DE102022100542A1 - Temperierelement und Traktionsbatterie - Google Patents

Temperierelement und Traktionsbatterie Download PDF

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Moritz Lipperheide
Erik Elbaek
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Kautex Textron GmbH and Co KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Temperierelement zur Temperierung einer Traktionsbatterie, aufweisend:- einen Vorlauf und einen Rücklauf für ein Wärmeträgermedium zum Anschluss des Temperierelements an eine Temperiereinrichtung,- zumindest zwei fluiddurchströmbare Temperierzonen, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist,- wobei das Temperierelement zumindest einen im Vorlaufkanal angeordneten Strömungsteiler aufweist, der den Vorlaufkanal in einen ersten Vorlaufkanal und einen zweiten Vorlaufkanal aufteilt;- wobei zumindest eine erste Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal fluidverbunden ist; und- wobei zumindest eine zweite Temperierzone mit dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Temperierelement und eine Traktionsbatterie.
  • Batteriemodule einer Traktionsbatterie für Kraftfahrzeuge können temperiert werden. Hierdurch kann eine Überhitzung eines Batteriemoduls verhindert und/oder eine vorteilhafte Temperatur in dem Batteriemodul eingestellt werden.
  • Zur Temperierung von einem Batteriemodul sind im Stand der Technik unterschiedliche Vorrichtungen und Verfahren bekannt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Stand der Technik eine Verbesserung oder eine Alternative zur Verfügung zu stellen.
  • Nach einem ersten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe ein Temperierelement zur Temperierung einer Traktionsbatterie, aufweisend:
    • - einen Vorlauf und einen Rücklauf für ein Wärmeträgermedium zum Anschluss des Temperierelements an eine Temperiereinrichtung,
    • - zumindest zwei fluiddurchströmbare Temperierzonen, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist,
    • - wobei das Temperierelement zumindest einen im Vorlaufkanal angeordneten Strömungsteiler aufweist, der den Vorlaufkanal in einen ersten Vorlaufkanal und einen zweiten Vorlaufkanal aufteilt;
    • - wobei zumindest eine erste Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal fluidverbunden ist; und
    • - wobei zumindest eine zweite Temperierzone mit dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden ist.
  • Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
    • Zunächst sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung unbestimmte Artikel und Zahlenangaben wie „ein“, „zwei“ usw. im Regelfall als „mindestens“-Angaben zu verstehen sein sollen, also als „mindestens ein...“, „mindestens zwei ...“ usw., sofern sich nicht aus dem jeweiligen Kontext ausdrücklich ergibt oder es für den Fachmann offensichtlich oder technisch zwingend ist, dass dort nur „genau ein ...“, „genau zwei ...“ usw. gemeint sein können.
  • Im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung sei der Ausdruck „insbesondere“ immer so zu verstehen, dass mit diesem Ausdruck ein optionales, bevorzugtes Merkmal eingeleitet wird. Der Ausdruck ist nicht als „und zwar“ und nicht als „nämlich“ zu verstehen.
  • Unter einer „Traktionsbatterie“ wird ein Energiespeicher verstanden, insbesondere ein Energiespeicher für elektrischen Strom. Vorzugsweise ist eine Traktionsbatterie zum Einbau in sowie zum Antrieb von Elektroautos geeignet.
  • Unter einem „Batteriemodul“ wird ein Bestandteil einer Traktionsbatterie verstanden, wobei das Batteriemodul eine Mehrzahl von Batteriezellen zum Speichern elektrischer Energie auf elektrochemischer Basis aufweist. Ein Batteriemodul kann eine Baugruppe sein, die eigenständig in der Traktionsbatterie aufgenommen und elektrisch und/oder mechanisch mit weiteren Komponenten der Traktionsbatterie verbunden werden kann.
  • Unter einem „Temperierelement“ wird eine fluiddurchströmbare Vorrichtung verstanden, die als Bestandteil einer Traktionsbatterie zum Temperieren, insbesondere zum Kühlen und/oder Erwärmen, zumindest einer Batteriezelle und/oder zumindest eines Batteriemoduls eingerichtet ist, insbesondere zum Kühlen und/oder Erwärmen von genau zwei Batteriemodulen, von genau drei Batteriemodulen, von genau vier Batteriemodulen, von genau fünf Batteriemodulen oder von mehr als fünf Batteriemodulen. Vorzugsweise wird die von einer designierten Batteriezelle und/oder einem designierten Batteriemodul benötigte Temperierleistung mittels einer designierten Temperiereinrichtung bereitgestellt und von einem Wärmeträgermedium in das Temperierelement hinein oder aus dem Temperierelement heraustransportiert.
  • Vorzugsweise ist das Temperierelement ein separates Bauteil oder eine separate Baugruppe der Traktionsbatterie, welches dazu eingerichtet ist, von einem Batteriegehäuse der Traktionsbatterie aufgenommen zu werden. Das Temperierelement kann innerhalb des Batteriegehäuses unterhalb des zumindest einen Batteriemoduls angeordnet sein. In einer anderen vorzugsweisen Ausführungsform ist das Temperierelement innerhalb des Batteriegehäuses oberhalb des zumindest einen Batteriemoduls angeordnet.
  • Das Temperierelement ist dazu eingerichtet als Bestandteil eines Temperierkreislaufes zu fungieren, wobei das Temperierelement mit einer designierten Temperiereinrichtung mittels einem Vorlauf und einem Rücklauf zu dem Temperierkreislauf verbunden werden kann. Der Vorlauf ist dazu eingerichtet, dass ein Wärmeträgermedium von der designierten Temperiereinrichtung in das Temperierelement einströmen kann. Der Rücklauf ist dazu eingerichtet, dass das Wärmeträgermedium aus dem Temperierelement zurück zu der Temperiereinrichtung strömen kann. Vorzugsweise sind der Vorlauf und der Rücklauf als Doppelnippel gestaltet, welche dazu eingerichtet sind, durch eine Wandung eines designierten Batteriegehäuses geführt zu werden, sodass jegliche lösbare Fluidverbindungen außerhalb des designierten Batteriegehäuses angeordnet sind und wodurch potentielle Undichtigkeiten innerhalb des designierten Batteriegehäuses vermieden werden können.
  • Unter einer „Temperiereinrichtung“ wird eine Vorrichtung verstanden, die zum Wärmeaustausch zwischen dem Wärmeträgermedium und der Umwelt einer designierten Traktionsbatterie, insbesondere eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist.
  • Die Temperiereinrichtung kann zur Herbeiführung und/oder Aufrechterhaltung einer Temperatur zumindest eines Batteriemoduls eingerichtet sein, welches über das Temperierelement und das Wärmeträgermedium designiert mit der Temperiereinrichtung in einer Wirkverbindung steht.
  • Die Temperiereinrichtung kann hierzu eine Temperatursteuerung und/oder eine Temperaturregelung aufweisen.
  • Unter einem „Wärmeträgermedium“ wird insbesondere ein gasförmiger und/oder flüssiger Stoff oder ein gasförmiges und/oder flüssiges Stoffgemisch verstanden, welches zum Transport von Wärme und/oder Kälte mittels einem Volumenstrom des Wärmeträgermediums eingesetzt werden kann.
  • Das Temperierelement kann als Baugruppe aus einer Mehrzahl von Bauteilen bestehen, welche derart miteinander verbunden sein können, dass das Temperierelement zwischen Vorlauf und Rücklauf fluiddicht ist. Insbesondere kann das Temperierelement einen Temperierelementboden und einen Temperierelementdeckel aufweisen. Das Temperierelement kann hierzu umlaufend verschweißt und/oder verlötet und/oder verklebt sein. Das Temperierelement kann Kühlrippen aufweisen. Die Kühlrippen können zwischen Temperierelementboden und Temperierelementdeckel eingelegt sein oder mit Temperierelementboden und/oder Temperierelementdeckel verbunden sein.
  • Das Temperierelement weist zumindest zwei fluiddurchströmbare Temperierzonen auf. Eine „Temperierzone“ ist ein geometrisch abgegrenzter Bereich eines Temperierelements, welcher zum Wärmeaustausch mit genau einem Batteriemodul eingerichtet ist, also zum Kühlen oder Erwärmen des designiert korrespondierend angeordneten Batteriemoduls.
  • Ein Temperierelement kann genau zwei Temperierzonen, genau drei Temperierzonen, genau vier Temperierzonen, genau fünf Temperierzonen oder mehr als fünf Temperierzonen aufweisen. Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Nummer einer jeweiligen Temperierzone nicht mit einer Position dieser Temperierzone innerhalb des Temperierelements zusammenhängen muss. Vielmehr kann die Abfolge der Temperierzonen innerhalb eines Temperierelements auch nicht in einer aufsteigenden Reihenfolge angeordnet sein.
