本发明专利技术涉及一种用于调节蓄电器(14)的电芯组(14)的温度的调温装置(20)，其具有至少一种调温流体(22)，调温流体在调温通道(24)内被引导以调节电芯组(14)温度，其中，调温通道(24)在调温流体(22)的流动方向(26)上看具有变化的横截面，并且其中，电芯组(14)的多个电芯(16)至少局部在流动方向(26)上看并排布置，其中，调温流体(22)设计用于直接调节电芯组(14)的温度，且调温通道(22)从并排的电芯(16)中的首个电芯(16)起在流动方向(26)上朝着调温通道(24)的预定部段(28)缩窄，且调温通道(24)从该预定部段(28)起又加宽。本发明专利技术还涉及一种方法。一种方法。一种方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于调节蓄电器的电芯组温度的调温装置以及方法
[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于调节蓄电器的电芯组温度的调温装置。本专利技术还涉及一种用于调节电芯组温度的方法。
技术介绍
[0002]电池电芯例如锂离子电池电芯在一定的工作范围有利地工作。为了达到工作范围、在此尤其是温度范围，公开了调温装置，它们可以散热或供热，由此实现电芯组的与温度相关的电流限制和蓄热能力的提高。对此已知了不同的调温可能方式。例如可以在电芯组的底侧形成带有冷却装置的散热板，其中，冷却装置基于流体被冷却且因此可以将热能释放给冷却流体。
[0003]DE 10 2018 006 412 A1涉及一种电池用调温单元，包括至少一个被调温介质流过且可流通的通道。该通道具有至少一个在流动方向上变化的横截面。
技术实现思路
[0004]本专利技术的任务是提供一种调温装置以及一种方法，借此可以实现蓄电器的电芯组的高效调温。
[0005]该任务通过根据独立权利要求的调温装置以及方法来完成。在从属权利要求中说明有利的实施方式。
[0006]本专利技术的一个方面涉及用于调节蓄电器的电芯组温度的调温装置，其具有至少一种调温流体，调温流体在调温通道中被引导以调节电芯组温度，其中，调温通道在调温流体流动方向上看具有变化的横截面，且其中，电芯组的多个电池电芯至少局部在流动方向上看并排布置。
[0007]规定了，调温流体被设计用于直接调节电芯组温度，且调温通道从并排的电池电芯中的首个电池电芯起在流动方向上缩窄至调温通道的预定部段且调温通道从该预定部段起又加宽。
[0008]因此可以实现具有多个电池电芯的电芯组的均匀冷却。这使得能够最大程度利用电芯组的与温度相关的电流限制和蓄热能力，由此尤其可以提高连续功率。尤其是，本专利技术因此解决了由于流体在流过电芯模块的方向上受热而可能出现不均匀冷却的问题。在冷却剂入口处的电芯冷，而冷却剂出口处的电芯热。这导致电池电芯蓄热能力的利用率差，因为尤其是最热的电池电芯是受限的。通过局部调整流动横截面，可以有针对性地减小热点和冷点。因此可以实现改善的温度均匀分布，由此可以实现功率提升并且尤其是在模块内更好减少偏差，并且削弱老化机制。
[0009]在电芯组的情况下尤其可以规定，这些并排布置的电池电芯不仅可以并联、也可以串联。它们不仅可以在径向上并排地、也可以在轴向上并排地被环绕流动。
[0010]尤其地，借助调温装置不仅可以执行电池电芯的冷却、也可以执行电池电芯的加热。例如在电池电芯工作中可以执行冷却，从而它们被冷却到预定温度值。例如在机动车起
动之前有利的是使电池快速达到工作温度，从而在此有利的是对其加热。因此可以借助调温装置不仅进行加热、也可进行冷却。
[0011]根据一个有利实施方式，调温通道被设计在电池电芯处的基本在流动方向上形成的密封层与蓄电器壳体的壳体壁之间。密封层尤其形成在电池电芯的电芯壁处。尤其是，电池电芯位于壳体的内部空间中。密封层尤其是将两个冷却层例如底部冷却与顶部冷却相互流体分隔。因此可以通过密封层不仅实现电池电芯的底部冷却、也实现其顶部冷却。
[0012]还有利的是调温通道的变化的横截面形成在壳体壁处。因此，尤其是也可被称为模块壳体壁的壳体壁可具有相应的横截面变化，使得冷却均匀性可得到改善。尤其是在底部冷却或顶部冷却的情况下每个电芯的冷却面积保持恒定。
[0013]还证明有利的是，调温通道被设计在电池电芯处的密封层内的内部空间中，密封层基本在流动方向上形成。密封层在此例如可以设计成柱形并且在内部空间中是空心的，从而调温流体能流过内部空间。因此例如可以通过密封层实现周面/侧围面冷却。
[0014]在另一个实施方式中，密封层具有第一密封壁和对置的第二密封壁，其中，第一密封壁和第二密封壁基本上在流动方向上形成，且在至少其中一个所述密封壁处形成变化的横截面。因此尤其是该密封层设计成空心柱形，至少其中一个密封壁具有该变化的横截面。因此可以在密封层的内部空间中实现改善的电池电芯的冷却均匀性。
