[0001] 本
发明涉及用于
电动车辆的冷却板、涉及
电池系统、电动车辆以及用于制造冷却板的方法。
[0002] 原则上，已知由金属制造冷却板。为此，特别是包括通道结构的两个板状金属部段可以彼此钎焊以形成冷却板。通过两个金属部段之间的通道结构的形貌产生了一个空腔，液体可被引导通过该空腔用于冷却电动车辆。
[0003] 钎焊的冷却板可能会受到焊剂或
焊料的污染。另外，钎焊过程、特别是其中将焊料施加到整个表面上的那些钎焊过程通常是不经济的。
[0004] 例如通过TIG
焊接将板状的金属部段焊接在一起，由于高热量输入以及因而发生的金属部段产生
变形而不是替代方案，因为如此变形的冷却板不再提供光滑的支承表面，由此包括这种扭曲的冷却板的冷却系统的效率大大降低。而且，
焊缝比期望的宽。此外，至少在TIG焊接的情况下，实现自动化非常复杂，并且与非常长的周期时间相关联，因此，除了技术上的
缺陷外，经济上的不利因素也促成了寻找替代方法的需要。
[0005] 因此，本发明的目的主要是产生一种冷却板，该冷却板可以快速、容易和成本有效地制造，并且可以在高度自动化的过程中以几何形状精确的方式无扭曲地进行制造。
[0006] 该目的这样来实现，即通过根据相应的独立
权利要求的冷却板的制造方法、冷却板本身以及的电池系统和电动车辆。
[0007] 由于金属部段的结合是借助于
激光束焊接进行的以形成冷却板，因此不再必需附加的材料来将金属部段彼此结合。另外，不会发生来自焊剂、焊料或
粘合剂的污染，并且这些附加的材料也不会阻塞通道结构之间产生的空腔(或通道)。此外，
激光焊接确保了焊接接头的高强度。但是，特别是在周缘区域，局部使用焊料(即“激光钎焊”)可以有助于封闭潜在的残留间隙。
[0008] 该方法可以实现高度自动化，不必需要求诸如用焊料涂覆的额外操作，并且可以相应地缩短处理时间。激光束焊接的一个具体优点是可以轻松计量
能量输入，并且可以实施最小的热量输入和非常精细的焊缝。
[0009] 根据一个
实施例，焊接在一起的至少两个金属部段至少局部地具有断续的接缝，从而减少焊接期间的热量输入。这种断续的焊缝线允许输入到金属部段中的热量尽可能低，从而可以将由热引起的扭曲限制在可容忍的程度。
[0011] 根据该方法的一种改进，借助于
纤维激光、YAG激光、CO2激光或
二极管激光进行激光焊接。在该过程中有利的是，各个激光束的强度是可变的。
[0012] 根据一种改进，激光束焊接在激光束焊接装置中进行，该装置包括用于将待焊接的金属部段固定在一起的夹紧固定件和用于发射一个或多个激光束的光束头。
[0013] 可选择地，夹紧固定件和/或光束头可以被可移动地引导，使得夹紧固定件和光束头可以相对于彼此移位。例如，这可以通过轴引导的笛卡尔系统进行，其通常也可以自动控制。
[0014] 根据光束头的一种改进，光束头包括用于光束引导的可移动的镜子系统，其中，可以根据镜子的移动来激活待焊接在一起的金属部段的不同区域。以这种方式，(由于镜子的低惯性)，可以实现极快的焊接，并且可以容易地以每分钟4至30m的速度在金属部段上形成焊缝。同样，自由行进速度最高可达300m/min，这实现了高度可变的焊接顺序。
[0015] 根据夹紧固定件的一种改进，金属部段以形状配合(形状
锁定)的方式局部地被包围和/或接合。例如，可以将销与板组合，从而避免在平面中的移位，板提供了对此垂直方向上的限制。以这种方式，很大程度上避免了金属部段由于热而
翘曲，并且加强肋可以构造为用于加强形状配合的夹紧固定件。此外，形状配合的包围实现了用于
散热的大的
接触表面，并且夹紧固定件的朝向金属部段定向的表面可以由导热特别好的材料制成，诸如
铜或
铝，以增强散热。为了散热，也可以对装置进行冷却。
[0016] 根据夹紧固定件的一种改进，在激光焊接期间，板状金属部段的各部段无间隙地布置在彼此之上。通过将板状金属部段的基本上平坦的部段无间隙地放置在彼此之上，实现了激光束不仅加热，并且在某些情况下甚至
熔化/燃烧位于最靠近光束头的金属部段，而没有用位于更远离光束头的部分形成的接头。
[0017] 此外，夹紧固定件可包括用于将保护气体引导至待
焊接区域的单元。以这种方式，停止可能触发的
氧化反应和/或实现金属部段的冷却。保护气体可以在放置在彼此之上的金属部段的位于更靠近束头或远离束头金属的表面上被引导。
[0018] 通过如下方式实现对金属部段的可变形性的特别良好的限制，即，夹紧固定件在朝向光束头的顶侧(上侧)上包括用于引导激光束通过到位于顶部的金属部段上的
辐射切口。这使得能够接近(接触)焊接点，同时允许紧邻该
