ES1326712U

ES1326712U - Paquete de baterías

Info

Publication number: ES1326712U
Application number: ES202532195U
Authority: ES
Inventors: Yijie Gan; Zhi Li; Zhifang Wan
Original assignee: Zhejiang Leapenergy Tech Co Ltd; Zhejiang Leapmotor Technology Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Leapenergy Tech Co Ltd; Zhejiang Leapmotor Technology Co Ltd
Priority date: 2025-06-11
Filing date: 2025-11-04
Publication date: 2026-01-30
Anticipated expiration: 2035-11-04
Also published as: ES1326712Y; DE202025106874U1

Abstract

Un paquete de baterías, caracterizado por comprender: un primer módulo de batería (200), que comprende una pluralidad de primeras celdas (210) dispuestas secuencialmente a lo largo de una primera dirección (X), en el que se forma al menos un primer espacio (220), y cada uno de al menos un primer espacio (220) se forma entre dos adyacentes de la pluralidad de primeras celdas (210); un primer larguero longitudinal (110), dispuesto en un lado del primer módulo de batería (200) a lo largo de una segunda dirección (Y), en la que el primer larguero longitudinal (110) comprende un primer canal colector de flujo (111), una primera entrada (112) y una pluralidad de primeras salidas (113); el primer canal colector de flujo (111) está comunicado con la primera entrada (112) y la pluralidad de primeras salidas (113); el primer canal colector de flujo (111) se extiende a lo largo de la primera dirección (X), y la pluralidad de primeras salidas (113) están separadas entre sí a lo largo de la primera dirección (X) y comunicadas con al menos uno de los al menos un primer espacio (220); la segunda dirección (Y) interseca la primera dirección (X).

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Paquete de baterías

[0004] CAMPO TÉCNICO

[0005] Las realizaciones de la presente divulgación se refieren al campo técnico de las baterías y, más concretamente, a un paquete de baterías.

[0006] ANTECEDENTES

[0008] En los paquetes de baterías de inmersión actuales, no se tiene en cuenta la distribución del flujo del medio de refrigeración. Puede tratarse de un escenario idealizado por defecto, en el que se supone que el medio de refrigeración entra en los espacios de gran superficie entre las celdas con un caudal igual. Sin embargo, en la práctica, es posible que el medio de refrigeración no se distribuya de manera uniforme, lo que da lugar a un rendimiento deficiente de la disipación del calor en el paquete de baterías y a que no se alcance la eficiencia de refrigeración esperada.

[0010] RESUMEN

[0012] La presente divulgación proporciona un paquete de baterías, con el fin de resolver la distribución desigual del flujo del medio de refrigeración cuando este entra en los grandes espacios entre las celdas.

[0014] Para lograr los objetivos anteriores, en un primer aspecto, la presente divulgación proporciona un paquete de baterías que incluye:

[0016] Un primer módulo de batería, que incluye una pluralidad de primeras celdas dispuestas secuencialmente a lo largo de una primera dirección, se forma al menos un primer espacio, y cada uno de al menos un primer espacio se forma entre dos adyacentes de la pluralidad de las primeras celdas;

[0018] Un primer larguero longitudinal, dispuesto en un lado del primer módulo de batería a lo largo de una segunda dirección, el primer larguero longitudinal incluye un primer canal colector de flujo, una primera entrada y una pluralidad de primeras salidas; el primer canal colector de flujo está comunicado con la primera entrada y la pluralidad de primeras salidas; el primer canal colector de flujo se extiende a lo largo de la primera dirección, y la pluralidad de primeras salidas están separadas entre sí a lo largo de la primera dirección y comunicadas con al menos uno de los al menos un primer espacio; la segunda dirección interseca la primera dirección.

[0020] En algunas realizaciones, a lo largo de la primera dirección, la primera entrada está dispuesta en el centro del primer canal colector de flujo.

[0022] El primer larguero longitudinal incluye además un segundo canal colector de flujo, dispuesto en un lado del primer canal colector de flujo alejado del primer módulo de batería; un extremo del segundo canal colector de flujo se extiende a través del primer larguero longitudinal, y el otro extremo del segundo canal colector de flujo está comunicado con la primera entrada.

[0024] En algunas realizaciones, el paquete de baterías incluye además una placa de cubierta y una placa inferior que está dispuesta opuesta a la placa de cubierta a lo largo de una tercera dirección; el primer larguero longitudinal está conectado a la placa de cubierta y a la placa inferior.

[0026] La pluralidad de primeras salidas están dispuestas en un lado del primer larguero longitudinal cerca de la placa de cubierta y orientadas hacia el primer módulo de batería; la tercera dirección interseca tanto la primera dirección como la segunda dirección.

[0028] En algunas realizaciones, el paquete de baterías incluye además un segundo larguero longitudinal, el segundo larguero longitudinal está conectado a la placa de cubierta y a la placa inferior; el segundo larguero longitudinal está dispuesto en un lado del primer módulo de batería alejado del primer larguero longitudinal.

[0029] El segundo larguero longitudinal tiene un tercer canal colector de flujo, una segunda salida y una pluralidad de segundas entradas. El tercer canal colector de flujo está comunicado con la segunda salida y la pluralidad de segundas entradas; el tercer canal colector de flujo se extiende a lo largo de la primera dirección, y la pluralidad de segundas entradas están separadas entre sí a lo largo de la primera dirección y comunicadas con al menos un primer espacio.

[0031] En algunas realizaciones, el segundo larguero longitudinal define una cámara colectora de líquido y una tercera salida comunicada con la cámara colectora de líquido; la cámara colectora de líquido está dispuesta en un lado del tercer canal colector de flujo alejado del primer módulo de batería.

[0033] La segunda salida incluye una pluralidad de segundas salidas, las cuales están separadas entre sí a lo largo de la primera dirección y comunican el tercer canal colector de flujo con la cámara colectora de líquido.

[0035] La tercera salida está dispuesta en un lado del segundo larguero longitudinal cerca de la placa de cubierta, y la tercera salida da a un entorno externo.

[0037] En algunas realizaciones, la pluralidad de segundas entradas están dispuestas en un lado del segundo larguero longitudinal cerca de la placa inferior y dan al primer módulo de batería.

[0039] En algunas realizaciones, el paquete de baterías incluye además: un segundo módulo de batería, el segundo módulo de batería está separado del primer módulo de batería a lo largo de la segunda dirección, y el segundo larguero longitudinal está dispuesta en un lado del segundo módulo de batería alejado del primer módulo de batería; el segundo módulo de batería incluye una pluralidad de segundas celdas dispuestas a lo largo de la primera dirección, se forma al menos un segundo espacio, y cada uno del al menos un segundo espacio se forma entre dos adyacentes de la pluralidad de segundas celdas, cada uno del al menos un segundo espacio se comunica con uno respectivo del al menos un primer espacio.

[0041] Está dispuesta una placa aislante de celdas entre el primer módulo de batería y el segundo módulo de batería; la placa aislante de celdas define una pluralidad de primeras ranuras, cada una de la pluralidad de primeras ranuras está comunicada con al menos uno de los al menos un primer espacio y al menos uno de los al menos un segundo espacio.

[0043] En algunas realizaciones, el paquete de baterías incluye además un primer conjunto de canales de flujo, el primer conjunto de canales de flujo está dispuesto en el primer espacio y está fijado a dos de la pluralidad de primeras celdas adyacentes al primer conjunto de canales de flujo; una pared interior del primer conjunto de canales de flujo y las dos primeras celdas adyacentes al primer conjunto de canales de flujo encierran un primer espacio receptor; el primer conjunto de canales de flujo está separado del primer larguero longitudinal, la placa de cubierta y la placa aislante de celdas; el primer conjunto de canales de flujo está sellado a la placa inferior; el primer conjunto de canales de flujo tiene una primera abertura; la primera abertura está comunicada con el primer espacio receptor y la pluralidad de primeras ranuras; la primera abertura está dispuesta en un lado del primer conjunto de canales de flujo alejado del primer larguero longitudinal y enfrentada a la pluralidad de primeras ranuras.

[0045] En algunas realizaciones, el paquete de baterías incluye además un segundo conjunto de canales de flujo, el segundo conjunto de canales de flujo está dispuesto en el segundo espacio y está conectado a dos de la pluralidad de segundas celdas adyacentes al segundo conjunto de canales de flujo; una pared interior del segundo conjunto de canales de flujo y las dos segundas celdas adyacentes al segundo conjunto de canales de flujo encierran un segundo espacio receptor; el segundo conjunto de canales de flujo está separado del segundo larguero longitudinal, la placa de cubierta y la placa aislante de la celda; el segundo conjunto de canales de flujo está sellado a la placa inferior.

[0047] [0021] El segundo conjunto de canales de flujo tiene una segunda abertura comunicada con el segundo espacio receptor y al menos una de la pluralidad de segundas entradas; la segunda abertura está dispuesta en un lado del segundo conjunto de canales de flujo cerca del segundo larguero longitudinal.

