ES1326878U - Paquete de baterías y vehículo - Google Patents

Abstract

Un paquete de baterías, caracterizado por comprender: una carcasa (100), que define una cámara de alojamiento (110), un primer canal (120) y un segundo canal (130), en la que cada uno de los canales primero (120) y segundo (130) está en comunicación con la cámara de alojamiento (110); una bomba (200), dispuesta fuera de la cámara de alojamiento (110), conectado a la carcasa (100) y en comunicación con el primer canal (120); y un intercambiador de calor (300), dispuesto fuera de la cámara de alojamiento (110), conectado a la carcasa (100) y en comunicación con el segundo canal (130), en el que el intercambiador de calor (300) está conectado yen comunicación con la bomba (200).

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0003] Paquete de baterías y vehículo

[0005] ÁMBITO TÉCNICO

[0007] Las realizaciones de la presente divulgación se refieren al campo de la tecnología de baterías y, en particular, a un paquete de baterías y a un vehículo.

[0009] ANTECEDENTES

[0011] Durante el uso de un paquete de baterías, se puede generar calor, y puede estar parcialmente dispuesto un circuito de un sistema de gestión térmica del vehículo dentro del paquete de baterías para transportar el calor interior fuera del paquete de baterías.

[0013] Sin embargo, tanto el intercambio de calor como el flujo de un medio de refrigeración, que está configurado para disipar el calor del paquete de baterías, pueden depender del control de la gestión térmica del vehículo. Es posible que no se puedan controlar de forma independiente el flujo o el intercambio de calor del medio de refrigeración dentro del paquete de baterías.

[0015] RESUMEN DE LA DESCRIPCIÓN

[0017] El objetivo de la presente divulgación es proporcionar un paquete de baterías, con el fin de abordar un problema técnico relacionado con la dificultad de controlar con precisión la temperatura del paquete de baterías. Otro objetivo de la presente divulgación es proporcionar un vehículo.

[0019] Algunas realizaciones de la presente divulgación pueden proporcionar un paquete de baterías. El paquete de baterías puede incluir una carcasa, una bomba y un intercambiador de calor. La carcasa puede definir una cámara de alojamiento, un primer canal y un segundo canal. Tanto el primer canal como el segundo canal pueden estar en comunicación con la cámara de alojamiento. La bomba puede estar dispuesta fuera de la cámara de alojamiento, conectada a la carcasa y en comunicación con el primer canal. El intercambiador de calor puede estar dispuesto fuera de la cámara de alojamiento, conectado a la carcasa y en comunicación con el segundo canal. El intercambiador de calor puede estar conectado y en comunicación con la bomba.

[0021] En algunas realizaciones, la bomba puede definir un puerto de succión y un puerto de descarga que están en comunicación entre sí. El puerto de succión puede estar en comunicación con el primer canal. El intercambiador de calor puede definir una primera entrada y una primera salida que están en comunicación entre sí. La primera entrada puede estar en comunicación con el puerto de descarga. La primera salida puede estar en comunicación con el segundo canal.

[0023] En algunas realizaciones, la carcasa puede incluir una primera superficie interior, una segunda superficie interior y una superficie inferior conectada a cada una de la primera superficie interior y la segunda superficie interior. La primera superficie interior, la segunda superficie interior y la superficie inferior pueden estar configuradas para definir la cámara de alojamiento. El primer canal puede definir una primera abertura en la primera superficie interior. El segundo canal puede definir una segunda abertura en la segunda superficie interior. La distancia máxima entre la primera abertura y la superficie inferior puede ser mayor que la distancia máxima entre la segunda abertura y la superficie inferior.

[0025] En algunas realizaciones, la carcasa puede incluir una primera pared y una segunda pared. La primera pared puede incluir una primera superficie interior. La primera superficie interior puede estar configurada para definir la cámara de alojamiento. El primer canal puede definir una primera abertura en la primera superficie interior. La segunda pared puede incluir una segunda superficie interior. La primera pared y la segunda pared pueden estar separadas entre sí. La primera superficie interior puede estar orientada hacia la segunda superficie interior. La segunda superficie interior puede estar configurada para definir la cámara de alojamiento. El segundo canal puede definir una segunda abertura en la segunda superficie interior.

[0026] En algunas realizaciones, la carcasa puede incluir una tercera pared y una cuarta pared. La tercera pared puede estar dispuesta entre la primera pared y la segunda pared, conectada a cada una de la primera pared y la segunda pared y configurada para definir la cámara de alojamiento. La cuarta pared puede estar dispuesta separada de la tercera pared. Cada una de la primera pared y la segunda pared puede estar conectada a la cuarta pared. La primera pared y la segunda pared pueden estar conectadas a un mismo lado de la cuarta pared. La cuarta pared puede estar configurada para definir la cámara de alojamiento. La primera pared puede incluir una primera superficie de extremo orientada en dirección opuesta a la cuarta pared. El primer canal puede definir una primera interfaz en la primera superficie de extremo. La primera interfaz puede estar en comunicación con la bomba. La segunda pared puede incluir una segunda superficie de extremo orientada en dirección opuesta a la cuarta pared. El segundo canal puede definir una segunda interfaz en la segunda superficie de extremo. La segunda interfaz puede estar en comunicación con el intercambiador de calor.

[0028] En algunas realizaciones, la carcasa puede incluir además una pared inferior. Cada una de la primera pared, la segunda pared, la tercera pared y la cuarta pared puede estar conectada a la pared inferior. La primera pared, la segunda pared, la tercera pared y la cuarta pared pueden estar conectadas a un mismo lado de la pared inferior y pueden estar configuradas para definir la cámara de alojamiento. A lo largo de una dirección desde la cuarta pared hasta la tercera pared, el tamaño de la primera abertura a lo largo de la primera pared hacia la pared inferior puede disminuir. A lo largo de una dirección desde la cuarta pared hasta la tercera pared, el tamaño de la segunda abertura a lo largo de la segunda pared hacia la pared inferior puede disminuir.