位置进行散热。此外，有利的是，夹紧固定件在背离光束头的底侧上包括焊接切口，以防止金属部段被原地焊接到夹紧固定件的工具上。
[0019] 根据该方法的改进，在金属部段的边缘区域中进行通过焊接的基本上周缘的结合，从而在基本上平坦的金属部段之间形成液密的空腔。这优选地是连续接缝，并且特别是在两个接缝的对接接头的情况下可以提供重叠的焊接(这例如在将大表面积的金属部段重新夹紧在夹紧固定件中时可能是必需的)。
[0020] 为了形成
冷却剂回路，金属部段之间的空腔可以包括用于供应和/或去除冷却剂的一个或多个开口。
[0021] 为此目的，在第一实施例中，连接件可以从至少一个金属部段突出，即，特别是从金属部段的平坦表面突出，其中，连接件由金属部段一体地形成。连接件可以通过如下方式形成，即，通过
冲压或通过其它方式切割(例如也可以通过
激光切割)的贯通开口，以及通过对贯通开口的边缘进行浮凸和/或深冲压来形成。可以类似地产生用于独立的连接件的接纳开口。
[0022] 前述接纳开口允许接纳独立的连接件。该连接件优选地包括盘形或凸缘形的端部件，并且然后特别是通过盘形或凸缘形的端部件而在围绕贯通开口的区域中、特别是在与接纳开口邻接的区域中被焊接到金属部段上。
[0023] 在第二实施例中，这样的接纳开口或这样的连接件可以不在金属部段的平坦表面中围绕贯通开口中的形成，而是在冷却板的边缘区域中形成。最终在完成的冷却板上位于彼此之上的、待焊接在一起的两个金属部段的两个边缘部段在该过程中变形，从而在完成的冷却板中弯曲远离彼此。特别优选的是，弯曲部段和相邻部段突出超过相应金属部段的邻抵边缘，或者相邻部段邻接切口、例如槽形或楔形凹口。
[0024] 在两个金属部段已经叠置在彼此之上之后，位于弯曲远离彼此的边缘部段中的位于彼此之上的相邻部段至少分部段地(部分地)彼此结合，并且特别是焊接在一起。焊接接头可以包括仅两个金属部段，或者可以将被引入接纳开口中的连接件直接包括在焊接过程中。在这种情况下，可以省去盘形或凸缘形的端部件，并且可以直接通过接纳开口和连接件的相互邻接的壁进行焊接。
[0025] 特别有利的是，板部段在与空腔邻接的区域中具有基本上无间隙的结合点。这些可以基本上作为液体回路中的“岛部”提供。这些岛部可以具有细长的形状，但是替代地也可以是圆形、卵形或矩形的。在一种改进中，可以在某些区域中省略岛部，从而可以在这种“湖”中进行液体的混合。相对的金属部段的相互结合的区域分别通过焊缝结合。这些焊缝可以具有不同的形状。例如，包括彼此相邻的焊接点的线性布置是可能的(
点焊)。但是，也可以提供缝合焊(呈连续布置但彼此相距一定距离的线性部段的形式)。当意图将特别低的热量输入到金属部段中时，点焊和缝合焊特别有利。此外，在单个岛部内、特别是在圆形或卵形岛部内的圆形或卵形密封焊是可能的。另外，可以使用
波形的接缝(波焊)，特别是以相对于彼此
相移的双波焊的形式。同样，相互重叠的单道焊缝(摆动焊)也是可能的。当采用非常细的激光束在诸如铝的高反射率的材料上进行焊接时，这些焊接是特别优选的。尽管能量输入有限，但细的单道接缝的相互重叠特征仍可导致稳定的接头。
[0026] 一种改进提供了未焊接状态下的金属部段的厚度为0.2至1.5mm。可以用于金属部段的材料特别包括铝、铝
合金、铜、
铜合金、
金属化塑料或不锈
钢。在本发明的上下文中，金属部段还包括由金属化塑料制成的部段。3xxx和5xxx族/系的
铝合金是特别优选的。
[0027] 因此，用于制造用于电动车辆、特别是用于冷却电动车辆的电池的冷却板的方法的一个核心方面是，至少两个板状的金属部段彼此结合，形成冷却板，其中，金属部段通过激光束焊接结合。在一些实施例中，当直接加热该焊料导致残留的密封时，特别是以局部限定的方式也可以使用焊料作为辅助，这不会不利地影响冷却板的完美功能。例如，这可以在周缘区域中进行。
[0028] 改进使得相对的金属部段在冷却板的液密空腔内焊接在一起，从而形成“岛部”。这些岛部、特别是当它们由薄壁金属板制成时对于导流和使板稳定两方面是有用的，因为由此避免了空腔的“膨胀”。
[0029] 除了在图中示出或变得明显的表面上的焊接接头之外，还可以在端面或台阶区域中进行焊接。例如，当待结合的金属部段的边缘彼此齐平时，可以单独和/或附加地进行端面焊接。以这种方式，改善了密封作用。
[0030] 特别地，当金属部段要在不齐平的边缘处、即，具有不同尺寸和/或表面的金属部段焊接在一起时，可以应用
角焊以将它们结合。
[0031] 除了上述改进之外，还可以加强接缝端部，以防止接缝“撕开”。为此，接缝可以连续到超出实际的接缝端部，从而形成连续的接缝部段，该接缝部段相对于实际的接缝特别略微地偏移并且沿相反的方向被引入。方向的反转例如可以经由过渡接缝部段的环形路径进行。
