Grundkörpers, in welchem die Temperierkanalstruktur ausgebildet ist, in ein zweites metallisches Bauteil des Grundkörpers ableitbar.In particular, heat can be dissipated by means of the interference elements from a first metallic component of the base body, in which the temperature control channel structure is formed, into a second metallic component of the base body.
Vorzugsweise ist mittels miteinander verbundener Bereiche und/oder Oberflächenabschnitte der zwei metallischen Bauteile Wärme zwischen den zwei metallischen Bauteilen austauschbar.Heat can preferably be exchanged between the two metallic components by means of interconnected areas and / or surface sections of the two metallic components.
Vorzugsweise ist in dem Hauptzuströmbereich und/oder in dem Hauptrückströmbereich eine Vielzahl von Störelementen angeordnet.A plurality of interfering elements is preferably arranged in the main inflow region and / or in the main backflow region.
Beispielsweise ist es denkbar, dass einzelne oder mehrere Störelemente identisch ausgebildet sind.For example, it is conceivable that one or more interference elements are designed identically.
Insbesondere ist es denkbar, dass in dem Hauptzuströmbereich und/oder in dem Hauptrückströmbereich mindestens ungefähr 50 vorzugsweise identisch ausgebildete Störelemente vorgesehen sind.In particular, it is conceivable that in the main inflow area and / or in the main backflow area at least approximately 50 preferably identically designed interference elements are provided.
Beispielsweise ist es denkbar, dass ein oder mehrere Störelemente in einem Querschnitt zumindest näherungsweise, insbesondere vollständig, kreisförmig ausgebildet sind.For example, it is conceivable that one or more interference elements are at least approximately, in particular completely, circular in cross section.
Vorzugsweise weisen die Störelemente in einem Querschnitt einen Durchmesser von höchstens ungefähr 10 mm, insbesondere von höchstens ungefähr 5 mm, beispielsweise von ungefähr 2,5 mm, auf.The interference elements preferably have a diameter of at most approximately 10 mm, in particular of at most approximately 5 mm, for example of approximately 2.5 mm, in a cross section.
Günstig kann es ferner sein, wenn in dem Verbindungsbereich ein oder mehrere Störelemente zum Stören einer durch den Verbindungsbereich strömenden Fluidströmung angeordnet sind.It can also be expedient if one or more interfering elements for disrupting a fluid flow flowing through the connecting region are arranged in the connecting region.
Vorzugsweise ist mittels der Störelemente eine turbulente Strömung in dem Hauptzuströmbereich, dem Hauptrückströmbereich und/oder dem Verbindungsbereich der Temperierkanalstruktur ausbildbar.A turbulent flow can preferably be formed in the main inflow region, the main backflow region and / or the connection region of the temperature control channel structure by means of the interference elements.
Günstig kann es sein, wenn der Grundkörper zwei zumindest bereichsweise metallische Bauteile umfasst, wobei die metallischen Bauteile mittels der Störelemente miteinander verbunden sind.It may be expedient if the base body comprises two metallic components, at least in some areas, the metallic components being connected to one another by means of the interference elements.
Bei einer Ausgestaltung des Temperierelements ist vorgesehen, dass der Hauptzuströmbereich und der Hauptrückströmbereich quer zu einer Hauptströmungsrichtung mittels eines oder mehrerer Trennwandungselemente voneinander getrennt sind.In one configuration of the temperature control element, it is provided that the main inflow region and the main backflow region are separated from one another transversely to a main flow direction by means of one or more partition wall elements.
Der Hauptzuströmbereich und der Hauptrückströmbereich sind vorzugsweise nur mittels des Verbindungsbereichs fluidisch miteinander verbunden.The main inflow region and the main backflow region are preferably fluidly connected to one another only by means of the connection region.
Bei einer Ausgestaltung des Temperierelements ist vorgesehen, dass der Grundkörper zwei zumindest bereichsweise miteinander verbundene metallische Bauteile umfasst.In one configuration of the temperature control element, it is provided that the base body comprises two metallic components which are connected to one another at least in regions.
Der Grundkörper wird vorzugsweise durch die zwei metallischen Bauteile gebildet, insbesondere durch nur bereichsweises Verbinden der zwei metallischen Bauteile miteinander.The base body is preferably formed by the two metallic components, in particular by connecting the two metallic components to one another only in regions.
Günstig kann es sein, wenn die Temperierkanalstruktur von den zwei miteinander zumindest bereichsweise verbundenen metallischen Bauteilen begrenzt wird.It can be advantageous if the temperature control channel structure is delimited by the two metallic components which are connected to one another at least in regions.
Die zwei metallischen Bauteile sind vorzugsweise stoffschlüssig miteinander verbunden, beispielsweise kalt verschweißt.The two metallic components are preferably integrally connected to one another, for example cold-welded.
Die zwei metallischen Bauteile des Grundkörpers sind vorzugsweise plattenförmige Lagen, insbesondere Metallbleche.The two metallic components of the base body are preferably plate-shaped layers, in particular metal sheets.
