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用于对至少一个电池电芯进行温度调节的冷却板和电池系统

阅读:1033发布:2020-08-24

专利汇可以提供用于对至少一个电池电芯进行温度调节的冷却板和电池系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且冷却板 ,冷却板用于对至少一个尤其是用于牵引 电池 的电池电芯进行 温度 调节,该冷却板具有带有流动室的 框架 和至少一个布置在流动室内的干扰轮廓,流动室构造用于冷却剂的穿流,干扰轮廓设置用于增加在穿流流动室的冷却剂中的 湍流 ,并且,构造用于 支撑 至少一个电池电芯或者用于机械 接触 流动室的第一盖。提出了:至少一个干扰轮廓如此布置在流动室中,使得穿流流动室的冷却剂能够绕流干扰轮廓;并且进一步地,至少一个干扰轮廓如此构造至少一个开口,使得穿流流动室的冷却剂能够流过至少一个干扰轮廓;和/或,框架如此构造至少一个另外的开口,使得穿流流动室的冷却剂能够在至少一个干扰轮廓下方流动,另外的开口布置在至少一个干扰轮廓的下方。,下面是用于对至少一个电池电芯进行温度调节的冷却板和电池系统专利的具体信息内容。

1.用于对至少一个尤其是用于牵引电池的电池电芯进行温度调节的冷却板(10),该冷却板具有带有流动室(16)的框架(12)和至少一个布置在所述流动室(16)之内的干扰轮廓(30),所述流动室构造用于被冷却剂所穿流,所述干扰轮廓设置用于增加在穿流所述流动室的冷却剂中的湍流,并且构造用于支撑所述至少一个电池电芯或者用于机械接触所述流动室(16)的第一盖(14),其特征在于,所述至少一个干扰轮廓(30)如此布置在所述流动室(16)中,使得穿流所述流动室(16)的冷却剂能够绕流所述干扰轮廓(30);并且进一步地,所述至少一个干扰轮廓(30)如此构造至少一个开口(50),使得穿流所述流动室(16)的冷却剂能够流过所述至少一个干扰轮廓(30);和/或,所述框架(12)如此构造至少一个另外的开口(52),使得穿流所述流动室(16)的冷却剂能够在所述至少一个干扰轮廓(30)下方流动,所述另外的开口布置在所述至少一个干扰轮廓(30)的下方。
2.根据权利要求1所述的冷却板(10),其特征在于,所述开口(50)和/或所述另外的开口(52)分别具有入口(54)和出口(56),所述入口构造用于所述冷却剂的流入,所述出口构造用于所述冷却剂的流出,其中,所述入口(54)和出口(56)对置地在所述流动室(16)的纵向方向(18)上取向。
3.根据权利要求2所述的冷却板(10),其特征在于,所述入口(54)具有进入横截面,并且,所述出口(56)具有排出横截面,其中,所述进入横截面大于所述排出横截面。
4.根据前述权利要求中任一项所述的冷却板(10),其特征在于,所述至少一个干扰轮廓(30)具有圆形的和/或椭圆形的和/或滴形的和/或平行四边形的干扰轮廓(30)的横截面和/或支撑面(36),其分别布置得平行于所述流动室(16)的纵向方向(18)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的冷却板(10),其特征在于,多个第一干扰轮廓(30a)沿着所述流动室(16)的纵向方向(18)被布置在第一行中,并且,多个第二流动轮廓(30b)沿着所述流动室(16)的纵向方向(18)被布置。
6.根据权利要求5所述的冷却板(10),其特征在于,第二行的第二干扰轮廓(30b)相对于所述第一行的第一干扰轮廓(30a)偏移地布置。
7.根据前述权利要求中任一项所述的冷却板(10),其特征在于,在多个干扰轮廓(30)中,每四个干扰轮廓(30)形成平行四边形(42)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的冷却板(10),其特征在于与所述至少一个干扰轮廓(30)机械地接触的第一盖(14),所述第一盖至少部分流体密封地限制所述流动室(16)并且被设置用于热接触所述至少一个电池电芯。