[0032] 当然，在此描述的所有金属部段可以借助于浮凸和/或深冲压和/或
液压成型或其它形成工艺来形成，构造至少一个通道/空腔。然而，除了这种深度变形之外，金属部段还可以在表面中变形，使得从平面中弯曲出一体的凸片和/或深度冲压或一体地形成
腹板或杯部。这些腹板或杯部用于将电池附连到冷却板或用于将冷却板附连到车辆的部件，或者例如也用于电位均衡(均匀)。然而，适当的功能元件也可以例如通过激光焊接独立地制造并且固附。
[0033] 取决于期望的热传导行为，冷却板的金属部段在组成和形状方面可以不同。为此目的，可以规定，将由不同的材料制成并且具有不同的厚度/几何形状的两个板彼此结合。
[0034] 此外，可以规定，金属部段包括由材料本身一体形成的或者作为外部/附加部件固附的连接件(参见上文)。这里参考连接件的不同布置(垂直于金属部段的主平面/表面平面，或者在该平面的边缘区域中并且基本平行于该平面)。
[0035] 应当补充指出的是，特别是，插入到设计为接纳开口的金属部段的贯通开口中的独立的连接件也可以执行附加的加强功能。可能的是，例如将独立的连接件插入到金属部段的贯通开口中，使得该连接件至少局部地(分区域地)支承在相对的金属部段处，该金属部段优选地还限定了冷却空腔，并且特别地，独立的连接件被焊接到两个上述金属部段。以这种方式，避免了空腔的“膨胀”。
[0036] 此外，在多个阶段的成型过程中，金属部段或接纳开口可以与连接件匹配。如已经提到的那样，在完成的冷却板中彼此靠置的两个金属部段可以一起在其边缘区域中形成接纳开口。为此目的，两个金属部段的特定的边缘区域分别变形，从而获得了在截面图中至少部分地(分部段地)近似为半圆形的弯曲部。如果在该单阶段成型过程之后已经将两个金属部段放置在彼此之上，则各个近似半圆形弯曲部之间的过渡、即从一个金属部段到另一个金属部段的过渡是不充分地成形的。通常，从弯曲部到邻抵的平面区域的过渡太宽并且不充分地限定。为了对此进行补救，例如在金属部段仍然分开时进行近似半圆形弯曲部的边缘的相应的后续变形，从而获得了朝向邻抵区域的明显更确定的边缘，并且实现了半圆形弯曲部的改进的圆度。替代地或附加地，当金属部段仍然分开时，或者当它们已经放置在彼此之上时，可以例如以焊料丝的形式将焊料引入，特别是引入到为此目的独立设置的凹部中。随后的变形和焊料两者都允许在金属部段已放置在彼此之上之后直接或随后封闭残留间隙，优选地在两侧对金属部段进行激光焊接，以便在已有的残留间隙的区域中以液密方式将独立的连接件连接到金属部段。
[0037] 此外，改进提供的是，独立的连接件在贯通开口的区域中连接到金属部段的优选地为杯形的构造。这实现了连接件非常容易的连接。
[0038] 同样的，可以提供用于影响流动的部件，该部件通过激光焊接固定在两个金属部段之间的空腔内。例如，可以使
用例如包括贯通开口的波纹金属板。
[0039] 在制造方法的过程中经常提到的上述特征主要涉及用于冷却电动车辆中的电池或其它可再充电电池的冷却板。仅避免相对于本冷却板独立列举所有这些特征，以防止重复；如果需要的话，任何特征、包括最初关于方法表达的特征都可以转换关于冷却板、电池系统或电动
汽车的装置特征，如果这显得对于界定是有用的话。在适当的情况下，本发明的特征可以直接应用于在本权利要求书中的方法和/或可以用作以方法限定产品(product-by-process)的特征；这适用于所附方法权利要求中的所有特征。
[0040] 根据冷却板的一种改进，冷却板至少局部地设有断续的接缝，以便减少焊接期间的热输入。同样，连接件可以从至少一个金属部段突出，或可设置与例如杯部组合的接纳开口，其中，连接件或接纳开口由金属部段一体地形成。特别地，当存在这样的接纳开口时，可以将独立的连接件插入或固附，或者通过焊接而插入或固附到金属部段的这种接纳开口中。
[0041] 根据一种改进，在冷却板的边缘部段上构造有至少一个连接件和/或接纳开口，每个连接件和/或接纳开口由焊接在一起的两个金属部段的边缘部段构造，其中，两个边缘部段至少部分地(分部段地)焊接在一起。构造有接纳开口或连接件的边缘部段可以与对应的金属部段的邻抵边缘齐平地延伸，可以通过切口与之分开或者相对于其突出。
[0042] 通常，足够的时候，根据本发明的冷却板相对于冷却剂或冷却剂引导(部)具有
单层设计，即，具有垂直于最大延伸部的仅一个空腔。这表示从“成层”偏离。相反，试图将全表面积的冷却板附接到甚至复杂的电池几何形状，这由于受限的高度而还需要较小的安装高度。
