ES2562834T3 - Disipador térmico y acumulador de energía eléctrica - Google Patents

Disipador térmico y acumulador de energía eléctrica Download PDF

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Oswin ÖTTINGER
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Bastian Hudler
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Abstract

Acumulador de energía eléctrica (1) con al menos un elemento de batería (5-5'', 15, 17, 19) y un disipador térmico (6-6'''''; 10-10''; 12; 14; 16; 18) que presenta un material plano dispuesto en al menos una superficie exterior del elemento de batería (5-5''; 15, 17, 19) y que contiene grafito expandido, para disipar calor del elemento de batería (5, 5''; 15, 17, 19), caracterizado por que el material plano consiste en una mezcla formada antes de la compactación a base de un producto expandido de grafito y partículas de material sintético mezclados en gran parte de manera uniforme.

Description

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DESCRIPCION
Disipador termico y acumulador de ene^a electrica
La invencion concierne a un acumulador de energfa electrica segun el preambulo de la reivindicacion 1.
Por el documento US 2006/0134514 A1 es conocida una batena de traccion para vehuculos electricos con un gran numero de elementos de batena conectados electricamente uno con otro y dispuestos en una carcasa. A traves de los ciclos de carga-descarga usuales en batenas de este tipo durante el funcionamiento se genera calor en los elementos de batena. Para la vida util y la fiabilidad de los elementos de batena son particularmente desventajosos los denominados puntos calientes, es decir, puntos locales de sobrecalentamiento concentrado que pueden perturbar el elemento de batena en cuestion. Para resolver este problema, en las superficies laterales y, en particular, entre las superficies laterales adyacentes de los elementos de batena estan dispuestas laminas o placas de un material con una conductividad termica de mas de 250 W/(m K) en la direccion de la superficies y de menos de 20 W/(m K) en la direccion de grosor. Las laminas o placas pueden ser de grafito.
El documento EP 0 806 805 B1, que concierne a un sistema de batena con un conductor termico, revela un ejemplo para una lamina o placa de este tipo que contiene grafito. La funcion de conduccion termica del conductor termico es proporcionada aqu por materiales de fibra que contienen grafito.
Ademas, el documento US 2002/0061436 A1 revela una disposicion de batena con un disipador termico que consiste en un material plano. Como materiales se citan en este caso metales y materiales ceramicos y tambien grafito expandido.
Se ha comprobado entretanto que los elementos de batena antes mencionados presentan una elevada variacion de espesor debido a los continuos ciclos de carga y descarga durante el funcionamiento, la cual, en elementos de batena de ion/litio esta, por ejemplo, entre 0,5 y 10%. Para conseguir en las placas o laminas de grafito antes mencionadas la fuerte anisotropfa indicada de la conductividad termica en la direccion de la superficie y del espesor, el grafito debe presenta una densidad muy alta, tipicamente de mas de 1,5 g/cm3. Sin embargo, tales laminas o placas de grafito altamente compactadas son muy consistentes y solo poco compresibles y elasticas, es decir que pueden ceder poco al producirse una dilatacion de volumen de los elementos de batena afianzados uno con otro. En la posterior reduccion de volumen, en la que se incrementan de nuevo las distancias entre los elementos de batena, los espacios libres que se originan por ello no pueden ser rellenados de nuevo por las placas. Por tanto, se originan, por un lado, grandes tensiones mecanicas y, por otro lado, un contactado malo de las superficies laterales de los elementos de batena. Precisamente en este ultimo caso, debido a la union mala o completamente inexistente de las placas a los elementos de batena no puede asegurarse que el calor que se origina a traves de los puntos calientes se distribuya rapidamente en la direccion de la superficie de las placas. Ademas, en caso de una aportacion termica permanentemente elevada a las placas se tiene que, debido a su capacidad limitada de almacenamiento de calor, el calor de los puntos calientes ya no puede distribuirse con suficiente rapidez.
Por tanto, es problema de la invencion el proporcionar un acumulador de energfa con un disipador termico mejorado que supere las desventajas anteriormente citadas y posibilite una distribucion termica uniforme en los elementos de batena y la evacuacion de la energfa termica sobrante.