[0049] En algunas realizaciones, un lado del segundo conjunto de canales de flujo, próximo a la placa de cubierta, presenta un rebaje a lo largo de la primera dirección para formar una segunda ranura; la segunda ranura está comunicada con el segundo espacio de recepción.

[0051] Según la presente divulgación, el paquete de baterías puede incluir el primer módulo de batería y el primer larguero longitudinal. El primer módulo de batería puede incluir la pluralidad de primeras celdas dispuestas secuencialmente a lo largo de una primera dirección, y el primer espacio puede estar formado entre cada dos adyacentes de la pluralidad de primeras celdas. El primer larguero longitudinal puede estar dispuesta en un lado del primer módulo de batería a lo largo de una segunda dirección. El primer larguero longitudinal puede tener el primer canal colector de flujo, la primera entrada y la pluralidad de primeras salidas. El primer canal colector de flujo puede estar en comunicación con la primera entrada y la pluralidad de primeras salidas. El primer canal colector de flujo puede extenderse a lo largo de la primera dirección. La pluralidad de primeras salidas puede estar separada entre sí a lo largo de la primera dirección. Cada una de la pluralidad de primeras salidas puede estar en comunicación con al menos un primer espacio. De esta manera, en comparación con una configuración convencional en la que el líquido se introduce desde una entrada, en la presente divulgación, el primer canal colector de flujo y la pluralidad de primeras salidas pueden funcionar de manera cooperativa para divergir el medio de refrigeración antes de entrar en el primer espacio. De esta manera, una pluralidad de primeros espacios pueden tener un caudal igual del medio de refrigeración y se puede mejorar la eficiencia de disipación del calor.

[0053] Las características y ventajas adicionales de la presente divulgación se detallarán en las siguientes realizaciones.

[0056] BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

[0058] Con el fin de ilustrar más claramente las soluciones técnicas en las realizaciones de la presente divulgación, a continuación, se introducirán brevemente los dibujos adjuntos utilizados en las realizaciones. Obviamente, los dibujos adjuntos en la siguiente descripción muestran solo algunas de las realizaciones de la presente divulgación, y cualquier persona experta en la materia puede obtener otros dibujos adjuntos basados en estos dibujos sin necesidad de realizar un trabajo creativo.

[0059] Con el fin de comprender la presente divulgación y sus efectos técnicos de forma más completa, la siguiente descripción se realizará haciendo referencia a los dibujos adjuntos. Los mismos números de referencia denotan los mismos elementos en la siguiente descripción.

[0060] La figura 1 es una vista esquemática estructural del interior de un paquete de baterías según una realización de la presente divulgación.

[0062] La figura 2 es una vista en sección transversal de un primer larguero longitudinal según una realización de la presente divulgación.

[0064] La figura 3 es una vista esquemática estructural de una estructura general del primer larguero longitudinal según una realización de la presente divulgación.

[0066] La figura 4 es una vista en despiece del paquete de baterías según una realización de la presente divulgación.

[0068] La figura 5 es una vista en sección transversal del paquete de baterías según una realización de la presente divulgación.

[0070] La figura 6 es una vista en sección transversal de un segundo larguero longitudinal según una realización de la presente divulgación.

[0072] [0033] La figura 7 es una vista esquemática estructural de una estructura general del segundo larguero longitudinal según una realización de la presente divulgación.

[0074] La figura 8 es una vista esquemática estructural de una estructura general de un primer conjunto de canales de flujo según una realización de la presente divulgación.

[0076] La figura 9 es una vista esquemática estructural de una estructura general de un segundo conjunto de canales de flujo según una realización de la presente divulgación.

[0078] La figura 10 es una vista en sección transversal de otro paquete de baterías según una realización de la presente divulgación.

[0080] La figura 11 es otra vista en sección transversal del segundo larguero longitudinal según una realización de la presente divulgación.

[0082] Números de referencia en los dibujos:

[0084] X: primera dirección; Y: segunda dirección; Z: tercera dirección.

[0086] 100: cuerpo de la carcasa; 110: primer larguero longitudinal; 111: primer canal colector de flujo; 112: primera entrada; 113: primera salida; 114: segundo canal colector de flujo; 120: segundo larguero longitudinal; 121: tercer canal colector de flujo; 122: segunda entrada; 123: segunda salida; 124: cámara colectora de líquido; 125: tercera salida; 130: placa de cubierta; 140: placa inferior; 150: travesaño.

[0088] 200: primer módulo de batería; 210: primera celda; 220: primer espacio.

[0090] 300: primer conjunto de canales de flujo; 310: primera abertura; 320: primer espacio receptor.

[0092] 410: primer canal de flujo; 420: segundo canal de flujo; 430: tercer canal de flujo; 440: cuarto canal de flujo.

[0094] 500: segundo módulo de batería; 510: segunda celda; 520: segundo espacio.

[0096] 610: placa aislante de la celda; 611: primera ranura; 620: placa aislante del módulo; 630: placa aislante de gran superficie.

[0098] 700: segundo conjunto de canales de flujo; 710: segunda abertura; 720: segundo espacio receptor; 730: segunda ranura; 740: primera parte del canal de flujo; 750: segunda parte del canal de flujo.

[0100] 800: tubería de entrada.

[0102] 900: tubería de salida.

[0105] DESCRIPCIONES DETALLADAS

[0107] Las soluciones técnicas de las realizaciones de la presente divulgación se describirán de forma clara y completa haciendo referencia a los dibujos adjuntos. Debe entenderse que las realizaciones aquí descritas representan solo una parte, y no la totalidad, de las realizaciones de la presente divulgación. Todas las demás realizaciones, que cualquier experto en la materia pueda obtener basándose en las realizaciones de la presente divulgación sin realizar ningún trabajo creativo, entrarán dentro del ámbito de la presente divulgación.

[0109] [0050] Cabe señalar que los términos «primero», «segundo» y similares utilizados en la especificación, las reivindicaciones y los dibujos tienen por objeto distinguir objetos similares y no se utilizan necesariamente para describir una secuencia u orden específico. Debe entenderse que los datos descritos por estos términos pueden intercambiarse según corresponda, lo que permite que las realizaciones descritas en el presente documento se implementen en secuencias distintas a las ilustradas o descritas en el presente documento. Además, dichos términos no se interpretarán como indicativos o implícitos de importancia relativa ni como especificaciones implícitas del número de características técnicas indicadas. En consecuencia, las características definidas por «primero» o «segundo» pueden incluir explícita o implícitamente una o más características. En la descripción de la presente divulgación, a menos que se especifique lo contrario, «una pluralidad de» se refiere a dos o más. El término «y/o» describe una relación entre objetos asociados, indicando que pueden existir tres relaciones. Por ejemplo, A y/o B pueden representar: A solo, Ay B juntos, o B solo. El carácter «/» indica generalmente que un objeto antes del carácter «o» un objeto después del carácter. Además, los términos «incluir», «tener» y cualquier variación de estos pretenden abarcar la inclusión no exclusiva. Por ejemplo, un proceso, un método, un sistema, un producto o un dispositivo que incluya una serie de pasos o unidades no se limita a los pasos o unidades enumerados explícitamente, sino que puede incluir otros pasos o unidades que no estén enumerados explícitamente o que estén incluidos de forma inherente en el proceso, el método, el sistema, el producto o el dispositivo.

[0111] En los dibujos de las realizaciones de la presente divulgación, una flecha X indica una primera dirección X, una flecha Y indica una segunda dirección Y y una flecha Z indica una tercera dirección Z. La introducción de la primera dirección X, la segunda dirección Y y la tercera dirección Z en la presente divulgación tiene por objeto expresar con mayor claridad una estructura y las relaciones posicionales relativas del paquete de baterías. En la práctica, la primera dirección X, la segunda dirección Y y la tercera dirección Z pueden referirse a cualquier orientación en el espacio. Para facilitar la comprensión, la primera dirección X en la presente divulgación se refiere a una dirección en la que se disponen una pluralidad de celdas en el paquete de baterías. La segunda dirección Y se refiere a una dirección en la que se disponen una pluralidad de módulos de batería en el paquete de baterías. La tercera dirección Z se refiere a una dirección de altura del paquete de baterías. En la práctica, la primera dirección X, la segunda dirección Y y la tercera dirección Z son perpendiculares entre sí.

[0113] En la presente descripción, «perpendicular» denota un ángulo completo de 90° o una disposición sustancialmente perpendicular. Por ejemplo, un ángulo entre 85° y 95° puede considerarse como una disposición perpendicular. Del mismo modo, «paralelo» denota una alineación paralela completa o una alineación sustancialmente paralela. Por ejemplo, los ángulos inferiores a 10° pueden considerarse como una disposición paralela.

[0115] En la técnica, un paquete de baterías de inmersión puede presentar ciertos defectos, entre los que se incluyen, sin carácter limitativo, los siguientes.

