DE102021211039A1

DE102021211039A1 - Batterievorrichtung

Info

Publication number: DE102021211039A1
Application number: DE102021211039.8A
Authority: DE
Inventors: Peter Geskes; Erik Person; Georg Voteller; Johannes Weinmann
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2021-09-30
Filing date: 2021-09-30
Publication date: 2023-03-30

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batterievorrichtung (1), insb. eine Kraftfahrzeugbatterievorrichtung zweckmäßigerweise zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, aufweisend eine aus wiederaufladbaren Batteriezellen (2), insb. Batterierundzylinderzellen, gebildete Batteriezellenanordnung (3), durch die zumindest ein u-förmig gebogenes, von Kühlmittel durchströmbares Kühlflachrohr (4) zum Kühlen der Batteriezellen (2) führt. Ein Kühlmitteleinlass (5) und ein Kühlmittelauslass (6) des zumindest einen Kühlflachrohrs (4) sind an derselben Seite (7) der Batteriezellenanordnung (3) angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Batterievorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Gattungsgemäße Batterievorrichtungen sind bspw. aus der Druckschrift US 10,020,550 B2 bekannt, diese sind jedoch insbesondere aufgrund ihrer zur Kühlung von Batteriezellen benötigten Kühlkomponenten relativ großbauend, obwohl man sich kompakte Batterievorrichtungen wünscht.
Die Aufgabe der Erfindung liegt daher darin, eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform einer Batterievorrichtung bereitzustellen oder anzugeben.
Bei der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe insb. durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und der Beschreibung.
Der Grundgedanke der Erfindung liegt darin, eine Batterievorrichtung kompakter zu gestalten, indem Kühlmitteleinlässe und Kühlmittelauslässe von zum Kühlen von Batteriezellen verwendeten Kühlmitteln relativ nahe beieinander an der Batterievorrichtung angeordnet werden.
Hierzu schlägt die Erfindung eine Batterievorrichtung vor, insb. eine Kraftfahrzeugbatterievorrichtung, die zweckmäßigerweise Verwendung in einem Kraftfahrzeug finden kann, die eine aus wiederaufladbaren Batteriezellen, insb. Batterierundzylinderzellen, gebildete Batteriezellenanordnung, durch die zumindest ein u-förmig gebogenes, von Kühlmittel durchströmbares Kühlflachrohr zum Kühlen der Batteriezellen führt. Der Kühlmitteleinlass und der Kühlmittelauslass des zumindest einen Kühlflachrohrs sind an derselben Seite der Batteriezellenanordnung und/oder der Batterievorrichtung angeordnet, bspw. an einer Basisplatte der Batteriezellenanordnung. Zweckmäßigerweise weist die Batterievorrichtung mehrere u-förmig gebogene Kühlflachrohre auf, deren Kühlmitteleinlass und Kühlmittelauslass jeweils an derselben Seite der Batteriezellenanordnung angeordnet sind. Dadurch liegen die Kühlmitteleinlässe und Kühlmittelauslässe auf einer einzigen Seite der erfindungsgemäßen Batterievorrichtung, so dass sie allesamt von dieser Seite her zugänglich und daher mit aus konstruktiver Sicht relativ einfachen technischen Kühlfluidversorgungsmitteln mit Kühlmittel versorgbar sind. Darüber hinaus baut die erfindungsgemäße Batterievorrichtung wegen der einseitigen Anordnung der Kühlmitteleinlässe und Kühlmittelauslässe relativ kompakt, da eine bezüglich der besagten Seite der Batterievorrichtung entgegengesetzte Seite der Batterievorrichtung frei von Kühlmitteleinlässen und Kühlmittelauslässen ist. Insgesamt ist damit eine kompakte und aus konstruktiver Sicht günstige Batterievorrichtung angegeben.
Zweckmäßigerweise kann das zumindest eine Kühlflachrohr durch ein sogenanntes „MPE-Flachrohr“ realisiert sein. Diese Flachrohre sind aus Multi-Port extrudiertem Rohr (= MPE-Flachrohr) gebildet und weisen eine relativ große Anzahl von zueinander parallelen Mikrokanälen auf, durch die jeweils Kühlmittel strömen kann. Durch die relativ große Anzahl von Mikrokanälen hat das MPE-Flachrohr eine relativ große interne Oberfläche, wodurch ein relativ guter Wärmetransport vom durchströmenden Kühlmittel auf ein am MPE-Flachrohr extern angeordnetes Medium, vorliegend exemplarisch die Batteriezellen, realisierbar ist.
Flachrohre im Sinne der Erfindung sind zweckmäßigerweise Rohre deren Außenhöhe in einer Hochrichtung größer ist als eine Außenbreite in einer bezüglich der Hochrichtung winkelig orientierten Breitenrichtung.
Zweckmäßig ist, wenn das zumindest eine Kühlflachrohr eine Längsachse definiert, zwei zueinander benachbarte, parallel oder winkelig zur Längsachse ausgerichtete Rohrlängsabschnitte und einen diese beiden Rohrlängsabschnitte fluidisch miteinander verbindenden, quer oder winkelig zur Längsachse ausgerichteten Rohrquerabschnitt aufweist. Dabei kann der eine Rohrlängsabschnitt an seinem freien Ende einen Kühlmitteleinlass und der andere Rohrlängsabschnitt an seinem freien Ende einen Kühlmittelauslass aufweisen. Die Rohrlängsabschnitte und/oder der Rohrquerabschnitt des zumindest einen Kühlflachrohrs sind zweckmäßig zumindest abschnittsweise quer bezüglich ihrer jeweiligen Haupterstreckungsrichtung unter Ausbildung eines Bereichsabschnitts gewellt ausgebildet. Dadurch ist eine bevorzugte Gestalt der Kühlflachrohre beschrieben, die sich insb. durch eine kostengünstige Herstellung und einen effizienten Wärmetransport auszeichnet.
Zweckmäßig ist, wenn die Rohrlängsabschnitte des zumindest einen Kühlflachrohrs mit den gewellten Bereichsabschnitten zwischen benachbarten Batteriezellen hindurchgeführt sind. Hierbei haben die Bereichsabschnitte Kontaktflächen, an welchen die Rohrlängsabschnitte die Batteriezellen wärmeleitend kontaktieren. Mit anderen Worten kontaktieren die Rohrlängsabschnitte des zumindest einen Kühlflachrohrs jeweils zumindest eine Kontaktfläche eines gewellten Bereichsabschnitts an einem Batteriemantel einer Batteriezelle. Insb. kontaktieren die Rohrlängsabschnitte dabei über die Kontaktflächen direkt oder indirekt berührend an Batteriemänteln der Batteriezellen ab, wobei unter einer direkten berührenden Abstützung zweckmäßigerweise ein zwischenkörperfreier Körper-Körper-Kontakt zwischen einerseits den Rohrlängsabschnitten und andererseits den Batteriezellen gemeint sein kann und wobei unter einer indirekten berührenden Abstützung zweckmäßigerweise ein Körper-Zwischenkörper-Körper-Kontakt zwischen einerseits den Rohrlängsabschnitten und andererseits den Batteriezellen gemeint sein kann, bei dem zwischen den Rohrlängsabschnitten und den Batteriezellen ein bspw. durch ein Wärmeleitmaterial gebildeter Zwischenkörper zwischengeschaltet ist. Im Ergebnis kann dadurch eine vorteilhafte Mantelkühlung der Batteriezellen realisiert werden.
Zweckmäßigerweise sind die Kühlflachrohre mit ihren gewellten Bereichsabschnitten zwischen benachbarten Batteriezellen hindurchgeführt, wobei sie sich nicht an den Batteriezellen abstützen, sondern diese lediglich direkt oder indirekt über einen Gapfiller (Wärmeleitmaterial, beispielsweise Wärmeleitpaste etc.) kontaktieren.
Die besagten Kontaktflächen können die Batteriezellen jeweils zumindest abschnittsweise umschlingen. Optional kann diese Umschlingung an einer jeweiligen Batteriezelle jeweils in einem bezüglich einer Batteriemittenachse einer Batteriezelle zu bestimmenden Winkelbereich zwischen 50° bis 80° realisiert sein. Zweckmäßig ist dabei, wenn die Winkelbereiche für alle Batteriezellen identisch oder zumindest praktisch identisch ausgeführt sind, um eine gleichmäßige Kühlung aller Batteriezellen zu erreichen. Zweckmäßigerweise können zumindest bei den unmittelbar randseitig angeordneten Batteriezellen der Batteriezellenanordnung, sozusagen den Randbatteriezellen, abweichende Winkelbereiche gewählt werden, um eine optimierte Kühlung dieser randseitigen Batteriezellen zu realisieren. Zweckmäßig ist dabei, wenn der besagte Winkelbereich für zumindest eine kühlmitteleinlassnahe, randseitige Batteriezelle der Batteriezellenanordnung reduziert ist, d.h. insb. auf einen Winkelbereich von kleiner 50° oder von kleiner 80°. Weiter zweckmäßig ist, wenn der besagte Winkelbereich für zumindest eine kühlmittelauslassnahe, randseitige Batteriezelle der Batteriezellenanordnung vergrößert ist, d.h. insb. auf einen Winkelbereich von größer 50° oder von größer 80°. Dadurch kann eine relativ effiziente und ausgewogene Mantelkühlung der Batteriezelle der Batteriezellenanordnung realisiert werden.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der Rohrquerabschnitt des zumindest einen Kühlflachrohrs an benachbarten Batteriezellen, insb. Randbatteriezellen der Batteriezellenanordnung, seitlich vorbeigeführt ist und zumindest eine Kontaktfläche aufweist oder bildet, über die sich der Rohrquerabschnitt an einer Batteriezelle und/oder an zumindest einem, zwischen dem Rohrquerabschnitt und zumindest einer Batteriezelle zwischengefügten Wärmetransporthomogenisator abstützt. Zweckmäßigerweise kann der besagte Wärmetransporthomogenisator von einer Dämmstoffstruktur, einer Hohlstruktur oder einer von Luft und/oder Spaltfüllmaterial (Gapfiller) aufgefüllten Aussparung gebildet sein, welche einen Wärmetransport optimiert, um eine homogene Temperaturverteilung innerhalb der Batteriezellenanordnung zu realisieren. Hierdurch kann eine relativ effiziente Mantelkühlung der Batteriezelle der Batteriezellenanordnung realisiert werden, insb. kann eine ungleiche Kühlung von randseitigen Batteriezellen der Batteriezellenanordnung effizient verhindert werden.
