【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具有至少一个温度控制本体的多通道温度控制装置、电池壳体、以及多通道温度控制装置的用途。
技术介绍
1、在功率消耗和输出期间蓄电池(accumulator，蓄能器)的温度对于蓄电池和可再充电电池的使用寿命和功率输出以及安全至关重要。分别用于蓄电池和电池组电池(battery cell，电池单元)的有源(active，主动)温度控制的装置和方法在现有技术中是已知的。已知的概念可以分为两个在根本上不同的领域，即，电池组电池的对流温度控制和传导温度控制。
2、对于传导冷却，形成至少一个温度控制通道，特别是在温度控制垫的情况下，温度控制介质流过该温度控制通道。至少一个温度控制通道与待经受温度控制的至少一个物体(诸如蓄能器)导热接触。通过选择温度控制介质的温度和流过至少一个温度控制通道的介质的流速，可以使待经受温度控制的物体达到期望的温度。因此，可以提供有源冷却或加热。
3、对于所有传导温度控制装置(包括温度控制垫)的基本要求是，它们必须被设计成流体密封的，以确保在其整个使用寿命期间没有冷却剂逸出(escape，漏出)。在现有技术中，在电池
中，例如在电动汽车(electromobility，电动装置)领域中，多个单独的电池组电池例如在电池壳体中分别连接和互连，以形成大型电池组电池装置。在所述电池壳体中，为了实现多个电池组电池的有源且尽可能均匀的温度控制，还必须形成温度控制垫的多个温度控制通道。各个温度控制通道在各个电池组电池的行之间、在各个电池组电池的行上或在各个电池组电池的行下方通过。现有技术
技术实现思路
1、基于现有技术的温度控制垫的上述缺点，本专利技术的目的是提供一种用于传导冷却的多通道温度控制装置，其具有简化的结构，减少了所需的单独部件的数量，并且可以使用简化的制造方法制造，减少了制造步骤的数量。
2、根据本专利技术，该目的通过根据本公开所述的多通道温度控制装置、根据本公开所述的包括多通道温度控制装置的用于接收至少一个电池组电池的电池壳体和根据本公开所述的多通道温度控制装置的用途来实现。
3、根据本专利技术的多通道温度控制装置包括至少一个温度控制本体。温度控制本体又包括至少两个流动通道，每个流动通道具有用于供温度控制介质沿着流动路径从通道入口流到通道出口的通道横截面。根据本专利技术的多通道温度控制装置还包括用于将温度控制介质供应到至少两个通道入口的至少一个分配通道和用于从至少两个通道出口排出温度控制介质的至少一个返回收集通道。根据本专利技术提供的是，至少两个流动通道以材料粘合(materially bonded，实质粘合)或粘附的方式连接到至少一个分配通道和/或至少一个返回收集通道，和/或至少两个流动通道跨过(across，横过、越过)通道横截面的周向的至少一部分与至少一个分配通道和/或与至少一个返回收集通道整体地形成。
4、根据本专利技术的多通道温度控制装置的温度控制本体被配置为用于对待经受温度控制的至少一个物体进行传导温度控制，其中，待经受温度控制的物体的待经受温度控制的至少一个表面或待经受温度控制的至少一个部分表面区域与流动通道的至少一个部分区域或(如果适用的话)若干部分区域导热接触。例如，流动通道的壁的部分表面区域可以被形成为与待经受温度控制的物体(例如，待经受温度控制的多个物体)的待经受温度控制的表面或若干部分表面直接相邻。根据本专利技术，还可以布置改善导热的另外的本体，或者可以在待经受温度控制的物体的表面与至少一个流动通道的壁之间引入质量块。
5、根据本专利技术，相对于环境以流体密封方式界定的流动通道应这样被理解，温度控制介质可以经由通道入口被供应到相应的流动通道中，该温度控制介质沿着流动通道的路径或通路沿着所述流动路径被引导到通道出口。相应流动通道的内部与温度控制回路的其余部分之间的流体交换仅经由通道入口和通道出口发生。
6、根据本专利技术的多通道温度控制装置可以优选地分别被提供用于电动交通工具的电池组电池装置和高压电池的温度控制，其中，根据本专利技术的多通道温度控制装置可以被提供用于电池壳体内的有源温度控制，在电池壳体中，多个电池组电池和单独的电池组电池分别被布置在电池组电池装置中。
7、流动通道可以由柔性材料制成。由柔性材料制成的流动通道的设计提供了以下优点：实际的流动通道可以以最佳可能的方式接触或适应于待冷却的传导物体的表面，并且在这样做时可以遵循待冷却物体的表面的可能不均匀的路线(uneven course)。因此，提供柔性材料可以增加流动通道与待冷却物体的表面之间的热传递接触面积并改善热交换。根据本专利技术，可以将形成流动通道和/或分配通道和/或返回收集通道的材料的机械材料性质选择为使得例如通道是永久弹性的，从而通道可以柔性地和弹性地变形。然而，根据本专利技术还可以提供的是，将弹性和弯曲刚性选择为使得通道在通常的操作条件和所产生的力期间不能变形，并且提供刚性通道几何形状。