[0043] 在这方面，在一个改进中规定的是，冷却板由多个子冷却板组成，其中，这些子冷却板在一个平面中基本上彼此邻接，并且优选地通过用于引导冷却剂的连接件和/或管线彼此连接。
[0044] 本
专利申请还涉及一种用于车辆的电池系统，包括用于本
电动机的驱动电池和连接至该电池的冷却板。最后，要求保护一种电动车辆，该电动车辆包括用于驱动车辆的电动机和电池系统。
[0045] 在其余的从属权利要求中描述了补充的改进。
[0046] 将基于
附图以示例的方式描述本发明。在各个示例中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元件，因此可以不重复其说明。下列示例还描述了对于本发明而言非必要的特征。除了根据
独立权利要求提供的特征之外，这些特征还是可选的且有利的特征。根据本发明，这些特征在相应的示例中可以单独使用或者与其它这样的特征组合使用，或者在其它示例中与其它这样的特征组合使用。在附图中：
[0047] 图1A和图1B示出了根据本发明的冷却板和具有位于其上的车辆驱动电池的斜视图，该冷却板用于冷却电动车辆的车辆驱动电池；
[0048] 图2A至图2C示出了包括不同的密封焊接的根据本发明的冷却板的不同实施例和相关联的详视图；
[0049] 图3示出了彼此结合的金属部段之间的焊缝的细节(变型A至G)；
[0050] 图4A示出了根据本发明的冷却板的局部截面图，包括连接的外部连接件、从平面突出的凸片以及用于附接冷却板的
螺栓；
[0051] 图4B示出了图4A的细节的截面图；
[0052] 图4C和4D示出了冷却板的两个金属部段的斜视图和相关的详视图；
[0053] 图5A和图5B示出了将要结合以形成根据本发明的冷却板的两个金属部段的顶侧(A)和底侧(B)；
[0054] 图6A至图6C示出了根据本发明的冷却板的两个俯视图以及冷却板的空腔的细节，其中，在此布置了独立的连接件，并且这些连接件连接至另外的板(即，总共至少三个金属部段)；
[0055] 图7A至图7D各自示出包括连接的外部连接件的截面图的细节；
[0056] 图8A至图8C示出了两个金属部段的截面示图以及在边缘区域中的接纳开口的区域中的单个金属部段的斜视图；
[0057] 图9A和图9B示出了接纳开口的区域中的金属部段的边缘部段的平面图；
[0058] 图10A至图10C示出了关于连接件的细节；
[0059] 图11示出了用于影响冷却板的空腔内的流的部件的附连的示意图；以及[0060] 图12示出了冷却板的夹紧固定件的细节的示意图。
[0061] 图1A和图1B示出了根据本发明的冷却板和位于其上方的相应的车辆驱动电池17的斜视图。在图1A和图1B中，以例如确保冷却板到电池的平坦连接的方式来优化在电池处的冷却作用。另外，应当注意的是，各个冷却板各自相对于冷却剂引导部优选地具有单层设计，即，它们具有用于引导液体的单个腔。另外，多个冷却板彼此相邻
水平地布置，以便以最佳可能的方式利用车辆中的安装空间，并且在低高度下，在整个表面区域上最大可能程度地冷却整个电池。然而，本发明还涵盖了其中仅使用一个冷却板的实施例。
[0062] 来自图1A的电池系统38示出了包括位于其下方的冷却板1a至1d的电池17，其中，各个冷却板1a至1d在冷却板的平面中或在该平面的下方结合。图1B所示的电池系统38'示出了在电池17下方的冷却板1a'至1d'，其中，这些冷却板通过连接件22、22'和冷却板1a'至1d'的可见表面上的管线以
流体引导的方式彼此连接。在两种情况下，可以为所有水平地相邻地
定位的冷却板提供单个的冷却剂回路。在每种情况下，作为一种安装情况的示例，两个小冷却板布置在外侧上，而两个大冷却板居中地布置，并且在图1B中，在子冷却板之间有介质连接部或连接件22、22'。特别是在不可能安装单个的大板或多个完全相同的板情况下，在存在有安装空间约束时这样规定。而且，这种模
块化设计使得能够使用标准化冷却板地有限的选择。
[0063] 图2A以剖面图示出了两个基本上板状的金属部段2a和2b。这些金属部段具有基本上互补的形状，该形状相对于镜像平面8横向相反。这些板不必横向地相反。重要的是存在可以结合的共用的接触表面。还可以仅金属部段中的一个包括凹陷，参见图2B。板状部段2a和2b具有不平坦的形貌。由多个相互连接的隧道29的系统组成的空腔3布置在金属部段之间金属部段的面对彼此的表面上。为此，通道29a、29b一体地形成在各个金属部段2a、2b中。图2B的示例性实施例的隧道29由直接邻接金属部段2b的单个通道29a形成。空腔3或隧道29的系统由焊接接头7以液密方式围绕，该焊接接头7围绕金属部段2a、2b的边缘区域27a、27b基本上周围地延伸，其中，设有未在图2A和图2B中示出的、用于供给和/或移除冷却剂的开口。