[0030] En algunas realizaciones, la carcasa puede incluir además una bandeja. La bandeja puede definir un espacio de alojamiento. La carcasa, la bomba y el intercambiador de calor pueden estar dispuestos en el espacio de alojamiento. La carcasa puede estar conectada a la bandeja.

[0032] En algunas realizaciones, el intercambiador de calor puede definir además una segunda entrada y salida que están en comunicación entre sí. El paquete de baterías puede incluir además un tubo de entrada y un tubo de salida. El tubo de entrada puede atravesar la bandeja. El tubo de entrada puede estar conectado al intercambiador de calor y en comunicación con la segunda entrada. El tubo de salida puede atravesar la bandeja. El tubo de salida puede estar conectado al intercambiador de calor y en comunicación con la segunda salida.

[0034] En algunas realizaciones, el paquete de baterías puede incluir además un soporte. El soporte puede estar conectado a la carcasa. El intercambiador de calor puede estar conectado al soporte. El intercambiador de calor puede estar separado de la bandeja.

[0036] En consecuencia, algunas realizaciones de la presente divulgación pueden proporcionar un vehículo. El vehículo puede incluir el paquete de baterías según cualquiera de las realizaciones anteriores.

[0038] Efectos técnicos: en comparación con la técnica relacionada, algunas realizaciones de la presente divulgación pueden proporcionar un paquete de baterías. El paquete de baterías puede incluir una carcasa, una bomba y un intercambiador de calor. La carcasa puede definir una cámara de alojamiento, un primer canal y un segundo canal. Tanto el primer canal como el segundo canal pueden estar en comunicación con la cámara de alojamiento. La bomba puede estar dispuesta fuera de la cámara de alojamiento y conectada a la carcasa. La bomba puede estar en comunicación con el primer canal. El intercambiador de calor puede estar dispuesto fuera de la cámara de alojamiento y conectado a la carcasa. El intercambiador de calor puede estar en comunicación con el segundo canal. El intercambiador de calor puede estar conectado y en comunicación con la bomba. Algunas realizaciones de la presente divulgación pueden proporcionar la bomba y el intercambiador de calor por separado para el paquete de baterías, lo que permite que la bomba y el intercambiador de calor estén en comunicación con la cámara de alojamiento y formen un circuito independiente. De esta manera, el flujo y el intercambio de calor del medio de refrigeración en el circuito independiente pueden controlarse de forma independiente mediante el control de la bomba y el intercambiador de calor.

[0039] BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

[0041] A continuación, se describen en detalle algunas realizaciones de la presente divulgación con referencia a los dibujos, lo que hace evidentes las soluciones y otros efectos técnicos de la presente divulgación.

[0043] La figura 1 es una vista estructural esquemática de un paquete de baterías según algunas realizaciones de la presente divulgación.

[0045] La figura 2 es una vista lateral esquemática de un paquete de baterías según algunas realizaciones de la presente divulgación, en la que se ha retirado una bandeja.

[0047] La figura 3 es una vista estructural esquemática de un paquete de baterías según algunas realizaciones de la presente divulgación, en la que se ha retirado una bandeja y se ha abierto una placa de cubierta.

[0049] La figura 4 es una vista detallada esquemática de la parte A mostrada en la figura 3.

[0051] La figura 5 es una vista estructural esquemática del paquete de baterías desde otro ángulo según algunas realizaciones de la presente divulgación, en la que se retira la bandeja y se abre la placa de cubierta.

[0053] La figura 6 es una vista detallada esquemática de la parte B mostrada en la figura 5.

[0055] En los dibujos:

[0057] 100, carcasa; 110, cámara de alojamiento; 120, primer canal; 130, segundo canal; 140, primera pared; 141, primera superficie interior; 142, primera abertura; 143, primera superficie de extremo; 144, primera interfaz; 150, segunda pared; 151, segunda superficie interior; 152, segunda abertura; 153, segunda superficie de extremo; 154, segunda interfaz; 160, tercera pared; 170, cuarta pared; 180, pared inferior; 190, placa de cubierta; 200, bomba; 210, puerto de succión; 220, puerto de descarga; 300, intercambiador de calor; 310, primera entrada; 320, primera salida; 330, segunda entrada; 340, segunda salida; 400, bandeja; 410, espacio de alojamiento; 500, tubo de entrada; 600, tubo de salida; 700, soporte.

[0059] DESCRIPCIÓN DETALLADA

[0061] Las soluciones técnicas de algunas realizaciones de la presente divulgación pueden describirse de forma clara y completa a continuación con referencia a los dibujos adjuntos de las realizaciones. Es evidente que las realizaciones descritas pueden ser simplemente parte de las realizaciones de la presente divulgación, en lugar de todas las realizaciones. Basándose en las realizaciones de la presente divulgación, todas las demás realizaciones obtenidas por los expertos en la materia sin esfuerzo inventivo pueden entrar en el ámbito de protección de la presente divulgación.