8、根据本专利技术，可以提供多个流动通道，该多个流动通道在流动性方面平行地(inparallel，并行地、并联地)连接。就流动性而言平行地连接意味着流动通道通过至少一个入口一起被供给，并且同时使流体流过它们。
9、根据本专利技术，相应流动通道的流动路径的长度可以是流动通道的相应通道横截面的周长，优选地是流动通道的相应通道横截面的周长的倍数。根据本专利技术，流动通道可以优选地被配置为基本彼此平行。
10、例如，根据本专利技术的多通道温度控制装置可以使用包括以下步骤的方法制造：
11、1.叠置平坦片材料的至少两个层，或提供平坦片材料的单个层并分别翻转和向下折叠该平坦片材料的层以形成平坦片材料的两个叠置层；
12、2.在平坦片材料层的至少部分区域中部分地连接平坦片材料的至少两个层或至少一个折叠层，以形成至少两个流动通道，该至少两个流动通道相对于环境以流体密封的方式界定，以及至少一个分配通道和返回收集通道。
13、根据本专利技术，例如，可以通过局部热接合、超声波焊接、粘附或替代连接方法来实现平坦片材料的至少两个层之间的部分和分段连接，以产生永久的流体密封连接。
14、根据本专利技术，可以提供的是，平坦片材料的至少部分区域分别被冲压和切割。
15、此外，在制造过程中，可以提供平坦片材料和形成在其中的通道，其可以分别被加压以临时地或永久地形成通道横截面。根据本专利技术，可以将平坦片材料的材料性质选择为使得在制造过程中，例如通过在温度控制装置的操作期间当流穿过通道时向流动通道施加高于流体静压的压力以及通过平坦片材料的塑性变形，来最初限定期望的通道横截面。
16、然而，根据替代的制造方法，还可以提供的是，根据本专利技术的多通道温度控制装置至少在部分区域中借助于浸渍模制(dip molding)来制造。
17、优选本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有至少一个温度控制本体(1)的多通道温度控制装置，包括：
2.根据权利要求1所述的多通道温度控制装置，其中，所述温度控制本体(1)至少部分地由单件式或多件式平坦片材料(5)的至少两个层(51、52)形成，并且其中，所述层(51、52)在局部区域(54)中彼此连接，以形成相对于环境以流体密封方式界定的多个流动通道(3)和/或形成所述至少一个分配通道(6)和/或形成所述至少一个返回收集通道(7)。
3.根据权利要求1所述的多通道温度控制装置，其中，所述温度控制本体(1)至少部分地由至少两个层(51、52)形成，其中，所述至少两个层(51、52)通过折叠一层平坦片材料(5)形成，并且其中，所述层(51、52)在局部区域(54)中彼此连接，以便形成相对于环境以流体密封方式界定的多个流动通道(3)和/或所述至少一个分配通道(6)和/或所述至少一个返回收集通道(7)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，所述温度控制本体(1)借助于浸渍模制至少部分地制造为浸渍模制本体，以便形成相对于环境以流体密封方式界定的多个流动通道(
5.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，
6.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，平坦片材料(5)或浸渍模制本体材料的柔性和/或弯曲刚性和/或弹性被选择为，使得仅当所述温度控制介质由于流体静内压而流过相应的流动通道(3)时才形成相应的流动通道的通道横截面(30)，其中，所述相应的流动通道(3)优选地接触待经受温度控制的至少一个被接收的物体(4)的表面(40)，或至少接触至少一个导热表面，所述至少一个导热表面以导热方式与待经受温度控制的至少一个物体(4)连接。
7.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，所述流动通道(3)被配置为在横向于所述流动路径(32)的第一平面中彼此间隔开，以便形成至少一个接收空间(2)，所述至少一个接收空间用于布置通过流动通道(3)之间的传导而经受温度控制的至少一个物体(4)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，所述流动通道(3)被配置为能旋转和/或能扭曲以适应于待经受温度控制的物体(4)，并且待经受温度控制的若干物体(4)之间的流动通道(3)分别关于相应的流动通道(3)的流动路径(32)以90°±10°旋转和扭曲的方式插入；
9.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，形成流动通道(3)的平坦片材料(5)或浸渍模制本体材料的弹性被选择为，使得所述流动通道(3)能弹性变形，以使所述通道横截面(30)和所述流动路径(32)适应于待经受温度控制的至少一个物体(4)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，平坦片材料(5)的至少一个层(51、52)在形成相应层(51、52)的总表面的部分区域中具有所述平坦片材料(5)的不同材料厚度。
