DE102022203141A1 - Kühleinrichtung für eine stationäre Induktionsladeeinrichtung - Google Patents

Kühleinrichtung für eine stationäre Induktionsladeeinrichtung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung (1) für eine stationäre Induktionsladeeinrichtung. Die Kühleinrichtung (1) umfasst eine Bodenplatte (2) und eine Deckplatte (3), zwischen welchen sandwichartig wenigstens zwei Kanalplatten (4a, 4b, 4c) angeordnet sind. Dabei ist in wenigstens einer der Kanalplatten (4a, 4b, 4c) wenigstens ein Durchbruch (5) vorgesehen, welcher eine Kühlkanalstruktur (10) zum Durchströmen mit einem Kühlmedium (K) ausbildet oder Teil einer solchen Kühlkanalstruktur ist. Außerdem sind die Bodenplatte (2), die wenigstens zwei Kanalplatten (4a, 4b, 4c) und die Deckplatte (3) entlang einer Stapelrichtung (S) aufeinandergestapelt und mittels einer Lötverbindung stoffschlüssig miteinander verbunden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung, insbesondere eine Kühlplatten-Anordnung, für eine stationäre Induktionsladeeinrichtung. Die Erfindung betrifft ferner eine Induktionsladeeinrichtung mit einer solchen Kühleinrichtung.
  • In heutigen Kraftfahrzeugen kommen sogenannte Traktionsbatterien beispielsweise bei Hybridfahrzeugen oder rein elektrisch betriebenen Fahrzeugen zum Antreiben des Kraftfahrzeugs zum Einsatz. Die Aufladung solcher Traktionsbatterien kann induktiv erfolgen. Hierzu ist es allgemein bekannt, fahrzeugseitig eine Induktionsspule vorzusehen, die mit einer stationären primären Induktionsspule einer stationären induktiven Ladeeinrichtung zusammenwirken kann. Die fahrzeugseitige Induktionsspule kann dabei Teil einer sogenannten stationären Induktionsladeeinrichtung sein.
  • Als problematisch erweist sich bei einer solchen stationären Induktionsladeeinrichtung, dass elektrische und elektronische Komponenten in nicht unerheblichem Maße Abwärme erzeugen, die abgeführt werden muss. In Betracht kommen hierfür Kühleinrichtungen, welche von einem Kühlmedium durchströmbar sind, das thermisch an die zu kühlenden Komponenten der Induktionsladeeinrichtung ankoppeln kann. Dadurch kann die von diesen Komponenten erzeugte Abwärme auf das Kühlmedium übertragen und somit aus der Induktionsladeeinrichtung abgeführt werden.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbesserte Ausführungsform einer Kühleinrichtung, insbesondere zum Kühlen einer stationären Induktionsladeeinrichtung durch Abführung der von dieser Induktionsladeeinrichtung im Betrieb erzeugten Abwärme, zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
  • Grundidee der Erfindung ist demnach, eine Kühleinrichtung als Kühlplatten-Anordnung mit mehreren aufeinander gestapelten Platten auszubilden, in welcher eine Kühlkanalstruktur integriert ist, die wiederum von einem Kühlmedium durchströmt werden kann. Durch thermische Kopplung der Platten an die zu kühlenden Komponenten, insbesondere einer Induktionsladeeinrichtung, kann vom Kühlmedium auf diese Weise Abwärme aufgenommen und somit abtransportiert werden. Besagte thermische Kopplung kann insbesondere durch direkte Anordnung der zu kühlenden Komponenten auf der Deckplatte erfolgen. Denkbar ist aber auch eine Anordnung der zu kühlenden Komponenten im Abstand zur Deckplatte, wobei in diesem Fall die erforderliche thermische Verbindung etwa durch Bereitstellung geeigneter Wärmeleitelemente zwischen den Komponenten und der Deckplatte vorzusehen ist.