  • Jede Temperierzone ist vorzugsweise mit genau einem Vorlaufkanal mittelbar mit dem Vorlauf des Temperierelements fluidverbunden. Jede Temperierzone ist vorzugsweise mit genau einem Rücklaufkanal mittelbar mit dem Rücklauf des Temperierelements fluidverbunden.
  • Unter einem „Vorlaufkanal“ wird die zumindest mittelbare Fluidverbindung zwischen dem Vorlauf des Temperierelements und genau einer Temperierzone des Temperierelements oder die Verbindung zwischen einem Strömungsteiler und einem in Richtung des designierten Fluidvolumenstroms des Wärmeträgermediums nachgeordneten Strömungsteiler verstanden. Vorzugsweise erstreckt sich ein Vorlaufkanal von einem Strömungsteiler zu einer Temperierzone oder von einem Strömungsteiler zu einem nachgeordneten Strömungsteiler, also insbesondere von einem ersten Strömungsteiler zu einem zweiten Strömungsteiler oder von einem zweiten Strömungsteiler zu einem dritten Strömungsteiler oder von einem dritten Strömungsteiler zu einem vierten Strömungsteiler.
  • Ein Vorlaufkanal kann mit genau einer oder einer Mehrzahl von Temperierzonen unmittelbar fluidverbunden sein. So kann vorzugsweise eine erste Temperierzone und eine zweite Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden sein.
  • Ist ein Vorlaufkanal nicht mit einer Nummer versehen, also wird der Vorlaufkanal nicht mit erster Vorlaufkanal oder zweiter Vorlaufkanal oder dergleichen, sondern nur mit Vorlaufkanal, bezeichnet, so handelt es sich dabei um den gemeinsamen Vorlaufkanal mit dem alle Temperierzonen des Temperierelements zumindest mittelbar fluidverbunden sind und welcher zwischen dem Vorlauf und dem ersten Strömungsteiler angeordnet ist.
  • Ein Temperierelement kann genau einen ersten und genau einen zweiten Vorlaufkanal aufweisen. Das Temperierelement kann genau drei Vorlaufkanäle aufweisen, vorzugsweise genau vier Vorlaufkanäle, genau fünf Vorlaufkanäle, genau sechs Vorlaufkanäle, genau sieben Vorlaufkanäle, genau acht Vorlaufkanäle oder mehr als acht Vorlaufkanäle.
  • Unter einem „Rücklaufkanal“ wird die zumindest mittelbare Fluidverbindung zwischen dem Rücklauf des Temperierelements und genau einer Temperierzone des Temperierelements oder die Verbindung zwischen einer Strömungseinmündung und einer in Richtung des designierten Fluidvolumenstroms des Wärmeträgermediums nachgeordneten Strömungseinmündung verstanden. Vorzugsweise erstreckt sich ein Rücklaufkanal von einer Temperierzone zu einer Strömungseinmündung oder von einer Strömungseinmündung zu einer nachgeordneten Strömungseinmündung, also insbesondere von einer zweiten Strömungseinmündung zu einer ersten Strömungseinmündung oder von einer dritten Strömungseinmündung zu einer zweiten Strömungseinmündung oder von einer vierten Strömungseinmündung zu einer dritten Strömungseinmündung.
  • Ein Rücklaufkanal kann mit genau einer oder einer Mehrzahl von Temperierzonen unmittelbar fluidverbunden sein. So kann vorzugsweise eine erste Temperierzone und eine zweite Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden sein.
  • Ist ein Rücklaufkanal nicht mit einer Nummer versehen, also wird der Rücklaufkanal nicht mit erster Rücklaufkanal oder zweiter Rücklaufkanal oder dergleichen, sondern nur mit Rücklaufkanal, bezeichnet, so handelt es sich dabei um den gemeinsamen Rücklaufkanal mit dem alle Temperierzonen des Temperierelements zumindest mittelbar fluidverbunden sind und welcher zwischen dem Rücklauf und der ersten Strömungseinmündung angeordnet ist.
  • Ein Temperierelement kann genau einen ersten und genau einen zweiten Rücklaufkanal aufweisen. Das Temperierelement kann genau drei Rücklaufkanäle aufweisen, vorzugsweise genau vier Rücklaufkanäle, genau fünf Rücklaufkanäle, genau sechs Rücklaufkanäle, genau sieben Rücklaufkanäle, genau acht Rücklaufkanäle oder mehr als acht Rücklaufkanäle.
  • Vorzugsweise weist eine Temperierzone des Temperierelements eine Außenfläche zum zumindest bereichsweisen Anliegen an einem Batteriemodul auf, vorzugsweise zum vollflächigen Anliegen an einem Batteriemodul, wobei die Außenfläche zur Wärmeübertragung zwischen Batteriemodul und Temperierzone eingerichtet ist, also zum Kühlen oder Erwärmen des designiert korrespondierend angeordneten Batteriemoduls.
  • Vorzugsweise weist eine Temperierzone in Ihrem von dem Wärmeträgermedium designiert durchströmten Innenraum Kühlrippen auf. Die Kühlrippen können dabei so angeordnet sein, dass sie mit einer Kontaktfläche eines designierten Batteriemoduls korrespondieren.
  • Unter einem „Strömungsteiler“ wird eine geometrische Struktur verstanden, welche dazu eingerichtet ist, einen auf den Strömungsteiler zuströmenden Fluidvolumenstrom, insbesondere einen Fluidvolumenstrom eines Wärmeträgermediums, in einen ersten Teilfluidvolumenstrom und einen zweiten Teilfluidvolumenstrom aufzuteilen. Vorzugsweise ist ein Strömungsteiler, insbesondere ein erster Strömungsteiler, dazu eingerichtet, einen durch den Vorlauf zuströmenden Fluidvolumenstrom des Wärmeträgermediums in einen durch einen ersten Vorlaufkanal abströmenden ersten Teilfluidvolumenstrom des Wärmeträgermediums und einen durch einen zweiten Vorlaufkanal abströmenden zweiten Teilfluidvolumenstrom des Wärmeträgermediums aufzuteilen.
  • Unter „fluidverbunden“ wird verstanden, dass ein Wärmeträgermedium zwischen miteinander fluidverbundenen Bauteilen und/oder Komponenten des Temperierelements ausgetauscht werden kann und bei einem designierten Differenzdruckunterschied zwischen Vorlauf und Rücklauf des Temperierelements zwischen den fluidverbundenen Bauteilen und/oder Komponenten strömt.
  • Ein Temperierelement kann genau einen Strömungsteiler aufweisen, vorzugsweise genau zwei Strömungsteiler, genau drei Strömungsteiler, genau vier Strömungsteiler oder mehr als vier Strömungsteiler.
  • Die erste Temperierzone kann mit dem ersten Vorlaufkanal fluidverbunden sein. Die zweite Temperierzone kann mit dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden sein.
  • Hauptaufgabe eines Temperierelements einer Traktionsbatterie ist es, die in einer Traktionsbatterie vorhandenen Batteriemodule und/oder die in einem Batteriemodul angeordneten Batteriezellen gleichmäßig zu temperieren. Insbesondere soll durch das Temperierelement die maximale Temperaturdifferenz von zwei Batteriemodulen und/oder zwei Batteriezellen bei gleichzeitiger Einhaltung bestehender Betriebstemperaturgrenzen möglichst geringgehalten werden.
  • In dem Fluidsystem eines Temperierelements bestehend aus einem Vorlauf, einem Rücklauf, zumindest einem Strömungsteiler, zumindest einem ersten Vorlaufkanal und einem zweiten Vorlaufkanal sowie zumindest zwei Temperierzonen kann eine geringe Temperaturdifferenz thermisch gleich belasteter Batteriemodule dadurch erreicht werden, dass die Teilfluidvolumenströme des durch zumindest einen Strömungsteiler aufgeteilten Wärmeträgermediums zwischen den Temperierzonen gleichverteilt werden, insbesondere wenn die Batteriemodule und die Temperierzonen eine jeweils gleiche Bauweise aufweisen.
  • Hierdurch kann erreicht werden, dass die Wärmeübertragung zwischen Batteriemodul und Temperierzone für eine Mehrzahl von designierten Paarungen aus je einem Batteriemodul und je einer Temperierzone gleich groß ist, sodass sich bei einer gleichmäßigen thermischen Belastung der Batteriemodule eine homogene Temperatur der Batteriemodule einstellt.
  • Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass sich vorstehendes sowohl auf eine Kühlen der Batteriemodule als auch auf ein Erwärmen der Batteriemodule, insbesondere vor dem Laden der Batteriemodule oder vor einem Fahrbetrieb eines designierten Kraftfahrzeugs, erstreckt.
  • Eine Gleichverteilung der Teilfluidvolumenströme kann erreicht werden, wenn die Summe der auf einen designiert eine Temperierzone durchströmenden Teilfluidvolumenstrom wirkenden Druckverluste zwischen Vorlauf und Rücklauf des Temperierelements gleich der Summe der auf einen anderen designiert eine andere Temperierzone durchströmenden Teilfluidvolumenstrom wirkenden Druckverluste zwischen Vorlauf und Rücklauf des Temperierelements ist.