Este problema se resuelve por un acumulador de energfa electrica con las caractensticas de la reivindicacion 1. Perfeccionamientos ventajosos y configuraciones preferidas del disipador termico y del acumulador de energfa se indican en las reivindicaciones subordinadas.
Un disipador termico citado al principio y un acumulador de energfa electrica estan caracterizados por que el material plano que contiene grafito del disipador termico contiene un producto expandido de grafito. Por tanto, puede proporcionarse una buena conductividad termica en la direccion de la superficie con una buena capacidad de adaptacion simultanea a las variaciones de volumen de los elementos de batena en ambas direcciones - dilatacion de volumen y reduccion de volumen. Ademas, el material plano que contiene grafito del disipador termico se puede adaptar especialmente bien a las formas mas diferentes de los elementos de batena.
En este caso, el material plano presenta una densidad de 0,6-1,4 g/cm3, preferiblemente de 0,7-1,3 g/cm3 y, de manera especialmente preferida, de 0,9-1,1 g/cm3, tal como, por ejemplo, ventajosamente 1,0 g/cm3. Ademas, el material plano presenta una conductividad termica en la direccion de la superficie de 120-240 W/(m K), preferiblemente de 130-230 W/(m K) y, de manera especialmente preferida, de 180-190 W/(m K).
Asimismo, el material plano presenta en la direccion del espesor una recuperacion elastica de 0,5-15%, preferiblemente de 1-10% y, de manera especialmente preferida, de 4-10%, referido a su espesor de partida, con lo que el disipador termico, al producirse una reduccion de volumen de los elementos de batena, puede difundirse en el espacio liberado. Por espesor de partida ha de entenderse en este caso el espesor del material plano sin presion superficial exterior, es decir, en estado no comprimido o afianzado antes del montaje del acumulador de energfa. Por tanto, puede asegurarse una union permanente buena conductora del calor entre los elementos de batena y el
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disipadortermico.
En este caso, el material plano presenta en la direccion del espesor una compresibilidad de 1-50%, preferiblemente de 5-35%, de manera especialmente preferida de 7-30% y de manera muy especialmente preferida de 10-20%, referido a su espesor de partida, con lo que el disipador termico puede ceder al producirse una dilatacion del volumen de los elementos de batena. Segun la invencion, el acumulador de energfa electrica presenta un disipador termico de un material plano, en donde el material plano consiste en una mezcla formada antes de la compactacion a base de un producto expandido de grafito y partfculas de material sintetico mezclados en gran medida de manera uniforme. En otra realizacion alternativa, el material plano puede estar impregnado con material sintetico aplicado tras la compactacion de manera superficial o hasta la zona del nucleo del material plano. Gracias a estas realizaciones, se pueden conformar ventajosamente disipadores de forma estable y facilmente manejables. Ventajosamente, pueden utilizarse, como materiales sinteticos, termoplastos, duroplastos o elastomeros, en particular fluoropolfmeros, PE, PVC, PP, PVDF, PEEK, benzoaxinas y/o resinas epoxi.
Si el material plano presenta ventajosamente un revestimiento metalico al menos en un lado frontal previsto para la union con un modulo de enfriamiento, entonces el disipador termico puede ser soldado por aporte de material de soldadura. Ademas, al menos una zona parcial de al menos una superficie principal del material plano puede proveerse de un revestimiento metalico. Este es el caso, por ejemplo, en un material plano provisto de un revestimiento metalico en toda su superficie.
En una realizacion preferida, el material plano puede estar configurado en forma de artesa con lados cortos abiertos o cerrados, de modo que se hacen posibles, por un lado, una union de gran superficie buena conductora termica con un modulo de enfriamiento de un acumulador de energfa y, por otro lado, una facil manejabilidad del disipador termico y una ajustabilidad de los elementos de batena en el disipador termico. En una realizacion alternativa, el material plano puede tener forma de ondas o de meandros, ser similar a nidos de abejas o estar configurado en forma de un 8, con lo que se hace posible una buena aplicacion de gran superficie a los elementos de batena junto con un montaje simultaneamente rapido del disipadortermico en el acumulador de energfa.