  • Die hier vorgestellte Kühlpatten-Anordnung setzt sich erfindungsgemäß aus einer Bodenplatte an einer Deckplatte zusammen, zwischen welchen sandwichartig wenigstens zwei Kanalplatten ausgebildet sind, wobei in letzteren die eigentliche Kühlkanalstruktur in Form von in den Kanalplatten vorgesehenen Durchbrüchen ausgebildet ist. Besagte Platten, also die Bodenplatte, die Deckplatte und die zumindest zwei Kanalplatten sind dabei entlang einer Stapelrichtung aufeinandergestapelt und mittels einer Lötverbindung aneinander befestigt. Die Deckplatte und die Bodenplatte dienen somit als Begrenzung der Kühlkanalstruktur in Stapelrichtung, wohingegen die wenigstens zwei Kanalplatten mit den Durchbrüchen eine seitliche, also laterale Begrenzung der Durchbrüche und somit der Kühlkanalstruktur senkrecht zur Stapelrichtung, ausbilden. Durch entsprechende geometrische Ausgestaltung und Positionierung der Durchbrüche in den einzelnen Kanalplatten und durch entsprechende Bereitstellung einer - grundsätzlich beliebigen - Anzahl solcher Kanalplatten lässt sich prinzipiell eine Kühlkanalstruktur mit nahezu beliebiger Geometrie erzeugen. Durch entsprechende laterale Anordnung der Durchbrüche in den einzelnen Kühlplatte derart, dass sie fluidisch miteinander kommunizieren und dabei gleichzeitig lateral versetzt zueinander angeordnet sind, lassen sich Kühlkanäle erzeugen, die sich entlang der Stapelrichtung oder schräg zu dieser erstrecken. Auf diese Weise lassen sich auch dreidimensionale Kühlkanalstrukturen erzeugen. Dadurch wiederum lässt sich eine hinsichtlich Kühleffizienz besonders leistungsfähige Kühleinrichtung realisieren.
  • Da die erfindungsgemäße Kühleinrichtung im Wesentlichen durch besagte Platten, also durch Bodenplatte, Deckplatte und wenigstens zwei Kühlplatten - gebildet ist, im extrem Fall also ausschließlich aus diesen besteht, lässt sich die hier vorgestellte erfindungsgemäße Kühleinrichtung technisch einfach und damit auch sehr kostengünstig herstellen.
  • Im Einzelnen umfasst die erfindungsgemäße Kühleinrichtung eine Bodenplatte und eine Deckplatte, zwischen welchen sandwichartig wenigstens zwei Kanalplatten angeordnet sind. In wenigstens einer der Kanalplatten ist wenigstens ein Durchbruch ausgebildet, welcher eine Kühlkanalstruktur zum Durchströmen mit einem Kühlmedium ausbildet oder Teil einer solchen Kühlkanalstruktur ist. Außerdem sind die Bodenplatte, die wenigstens zwei Kanalplatten und die Deckplatte entlang einer Stapelrichtung aufeinandergestapelt und mittels einer Lötverbindung stoffschlüssig miteinander verbunden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist/sind die Bodenplatte oder/und die Deckplatte oder/und die wenigstens zwei Kanalplatten ein Blechteil, insbesondere ein Blechformteil. Solche Blechteile bzw. Blechformteile sind sehr einfach herzustellen, sodass sich Kostenvorteile bei der Herstellung der Kühleinrichtung ergeben, wenn solche Blechteile bzw. Blechformteile verwendet werden.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind in der wenigstens einen Kanalplatte wenigstens zwei, vorzugsweise mehrere, Durchbrüche im Abstand zueinander angeordnet. Auf diese Weise kann die Kühlkanalstruktur mit zwei oder mehr separaten Kühlkanälen realisiert werden, mittels welcher individuelle Komponenten, insbesondere der Induktionsladeeinrichtung, individuell - insbesondere mit individueller Kühlleistung - gekühlt werden können.