  • Bei mehr als zwei Temperierzonen kann eine gleichmäßige Temperierleistung der jeweiligen Batteriemodule erreicht werden, wenn jeweils die für einen Teilfluidvolumenstrom durch eine Temperierzone wirksamen Druckverluste zwischen Vorlauf und Rücklauf gleich groß sind. Mit anderen Worten kann eine gleichmäßige Temperierleistung durch das Temperierelement erreicht werden, wenn der auf designierte Stromröhren, welche sich jeweils durch unterschiedliche Temperierzonen erstrecken, einwirkende Strömungswiderstand gleich groß ist und/oder die auf die designierten Stromröhren einwirkenden summierten Druckverluste zwischen Vorlauf und Rücklauf gleich groß sind.
  • Passive Maßnahmen die bewirken, dass eine Mehrzahl von Temperierzonen eines Temperierelements bei gleicher Auslegungsdruckdifferenz eines designierten Wärmeträgermediums zwischen Vorlauf und Rücklauf des Temperierelements einen im Wesentlichen gleichen designierten Teilfluidvolumenstrom und damit eine im Wesentlichen gleiche Temperierleistung aufweisen, werden auch als hydraulischer Abgleich eines Temperierelements verstanden. Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass es nicht zu einer inhomogenen Verteilung der Temperierleistung in dem Temperierelement kommt.
  • Die auf den designierten Fluidvolumenstrom des Wärmeträgermediums einwirkenden Druckverluste und damit die designierten Teilfluidvolumenströme des Wärmeträgermediums und die Wärmeströme in den Temperierzonen werden im Wesentlichen von der Innengeometrie des Temperierelements bestimmt.
  • Die Lauflängen durch das Temperierelement, welche einzelne Teilfluidvolumenströme des Wärmeträgermediums designiert zurückzulegen haben, sowie die Querschnitte der von den Teilfluidvolumenströmen passierten Bereiche des Temperierelements variieren für unterschiedliche Temperierzonen. Daher sind für die Zielsetzung einer homogenen Temperierleistung oder eines hydraulischen Abgleichs unterschiedlicher Temperierzonen geometrische Maßnahmen zu ergreifen, die zu einem homogenen Gesamtdruckverlust auf die designierten Stromröhren durch die jeweiligen Temperierzonen zwischen Vorlauf und Rücklauf führen.
  • Im Stand der Technik ist bekannt, dass ein Temperierelement eine Drossel aufweist, welche in einem Wirkzusammenhang zu einer Temperierzone steht, insbesondere in einem Wirkzusammenhang mit genau einer Temperierzone. Hierdurch entsteht eine lediglich lokal ausgeprägte Engstelle für einen Teilfluidvolumenstrom mit einer zugehörigen Nennweite der Drossel. Der Teilfluidvolumenstrom, welcher die zu der Drossel korrespondierende Temperierzone designiert durchströmt, muss auch die korrespondierende Drossel durchströmen. Um einen hydraulischen Abgleich zu erreichen, wird die jeweilige Nennweite einer Drossel berechnet und bei der Fertigung eines Temperierelements berücksichtigt.
  • Nachteilig hierbei ist, dass eine Nennweite einer Drossel für eine homogene Temperierleistung des Temperierelements, insbesondere wegen der lediglich geringen Erstreckung der Drossel in designierter Strömungsrichtung des korrespondierenden designierten Teilfluidvolumenstroms, sehr hohen Anforderungen an die Fertigungstoleranzen unterliegt. Bereits geringfügige Abweichungen der gefertigten Nennweite von der Sollnennweite können so zu vergleichsweise starken Druckverlustunterschieden führen und wirken sich daher äußerst sensibel auf eine homogene Temperierleistung des Temperierelements aus. Versuche haben gezeigt, dass bereits kleine Abweichungen der Nennweite in der Größenordnung von 0,1 mm zu einem Druckunterschied von 2.000 Pa führen können.
  • Weiterhin wirkt sich ein mittels einer oder mehreren Drosseln herbeigeführter hydraulischer Abgleich nachteilig auf den Platzbedarf für eine derartige Führung des designierten Wärmeträgermediums durch das Temperierelement aus. Infolge des hohen Packaginggrades in einem Batteriegehäuse einer Traktionsbatterie, sind Vorlaufkanal und Rücklaufkanal des Temperierelements ebenfalls unterhalb der jeweiligen Batteriemodule positioniert und tragen somit auch zur Temperierung der Batteriemodule bei. Bei Verwendung einer Drossel für den hydraulischen Abgleich ist es unumgänglich einschnürende und aufweitende Bereiche in der Führung des designierten Wärmeträgermediums konstruktiv vorzusehen, sodass sich vergleichsweise größere Bereiche ergeben, an denen die Aufstandsfläche eines Batteriemoduls nicht in vertikaler Richtung mit dem Wärmeträgermedium korrespondieren kann. Dies fördert die Temperaturinhomogenität der designierten Traktionsbatterie und erzeugt sogenannte „Hot Spots“ an den Batteriemodulen.
  • Abweichend wird hier ein Temperierelement vorgeschlagen, welches keine einschnürenden und aufweitenden Bereiche oder Drosseln mit vergleichsweise lokaler Erstreckung in der Führung des designierten Wärmeträgermediums aufweist, insbesondere keine Drossel mit einer blendenartigen Erstreckung aufweist.
  • Stattdessen wird ein Temperierelement zur Temperierung einer Traktionsbatterie vorgeschlagen, aufweisend:
    • - einen Vorlauf und einen Rücklauf für ein Wärmeträgermedium zum Anschluss des Temperierelements an eine Temperiereinrichtung,
    • - zumindest zwei fluiddurchströmbare Temperierzonen, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist,
    • - wobei das Temperierelement keine im Vorlaufkanal oder im Rücklaufkanal angeordnete Drossel aufweist, insbesondere keine Drossel mit einer blendenartigen Erstreckung.
  • Hierdurch kann erreicht werden, dass maximal auftretende designierte Strömungsgeschwindigkeiten des Wärmeträgermediums innerhalb des Temperierelements deutlich reduziert werden können, wodurch die Lebensdauer des Temperierelements gesteigert werden kann, da eine mit der maximalen Strömungsgeschwindigkeit reduzierte Materialerosion auftritt, und der von dem designiert strömenden Wärmeträgermedium ausgehende Geräuschpegel reduziert werden kann.
  • Weiterhin wird ein Temperierelement vorgeschlagen, dessen Führung des designierten Wärmeträgermediums durch vorzugsweise zumindest teilweise parallel zueinander verlaufende und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzende erste und zweite Vorlaufkanäle ausgestaltet ist, wobei ein erster Vorlaufkanal mit einer ersten Temperierzone fluidverbunden ist und ein zweiter Vorlaufkanal mit einer zweiten Temperierzone fluidverbunden ist. Weiterhin sieht das hier vorgeschlagene Temperierelement vor, dass in dem Vorlaufkanal ein Strömungsteiler aufgewiesen wird, der den Vorlaufkanal in den ersten Vorlaufkanal und den zweiten Vorlaufkanal aufteilt.
  • Hierbei kann vorgesehen sein, dass der an die Temperierzone unmittelbar angrenzende Vorlaufkanal dabei zur Temperierzone hin geöffnet ist, sodass aus diesem Vorlaufkanal ein designiertes Wärmeträgermedium über zumindest einen Teil der Temperierzonenbreite, vorzugsweise über die gesamte Temperierzonenbreite, designiert in die Temperierzone einströmen kann.
  • Über die Lage des Strömungsteilers kann so die Aufteilung der designierten Teilfluidvolumenströme des Wärmeträgermediums beeinflusst werden, welche designiert die erste und zweite Temperierzone durchströmen können. Weiterhin kann durch die Geometrie des ersten Vorlaufkanals und/oder die Geometrie des zweiten Vorlaufkanals der Druckverlust in dem jeweiligen Vorlaufkanal beeinflusst werden, wodurch ebenfalls der jeweilige Druckverlust der designierten Teilfluidvolumenströme des Wärmeträgermediums beeinflusst werden kann.
  • Mit anderen Worten wird ein Temperierelement vorgeschlagen, dessen hydraulischer Abgleich durch die Lage des Strömungsteilers im Vorlaufkanal und die Geometrie des ersten Vorlaufkanals und die Geometrie des zweiten Vorlaufkanals erreicht wird, sodass das Temperierelement eine im Wesentlichen homogene Temperierleistung aufweisen kann. Vorzugsweise erstrecken sich der erste und/oder der zweite Vorlaufkanal mit einem im Wesentlichen konstanten Querschnitt in ihrer jeweiligen Längserstreckungsrichtung.