Preferiblemente, el o los disipadores termicos del acumulador de energfa pueden estar configurados como se describe anteriormente y a continuacion. Para hacer posible una buena transmision termica dentro de un elemento de batena, este puede ser rodeado ventajosamente por un disipador termico adaptado a su contorno exterior. Por ejemplo, el o los disipadores termicos en forma de artesa en elementos de batena paralelepipedicos pueden estar configurados, en forma de nidos de abeja en elementos de batena hexagonales en seccion transversal, en forma de ondas en elementos de batena redondos o en forma de un 8, para hacer posible un buen ajuste de superficie lo mas grande posible del o de los disipadores termicos a las superficies exteriores de los elementos de batena. En una realizacion de la invencion, el acumulador de energfa puede contener varios elementos de batena sustancialmente paralelepipedicos, en donde el material plano del o de los disipadores termicos esta dispuesto entre superficies exteriores adyacentes de al menos algunos elementos de batena proximos.
En otra realizacion, los lados frontales o las superficies laterales del material plano del o de los disipadores termicos pueden estar unidos de manera termicamente conductora con un modulo de enfriamiento del acumulador de energfa, con lo que puede evacuarse de manera ventajosa de los elementos de batena el calor aportado a los conductores termicos desde el acumulador de energfa. De manera ventajosa, el fondo o una parte del fondo del acumulador de energfa puede estar formado por el modulo de enfriamiento, con lo que se hace posible de manera sencilla la vinculacion de los disipadores termicos al modulo de enfriamiento. En una realizacion ventajosa para una transmision termica lo mas grande posible, el o los disipadores termicos en forma de artesa estan unidos con sus fondos de artesa de manera termicamente conductora con la parte de fondo o con el modulo de enfriamiento. Asimismo, de manera ventajosa, las paredes interiores de una carcasa del acumulador de energfa pueden estar revestidas con el material plano segun la invencion, que contacta a haces con las superficies laterales correspondientes de los elementos de batena para prever una disipacion termica adicional.
Ventajosamente, el fondo de una cavidad central formada por las superficies laterales vueltas una hacia otra de los disipadores termicos puede estar provisto tambien de un disipador termico para proporcionar tambien una distribucion y disipacion termicas rapidas de energfa termica en el lado frontal inferior del elemento de batena central. Asimismo, de manera ventajosa, en una realizacion puede preverse un fondo entre disipadores termicos para una mejor adaptacion del elemento de batena al modulo de enfriamiento y para una mejor evacuacion termica con tiras idoneas de disipadores termicos o continuamente con un disipadortermico.
Ventajosamente, el material plano del disipador o disipadores termicos puede estar configurado para realizar una union segura termicamente conductora del material plano a los elementos de batena de modo que este material se dilate al reducirse el volumen de los elementos de batena y ceda al dilatarse el volumen de los elementos de batena. Para hacer posible la dilatacion de volumen que surge unicamente durante el funcionamiento de los elementos de batena, el disipador termico y los elementos de batena pueden afianzarse ventajosamente entre sf en estado sin funcionamiento del acumulador de energfa de modo que el material plano del disipador o disipadores termicos este comprimido en la direccion del espesor tan solo debilmente, de preferencia en un 1% como maximo, referido a su
espesor de partida.
Ventajosamente, los disipadores termicos segun la invencion anterior y posteriormente descritos pueden utilizarse en acumuladores de energfa electrica con elementos de batena de ion litio, en donde, gracias a la utilizacion de los disipadores termicos compresibles y elasticamente recuperables, ya no es necesario un dispositivo de pretensado 5 mecanico elastico para afianzar los elementos de batena en el acumulador de energfa.
Otras particularidades y ventajas de la invencion resultan de la siguiente descripcion de ejemplos de realizacion preferidos con ayuda de los dibujos. Muestran:
La figura 1, una vista tridimensional esquematica de un acumulador de energfa electrica segun la invencion;
La figura 2, una seccion longitudinal a traves de una segunda realizacion conforme a la invencion del acumulador de 10 energfa;
La figura 3, una seccion longitudinal a traves de una tercera realizacion segun la invencion del acumulador de energfa;
La figura 4, una vista en planta de una cuarta realizacion segun la invencion del acumulador de energfa;
La figura 5, una vista en planta de una quinta realizacion segun la invencion del acumulador de energfa;
15 La figura 6, una vista en planta de una sexta realizacion segun la invencion del acumulador de energfa; y
La figura 7, una seccion transversal a traves de diferentes realizaciones de disipadores termicos segun la invencion.
