JP2016042465A - バッテリーケーシング - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (18)
- 相互接続された1つ以上のバッテリーモジュール、有利には車両のバッテリーモジュールを収容するバッテリーケーシングであって、
前記バッテリーケーシング(1)は、高強度でかつ高剛性の構造要素として構成されており、
前記バッテリーケーシング(1)の壁部要素はそれぞれ二重壁のように、すなわち内壁及び離間して配置された外壁(4,2)を伴ったサンドイッチ構造で構成されており、
前記内壁と前記外壁(4,2)との間の各介在空間にはそれぞれ均等なクラッシュ耐性を備えた多孔性の支持材料(3)が充填され、引き続き真空化され、さらに付加的に前記内壁と前記外壁(4,2)との間の前記介在空間内にそれぞれ冷却要素が統合され、
前記バッテリーケーシング(1)は可逆的に完全にカプセル化されており、すなわちメンテナンスの際には片側が開放され、続いて再度閉鎖可能でかつ新たに真空化可能であることを特徴とするバッテリーケーシング。 - 前記冷却要素、例えば冷却リブ(12)は、前記内壁(4)内部に配設されるか、及び/又は、前記内壁と前記外壁(4、2)との間の前記介在空間内で前記内壁(4)に隣接して配設されている、請求項1記載のバッテリーケーシング。
- 前記冷却要素は、上位の冷却システム、例えば車両の冷却システムと接続されており、前記接続のために必要な接続は真空密で各冷却要素が前記バッテリーケーシング内に誘導されるまで行われる、請求項1または2記載のバッテリーケーシング。
- 前記多孔性の支持材料(4)内へ水素化物蓄積材料又は加熱可能なゲッタが次のように統合されている、すなわち、所定の温度レベルを上回った場合に、好適には水素又は他の適材ガスが前記支持体材料(3)内へ注入され、これによって前記支持体材料(3)の熱伝導性が顕著に高まる、請求項1から3いずれか1項記載のバッテリーケーシング。
- 前記バッテリーケーシング(1)の前記内壁と前記外壁(4,2)との間の前記介在空間内に、潜在的蓄熱要素(7)が統合されており、及び/又は、潜在的蓄熱要素(7)が、好適にはカプセル化された微細要素として前記冷却要素(6,12)の冷却液に統合されている、請求項1から4いずれか1項記載のバッテリーケーシング。
- 前記潜在的蓄熱要素(7)には、位相交換材料が充填されているか又は総合的にこの種の材料からなっている、請求項5記載のバッテリーケーシング。
- 前記潜在的蓄熱要素(7)の材料特性は、次のように選択されている、すなわち前記潜在的蓄熱要素(7)は、所定の温度レベルを上回った場合に自動的に熱を蓄積し、別の所定の低い温度レベルを下回った場合に、自動的に熱を放出する、請求項5または6記載のバッテリーケーシング。
- 前記バッテリーケーシング(1)は、前記ケーシングの内部温度に関する熱管理を実現するために、開ループ制御装置及び/又は閉ループ制御装置を備えており、前記潜在的蓄熱要素(7)から熱放出する場合には、統合されている前記冷却要素(6,12)の冷却を遮断する、請求項5から7いずれか1項記載のバッテリーケーシング。
- 前記開ループ制御装置及び/又は前記閉ループ制御装置を用いて、前記バッテリーケーシング(1)の遮熱が、前記内壁と前記外壁(4,2)との間の前記介在空間の前記支持材料(3)内に統合されている水素化物蓄積材料又はゲッタの開ループ制御及び/又は閉ループ制御された加熱を介して開ループ制御可能及び/又は閉ループ制御可能である、請求項8記載のバッテリーケーシング。
- 前記開ループ制御装置及び/又は前記閉ループ制御装置は、車両のそのつどの走行状態を検出するセンサ系、特に車両の現下のモーター出力及び/又は車両の現下の燃費を検出するセンサ系と接続され、それと共に前記熱管理が現下のバッテリー状況及び/又は車両状況に依存して開ループ制御及び/又は閉ループ制御される、請求項8または9記載のバッテリーケーシング。