Das zumindest eine Kühlflachrohr kann an einer Basisplatte der Batterievorrichtung angeordnet sein, die separate Kühlmittelsammelkanäle aufweist. Das zumindest eine Kühlflachrohr kann dabei mit seinem Kühlmitteleinlass voran in einen ersten Kühlmittelsammelkanal dieser Kühlmittelsammelkanäle einmünden und/oder bevorzugt in diesen eingesteckt und mit diesem verlötet sein, so dass das Kühlflachrohr über seinen Kühlmitteleinlass fluidisch mit dem ersten Kühlmittelsammelkanal verbunden ist. Dadurch kann Kühlmittel aus dem ersten Kühlmittelsammelkanal über den Kühlmitteleinlass in das Kühlflachrohr einströmen, so dass das Kühlflachrohr sozusagen mit Kühlmittel versorgbar ist. Weiterhin kann das zumindest eine Kühlflachrohr mit seinem Kühlmittelauslass voran in einen zweiten Kühlmittelsammelkanal dieser Kühlmittelsammelkanäle einmünden und optional in diesen eingesteckt und mit diesem verlötet sein. Dadurch kann es über seinen Kühlmittelauslass fluidisch mit dem zweiten Kühlmittelsammelkanal verbunden werden.
Zweckmäßigerweise kann dadurch Kühlmittel aus dem Kühlflachrohr über den Kühlmittelauslass in den zweiten Kühlmittelsammelkanal abströmen. Im Ergebnis mündet damit der Kühlmitteleinlass und der Kühlmittelauslass des zumindest einen Kühlflachrohrs jeweils in einen separaten Kühlmittelsammelkanal. Zweckmäßigerweise kann vorgesehen sein, wenn die Batterievorrichtung mehr als ein Kühlflachrohr zum Kühlen der Batteriezellenanordnung aufweist, dass sämtliche Kühlmitteleinlässe dieser Kühlflachrohre in den ersten Kühlmittelsammelkanal einmünden und dass, analog dazu, die Kühlmittelauslässe dieser Kühlflachrohre in den zweiten Kühlmittelsammelkanal dieser Kühlmittelsammelkanäle eingesteckt sind. Optional kann auch vorgesehen sein, auch für den Fall, dass die Batterievorrichtung mehr als ein Kühlflachrohr zum Kühlen der Batteriezellenanordnung aufweist, dass sämtliche Kühlmitteleinlässe dieser Kühlflachrohre in den ersten Kühlmittelsammelkanal einmünden und dass, die Kühlmittelauslässe dieser Kühlflachrohre in jeweils einen separaten zweiten Kühlmittelsammelkanal dieser Kühlmittelsammelkanäle eingesteckt sind, so dass bspw. ein einziger erster Kühlmittelsammelkanal und zwei oder mehr zweite Kühlmittelsammelkanäle vorliegen. Weiter optional kann vorgesehen sein, dass ebenfalls für den Fall, dass die Batterievorrichtung mehr als ein Kühlflachrohr zum Kühlen der Batteriezellenanordnung aufweist, dass die Kühlmitteleinlässe dieser Kühlflachrohre in jeweils einen separaten ersten Kühlmittelsammelkanal einmünden und dass sämtliche Kühlmittelauslässe dieser Kühlflachrohre in einen einzigen zweiten Kühlmittelsammelkanal dieser Kühlmittelsammelkanäle eingesteckt sind, so dass bspw. zwei separate erste Kühlmittelsammelkanäle und ein einziger zweiter Kühlmittelsammelkanal vorliegen.
Weiter zweckmäßigerweise kann am ersten Kühlmittelsammelkanal ein Kühlmittelzulaufstutzen angeordnet sein, der fluidisch mit dem ersten Kühlmittelsammelkanal kommuniziert. Am Kühlmittelzulaufstutzen kann bspw. ein Kühlmittelzulaufschlauch angeschlossen sein, so dass das zumindest eine Kühlflachrohr über diesen mit Kühlmittel, das z.B. von einer externen Kühlmittelversorgungseinrichtung für Kühlmittel bereitgestellt ist, versorgbar ist. Analog dazu kann der zweite Kühlmittelsammelkanal mit einem Kühlmittelablaufstutzen ausgerüstet sein, der fluidisch mit dem zweiten Kühlmittelsammelkanal kommuniziert. An den Kühlmittelablaufstutzen kann ein Kühlmittelablaufschlauch angeschlossen sein, so dass Kühlmittel aus der Batterievorrichtung ausgeströmt werden kann.
Die Kühlmittelsammelkanäle können bevorzugt durch einen mehrteiligen Lötverbund aus der besagten Basisplatte, einer ersten, separaten Kanalplatte und einer zweiten, separaten Kanalplatte begrenzt oder gebildet sein. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Basisplatte zumindest zwei separate Kanalsicken aufweist, die jeweils zumindest eine Stecköffnung zum Einstecken entweder eines Kühlmitteleinlasses oder eines Kühlmittelauslasses des zumindest einen Kühlflachrohrs haben. Weiterhin kann die erste Kanalplatte zumindest abschnittsweise eben ausgebildet sein und zumindest zwei Kühlmitteldurchtritte aufweisen. Die zweite Kanalplatte kann eine Zulaufkanalsicke und eine Ablaufkanalsicke aufweisen, wobei an der Zulaufkanalsicke zweckmäßigerweise ein Kühlmittelzulaufstutzen und an der Ablaufkanalsicke ein Kühlmittelablaufstutzen jeweils fluidisch kommunizierend angeordnet sein können. Jedenfalls im zusammengebauten Zustand des Lötverbunds sind die Basisplatte, die erste Kanalplatte und die zweite Kanalplatte aneinander angeordnet und optional miteinander verlötet. Dadurch kann am Kühlmittelzulaufstutzen bereitgestelltes Kühlmittel in die Zulaufkanalsicke der zweiten Kanalplatte einströmen, von dort, durch einen Kühlmitteldurchtritt der ersten Kanalplatte hindurch, in eine Kanalsicke der Basisplatte strömen und von dort durch einen an einer Stecköffnung angeordneten Kühlmitteleinlass in ein Kühlflachrohr einströmen. Weiterhin kann das am Kühlmittelauslass des Kühlflachrohrs, der an einer weiteren Stecköffnung der Basisplatte angeordnet ist, stromab anstehende Kühlmittel durch die Stecköffnung hindurch in die Kanalsicke der Basisplatte einströmen, von dort, durch einen Kühlmitteldurchtritt der ersten Kanalplatte hindurch in die Ablaufkanalsicke der zweiten Kanalplatte einströmen und dort über den Kühlmittelablaufstutzen abströmen. Die Basisplatte, die erste Kanalplatte und die zweite Kanalplatte können rein exemplarisch mittels eines Lötbads kostengünstig miteinander verlötet werden. Dadurch ist eine kostengünstige Ausführungsform für Kühlmittelsammelkanäle angegeben.
Zweckmäßig ist, wenn die Kanalsicken und/oder die Zulaufkanalsicke und/oder die Ablaufkanalsicke jeweils einen von Kühlmittel durchströmbaren Sickenquerschnitt mit einer Abmessung von 2 bis 3 Millimetern aufweisen.
Die Kanalsicken und/oder die Zulaufkanalsicke und/oder die Ablaufkanalsicke können zweckmäßigerweise durch Tiefziehen oder Prägen und/oder umformen und/oder urformen hergestellt sein.
Zweckmäßig kann vorgesehen sein, dass die zumindest zwei Kanalsicken der Basisplatte jeweils ringsum vollständig von einem erhabenen Kanalplattenrand der Basisplatte eingefasst sind. Die den Kanalsicken zugeordneten Stecköffnungen können jeweils schlitzartig ausgeführt sein, so dass das zumindest eine Kühlflachrohr mit seinem Kühlmitteleinlass bzw. seinem Kühlmittelauslass eingesteckt und ggf. mit der Basisplatte verlötet werden kann. Weiterhin kann sich die erste Kanalplatte an dem besagten Kanalplattenrand der Basisplatte abstützen, so dass die zumindest zwei Kanalsicken der Basisplatte vollständig abgedeckt sind. Die erste Kanalplatte stützt sich dabei zweckmäßigerweise so auf der Basisplatte ab, dass jeder Kanalsicke der Basisplatte zumindest ein Kühlmitteldurchtritt strömungstechnisch zugeordnet ist. Weiterhin können die Zulaufkanalsicke und die Ablaufkanalsicke der zweiten Kanalplatte jeweils ringsum vollständig von einem erhabenen Kanalplattenrand der zweiten Kanalplatte eingefasst sein. Die zweite Kanalplatte stützt sich zweckmäßigerweise mit ihrem Kanalplattenrand so an der ersten Kanalplatte ab, dass die Zulaufkanalsicke und die Ablaufkanalsicke vollständig abgedeckt sind, wobei der Zulaufkanalsicke und der Ablaufkanalsicke jeweils zumindest ein Kühlmitteldurchtritt der ersten Kanalplatte strömungstechnisch zugeordnet sind.