Günstig kann es sein, wenn die zwei metallischen Bauteile des Grundkörpers durch „Rollbonden“ miteinander verbunden sind.It can be favorable if the two metallic components of the base body are connected to each other by "roll bonding".
Die Temperierkanalstruktur wird vorzugsweise von den zwei metallischen Bauteilen begrenzt.The temperature control channel structure is preferably delimited by the two metallic components.
Ein Abstand der Temperierkanalstruktur von einem Umfangsbereich des Grundkörpers beträgt vorzugsweise mindestens ungefähr 10 mm.A distance of the temperature control channel structure from a peripheral region of the base body is preferably at least approximately 10 mm.
Vorzugsweise kann durch einen Abstand der Temperierkanalstruktur von einem Umfangsbereich des Grundkörpers von mindestens ungefähr 10 mm erreicht werden, dass der Grundkörper in einem Aufblasschritt beim Herstellen der Temperierkanalstruktur nicht beschädigt wird.A spacing of the temperature control channel structure from a circumferential area of the base body of at least approximately 10 mm can preferably ensure that the base body is not damaged in an inflation step during the manufacture of the temperature control channel structure.
Günstig kann es sein, wenn die zwei metallischen Bauteile nur im Bereich der Temperierkanalstruktur nicht miteinander verbunden sind.It can be advantageous if the two metallic components are not connected to one another only in the region of the temperature control channel structure.
Trennwandungselemente, Störelemente und/oder Strömungsführungselemente werden vorzugsweise durch die zwei metallischen Bauteile gebildet, insbesondere durch miteinander verbundene Bereiche und/oder Oberflächenabschnitte der zwei metallischen Bauteile.Partition wall elements, interference elements and / or flow guiding elements are preferably formed by the two metallic components, in particular by interconnected areas and / or surface sections of the two metallic components.
Ein Abstand von Trennwandungselementen, Störelementen und/oder Strömungsführungselementen zueinander beträgt vorzugsweise höchstens ungefähr 20 mm, insbesondere höchstens ungefähr 15 mm.A distance from partition wall elements, interference elements and / or flow guidance elements to one another is preferably at most approximately 20 mm, in particular at most approximately 15 mm.
Günstig kann es sein, wenn ein Abstand von Trennwandungselementen, Störelementen und/oder Strömungsführungselementen zueinander höchstens ungefähr 13 mm beträgt.It can be favorable if the distance between the partition wall elements, interference elements and / or flow guidance elements is at most approximately 13 mm.
Insbesondere beträgt ein Abstand miteinander verbundener Bereiche und/oder Oberflächenabschnitte der zwei metallischen Bauteile höchstens ungefähr 15 mm, insbesondere höchstens ungefähr 13 mm.In particular, a distance between interconnected areas and / or surface sections of the two metallic components is at most approximately 15 mm, in particular at most approximately 13 mm.
Bei einer Ausgestaltung des Temperierelements ist vorgesehen, dass der Grundkörper eine Oberseite und eine Unterseite umfasst, wobei die Oberseite oder die Unterseite eben ausgebildet sind.In one embodiment of the temperature control element, it is provided that the base body comprises an upper side and a lower side, the upper side or the lower side being flat.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Oberfläche der Oberseite oder eine Oberfläche der Unterseite im Wesentlichen in einer Ebene verläuft.In particular, it can be provided that a surface of the upper side or a surface of the lower side runs essentially in one plane.
Das erfindungsgemäße Temperierelement eignet sich insbesondere zur Verwendung in einer Batteriespeichervorrichtung. The temperature control element according to the invention is particularly suitable for use in a battery storage device.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher ferner eine Batteriespeichervorrichtung.The present invention therefore further relates to a battery storage device.
Die Batteriespeichervorrichtung umfasst vorzugsweise ein oder mehrere erfindungsgemäße Temperierelemente.The battery storage device preferably comprises one or more temperature control elements according to the invention.
Vorzugsweise umfasst die Batteriespeichervorrichtung zwei oder mehr als zwei erfindungsgemäße Temperierelemente.The battery storage device preferably comprises two or more than two temperature control elements according to the invention.
Günstig kann es sein, wenn die Batteriespeichervorrichtung ein Batteriespeichergehäuse umfasst.It can be expedient if the battery storage device comprises a battery storage housing.
Ein Batteriespeichergehäuse der Batteriespeichervorrichtung umschließt vorzugsweise einen Innenraum, in welchem ein oder mehrere Batteriemodule aufnehmbar sind.A battery storage housing of the battery storage device preferably encloses an interior in which one or more battery modules can be accommodated.
Vorzugsweise umfasst die Batteriespeichervorrichtung daher ein oder mehrere Batteriemodule, welche in dem Innenraum des Batteriespeichergehäuses aufgenommen sind.The battery storage device therefore preferably comprises one or more battery modules which are accommodated in the interior of the battery storage housing.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass in dem Batteriespeichergehäuse mehrere, beispielsweise zwei, Reihen von Batteriemodulen angeordnet sind.For example, it can be provided that several, for example two, rows of battery modules are arranged in the battery storage housing.