Un acumulador de energfa electrica 1 mostrado en representacion tridimensional esquematica parcialmente rota en la figura 1 presenta una carcasa 2 sustancialmente en forma de cajon con un fondo 3 de carcasa. El fondo de carcasa esta formado por un modulo de enfriamiento 4 representado esquematicamente en la figura 1, que puede 20 ser un modulo de enfriamiento activo o pasivo y consiste en un material con buena conductividad termica y con la mejor capacidad posible de almacenamiento termico, por ejemplo aluminio. El modulo de enfriamiento 4 puede presentar preferiblemente unas aletas de enfriamiento, no representados en la figura 1 y/o unos canales para la conduccion de un medio refrigerante, por ejemplo agua. La carcasa 2 esta equipada completamente con elementos de batena de ion litio, mostrandose en la figura 1 solamente tres elementos de batena 5, 5', 5'' por motivos de una 25 mejor representabilidad.
Entre la pared lateral izquierda en la figura 1 de la carcasa 2 y el elemento de batena 5 adyacente, asf como entre los elementos de batena 5 y 5' o 5' y 5'' estan incorporados unos disipadores termicos 6 o 6' y 6'', respectivamente.
Ademas, en la figura 1 se muestran unos disipadores termicos 6''', 6'''', 6..., no mostrandose otros disipadores
termicos por motivos de una mejor representabilidad.
30 Los disipadores termicos 6 a 6... consisten en un material plano de grafito expandido consolidado, denominado
producto de expandido de grafito. La fabricacion de un producto expandido de grafito es suficientemente conocida, por ejemplo por los documentos US 3.404.061 A o DE 103 41 255 B4. Para fabricar grafito expandido se calientan de golpe compuestos de inclusion de grafito o sales de grafito, tal como, por ejemplo, hidrogenosulfato de grafito. En este caso, el volumen de las partfculas de grafito se amplfa segun un factor de aproximadamente 200-400 y, 35 simultaneamente, disminuye la densidad aparente hasta valores de 2-20 g/l. El producto expandido de grafito asf obtenido consta de agregados vermiculares en forma de acordeon. A continuacion, el producto expandido de grafito se compacta bajo la accion dirigida de una presion, de modo que los planos de capa del grafito se disponen de preferencia perpendicularmente a la direccion de accion de la presion y los agregados individuales se enganchan entre ellos. Por tanto, se obtiene un material plano segun la invencion que, entre otras cosas, puede prensarse en un 40 molde y es suficientemente estable y fiel a su forma para el manejo del mismo. Un material plano apropiado para la presente utilizacion se fabrica por la solicitante o sus empresas vinculadas bajo el nombre de marca SIGRAFLEX.
Los disipadores termicos 6 a 6... o el material plano presentan en este caso una densidad de 1,0 g/cm3, lo que
corresponde a una conductividad termica en la direccion de la superficie de 180 a 190 W/(m K). Asimismo, los
disipadores termicos 6 a 6...se pueden comprimir en al menos un 10% en la direccion del espesor. Ademas, estos
45 disipadores termicos 6 presentan una recuperacion elastica de un 10% en la direccion del espesor, referido a su espesor de partida. En el ejemplo del disipador termico 6' esto significa que este se comprime con una dilatacion de volumen de, por ejemplo, un 4% de los elementos de batena 5 y 5'. En el caso de un afianzamiento usual de los elementos de batena 5, 5', 5'' de ion litio se tiene que, al reducirse el volumen despues de la dilatacion de volumen del 4%, el disipador termico 6' se dilata de nuevo en un 8% en la direccion del espesor (recuperacion elastica), con 50 lo que las variaciones de volumen de los elementos de batena 5 y 5' se compensan completamente en ambas direcciones - dilatacion de volumen y reduccion de volumen. Por tanto, el disipador termico 6 situado entre los elementos de batena 5, 5' se aplica siempre con toda su superficie a las superficies laterales de los elementos de batena 5, 5', de modo que se asegura siempre una buena transmision termica. Los otros disipadores termicos 6 a
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6...presentan propiedades correspondientes y se comportan de manera correspondiente.