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist zwischen wenigstens zwei Durchbrüchen jeweils ein stegartig ausgebildeter Plattenabschnitt der betreffenden Kanalplatte angeordnet. Auf diese Weise wird eine ausreichende mechanische Stabilität der Kanalplatten auch bei Ausbildung einer großen Anzahl an Durchbrüchen sowie bei Realisierung von Durchbrüchen mit einer großen lateralen Erstreckung quer zur Stapelrichtung sichergestellt. Auf diese Weise wird die erforderliche mechanische Festigkeit der Kühleinrichtung auch dann gewährleistet, wenn auf der Deckplatte Komponenten mit hohem Eigengewicht angeordnet sind oder werden sollen. Insbesondere wird mithilfe besagter stegartiger Plattenabschnitte eine unerwünschte Deformation der Platten der Kühleinrichtung entgegengewirkt, idealerweise wird sie sogar vollständig verhindert.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist in wenigstens zwei, insbesondere in Stapelrichtung benachbarten, Kanalplatten jeweils wenigstens ein Durchbruch ausgebildet. Auf diese Weise kann eine Kühlkanalstruktur mit Kühlkanälen erzeugt werden, die sich nicht nur lateral, also senkrecht zur Stapelrichtung, sondern auch entlang der Stapelrichtung oder schräg zur Stapelrichtung erstreckt.
  • Besonders zweckmäßig kommunizieren die wenigstens zwei Durchbrüche fluidisch miteinander. Dies ermöglicht die Ausbildung einer, insbesondere dreidimensionalen, Kühlkanalstruktur mit individuellen Kühlkanälen.
  • Besonders bevorzugt sind die wenigstens zwei Durchbrüche in einer Ebene senkrecht zur Stapelrichtung zumindest bereichsweise versetzt zueinander angeordnet sind. Auch diese Variante unterstützt die Ausbildung einer dreidimensionalen Kühlkanalstruktur zwischen Bodenplatte und Deckplatte.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform kann auf einer von den Kanalplatten abgewandten Außenseite der Deckplatte wenigstens ein Abstützelement angeordnet sein. Ein solches Abstützelement erlaubt eine stabile mechanische Anordnung bzw. Befestigung der zu kühlenden Komponenten außen auf der Deckplatte der Kühleinrichtung. Wird die Kühleinrichtung bestimmungsgemäß in einer stationären Induktionsladeeinrichtung verbaut, so kann mithilfe besagten Stützelements sichergestellt werden, dass die Kühleinrichtung hinreichend ausgesteift ist, um ein Überfahren der Induktionsladeeinrichtung und somit der Kühleinrichtung durch ein Kraftfahrzeug beschädigungsfrei zu überstehen.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung voranstehend erläuterter Ausführungsform können daher auf der Außenseite der Deckplatte wenigstens zwei, vorzugsweise mehrere, Abstützelemente im Abstand zueinander angeordnet sein. Zweckmäßig ist wenigstens ein Abstützelement wärmeleitend mit der Deckplatte verbunden. Hierzu kann wenigstens ein Abstützelement, bevorzugt stoffschlüssig, insbesondere mittels einer Lötverbindung oder Schweißverbindung oder Klebverbindung, mit der Deckplatte verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann zur Ausbildung der wärmeleitenden Verbindung zwischen dem Abstützelement und der Deckplatte eine wärmeleitende Zwischenschicht, insbesondere eine wärmeleitende Folie, besonders bevorzugt eine Graphitfolie, zwischen wenigsten einem Abstützelement und der Deckplatte angeordnet sein.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das wenigstens eine Abstützelement in der Art eines Stützfußes ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform ist das Abstützelement zur Abführung von Wärme von dem Kühlmedium in die äußere Umgebung durch eine wärmeleitendes Material, insbesondere durch ein Metall, gebildet. Somit kann das Abstützelement nicht nur als mechanisches Element zur Befestigung und Abstützung der zu kühlenden Komponenten fungieren, sondern zusätzlich auch als Wärmeleitelement, mittels welchem eine wirksame thermische Verbindung zwischen der zu kühlenden Komponenten und dem durch die Kühlkanalstruktur geführten Kühlmedium realisiert werden kann.