- 前記バッテリーケーシング(1)は、完全にカプセル化されて構成されている、請求項1から10のいずれかに記載のバッテリーケーシング。
- 前記ケーシングは、可逆的に完全にカプセル化されており、すなわち、メンテナンスの際には片側が開放され、引き続き再度閉鎖可能でかつ新たに真空化可能であり、前記バッテリーケーシング(1)の壁部要素の開放と遮蔽は、前後に配置されている、エラストマー系で封止されたフランジ又は盲フランジを介して、それぞれ前記内壁及び前記外壁(4、2)毎にそれぞれ1つが実現可能であり、前記バッテリーケーシング(1)の新たな真空化は、前記外壁(2)内に溶接された真空ポート(15)を介して適切なロッキングシステムとの接続において実施可能である、請求項1から10いずれか1項記載のバッテリーケーシング。
- 前記バッテリーケーシング(1)の内壁及び外壁(4及び2)は、フランジシーム(16)を介して相互に接続されており、前記フランジシームは次のように構成されている、すなわち、前記接続領域が繰り返し分離可能でかつ再接続可能であるように構成されており、前記バッテリーケーシング(1)の新たな真空化は、前記バッテリーケーシング(1)の前記外壁(2)内へ溶接された真空ポート(15)を介して適切なロッキングシステムとの接続において実施可能である、請求項1から11いずれか1項記載のバッテリーケーシング。
- 前記バッテリーケーシング(1)は二分割方式で、すなわち別個の2つのハーフシェルの形態で構成されており、前記2つのハーフシェルは両側で、相互接続された1つ若しくは複数のバッテリーモジュールを介して次のようにスライド可能である、すなわち当接エッジ(17)が前記2つのハーフシェル間で好適にはシール要素の介在層を介して、遮蔽されたバッテリーケーシング(1)に対して接合され、続いて適切な接続要素、例えばクリップ又は結束バンドを用いた力結合によって相互接続されるようにスライド可能である、請求項1から13いずれか1項記載のバッテリーケーシング。
- 前記バッテリーケーシング(1)は複数の円筒状ハーフシェルからなり、モジュール毎に共に差込み可能であり、かつ、片側のみ開放可能なハーフシェルによって両側で遮蔽され、それぞれ相互に当接する前記ハーフシェルは、次のように相互に接続可能である、すなわち環状の接合エッジ(17)が接続に関与している前記ハーフシェル間で好適にはシール要素の介在層を介して接合され、続いて適切な接続要素、例えばクリップ又は結束バンドを用いた力結合によって相互に相互接続可能なように接続可能である、請求項1から14いずれか1項記載のバッテリーケーシング。
- 前記壁部要素内へ統合された前記冷却要素(6,12)は、前記ハーフシェルの接合の際に当該ハーフシェルの当接エッジ(17)内に統合された差込み連結部を介して相互に接続可能である、請求項14又は15記載のバッテリーケーシング。
- 前記バッテリーケーシング(1)又は個別の前記ハーフシェルは、適切なロッキングシステムと相俟った真空ポート(15)を介して、又は真空化の後にピンチシールを用いて閉鎖可能であるニップルを介して、又は鑞付けされた薄板カバーを用いて真空化の後で閉鎖可能である、ハーフシェル要素の別個の真空化開口部を介して、それぞれ真空化可能である、請求項1から15いずれか1項記載のバッテリーケーシング。
- 電気的なリード線路、測定線路、冷却液供給管路が、薄壁管路又はベローズ(19)を用いて真空密に前記バッテリーケーシング(1)内へ案内されている、請求項1から17いずれか1項記載のバッテリーケーシング。
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