用于可再充电的电池的冷却装置的制作方法

本发明涉及一种用于对可再充电的电池的至少一个存储模块进行冷却或调温的装置，其中，所述装置具有单层或多层的第一薄膜和单层或多层的另一薄膜，所述第一薄膜和所述另一薄膜局部地相互连接，同时构成至少一个用于冷却流体的冷却剂通道。此外，本发明还涉及一种可再充电的电池，该电池包括：用于电能的至少一个存储模块和至少一个用于对所述至少一个存储模块进行冷却或调温的装置。本发明还涉及一种车辆，该车辆包括至少一个可再充电的电池。

背景技术：

1、用于所谓的电动汽车的可再充电的电池的寿命和效率以及安全性此外也与运行中的温度有关。出于这个原因，已经提出用于对蓄电池冷却或调温的不同方案。基本上，方案可以分为两个类型，亦即空气冷却以及水冷却或一般利用液体的冷却。

2、对于水冷却，使用其中构成至少一个冷却剂通道的冷却体。所述冷却体设置在蓄电池的各个模块之间或者各模块上。模块在此是蓄电池的独立的单元，亦即非强制为仅仅一个单体。

3、在设置在各模块上的情况下，通常如此设计冷却体，使得所述冷却体覆盖蓄电池的全部模块。但是在此出现的问题在于，由于公差等，冷却体未均匀地贴靠在各模块上。为了对此补救，将冷却体与每个单个模块用螺纹连接。但是，与此关联的缺点在于，蓄电池的制造相应地耗费且由此成本密集。这又使得电动汽车本身的可接受性变差。

4、除了这样的冷却体，在现有技术中也已经描述如下冷却装置，所述冷却装置是柔性的且因此可以适配于基板。如此，例如文献at 520018a1描述一种蓄电池，所述蓄电池包括至少一个用于电能的存储模块和至少一个用于对所述至少一个存储模块进行冷却或调温的冷却装置，其中，冷却装置具有至少一个冷却剂通道、至少一个冷却剂入口和至少一个冷却剂出口，且冷却装置具有单层或多层的多个薄膜。冷却剂通道由所述多个薄膜构成且构成在所述多个薄膜之间。此外，冷却装置以所述多个薄膜之一贴靠在所述至少一个存储模块上。

技术实现思路

1、本发明基于的任务在于，利用两个薄膜在电动车中改善所描述的冷却装置的可应用性或者说改善在电动车中电池的冷却。

2、本发明的任务利用开头所提及的用于对可再充电的电池的至少一个存储模块进行冷却或调温的装置通过如下方式解决，即，在第一薄膜与所述另一薄膜之间设置至少一个结构件，所述结构件相比于第一薄膜和所述另一薄膜更刚硬地构成且与第一薄膜和/或所述另一薄膜连接。

3、此外，本发明的任务在开头所提及的电池中通过如下方式解决，即，所述电池具有根据本发明的用于对至少一个存储模块进行冷却或调温的装置。

4、此外，本发明的任务利用开头所提及的车辆解决，所述车辆具有根据本发明的电池。

5、在此有利的是，用于对至少一个存储模块进行冷却或调温的装置可更好地适配于相应的环境影响。如此，利用所述结构件例如可以仅仅在部分区域中加固所述装置，从而所述装置一如既往地在其他部分区域中具有自身期望的易弯曲性。通过后者，所述装置可以众所周知地更好地补偿在系统“电池”中的公差，由此可以改善所述装置的热传递并由此改善其效率。利用所述结构件也可以改善装置到电池上的机械连接。此外，利用所述结构件也可以改变或改善装置的特性，所述特性与冷却剂具有直接关系，如例如装置的密封或冷却剂在装置内的流动行为等。在此通常有利的是，用于对至少一个存储模块进行冷却或调温的装置的特性的适配或改善可以在没有大的构造耗费的情况下实现，其方式是所述至少一个构件已经在所述两个薄膜相互间局部连接期间被一起安装。

6、按照本发明的一个实施方案变型可以规定，结构件设置在所述至少一个冷却剂通道之外。利用所述实施方案变型可以实现装置的如下构成，在所述构成中根据结构件的设置是否使得冷却剂通道变窄来影响或不影响冷却剂的流动行为。再者，由此也可以相对简单地调设冷却剂通道的流动横截面变化的大小。在此有利的是，结构件不与冷却剂接触，由此也可以使得冷却流体对构件的反作用最小化。这又允许从较大选择为结构件使用材料，由此如果必要时可以节省关于装置的重量和成本。

7、根据本发明的另一实施方案变型可以规定，结构件完全设置在第一薄膜与所述另一薄膜之间。通过所述至少一个结构件完全设置在这两个薄膜之间，可以通过避免突出的部分来简化用于冷却或调温的装置的制造，从而结构件例如可以简单地在薄膜的封装中被一起封装。

8、出于相同的原因，根据本发明的另一实施方案变型有利的可以是，结构件与装置的侧棱边间隔开距离地设置。

9、为了所述至少一个结构件到(一个或多个)薄膜上的更好的可连接性，按照本发明的另一实施方案变型，结构件可以至少部分由至少一种塑料组成。此外，由此可以使附加的重量小，该附加的重量随着所述至少一个结构件被引入用于冷却或调温的装置中。