Günstig kann es insbesondere sein, wenn die Batteriespeichervorrichtung zwei Reihen mit jeweils 6 bis 20, beispielsweise jeweils 8, Batteriemodulen umfasst.It can be particularly advantageous if the battery storage device comprises two rows, each with 6 to 20, for example 8, battery modules each.
Ferner ist es beispielsweise denkbar, dass die Batteriespeichervorrichtung zwei Reihen mit jeweils 16 Batteriemodulen umfasst.Furthermore, it is conceivable, for example, that the battery storage device comprises two rows, each with 16 battery modules.
Vorzugsweise umfasst die Batteriespeichervorrichtung jeweils ein Temperierelement zur Temperierung einer Reihe von Batteriemodulen.The battery storage device preferably comprises a temperature control element for temperature control of a number of battery modules.
Günstig kann es sein, wenn das eine oder die mehreren Batteriemodule jeweils in thermischem und/oder unmittelbaren Kontakt mit einem oder mehreren Temperierelementen der Batteriespeichervorrichtung stehen.It can be advantageous if the one or more battery modules are each in thermal and / or direct contact with one or more temperature control elements of the battery storage device.
Vorzugsweise umfasst die Batteriespeichervorrichtung eine Pumpenvorrichtung, mittels welcher ein Temperiermedium einer Temperierkanalstruktur eines oder mehrerer Temperierelemente zuführbar ist.The battery storage device preferably comprises a pump device, by means of which a temperature control medium can be supplied to a temperature control channel structure of one or more temperature control elements.
Vorzugsweise ist eine Länge des Grundkörpers des einen oder der mehreren Temperierelemente an eine Länge des Batteriespeichergehäuses angepasst, beispielsweise durch Entfernen oder Abtrennen eines oder mehrerer Verkürzungsabschnitte eines Verbindungsbereichs des einen oder der mehreren Temperierelemente und/oder durch Umbiegen eines oder mehrerer Verkürzungsabschnitte eines Verbindungsbereichs des einen oder der mehreren Temperierelemente.A length of the base body of the one or more temperature control elements is preferably adapted to a length of the battery storage housing, for example by removing or separating one or more shortening sections of a connection area of the one or more temperature control elements and / or by bending one or more shortening sections of a connection area of the one or of the several temperature control elements.
Günstig kann es sein, wenn die Temperierkanalstruktur nach Entfernen oder Abtrennen eines oder mehrerer Verkürzungsabschnitte verschlossen ist, beispielsweise stoffschlüssig.It can be expedient if the temperature control channel structure is closed, for example cohesively, after one or more shortening sections have been removed or separated.
Die Temperierkanalstruktur ist nach Entfernen oder Abtrennen eines oder mehrerer Verkürzungsabschnitte vorzugsweise mittels eines Lötverfahrens, beispielsweise durch Hartlöten, mittels eines Schweißverfahrens, beispielsweise durch Aluminiumschweißen, mittels Ultraschallschweißens und/oder mittels Reibrührschweißen, verschlossen.After removal or separation of one or more shortening sections, the temperature control channel structure is preferably closed by means of a soldering process, for example by brazing, by means of a welding process, for example by aluminum welding, by means of ultrasonic welding and / or by means of friction stir welding.
Günstig kann es sein, wenn ein Batteriespeichergehäuse der Batteriespeichervorrichtung eine Länge im Bereich von ungefähr 1,0 m bis ungefähr 4,0 m aufweist.It may be expedient if a battery storage housing of the battery storage device has a length in the range from approximately 1.0 m to approximately 4.0 m.
Ein Batteriespeichergehäuse der Batteriespeichervorrichtung weist vorzugsweise eine Länge von ungefähr 1,6 m auf.A battery storage housing of the battery storage device preferably has a length of approximately 1.6 m.
Wenn eine Batteriespeichervorrichtung zwei Reihen mit jeweils 16 Batteriemodulen umfasst, kann vorgesehen sein, dass ein Batteriespeichergehäuse der Batteriespeichervorrichtung eine Länge von ungefähr 3,0 m aufweist.If a battery storage device comprises two rows, each with 16 battery modules, it can be provided that a battery storage housing of the battery storage device has a length of approximately 3.0 m.
Eine derartige Batteriespeichervorrichtung eignet sich vorzugsweise zu Verwendung in Bussen und Lastkraftwagen.Such a battery storage device is preferably suitable for use in buses and trucks.
Die erfindungsgemäße Batteriespeichervorrichtung weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Temperierelement beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The battery storage device according to the invention preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the temperature control element according to the invention.
Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße Temperierelement ferner einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Batteriespeichervorrichtung beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The temperature control element according to the invention preferably also has individual or more of the features and / or advantages described in connection with the battery storage device according to the invention.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Temperierelements, insbesondere eines Temperierelements für eine Batteriespeichervorrichtung.The present invention further relates to a method for producing a temperature control element, in particular a temperature control element for a battery storage device.
