用于电子系统的热调节装置的制作方法

本发明涉及用于电气或电子部件的热控制装置的领域，更具体地，涉及一种用于电子系统的热控制装置，该电子系统配备有能够在工作期间发热的电气和/或电子部件。本发明所涉及的电子系统可以包括计算机服务器以及用于机动车辆的电能存储系统，尤其是用于混合动力或电动车辆的电能存储系统。

背景技术：

1、这种车辆的电驱动包括可以采取电池形式的电子系统，其经历连续的充电和放电阶段，并且必须进行热控制以保护它们所包括的部件。当这些电子系统发热时，例如在快速充电期间发热时，能够快速有效地冷却它们从而使它们保持高效是很重要的。

2、因此，热控制装置可以与这些电池相关联，以在寒冷天气下启动车辆的过程中，例如通过提高其温度来改变电池的温度，或者在行驶时、或在对电池充电的工作过程中，通过降低该电池的温度来改变电池的温度，该电池在使用时会趋于发热。

3、通常，这种用于电池的热控制装置使用热交换器。特别地，电存储系统的不同电池单元可以通过冷却板来冷却，热控制流体在冷却板内流通，冷却板与待冷却的电池单元接触。已经发现，这种热交换器会导致同一电存储系统的电池的不均匀冷却，从而导致电存储系统的整体性能下降。由于热控制流体和电池单元之间存在的材料的厚度，这些热控制装置还具有高的热阻。

4、为了提供对这些不同问题的响应，已知用于冷却电动或混合动力汽车的电池元件的装置，该装置包括密闭密封的壳体，在该壳体中，电能存储系统的电池元件部分地浸没在介电热控制流体中。因此，这确保了电池元件和介电流体之间的热交换，介电流体容器位于壳体外部并通过泵连接到所述壳体，以便允许介电流体流通以及在壳体内部替换该介电热控制流体。由此，在返回壳体之前就开始运动并被冷却的介电热控制流体也能够在壳体内围绕电存储单元流通。然而，应该注意的是，当冷却的介电流体通过泵开始运动时，与最靠近介电流体入口的存储单元相比，距离壳体的介电流体入口最远的存储单元通过与介电流体的热交换进行冷却的效果不太好，使得电气或电子部件的冷却不能均匀地进行。

5、为了实现介电热控制流体的流通，已知的是与壳体供应元件和排放元件相关联，供应元件和排放元件在壳体内部流体连接并且在壳体的壁上形成突起。因此，必须在每个热控制装置的总尺寸内考虑这些供应和排放元件，无论是为了例如运输期间的存储考虑，还是为了在该电子系统需要存在大量电气和/或电子部件并因此需要多个热控制装置时优化电子系统尺寸的考虑，当需要并排布置多个热控制装置时，这些供应和排放元件在总尺寸方面都是特别有害的。

技术实现思路

1、本发明通过提出一种用于电子系统的热控制装置而落入这一范围内，该电子系统包括被配置为容纳所述电子系统的电气和/或电子部件的箱体，该箱体具有底壁和成对相对的侧壁，它们限定了能够容纳电气和/或电子部件的内壳体，这些侧壁的外表面被限定为是背离内壳体的表面，该箱体包括至少一个热控制流体供应元件和至少一个热控制流体排放元件，该供应元件和该排放元件与内壳体连通，供应元件和排放元件分别从箱体的侧壁的一个外表面突出，其特征在于，供应元件和排放元件布置在侧壁上距底壁不同距离处。

2、因此，该热控制装置被配置为使得所有电气和/或电子部件可以至少部分地浸没在热控制流体中。热控制流体的存在通过至少一个供应元件来确保，热控制流体通过该供应元件进入箱体，更具体地说是进入内壳体，并且在内壳体内部更新热控制流体，以便能够为该流体保持至少一个排放元件的热控制流体的适当温度。这些元件布置在热控制装置的箱体壁上，使得电气和/或电子部件的热控制被优化，热控制流体能够在每个电气和/或电子部件之间均匀地流动。