9.根据前述权利要求中任一项所述的冷却板(10),其特征在于第二盖,所述第二盖在所述另外的开口(52)处至少部分流体密封地限制所述流动室(16)。
10.根据权利要求8或者9所述的冷却板(10),其特征在于,所述第一盖(14)至少部分地构造成柔性的。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的冷却板(10),其特征在于,所述第一盖(14)包括至少一个膜、优选多个膜,尤其是构造为复合膜。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的冷却板(10),其特征在于,所述第一盖(14)构造得与所述框架(12)材料合地连接,尤其是与限制所述流动室(16)的连接片(46)连接。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的冷却板(10),其特征在于,所述第一盖(14)构造得与所述至少一个干扰轮廓(30)材料锁合地连接。
14.电池系统,该电池系统包括根据前述权利要求中任一项所述的冷却板(10)和电池模,其中,所述电池模块具有至少一个电池电芯,并且,所述至少一个电池电芯布置在所述流动室(16)处,从而构造所述至少一个电池电芯与所述流动室(16)的热接触。
15.电池系统,该电池系统包括根据权利要求8至13中任一项所述的冷却板(10)和电池模块,其中,所述电池模块具有至少一个电池电芯,并且,所述至少一个电池电芯布置在所述第一盖(14)处,从而构造所述至少一个电池电芯与所述第一盖(14)的热接触。

说明书全文

用于对至少一个电池电芯进行温度调节的冷却板和电池系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种冷却板,所述冷却板用于对至少一个根据独立权利要求的前序部分所述的电池电芯进行温度调节。此外,本发明也涉及一种具有该冷却板的电池系统。

背景技术

[0002] 从US2014/138063中已知用于对电子设备进行温度调节的冷却元件,所述冷却元件在用于冷却剂的流动室中具有干扰轮廓。这种冷却板具有缺点:不能够始终可靠地对牵引电池电芯进行温度调节。

发明内容

[0003] 本发明描述了一种冷却板,所述冷却板用于对至少一个尤其是用于牵引电池的电池电芯进行温度调节。冷却板具有带有流动室的框架和至少一个布置在流动室之内的干扰轮廓,所述流动室构造用于被冷却剂所以穿流。干扰轮廓设置用于增加在穿流流动室的冷却剂中的湍流,并且,构造用于支撑至少一个电池电芯或者用于机械接触流动室的第一盖。根据本发明,至少一个干扰轮廓如此布置在流动室中,使得穿流流动室的冷却剂能够绕流干扰轮廓;并且进一步地,至少一个干扰轮廓如此构造至少一个开口,使得穿流流动室的冷却剂能够流过至少一个干扰轮廓;和/或,框架如此构造至少一个另外的开口,使得穿流流动室的冷却剂能够在至少一个干扰轮廓下方流动,所述另外的开口布置在所述至少一个干扰轮廓的下方。
[0004] 这具有优点:能够提供相对于技术现状改进的冷却性能或者温度调节性能,使得至少一个电池电芯的可靠的温度调节是可能的。湍流增加在此用于更强烈地混匀冷却剂,所述湍流增加能够借助于至少一个干扰轮廓的开口和/或至少一个干扰轮廓的另外的开口来构造。尤其地,在流动室内由冷却剂形成的层流、尤其是沿着冷却板的纵向方向形成的层流被如此干扰,使得垂直和/或平行于纵向方向地最小化温度梯度。开口和/或另外的开口引起例如形成湍流,所述湍流具有在冷却剂中的涡流形成。优选地,开口和/或另外的开口引起例如雷诺数高于100、有利地高于1000、特别有利地高于2000的流动。
[0005] 冷却剂应当尤其特别优选地被理解为液体冷却剂。优选地,冷却剂具有/乙二醇-混合物。然而,包含气体和/或气溶胶的冷却剂的实施方式当然也是可能的。