Der vorliegenden Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Temperierelements, insbesondere eines Temperierelements für eine Batteriespeichervorrichtung, bereitzustellen, mittels welchem ein Temperierelement einfach und kostengünstig herstellbar ist, wobei mittels dem Temperierelement insbesondere Batteriemodule einer Batteriespeichervorrichtung effektiv temperierbar sind. The present invention is based on the further object of providing a method for producing a temperature control element, in particular a temperature control element for a battery storage device, by means of which a temperature control element can be produced simply and inexpensively, wherein battery modules of a battery storage device can be effectively temperature controlled by means of the temperature control element.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Herstellen eines Temperierelements, insbesondere eines Temperierelements für eine Batteriespeichervorrichtung, mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.This object is achieved according to the invention by a method for producing a temperature control element, in particular a temperature control element for a battery storage device, with the features of claim 11.
Das Verfahren zum Herstellen eines Temperierelements, insbesondere eines erfindungsgemäßen Temperierelements, umfasst vorzugsweise Folgendes: Bereitstellen zweier metallischer Bauteile;
Herstellen eines Grundkörpers durch bereichsweises Verbinden von Oberflächenabschnitten der zwei metallischen Bauteile,
Herstellen einer mit einem Temperiermedium durchströmbaren Temperierkanalstruktur durch Erzeugen eines Hohlraums zwischen nicht miteinander verbundenen Oberflächenabschnitten der zwei metallischen Bauteile, wobei die Temperierkanalstruktur einen Hauptzuströmbereich, einen Hauptrückströmbereich und einen Verbindungsbereich umfasst, wobei der Verbindungsbereich den Hauptzuströmbereich und den Hauptrückströmbereich fluidisch miteinander verbindet und an einem Endbereich des Grundkörpers angeordnet ist,
wobei beim Herstellen der Temperierkanalstruktur ein oder mehrere Verkürzungsabschnitte des Verbindungsbereichs hergestellt werden, mittels welchen der Grundkörper im Verbindungsbereich verkürzbar ist.The method for producing a temperature control element, in particular a temperature control element according to the invention, preferably comprises the following: providing two metallic components;
Manufacture of a base body by connecting surface sections of the two metallic components,
Manufacture of a temperature control channel through which a temperature control medium can flow by creating a cavity between surface sections of the two metallic components that are not connected to one another, the temperature control channel structure comprising a main inflow area, a main backflow area and a connection area, the connection area fluidly connecting the main inflow area and the main backflow area and at an end area of the Base body is arranged,
wherein one or more shortening sections of the connection area are produced during the manufacture of the temperature control channel structure, by means of which the base body can be shortened in the connection area.
Günstig kann es sein, wenn die zwei metallischen Bauteile durch Walzen miteinander verbunden werden.It can be advantageous if the two metallic components are connected to one another by rolling.
Die zwei metallischen Bauteile werden vorzugsweise stoffschlüssig miteinander verbunden, insbesondere kalt verschweißt.The two metallic components are preferably integrally connected to one another, in particular cold-welded.
Die zwei metallischen Bauteile werden insbesondere durch Walzen stoffschlüssig miteinander verbunden.The two metallic components are cohesively connected to one another in particular by rolling.
Insbesondere werden zwei metallischen Bauteile zum Verbinden der zwei metallischen Bauteile mit einer Walzkraft von mindestens ungefähr 500 Tonnen gewalzt.In particular, two metallic components for connecting the two metallic components are rolled with a rolling force of at least approximately 500 tons.
Vorzugsweise weisen die zwei metallischen Bauteile vor dem Verbinden jeweils eine Materialdicke von mindestens ungefähr 2 mm und/oder von höchstens ungefähr 10 mm, beispielsweise von ungefähr 4 mm, auf.Before the connection, the two metallic components preferably each have a material thickness of at least approximately 2 mm and / or of at most approximately 10 mm, for example approximately 4 mm.
Günstig kann es sein, wenn die zwei metallischen Bauteile nach dem Verbinden jeweils eine Materialdicke von mindestens ungefähr 0,5 mm und/oder von höchstens ungefähr 2 mm, beispielsweise von ungefähr 1 mm, aufweisen.It can be favorable if the two metallic components each have a material thickness of at least approximately 0.5 mm and / or at most approximately 2 mm, for example approximately 1 mm, after the connection.
Die zwei metallischen Bauteile umfassen vorzugsweise ein metallisches Material oder sind aus diesem gebildet.The two metallic components preferably comprise or are formed from a metallic material.
Günstig kann es sein, wenn die zwei metallischen Bauteile vor dem Herstellen des Grundkörpers erhitzt werden, beispielsweise auf eine Temperatur von mindestens ungefähr 300°C, insbesondere wenn die zwei metallischen Bauteile vor dem Herstellen des Grundkörpers eine besonders große Materialdicke aufweisen.It can be favorable if the two metallic components are heated before the base body is manufactured, for example to a temperature of at least approximately 300 ° C., in particular if the two metallic components have a particularly large material thickness before the base body is manufactured.
Die zwei metallischen Bauteile des Grundkörpers sind vorzugsweise plattenförmige Lagen, insbesondere Metallbleche.The two metallic components of the base body are preferably plate-shaped layers, in particular metal sheets.
Das metallische Material der metallischen Bauteile ist vorzugsweise Aluminium, insbesondere Reinaluminium.The metallic material of the metallic components is preferably aluminum, in particular pure aluminum.