  • Bevorzugt ist wenigstens ein Abstützelement lateral im Bereich der Kühlkanalstruktur, insbesondere eines Durchbruchs, auf der Deckplatte angeordnet. Zweckmäßig ist also in Stapelrichtung unterhalb des Abstützelements ein Durchbruch der Kühlkanalstruktur vorgesehen. Da besagter Durchbruch als Kühlkanal fungiert, der von dem Kühlmedium durchströmt werden kann, lässt sich auf diese Weise eine besonders effiziente thermische Verbindung zwischen dem Kühlmedium und dem als Element zur Wärmeleitung fungierenden Abstützelement erzeugen. Besonders bevorzugt kann bei dieser Weiterbildung in der Kühlkanalstruktur in Stapelrichtung unterhalb des Abstützelements wenigstens eine Stützwand vorgesehen sein, welche die Deckplatte im Bereich des Abstützelements abstützt. Auf diese Weise wird verhindert, dass das Abstützelement eine verbesserte Abstützung im Bereich der Kühlkanalstruktur erfährt.
  • Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Kühlkanalstruktur lateral an wenigstens einem Abstützelement vorbeigeführt, vorzugsweise um wenigstens ein Abstützelement herumg eführt, sein. Bezüglich der Stapelrichtung ist somit unterhalb des Stützelements kein Durchbruch vorgesehen. Dies erweist sich aus Lastabtragsgründen als besonders vorteilhaft erweisen und verbessert die mechanische Festigkeit der Kühleinrichtung.
  • Besonders bevorzugt kann das wenigstens eine Abstützelement lateral von einem Durchbruch umrundet sein. Auf diese Weise wird eine besonders effiziente thermische Verbindung zwischen dem durch den Durchbruch bzw. Kühlkanal strömenden Kühlmedium und dem also Wärmeleitelement fungierenden Abstützelement geschaffen.
  • Zweckmäßig kann das wenigstens eine Abstützelement unlösbar oder lösbar an der Deckplatte befestigt sein. Als lösbare Verbindung kommt eine Schraubverbindung in Betracht. Eine unlösbare Verbindung kann eine stoffschlüssige Verbindung, insbesondere eine Lötverbindung oder eine Schweißverbindung, sein.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung ist im Bereich eines Abstützelements in dem zugeordneten Durchbruch eine Rippenstruktur oder ein Turbulenzerzeugungselement angeordnet. Mittels besagten Rippenstruktur bzw. mittels Turbulenzerzeugungselement wird die thermische Kopplung des Kühlmediums an das als Wärmeleitelement fungierenden Abstützelement weiter verbessert. Gleichzeitig kann insbesondere die Rippenstruktur bzw. die die Rippenstruktur ausbildenden Rippen eine verbesserte mechanische Aussteifung der Kanalplatten bewirken.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist auf der Deckplatte oder/und auf der Bodenplatte ein mit der Kühlkanalstruktur fluidisch kommunizierender Kühlmedium-Einlass zum Einleiten des Kühlmediums in die Kühlkanalstruktur sowie ein mit der Kühlkanalstruktur fluidisch kommunizierender Kühlmedium-Auslass zum Ausleiten des Kühlmediums aus der Kühlkanalstruktur angeordnet. Auf diese Weise kann das Kühlmedium in die Kühlkanalstruktur eingeleitet bzw. wieder aus diesem ausgeleitet werden. Der Kühlmedium-Einlass kann als Einlassstutzen ausgebildet sein. Der Kühlmittel-Auslass kann entsprechend als Auslassstutzen ausgebildet sein. Bevorzugt sind der Einlassstutzen oder/und der Auslassstutzen stoffschlüssig, insbesondere mittels einer Lötverbindung, mit der Deckplatte verbunden.