Die Batterievorrichtung kann zumindest eine ebene Kühlplatte zum Kühlen der Batteriezellen und/oder zum Versteifen der Batterievorrichtung aufweisen. Zu diesem Zweck führt durch die Kühlplatte zumindest ein u-förmig ausgebildeter, von Kühlmittel durchströmbarer, interner Kühlkanal, wobei dieser optional zumindest einen Kühlmittelkanaleinlass und zumindest einen Kühlmittelkanalauslass aufweist. Diese sind an derselben Seite der Batteriezellenanordnung angeordnet, wie der Kühlmitteleinlass und der Kühlmittelauslass des zumindest einen Kühlflachrohrs. Dadurch sind sozusagen die Kühlmittelversorgungsanschlüsse für den zumindest einen Kühlkanal und das zumindest eine Kühlflachrohr an derselben Seite der Batteriezellenanordnung angeordnet. Das hat den Effekt, dass sowohl das zumindest eine Kühlflachrohr als auch der zumindest eine Kühlkanal von einer Seite her mit Kühlmittel versorgt werden können, was aus konstruktiver Sicht mit relativ einfachen technischen Mitteln zu bewerkstelligen ist. Insgesamt ist damit eine kompakte und aus konstruktiver Sicht günstige Batterievorrichtung angegeben.
Weiter zweckmäßigerweise ist, wenn der zumindest eine Kühlkanal eine Längskanalachse definiert sowie zwei zueinander benachbarte, parallel oder winkelig zur Längskanalachse ausgerichtete Kanallängsabschnitte und einen diese beiden Kanallängsabschnitte miteinander fluidisch verbindenden, quer oder winkelig zur Längskanalachse ausgerichteten Kanalquerabschnitt aufweist, wobei der eine Kanallängsabschnitt einen Kühlmittelkanaleinlass und der andere Kanallängsabschnitt einen Kühlmittelkanalauslass bildet. Optional kann der Kühlmittelkanaleinlass und der Kühlmittelkanalauslass des zumindest einen Kühlkanals an einer einzigen Stirnfläche der Kühlplatte ausmünden, mit welcher die Kühlplatte berührend an der Basisplatte abgestützt ist. Dadurch ist eine bevorzugte Gestalt der Kühlflachrohre beschrieben, die sich insb. durch eine kostengünstige Herstellung und einen effizienten Wärmetransport auszeichnet.
Zweckmäßigerweise kann vorgesehen sein, dass die Kanallängsabschnitte und/oder der Kanalquerabschnitt zumindest eines Kühlkanals jeweils einen von Kühlmittel durchströmbaren Kanalquerschnitt aufweisen, dessen Kanalkontur zur verbesserten Wärmeübertragung Einschnürungen aufweist und/oder schmetterlingsförmig, gewellt, zackenförmig oder sternförmig ausgeführt ist.
Weiter zweckmäßigerweise ist, wenn ein von Kühlmittel durchströmbarer Kanalquerschnitt des einen Kanallängsabschnitts des zumindest einen Kühlkanals flächenmäßig gleich oder größer ist, als der andere Kanallängsabschnitt dieses zumindest einen Kühlkanals. Zweckmäßigerweise bildet der flächenmäßig größere Kanallängsabschnitt der Kanallängsabschnitte des zumindest einen Kühlkanals den Kühlmittelkanalauslass. Dadurch ist sozusagen der Rücklauf relativ großflächig und der Vorlauf relativ schmalflächig dimensioniert, wodurch zum einen die mit dem zumindest einen Kühlkanal realisierbare Wärmeübertragung beeinflusst und zum anderen eine gewisse Drosselfunktion im Vorlauf realisiert werden kann.
Weiterhin kann der Kühlmittelkanaleinlass des zumindest einen Kühlkanals in den besagten ersten Kühlmittelsammelkanal dieser Kühlmittelsammelkanäle einmünden, so dass der zumindest eine Kühlkanal fluidisch mit dem ersten Kühlmittelsammelkanal verbunden ist. Ferner kann der Kühlmittelkanalauslass des zumindest einen Kühlkanals in den besagten zweiten Kühlmittelsammelkanal dieser Kühlmittelsammelkanäle einmünden, so dass der zumindest eine Kühlkanal auch fluidisch mit dem zweiten Kühlmittelsammelkanal verbunden ist. Dadurch, dass der Kühlmittelkanaleinlass und Kühlmittelkanalauslass des zumindest einen Kühlkanals fluidisch mit dem ersten bzw. zweiten Kühlmittelsammelkanal verbunden sind, analog wie der Kühlmitteleinlass und der Kühlmittelauslass des zumindest einen Kühlflachrohrs, kann eine gemeinsame Kühlmittelversorgung des zumindest einen Kühlkanals und des zumindest einen Kühlflachrohrs realisiert werden.
Zweckmäßig ist ferner, wenn die Kühlplatte intern zwei Kanallängsabschnitte zumindest eines Kühlkanals aufweist, wobei die Kanallängsabschnitte jeweils an zwei gegenüberliegenden Schmalflächen der Kühlplatte ausmünden. Hierbei bildet die eine Schmalfläche dieser zwei gegenüberliegenden Schmalflächen der Kühlplatte die Stirnseite der Kühlplatte, wobei die Mündungsöffnungen der dort ausmündenden Kanallängsabschnitte des zumindest eines Kühlkanals einen Kühlmittelkanaleinlass und einen Kühlmittelkanalauslass des zumindest eines Kühlkanals definieren. Die andere Schmalfläche dieser zwei gegenüberliegenden Schmalflächen bildet zweckmäßigerweise eine Rückstirnfläche der Kühlplatte, an der zumindest eine durch einen separaten Nutdeckel verschlossene Kanallangnut angeordnet ist, die den Kanalquerabschnitt des zumindest eines Kühlkanals realisiert. Hierzu münden die Kanallängsabschnitte des zumindest einen Kühlkanals in die zumindest eine Kanallangnut ein, so dass die Kanallängsabschnitte des zumindest eines Kühlkanals über die Kanallangnut fluidisch miteinander verbunden sind. Dadurch kann die Kühlplatte kostengünstig und in großen Stückzahlen hergestellt werden, insb. lassen sich die besagten Kanalquerabschnitte besonders einfach und insb. ohne komplexes Werkzeug realisieren.
Um die Kühlplatte relativ einfach an der Basisplatte befestigen zu können und/oder um die Batterievorrichtung mit optimierten Crush- und Crash-Eigenschaften auszustatten kann vorgesehen sein, dass an der besagten Rückstirnfläche der Kühlplatte mindestens eine, vorzugsweise zwei, drei oder mehr, integral mit der Kühlplatte ausgebildete Kraftaufnahme-Vorsprünge angeordnet sind. Im montierten Zustand der Batterievorrichtung können diese durch Durchtritte an der Basisplatte und/oder der besagten ersten Kanalplatte und/oder der besagten zweiten Kanalplatte und/oder den Lötverbund durchgreifen und auf der abgewandten Seite überstehen.
Zweckmäßigerweise kann ein von Kühlmittel durchströmbarer Kanalquerschnitt des Kanalquerabschnitts zumindest eines Kühlkanals so gestaltet sein, dass ein Drossel-Effekt auf das durch den Kanalquerabschnitt strömende Kühlmittel realisiert ist. Hierzu kann bspw. die Kanallangnut und/oder dessen Nutdeckel so gestaltet sein, dass eine maximale Abmessung des Kanalquerschnitts des Kanalquerabschnitts des zumindest einen Kühlkanals 1 mm bis 10 mm, insbesondere 1 mm bis 5 mm und besonders bevorzugt 1 mm bis 3 mm beträgt.
Zweckmäßigerweise kann die Kühlplatte durch einen extrudierten, ebenen quaderförmigen Kühlplattenkörper gebildet sein.