Unter Reinaluminium werden im Rahmen dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche insbesondere Aluminiumlegierungen mit einem Aluminiumanteil von mindestens ungefähr 99 Gew.-%, insbesondere Reinaluminium nach DIN 1712, verstanden.Pure aluminum in the context of this description and the appended claims are understood to mean, in particular, aluminum alloys with an aluminum content of at least approximately 99% by weight, in particular pure aluminum in accordance with DIN 1712.
Die metallischen Bauteile werden beim Herstellen des Grundkörpers insbesondere kalt verschweißt.The metallic components are cold welded in particular when the base body is manufactured.
Günstig kann es sein, wenn die metallischen Bauteile, insbesondere der Grundkörper, nach dem Herstellen des Grundkörpers weichgeglüht werden.It may be expedient if the metallic components, in particular the base body, are soft-annealed after the base body has been produced.
Beim Erzeugen des Hohlraums werden vorzugsweise eines oder beide metallischen Bauteile umgeformt, insbesondere plastisch verformt.When creating the cavity, one or both metallic components are preferably deformed, in particular plastically deformed.
Der Hohlraum wird vorzugsweise durch Aufblasen des Grundkörpers mit einem Druckfluid erzeugt, beispielsweise durch Aufblasen mittels Pressluft.The cavity is preferably created by inflating the base body with a pressure fluid, for example by inflating it with compressed air.
Günstig kann es sein, wenn der Hohlraum durch Aufblasen des Grundkörpers mit einem Fluiddruck im Bereich von ungefähr 75 bar bis ungefähr 150 bar, beispielsweise mit einem Fluiddruck im Bereich von 90 bar bis ungefähr 130 bar, erzeugt wird.It can be expedient if the cavity is created by inflating the base body with a fluid pressure in the range from approximately 75 bar to approximately 150 bar, for example with a fluid pressure in the range from 90 bar to approximately 130 bar.
Günstig kann es ferner sein, wenn vor dem Erzeugen des Hohlraums eine Einblasöffnung erzeugt wird, beispielsweise durch Einbringen eines Dorns zwischen die zwei metallischen Bauteile. It can also be advantageous if an injection opening is created before the cavity is created, for example by inserting a mandrel between the two metallic components.
Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens zum Herstellen eines Temperierelements ist vorgesehen, dass vor dem Herstellen des Grundkörpers ein Trennmaterial bereichsweise auf eines der zwei metallischen Bauteile aufgebracht, insbesondere aufgedruckt, wird.In one embodiment of the method for producing a temperature control element, provision is made for a separating material to be applied, in particular printed, in regions to one of the two metallic components before the main body is produced.
Günstig kann es sein, wenn das Trennmaterial mittels eines Siebdruckverfahrens auf eines der zwei metallischen Bauteile aufgedruckt wird.It can be advantageous if the separating material is printed on one of the two metallic components by means of a screen printing process.
Beim Aufbringen des Trennmaterials wird das Trennmaterial vorzugsweise in einem Muster der Temperierkanalstruktur auf eines der zwei metallischen Bauteile aufgebracht, insbesondere aufgedruckt.When the separating material is applied, the separating material is preferably applied, in particular printed, to one of the two metallic components in a pattern of the temperature control channel structure.
Insbesondere entspricht ein Muster, in welchem das Trennmaterial auf eines der zwei Bauteile aufgebracht wird, einem Verlauf der Temperierkanalstruktur.In particular, a pattern in which the separating material is applied to one of the two components corresponds to a course of the temperature control channel structure.
Günstig kann es sein, wenn das Trennmaterial beim Herstellen des Grundkörpers zwischen den zwei metallischen Bauteilen angeordnet ist.It can be advantageous if the separating material is arranged between the two metallic components when the base body is manufactured.
Vorzugsweise werden die zwei metallischen Bauteile beim Herstellen des Grundkörpers an Oberflächenabschnitten der zwei Bauteile, zwischen welchen das Trennmaterial angeordnet ist, nicht miteinander verbunden.The two metallic components are preferably not connected to one another when the base body is produced on surface sections of the two components between which the separating material is arranged.
Das Trennmaterial umfasst vorzugsweise Kohlenstoff, beispielsweise Graphit, oder besteht aus diesem.The separating material preferably comprises or consists of carbon, for example graphite.
Alternativ oder ergänzend dazu kann vorgesehen sein, dass das Trennmaterial ein Titanoxid umfasst oder aus diesem gebildet ist.As an alternative or in addition to this, it can be provided that the separating material comprises or is formed from a titanium oxide.
Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens zum Herstellen eines Temperierelements ist vorgesehen, dass die zwei metallischen Bauteile eine voneinander verschiedene Härte und/oder eine voneinander verschiedene Dicke aufweisen.In one embodiment of the method for producing a temperature control element, it is provided that the two metallic components have a different hardness and / or a different thickness.
Günstig kann es sein, wenn die zwei metallischen Bauteile eine voneinander verschiedene Metalllegierung umfassen oder aus dieser gebildet sind.It can be expedient if the two metallic components comprise or are formed from a different metal alloy.