[0063] En la descripción de la presente divulgación, cabe señalar que, a menos que se especifique y defina expresamente lo contrario, los términos «conectado» y «acoplado» pueden entenderse en un sentido amplio. Por ejemplo, pueden referirse a una conexión fija, una conexión desmontable o una conexión formada integralmente; pueden referirse a una conexión mecánica, una conexión eléctrica o una comunicación; pueden referirse a una conexión directa o a una conexión indirecta a través de un medio intermedio; y pueden referirse a la comunicación interna entre dos componentes o a la interacción entre dos componentes. Para los expertos en la materia, los significados de los términos anteriores en la presente divulgación pueden entenderse según situaciones particulares. En la descripción de la presente divulgación, «pluralidad» puede referirse a dos o más, a menos que se defina expresa y específicamente lo contrario. Además, los términos «primero» y «segundo» pueden utilizarse meramente con fines descriptivos y no deben interpretarse como indicativos o implícitos de importancia relativa ni como especificaciones implícitas del número de características técnicas indicadas. Es decir, las características definidas por «primero» y «segundo» pueden incluir, de forma expresa o implícita, una o más de dichas características.

[0064] A continuación, se describen diversas implementaciones o ejemplos para realizar diferentes estructuras de la presente divulgación. En aras de la concisión, a continuación, se describen los componentes y disposiciones de algunas realizaciones. Evidentemente, la descripción aquí incluida puede ser meramente ejemplar y no pretende limitar la presente divulgación.

[0065] Durante el uso de una batería, se puede generar calor, y puede estar parcialmente dispuesto dentro de la batería para transportar el calor interior fuera de la batería un circuito del sistema de gestión térmica del vehículo.

[0066] Sin embargo, tanto el intercambio de calor como el flujo de un medio de refrigeración, que está configurado para disipar el calor del paquete de baterías, pueden depender del control de la gestión térmica del vehículo. Es posible que el flujo o el intercambio de calor del medio de refrigeración dentro del paquete de baterías no se puedan controlar de forma independiente.

[0067] Durante el uso de un paquete de baterías, se puede generar calor, y un circuito del sistema de gestión térmica del vehículo puede estar parcialmente dispuesto dentro del paquete de baterías para transportar el calor interior fuera del paquete de baterías.

[0068] Sin embargo, tanto el intercambio de calor como el flujo de un medio de refrigeración, que está configurado para disipar el calor del paquete de baterías, pueden depender del control de la gestión térmica del vehículo. Es posible que el flujo o el intercambio de calor del medio de refrigeración dentro del paquete de baterías no se puedan controlar de forma independiente.

[0069] Para resolver el problema técnico anterior de que el flujo y el intercambio de calor del medio de refrigeración dentro del paquete de baterías no se pueden controlar de forma independiente, algunas realizaciones de la presente divulgación pueden proporcionar un paquete de baterías. Como se muestra en la figura 1, el paquete de baterías puede incluir una carcasa 100, una bomba 200 y un intercambiador de calor 300. La carcasa 100 puede definir una cámara de alojamiento 110, un primer canal 120 y un segundo canal 130. Tanto el primer canal 120 como el segundo canal 130 pueden estar en comunicación con la cámara de alojamiento 110. La bomba 200 puede estar dispuesta fuera de la cámara de alojamiento 110 y puede estar conectada a la carcasa 100. La bomba 200 puede estar en comunicación con el primer canal 120. El intercambiador de calor 300 puede estar dispuesto fuera de la cámara de alojamiento 110 y puede estar conectado a la carcasa 100. El intercambiador de calor 300 puede estar en comunicación con el segundo canal 130. El intercambiador de calor 300 puede estar conectado a la bomba 200 y puede estar en comunicación con la bomba 200.

[0070] En algunas realizaciones, se puede alojar un medio de refrigeración en la cámara de alojamiento 110. El paquete de baterías puede incluir además una celda. La celda puede estar dispuesta en la cámara de alojamiento 110 y puede estar sumergida en el medio de refrigeración.

[0071] En algunas realizaciones, el paquete de baterías puede estar configurado para suministrar energía directamente a la bomba 200.

[0072] En un primer aspecto, en las realizaciones anteriores, la bomba 200 puede estar prevista para que el paquete de baterías impulse el flujo del medio de refrigeración dentro del paquete de baterías, permitiendo que el medio de refrigeración salga de la cámara de alojamiento 110 a través del segundo canal 130. Además, el medio de refrigeración puede estar configurado para fluir hacia la cámara de alojamiento 110 a través del primer canal 120, realizando así un flujo de circulación. El intercambiador de calor 300 puede estar provisto para disipar el calor de una parte del medio de refrigeración circulante, permitiendo que un medio de refrigeración a alta temperatura que fluye fuera de la cámara de alojamiento 110 se convierta en un medio de refrigeración a baja temperatura y vuelva a fluir hacia la cámara de alojamiento 110. De esta manera, el calor de la cámara de alojamiento 110 puede ser extraído de la cámara de alojamiento 110, lo que permite que la célula se mantenga a una temperatura de funcionamiento adecuada.

[0073] [0036] En un segundo aspecto, en las realizaciones anteriores, la bomba 200 puede estar en comunicación con el primer canal 120. El intercambiador de calor 300 puede estar en comunicación con el segundo canal 130. La bomba 200 puede estar en comunicación con el intercambiador de calor 300. La bomba 200, el intercambiador de calor 300 y la carcasa 100 que tiene el primer canal 120 y el segundo canal 130 pueden formar un circuito independiente. El circuito independiente puede controlarse de forma independiente mediante el control de la bomba 200 y el intercambiador de calor 300, lo que permite regular el flujo y ajustar la potencia de disipación de calor de la batería, que es sensible a la temperatura. De este modo, se reduce la posibilidad de que el control de la temperatura de la batería se vea afectado por los cambios de temperatura de todo el vehículo, lo que permite un control más preciso de la temperatura de la batería y, además, permite que la batería funcione en condiciones de temperatura adecuadas.