Weiter zweckmäßig ist, wenn die Kühlplatte senkrecht auf der Basisplatte steht und an derselben, insb. durch Löten oder Schweißen, fixiert ist. Hierbei kann optional vorgesehen sein, dass die Kühlplatte zwei zueinander entgegengesetzt orientierte, ebene Großflächen aufweist, denen jeweils zumindest ein Kühlflachrohr, bevorzugt zwei oder mehr Kühlflachrohre, zugeordnet sind. Weiterhin sind den Großflächen der Kühlplatte jeweils mehrere Batteriezellen der Batteriezellenanordnung zugeordnet. Dadurch ist eine Batterievorrichtung angegeben, die über zwei oder vier Kühlflachrohre zum Kühlen der Batteriezellen verfügt. Die Kühlflachrohre und Batteriezellen sind dabei den zueinander entgegengesetzten Großflächen der Kühlplatte zugeordnet und/oder daran angeordnet, so dass die Kühlplatte sozusagen die Batteriezellenanordnung auftrennt, vorzugsweise in zwei gleich große oder zwei etwa gleich große Batteriegruppen aus Batteriezellen.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Kühlplatte an zumindest einer Großfläche zumindest eine rückspringende Aufnahmevertiefung zum Einsetzen und Haltern von Batteriezellen aufweist. Alternativ oder zusätzlich können die zumindest zwei Kühlflachrohre an der Basisplatte angeordnet und den jeweiligen Großflächen berührungsfrei mit Spaltabstand zugeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann ferner vorgesehen sein, dass die zumindest zwei Kühlflachrohre an der Basisplatte und an den jeweiligen Großflächen berührend abgestützt sind. Optional kann an zumindest einer Großfläche ein Stützbett der Batterievorrichtung angeordnet sein, welches zum Versteifen von Kühlflachrohren einerseits an einer jeweiligen Großfläche und andererseits an zumindest einem Kühlflachrohr angeordnet ist. Das oder die Stützbetten können zum Aufnehmen und Haltern von Batteriezellen ein Gitter mit Gitterlochaufnahmen aufweisen, wobei in die Gitterlochaufnahmen jeweils Batteriezellen eingesetzt und am Gitter fixiert und gehaltert sein können. Es ist vorstellbar, dass lediglich die eine oder optional beide Großflächen jeweils eine rückspringende Gitter-Vertiefung zum Einsetzen und Haltern eines Gitters aufweisen. Insgesamt sind dadurch vorteilhafte konstruktive Optionen aufgezeigt, die eine mechanische Versteifung und Halterung von Batteriezellen und Kühlflachrohren ermöglicht, wodurch die Batterievorrichtung insgesamt relativ robust und vielseitig einsetzbar ist.
Weiter zweckmäßig ist, wenn die Batterievorrichtung ein einen Installationsraum begrenzendes, quaderförmiges Gehäuse aufweist, welches an einer zu einer Gehäusestirnwand des Gehäuses entgegengesetzten Seite des Gehäuses unter Ausbildung eines Durchgangsfensters geöffnet ist. Dabei bilden die Kühlplatte und die Basisplatte zweckmäßigerweise einen integralen, die Batteriezellenanordnung sowie die Kühlflachrohre tragenden Batterieschlitten, welcher zwischen einer Betriebsstellung, in der der Batterieschlitten vollständig in den Installationsraum eingesetzt und ggf. am Gehäuse fixiert ist, und mehreren Offenstellungen, in der der Batterieschlitten durch das Durchgangsfenster aus dem Installationsraum entfernt ist, hin und her verstellt werden kann. Dadurch kann die an Kühlplatte und Basisplatte angeordnete Batterieanordnung relativ bequem schubladenartig in das Gehäuse eingeschoben und an diesem fixiert werden. Weiterhin kann die Batterieanordnung z.B. im Wartungsfall ebenso bequem aus dem Gehäuse herausgezogen werden. Das hat den Vorteil, dass die Montage der Batterievorrichtung insgesamt einfach und schnell realisiert werden kann.
Zweckmäßigerweise steht die Kühlplatte senkrecht auf der Basisplatte und ist dabei mit ihrer Stirnfläche auf einer Basisplattenfläche der Basisplatte abgestützt, so dass die Basisplattenfläche, insb. halbiert oder bevorzugt etwa mittig halbiert, in eine erste Basisplattenteilfläche und eine zweite Basisplattenteilfläche aufgeteilt ist. Hierbei oder hierdurch ist der Batterieschlitten in eine von der ersten Basisplattenteilfläche und der einen Großfläche der Kühlplatte begrenzte erste Batterieschlittenhälfte und eine von der zweiten Basisplattenteilfläche und der anderen Großfläche der Kühlplatte begrenzte zweite Batterieschlittenhälfte aufteilt. Dabei ist es zweckmäßig, wenn sich der erste und zweite Kühlmittelsammelkanal, insb. jeweils lückenlos zusammenhängend, von der ersten Basisplattenteilfläche bis hin zur zweiten Basisplattenteilfläche erstrecken. Dadurch können die Kühlmitteleinlässe und Kühlmittelauslässe der Kühlflachrohre, die sowohl in der ersten und zweiten Batterieschlittenhälfte angeordnet sind, sowie der Kühlmittelkanaleinlass und der Kühlmittelkanalauslass des zumindest eines Kühlkanals in den ersten Kühlmittelsammelkanal und den zweiten Kühlmittelsammelkanal einmünden. Das hat den Vorteil, dass, obwohl der Batterieschlitten in zwei Batterieschlittenhälfte aufgeteilt ist, nur relativ wenig Kühlmittelsammelkanäle bereitgestellt werden müssen.
Weiter zweckmäßigerweise können zwei zweite Kühlmittelsammelkanäle vorgesehen sein, die flankierend um den ersten, dann sozusagen zentral positionierten Kühlmittelsammelkanal angeordnet sind. Hierbei sind zweckmäßigerweise in der ersten Batterieschlittenhälfte zwei Kühlflachrohre und in der zweiten Batterieschlittenhälfte zwei Kühlflachrohre angeordnet, wobei die Kühlmitteleinlässe dieser Kühlflachrohre beider Batterieschlittenhälften unmittelbar benachbart zueinander in den ersten Kühlmittelsammelkanal und die Kühlmittelauslässe dieser Kühlflachrohre jeweils in einen der beiden zweiten Kühlmittelsammelkanäle einmünden.
Zweckmäßigerweise ist die Strömungsrichtung, in welcher das Kühlmittel durch die Batterievorrichtung strömt, frei wählbar, sie kann bspw. umgedreht werden, insb. auch im laufenden Betrieb der Batterievorrichtung.
Weiterhin kann die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug oder ein Kraftfahrzeugbauteil mit einer Batterievorrichtung gemäß der vorstehenden Beschreibung betreffen, wobei vorgesehen sein kann, dass eine Batterievorrichtung gemäß der vorstehenden Beschreibung in ein Kraftfahrzeug oder ein Kraftfahrzeugbauteil integriert oder nachgerüstet ist.
Zuletzt kann die Erfindung auch ein Herstellverfahren für die Batterievorrichtung betreffen, wobei in dessen Rahmen vorgesehen ist, dass alle Komponenten der Batterievorrichtung, insb. die Basisplatte, der erste Kanalplatte, die zweite Kanalplatte sowie die Kühlplatte und ggf. deren Anbauteile wie Nutdeckel etc., in einem gemeinsamen Lötschritt in einem Lötbad miteinander verlötet werden.
Zusammenfassend bleibt festzuhalten: Die vorliegende Erfindung betrifft vorzugsweise eine Batterievorrichtung, insb. eine Kraftfahrzeugbatterievorrichtung zweckmäßigerweise zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, aufweisend eine aus wiederaufladbaren Batteriezellen, insb. Batterierundzylinderzellen, gebildete Batteriezellenanordnung, durch die zumindest ein u-förmig gebogenes, von Kühlmittel durchströmbares Kühlflachrohr zum Kühlen der Batteriezellen führt. Ein Kühlmitteleinlass und ein Kühlmittelauslass des zumindest einen Kühlflachrohrs sind an derselben Seite der Batteriezellenanordnung angeordnet.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch

1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Batterievorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel,
2 eine perspektivische Ansicht eines Batterieschlittens der Batterievorrichtung aus 1,
3 den Batterieschlitten aus 2 in einer Draufsicht mit Blick eines in 2 eingezeichneten Pfeils III,
4 in einer Draufsicht einen Ausschnitt eines Batterieschlittens der erfindungsgemäßen Batterievorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit Blick auf den Batterieschlitten analog zu 3,
5 in einer Draufsicht einen weiteren Ausschnitt eines Batterieschlittens der erfindungsgemäßen Batterievorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit Blick auf den Batterieschlitten analog zu 3,
6 den Batterieschlitten aus 2, jedoch sind Batteriezellen entfernt, so dass der Blick auf Kühlflachrohre und eine Kühlplatte der Batterievorrichtung freigegeben ist,
7 in einer perspektivischen Ansicht den Batterieschlitten aus 6 mit Blick von schräg hinten, wobei der Batterieschlitten entlang einer nicht illustrierten Ebene aufgetrennt ist, so dass man das Innere der Kühlflachrohre und der Kühlplatte erblicken kann,
8 in einer perspektivischen Ansicht den Batterieschlitten aus 6 mit Blick von schräg hinten,
9 in einer perspektivischen Ansicht den Batterieschlitten aus 6 mit Blick von schräg vorne, jedoch deutlich vergrößert, so dass Details erkennbar sind,
10 eine perspektivische Explosionsansicht eines aus einer Basisplatte, einer ersten Kanalplatte und einer zweiten Kanalplatte aufgebauten Lötverbunds der Batterievorrichtung,
11 eine Schnittansicht durch die Batterievorrichtung aus 8 im Bereich des Lötverbunds der Batterievorrichtung,
12 in einer Draufsicht eine längs aufgeschnittene Kühlplatte der Batterievorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel und zuletzt
13 in einer Seitenansicht eine Batterievorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wobei zwischen den Kühlflachrohren und der Kühlplatte zwei separate Stützbetten angeordnet sind.