Vorzugsweise kann somit erreicht werden, dass beim Herstellen der Kanalstruktur nur eines der zwei metallischen Bauteile umgeformt, insbesondere plastisch verformt, wird.It can thus preferably be achieved that only one of the two metallic components is deformed, in particular plastically deformed, when the channel structure is produced.
Insbesondere kann erreicht werden, dass eine Oberseite oder eine Unterseite des Grundkörpers nach dem Herstellen der Temperierkanalstruktur eben ausgebildet ist.In particular, it can be achieved that an upper side or a lower side of the base body is flat after the production of the temperature control channel structure.
Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens zum Herstellen eines Temperierelements ist vorgesehen, dass ein Temperierkanaleinlass und/oder ein Temperierkanalauslass der Temperierkanalstruktur an einem dem Verbindungsbereich abgewandten Endbereich des Grundkörpers angeordnet werden.In one embodiment of the method for producing a temperature control element, it is provided that a temperature control channel inlet and / or a temperature control channel outlet of the temperature control channel structure are arranged on an end area of the base body facing away from the connection area.
Vorzugsweise bilden der Temperierkanaleinlass und/oder der Temperierkanalauslass einen Referenzpunkt für das Herstellen des Grundkörpers, insbesondere beim Verbinden der zwei metallischen Bauteile durch Walzen.The temperature control duct inlet and / or the temperature control duct outlet preferably form a reference point for the production of the base body, in particular when the two metallic components are connected by rolling.
Beim Herstellen des Grundkörpers auftretende Längentoleranzen aufgrund verschiedener Temperaturen der zwei metallischen Bauteile und/oder aufgrund von Unterschieden in der Kristallstruktur des metallischen Materials der zwei metallischen Bauteile und/oder aufgrund von Unterschieden der Materialdicke der zwei metallischen Bauteile vor dem Herstellen des Grundkörpers wirken sich dabei vorzugsweise hauptsächlich an dem Endbereich aus, an welchem der Verbindungsbereich angeordnet ist, und sind durch Verkürzen des Grundkörpers mittels der Verkürzungsabschnitte vorzugsweise ausgleichbar.Length tolerances occurring during the manufacture of the base body due to different temperatures of the two metallic components and / or due to differences in the crystal structure of the metallic material of the two metallic components and / or due to differences in the material thickness of the two metallic components prior to the manufacture of the base body preferably have an effect mainly at the end region at which the connection region is arranged, and can preferably be compensated for by shortening the base body by means of the shortening sections.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Temperierelements weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Temperierelement und/oder der erfindungsgemäßen Batteriespeichervorrichtung beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The method according to the invention for producing a temperature control element preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the temperature control element according to the invention and / or the battery storage device according to the invention.
Vorzugsweise weisen das erfindungsgemäße Temperierelement und/oder die erfindungsgemäße Batteriespeichervorrichtung ferner einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Temperierelements beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The temperature control element according to the invention and / or the battery storage device according to the invention preferably furthermore have individual or more of the features and / or advantages described in connection with the method according to the invention for producing a temperature control element.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriespeichervorrichtu ng.The present invention further relates to a method for producing a battery storage device.
Der vorliegenden Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriespeichervorrichtung bereitzustellen, mittels welchem eine Batteriespeichervorrichtung einfach und kostengünstig herstellbar ist.The present invention is based on the further object of providing a method for producing a battery storage device, by means of which a battery storage device can be produced simply and inexpensively.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriespeichervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.This object is achieved by a method for producing a Battery storage device with the features of claim 15 solved.
Das Verfahren zum Herstellen einer Batteriespeichervorrichtung umfasst vorzugsweise Folgendes:
- Bereitstellen eines Batteriespeichergehäuses, welches einen Innenraum zur Aufnahme von Batteriemodulen umschließt;
- Herstellen eines oder mehrerer Temperierelemente für eine Batteriespeichervorrichtung unter Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Temperierelements, insbesondere Bereitstellen eines oder mehrerer erfindungsgemäßer Temperierelemente;
- Anpassen einer Länge des einen oder der mehreren Temperierelemente an eine Länge des Innenraums des Batteriespeichergehäuses durch Verkürzen des Grundkörpers des einen oder der mehreren Temperierelemente im Verbindungsbereich.
- Providing a battery storage housing, which encloses an interior for receiving battery modules;
- Manufacture of one or more temperature control elements for a battery storage device by performing the method according to the invention for producing a temperature control element, in particular providing one or more temperature control elements according to the invention;
- Adapting a length of the one or more temperature control elements to a length of the interior of the battery storage housing by shortening the base body of the one or more temperature control elements in the connection area.
Beispielsweise ist es denkbar, dass der Grundkörper des einen oder der mehreren Temperierelemente zum Verkürzen des Grundkörpers im Verbindungsbereich umgebogen wird, insbesondere im Wesentlichen senkrecht.For example, it is conceivable that the base body of the one or more temperature control elements is bent in the connection area to shorten the base body, in particular essentially vertically.
Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass der Grundkörper des einen oder der mehreren Temperierelemente durch Entfernen oder Abtrennen eines oder mehrerer Verkürzungsabschnitte eines Verbindungsbereichs der Temperierkanalstruktur verkürzt wird.Alternatively or in addition to this, it is conceivable that the base body of the one or more temperature control elements is shortened by removing or separating one or more shortening sections of a connecting region of the temperature control channel structure.
Vorzugsweise wird die nach dem Entfernen oder Abtrennen eines oder mehrerer Verkürzungsabschnitte offene Temperierkanalstruktur wieder verschlossen, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig.The temperature control channel structure which is open after the removal or separation of one or more shortening sections is preferably closed again, in particular in a material-locking, positive-locking and / or non-positive manner.
Günstig kann es sein, wenn die nach dem Entfernen oder Abtrennen eines oder mehrerer Verkürzungsabschnitte offene Temperierkanalstruktur stoffschlüssig verschlossen wird, beispielsweise mittels eines Lötverfahrens, insbesondere durch Hartlöten, mittels eines Schweißverfahrens, insbesondere durch Aluminiumschweißen, mittels Ultraschallschweißens und/oder mittels Reibrührschweißens.It can be advantageous if the temperature control channel structure which is open after the removal or separation of one or more shortening sections is closed with a material fit, for example by means of a soldering process, in particular by brazing, by means of a welding process, in particular by aluminum welding, by means of ultrasonic welding and / or by means of friction stir welding.
Günstig kann es sein, wenn ein Abstand eines Verschweißungsbereichs von einem Trennbereich, an welchem ein oder mehrere Verkürzungsabschnitte entfernt oder abgetrennt werden, für das Ultraschallschweißen vorzugsweise mindestens ungefähr 10 mm, insbesondere mindestens ungefähr 20 mm, beträgt.It may be expedient if a distance of a welding area from a separating area at which one or more shortening sections are removed or separated is preferably at least approximately 10 mm, in particular at least approximately 20 mm, for the ultrasonic welding.
Vorzugsweise kann durch Verkürzen des Grundkörpers im Verbindungsbereich eine Gesamtmasse des Temperierelements und/oder der Batteriespeichervorrichtung reduziert werden.A total mass of the temperature control element and / or of the battery storage device can preferably be reduced by shortening the base body in the connection area.
Insbesondere kann durch Vorsehen der Verkürzungsabschnitte unabhängig von auftretenden Längentoleranzen eine effektive Temperierung und/oder Kühlung sämtlicher Batteriemodule der Batteriespeichervorrichtung erreicht werden.In particular, by providing the shortening sections, effective temperature control and / or cooling of all battery modules of the battery storage device can be achieved regardless of the length tolerances that occur.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Batteriespeichervorrichtung weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Temperierelement und/oder der erfindungsgemäßen Batteriespeichervorrichtung und/oder dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Temperierelements beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The method according to the invention for producing a battery storage device preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the temperature control element according to the invention and / or the battery storage device according to the invention and / or the method according to the invention for producing a temperature control element.
Vorzugsweise weisen das erfindungsgemäße Temperierelement und/oder die erfindungsgemäße Batteriespeichervorrichtung und/oder das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Temperierelements ferner einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Batteriespeichervorrichtung beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.Preferably, the temperature control element according to the invention and / or the battery storage device according to the invention and / or the method according to the invention for producing a temperature control element furthermore have individual or more of the features and / or advantages described in connection with the method according to the invention for producing a battery storage device.
Weitere Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.Further features and / or advantages of the invention are the subject of the following description and the drawing of exemplary embodiments.
In den Zeichnungen zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer Batteriespeichervorrichtung, welche zwei Temperierelemente umfasst; -
2 eine schematische Schnittdarstellung zweier metallischer Bauteile vor dem Verbinden der beiden metallischen Bauteile, wobei ein Trennmaterial auf eines der metallischen Bauteile aufgebracht ist; -
3 eine schematische Schnittdarstellung der zwei metallischen Bauteile aus2 nach dem Verbinden der zwei metallischen Bauteile; -
4 eine schematische Schnittdarstellung der zwei metallischen Bauteile aus den2 und3 , wobei eine Temperierkanalstruktur durch Erzeugen eines Hohlraums zwischen nicht miteinander verbundenen Oberflächenabschnitten der zwei metallischen Bauteile hergestellt ist; -
5 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines Temperierelements; -
6 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines Temperierelements; und -
7 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines Temperierelements.
-
1 a schematic representation of a battery storage device which comprises two temperature control elements; -
2nd is a schematic sectional view of two metallic components before connecting the two metallic components, wherein a separating material is applied to one of the metallic components; -
3rd is a schematic sectional view of the two metallic components2nd after connecting the two metallic components; -
4th is a schematic sectional view of the two metallic components from the2nd and3rd , wherein a temperature control channel structure is produced by creating a cavity between non-interconnected surface sections of the two metallic components; -
5 a schematic sectional view of a further embodiment of a temperature control element; -
6 a schematic sectional view of a further embodiment of a temperature control element; and -
7 is a schematic sectional view of a further embodiment of a temperature control element.
Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.Identical or functionally equivalent elements are provided with the same reference symbols in all figures.