  • Die Temperierzonen können einen gemeinsamen Rücklaufkanal aufweisen.
  • Vorteilhaft kann hierdurch ein Temperierelement erreicht werden, dessen hydraulischer Abgleich vergleichsweise wenig sensibel gegenüber Fertigungstoleranzen ist.
  • Weiterhin kann vorteilhaft erreicht werden, dass die Aufstandsfläche eines Batteriemoduls auch bei einem besonders hohen Packaginggrad einer designierten Traktionsbatterie in vertikaler Richtung nahezu vollständig mit dem Wärmeträgermedium korrespondieren kann, wodurch sogenannte Hot Spots vermieden werden können oder zumindest in ihrer Ausprägung reduziert werden können. Zusätzlich kann hierdurch der für Kühlrippen zur Verfügung stehende Bauraum maximiert werden, wodurch die Temperierleistung des Temperierelements verbessert und/oder homogenisiert werden kann. Auch lässt sich hierdurch eine höhere Packungsdichte der designierten Traktionsbatterie erreichen.
  • Das Temperierelement weist bei zumindest zwei Temperierzonen ein vereinfachtes Design auf, da gegenüber im Stand der Technik bekannten Lösung nur ein Temperierelement für die gesamte Traktionsbatterie und nicht ein Temperierelement für jedes Batteriemodul benötigt wird. Hierdurch können die Fertigungs- und Montagekosten für die Temperierung einer designierten Traktionsbatterie reduziert und potentielle Undichtigkeitsquellen durch die reduzierte Anzahl von notwendigen Fluidverbindungen vermieden werden.
  • Insgesamt ermöglicht das hier vorgeschlagene Temperierelement eine besonders homogene Temperierung einer Traktionsbatterie bei gleichzeitiger Vermeidung von potentiellen Undichtigkeiten innerhalb eines designierten Traktionsbatteriegehäuses und gleichzeitig reduzierten Anforderungen an die Fertigungstoleranzen des Temperierelements, wodurch die Fertigungskosten reduziert werden können. Durch die homogene Temperierung kann das Risiko eines thermischen Eskalierens eines Batteriemoduls reduziert werden.
  • Optional weist das Temperierelement zumindest drei fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine dritte Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal oder mit dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden ist.
  • Hier wird ein Temperierelement vorgeschlagen, welches zumindest drei fluiddurchströmbare Temperierzonen aufweist. Vorzugsweise ist die erste Temperierzone unmittelbar mit dem ersten Vorlaufkanal fluidverbunden und die zweite Temperierzone ist vorzugsweise mit dem zweiten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden. Die dritte Temperierzone kann unmittelbar mit dem ersten Vorlaufkanal oder zumindest mittelbar oder unmittelbar mit dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden sein.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest drei fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; wobei das Temperierelement einen im zweiten Vorlaufkanal angeordneten zweiten Strömungsteiler aufweist, wobei der zweite Strömungsteiler den zweiten Vorlaufkanal in einen dritten Vorlaufkanal und einen vierten Vorlaufkanal aufteilt; wobei zumindest eine Temperierzone mit dem dritten Vorlaufkanal fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine Temperierzone mit dem vierten Vorlaufkanal fluidverbunden ist.
  • Das hier vorgeschlagene Temperierelement kann unter anderem dergestalt sein, dass die erste Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die zweite Temperierzone mit dem dritten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die dritte Temperierzone mit dem vierten Vorlaufkanal fluidverbunden ist.
  • Vorzugsweise verlaufen der dritte Vorlaufkanal und der vierte Vorlaufkanal zumindest teilweise parallel zueinander und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzend.
  • Optional weist das Temperierelement zumindest vier fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine vierte Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal oder mit dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden ist.
  • Vorzugsweise ist die erste Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden und die zweite Temperierzone unmittelbar mit dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden. Weiterhin vorzugsweise ist die dritte Temperierzone und die vierte Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal oder dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden, wobei auch die dritte Temperierzone unmittelbar mit dem ersten Vorlaufkanal und die vierte Temperierzone unmittelbar mit dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden sein kann.
  • Gemäß einer optionalen Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest vier fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; wobei das Temperierelement einen im vierten Vorlaufkanal angeordneten dritten Strömungsteiler aufweist, wobei der dritte Strömungsteiler den vierten Vorlaufkanal in einen fünften Vorlaufkanal und einen sechsten Vorlaufkanal aufteilt; wobei zumindest eine Temperierzone mit dem fünften Vorlaufkanal fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine Temperierzone mit dem sechsten Vorlaufkanal fluidverbunden ist.
  • Das hier vorgeschlagene Temperierelement kann unter anderem dergestalt sein, dass die erste Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die zweite Temperierzone mit dem dritten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die dritte Temperierzone mit dem fünften Vorlaufkanal fluidverbunden ist und die vierte Temperierzone mit dem sechsten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist.
  • Vorzugsweise verlaufen der fünfte Vorlaufkanal und der sechste Vorlaufkanal zumindest teilweise parallel zueinander und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzend.
  • Optional weist das Temperierelement zumindest fünf fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine fünfte Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal oder mit dem zweiten Vorlaufkanal fluidverbunden ist.
  • Gemäß einer optionalen Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest fünf fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; wobei das Temperierelement einen im sechsten Vorlaufkanal angeordneten vierten Strömungsteiler aufweist, wobei der vierte Strömungsteiler den sechsten Vorlaufkanal in einen siebten Vorlaufkanal und einen achten Vorlaufkanal aufteilt; wobei zumindest eine Temperierzone mit dem siebten Vorlaufkanal fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine Temperierzone mit dem achten Vorlaufkanal fluidverbunden ist.
  • Das hier vorgeschlagene Temperierelement kann unter anderem dergestalt sein, dass die erste Temperierzone mit dem ersten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die zweite Temperierzone mit dem dritten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die dritte Temperierzone mit dem fünften Vorlaufkanal fluidverbunden ist und die vierte Temperierzone mit dem siebten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die fünfte Temperierzone mit dem achten Vorlaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist.
  • Vorzugsweise verlaufen der siebte Vorlaufkanal und der achte Vorlaufkanal zumindest teilweise parallel zueinander und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzend.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest eine im Rücklaufkanal angeordnete Strömungseinmündung auf, wobei an der Strömungseinmündung ein erster Rücklaufkanal und ein zweiter Rücklaufkanal in den Rücklaufkanal einmünden; wobei zumindest eine Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine Temperierzone mit dem zweiten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
    • Unter einer „Strömungseinmündung“ wird eine geometrische Struktur verstanden, welche dazu eingerichtet ist, zwei auf die Strömungseinmündung zuströmende Fluidvolumenströme, insbesondere zwei Fluidvolumenströme eines Wärmeträgermediums, an der Strömungseinmündung in einander einmünden zu lassen. Hierbei ist es nicht notwendig, dass ein Teilfluidvolumenstrom größer ist als der andere Teilfluidvolumenstrom. Vorzugsweise ist eine Strömungseinmündung dazu eingerichtet, einen durch einen ersten Rücklaufkanal auf die Strömungseinmündung zuströmenden ersten Teilfluidvolumenstrom des Wärmeträgermediums und einen durch einen zweiten Rücklaufkanal auf die Strömungseinmündung zuströmenden zweiten Teilfluidvolumenstrom des Wärmeträgermediums an der Strömungseinmündung, insbesondere handelt es sich bei der Strömungseinmündung um die erste Strömungseinmündung, in einander einmünden zu lassen, wobei diese gemeinsam durch den Rücklauf des Temperierelements abströmen.
  • Die erste Temperierzone kann mit dem ersten Rücklaufkanal fluidverbunden sein und die zweite Temperierzone kann mit dem zweiten Rücklaufkanal fluidverbunden sein.
  • Ein Temperierelement kann genau eine Strömungseinmündung aufweisen, vorzugsweise genau zwei Strömungseinmündungen, genau drei Strömungseinmündungen, genau vier Strömungseinmündungen oder mehr als vier Strömungseinmündungen.
  • Hier wird ein Temperierelement vorgeschlagen, dessen Führung des designierten Wärmeträgermediums durch vorzugsweise zumindest teilweise parallel zueinander verlaufende und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzende erste und zweite Rücklaufkanäle ausgestaltet ist, wobei an der Strömungseinmündung der erste Rücklaufkanal und der zweite Rücklaufkanal in den Rücklaufkanal einmünden.
  • Über die Lage der Strömungseinmündung kann der jeweilige Druckverlust der designierten Teilfluidvolumenströme des Wärmeträgermediums beeinflusst werden, welche designiert die erste und zweite Temperierzone durchströmen können. Weiterhin kann durch die Geometrie des ersten Rücklaufkanals und/oder die Geometrie des zweiten Rücklaufkanals der Druckverlust in dem jeweiligen Rücklaufkanal beeinflusst werden, wodurch ebenfalls der jeweilige Druckverlust der designierten Teilfluidvolumenströme des Wärmeträgermediums beeinflusst werden kann.