[0006] 框架优选地包括板,尤其是在很大程度上矩形地构造的板。优选地,框架和/或板至少部分地由塑料构造。板的几何形状或者冷却板的几何形状尤其是取决于待冷却的电池电芯的几何形状、尤其是待冷却的电池电芯的尺寸,使得电池电芯能够通过冷却板热接触。优选地,冷却板或者板构造成平坦的或者在在很大程度上构造成平坦的。平坦的冷却板被设置用于热接触电池电芯的、平坦的侧面。也能够设想,冷却板或者板具有弯曲。这具有优点:电池电芯的、特别好的热接触是可能的。附加地,这具有优点:在电池电芯和冷却板之间的、特别稳定和可靠的机械接触或者连接是可能的。
[0007] 框架包括流动室。流动室应当尤其是被理解为下述空间区域,所述空间区域构造用于被冷却剂所穿流,所述空间区域尤其是构造成细长的。尤其应当理解,流动室在纵向方向比在垂直于纵向方向的方向上具有明显更大的延伸范围。尤其地,流动室的、垂直于纵向方向取向的流动横截面的直径明显小于流动室沿着纵向方向的长度。“第一长度明显大于第二长度”应当被理解为,第一长度至少以倍数2大于第二长度、优选4倍、特别优选10倍。“第一长度明显小于第二长度”应当被理解为,第一长度至少以倍数2小于第二长度、优选4倍、特别优选10倍。优选地,流动室具有基面,所述基面在很大程度上或者基本上对应于板的基面和/或冷却板的基面。
[0008] 尤其地,流动室沿着其纵向方向构造成至少区段地敞开。优选地,如此定位流动室的开口或者敞开的区域,使得它们在安装在电池电芯处的状态下贴靠在电池电芯上。尤其能够设想,流动室的开口或者敞开的区域至少区段地垂直于或者在很大程度上垂直于冷却板法线地布置。“第一轴线在很大程度上垂直于第二轴线地布置”应当被理解为,第一轴线与第二轴线围成度,该角度不大于8°地、有利地不大于5°地、特别有利地不大于2°地偏离90°。
[0009] 冷却板或者流动室的纵向方向应当尤其被理解为冷却板或者流动室的主纵向延伸方向,所述主纵向延伸方向优选地指向所设置的、冷却剂的流动方向和/或指向所设置的、冷却剂的平均流动方向。
[0010] 优选地,流动室分别具有两个连接片,所述连接片布置在框架上和/或优选地布置在板上。优选地,连接片至少在很大程度上彼此平行。优选地,两个连接片流体密封地接触框架和/或板。尤其地,通过流动室流动的冷却剂由连接片和框架或者板流体密封地限制。连接片是流动室的界限壁。“第一轴线在很大程度上平行于第二轴线地布置”应当被理解为,第一轴线与第二轴线围成角度,该角度不大于8°地、有利地不大于5°地、特别有利地不大于2°地偏离0°。
[0011] 优选地,冷却板与框架一体地构造。在本文中,“一体地”应当尤其被理解为材料合地连接,该连接例如通过焊接工艺和/或粘合工艺等来实现,并且特别有利地被理解为成形,该成形如通过由浇铸件制造和/或通过以单组分或者多组分喷射工艺的制造来实现。这具有优点:冷却板具有高的机械稳定性
[0012] 干扰轮廓应当尤其被理解为下述元件或者构件,所述元件或者构件区段地改变、尤其是减小流动室的流动横截面。干扰轮廓尤其设置有用于,干扰通过流动室的、薄片状的流动,尤其是增加流动的湍流。优选地,干扰轮廓与框架和/或板和/或连接片一体地构造。例如,干扰轮廓能够构造成框架和/或板和/或连接片的延伸部。“干扰轮廓能够由冷却剂绕流”应当尤其被理解为,干扰轮廓如此构造,使得它能够由在流动室之内流动的圆形流动或者沿着闭合曲线、特别优选地沿着圆形的或者在很大程度上圆形的曲线移动的流动进行绕流,使得干扰轮廓处于圆形流动或者闭合曲线之内,尤其地,圆形流动或者闭合曲线能够至少一次完整地环绕干扰轮廓。“干扰轮廓能够由冷却剂绕流”应当尤其被理解为,干扰轮廓如此构造,使得存在闭合曲线,所述闭合曲线至少一次完整地环绕干扰轮廓或者关于干扰轮廓具有至少一个数并且完全布置在流动室中。
[0013] “另外的开口布置在干扰轮廓下方”应当尤其被理解为,另外的开口布置在干扰轮廓的下侧,所述下侧与干扰轮廓的上侧对置地布置在冷却板法线的方向上,其中,干扰轮廓的上侧至少区段地设置有用于支撑至少一个电池电芯或者用于机械接触流动室的第一盖。
[0014] 此外,干扰轮廓应当被理解为元件或者构件,所述元件或者构件设置用于支撑和/或机械接触至少一个电池电芯和/或第一盖。尤其地,干扰轮廓能够设置用于,紧固、尤其是材料锁合地连接地紧固至少一个电池电芯和/或第一盖。