[0117] En lo que respecta a la distribución del flujo y al control de la temperatura, puede ser una situación idealizada por defecto, suponiendo que el medio de refrigeración pueda divergir por igual para entrar en los grandes espacios entre las celdas y que la variación de temperatura a lo largo de la trayectoria del flujo del medio de refrigeración sea baja. Sin embargo, en una situación de carga/descarga de alta velocidad en la práctica, la temperatura del medio de refrigeración a lo largo de la trayectoria del flujo puede aumentar significativamente y se genera una gran diferencia de temperatura entre el medio de refrigeración en la entrada y el medio de refrigeración en la salida. Es decir, es posible que las temperaturas en todo el paquete de baterías no sean uniformes y, además de la distribución desigual del medio de refrigeración, se produzca un rendimiento deficiente de la disipación del calor.

[0118] En lo que respecta al montaje y la configuración de los canales de flujo en el paquete de baterías de inmersión en la técnica, es posible que no se tengan en cuenta los posibles problemas de obstrucción causados por las tolerancias de montaje, y el riesgo de obstrucción de los canales del medio de refrigeración causado por las barras colectoras de aluminio soldadas montadas en la parte superior y las placas colectoras. Durante el montaje en la práctica, estos factores pueden hacer que el medio de refrigeración no pueda fluir correctamente en los canales de inmersión, lo que da lugar a zonas muertas de disipación del calor. De este modo, pueden generarse condiciones de disipación del calor inconsistentes en diversos puntos del paquete de baterías, lo que puede afectara la uniformidad y la eficacia de la disipación del calor.

[0120] [0056] En lo que respecta al diseño estructural, las baterías de inmersión actuales pueden tener una configuración compleja. En el caso de los diseños con flujo de arriba abajo, la estructura de refrigeración por inmersión puede ocupar espacio en la parte superior o inferior de la batería, lo que reduce la utilización del espacio. En un diseño de flujo lateral, se deben diseñar dimensiones transversales variables y se pueden disponer placas de canal de flujo en las regiones de expansión de gran superficie de las celdas. De esta manera, pueden aumentar la complejidad y los costes de fabricación, y puede reducirse la vida útil cíclica de la batería.

[0122] En consecuencia, la presente divulgación proporciona un paquete de baterías destinado a abordar al menos uno de los problemas mencionados anteriormente.

[0124] Según un primer aspecto de la presente divulgación, como se muestra en las figuras 1, 2 y 3, la presente divulgación proporciona un paquete de baterías que incluye un primer módulo de batería 200 y un primer larguero longitudinal 110. El primer módulo de batería 200 puede incluir una pluralidad de primeras celdas 210 dispuestas secuencialmente a lo largo de una primera dirección X. Se puede formar un primer espacio 220 entre cada dos celdas adyacentes de la pluralidad de primeras celdas 210. Específicamente, el primer espacio 220 puede referirse a un espacio de gran superficie entre cada dos celdas adyacentes de la pluralidad de primeras celdas. La gran superficie se refiere a las dos superficies más grandes de las celdas.

[0126] El primer larguero longitudinal 110 puede estar dispuesto en un lado del primer módulo de batería 200 a lo largo de una segunda dirección Y. Es decir, el primer larguero longitudinal 110 puede estar dispuesto adyacente a todas las primeras celdas 210 del primer módulo de batería 200. Una parte de la energía de un medio de refrigeración en el primer larguero longitudinal 110 puede transferirse al primer módulo de batería, logrando un efecto de enfriamiento parcial. El primer larguero longitudinal 110 puede incluir un primer canal colector de flujo 111, una primera entrada 112 y una pluralidad de primeras salidas 113. El primer canal colector de flujo 111 puede estar comunicado con la primera entrada 112 y la pluralidad de primeras salidas 113. El primer canal colector de flujo 111 puede extenderse a lo largo de la primera dirección X, y la pluralidad de primeras salidas 113 puede estar separada entre sí a lo largo de la primera dirección X. La pluralidad de primeras salidas 113 puede estar en comunicación con al menos un primer espacio 220. Concretamente, la primera entrada 112 puede estar situada en un lado del primer canal colector de flujo 111 alejado del primer módulo de batería, y el medio de refrigeración puede entrar en el primer canal colector de flujo 111 a través de la primera entrada 112. La pluralidad de primeras salidas 113 puede estar situada en un lado del primer canal colector de flujo 111 que mira hacia el primer módulo de batería y puede estar comunicado con el primer espacio 220. La pluralidad de primeras salidas 113 puede divergir el medio de refrigeración en el primer canal colector de flujo 111 y guiar el medio de refrigeración divergido hacia el primer espacio 220 entre cada dos adyacentes de la pluralidad de primeras celdas. De esta manera, el medio de refrigeración puede desviarse de manera uniforme.

[0128] En comparación con una configuración convencional en la que el medio de refrigeración entra por una única entrada, en la presente realización, el primer canal colector de flujo 111 y la pluralidad de primeras salidas 113 funcionan de forma cooperativa para divergir el medio de refrigeración antes de entrar en el primer espacio 220. De esta manera, el medio de refrigeración puede divergir por igual hacia el primer espacio 220 entre cada dos celdas adyacentes de la pluralidad de primeras celdas, lo que mejora la eficiencia de disipación del calor.

[0130] [0061] Cabe señalar que, como se muestra en la figura 4 (para facilitar la visualización de otras estructuras, se ha omitido el módulo de batería en la figura 4), el paquete de baterías puede incluir un cuerpo de carcasa 100 que proporciona protección y soporte a los componentes dispuestos en su interior. El primer módulo de batería puede alojarse en el cuerpo de carcasa 100, y el primer larguero longitudinal 110 puede servir como uno de los paneles laterales del cuerpo de carcasa 100. Este cuerpo de carcasa 100 puede incluir una placa de cubierta 130, una placa inferior 140, un segundo larguero longitudinal 120 y dos travesados 150, que están dispuestos de forma opuesta a lo largo de la tercera dirección Z. La placa inferior 140, el primer larguero longitudinal 110, el segundo larguero longitudinal 120 y los dos travesados 150 forman conjuntamente una cavidad inferior. Las conexiones entre los componentes pueden ser diversas, incluyendo soldadura, remachado con adhesivo u otras formas, de modo que se pueda sellar la cavidad inferior. El primer larguero longitudinal 110 puede estar conectado a la placa de cubierta 130 y a la placa inferior 140, de modo que se pueda formar una estructura de soporte estable. La pluralidad de celdas puede fijarse a la placa inferior 140 aplicando adhesivo a la placa inferior. Es decir, la cavidad inferior puede sellarse basándose en una configuración sencilla y puede ser rentable. La distribución del flujo puede lograrse definiendo entradas y salidas en el primer larguero longitudinal 110 y en el segundo larguero longitudinal 120, no se puede ocupar un espacio a lo largo de la dirección de la altura y se puede mejorar la eficiencia de disipación del calor y la capacidad de disipación del calor.

[0132] El segundo larguero longitudinal 120 y el primer larguero longitudinal 110 pueden estar dispuestos a ambos lados del primer módulo de batería 200, respectivamente, a lo largo de la segunda dirección Y, y pueden estar conectados tanto a la placa de cubierta 130 como a la placa inferior 140. El segundo larguero longitudinal 120 puede estar comunicado con el primer espacio 220 para descargar el medio de refrigeración. El primer larguero longitudinal 110, el primer espacio 220 y el segundo larguero longitudinal 120 forman conjuntamente una ruta de refrigeración completa.

[0134] Los dos travesaños 150 pueden estar dispuestos en dos lados opuestos del módulo de batería, respectivamente, a lo largo de la primera dirección X. Cada uno de los travesaños 150 puede estar fijada a una gran superficie de una de las múltiples celdas adyacentes al travesaño 150 y enfriarla, de modo que se pueda reducir la temperatura local del módulo de batería. Además, los dos travesaños 150 pueden conectarse al primer larguero longitudinal 110, el segundo larguero longitudinal 120, la placa inferior 140 y la placa de cubierta 130. Se puede mejorar la integridad estructural y la estabilidad del cuerpo de la carcasa 100. Los dos travesaños 150 pueden no definir ningún canal de flujo y pueden configurarse para lograr el sellado, el posicionamiento, la fijación y proporcionar resistencia estructural.