  • Mit anderen Worten wird ein Temperierelement vorgeschlagen, dessen hydraulischer Abgleich durch die Lage der Strömungseinmündung im Rücklaufkanal, die Lage des Strömungsteilers im Vorlaufkanal und die Geometrien des ersten Vorlaufkanals, des zweiten Vorlaufkanals, des ersten Rücklaufkanals und des zweiten Rücklaufkanals erreicht wird, sodass das Temperierelement eine im Wesentlichen homogene Temperierleistung aufweisen kann. Vorzugsweise erstrecken sich der erste und/oder der zweite Rücklaufkanal mit einem im Wesentlichen konstanten Querschnitt in ihrer jeweiligen Längserstreckungsrichtung.
  • Vorteilhaft kann hierdurch ein Temperierelement erreicht werden, dessen hydraulischer Abgleich vergleichsweise wenig sensibel gegenüber Fertigungstoleranzen ist.
  • Zweckmäßig weist das Temperierelement zumindest eine im zweiten Rücklaufkanal angeordnete zweite Strömungseinmündung auf, wobei an der zweiten Strömungseinmündung ein dritter Rücklaufkanal und ein vierter Rücklaufkanal in den zweiten Rücklaufkanal einmünden; wobei zumindest eine Temperierzone mit dem dritten Rücklaufkanal fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine Temperierzone mit dem vierten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Das hier vorgeschlagene Temperierelement kann unter anderem drei Temperierzonen aufweisen, wobei die erste Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die zweite Temperierzone mit dem dritten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die dritte Temperierzone mit dem vierten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Vorzugsweise verlaufen der dritte Rücklaufkanal und der vierte Rücklaufkanal zumindest teilweise parallel zueinander und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzend.
  • Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe ein Temperierelement zur Temperierung einer Traktionsbatterie, aufweisend:
    • - einen Vorlauf und einen Rücklauf für ein Wärmeträgermedium zum Anschluss des Temperierelements an eine Temperiereinrichtung,
    • - zumindest zwei fluiddurchströmbare Temperierzonen, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist,
    • - wobei das Temperierelement zumindest eine im Rücklaufkanal angeordnete Strömungseinmündung aufweist, wobei an der
    Strömungseinmündung ein erster Rücklaufkanal und ein zweiter Rücklaufkanal in den Rücklaufkanal einmünden;
    • - wobei zumindest eine erste Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal fluidverbunden ist; und
    • - wobei zumindest eine zweite Temperierzone mit dem zweiten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Hier wird ein Temperierelement vorgeschlagen, dessen Führung des designierten Wärmeträgermediums durch vorzugsweise zumindest teilweise parallel zueinander verlaufende und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzende erste und zweite Rücklaufkanäle ausgestaltet ist, wobei ein erster Rücklaufkanal mit einer ersten Temperierzone fluidverbunden ist und ein zweiter Rücklaufkanal mit einer zweiten Temperierzone fluidverbunden ist. Weiterhin sieht das hier vorgeschlagene Temperierelement vor, dass an der Strömungseinmündung ein erster Rücklaufkanal und ein zweiter Rücklaufkanal in den Rücklaufkanal einmünden.
  • Über die Lage der Strömungseinmündung kann der jeweilige Druckverlust der designierten Teilfluidvolumenströme des Wärmeträgermediums beeinflusst werden, welche designiert die erste und zweite Temperierzone durchströmen können. Weiterhin kann durch die Geometrie des ersten Rücklaufkanals und/oder die Geometrie des zweiten Rücklaufkanals der Druckverlust in dem jeweiligen Rücklaufkanal beeinflusst werden, wodurch ebenfalls der jeweilige Druckverlust der designierten Teilfluidvolumenströme des Wärmeträgermediums beeinflusst werden kann.
  • Mit anderen Worten wird ein Temperierelement vorgeschlagen, dessen hydraulischer Abgleich durch die Lage der Strömungseinmündung im Rücklaufkanal und die Geometrie des ersten Rücklaufkanals und die Geometrie des zweiten Rücklaufkanals erreicht wird, sodass das Temperierelement eine im Wesentlichen homogene Temperierleistung aufweisen kann. Vorzugsweise erstrecken sich der erste und/oder der zweite Rücklaufkanal mit einem im Wesentlichen konstanten Querschnitt in ihrer jeweiligen Längserstreckungsrichtung.
  • Vorteilhaft kann hierdurch ein Temperierelement erreicht werden, dessen hydraulischer Abgleich vergleichsweise wenig sensibel gegenüber Fertigungstoleranzen ist.
  • Weiterhin kann vorteilhaft erreicht werden, dass die Aufstandsfläche eines Batteriemoduls auch bei einem besonders hohen Packaginggrad einer designierten Traktionsbatterie in vertikaler Richtung nahezu vollständig mit dem Wärmeträgermedium korrespondieren kann, wodurch sogenannte Hot Spots vermieden werden können oder zumindest in ihrer Ausprägung reduziert werden können. Zusätzlich kann hierdurch der für Kühlrippen zur Verfügung stehende Bauraum maximiert werden, wodurch die Temperierleistung des Temperierelements verbessert und/oder homogenisiert werden kann.
  • Insgesamt ermöglicht das hier vorgeschlagene Temperierelement eine besonders homogene Temperierung einer Traktionsbatterie bei gleichzeitig reduzierten Anforderungen an die Fertigungstoleranzen des Temperierelements. Durch die homogene Temperierung kann das Risiko eines thermischen Eskalierens eines Batteriemoduls reduziert werden.
  • Die erste Temperierzone kann mit dem ersten Rücklaufkanal fluidverbunden sein und die zweite Temperierzone kann mit dem zweiten Rücklaufkanal fluidverbunden sein.
  • Die Temperierzonen können einen gemeinsamen Vorlaufkanal aufweisen.
  • Vorteilhaft kann durch das hier vorgeschlagene Temperierelement erreicht werden, dass die den designierten Teilfluidvolumenstrom durch eine jeweilige Temperierzone dimensionierenden Druckverluste stromauf und/oder stromab eines Temperierelements herbeigeführt werden können. So ist auch denkbar, dass die dimensionierenden Druckverluste für die einzelnen Temperierzonen alternierend stromauf und stromab der jeweiligen Temperierelemente herbeigeführt werden können. Hierdurch lässt sich insbesondere die Packungsdichte der designierten Traktionsbatterie erhöhen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest drei fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine dritte Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal oder mit dem zweiten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Gemäß einer optionalen Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest drei fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; wobei das Temperierelement eine im zweiten Rücklaufkanal angeordnete zweite Strömungseinmündung aufweist, wobei an der zweiten Strömungseinmündung ein dritter Rücklaufkanal und ein vierter Rücklaufkanal in den zweiten Rücklaufkanal einmünden; wobei zumindest eine Temperierzone mit dem dritten Rücklaufkanal fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine Temperierzone mit dem vierten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Das hier vorgeschlagene Temperierelement kann unter anderem dergestalt sein, dass die erste Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die zweite Temperierzone mit dem dritten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die dritte Temperierzone mit dem vierten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Vorzugsweise verlaufen der dritte Rücklaufkanal und der vierte Rücklaufkanal zumindest teilweise parallel zueinander und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzend.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest vier fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine vierte Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal oder mit dem zweiten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Gemäß einer optionalen Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest vier fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; wobei das Temperierelement eine im vierten Rücklaufkanal angeordnete dritte Strömungseinmündung aufweist, wobei an der dritten Strömungseinmündung ein fünfter Rücklaufkanal und ein sechster Rücklaufkanal in den vierten Rücklaufkanal einmünden; wobei zumindest eine Temperierzone mit dem fünften Rücklaufkanal fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine Temperierzone mit dem sechsten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Das hier vorgeschlagene Temperierelement kann unter anderem dergestalt sein, dass die erste Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die zweite Temperierzone mit dem dritten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die dritte Temperierzone mit dem fünften Rücklaufkanal fluidverbunden ist und die vierte Temperierzone mit dem sechsten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist.
  • Vorzugsweise verlaufen der fünfte Rücklaufkanal und der sechste Rücklaufkanal zumindest teilweise parallel zueinander und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzend.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest fünf fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine fünfte Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal oder mit dem zweiten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Gemäß einer optionalen Ausführungsform weist das Temperierelement zumindest fünf fluiddurchströmbare Temperierzonen auf, wobei jede Temperierzone über einen Vorlaufkanal mit dem Vorlauf und über einen Rücklaufkanal mit dem Rücklauf fluidverbunden ist; wobei das Temperierelement eine im sechsten Rücklaufkanal angeordnete vierte Strömungseinmündung aufweist, wobei an der vierten Strömungseinmündung ein siebter Rücklaufkanal und ein achter Rücklaufkanal in den sechsten Rücklaufkanal einmünden; wobei zumindest eine Temperierzone mit dem siebten Rücklaufkanal fluidverbunden ist; und wobei zumindest eine Temperierzone mit dem achten Rücklaufkanal fluidverbunden ist.