[0015]也有利的是该变化的横截面形成在两个密封壁处。因此可实现在密封层的内部空间内的温度均匀性的进一步改善。因此可能实现电芯组效率提升。
[0016]根据另一个有利实施方式，该预定部段在并排构造的电池电芯处在流动方向上看基本设计在中间。换言之，调温通道被设计成朝着调温通道的中间部分缩窄。故调温通道尤其在流动方向上看缩窄。因此在所谓的冷点处发生缩窄。在流动方向上看大概在中间部分之后，调温通道于是又加宽。因此尤其可以在热点方向上看又实现调温通道的加宽。故可以实现更好的冷却均匀性。
[0017]还证明有利的是，调温装置被设计用于执行周面调温和/或顶部调温和/或底部调温。在一个优选实施方式中，调温装置被设计用于执行周面调温、顶部调温和底部调温。例如顶部调温和底部调温可以形成调温流体的进流且通过周面调温于是又可以形成回流。故可以实现有利的电池电芯调温。
[0018]还证明有利的是，电池电芯被设计成棱柱形电池电芯和/或圆柱形电池电芯和/或软包电池电芯。因此可以借助调温装置来给不同类型的电池电芯调温。由此可高度灵活地使用该调温装置。
[0019]本专利技术的另一方面涉及一种蓄电器，其具有根据前一方面的调温装置。
[0020]本专利技术的又一方面涉及一种机动车，其具有根据前一方面的蓄电器。机动车尤其设计成至少部分电动的、尤其是全电动的。
[0021]本专利技术的另一个方面涉及一种用于借助调温装置调节蓄电器的电芯组温度的方法，该调温装置具有至少一种调温流体，调温流体在调温通道中被引导以调节电芯组温度，其中，调温通道在调温流体的流动方向上看具有变化的横截面，并且其中，电芯组的多个电池电芯至少局部在流动方向上看并排布置。
[0022]规定了，借助调温流体来直接冷却电芯组，其中，调温通道从并排的电池电芯中的首个电池电芯起在流动方向上缩窄至调温通道的预定部段，且调温通道从该预定部段起又
加宽。
[0023]调温装置的有利实施方式应被视为蓄电器、机动车以及方法的有利实施方式。调温装置、蓄电器以及机动车为此具有实施该方法所需要的主题特征。
附图说明
[0024]从以下对优选实施例的描述中以及结合图得到本专利技术的其它优点、特征和细节。以上在说明书中提到的特征和特征组合以及以下在附图说明中提到的和/或在图中被单独示出的特征和特征组合不仅在各自所指明的组合中、也在其它组合中或单独地可采用，而未超出专利技术范围，其中：
[0025]图1示出具有带有调温装置实施方式的蓄电器实施方式的机动车实施方式的俯视示意图；
[0026]图2示出具有调温装置实施方式的蓄电器的另一实施方式的俯视示意图；
[0027]图3示出具有调温装置实施方式的蓄电器的实施方式的另一俯视示意图。
具体实施方式
[0028]在图中，相同的或功能相同的零部件带有相同的附图标记。
[0029]图1以俯视示意图示出机动车本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于调节蓄电器(14)的电芯组(14)的温度的调温装置(20)，具有至少一种调温流体(22)，调温流体在调温通道(24)中被引导以调节电芯组(14)的温度，其中，调温通道(24)在调温流体(22)的流动方向(26)上看具有变化的横截面，并且其中，电芯组(14)的多个电池电芯(16)至少局部在流动方向(26)上看并排布置，其特征是，调温流体(22)设计用于直接调节电芯组(14)温度，并且调温通道(24)从并排的所述电池电芯(16)中的首个电池电芯(16)起在流动方向(26)上朝着调温通道(24)的预定部段(28)缩窄，并且调温通道(24)从该预定部段(28)起又加宽。2.根据权利要求1所述的调温装置(20)，其特征是，调温通道(24)被设计在电池电芯(16)处的基本在流动方向(26)上形成的密封层(30)与蓄电器(12)的壳体的壳体壁(18)之间。3.根据权利要求2所述的调温装置(20)，其特征是，调温通道(24)的变化的横截面形成在壳体壁处。4.根据前述权利要求之一所述的调温装置(20)，其特征是，调温通道(24)被设计在电池电芯(16)处的基本在流动方向(26)上形成的密封层(30)内的内部空间中。5.根据权利要求4所述的调温装置(20)，其特征是，密封层(30)具有第一密封壁(38)和对置的第二密封壁(40)，其中，该第一密封壁(38)和该第二密封壁(40)基本在流动...
【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：梅赛德斯奔驰集团股份公司，
类型：发明
国别省市：
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