[0136] Concretamente, para evitar el riesgo de cortocircuitos generados dentro del paquete de baterías, las placas aislantes del módulo 620 pueden disponerse entre el primer larguero longitudinal 110 y el primer módulo de batería 200 y colocarse en un lado del segundo larguero longitudinal 120 que mira hacia el primer módulo de batería 200. Las placas aislantes del módulo 620 pueden aislar eficazmente las vías de conducción de corriente entre el primer módulo de batería 200 y el primer larguero longitudinal 110 y entre el primer módulo de batería 200 y el segundo larguero longitudinal 120. Además, las placas aislantes del módulo 620 pueden desempeñar funciones tales como la entrada y el posicionamiento del recinto. Para facilitar la comunicación entre la pluralidad de primeras salidas 113 y el primer espacio 220, se forma una ranura pasante en una de las placas aislantes del módulo 620 dispuestas entre el primer larguero longitudinal 110 y el primer módulo de batería 200. El tamaño de la ranura pasante puede ser ligeramente mayor que los tamaños de la pluralidad de primeras salidas 113, de modo que se pueda evitar el bloqueo causado por las desviaciones de montaje. Para facilitar la comunicación entre un segundo espacio 520 y una segunda salida 123, otra de las placas aislantes del módulo 620 dispuestas entre el segundo larguero longitudinal 120 y el segundo módulo de batería 500 puede definir una ranura pasante. El tamaño de la ranura pasante puede ser ligeramente mayor que el tamaño de la segunda entrada 122, de modo que se pueda evitar el bloqueo causado por las desviaciones de montaje.

[0138] [0065] Cabe señalar que el tamaño de cada una de las múltiples primeras salidas 113 puede ser mayor que el tamaño del primer espacio 220. Por lo tanto, se puede eliminar el riesgo de obstrucción durante el montaje y se puede simplificar el proceso de montaje, lo que permite insertar rápidamente las múltiples primeras celdas 210 en el cuerpo de la carcasa y reducir la sensibilidad a las tolerancias dimensionales. Del mismo modo, el tamaño de la segunda entrada 122 puede ser mayor que el tamaño del segundo espacio 520. Por lo tanto, se puede eliminar el riesgo de obstrucción durante el montaje y se puede simplificar el proceso de montaje, lo que permite insertar rápidamente una pluralidad de segundas celdas 510 en el cuerpo de la carcasa y reducir la sensibilidad a las tolerancias dimensionales.

[0140] Además, se puede disponer una placa aislante de gran superficie 630 en un lado de cada uno de los dos travesados 150 orientados al primer módulo de batería 200. La placa aislante de gran superficie 630 puede fijarse a la gran superficie de una de las múltiples celdas respectivas. De esta manera, se puede mejorar el rendimiento del aislamiento entre el módulo de batería y los dos travesados 150, se puede amortiguar parcialmente la tensión generada por la expansión de las celdas y se puede evitar que las celdas se dañen debido a la fricción mecánica.

[0142] Cabe señalar que el número de la pluralidad de primeras salidas 113 puede ser igual al número total de primeras celdas 210 en una columna del primer módulo de batería 200 a lo largo de la primera dirección X menos tres. Concretamente, en un caso, el número total de primeras celdas 210 en una columna a lo largo de la primera dirección X del primer módulo de batería 200 es N, el número de primeros espacios 220 a lo largo de la primera dirección X puede ser N-1. Dos de las primeras celdas 210 situadas en los dos extremos son adyacentes a los dos travesados 150, y los dos travesados 150 pueden tener una alta conductividad térmica y una gran capacidad calorífica específica, con lo que se puede lograr una mejor disipación del calor. Por lo tanto, puede que no sea necesario ningún primer orificio de salida 113, que se comunica con el primer canal colector de flujo 111, correspondiente a los primeros espacios 220 inmediatamente adyacentes a las dos primeras celdas 210 situadas en los dos extremos. Por lo tanto, el número de la pluralidad de primeras salidas 113 puede ser igual al número total de primeras celdas 210 en una columna del primer módulo de batería 200 a lo largo de la primera dirección X menos tres.

[0144] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 2, para optimizar aún más la uniformidad del medio de refrigeración en un lado de entrada del paquete de baterías, la primera entrada 112 puede estar situada en un centro del primer canal colector de flujo 111 a lo largo de la primera dirección X. El medio de refrigeración puede fluir simétricamente desde el centro del primer canal colector de flujo 111 hacia ambos lados y, a continuación, puede descargarse a través de la pluralidad de primeras salidas 113. De esta manera, se puede evitar una caída de presión desigual a lo largo de la trayectoria del flujo en una configuración tradicional de entrada unilateral, el medio de refrigeración puede entrar uniformemente en el primer espacio 220 entre cada dos celdas adyacentes de la pluralidad de primeras celdas, de modo que se puede mejorar la eficiencia de disipación de calor del paquete de baterías.

[0146] Además, como se muestra en las figuras 2 y 3, el primer larguero longitudinal 110 define además un segundo canal colector de flujo 114. El segundo canal colector de flujo 114 puede estar dispuesto en un lado del primer canal colector de flujo 111 alejado del primer módulo de batería 200. Un extremo del segundo canal colector de flujo 114 puede extenderse a través del primer larguero longitudinal 110 para formar un puerto externo, que sirve como entrada para el medio de refrigeración. El otro extremo del segundo canal colector de flujo 114 puede comunicarse con la primera entrada 112. De esta manera, se puede formar una trayectoria de flujo en forma de L. La primera entrada 112 puede servir como punto de divergencia del primer canal colector de flujo 111 y del segundo canal colector de flujo 114. Concretamente, el segundo canal colector de flujo 114 puede proporcionar la entrada para el medio de refrigeración y puede guiar la dirección de flujo del medio de refrigeración. El segundo canal colector de flujo 114 puede guiar el medio de refrigeración para que fluya hasta alcanzar una posición alineada con el centro del primer canal colector de flujo 111. Se puede garantizar que el medio de refrigeración se desvíe simétricamente al entrar en el primer canal colector de flujo 111, se puede garantizar que el medio de refrigeración fluya de manera uniforme y estable, lo que permite que el paquete de baterías tenga una alta eficiencia de disipación del calor.

[0148] [0070] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 5, la primera salida 113 puede estar dispuesta en un lado del primer larguero longitudinal 110 cerca de la placa de cubierta 130. La primera salida 113 puede estar orientada hacia el primer módulo de batería 200. Es decir, tomando como línea de referencia el eje central de la pluralidad de primeras celdas 210 en la segunda dirección Y, la primera salida 113 puede estar situada por encima de la línea de referencia. De esta manera, se puede reducir la caída de presión, se puede aumentar el caudal, se puede guiar el medio de refrigeración para que fluya hacia arriba tanto como sea posible y se puede evitar el bloqueo causado por las tolerancias de espesor de la pluralidad de primeras celdas 210 y las tolerancias de montaje. Además, la altura de la primera salida 113 en la tercera dirección Z puede determinarse en función de la resistencia estructural del primer larguero longitudinal 110 y de la capacidad del proceso de fabricación del primer larguero longitudinal 110.

[0150] En algunas realizaciones, como se muestra en las figuras 1, 6, 7 y 11, el segundo larguero longitudinal 120 puede estar conectado a la placa de cubierta 130 y a la placa inferior 140 y puede estar dispuesto en un lado del primer módulo de batería 200 alejado del primer larguero longitudinal 110. El segundo larguero longitudinal 120 puede incluir un tercer canal colector de flujo 121, una segunda salida 123 y una pluralidad de segundas entradas 122. El tercer canal colector de flujo 121 puede estar en comunicación con la segunda salida 123 y la pluralidad de segundas entradas 122. El tercer canal colector de flujo 121 puede extenderse a lo largo de la primera dirección X. La pluralidad de segundas entradas 122 puede estar separada entre sí a lo largo de la primera dirección X y puede estar comunicada con al menos un primer espacio 220. Se puede garantizar que el medio de refrigeración, después de absorber el calor de la pluralidad de celdas, pueda fluir rápidamente hacia el tercer canal colector de flujo 121 para converger. Es decir, el primer larguero longitudinal 110 sirve como entrada para el medio de refrigeración, y el segundo larguero longitudinal 120 sirve como salida para el medio de refrigeración, de modo que se puede formar una trayectoria de flujo completa. De esta manera, se puede optimizar la eficiencia de disipación de calor del medio de refrigeración, se puede equilibrar la temperatura dentro del paquete de baterías basándose en la desviación y la convergencia del medio de refrigeración en la entrada y en la salida, de modo que se pueda mejorar el rendimiento general de disipación de calor del paquete de baterías.

[0152] Cabe señalar que el número de la pluralidad de segundas entradas 122 puede ser igual al número de segundos espacios 520. Es decir, en un caso, M segundas celdas 510 están dispuestas en una columna a lo largo de la primera dirección X, el número de segundos espacios 520 puede ser M-1. Es decir, el número de segundas entradas 122 puede ser M-1. El segundo larguero longitudinal 120 puede estar configurado sustancialmente para converger y descargar el medio de refrigeración que fluye a través de los espacios de gran superficie (a través de los primeros espacios 220 y los segundos espacios 520) de las celdas. Por lo tanto, puede ser esencial garantizar que el medio de refrigeración pueda fluir a través de la gran superficie de cada segunda celda 510. Además, el tamaño de la primera entrada 112 puede ser idéntico al tamaño de la primera salida 113, loque reduce los procesos de fresado y los costes.