[0075] En un tercer aspecto, en algunas realizaciones, el paquete de baterías puede incluir además una placa de cubierta 190. La placa de cubierta 190 puede estar conectada a la carcasa 100 y puede estar configurada para cubrir y sellar la cámara de alojamiento 110. En las realizaciones anteriores, una disposición del circuito independiente puede acortar una trayectoria de flujo del medio de refrigeración que está configurado para controlar la temperatura del paquete de baterías, lo que reduce la resistencia al flujo y la presión sobre la carcasa 100, disminuyendo así el requisito de conexión hermética entre la placa de cubierta 190 y la carcasa 100 y el requisito de resistencia a la presión para un componente dentro del paquete de baterías. Además, la reducción de la presión puede reducir la posibilidad de apertura accidental de una válvula de seguridad y puede disminuir el valor de presión de apertura de la válvula de seguridad, lo que hace que la válvula de seguridad sea más sensible y mejora el rendimiento de seguridad del paquete de baterías.

[0077] En un cuarto aspecto, en las realizaciones anteriores, el riesgo de fuga del medio de refrigeración del circuito independiente al exterior puede ser relativamente bajo.

[0079] En un quinto aspecto, dado que el circuito independiente es independiente de otros circuitos, el medio de refrigeración del circuito independiente puede no mezclarse con el medio de refrigeración de otros circuitos. De este modo, es posible que el medio de refrigeración no tenga que ser compatible con múltiples condiciones, lo que puede permitir que el medio de refrigeración del circuito independiente se centre en el requisito de disipación de calor del paquete de baterías, mejorando así el rendimiento de seguridad y el rendimiento de disipación de calor del paquete de baterías. Los otros circuitos pueden incluir un circuito de disipación de calor a baja temperatura, un circuito relacionado en un modo de parada de accionamiento eléctrico y similares.

[0081] En algunas realizaciones, como se muestra en la FIGURA 1 y la FIGURA 2, la bomba 200 puede definir un puerto de succión 210 y un puerto de descarga 220 que están en comunicación entre sí. El puerto de succión 210 puede estar en comunicación con el primer canal 120. El intercambiador de calor 300 puede definir una primera entrada 310 y una primera salida 320 que están en comunicación entre sí. La primera entrada 310 puede estar en comunicación con el puerto de descarga 220. La primera salida 320 puede estar en comunicación con el segundo canal 130.

[0083] El puerto de descarga 220 de la bomba 200 puede estar en comunicación con la primera entrada 310 del intercambiador de calor 300. En otras palabras, a lo largo de una dirección de flujo del medio de refrigeración, la bomba 200 puede estar dispuesta aguas arriba del intercambiador de calor 300.

[0085] Se puede entender que el puerto de succión 210 de la bomba 200 puede formar una presión relativamente más baja que el puerto de descarga 220 de la bomba 200. El puerto de descarga 220 de la bomba 200 puede formar una presión relativamente más alta que el puerto de succión 210 de la bomba 200.

[0087] En la realización anterior, el puerto de succión 210 de la bomba 200 puede estar configurado para comunicarse con el primer canal 120 que puede servir como salida de la carcasa 100. De esta manera, la carcasa 100 con el primer canal 120 puede mantener una presión relativamente baja como el puerto de succión 210. La carcasa 100 puede estar situada en una posición de baja presión en el circuito independiente, lo que reduce los requisitos de conexión hermética entre la placa de cubierta 190 y la carcasa 100, así como los requisitos de resistencia a la presión para los componentes del interior del paquete de baterías. Además, la reducción de la presión puede reducir la posibilidad de apertura accidental de la válvula de seguridad y puede disminuir el valor de presión de apertura de la válvula de seguridad, lo que hace que la válvula de seguridad sea más sensible y mejora el rendimiento de seguridad del paquete de baterías.

[0088] En algunas realizaciones, como se muestra en las figuras 3, 4, 5 y 6, la carcasa 100 puede incluir una primera superficie interior 141, una segunda superficie interior 151 y una superficie inferior conectada a cada una de la primera superficie interior 141 y la segunda superficie interior 151. La primera superficie interior 141, la segunda superficie interior 151 y la superficie inferior pueden estar configuradas para definir o encerrar la cámara de alojamiento 110. El primer canal 120 puede definir una primera abertura 142 en la primera superficie interior 141. El segundo canal 130 puede definir una segunda abertura 152 en la segunda superficie interior 151. La distancia máxima entre la primera abertura 142 y la superficie inferior puede ser mayor que la distancia máxima entre la segunda abertura 152 y la superficie inferior.

[0090] Como se muestra en las figuras 4 y 6, la distancia máxima entre la primera abertura 142 y la superficie inferior puede ser una primera distancia h1. La distancia máxima entre la segunda abertura 152 y la superficie inferior puede ser una segunda distancia h2, satisfaciendo que: h1 > h2.

[0092] En el caso de que la superficie inferior se encuentre por debajo de la primera superficie interior 141 y la segunda superficie interior 151, el hecho de que la distancia máxima entre la primera abertura 142 y la superficie inferior sea mayor que la distancia máxima entre la segunda abertura 152 y la superficie inferior puede indicar que el punto más alto de la primera abertura 142 es más alto que el punto más alto de la segunda abertura 152.

[0094] En algunas realizaciones, la distancia mínima entre la primera abertura 142 y la superficie inferior puede ser mayor que la distancia máxima entre la segunda abertura 152 y la superficie inferior. Es decir, el punto más bajo de la primera abertura 142 puede ser más alto que el punto más alto de la segunda abertura 152.

[0096] Se puede entender que la densidad del gas puede ser menor que la densidad del medio de refrigeración. Las burbujas del medio de refrigeración pueden ascender de forma natural. En el caso de que la altura de la primera abertura 142 sea mayor que la altura de la segunda abertura 152, el gas del medio de refrigeración puede descargarse de la cámara de alojamiento 110 a través de la primera abertura 142.