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfasst die durch den wenigstens einen Durchbruch gebildete Kühlkanalstruktur wenigstens zwei Kühlkanäle, die in einer fluidischen Parallel- oder/und Reihenschaltung fluidisch miteinander kommunizieren. Mittels einer solchen Parallel- bzw. Reinschaltung, auch in Kombination, lässt sich eine Durchströmung der Kanalstruktur mit dem Kühlmedium so erreichen, dass einzelne Bereiche der Deckplatte stärker gekühlt werden als andere Bereiche. Somit lässt sich eine zonal bzw. lokal individualisierte Kühlleistung der Kühleinrichtung realisieren.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Material der Bodenplatte oder/und der Deckplatte oder/und der wenigstens zwei Kanalplatten Aluminium oder ein anderes Metall. Somit kann die Deckplatte bzw. Bodenplatte auch als elektromagnetische Abschirmung fungieren.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine stationäre Induktionsladeeinrichtung zum induktiven Übertragen von elektrischer Energie an eine mobile Induktionsladeeinrichtung. Die erfindungsgemäße stationäre Induktionsladeeinrichtung umfasst hierzu eine im Betrieb Abwärme erzeugende primäre Induktionsspule zum induktiven Koppeln mit einer sekundären Induktionsspule der mobilen Induktionsladeeinrichtung. Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße stationäre Induktionsladeeinrichtung wenigstens eine weitere elektrische oder/und elektronische Komponente, die im Betrieb Abwärme erzeugt. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Leistungselektronik oder um einen elektrischen Inverter handeln. Des Weiteren umfasst die erfindungsgemäße stationäre Induktionsladeeinrichtung eine voranstehend erläuterte, erfindungsgemäße Kühleinrichtung. Die vorangehend erläuterten Vorteile der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung übertragen sich daher auch auf die erfindungsgemäße stationäre Induktionsladeeinrichtung. Erfindungsgemäß ist die Induktionsspule oder/und die wenigstens eine weitere elektrische oder/und elektronische Komponente thermisch an die Kühleinrichtung gekoppelt. Somit kann die von der Induktionsspule bzw. der weiteren elektrischen bzw. elektronischen Komponente im Betrieb erzeugte Abwärme mittels der Kühleinrichtung abgeführt werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Induktionsladeeinrichtung ist die Induktionsspule oder/und die wenigstens eine weitere elektrische oder/und elektronische Komponente auf der Deckplatte angeordnet. Die Induktionsspule bzw. Komponente kann dabei direkt auf der Deckplatte angeordnet, also mit dieser verbunden sein, oder aber, falls vorhanden, über das voranstehend erläuterte wenigstens eine Abstützelement auf indirekte Weise mechanisch und thermisch mit der Deckplatte verbunden sein.
  • 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 ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung in perspektivischer Darstellung,
    • 2 beispielhaft, in stark vereinfachter Darstellung, ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung in einem Längsschnitt entlang der Stapelrichtung.
  • Die 1 illustriert in einer perspektivischen Darstellung ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung 1 für eine nicht näher dargestellte stationäre Induktionsladeeinrichtung. Die 2 zeigt eine solche Kühleinrichtung in einem Längsschnitt. Gemäß den 1 und 2 umfasst die Kühleinrichtung 1 eine Bodenplatte 2 und eine Deckplatte 3, zwischen welchen sandwichartig drei Kanalplatten 4a, 4b, 4c angeordnet sind.
  • In 2 ist der Übersichtlichkeit halber eine Variante mit drei Kanalplatten 4a, 4b, 4c dargestellt.