Die 1 bis 13 zeigen mehrere bevorzugte Ausführungsbeispiele einer im Gesamten mit der Bezugsziffer 1 bezeichneten Batterievorrichtung, die beispielsweise durch eine Kraftfahrzeugbatterievorrichtung realisiert und in einem Kraftfahrzeug angeordnet sein und dort verwendet werden kann.
Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Batterievorrichtung 1 in einem montierten Zustand, wie sie bspw. in dem erwähnten Kraftfahrzeug integriert sein kann. Die Batterievorrichtung 1 weist ein quaderförmiges Gehäuse 50 auf, dass einen Installationsraum 49 begrenzt. Das Gehäuse 50 hat neben mehreren, die Gehäusewand durchsetzenden Anschlussdurchführungen eine in 1 rückseitig orientierte Gehäusestirnwand 51. Entgegengesetzt zu dieser weist das Gehäuse 50 ein Durchgangsfenster 52 auf, durch das der Installationsraum 49 von außen her zugänglich ist. Im Installationsraum 49 des Gehäuses 50 ist ein als Batterieschlitten 53 bezeichneter Verbund aus nachfolgend detailliert beschriebenen Komponenten der Batterievorrichtung 1 angeordnet, welcher zwischen einer Betriebsstellung 54, in der der Batterieschlitten 53 wie abgebildet vollständig in den Installationsraum 49 eingesetzt und am Gehäuse 50 fixiert ist, und mehreren Offenstellungen 55, in der der Batterieschlitten 53 durch das Durchgangsfenster 52 mehr oder weniger weit aus dem Installationsraum 49 herausgezogen oder entfernt ist, hin und her verstellbar ist, was in 1 durch gestrichelte Linien und einen Doppelpfeil 63 angedeutet ist. Dadurch kann der Batterieschlitten 53 relativ bequem in der Art einer Schublade in das Gehäuse 50 eingeschoben und an diesem fixiert und wieder aus demselben, z.B. im Wartungsfall, herausgezogen werden.
Die 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des oben erwähnten Batterieschlittens 53 aus 1, jedoch ist dieser vollständig aus dem Gehäuse 50 entfernt, so dass dessen wesentlichen Komponenten praktisch vollumfänglich ersichtlich sind, insb. die eine Batteriezellenanordnung 3 aus Batteriezellen 2, die rein exemplarisch durch Batterierundzylinderzellen realisiert sind. Der Batterieschlitten 53 ist zunächst aus einem nachfolgend näher erläuterten einstückigen Lötverbund 25, der aus einer ebenen Basisplatte 19, einer ersten, separaten Kanalplatte 26, einer zweiten separaten Kanalplatte 27 sowie einem Kühlmittelzulaufstutzen 23 und einem Kühlmittelablaufstutzen 24 aufgebaut ist, und einer ebenen, extrudierten Kühlplatte 33 gebildet. Lötverbund 25 und Kühlplatte 33 stehen senkrecht aufeinander, wobei die Kühlplatte 33, die ihrerseits zwei zueinander entgegengesetzt orientierte Großflächen 46, 62 und zwei zueinander entgegengesetzt orientierte Schmalflächen 41, über welche die beiden Großflächen 46, 62 miteinander verbunden sind, aufweist, mit ihrer einen Schmalflächen 41, die eine Stirnfläche 40 der Kühlplatte 33 bildet, auf einer Basisplattenfläche 56 der Basisplatte 19 abgestützt ist. Exemplarisch ist die Kühlplatte 33 an der Basisplatte 19 fixiert, bspw. angelötet oder angeschweißt, so dass diese und der Lötverbund 25 eine einstückige Baueinheit bilden. Es kann vorgesehen sein, dass die Kühlplatte 33 einen oder zwei integrale Kraftaufnahme-Vorsprünge 45 aufweist, die von der Stirnfläche 40 der Kühlplatte 33 vorspringen und zum einfachen Befestigen der Kühlplatte 33 an der Basisplatte 19 bzw. dem Lötverbund 25 und/oder zur Optimierung von Crush- und Crash-Eigenschaften der Batterievorrichtung 1 vorgesehen sind. Im dargestellten, montierten Zustand der Batterievorrichtung 1 sind die Kraftaufnahme-Vorsprünge 45 durch zusätzliche Durchtritte an der Basisplatte 19 und/oder dem Lötverbund 25 durchgesteckt, so dass sie auf der abgewandten Seite überstehen, vgl. insb. 1, 2, 6, 9 und 11.
Die Kühlplatte 33 ist ferner so auf der Basisplatte 19 angeordnet, dass die Basisplattenfläche 56 exemplarisch halbiert und in eine erste Basisplattenteilfläche 57 und eine zweite Basisplattenteilfläche 58 aufgeteilt ist, vgl. insb. 7. Durch diese Anordnung ist der Batterieschlitten 53 in eine von der ersten Basisplattenteilfläche 57 und der einen Großfläche 46 aufgespannte erste, obere Batterieschlittenhälfte 59 und eine von der zweiten Basisplattenteilfläche 58 und der anderen Großfläche 62 aufgespannte zweite, untere Batterieschlittenhälfte 60 aufgeteilt. Die erste, obere Batterieschlittenhälfte 59 und die zweite, untere Batterieschlittenhälfte 60 beherbergen dadurch zwei etwa gleich große Batteriegruppen aus Batteriezellen 2 der Batteriezellenanordnung 3, wobei die jeweiligen Batteriezellen 2 an der einen und anderen Großfläche 46, 62 angeordnet sind.
Um die Batteriezellen 2 der Batteriezellenanordnung 3 im Betrieb der Batterievorrichtung 1 kühlen zu können, weist der Batterieschlitten 53 weiterhin zumindest zwei, nachfolgend noch illustrierte, von Kühlmittel durchströmbare, interne Kühlkanäle 34 und vier, ebenfalls von Kühlmittel durchströmbare Kühlflachrohre 4 auf, vgl. insb. die 2 bis 8, 11 und 13, von denen je zwei Kühlflachrohre 4 der ersten, oberen Batterieschlittenhälfte 59 und je zwei Kühlflachrohre 4 der zweiten, unteren Batterieschlittenhälfte 60 zugeordnet sind.
Insb. mit Blick auf 3, 6 und 7 ist festzuhalten, dass die Kühlflachrohre 4 vorliegend durch Multi-Port extrudierte Flachrohre, sogenannte MPE-Flachrohre, realisiert und insgesamt u-förmig gebogen ausgeführt sind sowie jeweils zwei zueinander benachbarte parallel bezüglich einer Längsachse 8 ausgerichtete Rohrlängsabschnitte 9, 10 aufweisen, die durch einen Rohrquerabschnitt 11, der bezüglich der Längsachse 8 quer oder winkelig orientiert ist, miteinander fluidisch verbunden sind. Der jeweils eine Rohrlängsabschnitt 9 weist an seinem freien Ende 12 einen Kühlmitteleinlass 5 und der jeweils andere Rohrlängsabschnitt 10 an seinem freien Ende 13 einen Kühlmittelauslass 6 auf, die wegen der u-förmigen Ausführung der Kühlflachrohre 4 vorliegend jeweils an derselben Seite 7 der Batteriezellenanordnung 3 angeordnet sind. Exemplarisch sind die Rohrlängsabschnitte 9, 10 der Kühlflachrohre 4 abschnittsweise quer bezüglich ihrer jeweiligen Haupterstreckungsrichtung gewellt ausgeführt, wobei dieser Abschnitt der Rohrlängsabschnitte 9, 10 nachfolgend jeweils als Bereichsabschnitt 14 bezeichnet ist.
Die besagten Rohrlängsabschnitte 9, 10 der vier Kühlflachrohre 4 sind mit ihren gewellten Bereichsabschnitten 14 zwischen benachbarten Batteriezellen 2 der Batteriezellenanordnung 3 hindurchgeführt, siehe insb. auch die 2 und 4, wobei die Bereichsabschnitte 14 für jede benachbarte Batteriezelle 2 eine Kontaktfläche 15 aufweisen, über die sich die Rohrlängsabschnitte 9, 10 jeweils an diesen Batteriezellen 2 abstützen, wodurch eine vorteilhafte Mantelkühlung der Batteriezellen 2 realisiert werden kann. Die Kontaktflächen 15 umschlingen die Batteriezellen 2 jeweils zumindest abschnittsweise, nämlich in einem bezüglich einer Batteriemittenachse 16 einer Batteriezelle 2, die in 3 exemplarisch durch Kreuzchen angedeutet sind, zu bestimmenden Winkelbereich 66 zwischen 50° bis 80°. Dadurch kann eine exzellente Mantelkühlung der Batteriezellen 2 erreicht werden.