[0098] En las realizaciones anteriores, la distancia máxima entre la primera abertura 142 y la superficie inferior y la distancia máxima entre la segunda abertura 152 y la superficie inferior pueden definirse de manera que la altura de la primera abertura 142 sea mayor que la altura de la segunda abertura 152. De esta manera, se puede facilitar el purgado del sistema, lo que garantiza una circulación fluida del medio de refrigeración y la estabilidad del rendimiento de refrigeración, y mejora la fiabilidad del circuito independiente.

[0100] En algunas realizaciones, como se muestra en las figuras 3 y 5, la carcasa 100 puede incluir una primera pared 140 y una segunda pared 150. La primera pared 140 puede incluir la primera superficie interior 141. La primera superficie interior 141 puede estar configurada para definir o encerrar la cámara de alojamiento 110. El primer canal 120 puede definir la primera abertura 142 en la primera superficie interior 141. La segunda pared 150 puede incluir la segunda superficie interior 151. La primera pared 140 y la segunda pared 150 pueden estar dispuestas a una distancia o separadas entre sí. La primera superficie interior 141 puede estar orientada hacia la segunda superficie interior 151. La segunda superficie interior 151 puede estar configurada para definir o encerrar la cámara de alojamiento 110. El segundo canal 130 puede definir la segunda abertura 152 en la segunda superficie interior 151.

[0102] En un primer aspecto, en las realizaciones anteriores, la primera abertura 142 y la segunda abertura 152 pueden estar definidas respectivamente en dos superficies internas opuestas, es decir, la primera superficie interna 141 y la segunda superficie interna 151. De esta manera, el medio de refrigeración, después de entrar en la cámara de alojamiento 110, puede necesitar atravesar toda la cámara de alojamiento 110 antes de salir de la misma. De este modo, la trayectoria del flujo del medio de refrigeración en la cámara de alojamiento 110 puede prolongarse, lo que permite que el medio de refrigeración fluya completamente a través del componente dentro de la cámara de alojamiento 110. Como resultado, el medio de refrigeración, al pasar a través de la cámara de alojamiento 110, puede transportar más calor, mejorando así la eficiencia de refrigeración.

[0104] [0052] En un segundo aspecto, en las realizaciones anteriores, la primera abertura 142 y la segunda abertura 152 definidas en dos superficies opuestas pueden permitir que el medio de refrigeración pase a través de toda la cámara de alojamiento 110. El medio de refrigeración puede formar una fuerza de barrido uniforme del flujo en la cámara de alojamiento 110, reduciendo así las zonas muertas de flujo debidas a bloqueos estructurales, reduciendo la posibilidad de retención de gas debido a bloqueos estructurales (la retención de gas puede dar lugar a resistencia al gas y a una menor eficiencia de refrigeración) y mejorando aún más la eficiencia de disipación de calor del paquete de baterías.

[0106] En algunas realizaciones, como se muestra en las figuras 1, 2, 3 y 5, la carcasa 100 puede incluir además una tercera pared 160 y una cuarta pared 170. La tercera pared 160 puede estar dispuesta entre la primera pared 140 y la segunda pared 150 y conectada a cada una de la primera pared 140 y la segunda pared 150. La tercera pared 160 puede estar configurada para definir o encerrar la cámara de alojamiento 110. La cuarta pared 170 puede estar dispuesta a una distancia de la tercera pared 160 o separada de ella. Cada una de la primera pared 140 y la segunda pared 150 puede estar conectada a la cuarta pared 170. La primera pared 140 y la segunda pared 150 pueden estar conectadas ambas al mismo lado de la cuarta pared 170. La cuarta pared 170 puede estar configurada para definir o encerrar la cámara de alojamiento 110. La primera pared 140 puede incluir una primera superficie de extremo 143 orientada en dirección opuesta a la cuarta pared 170. El primer canal 120 puede definir una primera interfaz 144 en la primera superficie de extremo 143. La primera interfaz 144 puede estar en comunicación con la bomba 200. La segunda pared 150 puede incluir una segunda superficie de extremo 153 orientada en dirección opuesta a la cuarta pared 170. El segundo canal 130 puede definir una segunda interfaz 154 en la segunda superficie de extremo 153. La segunda interfaz 154 puede estar en comunicación con el intercambiador de calor 300.

[0108] En algunas realizaciones, la bomba 200 y el intercambiador de calor 300 pueden estar dispuestos en un lado de la tercera pared 160 opuesto a la cámara de alojamiento 110. La bomba 200 y el intercambiador de calor 300 pueden estar conectados a la tercera pared 160.

[0110] En algunas realizaciones, una parte de la primera pared 140 puede sobresalir del lado de la tercera pared 160 opuesta a la cuarta pared 170. Una parte de la segunda pared 150 puede sobresalir del lado de la tercera pared 160 opuesta a la cuarta pared 170. La parte que sobresale de la primera pared 140, la parte que sobresale de la segunda pared 150 y la tercera pared 160 pueden definir un espacio de instalación. La bomba 200 y el intercambiador de calor 300 pueden estar dispuestos en el espacio de instalación.

[0112] En las realizaciones anteriores, la primera interfaz 144 y la segunda interfaz 154 pueden definirse en un lado de la primera pared 140 alejado de la cuarta pared 170 y en un lado de la segunda pared 150 alejado de la cuarta pared 170, respectivamente. Como resultado, en el caso de que la primera abertura 142 y la segunda abertura 152 estén definidas respectivamente en la primera superficie interior 141 y la segunda superficie interior 151 opuestas entre sí, la distancia entre la primera interfaz 144 y la segunda interfaz 154 puede ser lo más corta posible. De esta manera, se puede acortar la trayectoria de flujo del medio de refrigeración en el circuito independiente y se puede reducir la resistencia al flujo, lo que permite que el medio de refrigeración fluya más suavemente y que la bomba 200 funcione con menos potencia, mejorando así el efecto de refrigeración o disipación del calor.