  • Gemäß den 1 und 2 sind in den Kanalplatten 4a, 4b, 4c Durchbrüche 5 ausgebildet, welche eine Kühlkanalstruktur 10 zum Durchströmen mit einem Kühlmedium K ausbilden. Im Beispielszenario ist das Material der Bodenplatte 2, der Deckplatte 3 sowie der drei Kanalplatten 4a-4c jeweils Aluminium. Ferner sind die Bodenplatte 2, die drei Kanalplatten 4a, 4b, 4c und die Deckplatte 3 entlang einer Stapelrichtung S aufeinandergestapelt und mittels einer Lötverbindung stoffschlüssig miteinander verbunden. Die Bodenplatte 2, die Deckplatte 3 sowie die drei Kanalplatten 4a, 4a, 4c können jeweils durch ein Blechteil, insbesondere durch ein Blechformteil, gebildet sein.
  • Mögliche Anordnungsvarianten der Durchbrüche 5 in den Kanalplatten 4a-4c werden im Folgenden anhand der 2 erläutert. Gemäß 2 können in den einzelnen Kanalplatten 4a-4c jeweils mehrere Durchbrüche 5 ausgebildet und im Abstand zueinander angeordnet sein. Die Durchbrüche 5 bilden zusammen die Kühlkanalstruktur 10 aus. Einzelne dieser Durchbrüche 5 können wie in 2 erkennbar fluidisch miteinander kommunizieren und auf diese Weise einen jeweiligen Kühlkanal 13 der Kühlkanalstruktur 10 ausbilden.
  • In 2 ist in starker Vereinfachung technisch möglicher Varianten exemplarisch ein erster Kühlkanal 13a, 13 gezeigt, der durch zwei in der ersten Kühlkanalplatte 4a vorgesehene Durchbrüche 5a, 5a sowie einen in der zweiten Kühlplatte 4b vorgesehenen Durchbruch 5b und einen weiteren in der dritten Kühlkanalplatte 4c vorgesehenen Durchbruch 5c gebildet ist. Die Durchbrüche 5a, 5b, 5c kommunizieren zur Ausbildung des ersten Kühlkanals 13a fluidisch miteinander.
  • Im Abstand zum ersten Kühlkanal 13a, 13, ist in der gezeigten Schnittdarstellung ein zweiter Kühlkanal 13b, 13 angeordnet. Der zweite Kühlkanal 13b ist durch einen in der ersten Kühlkanalplatte 4a vorgesehenen Durchbruch 5d sowie durch einen in der zweiten Kühlplatte 4b vorgesehenen Durchbruch 5e gebildet. Die Durchbrüche 5d und 5e kommunizieren zur Ausbildung des zweiten Kühlkanals 13b fluidisch miteinander.
  • Wie die Darstellung der 2 erkennen lässt, können die in benachbarten Kühlplatten 4a-4c angeordneten Durchbrüche 5a-5e in einer Ebene E senkrecht zur Stapelrichtung S lateral versetzt zueinander angeordnet sein. Außerdem kann zwischen zwei benachbarten Durchbrüchen 5 derselben Kanalplatte 4a, 4b, 4c - in 2 ist dies für die erste Kühlplatte 4a explizit gezeigt - ein stegartig ausgebildeter Plattenabschnitt 6 dieser Kanalplatte 4a-4c angeordnet sein. Auf diese Weise kann die betreffende Kanalplatte 4a-4c - auch bei Ausbildung von Durchbrüchen 5 mit großer lateraler Erstreckung - mechanisch ausgesteift werden.
  • Wie die Darstellung der 1 anschaulich belegt, können auf der Außenseite 9 der Deckplatte 3 mehrere Abstützelemente 7 - bevorzugt im Abstand zueinander - angeordnet sein. Die Abstützelemente 7 können wie in 1 graphisch angedeutet jeweils in der Art eines Stützfußes 8, beispielsweise mit zylindrischer Geometrie (vgl. 1 und 2), ausgebildet sein. Die Abstützelemente 7 bzw. Stützfüße 8 können zur Abführung von Wärme von dem Kühlmedium K in die äußere Umgebung 20 aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit, beispielsweise aus einem Metall, gebildet sein.