[0064] 金属部段2a和2b通过隧道29之间或空腔3之间的不同焊缝彼此结合。一方面，这些包括由连续布置的线性部段组成的缝合焊5。在此，彼此最为接近的线性部段之间的距离略大于线性部段的相应长度，但是这甚至可以更大。另外，示出了其中接缝在其自由端处不停止而是继续，使得形成不间断的焊接部段的连续焊4，该连续焊4相对于实际的焊接部偏移开并且沿相反的方向引入，由此形成环形部段4a。此外，示出了摆动焊9，即，相互重叠的单道接缝。当采用非常细的激光束在诸如铝的高反射率的材料上进行焊接时，这些焊接是特别优选的。尽管能量输入有限，但是细的单道接缝的重叠仍实现稳定的接头。最后，示出了设置在边缘区域27a、27b中的连续接缝7。然而，在附图中，该连续接缝7没有闭合，因为仅示出了在中间分开的冷却板，以便确保空腔3更好的可见性。图2B示出了有利地与钢板一起使用的焊缝的其它几何形状，例如点焊10。另外，示出了由十字缝合组成的接缝11，其提供与摆动焊相似的优点。最后，示出了波焊6。
[0065] 在此示出的所有焊缝都是通过激光束焊接产生的。为了避免重复，关于激光焊接过程和在其中进行激光焊接的激光束焊接设备的细节明确地参考
说明书的引言部分的全部范围，包括在该处描述的改进。为了演示的目的，图2A和图2B各自示出了在隧道29之间的不同的焊接几何形状。然而，在实际设定中，有利的是在隧道29之间的冷却板中使用单一类型的焊接。
[0066] 在图2C的详细图示中，图2B示出的部段C旋转了90°，图2C说明当两个金属部段2a、2b之间的接触仅在非常狭窄的区域中发生时这是完全足够的。为此目的，如在金属部段2a的底侧上所示，金属部段2a在其凹陷的中心处附加地部分地浮凸。因此，在图2A和图2B的实施例中，岛部具有相当的长度，但是宽度却非常不同，因此其在图2B中是近似线性的。
[0067] 在未焊接状态下，每个金属部段2a、2b的厚度为0.2至1.5mm，并且图中所示的经切割的冷却板或其两个金属部段2a、2b由铝合金制成。
[0068] 冷却板可以是冷却板的系统的整体部分，其中单个或多个这样的冷却板在电动车辆的底部区域中彼此相邻地布置(参见图1A和图1B)，但也可以单独使用。
[0069] 特别地，根据本发明的冷却板特征在于生产成本低，而同时还对不渗透性提出了高要求。
[0070] 图3示出了根据本发明的冷却板的不同实施例，包括双密封焊12至15，摆动焊9以及环形部段4a在接缝端上的不同实施例。然而，此外，多重密封焊的其它实施例也是可能的；原则上，可以实施任意数量的彼此相邻的多重密封焊。为了说明的目的，图3中的示例A示出了根据本发明的冷却板的细节，其示出了板状金属部段2a和2b的各部分，这些部分通过双密封焊12彼此部分地结合。在此，焊缝全部作为重叠的焊接部引入，也就是说，基本上垂直于两个金属部段2a、2b的接触平面33。
[0071] 根据图3的示例A，该双密封焊12通过彼此平行延伸的两个焊缝实施。
[0072] 示例B至示例D示出了双密封焊的其它不同选择。接缝线沿着与示例A中的双密封焊12相同的路径；然而，为了提高清晰度，示例B至示例D仅示出了焊接线路径，而没有冷却板的进一步细节。
[0073] 示例B示出了双密封焊13。它由多条焊接线组成，这些焊接线具有闭合的卵形形状，其中，卵形以线性方式相互邻接并在区域中重叠。
[0074] 示例C示出了双密封焊14，其中矩形腔室彼此邻接，因而形成了双密封焊14。
[0075] 示例D示出形成双密封焊15的两条周期性相交的蜿蜒线(蛇形线)，该双密封焊15同样将接缝的各个腔室状部段彼此分开。
[0076] 实施例E示出了连续焊9，该连续焊9可以在一次操作中形成，但是仍然实现了双接缝的效果。这对应于脚本样式(手写体，Schreibenschrift)而无需设定将笔放下，并且被称为“摆动焊”。在图2A中已经示出了类似的焊接部9。
[0077] 关于所有示例A至E，应当强调的是，可以相对于单个焊缝如上所述地施加所有选项。
[0078] 另外，与简单接缝相比，双密封焊的优点是这种双密封焊对液体的不渗透性大大提高了。
[0079] 根据示例B至E的腔室系统提供了特别高的
密封性，因为即使在
泄漏的情况下，在此也仅影响相互分离的单个腔室。
[0080] 图3F和图3G示出了在接缝的端部处的环形部段4a始终由彼此邻接的至少两个接缝部段组成。根据安装空间，相对于实际的、最终接缝的宽度，可以进行两个接缝部段的对称分割(示例F)，或者两个接缝部段的不对称分割(示例G)。