[0114] En algunas realizaciones, la altura de la primera interfaz 144 puede ser mayor que la altura de la segunda interfaz 154. Como resultado, en un caso en el que el medio de refrigeración circula fuera de la cámara de alojamiento 110, el medio de refrigeración puede fluir secuencialmente a través de la bomba 200 y el intercambiador de calor 300 por gravedad, lo que permite que la bomba 200 funcione con menor potencia. Además, dado que la gravedad por sí sola puede permitir que el medio de refrigeración fluya hacia la bomba 200, incluso cuando la bomba 200 deja de funcionar, la bomba 200 puede seguir llena de medio de refrigeración, lo que facilita el arranque de la bomba 200.

[0116] En algunas realizaciones, como se muestra en las figuras 3, 4, 5 y 6, la carcasa 100 puede incluir además una pared inferior 180. La primera pared 140, la segunda pared 150, la tercera pared 160 y la cuarta pared 170 pueden estar conectadas respectivamente a un mismo lado de la pared inferior 180, encerrando, definiendo o formando así la cámara de alojamiento 110. A lo largo de una dirección desde la cuarta pared 170 hasta la tercera pared 160, el tamaño de la primera abertura 142 puede disminuir a lo largo de la primera pared 140 hacia la pared inferior 180. A lo largo de la dirección desde la cuarta pared 170 hasta la tercera pared 160, el tamaño de la segunda abertura 152 puede disminuir a lo largo de la segunda pared 150 hacia la pared inferior 180.

[0117] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 6, el tamaño de la primera abertura 142 a lo largo de la primera pared 140 hacia la pared inferior 180 puede ser un primer tamaño H1. El primer tamaño H1 puede disminuir a lo largo de la dirección desde la cuarta pared 170 hasta la tercera pared 160.

[0119] En algunas realizaciones, el primer tamaño H1 puede disminuir gradualmente a lo largo de la dirección desde la cuarta pared 170 hasta la tercera pared 160. Es decir, un cambio del primer tamaño H1 a lo largo de la dirección desde la cuarta pared 170 hasta la tercera pared 160 puede ser continuo.

[0121] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 6, el primer tamaño H1 puede disminuir escalonadamente en la dirección desde la cuarta pared 170 hasta la tercera pared 160. Es decir, el cambio del primer tamaño H1 a lo largo de la dirección desde la cuarta pared 170 hasta la tercera pared 160 puede no ser continuo.

[0123] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 4, el tamaño de la segunda abertura 152 a lo largo de la segunda pared 150 hacia la pared inferior 180 puede definirse como un segundo tamaño H2. El segundo tamaño H2 puede disminuir a lo largo de la dirección desde la cuarta pared 170 hasta la tercera pared 160.

[0125] En algunas realizaciones, el segundo tamaño H2 puede disminuir gradualmente en la dirección desde la cuarta pared 170 hacia la tercera pared 160. Es decir, un cambio del segundo tamaño H2 a lo largo de la dirección desde la cuarta pared 170 hacia la tercera pared 160 puede ser continuo.

[0127] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 6, el segundo tamaño H2 puede disminuir gradualmente en la dirección desde la cuarta pared 170 hacia la tercera pared 160. Es decir, el cambio del segundo tamaño H2 a lo largo de la dirección desde la cuarta pared 170 hacia la tercera pared 160 puede no ser continuo.

[0129] En las realizaciones anteriores, dado que la primera interfaz 144 puede estar en comunicación con el puerto de succión 210 de la bomba 200, una velocidad de flujo en una posición del primer canal 120 que está más cerca de la primera interfaz 144 puede ser relativamente mayor que una velocidad de flujo en una posición del primer canal 120 que está más lejos de la primera interfaz 144. El tamaño de la posición con mayor velocidad de flujo puede establecerse para que sea relativamente menor que el tamaño de la posición con menor velocidad de flujo. Como resultado, el flujo del medio de refrigeración que entra en la primera abertura 142 en la dirección desde la tercera pared 160 hacia la cuarta pared 170 puede ser uniforme. De manera similar, dado que la segunda interfaz 154 puede estar en comunicación con el puerto de descarga 220 de la bomba 200, una velocidad de flujo en una posición en el segundo canal 130 que está más cerca de la segunda interfaz 154 puede ser mayor que una velocidad de flujo en una posición en el segundo canal que está más lejos de la segunda interfaz 154. El tamaño de la posición con mayor velocidad de flujo puede establecerse para que sea relativamente menor que el tamaño de la posición con menor velocidad de flujo. Como resultado, el flujo del medio de refrigeración que entra en la cámara de alojamiento 110 desde la primera abertura 142 en la dirección desde la tercera pared 160 hacia la cuarta pared 170 puede ser uniforme. Es decir, el medio de refrigeración puede fluir a través de la primera abertura 142 y la segunda abertura 152 a un caudal relativamente uniforme a lo largo de la dirección desde la tercera pared 160 hasta la cuarta pared 170, sin provocar una gran diferencia en el calor transportado por el medio de refrigeración cerca y lejos de la tercera pared 160, mejorando así la uniformidad de la disipación de calor del medio de refrigeración, mejorando el rendimiento de la disipación de calor y mejorando las prestaciones en servicio del paquete de baterías.

[0131] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 1, el paquete de baterías puede incluir además una bandeja 400. La bandeja 400 puede definir un espacio de alojamiento 410. La carcasa 100, la bomba 200 y el intercambiador de calor 300 pueden estar dispuestos en el espacio de alojamiento 410. La carcasa 100 puede estar conectada a la bandeja 400.