Die 7 zeigt in einer perspektivischen Ansicht den Batterieschlitten 53 aus 6, nun allerdings mit Blick von schräg hinten, wobei der Batterieschlitten 53 entlang einer nicht illustrierten Ebene aufgetrennt ist, so dass man das Innere der Kühlflachrohre 4 und der Kühlplatte 33 erkennen kann. Zunächst ist zu erläutern, dass die Kühlflachrohre 4 an der erwähnten Basisplatte 19 des Lötverbunds 25 der Batterievorrichtung 1 angeordnet sind, wobei sie jeweils mit ihren Kühlmitteleinlässen 5 und Kühlmittelauslässen 6 in drei separate, vom Lötverbund 25 gebildete Kühlmittelsammelkanäle 20, 21, 22 münden, die sich rein exemplarisch von der ersten Basisplattenteilfläche 57 bis hin zur zweiten Basisplattenteilfläche 58 erstrecken, d.h. die Kühlmittelsammelkanäle 20, 21, 22 laufen praktisch über den gesamten Lötverbund 25 bzw. die gesamte Basisplatte 19. Die Kühlmittelsammelkanäle 20, 21, 22 sind ersichtlich zueinander separat ausgeführt und nebeneinander angeordnet. In die beiden äußeren Kühlmittelsammelkanäle 21, 22, die als zweite Kühlmittelsammelkanäle 21, 22 bezeichnet sind, münden jeweils die Kühlmittelauslässe 6 der Kühlflachrohre 4 ein, in den zentralen, von den beiden zweiten Kühlmittelsammelkanälen 21, 22 zu beiden Seiten hin flankierten Kühlmittelsammelkanal 20 münden die unmittelbar zueinander benachbarten Kühlmitteleinlässe 5 der Kühlflachrohre 4 ein. Dadurch können die Kühlmitteleinlässe 5 und Kühlmittelauslässe 6 der Kühlflachrohre 4 sowohl in der ersten als auch in der zweiten Batterieschlittenhälfte 59, 60 an die Kühlmittelsammelkanäle 20, 21, 22 geführt werden, so dass keine getrennten Kühlmittelsammelkanäle bereitgestellt werden müssen. Praktischerweise sind die freien Enden 12, 13 der Kühlflachrohre 4 mit den Kühlmitteleinlässe 5 und den Kühlmittelauslässe 6 voran jeweils durch nachfolgend erläuterte Stecköffnung 29 des Lötverbunds 25 in die Kühlmittelsammelkanäle 20, 21, 22 eingesteckt und zumindest an der Basisplatte 19 angelötet, so dass sie unverlierbar und leckagefrei an der Basisplatte 19 des Lötverbunds 25 festgemacht und einer Großfläche 46, 62 der Kühlplatte 33 zugeordnet sind. Dadurch sind die Kühlmittelsammelkanäle 20, 21, 22 mit den Kühlflachrohren 4 mechanisch und fluidisch verbunden, so dass diese mit dem Lötverbund 25 eine Baueinheit bilden und so dass Kühlmittel aus dem ersten Kühlmittelsammelkanal 20 über die Kühlmitteleinlässe 5 in die Kühlflachrohre 4 einströmen, durch diese zum Kühlen der Batteriezellen 2 hindurch und über die Kühlmittelauslässe 6 aus den Kühlflachrohren 4 heraus in die zweiten Kühlmittelsammelkanäle 21, 22 strömen kann, oder umgekehrt, wenn die Strömungsrichtung des Kühlmittels getauscht wird.
Der erwähnte Lötverbund 25 mit Kühlmittelsammelkanälen 20, 21, 22 ist in 10 in einer perspektivischen Explosionsansicht dargestellt, so dass man die Basisplatte 19, die erste Kanalplatte 26 und die zweite Kanalplatte 27 relativ gut erkennen kann. Die Basisplatte 19 verfügt exemplarisch über mehrere separate Kanalsicken 28, die jeweils zumindest eine Stecköffnung 29 zum Einstecken entweder eines Kühlmitteleinlasses 5 oder eines Kühlmittelauslasses 6 eines Kühlflachrohrs 4 aufweisen. Die erste, ebene Kanalplatte 26 hat mehrere separate Kühlmitteldurchtritte 30. Die zweite Kanalplatte 27 weist eine Zulaufkanalsicke 31 und eine Ablaufkanalsicke 32 auf, wobei an der Zulaufkanalsicke 31 noch ein Kühlmittelzulaufstutzen 23 zum Einströmen von Kühlmittel und an der Ablaufkanalsicke 32 ein Kühlmittelablaufstutzen 24 zum Abströmen von Kühlmittel vorgesehen sind. Im zusammengebauten Zustand des Lötverbunds 25, vgl. bspw. die 11, sind die Basisplatte 19, die erste Kanalplatte 26 und die zweite Kanalplatte 27 unter Ausbildung der Kühlmittelsammelkanäle 20, 21, 22 berührend aufeinandergelegt und miteinander verlötet. Dadurch kann am Kühlmittelzulaufstutzen 23 bereitgestelltes Kühlmittel in die Zulaufkanalsicke 31 der zweiten Kanalplatte 27 einströmen, von dort, durch einen Kühlmitteldurchtritt 30 der ersten Kanalplatte 26 hindurch, in eine Kanalsicke 28 der Basisplatte 19 strömen und von dort durch einen an einer Stecköffnung 29 angeordneten Kühlmitteleinlass 5 in ein Kühlflachrohr 4 einströmen. Weiterhin kann das am Kühlmittelauslass 6 eines Kühlflachrohrs 4, der an einer weiteren Stecköffnung 29 der Basisplatte 19 angeordnet ist, stromab anstehende Kühlmittel in die Kanalsicke 28 der Basisplatte 19 einströmen, von dort, durch einen Kühlmitteldurchtritt 30 der ersten Kanalplatte 26 hindurch in die Ablaufkanalsicke 32 der zweiten Kanalplatte 27 einströmen und dort über den Kühlmittelablaufstutzen 24 abströmen.
Mit Bezug auf 4 kann man erkennen, dass, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Batterievorrichtung 1, zumindest bei den unmittelbar randseitig angeordneten Batteriezellen 2 der Batteriezellenanordnung 3, sozusagen den Randbatteriezellen, von den besagten Winkelbereichen 66 abweichende Umschlingungswinkelbereiche für die Kontaktflächen 15 der Bereichsabschnitte 14 der Rohrlängsabschnitte 9, 10 der vier Kühlflachrohre 4 gewählt werden können, um eine optimierte Kühlung dieser randseitigen Batteriezellen 2 zu realisieren. Exemplarisch können die besagten Umschlingungswinkelbereiche für kühlmitteleinlassnahe, randseitige Batteriezellen 2 gegenüber den besagten Winkelbereiche 66 reduziert sein, was in 4 durch Pfeile 64 angedeutet ist. Weiter exemplarisch können die besagten Umschlingungswinkelbereiche für kühlmittelauslassnahe, randseitige Batteriezelle 2 gegenüber den besagten Winkelbereichen 66 vergrößert sein, was in 4 durch Pfeile 65 angedeutet ist.
Mit Bezug auf 5 kann man erkennen, dass, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Batterievorrichtung 1, zumindest ein Rohrquerabschnitt 11 eines Kühlflachrohrs 4 an unmittelbar randseitig, vom Lötverbund 25 abgewandten Batteriezellen 2 seitlich vorbeigeführt sein kann. Dieser Rohrquerabschnitt 11 weist hierbei zumindest eine batteriezellenzugewandte Kontaktfläche 17 auf, über die sich der Rohrquerabschnitt 11 an zumindest einer Batteriezelle 2 und vorliegend auch an zwei zwischen dem Rohrquerabschnitt 11 und den Batteriezellen 2 zwischengeschalteten Wärmetransporthomogenisatoren 18 abstützt.
Beispielsweise mit Bezug auf 7 kann man erkennen, dass die Kühlplatte 33 der Batterievorrichtung 1 exemplarisch zwei separate, interne Kühlkanäle 34 aufweist, die, wie die Kühlflachrohre 4, zum Kühlen der Batteriezellen 2 dienen. Allerdings realisieren die beiden Kühlkanäle 34 keine Mantelkühlung so wie die Kühlflachrohre 4, sondern sozusagen eine Fußkühlung der Batteriezellen 2. Die beiden Kühlkanäle 34 sind jeweils u-förmig ausgebildet, von Kühlmittel durchströmbar und definieren jeweils in ihren Haupterstreckungsrichtungen eine Längskanalachse 37, vgl. 12. Die Längskanalachsen 37 der Kühlkanäle 34 sind exemplarisch alle parallel zu den beschriebenen Längsachsen 8 der Kühlflachrohre 4 ausgerichtet. Jeder Kühlkanal 34 weist zwei zueinander benachbarte, exemplarisch parallel zueinander und bezüglich der jeweiligen Längskanalachse 37 ausgerichtete Kanallängsabschnitte 38, 61 auf, die vollständig, intern durch die Kühlplatte 33 verlaufen und jeweils an zwei zueinander gegenüberliegenden Schmalflächen 41 der Kühlplatte 33 ausmünden, wobei die eine Schmalfläche 41 dieser Schmalflächen 41 die besagte Stirnfläche 40 bildet, über welche die Kühlplatte 33 an der Basisplatte 19 bzw. dem Lötverbund 25 abgestützt ist, und wobei die andere Schmalfläche 41 dieser Schmalflächen 41 eine Rückstirnfläche 42 der Kühlplatte 33 bildet. Die Mündungsöffnungen der an der Stirnfläche 40 ausmündenden Kanallängsabschnitte 38, 61 der beiden Kühlkanäle 34 bilden dort jeweils einen Kühlmittelkanaleinlass 35 und einen Kühlmittelkanalauslass 36, konkret der eine Kanallängsabschnitt 38 einen Kühlmittelkanaleinlass 35 und der andere Kanallängsabschnitt 61 einen Kühlmittelkanalauslass 36. Die Kühlmittelkanaleinlässe 35 und die Kühlmittelkanalauslässe 36 sind praktischerweise an derselben Seite 7 der Batteriezellenanordnung 3 platziert, wie die Kühlmitteleinlässe 5 und Kühlmittelauslässe 6 der beschriebenen Kühlflachrohre 4, wodurch die Kühlflachrohre 4 und die beiden Kühlkanäle 34 von der Seite 7 her mit Kühlmittel versorgt werden können, was aus konstruktiver Sicht mit relativ einfachen technischen Mitteln zu bewerkstelligen ist. Jeder Kühlkanal 34 weist weiterhin einen Kanalquerabschnitt 39 auf, welcher bezüglich der jeweiligen Längskanalachse 37 quer ausgerichtet und an der besagten Rückstirnfläche 42 der Kühlplatte 33 durch eine mit einem separaten Nutdeckel 43 verschlossene, in die Kühlplatte 33 eingefügte Kanallangnut 44 realisiert ist, vgl. insb. 12. Die beiden besagten Kanallängsabschnitte 38, 61 eines Kühlkanals 34 sind so geführt und/oder die Kanallangnut 44 ist so ausgebildet, dass die beiden Kanallängsabschnitte 38, 61 dieses Kühlkanals 34 über die Kanallangnut 44 in den Kanalquerabschnitt 39 einmünden, so dass die beiden Kanallängsabschnitte 38, 61 fluidisch miteinander verbunden sind. Dadurch sind die beiden Kühlkanäle 34 jeweils von Kühlmittel durchströmbar.