[0015] 通过在从属权利要求中所列出的特征,冷却板的、有利的改进方案是可能的。
[0016] 如果开口和/或另外的开口分别具有入口和出口,所述入口构造用于冷却剂的流入,所述出口构造用于冷却剂的流出,其中,入口和出口对置地在流动室的纵向方向上取向,则这具有优点:进一步改善了冷却性能或者温度调节性能,因为避免或者最小化了在冷却板上的盲区或者死区,所述盲区或者死区不会或者几乎不会有助于热传递。就现有技术中所使用的干扰元件而言,可能的是,在流动室的纵向方向上在干扰轮廓后面的下游形成死区,所述死区几乎不被冷却剂穿流,或者,在所述死区中冷却剂相对缓慢地流动。这种死区尤其是限制热传递,并且,以这种方式限制了冷却性能。如果通过流动室流动的冷却剂例如通过开口和/或另外的开口穿流干扰轮廓和/或在干扰轮廓下方流动,其中,相应的入口和相应的出口对置地布置在流动室的纵向方向上,则在干扰轮廓后面的下游的区域由冷却剂穿流。不能够形成死区,并且,在干扰轮廓后面的下游的区域中的热传递得到改善。在变型方案中,当然可能的是,入口和/或出口任意不同地布置,例如入口和出口能够对置地布置在穿流轴线上,其中,穿流轴线在很大程度上平行于纵向方向地布置,或者其中,穿流轴线以关于纵向方向的下述角度取向,该角度在70°和20°之间、优选在60°和30°之间、特别优选在50°和40°之间。通过选择入口和/或出口的位置、尤其是穿流轴线,可能调整湍流的程度。以这种方式,能够使冷却板适配于对冷却板的技术要求、尤其是对温度调节性能的(尤其是冷却性能)要求,和/或,适配于对用于冷却剂的冷却板的流动阻的要求。
[0017] 如果入口具有进入横截面并且出口具有排出横截面,其中,所述进入横截面大于所述排出横截面,则这具有优点:尤其地,通过流动室流动的冷却剂在从干扰轮廓中排出时比在进入干扰轮廓时具有更高的速度和更小的压力。这例如导致,在干扰轮廓后面的下游的流动被收缩。以这种方式,尤其是进一步增加了在冷却剂中的湍流。冷却剂能够在每单位时间和每单位面积中吸收更多的热量,使得提高了冷却板的、可能的温度调节性能。通过选择进入横截面与排出横截面的比值,例如能够调整在冷却剂中的湍流的程度。优选地,进入横截面是排出横截面的两倍。在变型方案中,进入横截面与排出横截面的比值尤其是取决于技术要求、尤其是对温度调节性能(尤其是冷却性能)的要求,和/或,对用于冷却剂的冷却板的流动阻力的要求。
[0018] 如果至少一个干扰轮廓具有干扰轮廓的圆形的和/或椭圆形的和/或水滴形的和/或平行四边形的横截面和/或支撑面,所述横截面和支撑面分别布置得平行于流动室的纵向方向,则这具有优点:通过流动室流动的冷却剂的湍流能够被有利地增加。尤其地,通过选择横截面的几何形状或者形式能够调节湍流的程度。以这种方式可能的是,使冷却板适配于对冷却板的技术要求、尤其是对温度调节性能的(尤其是冷却性能)要求,和/或,适配于对用于冷却剂的冷却板的流动阻力的要求。
[0019] 具有圆形的和/或椭圆形的横截面和/或支撑面的干扰轮廓尤其具有附加的优点:在机械接触柔性构造的第一盖时,尤其是在连接柔性构造的第一盖时(尤其是材料锁合地连接),在接触区域中不存在尖角,所述尖角在柔性构造的盖伸长时不会导致应力峰值。于是,在柔性构造的盖中的应力具有均匀的、圆形的和/或椭圆形的几何形状。然后,柔性构造的第一盖是特别耐久的,并且,冷却板是特别可靠的。
[0020] 由于多个第一干扰轮廓沿着冷却板的纵向方向被布置在第一行中并且多个第二流动轮廓沿着冷却板的纵向方向被布置在第二行中,则实现了在整个冷却板上的湍流的、更均匀的增加。优选地,多个第一干扰轮廓均匀地或者等距地布置在第一行中。优选地,多个第二干扰轮廓均匀地或者等距地布置在第二行中。也能够设想,在变型方案中,一个另外的行或者多于一个另外的行沿着冷却板的纵向方向布置成分别具有多个干扰轮廓。以这种方式,进一步提高了湍流增加的均匀性。