  • Zweckmäßig können die Abstützelemente 7 gemäß 1 lateral im Bereich eines Durchbruchs 5, 5a-5e, also eines Kühlkanals 13, 13a, 13b der Kühlkanalstruktur 10, auf der Deckplatte 3 angeordnet sein. Besonders zweckmäßig kann das betreffende Abstützelement 7 dabei lateral von einem Durchbruch 5 bzw. Kühlkanal 13 umrundet sein, wie dies insbesondere in 2 für den dort gezeigten ersten Kühlkanal 13a exemplarisch dargestellt ist. Auch in der 1 ist dieses Szenario für die dort gezeigten Abstützelemente 7 realisiert. Auf diese Weise wird einer verminderten mechanischen Steifigkeit der Kühleinrichtung 1 in dem Bereich des Abstützelements 7 entgegengewirkt, weil bezüglich der Stapelrichtung S unterhalb des Stützelements kein Durchbruch 5 vorgesehen ist, sondern das Material der Kühlplatten 4a-4c. Hat jedoch eine optimierte Übertragung von Wärme vom Abstützelement 7 auf das Kühlmedium K Vorrang, so kann ein jeweiliger Durchbruch 5 in Stapelrichtung S direkt unterhalb eines Abstützelements 7 angeordnet sein.
  • Gemäß 1 ist auf der Deckplatte 3 ein mit der Kühlkanalstruktur 10 fluidisch kommunizierender Kühlmedium-Einlass 11 - hier als Einlassstutzen 14 realisiert - zum Einleiten des Kühlmediums K in die Kühlkanalstruktur 10 vorgesehen. Entsprechend ist auf der Deckplatte 3 ein mit der Kühlkanalstruktur 10 fluidisch kommunizierender Kühlmedium-Auslass 12 - hier als Auslassstutzen 15 realisiert - zum Ausleiten des Kühlmediums aus der Kühlkanalstruktur 10 angeordnet.
  • Die in 1 gezeigten und sich vom Kühlmedium-Einlass 11 zum Kühlmedium-Auslass 12 erstreckenden Kühlkanäle 13 der Kühlkanalstruktur 10 können durch eine Kombination mehrerer fluidischen Parallel- bzw. Reihenschaltungen realisiert sein.

Claims (18)

  1. Kühleinrichtung (1), insbesondere Kühlplatten-Anordnung, für eine stationäre Induktionsladeeinrichtung, - mit einer Bodenplatte (2) und mit einer Deckplatte (3), zwischen welchen sandwichartig wenigstens zwei Kanalplatten (4a, 4b, 4c) angeordnet sind, - wobei in wenigstens einer der Kanalplatten (4a, 4b, 4c) wenigstens ein Durchbruch (5) vorhanden ist, welcher jeweils eine Kühlkanalstruktur (10) zum Durchströmen mit einem Kühlmedium (K) ausbildet oder Teil einer solchen Kühlkanalstruktur ist, - wobei die Bodenplatte (2), die wenigstens zwei Kanalplatten (4a, 4b, 4c) und die Deckplatte (3) entlang einer Stapelrichtung (S) aufeinandergestapelt und mittels einer Lötverbindung stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
  2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (2) oder/und die Deckplatte (3) oder/und die wenigstens zwei Kanalplatten (4a, 4a, 4c) ein Blechteil, insbesondere ein Blechformteil, ist.
  3. Kühleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der wenigstens einen Kanalplatte (4a-4c) wenigstens zwei, vorzugsweise mehrere, Durchbrüche (5) im Abstand zueinander angeordnet sind.
  4. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den wenigstens zwei Durchbrüchen (5) jeweils ein stegartig ausgebildeter Plattenabschnitt (6) der betreffenden Kanalplatte (4a-4c) angeordnet ist.