[0154] En algunas realizaciones, se pueden formar varias salidas secundarias 123. Estas salidas secundarias 123 pueden estar separadas entre sí a lo largo de la primera dirección X, de modo que el medio de refrigeración pueda divergir para entrar en la cámara colectora de líquido 124. El segundo larguero longitudinal 120 define la cámara colectora de líquido 124 y una tercera salida 125 comunicada con la cámara colectora de líquido 124. La cámara colectora de líquido 124 puede estar dispuesta en un lado del tercer canal colector de flujo 121 opuesto al primer módulo de batería 200 y puede estar comunicada con la segunda salida 123. Concretamente, la segunda salida 123 puede comunicar el tercer canal colector de flujo 121 con la cámara colectora de líquido 124. La cámara colectora de líquido 124 puede estar configurada para recoger el medio de refrigeración. La tercera salida 125 puede estar dispuesta en un lado del segundo larguero longitudinal 120 cerca de la placa de cubierta 130 y puede estar orientada hacia un entorno externo. Es decir, la tercera salida 125 puede ser una salida a través de la cual el medio de refrigeración puede descargarse fuera del paquete de baterías.

[0156] [0074] Concretamente, la segunda salida 123 puede servir como punto de divergencia entre el tercer canal colector de flujo 121 y la cámara colectora de líquido 124. La segunda salida 123 puede formarse en una posición correspondiente al menos cerca de dos extremos y un centro del tercer canal colector de flujo 121. De esta manera, el medio de refrigeración que entra a través de la pluralidad de segundas entradas 122 puede fluir hacia la tercera salida 125. Todas las trayectorias de flujo están sujetas a la resistencia del cuerpo de la carcasa 100, las caídas de presión a través de una región delantera, una región central y una región trasera pueden equilibrarse, de modo que el medio de refrigeración pueda fluir uniformemente. Cabe señalar que «delantera», «central» y «trasera» se definen en relación con la posición de la tercera salida 125. Alo largo de la primera dirección X, una de las múltiples segundas salidas 123 dispuestas más cerca de la tercera salida 125 puede denominarse región «delantera», otra de la pluralidad de segundas salidas 123 dispuestas más lejos de la tercera salida 125 puede denominarse región «trasera», y otra más de la pluralidad de segundas salidas 123 dispuestas entre la segunda salida 123 más cercana a la tercera salida 125 y la segunda salida 123 más lejana a la tercera salida 125 puede denominarse región «central».

[0158] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 7, la pluralidad de segundas entradas 122 puede estar situada en un lado del segundo larguero longitudinal 120 cerca de la placa inferior 140 y puede estar orientada hacia el primer módulo de batería 200. Concretamente, al disponer la pluralidad de segundas entradas 122 cerca de la placa inferior 140, el medio de refrigeración, después de realizar el intercambio de calor, puede fluir más suavemente hacia la pluralidad de segundas entradas 122 por gravedad, de modo que se puede reducir la resistencia del fluido y se puede evitar la pérdida de energía causada por el ascenso del medio de refrigeración debido a que la pluralidad de segundas entradas 122 se encuentran en una posición elevada. Además, se puede reducir el riesgo de separación gas-líquido, que puede producirse en situaciones de alta potencia, lo que garantiza que el medio de refrigeración en fase líquida se recicle de manera eficiente con prioridad.

[0160] Además, la pluralidad de segundas entradas 122 puede estar orientada hacia el primer módulo de batería 200, lo que garantiza que cada una de la pluralidad de segundas entradas 122 esté alineada de manera óptima con el primer espacio 220. De esta manera, el medio de refrigeración puede guiarse con gran eficiencia desde el primer espacio 220 hasta cada una de las múltiples segundas entradas 122, reduciéndose las pérdidas causadas por la desviación del flujo. Es decir, se puede mejorar la eficiencia de reciclaje del medio de refrigeración y garantizar la fluidez de las vías de flujo. Se puede reducir la resistencia del fluido y la retención de calor. Por lo tanto, se puede mejorar la uniformidad y la eficacia del rendimiento de disipación del calor.

[0162] Según las realizaciones anteriores, al disponer el punto de divergencia en el centro del primer larguero longitudinal 110, el medio de refrigeración puede fluir de forma simétrica y equitativa en cada primer espacio 220. La pluralidad de primeras salidas 113 puede disponerse cerca de la placa de cubierta 130 para optimizar la distribución del flujo en la parte superior del paquete de baterías. Al disponer el punto de divergencia en la parte inferior del segundo larguero longitudinal 120, se puede facilitar el reciclaje del medio de refrigeración por gravedad. Además, al definir la pluralidad de segundas salidas 123 en diversas posiciones, se puede equilibrar la resistencia al flujo. De esta manera, el medio de refrigeración puede fluir uniformemente en los espacios de gran superficie entre las celdas y en una dirección de flujo lateral.

[0164] [0078] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 1 , el paquete de baterías incluye además un segundo módulo de batería 500 para ampliar la capacidad. El segundo larguero longitudinal 120 puede estar dispuesto en un lado del segundo módulo de batería 500 opuesto al primer módulo de batería 200. El segundo módulo de batería 500 puede incluir una pluralidad de segundas celdas 510 dispuestas a lo largo de la primera dirección X. Se puede formar un segundo espacio 520 entre cada dos celdas adyacentes de la pluralidad de segundas celdas 510 y se puede comunicar con el primer espacio 220, de modo que se pueda formar una trayectoria de flujo transversal al módulo del medio de refrigeración. Para equilibrar los requisitos de seguridad eléctrica y comunicación de fluidos, se puede colocar una placa aislante de celdas 610 entre el primer módulo de batería 200 y el segundo módulo de batería 500. La placa aislante de celdas 610 puede definir una pluralidad de primeras ranuras 611 a lo largo de su espesor. Cabe señalar que cada una de la pluralidad de primeras ranuras 611 tiene un fondo de ranura cerrado y una abertura en su parte superior. La abertura puede definirse en un lado que da a la placa de cubierta 130, lo que facilita el flujo del medio de refrigeración. El fondo de la ranura puede estar dispuesto en un lado que mira hacia la placa inferior 140. Al disponer una separación física, se puede evitar el contacto eléctrico entre el primer módulo de batería 200 y el segundo módulo de batería 500 en una región inferior. Cada una de las múltiples primeras ranuras 611 puede comunicarse con al menos un primer espacio 220 y al menos un segundo espacio 520. Concretamente, cada una de las múltiples primeras ranuras 611 puede comunicarse con un primer espacio 220 y un segundo espacio 520, de modo que se pueda formar una trayectoria de flujo entre módulos correspondiente uno a uno. Es decir, se puede garantizar que la placa aislante de celdas 610 se disponga, para la separación, entre el primer módulo de batería 200 y el segundo módulo de batería 500, y se puede lograr el aislamiento.

[0166] Además, dado que cada una de las múltiples primeras ranuras 611 tiene la parte inferior cerrada y la parte superior abierta, el medio de refrigeración puede fluir hacia arriba a lo largo de la tercera dirección Z. La fluidez del flujo de los canales transversales del módulo puede mejorarse basándose en la gravedad o en la diferencia de presión del fluido, y puede reducirse la probabilidad de que se forme una zona muerta de disipación de calor debido al estancamiento del medio de refrigeración en la parte inferior del módulo de la batería. Los canales de flujo transversales correspondientes uno a uno pueden equilibrar la distribución del flujo en diversos espacios y pueden igualar la resistencia en diversos canales de flujo transversales. Se puede evitar la diferencia de temperatura causada por un flujo desigual en áreas localizadas. Se puede mejorar la eficiencia de disipación de calor y la seguridad estructural del paquete de baterías configurado con una alta densidad de módulos.

[0168] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 4, el paquete de baterías incluye además un primer conjunto de canales de flujo 300, alojado en el primer espacio 220 y fijado a dos de la pluralidad de primeras celdas 210 adyacentes al primer conjunto de canales de flujo 300. Una pared interior del primer conjunto de canales de flujo 300 y las dos primeras celdas 210 adyacentes al primer conjunto de canales de flujo 300 pueden encerrar de manera cooperativa un primer espacio receptor 320, que sirve como canal de flujo para el medio de refrigeración. Cabe señalar que, como se muestra en la FIGURA 8, el primer conjunto de canales de flujo 300 puede ser una estructura en forma de marco. En la disposición espacial, el primer conjunto de canales de flujo 300 puede estar separado del primer larguero longitudinal 110, la placa de cubierta 130 y la placa aislante de la celda 610, de modo que se puedan formar una pluralidad de trayectorias de flujo. La estructura en forma de marco puede lograr un equilibrio en el caudal basado en la pluralidad de trayectorias de flujo. Además, la estructura en forma de marco puede mejorar la resistencia estructural del primer conjunto de canales de flujo 300 y absorber las tensiones de expansión generadas por las primeras celdas 210. En combinación con una configuración de sellado, la eficiencia de disipación del calor, la estabilidad del flujo y la fiabilidad estructural del paquete de baterías pueden mejorarse significativamente.