[0021] 如果第二行的第二干扰轮廓相对于第一行的第一干扰轮廓偏移地布置,则这具有优点:通过流动室流动的冷却剂附加地被偏转到一方向上,所述方向使第一行与第二行连接。尤其地,通过流动室流动的冷却剂附加地被偏转到下述方向上,所述方向垂直于纵向方向并且平行于冷却板平面。尤其地,通过流动室流动的冷却剂附加地在冷却板的宽度方向上被偏转。例如,以这种方式可能的是,通过流动室流动的冷却剂的流动在很大程度上沿着锯齿形线或者蛇形线延伸。以这种方式,进一步增加了在通过流动室流动的冷却剂中的湍流,使得能够进一步改善冷却板的温度调节性能。
[0022] 冷却板的宽度方向尤其是应当被理解为冷却板的主宽度延伸方向,所述主宽度延伸方向优选地垂直于或者在很大程度上垂直于冷却剂的、所设置的流动方向或者所设置的平均流动方向。示例性地,宽度方向垂直于或者在很大程度上垂直于纵向方向。优选地,宽度方向垂直于或者在很大程度上垂直于冷却板法线。
[0023] 特别有利于增加湍流的是下述冷却板,其中,在多个干扰轮廓中,每四个干扰轮廓形成平行四边形。在此,“四个干扰轮廓形成平行四边形”应当被理解为,四个干扰轮廓布置在假想的平行四边形的角上。在此,特别有利的是下述平行四边形,其中,内角小于90°。尤其能够设想,多个干扰轮廓布置在平行四边形网格上、尤其是在矩形网格上。
[0024] 冷却板具有与至少一个干扰轮廓机械接触的第一盖,所述第一盖至少部分流体密封地限制流动室并且被设置用于热接触至少一个电池电芯,所述冷却板具有优点:通过流动室流动的冷却剂能够特别安全地由冷却板引导。由于第一盖与至少一个干扰轮廓机械接触,确保了湍流的、可靠的增加。有利的是使用足够薄的第一盖,使得该第一盖具有特别小的导热阻力。以这种方式,电池电芯的、特别好的温度调节是可能的。
[0025] 例如,第一盖设置用于,至少部分流体密封地限制流动室的、一个敞开的区域或者多个敞开的区域。例如,第一盖能够流体密封地接触流动室的连接片,使得通过流动室流动的冷却剂由连接片、第一盖和框架或者板流体密封地限制。
[0026] 冷却板具有第二盖,所述第二盖在另外的开口处至少部分流体密封地限制流动室,所述冷却板具有优点:能够特别简单地制造框架。例如,另外的开口能够构造为在框架中或者在板中的、贯穿的开口,所述开口例如能够通过冲压来制造,所述开口然后由第二盖覆盖。有利地,第二盖平行于或者在很大程度上平行于第一盖地布置。有利地,第二盖布置在框架的下侧。框架的下侧应当被理解为框架的下述侧,所述侧垂直于或者在很大程度上垂直于冷却板法线地布置并且与框架的上侧对置地布置。框架的上侧应当被理解为框架的下述侧,所述侧垂直于或者在很大程度上垂直于冷却板法线地布置,并且,所述侧是在安装在至少一个电池电芯处的状态下贴靠在该至少一个电池电芯上或者布置得最靠近它的侧。
[0027] 如果第一盖至少部分地构造成柔性的,则第一盖能够特别好地贴靠到或者紧靠到至少一个电池电芯上、尤其是能够热接触。这实现了电池电芯的、特别有效的冷却。尤其地,构造成柔性的第一盖能够由于内部压力而至少区域地向外伸展或者膨胀,所述内部压力由通过流动室流动的冷却剂在冷却板之内产生。向外伸展或者膨胀的、柔性构造的盖的这种区域实现了对电池电芯的表面的不平坦性的补偿,所述表面设置用于热接触。这实现了至少一个电池电芯的、改善的热接触。
[0028] “构造成柔性的第一盖”应当尤其被理解为下述盖,所述盖能够弹性地或者至少部分弹性地变形。尤其地,构造成柔性的第一盖由于作用力而能够变形并且被设置用于,在取消作用力之后至少部分地返回到原始形状。
[0029] 冷却板进一步得到改进,如果柔性构造的盖包括至少一个膜、优选多个膜,尤其是构造为复合膜。以这种方式,就流动室的特别耐久的密封件而言,确保了在冷却剂和电池电芯之间的良好的热传递。
[0030] 如果柔性构造的盖构造成材料锁合地与所述框架连接,尤其是与限制流动室的连接片连接,这具有优点:流动室的、流体密封的密封件由于柔性构造的盖是特别安全并且可靠的。“材料锁合构造的连接”尤其能够被理解为通过密封工艺、尤其是热封工艺实现的连接。优选地,材料锁合构造的连接能够是粘合连接、通过硫化的连接、熔焊连接(尤其是激光焊接连接)和/或钎焊连接。
