TW202207510A - 電池模組和電池 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種電池模組，其具有串聯及/或並聯地導電互連之複數個電池單元（3），尤其係鋰離子電池單元（30），該複數個電池單元經容納於該電池模組（1）之一外殼（10）之一內部空間（5）中，該外殼具有一第一外殼元件（11），該第一外殼元件具有在該電池模組（1）之一縱向方向（6）上彼此相對配置的開口（9），其中平行於該電池模組（1）之該縱向方向（6）延伸且經設計以藉助於該第一外殼元件（11）而相對於該外殼（10）之該內部空間（5）為流體密封的至少一個溫度控制通道（2）係形成於該第一外殼元件（11）內，其中該第一外殼元件（11）另外形成至少一個固持元件（8），該至少一個固持元件經設計成以一形狀配合方式將該電池模組（1）容納在尤其一車輛中，且該溫度控制通道緊鄰該固持元件配置及/或該溫度控制通道經配置於該固持元件內。

Description

電池模組和電池
本發明係基於獨立請求項之通用類型之電池模組。本發明之主題亦為具有此電池模組之電池。
自先前技術已知，電池模組可由複數個個別電池單元構成，該等電池單元可串聯及/或並聯地導電互連，使得個別電池單元經互連以形成電池模組。
另外，此類電池模組經互連以形成電池及電池系統。
通常，此類電池模組及電池另外包含溫度控制系統，以便能夠冷卻或加熱複數個電池單元。眾所周知，此類溫度控制系統包含溫度控制元件，該等溫度控制元件導熱連接至複數個電池單元。舉例而言，整體連接可形成於溫度控制元件與複數個電池單元之間。
亦有可能藉由使空氣圍繞電池模組流動而控制電池模組之溫度。
舉例而言，關於用液體進行冷卻之先前技術係文件DE 10 2015 222 138 A1或文件EP 329 379 3 A1或文件DE 10 2017 129 525 A1。
具有獨立請求項之特徵之電池模組提供以下優點：電池模組之複數個電池單元之可靠溫度控制，尤其冷卻，係可能的。
為此目的，根據本發明，提供具有複數個電池單元之電池模組。複數個電池單元串聯及/或並聯地導電互連。詳言之，複數個電池單元形成為鋰離子電池單元。
複數個電池單元經容納於電池模組之外殼之內部空間中。
另外，電池模組之外殼包含第一外殼元件，該第一外殼元件具有在電池模組之縱向方向上彼此相對配置的開口。平行於電池模組之縱向方向延伸且經設計以藉助於第一外殼元件而相對於外殼之內部空間為流體密封的至少一個溫度控制通道係形成於第一外殼元件內。
另外，第一外殼元件形成至少一個固持元件。該固持元件經設計成以形狀配合方式將電池模組容納在車輛中。另外，溫度控制通道緊鄰固持元件配置，及/或溫度控制通道經配置於固持元件內。
獨立請求項中所指定之裝置的有利發展及改良係由於附屬申請專利範圍中所列出之措施而為可能的。
此時，應注意，電池模組具有實質上六個側表面，在每一狀況下，該六個側表面中之兩個側表面彼此相對配置，且較佳地實質上平行於彼此配置，且鄰近的側表面較佳地實質上彼此以直角配置。
電池模組之外殼之第一外殼元件實質上形成電池模組之四個側表面。在每一狀況下，第一外殼元件之此四個側表面中之兩者彼此相對配置，且較佳地，實質上平行於彼此延伸而配置。另外，在每一狀況下，兩個鄰近側表面彼此連接。電池模組之未由電池模組之外殼之第一外殼元件覆蓋的兩個側表面形成彼此相對配置的開口。