[0170] Concretamente, como se muestra en la figura 5, puede formarse un espacio entre un lado del primer conjunto de canales de flujo 300 cerca del primer larguero longitudinal 110 y del primer larguero longitudinal 110, que actúa como primer canal de flujo 410. El primer canal de flujo 410 puede comunicarse con la pluralidad de primeras salidas 113. La comunicación directa entre el primer canal de flujo 410 y la pluralidad de primeras salidas 113 puede garantizar la eficiencia de la entrada de flujo. Un lado del primer conjunto de canales de flujo 300 cerca de la placa de cubierta 130 y las dos primeras celdas 210 adyacentes al primer conjunto de canales de flujo 300 pueden formar un segundo canal de flujo 420. El segundo canal de flujo 420 puede comunicarse con el primer canal de flujo 410, la primera ranura 611 y el segundo espacio 520. Un espacio entre el primer conjunto de canales de flujo 300 y la placa de cubierta 130 puede proporcionar un espacio amortiguador (segundo canal de flujo 420) para que fluya el medio de refrigeración, reduciendo las pérdidas por impacto. La distancia desde la parte superior del primer conjunto de canales de flujo 300 hasta la superficie superior de la cubierta de la primera celda 210 puede ser inferior a 10 mm. De esta manera, el enrollado de la primera celda 210 no se comprime y las condiciones de disipación de calor de la primera celda 210 pueden verse restringidas. El primer conjunto de canales de flujo 300 puede estar sellado a la placa inferior 140, lo que evita que el medio de refrigeración se escape por la parte inferior del primer espacio 220 y garantiza que el medio de refrigeración fluya solo a lo largo de los canales de flujo en la parte superior del primer espacio 220.

[0172] [0082] Dado que la primera celda 210 está situada cerca de la entrada del medio de refrigeración, durante un proceso de refrigeración, la temperatura del medio de refrigeración en la entrada puede ser inferior a la de otras partes del paquete de baterías. Por lo tanto, se puede proporcionar la estructura en forma de marco para reducir el área de disipación de calor disponible de la primera celda 210, lo que debilita la capacidad de disipación de calor. Además, con el fin de satisfacer el flujo general del medio de refrigeración para garantizar un medio de refrigeración por inmersión de gran superficie, el primer conjunto de canales de flujo 300 puede tener una primera abertura 310 en un lado del primer conjunto de canales de flujo 300 alejado del primer larguero longitudinal 110. La primera abertura 310 puede comunicarse con el primer espacio receptor 320 y la primera ranura 611 y puede estar orientada hacia la primera ranura 611. El medio de refrigeración puede entrar en el espacio de gran superficie (primer espacio receptor 320) desde la parte inferior.

[0174] Cabe señalar que, después de que el medio de refrigeración fluya a través de la primera salida 113, el medio de refrigeración puede fluir primero a través del primer canal de flujo 410 y luego entrar en el segundo canal de flujo 420. Además, el medio de refrigeración puede divergir en un extremo del segundo canal de flujo 420 alejado del primer canal de flujo 410. Una parte del medio de refrigeración puede fluir hacia la primera ranura 611 y, posteriormente, fluir a través de la primera abertura 310 para entrar en el primer espacio receptor 320, con el fin de disipar el calor de la gran superficie de la primera celda 210 en el primer módulo de batería 200. Otra parte del medio de refrigeración puede fluir hacia el segundo espacio 520 para disipar el calor de una gran superficie de la segunda celda 510 en el segundo módulo de batería 500.

[0176] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 4, el paquete de baterías incluye además un segundo conjunto de canales de flujo 700. El segundo conjunto de canales de flujo 700 puede alojarse en el segundo espacio 520 y puede conectarse a dos de la pluralidad de segundas celdas 510 adyacentes al segundo conjunto de canales de flujo 700. Una pared interior del segundo conjunto de canales de flujo 700 y las dos segundas celdas 510 adyacentes al segundo conjunto de canales de flujo 700 pueden encerrar de manera cooperativa un segundo espacio receptor 720, que sirve como canal de flujo para el medio de refrigeración. Cabe señalar que el segundo conjunto de canales de flujo 700 puede ser una estructura en forma de marco. En la disposición espacial, el segundo conjunto de canales de flujo 700 puede estar separado del segundo larguero longitudinal 120, la placa de cubierta 130 y la placa aislante de celdas 610, de modo que se puedan formar una pluralidad de trayectorias de flujo. La estructura en forma de marco puede lograr un equilibrio en el caudal basado en la pluralidad de trayectorias de flujo.

[0178] Concretamente, como se muestra en la figura 5, un lado del segundo conjunto de canales de flujo 700 cercano a la placa de cubierta 130 y las dos segundas celdas 510 adyacentes al segundo conjunto de canales de flujo 700 pueden definir de forma cooperativa un tercer canal de flujo 430. El tercer canal de flujo 430 puede comunicarse con la primera ranura 611 y el segundo canal de flujo 420. Se forma un espacio entre un lado del segundo conjunto de canales de flujo 700 cerca del segundo larguero longitudinal 120 y del segundo larguero longitudinal 120, que puede servir como cuarto canal de flujo 440. El cuarto canal de flujo 440 puede comunicarse con el tercer canal de flujo 430, el segundo espacio receptor 720 y la segunda entrada 122. La distancia desde la superficie superior del segundo conjunto de canales de flujo 700 hasta la superficie de la cubierta superior de la segunda celda 510 puede ser inferior a 10 mm. Se puede garantizar que el enrollado de la segunda celda 510 no se comprima. El segundo conjunto de canales de flujo 700 puede estar sellado a la placa inferior 140, lo que evita que el medio de refrigeración se escape por la parte inferior del segundo espacio 520 y garantiza que el medio de refrigeración fluya a lo largo de una trayectoria de flujo predeterminada.

[0180] [0086] Como se muestra en la figura 9, el segundo conjunto de canales de flujo 700 puede definir una segunda abertura 710, comunicada con el segundo espacio receptor 720 y al menos una de la pluralidad de segundas entradas 122. La segunda abertura 710 puede estar dispuesta en el lado del segundo conjunto de canales de flujo 700 cerca del segundo larguero longitudinal 120. Concretamente, una segunda abertura 710 puede estar comunicada con una respectiva de la pluralidad de segundas entradas 122, de modo que se pueda formar un canal de flujo correspondiente uno a uno. La trayectoria de flujo del medio de refrigeración puede ser la siguiente. Después de fluir a través de los módulos, el medio de refrigeración puede fluir a través del segundo canal de flujo 420 hacia el tercer canal de flujo 430. Posteriormente, el medio de refrigeración puede entrar en el cuarto canal de flujo 440. El medio de refrigeración puede divergir en un extremo del cuarto canal de flujo 440 alejándose del tercer canal de flujo 430. Una parte del medio de refrigeración puede fluir a través de la segunda abertura 710 para entrar en el segundo espacio receptor 720 y disipar el calor de la gran superficie de la segunda celda 510. Otra parte del medio de refrigeración puede fluir a través de la segunda entrada 122 para entrar en el tercer canal colector de flujo 121. El medio de refrigeración puede converger en la cámara colectora de líquido 124 y puede descargarse fuera del paquete de baterías. En la presente realización, se pueden controlar el caudal y la dirección de flujo del medio de refrigeración, se puede mejorar la eficiencia de disipación del calor y se puede garantizar la uniformidad de la temperatura dentro del paquete de baterías y la estabilidad del sistema de refrigeración.

[0182] En algunas realizaciones, debido a la capacidad calorífica específica del medio de refrigeración y al aumento de temperatura a lo largo de la trayectoria del flujo, durante el proceso de refrigeración, la temperatura del medio de refrigeración puede aumentar continuamente a medida que fluye desde el primer larguero longitudinal 110 hacia el segundo larguero longitudinal 120. En este caso, la diferencia entre la temperatura de la primera celda 210 cerca del primer larguero longitudinal 110 y la temperatura de la segunda celda 510 cerca del segundo larguero longitudinal 120 puede ser grande, lo que da lugar a temperaturas muy desiguales. Para resolver el problema de la distribución desigual de la temperatura dentro del paquete de baterías, se puede optimizar específicamente la configuración del segundo conjunto de canales de flujo 700. Un principio de diseño puede ser que el segundo conjunto de canales de flujo 700, dispuesto entre las segundas celdas 510 cerca del segundo larguero longitudinal 120, pueda necesitar tener un área de disipación de calor mayor (mayor que el área de disipación de calor del primer conjunto de canales de flujo 300). Al disponer una diferencia entre el área de disipación de calor del primer conjunto de canales de flujo 300 y el área de disipación de calor del segundo conjunto de canales de flujo 700, se puede lograr la uniformidad de temperatura entre la primera celda 210 y la segunda celda 510.