[0031] 如果柔性构造的盖构造成材料锁合地与至少一个干扰轮廓连接,这具有优点:流动室的流体密封的密封件由于柔性构造的盖而在安全性和可靠性方面得到进一步改进。
[0032] 如果框架具有第一接口,所述第一接口设置用于供给冷却剂,并且如果框架具有第二接口,所述第二接口设置用于排出冷却剂,这具有优点:冷却板是特别可靠并且坚固的、尤其是防漏或者密封的。
[0033] 优选地,冷却板与第一接口和/或第二接口一体地构造。这具有优点:冷却板具有高的机械稳定性。优选地,框架具有第一接口和/或第二接口。优选地,框架与流动室和/或第一接口和/或第二接口一体地构造。优选地,流动室的至少一个连接片与框架和/或与框架的板一体地构造。
[0034] 电池系统,该电池系统包括根据本发明的冷却板和电池模,其中,所述电池模块具有至少一个电池电芯,并且,所述至少一个电池电芯布置在流动室处,从而构造至少一个电池电芯与流动室的热接触,由于通过冷却板能够持续地提供必要的冷却性能,所述电池系统具有优点:电池模块具有特别长的可预期的使用寿命。
[0035] 尤其能够设想,电池模块或者至少一个电池电芯具有接触面,所述接触面设置用于与冷却板热接触,并且,所述接触面至少部分流体密封地限制冷却板、尤其是流动室。
[0036] 优选地,至少一个电池电芯如此布置在流动室或者冷却板处,从而构造至少一个电池电芯和至少一个干扰轮廓的机械接触,电池系统,该电池系统包括根据本发明的冷却板和电池模块,其中,所述电池模块具有至少一个电池电芯,并且,所述至少一个电池电芯布置在第一盖处,使得构造至少一个电池电芯与第一盖的热接触,所述电池系统是特别用户友好的。尤其地,电池模块和/或至少一个电池电芯的更换是特别简单的,因为在更换时例如不必打开冷却回路。
附图说明
[0037] 在附图中示出了并且在以下描述中详细地阐述了根据本发明的冷却板的实施例。附图示出:
图1根据本发明的冷却板的第一实施方式,
图2以详细视图示出了根据本发明的冷却板的第一实施方式,
图3以俯视图示出了根据本发明的冷却板的第一实施方式的示例性视图,以及图4根据本发明的、带有第一盖的冷却板的第二实施方式。

具体实施方式

[0038] 在不同的实施变型中,相同的部件具有相同的附图标记。
[0039] 图1以立体视图示出了冷却板10的根据本发明的实施方式,所述冷却板用于对至少一个电池电芯进行温度调节。
[0040] 冷却板10具有框架12。在根据图1所示出的实施例中,框架由塑料构造。框架12具有流动室16。在此,流动室16在纵向方向18上例如具有40cm的流动室长度20。在可替代的实施方式中,流动室长度20的值取决于技术要求、尤其是电池电芯的设计尺寸(例如大小)。流动室长度20尤其能够在10cm和80cm之间、优选在20cm和60cm之间、特别优选地在30cm和50cm之间。
[0041] 在图1中所示出的实施例中,流动室16在宽度方向22上例如具有10cm的流动室宽度24。在可替代的实施方式中,流动室宽度24的值取决于技术要求、尤其是电池电芯的设计尺寸(例如大小)。流动室宽度24尤其能够在2cm和20cm之间、优选在5cm和15cm之间、特别优选地在7cm和12cm之间。
[0042] 流动室16具有例如多个干扰轮廓30。在此,干扰轮廓30布置在流动室16之内。例如,干扰轮廓30布置成能够由穿过流动室16流动的冷却剂绕流。穿过流动室16流动的冷却剂能够例如由于干扰轮廓30而被如此干扰,使得例如冷却剂的湍流能够被增加。
[0043] 框架12具有例如第一接口26,所述第一接口设置用于供给冷却剂。框架12具有例如第二接口28,所述第二接口设置用于冷却剂的排出或者流出。在图1中,绘出了在运行冷却板10时冷却剂的所设置的流动过程。冷却剂通过第一接口26流入冷却板10。随后,冷却剂流过流动室16。在流动室16之内,冷却剂平均例如沿着纵向方向18流动。在优选的实施方式中,平均流动方向26平行于或者在很大程度上平行于纵向方向18地布置。平均流动方向尤其是指冷却剂在一段时间内和/或通过流动室的流动横截面的平均的流动方向。在图1中所示出的实施例中,冷却剂绕流干扰轮廓30。在图1中绘出了相应的流动路径32a和32b,冷却液体的两个流体元素分别沿着所述流动路径流动。流动路径32分别沿着围绕干扰轮廓30的蛇形线延伸。随后,冷却剂通过第二接口28从冷却板10流出。