  • Das hier vorgeschlagene Temperierelement kann unter anderem dergestalt sein, dass die erste Temperierzone mit dem ersten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die zweite Temperierzone mit dem dritten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die dritte Temperierzone mit dem fünften Rücklaufkanal fluidverbunden ist und die vierte Temperierzone mit dem siebten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist und die fünfte Temperierzone mit dem achten Rücklaufkanal unmittelbar fluidverbunden ist.
  • Vorzugsweise verlaufen der siebte Rücklaufkanal und der achte Rücklaufkanal zumindest teilweise parallel zueinander und vorzugsweise zumindest teilweise aneinander angrenzend.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich ein Strömungsteiler zumindest bereichsweise als Wandung zwischen den aufgeteilten Vorlaufkanälen, insbesondere als trennstegförmige Wandung.
  • Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
    • Unter einer „Wandung“ wird eine wandförmige geometrische Trennung zwischen benachbarten Vorlaufkanälen und/oder benachbarten Rücklaufkanälen verstanden. Vorzugsweise weist eine Wandung eine im Wesentlichen konstante Wandstärke in Erstreckungsrichtung der Wandung auf.
    • Unter einer „trennstegförmigen Wandung“ wird eine stegförmige Wandung verstanden. Vorzugsweise ist die Dicke der trennstegförmigen Wandung geringer als die Höhe der trennstegförmigen Wandung. Unter einer trennstegförmigen Wandung kann aber auch eine Wandung verstanden werden, deren Dicke größer ist als deren Höhe.
  • Durch die Wandung kann erreicht werden, dass die designierte Aufstandsfläche eines Batteriemoduls auch bei einem besonders hohen Packaginggrad einer designierten Traktionsbatterie in vertikaler Richtung nahezu vollständig mit dem Wärmeträgermedium korrespondieren kann, wodurch sogenannte Hot Spots vermieden werden können oder zumindest in ihrer Ausprägung reduziert werden können. Weiterhin kann hierdurch eine Verbesserung der Packungsdichte der designierten Traktionsbatterie erreicht werden.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform erstreckt sich ein Strömungsteiler zumindest über eine Temperierzonenbreite als Wandung zwischen den aufgeteilten Vorlaufkanälen.
  • Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
    • Eine Temperierzone ist eine flache Struktur, welche eine Länge, eine Breite und eine Höhe aufweist, wobei die Breite der Temperierzone kleiner ist als die Länge der Temperierzone und wobei die Temperierzone designiert in Längsrichtung von dem Wärmeträgermedium durchströmt wird. Unter einer „Temperierzonenbreite“ wird die Breite einer Temperierzone verstanden.
  • Hier wird vorgeschlagen, dass sich ein Strömungsteiler zwischen aneinander angrenzenden Vorlaufkanälen zumindest über die Breite einer Temperierzone erstreckt. Hierbei kann vorgesehen sein, dass der an die Temperierzone unmittelbar angrenzende Vorlaufkanal dabei zur Temperierzone hin geöffnet ist, sodass aus diesem Vorlaufkanal ein designiertes Wärmeträgermedium über zumindest einen Teil der Temperierzonenbreite, vorzugsweise über die gesamte Temperierzonenbreite, designiert in die Temperierzone einströmen kann.
  • Besonders bevorzugt erstreckt sich eine Strömungseinmündung zumindest bereichsweise als Wandung zwischen den einmündenden Rücklaufkanälen, insbesondere als trennstegförmige Wandung.
  • Zweckmäßig erstreckt sich eine Strömungseinmündung zumindest über eine Temperierzonenbreite als Wandung zwischen den einmündenden Rücklaufkanälen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform entspricht ein Verhältnis freier Querschnitte von unmittelbar benachbart von einem Strömungsteiler angeordneten Vorlaufkanälen an einer Stelle beidseitig querab eines Strömungsteilers mit einer Toleranzabweichung von kleiner oder gleich 15 %, bevorzugt mit einer Toleranzabweichung von kleiner oder gleich 10 % und besonders bevorzugt mit einer Toleranzabweichung von kleiner oder gleich 5 %, dem Verhältnis der zumindest mittelbar mit den unmittelbar benachbart angeordneten Vorlaufkanälen fluidverbundenen Temperierzonen.
  • Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
    • Unter einem „freien Querschnitt“ eines Vorlaufkanals und/oder eines Rücklaufkanals wird der in designierter Strömungsrichtung von dem Wärmeträgermedium frei durchströmbare Querschnitt des Vorlaufkanals und/oder des Rücklaufkanals verstanden.
  • Weiterhin vorteilhaft ist die Toleranzabweichung kleiner oder gleich 4 %, bevorzugt ist die Toleranzabweichung kleiner oder gleich 2,5 % und besonders bevorzugt ist die Toleranzabweichung kleiner oder gleich 1 %.
  • Bevorzugt entspricht ein Verhältnis freier Querschnitte von unmittelbar benachbart von einer Strömungseinmündung angeordneten Rücklaufkanälen an einer Stelle beidseitig querab einer Strömungseinmündung mit einer Toleranzabweichung von kleiner oder gleich 15 %, bevorzugt mit einer Toleranzabweichung von kleiner oder gleich 10 % und besonders bevorzugt mit einer Toleranzabweichung von kleiner oder gleich 5 %, dem Verhältnis der zumindest mittelbar mit den unmittelbar benachbart angeordneten Rücklaufkanälen fluidverbundenen Temperierzonen.
  • Weiterhin vorteilhaft ist die Toleranzabweichung kleiner oder gleich 4 %, bevorzugt ist die Toleranzabweichung kleiner oder gleich 2,5 % und besonders bevorzugt ist die Toleranzabweichung kleiner oder gleich 1 %.
  • Zweckmäßig ist eine Temperierzone zur Temperierung eines designierten Batteriemoduls eingerichtet.
  • Hier wird vorgeschlagen, dass das Temperierelement in Abhängigkeit zu den weiteren designierten Komponenten einer Traktionsbatterie so gestaltet ist, dass einer Temperierzone genau ein korrespondierendes Batteriemodul zugeordnet ist. Mit anderen Worten ist die Größe und/oder die Lage der Temperierzone so gestaltet, dass diese optimal zu dem designiert korrespondieren Batteriemodul und dessen Größe passt.
  • Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform weist eine Temperierzone eine oder mehrere Kühlrippen auf.
  • Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
    • Unter einer „Kühlrippe“ wird ein geometrisches Element innerhalb einer Temperierzone verstanden, welches zur Erhöhung der Kontaktfläche zwischen der Temperierzone und dem designierten Wärmeträgermedium eingerichtet ist. Die Erhöhung der Kontaktfläche kann insbesondere durch die rippenhafte Gestalt einer Kühlrippe herbeigeführt werden. Durch eine höhere Kontaktfläche kann die maximale Temperierleistung einer Temperierzone gesteigert werden.
  • Eine Kühlrippe kann dazu eingerichtet sein, den Turbulenzgrad des Wärmeträgermediums zu steigern, wodurch ebenfalls die maximale Temperierleistung einer Temperierzone gesteigert werden kann.
  • Vorzugsweise ist eine Kühlrippe mit einem Temperierelementboden und/oder einem Temperierelementdeckel verbunden. Vorzugsweise kann eine Kühlrippe zwischen Temperierelementboden und Temperierelementdeckel eingelegt sein.
  • Eine Kühlrippe kann neben seiner gerippten Form auch eine gerippte Oberfläche aufweisen.
  • Eine Kühlrippe kann einen wellenförmigen Querschnitt aufweisen.
  • Bevorzugt entspricht eine Grundfläche einer Temperierzone aufweisend eine oder mehrere Kühlrippen größer oder gleich 85 % einer Aufstandsfläche eines designiert zu temperierenden Batteriemoduls, bevorzugt größer oder gleich 90 % und besonders bevorzugt größer oder gleich 95 %.
  • Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
    • Unter einer „Grundfläche“ der Temperierzone wird die designiert mit einem Batteriemodul in einem Wirkzusammenhang stehende Außenfläche einer Temperierzone verstanden. Vorzugsweise entspricht die Grundfläche der Temperierzone dem Produkt aus Breite und Länge der Temperierzone.
  • Vorzugsweise entspricht die Grundfläche der in Richtung des designierten Batteriemoduls projizierten Querschnittsfläche des Temperierelements aufweisend eine Kühlrippe.
  • Unter der „Aufstandsfläche“ eines Batteriemoduls wird die Fläche verstanden auf welcher ein Batteriemodul in designierter Einbaulage auf einer im Wesentlichen ebenen Fläche aufsteht, also im Kontakt zu der Fläche steht.