Die Batteriespeichervorrichtung
Das Batteriespeichergehäuse
In dem Innenraum
Ein Batteriemodul
Bei der in
Die Batteriespeichervorrichtung
Mittels der beiden Temperierelemente
Die Temperierelemente
Der Grundkörper
Zum Temperieren der Batteriemodule
Der Grundkörper
Die Herstellung des Grundkörpers
Die zwei metallischen Bauteile
Die metallischen Bauteile
Das metallische Material
Wie in
Das Trennmaterial
Alternativ oder ergänzend dazu ist es möglich, dass das Trennmaterial
Dabei ist es insbesondere denkbar, dass das Trennmaterial
Das Trennmaterial
Ein Muster, in welchem das Trennmaterial
Wie in
Vorzugsweise verbleibt dabei zwischen den zwei metallischen Bauteilen
Wie in
Die zwei metallischen Bauteile
Die zwei metallischen Bauteile
Beim Walzen werden die zwei metallischen Bauteile
Die zwei metallischen Bauteile
Die zwei metallischen Bauteile
Nach dem Verbinden der zwei metallischen Bauteile
An Oberflächenabschnitten
Günstig kann es sein, wenn der Grundkörper
Beim Erzeugen des Hohlraums
Der Hohlraum
Zum Erzeugen des Hohlraums
Ein Abstand miteinander verbundener Bereiche und/oder Oberflächenabschnitte
Vorzugsweise kann somit beim Erzeugen des Hohlraums
Die zwei metallischen Bauteile
Eine voneinander verschiedene Härte der zwei metallischen Bauteile
Vorzugsweise kann durch Vorsehen voneinander verschiedener Härten der zwei metallischen Bauteile
Wenn nur eines der beiden metallischen Bauteile
Wenn eine Oberseite und/oder eine Unterseite
In
Bei dem in den
Möglicherweise variierende Prozessparameter umfassen dabei beispielsweise die Temperaturen der zwei metallischen Bauteile
Wie in
Der Temperierkanaleinlass
Vorzugsweise bilden der Temperierkanaleinlass
Längentoleranzen aufgrund von Unterschieden in den Prozessparametern wirken sich dabei vorzugsweise hauptsächlich an dem Endbereich
Für eine zuverlässige Temperierung der im Innenraum
Ein Verzicht auf eine derartige Überdimensionierung kann wiederum zu einer nicht ausreichenden Temperierung eines Batteriemoduls
Um eine zuverlässige Temperierung sämtlicher Batteriemodule
Wie in
Der Hauptzuströmbereich
Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Temperierkanal
Vorzugsweise bildet ein Temperiermediumeinlassbereich des Temperierkanals
Günstig kann es ferner sein, wenn ein Temperiermediumauslassbereich des Temperierkanals
Wie in
Insbesondere ist der Temperiermediumeinlassbereich des Temperierkanals
Eine Länge
Der Verbindungsbereich
Günstig kann es sein, wenn der Verbindungsbereich
Vorzugsweise umfasst der Verbindungsbereich
Wie in
Die Länge
Alternativ oder ergänzend ist die Länge
Vorzugsweise sind dabei abhängig von einer Anzahl der entfernten, abgetrennten und/oder umgebogenen Verkürzungsabschnitte
Die Verkürzungsabschnitte
Eine in
Die Temperierkanalstruktur
Vorzugsweise ist der Hauptzuströmbereich
Vorzugsweise ist der Hauptrückströmbereich
Günstig kann es sein, wenn die Hauptzuströmrichtung
Die Hauptzuströmrichtung
Der Hauptzuströmbereich
Das Trennwandungselement
Der Hauptzuströmbereich
Vorzugsweise umfasst die Temperierkanalstruktur
Die Strömungsführungskanäle
Die Strömungsführungskanäle
Günstig kann es sein, wenn parallel zueinander angeordnete Strömungsführungskanäle
Bei der in
Vorzugsweise sind in dem Hauptzuströmbereich
Mittels der Störelemente
Aus Übersichtlichkeitsgründen sind in
Die Störelemente
Vorzugsweise sind die Störelemente
Die Störelemente
Günstig kann es insbesondere sein, wenn mehrere Reihen von Störelementen
Ein Abstand von Trennwandungselementen
Vorzugsweise beträgt ein Abstand von Trennwandungselementen
Günstig kann es sein, wenn die Störelemente
Mittels der Störelemente
Die in
Die Strömungsumlenkelemente
Im Übrigen stimmt die in
Eine in
Im Hauptzuströmbereich
Aufgrund der Störelemente
Im Übrigen stimmt die in
Eine in
Der Hauptzuströmbereich
Da im Hauptzuströmbereich
Im Verbindungsbereich
Die Strömungsführungselemente
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass jeweils vier mit dem Trennwandungselement
Vielmehr ist der Grundkörper
Beim Umbiegen eines Teils des Nebenverbindungsbereichs
Günstig kann es sein, wenn eine Anordnung der Störelemente
Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Abstand der Störelemente
Im Übrigen stimmt die in
Insgesamt kann ein Temperierelement
Claims (15)
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R082 | Change of representative |
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