[0184] Concretamente, como se muestra en la figura 9, el lado del segundo conjunto de canales de flujo 700 cercano a la placa de cubierta 130 puede estar rebajado a lo largo de la primera dirección X para formar una segunda ranura 730. La segunda ranura 730 puede comunicarse con el segundo espacio receptor 720 y el tercer canal de flujo 430. Es decir, un lado de la parte superior del segundo conjunto de canales de flujo 700 que define la segunda ranura 730 puede ser más delgado que el otro lado del segundo conjunto de canales de flujo 700 sin la segunda ranura 730.

[0186] Cabe señalar que, debido a la variación en los tamaños de los segundos espacios 520 entre las segundas celdas adyacentes 510, la configuración del segundo conjunto de canales de flujo 700 y la trayectoria de flujo del medio de refrigeración pueden encontrarse en diferentes estados.

[0188] Como se muestra en la FIGURA 5, cuando el segundo espacio 520 entre dos segundas celdas adyacentes 510 es mayor que 2,5 mm, el grosor del lado superior del segundo conjunto de canales de flujo 700 puede ser la mitad del grosor del otro lado del segundo conjunto de canales de flujo 700 sin la segunda ranura. La trayectoria del flujo del medio de refrigeración puede ser la siguiente. Después de fluir a través de los módulos, el medio de refrigeración puede fluir a través del segundo canal de flujo 420 hacia el tercer canal de flujo 430 y la segunda ranura 730, y luego entrar en el segundo espacio receptor 720 para disipar el calor de un e la gran superficie de la segunda celda 510. Posteriormente, el medio de refrigeración puede fluir a través de la segunda entrada 122 para entraren el tercer canal colector de flujo 121. Finalmente, el medio de refrigeración puede converger en la cámara colectora 124 y, a continuación, puede descargarse fuera del paquete de baterías.

[0190] [0091] Como se muestra en la figura 10, cuando el segundo espacio 520 entre dos segundas celdas 510 adyacentes es inferior a 2,5 mm, el lado superior del segundo conjunto de canales de flujo 700 puede eliminarse directamente y el tercer canal de flujo 430 puede eliminarse. En este caso, la parte superior del segundo conjunto de canales de flujo 700 puede formar la segunda ranura 730 con una abertura. De esta manera, se pueden controlar y equilibrar el caudal y la velocidad de flujo del medio de refrigeración que entra en la gran superficie de la segunda celda 510. Concretamente, en la presente realización, el segundo conjunto de canales de flujo 700 puede incluir una primera parte de canal de flujo 740 y una segunda parte de canal de flujo 750. La primera parte de canal de flujo 740 puede tener forma de L. La segunda parte de canal de flujo 750 puede ser recta. Un borde más corto de la primera parte del canal de flujo 740 puede extenderse a lo largo de la tercera dirección Z y puede estar dispuesto cerca de la placa aislante de la celda 610. Un lado más largo de la primera parte del canal de flujo 740 puede estar sellado a la placa inferior 140. La segunda parte del canal de flujo 750 puede extenderse a lo largo de la tercera dirección Z y puede estar dispuesta cerca del segundo larguero longitudinal 120. De esta manera, se pueden adaptar las tensiones causadas por la expansión de la celda. En este caso, la trayectoria del flujo del medio de refrigeración puede ser la siguiente. Después de fluir a través de los módulos, el medio de refrigeración puede fluir a través del segundo canal de flujo 420 para entrar en la segunda ranura 730 y entrar directamente en el segundo espacio receptor 720, con el fin de disipar el calor de la gran superficie de la segunda celda 510. Posteriormente, el medio de refrigeración puede fluir a través de la segunda entrada 122 para entrar en el tercer canal colector de flujo 121. Finalmente, el medio de refrigeración puede converger en la cámara colectora de líquido 124 para ser descargado fuera del paquete de baterías.

[0192] Además, el primer conjunto de canales de flujo 300 puede conectarse a las dos primeras celdas 210 adyacentes al primer conjunto de canales de flujo 300 mediante un adhesivo. El segundo conjunto de canales de flujo 700 puede conectarse a las dos segundas celdas 510 adyacentes al segundo conjunto de canales de flujo 700 mediante un adhesivo. De esta manera, se puede garantizar un contacto firme entre el primer conjunto de canales de flujo 300 y las primeras celdas 210, así como entre el segundo conjunto de canales de flujo 700 y las segundas celdas 510, lo que permite aumentar la eficiencia de disipación del calor y mejorar la estabilidad estructural general del paquete de baterías.

[0194] Según las realizaciones anteriores, con el fin de eliminar la diferencia de temperatura de las celdas causada por el aumento de temperatura del medio de refrigeración a lo largo de la trayectoria de flujo, cada uno de los primeros conjuntos de canales de flujo 300 y los segundos conjuntos de canales de flujo 700 pueden configurarse como una estructura en forma de marco con una abertura. El equilibrio en el caudal puede lograrse basándose en múltiples trayectorias de flujo formadas por la estructura en forma de marco y los componentes dispuestos adyacentes a ella. Además, el área de disipación de calor disponible puede determinarse basándose en la variación de las posiciones en las que están dispuestas las celdas en el paquete de baterías. La distancia desde la parte superior del primer conjunto de canales de flujo 300 cerca del primer larguero longitudinal 110 hasta la superficie de la cubierta superior de la primera celda 210 puede ser no superior a 10 mm. De esta manera, el área de disipación de calor puede limitarse, a fin de reducir la intensidad de refrigeración en las regiones de baja temperatura. El segundo conjunto de canales de flujo 700 cerca del segundo larguero longitudinal 120 puede tener un área de disipación de calor aumentada basada en la segunda ranura 730, de modo que se pueda aumentar la eficiencia del intercambio de calor. Por último, el aumento de temperatura a lo largo de la trayectoria del flujo puede compensarse basándose en la diferenciación geométrica estructural, y puede lograrse la uniformidad de las temperaturas en todas las celdas del paquete de baterías.

[0196] [0094] Cabe señalar que la distancia entre la parte superior del primer conjunto de canales de flujo 300 y la superficie de la cubierta superior de la primera celda 210 no es superior a 10 mm, es decir, el primer conjunto de canales de flujo 300 puede disponerse en una posición que evite deliberadamente el enrollamiento de la primera celda 210. Esto se debe a que la distancia entre el enrollamiento de la celda y el perímetro de la carcasa de aluminio de la celda no suele ser superior a 10 mm. Cuando el primer conjunto de canales de flujo 300 se conecta a la primera celda 210 mediante una cinta adhesiva, la suma del ancho de la cinta adhesiva y la distancia puede controlarse para que no sea superior a 8 mm. Se puede garantizar que el primer conjunto de canales de flujo 300 solo entre en contacto con una zona sin enrollamiento de la carcasa de aluminio de la primera celda 210 y no comprima el enrollamiento. Del mismo modo, el segundo conjunto de canales de flujo 700 puede configurarse para cumplir el requisito anterior.

[0198] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 5, un puerto en un extremo del segundo canal colector de flujo 114 conectado externamente al medio de refrigeración puede definirse en el lado del primer larguero longitudinal 110 en la primera dirección X. Una tubería de entrada 800 puede montarse en el puerto para permitir la entrada del medio de refrigeración. En la tercera dirección Z, la altura del puerto, la altura de la primera entrada 112 y la altura de la primera salida 113 pueden ser idénticas entre sí. Es decir, el puerto puede estar dispuesto en el lado del primer larguero longitudinal 110 cerca de la placa de cubierta 130. Tomando como línea de referencia el eje central de la pluralidad de primeras celdas 210 en la segunda dirección Y, la primera salida 113 puede estar dispuesta por encima de la línea de referencia.

[0200] Además, como se muestra en la figura 10, la segunda salida 123 puede definirse en un lado del segundo larguero longitudinal 120 en la primera dirección X. Se puede montar una tubería de salida 900 en la segunda salida 123. La tubería de salida 900 y la tubería de entrada 800 pueden estar situados en el mismo lado del paquete de baterías. En la tercera dirección Z, la tubería de salida 900 puede estar dispuesto más alto que la tubería de entrada 800.

[0202] Es decir, en el paquete de baterías, el medio de refrigeración se aspira en una posición inferior (posición de la tubería de entrada 800) y se expulsa en una posición superior (posición de la tubería de salida 900), y el medio de refrigeración se aspira y se expulsa en un lado del paquete de baterías. De esta manera, las burbujas dentro del paquete de baterías pueden ascender de forma natural, lo que evita el bloqueo de aire, y el flujo del medio de refrigeración puede verse favorecido por la gravedad, en consonancia con las características de la convección térmica. Además, la cámara colectora de líquido 124 en el segundo larguero longitudinal 120 y la segunda salida 123 están dispuestas en posiciones más altas, de modo que se puede facilitar la salida de aire y se puede proporcionar una fina capa de aire, así como un espacio de compresión para expulsar el aire cuando se produce un sobrecalentamiento.

[0204] Cabe señalar que el módulo de batería de las realizaciones anteriores puede referirse al primer módulo de batería 200 y al segundo módulo de batería 500. La celda puede referirse a la primera celda 210 y a la segunda celda 510.