11.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，平坦片材料(5)的至少一个层(51、52)至少在形成相应层的总表面的部分区域中由单件式平坦片材料(5)形成，或
12.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，平坦片材料(5)的至少一个层(51、52)至少在形成相应层(51、52)的总表面的部分区域中具有附加材料施加，例如为附加材料层的形式。
13.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，在两个相邻的流动通道(3)之间分别形成用于接收待经受温度控制的至少一个物体(4)的至少一个接收空间(2)，并且其中，所述两个相邻的流动通道(3)被配置为接触所述待经受温度控制的至少一个物体(4)的两个相对表面(40)或接触待经受温度控制的若干物体(4)的布置的至少两个相对表面(40)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，至少一个接收空间(2)被形成为用于布置待经受温度控制的多个物体(4)，其中，相应的接收空间(2)基本沿着所述流动通道(3)的流动路径(32)延伸。
15.一种用于接收至少一个电池组电池的电池壳体，包括根据权利要求1至14中任一项所述的多通道温度控制装置，所述多通道温度控制装置用于对接收在所述电池壳体中的所述至少一个电池组电池进行温度控制。
16.一种根据权利要求1至14中任一项所述的多通道温度控制装置的用途，用于诸如电能存储装置和/或电路的电气部件的温度控制。
17.根据权利要求16所述的...
【技术特征摘要】
1.一种具有至少一个温度控制本体(1)的多通道温度控制装置，包括：
2.根据权利要求1所述的多通道温度控制装置，其中，所述温度控制本体(1)至少部分地由单件式或多件式平坦片材料(5)的至少两个层(51、52)形成，并且其中，所述层(51、52)在局部区域(54)中彼此连接，以形成相对于环境以流体密封方式界定的多个流动通道(3)和/或形成所述至少一个分配通道(6)和/或形成所述至少一个返回收集通道(7)。
3.根据权利要求1所述的多通道温度控制装置，其中，所述温度控制本体(1)至少部分地由至少两个层(51、52)形成，其中，所述至少两个层(51、52)通过折叠一层平坦片材料(5)形成，并且其中，所述层(51、52)在局部区域(54)中彼此连接，以便形成相对于环境以流体密封方式界定的多个流动通道(3)和/或所述至少一个分配通道(6)和/或所述至少一个返回收集通道(7)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，所述温度控制本体(1)借助于浸渍模制至少部分地制造为浸渍模制本体，以便形成相对于环境以流体密封方式界定的多个流动通道(3)和/或所述至少一个分配通道(6)和/或所述至少一个返回收集通道(7)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，
6.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，平坦片材料(5)或浸渍模制本体材料的柔性和/或弯曲刚性和/或弹性被选择为，使得仅当所述温度控制介质由于流体静内压而流过相应的流动通道(3)时才形成相应的流动通道的通道横截面(30)，其中，所述相应的流动通道(3)优选地接触待经受温度控制的至少一个被接收的物体(4)的表面(40)，或至少接触至少一个导热表面，所述至少一个导热表面以导热方式与待经受温度控制的至少一个物体(4)连接。
7.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，所述流动通道(3)被配置为在横向于所述流动路径(32)的第一平面中彼此间隔开，以便形成至少一个接收空间(2)，所述至少一个接收空间用于布置通过流动通道(3)之间的传导而经受温度控制的至少一个物体(4)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的多通道温度控制装置，其中，所述流动通道(3)被配置为能旋转和/或能扭曲以适应于待经受温度控制的物体(4)，并且待经受温度控制的若干物体(4)之间的流动通道(3)分别关于相应的流动通道(3)的流动路径(32)以90°±10°旋转和...
【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔特·万吉尔斯特，延斯·赫克尔，托比亚斯·宝德，迈克尔·巴克，乔治·苏亚雷斯，克里斯托夫·莱森，克里斯汀·伯丁，
申请(专利权)人：保利泰克塑料德国两合公司，
类型：发明
国别省市：
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