Die Kanallängsabschnitte 38, 61 und/oder die Kanalquerabschnitt 39 der Kühlkanäle 34 können jeweils einen von Kühlmittel durchströmbaren Kanalquerschnitt aufweisen, dessen Kanalkontur zur verbesserten Wärmeübertragung schmetterlingsförmig gestaltet ist, vgl. insb. 7. Ferner können die besagten Kanalquerschnitte der Kanallängsabschnitte 38, 61 und/oder der Kanalquerabschnitte 39 flächenmäßig gleich oder unterschiedlich groß ausgeführt sein, wodurch zum einen die mit den beiden Kühlkanälen 34 realisierbare Wärmeübertragung beeinflusst und zum anderen eine gewisse Drosselfunktion realisiert werden kann.
Weiterhin ist exemplarisch vorgesehen, vgl. insb. die 7, 10 und 11, dass die Kühlmittelkanaleinlässe 35 in den besagten ersten, zentralen Kühlmittelsammelkanal 20 der Kühlmittelsammelkanäle 20, 21, 22 einmünden, und dass die Kühlmittelkanalauslässe 36 in die besagten zweiten Kühlmittelsammelkanäle 21, 22 der Kühlmittelsammelkanäle 20, 21, 22 einmünden. Dadurch sind die beiden Kühlkanäle 34 fluidisch mit dem ersten Kühlmittelsammelkanal 20 und den beiden zweiten Kühlmittelsammelkanälen 21, 22 verbunden, so dass, analog wie bei den Kühlmitteleinlässen 5 und Kühlmittelauslässen 6 der Kühlflachrohre 4, eine gemeinsame Kühlmittelversorgung realisiert werden kann. Kühlmittel kann dabei am Kühlmittelzulaufstutzen 23 bereitgestellt werden und in die Zulaufkanalsicke 31 der zweiten Kanalplatte 27 einströmen, von dort, durch einen Kühlmitteldurchtritt 30 der ersten Kanalplatte 26 hindurch, in eine Kanalsicke 28 der Basisplatte 19 strömen und von dort durch einen an einer Stecköffnung 29 angeordneten Kühlmittelkanaleinlass 35 in ein Kühlkanal 34 einströmen. Weiterhin kann das am Kühlmittelkanalauslass 36 eines Kühlkanal 34, der an einer weiteren Stecköffnung 29 der Basisplatte 19 angeordnet ist, stromab anstehende Kühlmittel in die Kanalsicke 28 der Basisplatte 19 einströmen, von dort, durch einen Kühlmitteldurchtritt 30 der ersten Kanalplatte 26 hindurch in die Ablaufkanalsicke 32 der zweiten Kanalplatte 27 einströmen und dort über den Kühlmittelablaufstutzen 24 abströmen.
Zuletzt zeigt die 13 ein Ausführungsbeispiel der Batterievorrichtung 1, wobei den beiden Batterieschlittenhälfte 59, 60 insgesamt zwei Stützbetten 48 zugeordnet sind, die jeweils zwischen den Kühlflachrohren 4 und der Kühlplatte 33 angeordnet sind und sich jeweils einerseits an einer der beiden Großflächen 46, 62 der Kühlplatte 33 und andererseits an den Kühlflachrohren 4 und den Batteriezellen 2 abstützen. Die Stützbetten 48 können dadurch zum Versteifen der Kühlflachrohre 4 und zur Halterung der Batteriezellen 2 genutzt werden. In der Praxis können die Stützbetten 48 ein Gitter mit Gitterlochaufnahmen für Batteriezellen 2 aufweisen, wobei einzelne Batteriezellen 2 in diese Gitterlochaufnahmen zum Haltern eingesetzt und am Gitter fixiert sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 10020550 B2 [0002]

Claims

Batterievorrichtung (1), aufweisend eine aus wiederaufladbaren Batteriezellen (2) gebildete Batteriezellenanordnung (3), dadurch gekennzeichnet, dass durch dieselbe zumindest ein u-förmig gebogenes, von Kühlmittel durchströmbares Kühlflachrohr (4) zum Kühlen der Batteriezellen (2) führt, dessen Kühlmitteleinlass (5) und Kühlmittelauslass (6) an derselben Seite (7) der Batteriezellenanordnung (3) angeordnet sind.
Batterievorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - das zumindest eine Kühlflachrohr (4) eine Längsachse (8) definiert, zwei zueinander benachbarte, parallel oder winkelig zur Längsachse (8) ausgerichtete Rohrlängsabschnitte (9, 10) und einen diese beiden Rohrlängsabschnitte (9, 10) fluidisch miteinander verbindenden, quer oder winkelig zur Längsachse (8) ausgerichteten Rohrquerabschnitt (11) aufweist, - wobei der eine Rohrlängsabschnitt (9) an seinem freien Ende (12) einen Kühlmitteleinlass (5) und der andere Rohrlängsabschnitt (10) an seinem freien Ende (13) einen Kühlmittelauslass (6) aufweist, - wobei die Rohrlängsabschnitte (9, 10) und/oder der Rohrquerabschnitt (11) des zumindest einen Kühlflachrohrs (4) zumindest abschnittsweise quer bezüglich ihrer jeweiligen Haupterstreckungsrichtung unter Ausbildung eines Bereichsabschnitts (14) gewellt ausgebildet sind.
Batterievorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrlängsabschnitte (9, 10) des zumindest einen Kühlflachrohrs (4) mit ihren gewellten Bereichsabschnitten (14) zwischen benachbarten Batteriezellen (2) hindurchgeführt sind, wobei die Bereichsabschnitte (14) Kontaktflächen (15) aufweisen oder bilden, an welchen die Rohrlängsabschnitte (9, 10) des zumindest einen Kühlflachrohrs (4) die Batteriezellen (2) kontaktieren.
Batterievorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen (15) die Batteriezellen (2) jeweils zumindest abschnittsweise umschlingen, optional jeweils in einem bezüglich einer Batteriemittenachse (16) einer Batteriezelle (2) zu bestimmenden Winkelbereich zwischen 50° bis 80°.
Batterievorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrquerabschnitt (11) des zumindest einen Kühlflachrohrs (4) an benachbarten Batteriezellen (2) seitlich vorbeigeführt ist und zumindest eine Kontaktfläche (17) aufweist oder bildet, über die sich der Rohrquerabschnitt (11) an einer Batteriezelle (2) und/oder an zumindest einem, zwischen dem Rohrquerabschnitt (11) und zumindest einer Batteriezelle (2) zwischengefügten Wärmetransporthomogenisator (18) abstützt.
Batterievorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - das zumindest eine Kühlflachrohr (4) an einer Basisplatte (19) der Batterievorrichtung (1) angeordnet ist, die separate Kühlmittelsammelkanäle (20, 21, 22) aufweist, - wobei das zumindest eine Kühlflachrohr (4) mit seinem Kühlmitteleinlass (5) voran in einen ersten Kühlmittelsammelkanal (20) dieser Kühlmittelsammelkanäle (20, 21, 22) einmündet und/oder in diesen eingesteckt und mit diesem verlötet ist, so dass es über seinen Kühlmitteleinlass (5) fluidisch mit dem ersten Kühlmittelsammelkanal (20) verbunden ist, und/oder - wobei das zumindest eine Kühlflachrohr (4) mit seinem Kühlmittelauslass (6) voran in einen zweiten Kühlmittelsammelkanal (21, 22) dieser Kühlmittelsammelkanäle (20, 21, 22) einmündet und/oder in diesen eingesteckt und mit diesem verlötet ist, so dass es über seinen Kühlmittelauslass (6) fluidisch mit dem zweiten Kühlmittelsammelkanal (21, 22) verbunden ist.
Batterievorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass - die Kühlmittelsammelkanäle (20, 21, 22) durch einen Lötverbund (25) aus der besagten Basisplatte (19), einer ersten, separaten Kanalplatte (26) und einer zweiten, separaten Kanalplatte (27) begrenzt oder gebildet sind, und/oder - wobei die Basisplatte (19) zumindest zwei separate Kanalsicken (28) aufweist, die jeweils zumindest eine Stecköffnung (29) zum Einstecken entweder eines Kühlmitteleinlasses (5) oder eines Kühlmittelauslasses (6) des zumindest einen Kühlflachrohrs (4) aufweisen, - wobei die erste Kanalplatte (26) zumindest abschnittsweise eben ausgebildet ist und zumindest zwei Kühlmitteldurchtritte (30) aufweist, - wobei die zweite Kanalplatte (27) eine Zulaufkanalsicke (31) und eine Ablaufkanalsicke (32) aufweist, wobei an der Zulaufkanalsicke (31) ein Kühlmittelzulaufstutzen (23) und an der Ablaufkanalsicke (32) ein Kühlmittelablaufstutzen (24) jeweils fluidisch kommunizierend angeordnet sind, - wobei im zusammengebauten Zustand des Lötverbunds (25) die Basisplatte (19), die erste Kanalplatte (26) und die zweite Kanalplatte (27) aneinander angeordnet und optional miteinander verlötet sind.
Batterievorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die Batterievorrichtung (1) zumindest eine ebene Kühlplatte (33) zum Kühlen der Batteriezellen (2) und zum Versteifen der Batterievorrichtung (1) aufweist, - wobei durch die Kühlplatte (33) zumindest ein u-förmig ausgebildeter, von Kühlmittel durchströmbarer, interner Kühlkanal (34) führt, und/oder - wobei der zumindest eine Kühlkanal (34) einen Kühlmittelkanaleinlass (35) und einen Kühlmittelkanalauslass (36) aufweist, die beide an derselben Seite (7) der Batteriezellenanordnung (3) angeordnet sind, wie der Kühlmitteleinlass (5) und der Kühlmittelauslass (6) des zumindest einen Kühlflachrohrs (4).
Batterievorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass - der zumindest eine Kühlkanal (34) eine Längskanalachse (37) definiert sowie zwei zueinander benachbarte, parallel oder winkelig zur Längskanalachse (37) ausgerichtete Kanallängsabschnitte (38, 61) und einen diese beiden Kanallängsabschnitte (38, 61) fluidisch miteinander verbindenden, quer oder winkelig zur Längskanalachse (37) ausgerichteten Kanalquerabschnitt (39) aufweist, wobei der eine Kanallängsabschnitt (38) einen Kühlmittelkanaleinlass (35) und der andere Kanallängsabschnitt (61) einen Kühlmittelkanalauslass (36) bildet, und/oder - wobei der Kühlmittelkanaleinlass (35) und der Kühlmittelkanalauslass (36) des zumindest einen Kühlkanals (34) an einer Stirnfläche (40) der Kühlplatte (33) ausmünden, mit der die Kühlplatte (33) berührend an der Basisplatte (19) abgestützt ist.
Batterievorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass - der Kühlmittelkanaleinlass (35) des zumindest einen Kühlkanals (34) in den besagten ersten Kühlmittelsammelkanal (20) dieser Kühlmittelsammelkanäle (20, 21, 22) einmündet, so dass der zumindest eine Kühlkanal (34) fluidisch mit dem ersten Kühlmittelsammelkanal (20) verbunden ist, und - der Kühlmittelkanalauslass (36) des zumindest einen Kühlkanals (34) in den besagten zweiten Kühlmittelsammelkanal (21, 22) dieser Kühlmittelsammelkanäle (20, 21, 22) einmündet, so dass der zumindest eine Kühlkanal (34) fluidisch mit dem zweiten Kühlmittelsammelkanal (21, 22) verbunden ist.
Batterievorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass - die Kühlplatte (33) zwei Kanallängsabschnitte (38, 61) zumindest eines Kühlkanals (34) aufweist oder begrenzt, wobei die Kanallängsabschnitte (38, 61) jeweils an zwei gegenüberliegenden Schmalflächen (41) der Kühlplatte (33) ausmünden, - wobei die eine Schmalfläche (41) dieser zwei gegenüberliegenden Schmalflächen (41) der Kühlplatte (33) die Stirnfläche (40) der Kühlplatte (33) bildet, wobei die Mündungsöffnungen der dort ausmündenden Kanallängsabschnitte (38, 61) des zumindest eines Kühlkanals (34) einen Kühlmittelkanaleinlass (35) und einen Kühlmittelkanalauslass (36) des zumindest eines Kühlkanals (34) bilden, - wobei die andere Schmalfläche (21) dieser zwei gegenüberliegenden Schmalflächen (21) der Kühlplatte (33) eine Rückstirnfläche (42) der Kühlplatte (33) bildet, an der eine durch einen separaten Nutdeckel (43) verschlossene Kanallangnut (44) angeordnet ist, die den Kanalquerabschnitt (39) des zumindest eines Kühlkanals (34) realisiert, wobei die dort ausmündenden Kanallängsabschnitte (38, 61) des zumindest eines Kühlkanals (34) in die zumindest eine Kanallangnut (44) münden, so dass die Kanallängsabschnitte (38, 61) des zumindest eines Kühlkanals (34) über die Kanallangnut (44) fluidisch miteinander verbunden sind.
Batterievorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass - die Kühlplatte (33) senkrecht auf der Basisplatte (19) steht und an derselben, insb. durch Löten oder Schweißen, fixiert ist, und/oder - die Kühlplatte (33) zwei zueinander entgegengesetzt orientierte Großflächen (46, 62) aufweist, denen jeweils zumindest ein Kühlflachrohr (4), bevorzugt zwei oder mehr Kühlflachrohre (4), zugeordnet sind, und - wobei den Großflächen (46, 62) der Kühlplatte (33) weiterhin jeweils Batteriezellen (2) der Batteriezellenanordnung (3) zugeordnet sind.
Batterievorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass - die Kühlplatte (33) an zumindest einer Großfläche (46, 62) zumindest eine rückspringende Aufnahmevertiefung zum Einsetzen und Haltern von Batteriezellen (2) aufweist, und/oder - die zumindest zwei Kühlflachrohre (4) an der Basisplatte (19) und an den jeweiligen Großflächen (46, 62) berührungsfrei mit Spaltabstand angeordnet sind, und/oder - die zumindest zwei Kühlflachrohre (4) an der Basisplatte (19) und an den jeweiligen Großflächen (46, 62) berührend angeordnet sind, und/oder - an zumindest einer Großfläche (46, 62) ein Stützbett (48) der Batterievorrichtung (1) angeordnet ist, welches zum Versteifen von Kühlflachrohren (4) einerseits an der jeweiligen Großfläche (46, 62) und andererseits an zumindest einem Kühlflachrohr (4) angeordnet ist, und/oder welches zum Aufnehmen und Haltern von Batteriezellen (2) eine Gitter mit Gitterlochaufnahmen für Batteriezellen (2) aufweist, wobei in die Gitterlochaufnahmen jeweils Batteriezellen (2) eingesetzt und am Gitter fixiert sind.
Batterievorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass - die Batterievorrichtung (1) ein einen Installationsraum (49) begrenzendes, quaderförmiges Gehäuse (50) aufweist, welches an einer zu einer Gehäusestirnwand (51) des Gehäuses (50) entgegengesetzten Seite des Gehäuses (50) unter Ausbildung eines Durchgangsfensters (52) geöffnet ist, - wobei die Kühlplatte (33) und die Basisplatte (19) oder der Lötverbund (25) einen integralen Batterieschlitten (53) bilden, welcher zwischen einer Betriebsstellung (54), in der der Batterieschlitten (53) vollständig in den Installationsraum (49) eingesetzt ist, und mehreren Offenstellungen (55), in der der Batterieschlitten (53) durch das Durchgangsfenster (52) aus dem Installationsraum (49) entfernt ist, hin und her verstellt werden kann.
Batterievorrichtung (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass - die Kühlplatte (33) mit ihrer Stirnfläche (40) auf einer Basisplattenfläche (56) der Basisplatte (19) abgestützt ist, so dass die Basisplattenfläche (56) in eine erste Basisplattenteilfläche (57) und eine zweite Basisplattenteilfläche (58) aufgeteilt ist, - wobei der Batterieschlitten (53) in eine von der ersten Basisplattenteilfläche (57) und der einen Großfläche (46) der Kühlplatte (33) begrenzte erste Batterieschlittenhälfte (59) und eine von der zweiten Basisplattenteilfläche (58) und der anderen Großfläche (62) der Kühlplatte (33) begrenzte zweite Batterieschlittenhälfte (60) aufteilt ist, - wobei sich der erste und zweite Kühlmittelsammelkanal (20, 21, 22) von der ersten Basisplattenteilfläche (57) bis hin zur zweiten Basisplattenteilfläche (58) erstrecken.
Batterievorrichtung (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass - zwei zweite Kühlmittelsammelkanäle (21, 22) vorgesehen sind, die flankierend um den ersten Kühlmittelsammelkanal (20) angeordnet sind, - wobei in der ersten Batterieschlittenhälfte (59) zwei Kühlflachrohre (4) und in der zweiten Batterieschlittenhälfte (60) zumindest zwei Kühlflachrohre (4) angeordnet sind, - wobei die Kühlmitteleinlässe (5) dieser Kühlflachrohre (4) unmittelbar benachbart zueinander in den ersten Kühlmittelsammelkanal (20) und die Kühlmittelauslässe (6) dieser Kühlflachrohre (4) jeweils in einen der beiden zweiten Kühlmittelsammelkanäle (21, 22) einmünden.