Para poder evacuar rapidamente de los elementos de batena 5, 5', 5'' la energfa termica aportada a los disipadores termicos 6, el disipador termico 6 se ajusta con un lado frontal inferior 7 en una ranura 8 del modulo de enfriamiento 4 y se une con esta de una manera termicamente buena conductora. Asimismo, los otros disipadores termicos 6' a
6... estan unidos con el modulo de enfriamiento 4 en las ranuras 8' a 8... de la misma manera y con buena
conduccion del calor. Preferiblemente, el disipador termico 6 puede pegarse allf con un pegamento termicamente conductor.
Si en una realizacion ventajosa, no dibujada, el disipador termico contiene tambien un revestimiento metalico de toda la superficie al menos en la zona de su lado frontal inferior, entonces se le puede soldar tambien con el modulo de enfriamiento 4 mediante aporte de material de soldadura. Alternativamente, el disipador termico 6 puede ser tambien pegado o soldado por via autogena.
En una realizacion ventajosa desde la perspectiva de la tecnica de fabricacion, los disipadores termicos 6' a 6...
estan configurados como laminas o placas de forma estable y ngidas, lo que, entre otras cosas, puede lograrse por
compactacion del material plano de los disipadores termicos 6' a 6...por medio de presion o bien por impregnacion
posterior con un material sintetico.
Segun la invencion, el material plano consiste en una mezcla formada antes de la compactacion de partfculas de un producto expandido de grafito y sintetico mezcladas en gran parte de manera uniforme, que se prensan despues unas con otras y, en su caso, se calientan y, por tanto, pueden ser conformadas como una lamina o placa ngida de forma estable. Durante la fabricacion del acumulador de energfa puede asf equiparse en primer lugar el fondo 3 con
los disipadores termicos 6' a 6...y, a continuacion, los elementos de batena 5, 5', 5'' y los demas elementos de
batena, no mostradas en la figura 1, solamente se enchufan en mas cavidades 9' a 9'''' formadas por los disipadores
termicos 6' a 6.... Dado que los elementos de batena del acumulador de energfa 1 se afianzan uno con otro, no es
necesario basicamente ningun pegado de los disipadores termicos con los elementos de batena, con lo que es posible un cambio facil de elementos de batena individuales o de todos ellos y, dado el caso, de los disipadores termicos.
De manera ventajosa, los disipadores termicos 6' a 6...y los elementos de batena 5' a 5'' se instalan en la carcasa 2
bajo tan solo un pequeno pretensado o presion superficial para no generar durante el funcionamiento tensiones mecanicas demasiado altas al producirse una dilatacion de volumen de los elementos de batena 5' a 5'', y ello a
pesar de los disipadores termicos 6' a 6.... En particular, en elementos de batena de ion litio se tiene que, gracias a
los disipadores termicos segun la invencion, pueden evitarse elementos adicionales que hagan posible un afianzamiento de los elementos de batena con dilatabilidad simultanea de los mismos, por ejemplo medios de sujecion provistos de resortes.
La figura 2 muestra una realizacion alternativa de la invencion que se diferencia de la realizacion segun la figura 1 sustancialmente por la conformacion y aplicacion de los disipadores termicos en el fondo 3 del acumulador de energfa 1. Por tanto, las partes iguales se identifican con los mismos numeros de referencia y se entrara sustancialmente en las diferencias.
En contraposicion a la realizacion mostrada en la figura 1, en la realizacion mostrada en la figura 2 los disipadores termicos 10, 10' estan configurados como un material plano conformado en U o en forma de artesa a base de un producto expandido de grafito compactado. Los disipadores termicos 10, 10' en forma de artesa estan fijados en este caso con sus fondos de artesa sobre el fondo 3, preferiblemente por pegado. Si el material plano contiene ventajosamente una proporcion de material sintetico, al menos en la zona del fondo de artesa de los disipadores termicos 10, 10', entonces estos pueden soldarse al fondo 3, eventualmente tambien, de manera ventajosa, en tan solo algunos puntos. Debido a las superficies laterales de los disipadores termicos 10 y 10' se forman unas cavidades 11, 11' y 11'' en las que pueden enchufarse los elementos de batena 5, 5' y 5''. La distancia entre las superficies laterales de un disipador termico 10 o 10' y tambien la distancia entre las superficies laterales mutuamente opuestas de los disipadores termicos 10, 10' contiguos se seleccionan aqrn tan grandes que, por un lado, los elementos de batena 5, 5' y 5'' puedan enchufarse desde arriba y, por otro lado, las superficies laterales de los disipadores termicos 10, 10' se apliquen bien a las correspondientes superficies laterales de los elementos de batena 5, 5' y 5''.