3、此外，供应元件和排放元件的这种布置具有便于相邻箱体布置的效果。因为这些元件的定位允许热控制装置横向地一个嵌套在另一个内，所以这些装置可以并排布置，减小体积。

4、根据本发明的一个实施例，供应元件从箱体的侧壁的外表面突出，排放元件从箱体的相对侧壁的外表面突出。

5、根据替代实施例，供应元件和排放元件从箱体的同一侧壁的外表面突出。

6、根据本发明的一个特征，供应元件与底壁分隔开的距离大于排放元件与底壁分隔开的距离。

7、根据本发明的另一个特征，供应元件包括主要沿纵向方向延伸的导管，该导管由两个壁纵向界定，在这两个壁中，第一壁在箱体的第一纵向端附近承载端部件，该导管在垂直于纵向方向的平面中具有远离第一壁逐渐减小的横截面。

8、供应元件的导管的横截面的减小尤其使得流经该导管的热控制流体能够在内壳体内均匀分布，电气和/或电子部件布置在该内壳体中。具体而言，这种减少使得热控制流体在穿过导管时加速，从而确保热控制流体从热控制装置的一个纵向端到另一个纵向端的均匀传播。

9、根据本发明的另一个特征，排放元件包括主要沿纵向方向延伸的导管，该导管由两个壁纵向界定，在这两个壁中，第一壁在箱体的第一纵向端附近承载端部件，该导管在垂直于纵向方向的平面中具有远离第一壁逐渐减小的横截面。

10、根据一个替代特征，排放元件包括主要沿纵向方向延伸的导管，该导管由两个壁纵向界定，在这两个壁中，第一壁在与箱体的第一纵向端相对的、该箱体的第二纵向端附近承载端部件，该导管在垂直于纵向方向的平面中具有远离第一壁逐渐变宽的横截面。

11、根据本发明的一个特征，导管形成突出部，该突出部在垂直于纵向方向的平面中具有通向箱体的内壳体的u形开口。

12、根据本发明的一个实施例，箱体包括基座和盖子，基座由底壁和侧壁构成，该基座形成为一体件。

13、然后，箱体的基座形成一件式组件，使得底壁无法在不损坏彼此的情况下与侧壁分离。这种一件式组件尤其可以通过增材制造获得，例如通过3d打印。由于只需要一次制造操作，该实施例提供了制造的简易性以及时间的节省和成本的降低。

14、根据本发明的替代实施例，箱体包括基座和盖子，基座由底壁和侧壁构成，该基座由包括底壁和两个相对侧壁的第一元件形成，另外两个侧壁附接并固定到第一元件。

15、更具体地，基座的第一元件可以由底壁和横向相对的侧壁形成，这些侧壁承载供应和排放元件，另外两个侧壁在第二步骤中附接到第一元件以封闭内壳体。这个实施例需要若干个制造操作；基座可以例如通过冲压形成，然后其他侧壁通过钎焊固定在该基座上。

16、根据本发明的一个特征，箱体由根据其隔热性能选择的材料制成。

17、特别地，这种因其隔热性能而被选择的材料可以是塑料材料。

18、甚至更具体地，塑料材料可以是有机片材。

19、根据本发明的可选特征，至少底壁以及承载供应元件和排放元件的壁由金属制成。

20、有利的是，这种金属可以是铝。

21、本发明还涉及一种电子系统，该电子系统包括如上所述的热控制装置以及容纳在该箱体中的电气和/或电子部件，并且其中，该电气和/或电子部件通过分隔构件与至少一个电气和/或电子部件分隔开。

22、该分隔构件充当间隔件，其允许两个元件间隔开。分隔构件可以例如是波纹状金属板，其沿着布置在该分隔构件任一侧上的每个电气和/或电子部件限定了流体通道。

23、根据本发明的一个特征，分隔构件被配置成允许热控制流体在两个电气和/或电子部件之间通过。

24、例如，电气和/或电子部件被分隔构件分隔开0.2至1mm之间的距离。

25、根据本发明的另一可选特征，电子系统包括密封元件，该密封元件被配置成布置在电气和/或电子部件与壁之间。

26、根据本发明的一个特征，密封元件布置在电气和/或电子部件的与底壁相对的垂直端附近，该垂直端在正交于底壁的方向上延伸。

27、密封元件的这种特殊布置使得可以避免电气和/或电子部件的连接元件浸没在热控制流体中，这些连接元件布置在电气和/或电子部件的垂直端上。