10、按照本发明的另一实施方案变型可以规定，结构件具有至少一个弹性体部段。利用所述实施方案变型，通过结构件的可压缩性可能的是，即使在用于冷却或调温的装置的通过结构件加固的区域中，所述装置也允许在装置贴靠在各单体上的区域中进行一定的公差补偿，从而装置的冷却效果——如先前所提到的——可以通过在各单体上改善的贴靠而得到改善。只要结构件用作装置在电池中的固定部位，那么由此可以改善装置的装配的安全性，因为在这种情况下结构件也可以在可预定的程度上弯曲。

11、按照本发明的另一实施方案变型可以规定，结构件沿从第一薄膜朝所述另一薄膜的方向具有至少一个贯穿部，由此可以简化连接件的引入，所述连接件用于将用于冷却或调温的装置连接到电池上。

12、对此备选或附加地，按照本发明的一个实施方案变型可以规定，结构件沿通过所述至少一个冷却通道的流动方向具有至少一个贯穿部，以便由此可以利用结构件更直接地影响或改变冷却剂在冷却剂通道中的流动行为。

13、在本发明的最后所提及的两个实施方案变型中，按照本发明的另一实施方案变型可以规定，贯穿部构成为越来越细。一方面，由此可以实现定心功能，另一方面由此可以改变结构件在冷却剂通道中的节流作用。

14、按照本发明的另一实施方案变型可以规定，在所述至少一个结构件中设置永磁体。如果要冷却或调温的构件具有金属部分，那么由此用于冷却或调温的装置可以简单且快速地设置或紧固在所述构件上。

15、按照所述电池的一个实施方案变型可以规定，装置与电池的壳体通过至少一个连接件连接，其中，连接件延伸穿过所述至少一个结构件。由此，通过所述构件可以改善用于冷却或调温的装置的连接部位的抗撕裂强度。

技术特征：

1.用于对可再充电的电池(1)的至少一个存储模块(3)进行冷却或调温的装置(2)，其中，所述装置(2)具有单层或多层的第一薄膜(4)和单层或多层的另一薄膜(5)，所述第一薄膜和所述另一薄膜局部地相互连接，同时构成至少一个用于冷却流体的冷却剂通道(6)，其特征在于，在第一薄膜(4)与所述另一薄膜(5)之间设置有至少一个结构件(16)，所述结构件相比于第一薄膜(4)和所述另一薄膜(5)更刚硬地构成且与第一薄膜(4)和/或所述另一薄膜(5)连接。

2.根据权利要求1所述的装置(2)，其特征在于，所述结构件(2)设置在至少一个冷却剂通道(6)之外。

3.根据权利要求1或2所述的装置(2)，其特征在于，所述结构件(16)完全设置在第一薄膜(4)与所述另一薄膜(5)之间。

4.根据权利要求1至3之一所述的装置(2)，其特征在于，所述结构件(16)与装置(2)的侧棱边(20)间隔开距离地设置。

5.根据权利要求1至4之一所述的装置(2)，其特征在于，所述结构件(16)至少部分地由至少一种塑料组成。

6.根据权利要求1至5之一所述的装置(2)，其特征在于，所述结构件(16)具有至少一个弹性体部段(19)。

7.根据权利要求1至6之一所述的装置(2)，其特征在于，所述结构件(16)沿从第一薄膜(4)朝另一薄膜(5)的方向具有至少一个贯穿部(18)。

8.根据权利要求1至7之一所述的装置(2)，其特征在于，所述结构件(16)沿通过所述至少一个冷却剂通道(6)的流动方向具有至少一个贯穿部(18)。

9.根据权利要求7或8所述的装置(2)，其特征在于，所述贯穿部(18)构成为越来越细。

10.根据权利要求1至9之一所述的装置(2)，其特征在于，在所述至少一个结构件中设置有永磁体(21)。

11.可再充电的电池(1)，包括：至少一个用于电能的存储模块(3)和至少一个用于对所述至少一个存储模块(3)进行冷却或调温的装置(2)，其特征在于，所述装置(2)根据权利要求1至10之一构成。

12.根据权利要求11所述的电池(1)，其特征在于，所述装置(2)与电池(1)的壳体(24)通过至少一个连接件(23)连接，其中，所述连接件(23)延伸通过所述至少一个结构件(16)。

13.车辆(22)，包括至少一个可再充电的电池(1)，其特征在于，所述可再充电的电池(1)根据权利要求11或12形成。

技术总结
本发明涉及一种用于对可再充电的电池(1)的至少一个存储模块(3)进行冷却或调温的装置(2)，其中，所述装置(2)具有单层或多层的第一薄膜(4)和单层或多层的另一薄膜(5)，所述第一薄膜和所述另一薄膜局部地相互连接，同时构成至少一个用于冷却流体的冷却剂通道(6)，并且在第一薄膜(4)与所述另一薄膜(5)之间设置有至少一个结构件(16)，所述结构件相比于第一薄膜(4)和所述另一薄膜(5)更刚硬地构成且与第一薄膜(4)和/或所述另一薄膜(5)连接。

技术研发人员：P·沃尔特曼,S·盖格,T·海瓦格纳
受保护的技术使用者：米巴电动汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13