[0081] 本发明的一个特别有利的方面是，由于特别是对于薄金属板而言翘曲是可以预期的，而该翘曲应当减到最小，因此在冷却板的生产期间热量输入减到最小。在重量起主要作用的移动领域中，非常薄的金属板在冷却应用场合中非常重要。
[0082] 根据本发明，以多种方式实现这种最小化。
[0083] 一种方式是，会提供一种激光束焊接装置，诸如将在图12的情形中以示例的方式进行描述的，该激光束焊接装置用于形成构成冷却板的两块板的焊接接头、特别是激光焊接接头的断续接缝。特别地，“扫描焊接”在这此是显而易见的选择。在该过程中，如上面详细描述的那样，激光束通过至少一个镜子偏转，从而在激光焊接过程中空间跳跃是可能的而基本上不损失时间，也就是说，无需产生连续的焊缝。在这方面应注意确保交替地焊接板的不同区域，以便在空间和时间方面实现热量输入的均匀化，以使板在焊接过程期间均匀而不过度地加热。与会导
致冷却板变得翘曲的仅从一个点进展的焊接相比，这是一个相当大的优势。
[0084] 另外，还可以在之后将构成冷却板的事物的外侧上供应保护气体，因为这可以最小化焊缝区域中的氧化，并且由此避免之后在处理中氧化物沉积。以这种方式，再次提高了之后(形成)的冷却板的效率。
[0085] 断续的焊接线可以采用多种实施方式，并且可以是连续的点状焊接接头、或者是弯曲的或平直的焊接线、或是交替的焊接线和点焊。在此过程中最佳的是，两个焊接元件(即线或点)之间的距离在1厘米至8厘米之间，并且优选地在2厘米至6厘米之间。优选地，特别地，两个焊接元件之间的距离至少精确地为这种焊接元件的长度的尺寸，并且优选地至少为该焊接元件的长度的尺寸的1.5倍，并且在具有不同长度的焊接元件的情况下，是更长的那个的焊接元件的长度的尺寸。焊接区域的最小长度应始终使得即使冷却板内部的液体压
力是高的，也可确保两块板的牢固内聚(结合)，从而不会发生“膨胀”。
[0086] 为此目的，优选地在激光束焊接装置中将两个板无间隙地彼此抵靠放置，并且接着将它们焊接在一起。此外，然而，也增加了机械
稳定性。此外，可以改善因此为“平坦的”冷却板在待冷却部件上的支承，并且接触问题的发生
频率降低。此外，应当注意的是，在冷却剂通道的区域内的特别定向的焊接接头允许通过焊接接头控制介质的流动。这意味着在冷却板的空腔内流动的冷却介质受调节，从而实现更均匀的热量分布并且提高冷却板的效率。
[0087] 图4A示出了冷却板的示例，其中两个金属部段2a和2b封围相应的内部空腔3，在该内部空腔3中在岛部18的区域中设有焊接接头，用于控制流体和/或在操作压力下防止“膨胀”。为了安装，冷却板包括螺栓21。设有凸片30以用于电位均衡(等
电压)。开口19允许供应和去除流体。这些流体开口19设计成用于独立的连接件22的接纳开口20，连接件22固附在冷却板的边缘区域中。
[0088] 图4B示出了图4A的细节的剖视图。在此，可以再次清楚地看到独立的连接件22，该连接件被插入两个金属部段2a和2b的边缘区域中的接纳开口20中。连接件的贯通开口因此用作实际的流体开口19。
[0089] 图4C示出了冷却板的另一示例，其中螺栓21被部分切割。单独的连接件22被容纳在金属部段2a和2b的部段26a、26b之间，部段26a、26b以大致半圆形的方式弯曲远离彼此并且它们形成接纳开口20。在独立的金属连接件的左边和右边的表面平面33中，在两个金属部段2a和2b之间可以看到残留空腔/残留间隙31，特别是在激光焊接期间，并且特别是在将周缘焊缝7引入边缘区域27中时，可以例如通过使用未在此示出的焊料将该残留空腔/残留间隙31封闭，封闭在这里未示出，以便示出残留空腔31。结合图8A至图8C将更详细地讨论用于封闭或避免残留腔/残留间隙31的替代选项。以大致半圆形的方式弯曲的部段26a、26b直接始于相应的金属部段2a、2b的外边缘24a、24b上。
[0090] 图4D示出了两个金属部段2a、2b如何在岛部18的区域中，即，在局部限定的区域中彼此结合的详细俯视图，在该区域中两个金属部段2a和2b通过环形闭合的、在此基本上是卵形的连续焊缝16搁置在彼此之上。省略了在底部处的板的图示。
[0091] 图5又示出了尚未结合的冷却板1的示例，其中金属部段2a(图5A)设置有压痕通道，而部段2b(图5B)设计成没有浮凸/变形、即仅是平面的。流体开口19设置在平面的金属部段2b中，不包含位于浮凸的金属部段2a中的流体开口对面的被分成小部段的任何结构的相应区域，由此，在空腔3的与流体开口19邻接的区域中的结合的冷却板1中形成较大的“湖”。该示例设计成使得实际的隧道或冷却剂通道彼此平行地延伸，并且更具体地，使得导致整体U形的路径，其中隧道在U形的弯曲区域中合并。