[0044] 图2示出了根据图1的冷却板10的实施方式的详细视图。干扰轮廓30示例性地分别具有开口50。开口50如此构造,使得穿流流动室16的冷却剂能够流过相应的干扰轮廓30。例如,对于每个干扰轮廓30,框架12分别具有另外的开口52。另外的开口52分别布置在干扰轮廓30之下。另外的开口52如此构造,使得穿流流动室16的冷却剂能够在相应的干扰轮廓30下方流动。
[0045] 在图2中示出的实施例中,开口50和另外的开口52具有入口54,所述入口构造用于冷却剂的流入。在可替代的变型中能够设想,开口50具有入口54。在另外的变型中能够设想,另外的开口52具有入口54。可能的是,开口50和另外的开口52分别具有入口54、尤其是分别具有在空间上或者在流体引导上彼此分离的入口54。
[0046] 在图2中示出的实施例中,开口50和另外的开口52例如彼此流体引导地连接、尤其是沿着纵向方向18彼此流体引导地连接,使得流体流或者流体元素能够同时通过开口50和另外的开口52流动。在图2中示出的实施例中,开口50布置在干扰轮廓30的下侧。开口50直接位于框架12的、另外的开口52处。开口50和另外的开口52一起形成合开口或者穿过干扰轮廓30的穿流通道。在变型中能够设想,开口50和另外的开口52在空间上彼此分离、尤其是不以流体引导的方式彼此连接。
[0047] 在图2中示出的实施例中,开口50和另外的开口52具有出口56,所述出口构造用于冷却剂的流出。在另外的变型中能够设想,开口50具有出口56。在可替代的变型中能够设想,另外的开口52具有出口56。可能的是,开口50和另外的开口52分别具有入口54、尤其是分别具有在空间上或者在流体引导上彼此分离的入口54。
[0048] 优选地,相对于相应的干扰轮廓30,入口54和出口56对置地在流动室16的纵向方向上布置或者取向。
[0049] 例如,入口54的进入横截面大于出口56的排出横截面。在图2中示出的实施例中,进入横截面例如为4.0mm2。排出横截面例如为2.0mm2。当然,其他值也是可能的。排出横截面的值和进入横截面的值、尤其是进入横截面和排出横截面的比值取决于对冷却板10的技术要求、尤其是对温度调节性能(尤其是冷却性能)的要求,和/或,对用于冷却剂的冷却板10的流动阻力的要求。
[0050] 在图2中,绘出了冷却剂在干扰轮廓30处的示例性的流动过程。两个子流动32c和32d绕流干扰轮廓30。子流动32e绕流干扰轮廓30。子流动首先流入入口54,并且随后从出口
56流出。
[0051] 干扰轮廓30具有例如圆形的支撑面36。示例性地,干扰轮廓30和/或支撑面36具有3mm的直径37。在可替代的实施方式中,直径37的值取决于技术要求、尤其是对温度调节性能(尤其是冷却性能)的要求,和/或,对用于冷却剂的冷却板10的流动阻力的要求。
[0052] 图3以示意性的视图示出了根据图2的冷却板10的俯视图,以说明干扰轮廓30的布置。为了清楚起见,在图3中没有示出开口50、另外的开口52、入口54和出口56。
[0053] 图3示出了冷却板10的、沿着冷却板法线34的视图。
[0054] 示例性地,多个第一干扰轮廓30a沿着纵向方向18布置在第一行中。多个第二干扰轮廓30b示例性地沿着纵向方向18布置在第二行中。
[0055] 在第一行之内的第一干扰轮廓30a例如等距地布置。在第一行之内,第一干扰轮廓30a相对于其相应最近的、第一行的第一干扰轮廓30a分别具有相同的轮廓距离38。在该实施例中,轮廓距离38例如是1.0cm。在可替代的实施方式中,轮廓距离38的值取决于技术要求、尤其是电池电芯的设计尺寸和/或流动室16的设计尺寸(例如长度)。优选地,轮廓距离