  5. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens zwei, insbesondere in Stapelrichtung (S) benachbarten, Kanalplatten (4a-4c) jeweils wenigstens ein Durchbruch (5) ausgebildet ist.
  6. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Durchbrüche (5) fluidisch miteinander kommunizieren.
  7. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Durchbrüche (5) in einer Ebene (E) senkrecht zur Stapelrichtung zumindest bereichsweise versetzt zueinander angeordnet sind.
  8. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer von den Kanalplatten (4a-4c) abgewandten Außenseite (9) der Deckplatte (3) wenigstens ein Abstützelement (7) angeordnet ist.
  9. Kühleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Außenseite der Deckplatte (3) wenigstens zwei, vorzugsweise mehrere, Abstützelemente (7) im Abstand zueinander angeordnet sind.
  10. Kühleinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass - das wenigstens eine Abstützelement (7) in der Art eines Stützfußes (8) ausgebildet ist, - das Abstützelement (7) zur Abführung von Wärme von dem Kühlmedium (K) in die äußere Umgebung (20) durch eine wärmeleitendes Material, insbesondere durch ein Metall, gebildet ist.
  11. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass - das wenigstens eine Abstützelement (7) lateral im Bereich der Kühlkanalstruktur (10), insbesondere eines Durchbruchs (5), auf der Deckplatte (3) angeordnet ist; oder dass - die Kühlkanalstruktur (10), vorzugsweise ein Durchbruch (5) der Kühlkanalstruktur (10), lateral an wenigstens einem Abstützelement (7) vorbeigeführt, vorzugsweise um wenigstens ein Abstützelement (7) herumgeführt, ist.
  12. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Abstützelement (7) lateral von einem Durchbruch (5) umrundet bzw. umgeben ist, so dass insbesondere in Stapelrichtung (S) unterhalb des Abstützelements (7) kein Durchbruch (5) angeordnet ist
  13. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich eines Abstützelements (7) in dem zugeordneten Durchbruch (5) eine Rippenstruktur oder ein Turbulenzerzeugungselement angeordnet ist.
  14. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Deckplatte (3) oder/und auf der Bodenplatte (2) ein mit der Kühlkanalstruktur fluidisch kommunizierender Kühlmedium-Einlass (11) zum Einleiten des Kühlmediums (K) in die Kühlkanalstruktur (10) oder/und ein mit der Kühlkanalstruktur (10) fluidisch kommunizierender Kühlmedium-Auslass (12) zum Ausleiten des Kühlmediums aus der Kühlkanalstruktur (10) angeordnet ist.
  15. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durch den wenigstens einen Durchbruch gebildete Kühlkanalstruktur (10) wenigstens zwei Kühlkanäle (13) umfasst, die in wenigstens einer fluidischen Parallel- oder/und Reihenschaltung fluidisch miteinander kommunizieren.
  16. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Bodenplatte (2) oder/und der Deckplatte (3) oder/und der wenigstens zwei Kanalplatten (4a-4c) Aluminium ist.
  17. Stationäre Induktionsladeeinrichtung zum induktiven Übertragen von elektrischer Energie an eine mobile Induktionsladeeinrichtung, - mit einer im Betrieb Abwärme erzeugenden primären Induktionsspule zum induktiven Koppeln mit einer sekundären Induktionsspule der mobilen Induktionsladeeinrichtung, - mit wenigstens einer weiteren elektrischen oder/und elektronischen Komponente, die im Betrieb Abwärme erzeugt, - mit einer Kühleinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Induktionsspule oder/und die wenigstens eine weitere elektrische oder/und elektronische Komponente thermisch an die Kühleinrichtung (1) gekoppelt ist.
  18. Stationäre Induktionsladeeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule oder/und die wenigstens eine weitere elektrische oder/und elektronische Komponente auf der Deckplatte (3) der Kühleinrichtung (1) angeordnet ist.
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