[0092] 图6A至图6C示出了经组装的版本，其中金属部段2a和2b也例如在端面处通过边缘焊接接头焊接在一起。此外，另一金属部段2c焊接到部段2b上。然后，将独立的连接件22再次施加到该成型的板金2c上。上述所有接头均通过激光焊接进行。
[0093] 图7A至图7D示出了焊接到金属部段2a或2b上的连接件22的示例。在图7A中，连接件22通过双接缝12同心地围绕连接件的开口19并且围绕金属部段2a的开口焊接到金属部段2a上。代替双接缝12，同样也可以是单接缝、即仅12a，从而在此未以实心形式示出外部接缝12b。连接件包括至少一个延伸部22a，以便简化连接件22在金属部段2a的开口中的定位。该延伸部可以设计为如所示的周围的，但也可以仅由各个部段组成。
[0094] 图7B与图7A的不同之处在于，焊缝设计为简单接缝16且从下方被引入、即从位于完成的冷却板1中的金属部段2a更靠近金属部段2b的那一侧引入，而图7A的焊缝是从另一表面引入的。
[0095] 在图7C中，连接件朝着底部要长得多，由此使得可以焊接到相对的金属部段2b。因此，连接件22通过相应的连续简单接缝16'、16焊接到金属部段2a和金属部段2b二者上。在连接件22的下部区域中的凹部19a允许借助连接件22将流体供应到空腔3或从空腔3中去除。作为替代，也可以省去连接件22和金属部段2b之间的焊接接头(即，在图7C中没有焊缝16)。
[0096] 图7D与图7C的不同之处在于，连接件从下方焊接到金属部段2a、即金属部段2a的表面在完成的冷却板中更靠近金属部段2b。图7C示出了半成品状态，并且随后可以如图7D中所示地焊接上第二金属部段2b。然而，只要还没有施加第二金属部段，在本构造中，连接件22就仅可焊接到金属部段2a。与用于图组7中所示的连接件22的先前的结合选项相比，图7D的实施例具有以下优点，即，内部压力将连接件推抵金属部段2a，并且由此支承该附连。
[0097] 图8A示出了来自图4C的围绕接纳开口20的区域的示意性细节。接纳开口20由弯曲远离彼此的金属部段2a和2b的边缘区域27a、27b的两个部段26a、26b跨越。附图标记35表示的是稍后将成为接纳开口20与容纳在其中的连接件之间的接触区域的地方。箭头31标示在金属部段2a和2b的界面处的区域，金属部段2a和2b在其两侧上偏离理想圆形。如果以所示状态留下，则该区域在连接件22的每侧上留下相应的空腔(在此未示出)，这是要避免的以确保在接纳开口20的区域中可能的最佳密封作用。
[0098] 图8B表示图8A的一种变型，其中，上述残留空腔/残留间隙31减到最小，从而偏离理想圆形的区域31'小得可以忽略或者甚至不存在。这是这样实现的，即，在机械成形过程中，弯曲部段26a、26b的过渡区域随后向着金属部段2a、2b的水平延伸部段25a、25b变形，从而“角部”就沿虚拟的圆的中心的方向移位。两个金属部段2a、2b示出为处于防止在彼此之上的状态，以便示出残留空腔/残留间隙从31减小到31'。每个金属部段2a、2b的机械成形过程优选地与另一个金属部段2b、2a分开进行。如所示的，可以在接纳开口19的整个轴向长度上进行机械成型。但是，原则上仅在接纳开口19的轴向延伸部的一个部段中进行成型就足够了。图8B应当理解为意味着接纳开口19必须足够大以确保足够的间隙用于插入连接件。通常在将连接件焊接到两个金属部段2a、2b时建立所需的密封性(不透性)。
[0099] 图8C示出，在弯曲部26a的区域中的金属部段2a中可以存在完全围绕该弯曲部延伸的浮凸，这确保了在横截面图中，该区域具有半圆形的形状，或者在两个金属部段放置在彼此之上之后具有完整的圆形形状。如从图8C显而易见的，周缘浮凸不必沿着接纳开口20的整个轴向路径延伸，而是仅沿着轴向方向部分地延伸就足够了。如上文已经提到的，接纳开口20在其最窄的横截面处仍将具有足够的间隙以允许将连接件插入，并且此处优选地也通过将连接件焊接就位来实现不透性。