38的值取决于对温度调节性能(尤其是冷却性能)的要求,和/或,对用于冷却剂的冷却板10的流动阻力的要求。在图3中示出的实施例中,第二干扰轮廓30b例如等距地布置在第二行之内。在第二行之内,第二干扰轮廓30b相对于其相应最近的、第二行的第二干扰轮廓30分别具有轮廓距离38。
[0056] 在实施例中,第二行的第二干扰轮廓30b以偏移长度40相对于第一行的第一干扰轮廓30a偏移地布置。偏移长度40尤其是在第一干扰轮廓30a和最近的第二干扰轮廓30b之间的、沿着纵向方向18的距离或者在第一干扰轮廓30a和最近的第二干扰轮廓30b之间的距离在纵向方向18上的投影。在该实施例中,偏移长度40例如是0.5cm或者轮廓距离38的50%。在有利的变型中,偏移长度40在轮廓距离38的10%和40%之间、特别有利地在20%和30%之间。
[0057] 在该实施例中,在多个干扰轮廓30中,每四个干扰轮廓30构造一个平行四边形42。
[0058] 示例性地,第一行第一干扰轮廓30a和第二行第二干扰轮廓30b彼此平行地布置。在有利的变型中,第一行第一干扰轮廓30a和/或第二行第二干扰轮廓30b平行于或者在很大程度上平行于纵向方向18地布置。在图3示出的实施例中,第一行第一干扰轮廓30a和第二行第二干扰轮廓30b具有关于彼此的行距44。例如行距44是0.5cm。有利地,行距44平行于或者在很大程度上平行于宽度方向22地取向。在可替代的实施方式中,行距44的值取决于技术要求、尤其是电池电芯的设计尺寸和/或流动室16的设计尺寸(例如长度)。优选地,行距38的值取决于对温度调节性能(尤其是冷却性能)的要求,和/或,对用于冷却剂的冷却板
10的流动阻力的要求。在变型方案中,行距43在流动室宽度24的3%和30%之间,特别有利地在10%和15%之间。
[0059] 在该实施例中,流动室16示例性地由两个连接片46限制。例如,连接片46分别平行于纵向方向18地布置。
[0060] 图4示出了一种实施例,其中,冷却板10具有第一盖14。流动室16由第一盖14覆盖或者遮盖。尤其地,流动室16通过第一盖14而相对于外部的环境封闭。第一盖14例如流体密封地限制流动室16。示例性地,第一盖14机械地接触干扰轮廓30。优选地,第一盖14接触支撑面36。优选地,第一盖14设置用于热接触至少一个电池电芯。优选地,第一盖14垂直于或者在很大程度上垂直于冷却面法线34地布置。
[0061] 在该实施例中,冷却板10示例性地具有第二盖,所述第二盖尤其是在另外的开口52处流体密封地限制流动室。优选地,第二盖垂直于或者在很大程度上垂直于冷却面法线
34地布置。在该实施例中,例如第一盖14和第二盖对置地在冷却面法线34的方向上取向。
[0062] 优选地,第一盖14布置在框架12之上,或者,第一盖14以框架12为起点沿着冷却面法线34的方向布置,或者,第一盖14布置在框架12的上侧上,在所述上侧上布置有干扰轮廓30。优选地,第二盖布置在框架12之下,或者,第二盖以框架12为起点逆着冷却面法线34的方向布置,或者,第二盖布置在框架12的下侧上,所述下侧相对于框架12的上侧地布置并且平行于或者在很大程度上平行于框架12的上侧地取向。
[0063] 在图4示出的实施例中,第一盖14构造成柔性的。在图4示出的实施例中,示例性地,构造成柔性的第一盖14由于通过流动室49流动的冷却剂内部压力而向外或者在冷却板法线34的方向上伸展或者膨胀。这具有优点:能够补偿在电池电芯的设置用于接触冷却板10的表面中的不平坦性。这改善了热接触。
[0064] 在该实施例中,柔性构造的盖14例如构造为复合膜。示例性地,柔性构造的盖14构造成与连接片46材料锁合地连接。在实施例中,在柔性构造的盖14与框架12或者与连接片46之间的、材料锁合的连接例如通过密封过程或者密封工艺来建立。
[0065] 在图4中示出的实施例中,柔性构造的盖14例如与干扰轮廓30连接。示例性地,在柔性构造的盖14与干扰轮廓30之间的材料锁合的连接通过密封过程或者密封工艺来建立。
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