另外，此時應注意，溫度控制通道形成於第一外殼元件內且藉助於第一外殼元件而相對於外殼之內部空間為流體密封的應理解為意謂第一外殼元件在垂直於電池模組之縱向方向配置的橫截面區域上完全定界溫度控制通道。因而，在電池模組之縱向方向上，溫度控制通道相對於外殼之內部空間且亦相對於電池模組之環境為流體密封的。
另外，應注意，溫度控制通道緊鄰固持元件及/或在固持元件內之配置應理解為意謂溫度控制通道例如經配置於固持元件之體積內，或意謂例如溫度控制通道與固持元件之間的距離相較於電池模組之總寬度係較小的。
有利的為，第一外殼元件係藉由劑製製程生產。
因而，有可能以簡單且可靠的方式形成外殼，在該外殼內，形成溫度控制通道。
另外，尤其有利的為，第一外殼元件係由金屬材料形成。詳言之，該外殼係由鋁形成。此提供以下優點：有可能形成具有相對高機械穩定性及低重量之外殼。此時，應注意，外殼當然亦可由塑膠形成。
有利的為，第一外殼元件之開口各自藉由第二外殼元件而相對於環境以流體密封方式來閉合。因而，有可能相對於環境尤其以流體密封方式來定界電池模組之外殼。另外，此提供以下優點：尤其簡單的生產係可能的，此係由於電池模組之外殼包含例如總共三個組件，其中較佳地藉助於劑製製程生產之第一外殼元件可藉助於兩個第二外殼元件以流體密封方式而簡單地閉合。
尤其較佳的為，第二外殼元件中之一者包含至少一個連接件，該至少一個連接件經設計以將溫度控制流體饋入至溫度控制通道或自溫度控制通道移除溫度控制流體。詳言之，該連接件亦可包含針對溫度控制流體之饋入設計的第一連接件及針對溫度控制流體之移除設計的第二連接件。此提供以下優點：該連接件可經配置在可自電池模組之環境容易地接近的側面上。詳言之，由於電池模組可藉助於固持元件經容納於車輛中，因此該連接件繼續為可接近的。較佳地，兩個第二外殼元件可各自由塑膠形成。
尤其較佳的為，第一外殼元件形成為一體。因而，尤其簡單的生產係可能的。
此時，亦應注意，外殼可包含複數個固持元件，且溫度控制板可以形狀配合方式經容納於兩個固持元件之間。
本發明之主題亦為電池，其包含剛剛描述之根據本發明之電池模組。
圖1以立體圖展示電池模組20之外殼100之第一外殼元件101的實施方式，該第一外殼元件不具有溫度控制通道2。
第一外殼元件101之此實施方式與根據本發明之實施方式的不同之處僅在於第一外殼元件101不具有溫度控制通道2之事實。詳言之，根據圖1之圖示揭示第一外殼元件101形成內部空間5，在該內部空間中，可容納複數個電池單元2。
另外，圖1亦展示第一外殼元件101形成彼此相對配置之開口9。開口9尤其在電池模組1之縱向方向6上彼此相對配置。
圖2以截面視圖展示根據本發明之電池模組1之外殼10的第一外殼元件11之實施方式的細節，該第一外殼元件具有溫度控制通道2。
根據圖2之此截面視圖垂直於電池模組1之縱向方向6而配置。換言之，此意謂電池模組1之縱向方向6垂直於圖2之繪製平面而配置。
電池模組1之外殼10形成內部空間5。出於容納電池模組1之複數個電池單元3之目的而形成內部空間5。
在圖2中，可看出，溫度控制通道2係形成於第一外殼元件11內。溫度控制通道2形成為平行於電池模組1之縱向方向6延伸。另外，溫度控制通道2經設計以相對於外殼10之內部空間5而為流體密封的。溫度控制通道2經設計以藉助於第一外殼元件11而相對於外殼10之內部空間5為流體密封的。換言之，此意謂第一外殼元件11之材料以流體密封方式密封溫度控制通道2。
另外，第一外殼元件11形成至少一個固持元件8。固持元件8經設計成能夠以形狀配合方式將電池模組1容納在例如圖中未展示之車輛中。舉例而言，固持元件8可具有引導元件81，諸如尤其係凹槽。固持元件8亦可見於圖1及圖3中。