[0100] 图9A和图9B以俯视图示出金属部段2a的边缘区域27a，用于构造接纳开口20的弯曲部26a可以不是仅仅如图4C所示在外边缘24a的直接连续部中整体地形成。相反地，也可以如图9A所示在两侧上中断外边缘24a以形成这种弯曲部26a、或者向内拉动外边缘。除了剩余的外边缘24a之外，这导致外边缘部段24a'在两侧上缩回到接纳开口20，并且外边缘部段24a*相对于接纳开口20突出，这在此对应于外边缘24a的连续部，但是也可以相对于接纳开口20略微凹陷或略微突出。中断部34、34'可以实施为在边缘处倒圆的简单矩形。然而，有利的是，它们设计成在弯曲部26a最明显的区域中具有最小的宽度，在本示例中，是在直接邻接接纳开口20的实际上连续的外边缘24a或外边缘24a*的区域中。以这种方式，特别大的量可用于构造弯曲部26a。从图9A同样可以看出，接纳开口或弯曲部的宽度朝向冷却板的内侧减小。然而，有利的是，不仅宽度减小，而且半径也减小，由此形成了到实际空腔3的漏斗形过渡，其在此由附图标记26'标示。
[0101] 作为在邻接接纳开口20的金属部段2a中构造凹部34、34的替代，也可以如图9B所示，将接纳开口20设计成突出超过其余的外边缘24a，从而使其具有其自己的突出的外边缘24a*。弯曲部26a的其余设计对应于图9A的设计。
[0102] 图10A再次示出了金属部段2a和2b的横截面的示意性示例。这里示出了连接件22'，其与金属部段2a成一体并且朝着空腔3暴露流体开口19。
[0103] 图10B示出了一实施例，其中设有独立的连接件22，该连接件22被引入金属部段2a的预制的杯部23中并且被焊接至该处。重叠的焊接部40相对于连接件22的轴向方向倾斜地引入，因为以这种方式邻接的元件不会阻碍激光束。预制的杯部23在此形成接纳开口20，并且与许多前述示例性实施例不同，接纳开口20在此由单个金属部段2a形成。为了形成接纳开口，首先引入贯通开口，并且随后围绕贯通开口的区域经受成型操作。
[0104] 图10C示出了一冷却板的特别简单的实施例，该冷却板包括通过焊接附连于其的单独的连接件22。金属部段2a包括连接见22插入其中的筒形的接纳开口20。通过垂直于连接件22的轴向方向延伸的周缘焊缝41实现附连和密封，该焊缝再次设计为重叠的焊接部。作为该焊缝41的替代或补充，接纳开口可以例如通过在其上
铣削并随后旋入连接件而设有
螺纹。为此，连接件可以已经包括互补的螺纹，或可以在拧入连接件毛坯时以自切削的方式而设有螺纹。作为替代，也可以通过拧入设有
外螺纹的连接件而以自切削的方式在接纳开口20的罩套(Mantel)中形成螺纹。在任何情况下，螺纹接头可以通过胶合/钎焊和/或焊接、特别是激光焊接来附加地固定。
[0105] 图11示意性地示出了影响流动的部件，例如在金属部段2a和金属部段2b之间的空腔3内部的波纹状部件。部件39通过激光焊接从外侧(两侧上)固定在空腔内，从而部件39的各个部段结合到金属部段2a或金属部段2b的部段。
[0106] 图12示出了用于将两个金属部段2a、2b焊接在一起的夹紧固定件50。在所示细节中，该夹紧固定件包括下引导板52、侧向引导板53、上引导板54以及多个夹具51，下引导板的销55的自由端从上引导板突出。在所示细节中，在上引导板52中可见多个辐射切口56。下引导板中的其它位置也有类似的切口以避免通过焊接附连，但在此它们不可见。
[0107] 关于根据本发明的教导的更多细节也可以在权利要求书中找到。应当指出，具有所要求保护的特征的产品方法权利要求的产品也当然地可以单独地并且明确地再次要求作为产品保护。此外，除非通过引用权利要求明确指出，否则所有权利要求可以彼此组合。
[0108] 此外，但是，以下方面也可以与这些权利要求或本知识产权申请的任意部分结合，例如，与以下方面之一结合，其中这些方面也可以任意地相互结合：1.一种用于制造用于电池的冷却板的方法，其中，两个基本上平坦的金属部段通过激光束焊接(带有或没有附加的焊料)结合，基本上平坦的板状在激光焊接过程期间设置为无间隙地部分地叠置在彼此之上，并且为了减少焊接期间的热量输入，焊缝在金属部段之间的液密空腔的结合区域的区域中实施为连续地但是彼此相距一定距离地设置的线性部段，其中优选地
[0109] 2.使用厚度为0.2至1.5毫米的金属部段(也可以将具有不同厚度的金属部段结合在一起，这些金属部段也可以用不同的合金制成)，其中
[0110] 3.例如，在激光焊接过程期间，将正好两块平坦的板状的金属部段以无间隙的方式设置为放置在彼此之上，并且为了减少焊接期间的热量输入，焊缝设计为连续地但是彼此相距一定距离地布置的线性部段，和/或，其中
[0111] 4.断续焊缝的两个线性元件之间的水平距离在1到8厘米之间，优选地在2到6厘米之间，其中
[0112] 5.例如，将待结合的金属部段的不同区域交替焊接，从而在空间和时间两方面实现热量输入的均匀化，其中
[0113] 6.例如，焊缝的线性部段是弯曲的，和/或，其中
[0114] 7.在线性运动期间，激光束会进行附加的圆周运动。