[0133] En algunas realizaciones, la bandeja 400 puede estar configurada para conectarse a la carrocería de un vehículo, con el fin de realizar una conexión entre el paquete de baterías y la carrocería del vehículo.

[0134] En un primer aspecto, en las realizaciones anteriores, la bomba 200 y el intercambiador de calor 300 pueden estar dispuestos en el espacio de alojamiento 410, lo que permite una alta integración del paquete de baterías, incluido el circuito independiente, y reduce el riesgo de fuga del medio de refrigeración.

[0136] En un segundo aspecto, en las realizaciones anteriores, la bomba 200 y el intercambiador de calor 300 pueden estar dispuestos en el espacio de alojamiento 410, lo que permite que la bomba 200 y el intercambiador de calor 300 estén cerca de la primera interfaz 144 y de la segunda interfaz 154, acortando así la trayectoria de flujo del medio de refrigeración, reduciendo la resistencia al flujo y la pérdida de presión, y mejorando la eficiencia de disipación del calor.

[0138] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 1, el intercambiador de calor 300 puede definir además una segunda entrada 330 y una segunda salida 340 que están en comunicación entre sí. El paquete de baterías puede incluir además un tubo de entrada 500 y un tubo de salida 600. El tubo de entrada 500 puede atravesar la bandeja 400. El tubo de entrada 500 puede estar conectado al intercambiador de calor 300 y en comunicación con la segunda entrada 330. El tubo de salida 600 puede penetrar la bandeja 400. El tubo de salida 600 puede estar conectado al intercambiador de calor 300 y en comunicación con la segunda salida 340.

[0140] En algunas realizaciones, el tubo de entrada 500 y el tubo de salida 600 pueden ser, respectivamente, una junta de entrada que atraviesa la bandeja 400 y una junta de salida que atraviesa la bandeja 400, para la conexión con una tubería externa del paquete de baterías, a fin de formar un circuito capaz de realizar el intercambio de calor con el circuito independiente en el intercambiador de calor 300.

[0142] En las realizaciones anteriores, el tubo de entrada 500 y el tubo de salida 600 pueden atravesar la bandeja 400 para conectarse con el intercambiador de calor 300. De esta manera, un circuito que incluye el tubo de entrada 500, la segunda entrada 330, la segunda salida 340 y el tubo de salida 600 puede realizar el intercambio de calor con el circuito independiente en el intercambiador de calor 300, con el fin de transportar el calor del medio de refrigeración en el circuito independiente fuera del paquete de baterías, logrando así la refrigeración del paquete de baterías.

[0144] En algunas realizaciones, como se muestra en la figura 1, el paquete de baterías puede incluir además un soporte 700. El soporte 700 puede conectarse a la carcasa 100. El intercambiador de calor 300 puede conectarse al soporte 700. El intercambiador de calor 300 puede estar separado de la bandeja 400.

[0146] En un primer aspecto, en las realizaciones anteriores, con el fin de facilitar la conexión del intercambiador de calor 300 con el tubo de entrada 500 y el tubo de salida 600, el soporte 700 puede disponerse en el espacio de alojamiento 410 para cambiar una altura del intercambiador de calor 300. Es decir, se puede cambiar la distancia entre el intercambiador de calor 300 y la bandeja 400 en una dirección desde la primera pared 140 hasta la pared inferior 180, facilitando así la conexión del intercambiador de calor 300 con el tubo de entrada 500 y el tubo de salida 600.

[0148] En un segundo aspecto, en algunas realizaciones, la primera entrada 310 y el puerto de descarga 220 pueden conectarse a través de una tubería. La primera salida 320 y la segunda interfaz 154 pueden conectarse a través de una tubería. El soporte 700 puede estar dispuesto para separar el intercambiador de calor 300 de la bandeja 400, lo que permite disponer la tubería entre el intercambiador de calor 300 y la bandeja 400, optimizando así la distribución del espacio. De esta manera, el interior del paquete de baterías puede ser compacto, lo que reduce el tamaño exterior del paquete de baterías y facilita la disposición del paquete de baterías en un vehículo.

[0150] En un tercer aspecto, el soporte 700 puede separar el intercambiador de calor 300 de la bandeja 400, donde la bandeja puede configurarse como una carcasa protectora del paquete de baterías, protegiendo así el intercambiador de calor 300 y prolongando la vida útil del intercambiador de calor 300.

[0152] En consecuencia, algunas realizaciones de la presente divulgación pueden proporcionar además un vehículo. El vehículo puede incluir el paquete de baterías según cualquiera de las realizaciones anteriores.

[0154] [0078] Lo anterior ha proporcionado una descripción detallada de un paquete de baterías y un vehículo según algunas realizaciones de la presente divulgación. En la presente divulgación, se pueden aplicar ciertos ejemplos para ilustrar los principios y las implementaciones de la misma. La descripción de las realizaciones anteriores puede ser meramente para ayudar a comprender las soluciones técnicas y las ideas centrales de la presente divulgación. Los expertos en la materia deben comprender que aún se pueden realizar modificaciones a las soluciones técnicas descritas en las realizaciones anteriores, o se pueden realizar sustituciones equivalentes para algunas de las características técnicas incluidas en ellas. Es posible que estas modificaciones o sustituciones no provoquen que la esencia de las soluciones técnicas correspondientes se aleje del alcance de las soluciones técnicas de las realizaciones de la presente divulgación.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

1. Un paquete de baterías, caracterizado por comprender:

una carcasa (100), que define una cámara de alojamiento (110), un primer canal (120) y un segundo canal (130), en la que cada uno de los canales primero (120) y segundo (130) está en comunicación con la cámara de alojamiento (110);

una bomba (200), dispuesta fuera de la cámara de alojamiento (110), conectado a la carcasa (100) y en comunicación con el primer canal (120); y

un intercambiador de calor (300), dispuesto fuera de la cámara de alojamiento (110), conectado a la carcasa (100) y en comunicación con el segundo canal (130), en el que el intercambiador de calor (300) está conectado y en comunicación con la bomba (200).