圖1揭示溫度控制通道2緊鄰固持元件8配置且溫度控制通道2經配置於固持元件8內。
在根據圖2之例示性實施方式中，第一外殼元件11係藉由劑製製程而生產。詳言之，第一外殼元件11形成為一體。
第一外殼元件11係由諸如鋁之金屬材料形成。
圖3以立體圖展示根據本發明之電池模組1之實施方式。
電池模組1包含圖3中不可見的複數個電池單元3。複數個電池單元3串聯及/或並聯地導電互連。詳言之，複數個電池單元3形成為鋰離子電池單元。
電池單元3經容納於電池模組1之外殼10之內部空間5中。在圖3中，可看到外殼10之第一外殼元件11，且無法看到外殼10之第二外殼元件12。
亦可自圖3看出，第二外殼元件12使第一外殼元件11之開口閉合，以便相對於環境為流體密封的。
可在圖3中看到之第二外殼元件12包含連接件13，該連接件經設計以將溫度控制流體饋入至溫度控制通道2或自該溫度控制通道移除溫度控制流體。詳言之，第二外殼元件12包含：第一連接件131，其經設計以將溫度控制流體饋入至溫度控制通道2；及第二連接件132，其經設計以自溫度控制通道2移除溫度控制流體。
無
本發明之例示性實施方式在圖式中說明且在以下描述中更詳細地解釋。
在圖式中： [圖1]以立體圖展示電池模組之外殼之第一外殼元件的實施方式，該第一外殼元件不具有溫度控制通道， [圖2]以截面視圖展示根據本發明之電池模組之外殼的第一外殼元件之實施方式的細節，該第一外殼元件具有溫度控制通道，且 [圖3]展示根據本發明之電池模組之實施方式的立體圖。
2:溫度控制通道
5:內部空間
8:至少一個固持元件
10:外殼
11:第一外殼元件
81:引導元件

Claims (7)

  1. 一種電池模組，其具有串聯及/或並聯地導電互連之複數個電池單元（3）， 尤其係鋰離子電池單元（30），該複數個電池單元 經容納在該電池模組（1）之一外殼（10）之一內部空間（5）中，該外殼具有一第一外殼元件（11），該第一外殼元件具有在該電池模組（1）之一縱向方向（6）上彼此相對配置之開口（9），其中 平行於該電池模組（1）之該縱向方向（6）延伸且經設計以藉助於該第一外殼元件（11）而相對於該外殼（10）之該內部空間（5）為流體密封的至少一個溫度控制通道（2）係形成於該第一外殼元件（11）內 該電池模組之特徵在於 該第一外殼元件（11）另外形成至少一個固持元件（8），該至少一個固持元件經設計成以一形狀配合方式將該電池模組（1）容納在尤其一車輛中，且 該溫度控制通道緊鄰該固持元件配置及/或該溫度控制通道經配置於該固持元件內。
  2. 如前述請求項1之電池模組， 其特徵在於 該第一外殼元件（11）係藉由一劑製製程而生產。
  3. 如前述請求項1至2中任一項之電池模組， 其特徵在於 該第一外殼元件（11）係由一金屬材料形成，尤其由鋁形成。
  4. 如前述請求項1至3中任一項之電池模組， 其特徵在於 該第一外殼元件（11）之該等開口（9）各自藉由一第二外殼元件（12）而相對於環境以一流體密封方式閉合。
  5. 如前述請求項4之電池模組， 其特徵在於 該等第二外殼元件（12）中之一者包含至少一個連接件（13），該至少一個連接件經設計以將溫度控制流體饋入至該溫度控制通道（12）或自該溫度控制通道移除溫度控制流體。
  6. 如前述請求項1至5中任一項之電池模組， 其特徵在於 該第一外殼元件（11）形成為一體。
  7. 一種電池，其包含一如前述請求項1至6中任一項之電池模組（1）。
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