En una realizacion no mostrada en la figura 2, el fondo 3 de la cavidad 11'' central formada por las superficies laterales de los disipadores termicos 10, 10' vueltas una hacia otra puede estar provisto con una lamina de un producto expandido de grafito para proporcionar tambien una distribucion y disipacion termica rapida de energfa termica en el lado frontal inferior del elemento de batena 5' central. Asimismo, ventajosamente, en una realizacion no mostrada en la figura 1 el fondo 3, entre los disipadores termicos 6, 6'', 6''', etc., puede ser provisto de tiras idoneas de una lamina de producto expandido de grafito o de una cubierta de fondo continua para lograr una mejor adaptacion del elemento de batena al modulo de enfriamiento y conseguir una mejor evacuacion termica.
Si en contraposicion al ejemplo de realizacion mostrada en la figura 2 debe hacerse posible una distribucion y una
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disipacion termicas aun mas rapidas y mejores, se inserta entre los disipadores termicos 10 y 10', como se muestra en la figura 3, un disipador termico 10'' adicional conformado de manera correspondiente como un elemento plano en forma de cubeta, incrementandose de manera correspondiente la distancia entre los disipadores termicos 10 y 10'. La fijacion del disipador termico 10'' y la configuracion adicional del acumulador de energfa 1 corresponden a las descritas anteriormente en relacion con la figura 2.
Las realizaciones mostradas en la figura 4 y 5 del acumulador de energfa 1 segun la invencion corresponden sustancialmente a las realizaciones mostradas en las figura 2 y en la figura 3, respectivamente, pero se diferencian por la clase de disposicion y fijacion de los disipadores termicos en la carcasa 2. Por tanto, se utilizan de nuevo los mismos numeros de referencia para partes iguales que en las figuras 1 a 3 precedentes.
En la vista en planta de un acumulador de energfa electrico 1, mostrada en la figura 4, se utilizan de nuevo unos disipadores termicos 10, 10' que consisten en un material plano en forma de artesa a base de un producto expandido de grafito compactado. No obstante, estos no se colocan con sus fondos de artesa sobre el fondo 3, sino que lo hacen con los costados frontales laterales de un lado del perfil de artesa. Los lados frontales se fijan entonces al fondo como se describe anteriormente, con lo que se asegura una buena conductividad termica. En una realizacion alternativa, no mostrada en la figura 4, pueden preverse unos surcos 7 en el fondo para garantizar una retencion segunda de los lados frontales de los disipadores termicos 10, 10' y mejorar la union termicamente conductora.
Para hacer posibles una distribucion y una evacuacion termicas aun mas rapidas y mejores, tal como ocurre tambien en el ejemplo de realizacion mostrado en la figura 3, en el ejemplo de realizacion mostrado en la figura 5 se inserta de nuevo un disipador termico adicional 10'' directamente entre los disipadores termicos 10 y 10'. Por lo demas, la orientacion, disposicion y fijacion de los disipadores termicos 10, 10', 10'' corresponden a la realizacion mostrada en la figura 4.
En el ejemplo de realizacion adicional de la invencion representado en la figura 6 en vista en planta se tiene que, en
lugar de disipadores termicos individuales 6' a 6... en forma de placa como los mostrados en la figura 1 o de
disipadores termicos 10, 10', 10'' en forma de artesa mostrados en las figuras 2 a 5, se utiliza un disipador termico individual 12 de un material plano en forma de meandros. El disipador termico 12 se inserta en este caso desde arriba en la carcasa 2 del acumulador de energfa 1 con uno de sus costados frontales laterales, de modo que se forman de nuevo unas cavidades 13, 13', 13'', 13''', etc. para los elementos de batena 5, 5', 5'' y los demas elementos de batena no mostrados. La vinculacion del disipador termico 12 al fondo 3 y, por tanto, al modulo de enfriamiento 4 se realiza como en las realizaciones descritas en las figuras 1 o 4 y 5, respectivamente. La realizacion mostrada en la figura 6 presenta adicionalmente la ventaja de un montaje muy rapido, dado que las espiras individuales del disipador termico 12 en forma de meandros pueden preformarse ya a la distancia deseada de una a otra adaptada a la anchura de los elementos de batena 5, 5', 5''.