2. El paquete de baterías según la reivindicación 1, en el que la bomba (200) define un puerto de succión (210) y un puerto de descarga (220) que están en comunicación entre sí, y el puerto de succión (210) está en comunicación con el primer canal (120);

el intercambiador de calor (300) define una primera entrada (310) y una primera salida (320) que están en comunicación entre sí, la primera entrada (310) está en comunicación con el puerto de descarga (220) y la primera salida (320) está en comunicación con el segundo canal (130).

3. El paquete de baterías según la reivindicación 2, en el que la carcasa (100) comprende una primera superficie interior (141), una segunda superficie interior (151) y una superficie inferior conectada a cada una de la primera superficie interior (141) y la segunda superficie interior (151), y la primera superficie interior (141), la segunda superficie interior (151) y la superficie inferior están configuradas para definir la cámara de alojamiento (110);

el primer canal (120) define una primera abertura (142) en la primera superficie interior (141), el segundo canal (130) define una segunda abertura (152) en la segunda superficie interior (151), y la distancia máxima entre la primera abertura (142) y la superficie inferior es mayor que la distancia máxima entre la segunda abertura (152) y la superficie inferior.

4. El paquete de baterías según la reivindicación 1, en el que la carcasa (100) comprende:

una primera pared (140), que comprende una primera superficie interior (141), en la que la primera superficie interior (141) está configurada para definir la cámara de alojamiento (110), y el primer canal (120) define una primera abertura (142) en la primera superficie interior (141); y

una segunda pared (150), que comprende una segunda superficie interior (151), en la que la primera pared (140) y la segunda pared (150) están separadas entre sí, la primera superficie interior (141) se enfrenta a la segunda superficie interior (151), la segunda superficie interior (151) está configurada para definir la cámara de alojamiento (110), y el segundo canal (130) define una segunda abertura (152) en la segunda superficie interior (151).

5. El paquete de baterías según la reivindicación 4, en el que la carcasa (100) comprende, además:

una tercera pared (160), dispuesta entre la primera pared (140) y la segunda pared (150), conectada a cada una de la primera pared (140) y la segunda pared (150), y configurada para definir la cámara de alojamiento (110) ; y una cuarta pared (170), dispuesta separada de la tercera pared (160), en la que cada una de la primera pared (140) y la segunda pared (150) está conectada a la cuarta pared (170), la primera pared (140) y la segunda pared (150) están conectadas a un mismo lado de la cuarta pared (170), y la cuarta pared (170) está configurada para definir la cámara de alojamiento (110);

en el que la primera pared (140) comprende una primera superficie de extremo (143) orientada en dirección opuesta a la cuarta pared (170), el primer canal (120) define una primera interfaz (144) en la primera superficie de extremo (143), y la primera interfaz (144) está en comunicación con la bomba (200);

en el que la segunda pared (150) comprende una segunda superficie de extremo (153) orientada en dirección opuesta a la cuarta pared (170), el segundo canal (130) define una segunda interfaz (154) en la segunda superficie de extremo (153), y la segunda interfaz (154) está en comunicación con el intercambiador de calor (300).

6. El paquete de baterías según la reivindicación 5, en el que la carcasa (100) comprende además una pared inferior (180), cada una de la primera pared (140), la segunda pared (150), la tercera pared (160) y la cuarta pared (170) está conectada a la pared inferior (180), y la primera pared (140), la segunda pared (150), la tercera pared (160) y la cuarta pared (170) están conectadas a un mismo lado de la pared inferior (180) y están configuradas para definir la cámara de alojamiento (110);

a lo largo de una dirección desde la cuarta pared (170) hasta la tercera pared (160), el tamaño de la primera abertura (142) disminuye a lo largo de la primera pared (140) hacia la pared inferior (180);

a lo largo de una dirección desde la cuarta pared (170) hasta la tercera pared (160), el tamaño de la segunda abertura (152) disminuye a lo largo de la segunda pared (150) hacia la pared inferior (180).

7. El paquete de baterías según la reivindicación 1, en el que el paquete de baterías comprende además una bandeja (400), la bandeja (400) define un espacio de alojamiento (410), la carcasa (100), la bomba (200), y el intercambiador de calor (300) están dispuestos en el espacio de alojamiento (410), y la carcasa (100) está conectada a la bandeja (400).

8. El paquete de baterías según la reivindicación 7, en el que el intercambiador de calor (300) define además una segunda entrada (330) y una segunda salida (340) que están en comunicación entre sí;

El paquete de baterías comprende además un tubo de entrada (500) y un tubo de salida (600), el tubo de entrada (500) atraviesa la bandeja (400), el tubo de entrada (500) está conectado al intercambiador de calor (300) y en comunicación con la segunda entrada (330), el tubo de salida (600) atraviesa la bandeja (400), el tubo de salida (600) está conectado al intercambiador de calor (300) y en comunicación con la segunda salida (340).

9. El paquete de baterías según la reivindicación 8, en el que el paquete de baterías comprende además un soporte (700), el soporte (700) está conectado a la carcasa (100), el intercambiador de calor (300) está conectado al soporte (700) y el intercambiador de calor (300) está separado de la bandeja (400).

10. Vehículo caracterizado por comprender el paquete de baterías según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.