[发明专利]用于容纳多个电池单池的壳体

说明书

提出一种壳体（22），该壳体构造用于容纳多个电池单池（24），其中所述壳体（22）由隔热材料构成并且此外具有穿过该壳体（32）来延伸的开口（32）。所述壳体（22）此外具有如下调温介质通道（30），所述调温介质通道构造用于以调温流体贯穿流过，其中所述调温介质通道（30）以穿过所述壳体（22）延伸的方式布置在所述开口（32）中。所述调温介质通道（30）具有导流元件（34），其中所述导流元件（34）布置在所述壳体（22）的开口（32）的内部并且其中所述导流元件（34）构造用于减少由温度梯度引起的循环流。

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求所述类型的、构造用于容纳多个电池单池的壳体。

此外，本发明也涉及一种具有这样的壳体的电池单元。

此外，这样的电池单元的应用也是本发明的主题。

背景技术

从DE 10 2012 215 609 A1中已知一种具有带涡旋结构的流体管路的调温装置和一种具有调温装置的电池系统以及一种具有电池系统的机动车。

发明内容

根据本发明，提供一种构造用于容纳多个电池单池的壳体。在此，壳体由隔热材料构成并且此外具有穿过壳体来延伸的开口。此外，壳体具有调温介质通道，该调温介质通道构造用于以调温流体贯穿流过。在此，调温介质通道以穿过壳体来延伸的方式布置在所述开口中。此外，调温介质通道具有导流元件，其中所述导流元件布置在壳体的开口之内，并且其中所述导流元件构造用于减少由温度梯度引起的循环流。

壳体比如能够构造为电池壳体或电池组壳体或电池模块壳体。例如，电池能够包括一个或多个电池组，其中电池组尤其包括多个电池模块，其中电池模块此外能够包括多个单池或电池单池。壳体尤其能够构造用于容纳电池模块并且因此也尤其构造用于容纳多个电池单池。电池单元比如能够构造为电池组或电池模块或电池。

壳体构造用于容纳多个电池单池并且例如能够用在车辆中、特别是用在电动车或电动汽车（EV）和/或混合动力车或混合动力汽车（HEV）中，其中这样的车辆使用高能量和高性能的电池系统，以便电驱动机器能够输出预期的行驶功率。

作为电蓄能器（EES），例如能够使用基于后锂离子技术（PLIT）的电池组、例如高能量和高性能的锂聚合物或锂陶瓷电池组。

在PLIT单池中优选使用固体电解质。这样的固体电解质比如与具有液态电解质的电池单池的、迄今熟知的设计相比使单池更加比较安全。然而，具有固体电解质的电池单池尤其应该在50℃至80℃的温度下运行，因为固体电解质特别是在这些温度下特别能导电。因此，必须有利地给包括PLIT电池单池的电池组进行加热或保温，以便能够将其运行。此外，应该给PLIT电池组保温，以便其在需要情况下能够尽快使用或准备使用。这比如能够借助于有效的隔热来实现。

潜在的热桥比如是从电池组壳体或壳体中穿过的液压穿引部，热量能够通过所述热桥从电池单元的内部释放给电池单元的环境。不仅液压穿引部的材料而且流体都能够将来自壳体的内部的热量导热地传导或者通过流体构造来传递给环境。这样的流体构造、特别是由温度梯度引起的流动能够由于电池组的内部与相对较冷的并且布置在外部的液压的连接管路之间的温度梯度而形成。在此，冷却流体的密度随着温度的变化而如此变化，从而构成所谓的由重力引起的循环。这种循环能够局部地比如作为微循环或单管流动而在流入到电池组壳体的区域中形成或者也在系统层面上导致自然循环、也被称为热虹吸管。热虹吸管尤其基于热虹吸管效应。热虹吸管效应则优选基于经过加热或经过冷却的流体的密度差并且不需要额外的辅助能量来使输送介质循环。

借助于当前的根据本发明的壳体，尤其能够提供用于PLIT电池组的隔热方案，由此能够使所述液压穿引部的区域中的热损失最小化或者得到降低。

本发明的优点在于，能够使电池组排出到环境的热损失得到降低或者最小化，由此优选能够改进或者提高电池组的功能并且因此能够提高其用于存储电荷的可用存储容量并且降低运行成本。