[0206] Además, la presente divulgación no se limita a la disposición estructural descrita anteriormente. Puede ampliarse para incluir más módulos de batería, para tener un número mayor o menor de canales de flujo o conjuntos de canales de flujo, para tener otro tamaño y posición de la abertura, y las estructuras de los conjuntos de canales de flujo pueden modificarse localmente. Se puede llevar a cabo cualquier solución capaz de lograr el equilibrio de temperatura en todo el paquete de baterías y un flujo uniforme del medio de refrigeración.

[0208] En las realizaciones anteriores, las diversas descripciones hacen hincapié en diversos aspectos. Los detalles omitidos en una realización pueden consultarse en las descripciones pertinentes de otras realizaciones.

[0210] Las realizaciones, la implementación y las características técnicas relacionadas descritas en el presente documento pueden combinarse o sustituirse entre sí sin conflicto.

[0212] Lo anterior describe simplemente las realizaciones preferidas de la presente divulgación y no limita el alcance de la misma. Cualquier cambio simple, variación equivalente o modificación de las realizaciones anteriores que permanezca dentro del alcance técnico de la presente divulgación y se base en la esencia técnica de la misma, entrará dentro del alcance de la presente divulgación.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Un paquete de baterías, caracterizado por comprender:

un primer módulo de batería (200), que comprende una pluralidad de primeras celdas (210) dispuestas secuencialmente a lo largo de una primera dirección (X), en el que se forma al menos un primer espacio (220), y cada uno de al menos un primer espacio (220) se forma entre dos adyacentes de la pluralidad de primeras celdas (210);

un primer larguero longitudinal (110), dispuesto en un lado del primer módulo de batería (200) a lo largo de una segunda dirección (Y), en la que el primer larguero longitudinal (110) comprende un primer canal colector de flujo (111), una primera entrada (112) y una pluralidad de primeras salidas (113); el primer canal colector de flujo (111) está comunicado con la primera entrada (112) y la pluralidad de primeras salidas (113); el primer canal colector de flujo (111) se extiende a lo largo de la primera dirección (X), y la pluralidad de primeras salidas (113) están separadas entre sí a lo largo de la primera dirección (X) y comunicadas con al menos uno de los al menos un primer espacio (220); la segunda dirección (Y) interseca la primera dirección (X).

2. El paquete de baterías según la reivindicación 1 , en el que, a lo largo de la primera dirección (X), la primera entrada (112) está dispuesta en el centro del primer canal colector de flujo (111);

el primer larguero longitudinal (110) comprende además un segundo canal colector de flujo (114), dispuesto en un lado del primer canal colector de flujo (111) alejado del primer módulo de batería (200); un extremo del segundo canal colector de flujo (114) se extiende a través del primer larguero longitudinal (110), y el otro extremo del segundo canal colector de flujo (114) está comunicado con la primera entrada (112).

3. El paquete de baterías según la reivindicación 1, que comprende además una placa de cubierta (130) y una placa inferior (140) que está dispuesta opuesta a la placa de cubierta (130) a lo largo de una tercera dirección (Z); en el que el primer larguero longitudinal (110) está conectado a la placa de cubierta (130) y a la placa inferior (140);

la pluralidad de primeras salidas (113) están dispuestas en un lado del primer larguero longitudinal (110) cerca de la placa de cubierta (130) y orientadas hacia el primer módulo de batería (200); la tercera dirección (Z) interseca tanto la primera dirección (X) como la segunda dirección (Y).

4. El paquete de baterías según la reivindicación 3, que comprende además un segundo larguero longitudinal (120), en el que el segundo larguero longitudinal (120) está conectado a la placa de cubierta (130) y a la placa inferior (140); el segundo larguero longitudinal (120) está dispuesto en un lado del primer módulo de batería (200) alejado del primer larguero longitudinal (110);

el segundo larguero longitudinal (120) tiene un tercer canal colector de flujo (121), una segunda salida (123) y una pluralidad de segundas entradas (122); el tercer canal colector de flujo (121) está comunicado con la segunda salida (123) y la pluralidad de segundas entradas (122); el tercer canal colector de flujo (121) se extiende a lo largo de la primera dirección (X), y la pluralidad de segundas entradas (122) están separadas entre sí a lo largo de la primera dirección (X) y comunicadas con al menos un primer espacio (220).

5. El paquete de baterías según la reivindicación 4, en el que el segundo larguero longitudinal (120) define una cámara

colectora de líquido (124) y una tercera salida (125) comunicada con la cámara colectora de líquido (124); la cámara colectora de líquido (124) está dispuesta en un lado del tercer canal colector de flujo (121) alejado del primer módulo de batería (200);

la segunda salida (123) comprende una pluralidad de segundas salidas, la pluralidad de segundas salidas (123) están separadas entre sí a lo largo de la primera dirección (X) y comunican el tercer canal colector de flujo (121) con la cámara colectora de líquido (124); y

la tercera salida (125) está dispuesta en un lado del segundo larguero longitudinal (120) cerca de la placa de cubierta (130), y la tercera salida (125) da a un entorno externo.

6. El paquete de baterías según la reivindicación 4, en el que la pluralidad de segundas entradas (122) están dispuestas en un lado del segundo larguero longitudinal (120) cerca de la placa inferior (140) y están orientadas hacia el primer módulo de batería (200).

7. El paquete de baterías según la reivindicación 5, que comprende además: un segundo módulo de batería (500), en el que el segundo módulo de batería (500) está separado del primer módulo de batería (200) a lo largo de la segunda dirección (Y), y el segundo larguero longitudinal (120) está dispuesto en un lado del segundo módulo de batería (500) alejado del primer módulo de batería (200); el segundo módulo de batería (500) comprende una pluralidad de segundas celdas (510) dispuestas a lo largo de la primera dirección (X), se forma al menos un segundo espacio (520), y cada uno de los al menos un segundo espacio (520) se forma entre dos adyacentes de la pluralidad de segundas celdas (510), cada uno de los al menos un segundo espacio (520) está comunicado con uno respectivo de los al menos un primer espacio (220); y

una placa aislante de celdas (610) está dispuesta entre el primer módulo de batería (200) y el segundo módulo de batería (500); la placa aislante de celdas (610) define una pluralidad de primeras ranuras (611), cada una de la pluralidad de primeras ranuras (611) está comunicada con al menos uno de los al menos un primer espacio (220) y al menos uno de los al menos un segundo espacio (520).

8. El paquete de baterías según la reivindicación 7, que comprende además un primer conjunto de canales de flujo (300), en el que el primer conjunto de canales de flujo (300) está dispuesto en el primer espacio (220) y está fijado a dos de la pluralidad de primeras celdas (210) adyacentes al primer conjunto de canales de flujo (300); una pared interior del primer conjunto de canales de flujo (300) y las dos primeras celdas (210) adyacentes al primer conjunto de canales de flujo (300) encierran un primer espacio receptor (320); el primer conjunto de canales de flujo (300) está separado del primer larguero longitudinal (110), la placa de cubierta (130) y la placa aislante de celdas (610); el primer conjunto de canales de flujo (300) está sellado a la placa inferior (140); el primer conjunto de canales de flujo (300) tiene una primera abertura (310); la primera abertura (310) está comunicada con el primer espacio receptor (320) y la pluralidad de primeras ranuras (611); la primera abertura (310) está dispuesta en un lado del primer conjunto de canales de flujo (300) alejado del primer larguero longitudinal (110) y enfrentado a la pluralidad de primeras ranuras (611).

9. El paquete de baterías según la reivindicación 8, que comprende además un segundo conjunto de canales de flujo (700), en el que el segundo conjunto de canales de flujo (700) está dispuesto en el segundo espacio (520) y está conectado a dos de la pluralidad de segundas celdas (510) adyacentes al segundo conjunto de canales de flujo (700); una pared interior del segundo conjunto de canales de flujo (700) y las dos segundas celdas (510) adyacentes al segundo conjunto de canales de flujo (700) encierran un segundo espacio receptor (720); el segundo conjunto de canales de flujo (700) está separado del segundo larguero longitudinal (120), la placa de cubierta (130) y la placa aislante de celdas (610); el segundo conjunto de canales de flujo (700) está sellado a la placa inferior (140); y

el segundo conjunto de canales de flujo (700) tiene una segunda abertura (710) comunicada con el segundo espacio receptor (720) y al menos una de la pluralidad de segundas entradas (122); la segunda abertura (710) está dispuesta en un lado del segundo conjunto de canales de flujo (700) cerca del segundo larguero longitudinal (120).

10. El paquete de baterías según la reivindicación 9, en el que un lado del segundo conjunto de canales de flujo (700) cerca de la placa de cubierta (130) está rebajado a lo largo de la primera dirección (X) para formar una segunda ranura (730), la segunda ranura (730) está comunicada con el segundo espacio receptor (720).