La figura 7 muestra otras realizaciones de un disipador termico segun la invencion. Asf, la figura 7 a) muestra un disipador termico 14 con una seccion transversal en forma de un 8. Por tanto, se forman dos cavidades para dos elementos de batena 15 realizadas en forma cilmdrica y redonda, ajustandose estos a haces al disipador termico 14.
La figura 7 b) representa un disipador termico 16 con una seccion transversal en forma de ondas, en donde unos elementos de batena 17 cilmdricas estan dispuestas por ambos lados en los senos de las ondas y se ajustan al material plano del disipador termico 16.
En la figura 7 c) un gran numero de elementos de batena hexagonales 19 en disipadores termicos 18 conformados en seccion transversal de manera similar a nidos de abejas estan dispuestas de modo que varias de sus superficies laterales se ajustan al material plano de los disipadores termicos 18. Asimismo, gracias a la forma de los disipadores termicos 18 se forman unas cavidades para enchufar los elementos de batena 19.

Claims (8)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    REIVINDICACIONES
    1. Acumulador de ene^a electrica (1) con al menos un elemento de batena (5-5'', 15, 17, 19) y un disipadortermico
    (6-6...; 10-10''; 12; 14; 16; 18) que presenta un material plano dispuesto en al menos una superficie exterior del
    elemento de batena (5-5''; 15, 17, 19) y que contiene grafito expandido, para disipar calor del elemento de batena (5, 5''; 15, 17, 19), caracterizado por que el material plano consiste en una mezcla formada antes de la compactacion a base de un producto expandido de grafito y partfculas de material sintetico mezclados en gran parte de manera uniforme.
  2. 2. Acumulador de energfa (1) segun la reivindicacion 1, caracterizado por que los uno o varios elementos de batena (5-5''; 15, 17, 19) estan rodeados por un disipadortermico (6-6''''; 10-10'; 12; 14; 16; 18) adaptado a su contorno exterior.
  3. 3. Acumulador de energfa (1) segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que los lados frontales (8) y/o las superficies parciales del material plano del disipador o disipadores termicos (6-6''''; 10-10''; 12; 14; 16; 18) estan unidos de manera termicamente conductora con un modulo de enfriamiento (4) del acumulador de energfa (1).
  4. 4. Acumulador de energfa (1) segun la reivindicacion 3, caracterizado por que una parte de fondo (3) de una carcasa (2) del acumulador de energfa (1) esta configurado como elemento de enfriamiento.
  5. 5. Acumulador de energfa (1) segun la reivindicacion 4, caracterizado por que al menos una pared interior de la carcasa (2) esta revestida con el material plano que contiene grafito para el contactado de superficies exteriores de algunos o varios elementos de batena (5-5''; 15, 17, 19) para disipar calor de los elementos de batena (5-5''; 15, 17, 19).
  6. 6. Acumulador de energfa (1) segun la reivindicacion 4 o 5, caracterizado por que uno o varios disipadores termicos en forma de artesa (10-10''), en forma de ondas (16), en forma de meandros (12) o en forma similar a nidos de abejas (18) estan unidos mediante uno de sus lados frontales con la parte de fondo (3) de una manera termicamente conductora.
  7. 7. Acumulador de energfa (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que los elementos de batena (5-5'', 15, 17, 19) son elementos de ion litio.
  8. 8. Acumulador de energfa (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que los disipadores termicos (6-6''''; 10-10'; 12; 14; 16; 18) y los elementos de batena (5-5''; 15, 17, 19) estan afianzados un con otro en estado sin funcionamiento del acumulador de energfa (1) de modo que el material plano del disipador o disipadores termicos (6-6''''; 10-10'; 12; 14; 16; 18) este comprimido en la direccion del espesor en un maximo de un 1%, referido a su espesor de partida.
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