  • Vorteilhaft kann hierdurch die Homogenität der Temperierung verbessert werden.
  • Optional weist zumindest ein Vorlaufkanal und/oder zumindest ein Rücklaufkanal eine Drossel auf.
  • Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
    • Unter einer „Drossel“ wird ein Geometriebereich eines Vorlaufkanals oder eines Rücklaufkanals verstanden, welcher in designierter Strömungsrichtung des Wärmeträgermediums zunächst einen konvergierenden freien Querschnitt und nach einer Extremstelle aufweisend eine Nennweite der Drossel einen divergierenden freien Querschnitt aufweist.
  • Zweckmäßig besteht das Temperierelement aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere aus Aluminium.
  • Durch Verwendung eines metallischen Werkstoffs kann ein besonders vorteilhaft hoher Wärmeleitkoeffizient erreicht werden.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform weist eine Temperierzone an ihrem Zulauf und/oder an ihrem Ablauf eine Blende auf, insbesondere eine Blende mit einem mit der Temperierzonenbreite variablen Querschnitt, insbesondere eine Blende mit einem sich keilförmig über die Temperierzonenbreite erstreckenden Querschnitt.
  • Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:
    • Unter einer „Blende“ wird eine Verengung des freien Querschnitts einer Temperierzone an ihrem Zulauf und/oder an ihrem Ablauf verstanden, wobei die lokale Verengung des freien Querschnitts über die Temperierzonenbreite variieren kann. Insbesondere kann sich die Blende keilförmig über die Breite einer Temperierzone erstrecken, sodass der freie Querschnitt der Temperierzone in diesem Fall an ihrem Zulauf und/oder an ihrem Ablauf trapezförmig oder dreiecksförmig verläuft.
  • Vorteilhaft kann über die hier vorgeschlagene Blende der Druckverlust einer auf ein Breitensegment einer Temperierzone begrenzten Stromröhre derart eingestellt werden, dass die designierte Strömungsgeschwindigkeit des Wärmeträgermediums über die Temperierzonenbreite im Wesentlichen konstant ist. Insbesondere durch die Umlenkung der designierten Strömung des Wärmeträgermediums von dem korrespondierenden Vorlaufkanal zu der Temperierzone und/oder durch die Umlenkung von der Temperierzone zu dem designierten Rücklaufkanal kann es zu einer nicht homogenen Verteilung der designierten Strömungsgeschwindigkeit in der Temperierzone und damit zu einer nicht homogenen Temperierung des designierten Batteriemoduls kommen. Diese etwaigen Effekte können mit der hier vorgeschlagenen Blende kompensiert werden.
  • Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des zweiten Aspekts mit dem Gegenstand des vorstehenden Aspekts der Erfindung vorteilhaft kombinierbar ist, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.
  • Nach einem dritten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe eine Traktionsbatterie aufweisend ein Temperierelement nach dem ersten Aspekt der Erfindung und/oder ein Temperierelement nach dem zweiten Aspekt der Erfindung.
  • Es versteht sich, dass sich die Vorteile eines Temperierelements nach dem ersten Aspekt der Erfindung und/oder eines Temperierelements nach dem zweiten Aspekt der Erfindung, wie vorstehend beschrieben, unmittelbar auf eine Traktionsbatterie aufweisend ein Temperierelement nach dem ersten Aspekt der Erfindung und/o ein Temperierelement nach der dem zweiten Aspekt der Erfindung erstrecken.
  • Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des dritten Aspekts mit dem Gegenstand der vorstehenden Aspekte der Erfindung vorteilhaft kombinierbar ist, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.
  • Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend aus den erläuterten Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen im Einzelnen:
    • 1: schematisch eine Ausführungsform eines Temperierelements, wobei ein Temperierelementdeckel nicht abgebildet ist und so das Innere des Temperierelements sichtbar ist; und
    • 2: schematisch eine erste Detailansicht der Ausführungsform eines Temperierelements gemäß 1;
    • 3: schematisch eine zweite Detailansicht der Ausführungsform eines Temperierelements gemäß 1; und
    • 4: schematisch eine dritte Detailansicht der Ausführungsform eines Temperierelements gemäß 1.
  • In der nun folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile bzw. gleiche Merkmale, sodass eine in Bezug auf eine Figur durchgeführte Beschreibung bezüglich eines Bauteils auch für die anderen Figuren gilt, sodass eine wiederholende Beschreibung vermieden wird. Ferner sind einzelne Merkmale, die in Zusammenhang mit einer Ausführungsform beschrieben wurden, auch separat in anderen Ausführungsformen verwendbar.
  • Das Temperierelement 100 gemäß 1 sowie den Detailansichten gemäß 2, 3 und 4 weist insgesamt fünf fluiddurchströmbare Temperierzonen 120 auf, nämlich eine erste Temperierzone 121, eine zweite Temperierzone 122, eine dritte Temperierzone 123, eine vierte Temperierzone 124 und eine fünfte Temperierzone 125.
  • Das Temperierelement 100 weist einen Vorlauf 110 und einen Rücklauf 112 für ein designiertes Wärmeträgermedium (nicht abgebildet) zum Anschluss des Temperierelements 100 an eine Temperiereinrichtung (nicht abgebildet) auf.
  • Jede Temperierzone 120 ist über einen Vorlaufkanal 130 mit dem Vorlauf 110 und über einen Rücklaufkanal 140 mit dem Rücklauf 112 zumindest mittelbar fluidverbunden.
  • Das Temperierelement 100 weist einen im Vorlaufkanal 130 angeordneten Strömungsteiler 150 auf, der den Vorlaufkanal 130 in einen ersten Vorlaufkanal 131 und einen zweiten Vorlaufkanal 132 aufteilt. Die erste Temperierzone 121 und die zweite Temperierzone 122 sind unmittelbar mit dem ersten Vorlaufkanal 131 fluidverbunden.
  • Das Temperierelement 100 weist zusätzlich einen im zweiten Vorlaufkanal 132 angeordneten zweiten Strömungsteiler 152 auf, der den zweiten Vorlaufkanal 132 in einen dritten Vorlaufkanal 133 und einen vierten Vorlaufkanal 134 aufteilt. Die dritte Temperierzone 123 und die vierte Temperierzone 124 sind unmittelbar mit dem dritten Vorlaufkanal 133 fluidverbunden.
  • Die fünfte Temperierzone 125 ist unmittelbar mit dem vierten Vorlaufkanal 134 fluidverbunden.
  • Eine Temperierzone 120 kann Kühlrippen (nicht abgebildet) aufweisen.
  • Das Temperierelement 100 weist zumindest eine im Rücklaufkanal 140 angeordnete Strömungseinmündung 160 auf, wobei an der Strömungseinmündung 160 ein erster Rücklaufkanal 141 und ein zweiter Rücklaufkanal 142 in den Rücklaufkanal 140 einmünden.
  • Die erste Temperierzone 121 ist unmittelbar mit dem ersten Rücklaufkanal 141 fluidverbunden.
  • Das Temperierelement 100 weist zusätzlich eine im zweiten Rücklaufkanal 142 angeordnete zweite Strömungseinmündung 162 auf, wobei an der zweiten Strömungseinmündung 162 ein dritter Rücklaufkanal 143 und ein vierter Rücklaufkanal 144 in den zweiten Rücklaufkanal 142 einmünden.
  • Die zweite Temperierzone 122 und die dritte Temperierzone 123 sind unmittelbar mit dem dritten Rücklaufkanal 143 fluidverbunden. Die vierte Temperierzone 124 und die fünfte Temperierzone 125 sind unmittelbar mit dem vierten Rücklaufkanal 144 fluidverbunden.
  • Der Strömungsteiler 150 erstreckt sich zumindest bereichsweise als Wandung (nicht bezeichnet) über zumindest eine Temperierzonenbreite 128 zwischen dem ersten Vorlaufkanal 131 und dem zweiten Vorlaufkanal 132. Der zweite Strömungsteiler 152 erstreckt sich zumindest bereichsweise als Wandung (nicht bezeichnet) über zumindest eine Temperierzonenbreite 128 zwischen dem dritten Vorlaufkanal 133 und dem vierten Vorlaufkanal 134.
  • Die Strömungseinmündung 160 erstreckt sich zumindest bereichsweise als Wandung (nicht bezeichnet) über zumindest eine Temperierzonenbreite 128 zwischen dem ersten Rücklaufkanal 141 und dem zweiten Rücklaufkanal 142. Die zweite Strömungseinmündung 162 erstreckt sich zumindest bereichsweise als Wandung (nicht bezeichnet) über zumindest eine Temperierzonenbreite 128 zwischen dem dritten Rücklaufkanal 143 und dem vierten Rücklaufkanal 144.
  • Weitere Details können den Detailansichten zu der Ausführungsform gemäß 1 in der 2, der 3 und/oder der 4 entnommen werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Temperierelement
    110
    Vorlauf
    112
    Rücklauf
    120
    Temperierzone
    121
    erste Temperierzone
    122
    zweite Temperierzone
    123
    dritte Temperierzone
    124
    vierte Temperierzone
    125
    fünfte Temperierzone
    128
    Temperierzonenbreite
    130
    Vorlaufkanal
    131
    erster Vorlaufkanal
    132
    zweiter Vorlaufkanal
    133
    dritter Vorlaufkanal
    134
    vierter Vorlaufkanal
    135
    fünfter Vorlaufkanal
    136
    sechster Vorlaufkanal
    140
    Rücklaufkanal
    141
    erster Rücklaufkanal
    142
    zweiter Rücklaufkanal
    143
    dritter Rücklaufkanal
    144
    vierter Rücklaufkanal
    150
    Strömungsteiler
    152
    zweiter Strömungsteiler
    153
    dritter Strömungsteiler
    158
    Wandung
    160
    Strömungseinmündung
    162
    zweite Strömungseinmündung
    170
    Kühlrippe

Claims (15)

  1. Temperierelement (100) zur Temperierung einer Traktionsbatterie, aufweisend: - einen Vorlauf (110) und einen Rücklauf (112) für ein Wärmeträgermedium zum Anschluss des Temperierelements (100) an eine Temperiereinrichtung, - zumindest zwei fluiddurchströmbare Temperierzonen (120), wobei jede Temperierzone (120) über einen Vorlaufkanal (130) mit dem Vorlauf (110) und über einen Rücklaufkanal (140) mit dem Rücklauf (112) fluidverbunden ist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - das Temperierelement (100) weist zumindest einen im Vorlaufkanal (130) angeordneten Strömungsteiler (150) auf, der den Vorlaufkanal (130) in einen ersten Vorlaufkanal (131) und einen zweiten Vorlaufkanal (132) aufteilt; - zumindest eine erste Temperierzone (121) ist mit dem ersten Vorlaufkanal (131) fluidverbunden; und - zumindest eine zweite Temperierzone (122) ist mit dem zweiten Vorlaufkanal (132) fluidverbunden.
  2. Temperierelement (100) gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - das Temperierelement (100) weist zumindest drei fluiddurchströmbare Temperierzonen (120) auf, wobei jede Temperierzone (120) über einen Vorlaufkanal (130) mit dem Vorlauf (110) und über einen Rücklaufkanal (140) mit dem Rücklauf (112) fluidverbunden ist; und - zumindest eine dritte Temperierzone (123) ist mit dem ersten Vorlaufkanal (131) oder mit dem zweiten Vorlaufkanal (132) fluidverbunden.
  3. Temperierelement (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - das Temperierelement (100) weist zumindest drei fluiddurchströmbare Temperierzonen (120) auf, wobei jede Temperierzone (120) über einen Vorlaufkanal (130) mit dem Vorlauf (110) und über einen Rücklaufkanal (140) mit dem Rücklauf (112) fluidverbunden ist; - das Temperierelement (100) weist einen im zweiten Vorlaufkanal (132) angeordneten zweiten Strömungsteiler (152) auf, wobei der zweite Strömungsteiler (152) den zweiten Vorlaufkanal (132) in einen dritten Vorlaufkanal (133) und einen vierten Vorlaufkanal (134) aufteilt; - zumindest eine Temperierzone (120) ist mit dem dritten Vorlaufkanal (133) fluidverbunden; und - zumindest eine Temperierzone (120) ist mit dem vierten Vorlaufkanal (134) fluidverbunden.
  4. Temperierelement (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - das Temperierelement (100) weist zumindest eine im Rücklaufkanal (140) angeordnete Strömungseinmündung (160) auf, wobei an der Strömungseinmündung (160) ein erster Rücklaufkanal (141) und ein zweiter Rücklaufkanal (142) in den Rücklaufkanal (140) einmünden; - wobei zumindest eine Temperierzone (120) mit dem ersten Rücklaufkanal (141) fluidverbunden ist; und - wobei zumindest eine Temperierzone (120) mit dem zweiten Rücklaufkanal (142) fluidverbunden ist.
  5. Temperierelement (100) gemäß Anspruch 4, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - das Temperierelement (100) weist zumindest eine im zweiten Rücklaufkanal (142) angeordnete zweite Strömungseinmündung (162) auf, wobei an der zweiten Strömungseinmündung (162) ein dritter Rücklaufkanal (143) und ein vierter Rücklaufkanal (144) in den zweiten Rücklaufkanal (142) einmünden; - wobei zumindest eine Temperierzone (120) mit dem dritten Rücklaufkanal (143) fluidverbunden ist; und - wobei zumindest eine Temperierzone (120) mit dem vierten Rücklaufkanal (144) fluidverbunden ist.
  6. Temperierelement (100) zur Temperierung einer Traktionsbatterie, aufweisend: - einen Vorlauf (110) und einen Rücklauf (112) für ein Wärmeträgermedium zum Anschluss des Temperierelements (100) an eine Temperiereinrichtung, - zumindest zwei fluiddurchströmbare Temperierzonen (120), wobei jede Temperierzone (120) über einen Vorlaufkanal (130) mit dem Vorlauf (110) und über einen Rücklaufkanal (140) mit dem Rücklauf (112) fluidverbunden ist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - das Temperierelement (100) weist zumindest eine im Rücklaufkanal (140) angeordnete Strömungseinmündung (160) auf, wobei an der Strömungseinmündung (160) ein erster Rücklaufkanal (141) und ein zweiter Rücklaufkanal (142) in den Rücklaufkanal (140) einmünden; - zumindest eine erste Temperierzone (121) ist mit dem ersten Rücklaufkanal (141) fluidverbunden; und - zumindest eine zweite Temperierzone (122) ist mit dem zweiten Rücklaufkanal (142) fluidverbunden.
  7. Temperierelement (100) gemäß Anspruch 6, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - das Temperierelement (100) weist zumindest drei fluiddurchströmbare Temperierzonen (120) auf, wobei jede Temperierzone (120) über einen Vorlaufkanal (130) mit dem Vorlauf (110) und über einen Rücklaufkanal (140) mit dem Rücklauf (112) fluidverbunden ist; und - zumindest eine dritte Temperierzone (123) ist mit dem ersten Rücklaufkanal (141) oder mit dem zweiten Rücklaufkanal (142) fluidverbunden.
  8. Temperierelement (100) gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - das Temperierelement (100) weist zumindest drei fluiddurchströmbare Temperierzonen (120) auf, wobei jede Temperierzone (120) über einen Vorlaufkanal (130) mit dem Vorlauf (110) und über einen Rücklaufkanal (140) mit dem Rücklauf (112) fluidverbunden ist; - das Temperierelement (100) weist eine im zweiten Rücklaufkanal (142) angeordnete zweite Strömungseinmündung (162) auf, wobei an der zweiten Strömungseinmündung (162) ein dritter Rücklaufkanal (143) und ein vierter Rücklaufkanal (144) in den zweiten Rücklaufkanal (142) einmünden; - zumindest eine Temperierzone (120) ist mit dem dritten Rücklaufkanal (143) fluidverbunden; und - zumindest eine Temperierzone (120) ist mit dem vierten Rücklaufkanal (144) fluidverbunden.
  9. Temperierelement (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Strömungsteiler (150, 152, 153) sich zumindest bereichsweise als Wandung (158) zwischen den aufgeteilten Vorlaufkanälen (131, 132, 133, 134, 135, 136) erstreckt, insbesondere als trennstegförmige Wandung (158).
  10. Temperierelement (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strömungseinmündung (160, 162) sich zumindest bereichsweise als Wandung (158) zwischen den einmündenden Rücklaufkanälen (141, 142, 143, 144) erstreckt, insbesondere als trennstegförmige Wandung (158).
  11. Temperierelement (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperierzone (120) eine oder mehrere Kühlrippen aufweist.
  12. Temperierelement (100) gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Grundfläche einer Temperierzone (120) aufweisend eine oder mehrere Kühlrippen (170) größer oder gleich 85 % einer Aufstandsfläche eines designiert zu temperierenden Batteriemoduls entspricht, bevorzugt größer oder gleich 90 % und besonders bevorzugt größer oder gleich 95 %.
  13. Temperierelement (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperierelement (100) aus einem metallischen Werkstoff besteht, insbesondere aus Aluminium.
  14. Temperierelement (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperierzone (120) an ihrem Zulauf und/oder an ihrem Ablauf eine Blende aufweist, insbesondere eine Blende mit einem mit der Temperierzonenbreite (128) variablen Querschnitt, insbesondere eine Blende mit einem sich keilförmig über die Temperierzonenbreite (128) erstreckenden Querschnitt.
  15. Traktionsbatterie aufweisend ein Temperierelement (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
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