專利名稱：電池模塊的制作方法
技術領域：
本申請涉及一種電池模塊，更具體而言，涉及一種包括改進的熱交換構件的電池模塊。
背景技術：
已開發(fā)出使用例如非水電解質的高能量密度的高輸出電池模塊。高輸出電池模塊可包括串聯(lián)連接的多個電池單元，以驅動具有高功率的機器，例如驅動電動汽車的馬達。電池模塊中的多個電池單元可利用電化學反應向外部電子設備傳遞能量。在此情況下，電池單元在電化學反應期間均可產生熱，并且當該熱累積時，電池單元可能惡化。在嚴重情況下，由于熱可能出現(xiàn)安全問題。因此，已進行各種研究來控制電池單元的溫度。

發(fā)明內容
各實施例通過提供一種電池模塊可實現(xiàn)，該電池模塊包括:多個電池單元；以及與所述多個電池單元以熱交換關系相鄰接的熱交換構件。所述熱交換構件包括布置在該熱交換構件中的多個管，并且每個管限定位于該管中的多個熱交換介質流動通路。所述熱交換構件可包括一構件，所述多個管容納在該構件中。所述構件可包括:被布置為與所述多個管的第一側相鄰的下構件；以及布置在所述多個電池單元與所述多個管的第二側之間的上構件。所述第二側可與所述多個管的所述第一側相反。所述下構件可包括塑料，所述上構件可包括金屬。所述電池模塊可進一步包括覆蓋所述多個管和所述構件的填料。該填料可被布置在所述多個電池單元與所述多個管之間。所述熱交換構件可進一步包括:連接到所述多個管的第一端的第一緩沖部分；以及連接到所述多個管的第二端的第二緩沖部分。所述第二端可與所述第一端相反。所述熱交換構件可包括容納所述多個管的構件，該構件可被布置在所述第一緩沖部分與所述第二緩沖部分之間。所述第一緩沖部分可包括連接到所述多個管中的每個管的所述多個熱交換介質流動通路的熱交換介質入口。所述第二緩沖部分可包括連接到所述多個管中的每個管的所述多個熱交換介質流動通路的熱交換介質出口。 所述第一緩沖部分可包括多個第一開口，并且所述多個第一開口中的每個可對應于所述多個管中的一個。所述第二緩沖部分可包括多個第二開口，并且所述多個第二開口中的每個可對應于所述多個管中的一個。所述多個電池單元可被布置在位于所述第一緩沖部分與所述第二緩沖部分之間的區(qū)域中。所述多個電池單元可與所述多個管交疊。所述多個電池單元可沿著第一方向布置，所述多個管可沿著所述第一方向布置，并且所述多個電池單元中的每個可與所述多個管中的一個交疊。所述多個管可具有橢圓形形狀的橫截面；并且所述多個電池單元中的每個的下表面的寬度可基本上等于所述多個管中的每個管的寬度。所述多個管中的每個管可包括橫向側，該橫向側與所述多個電池單元中的一個電池單元的相應橫向側對齊。每個管中的所述多個熱交換介質流動通路可由位于該管中的至少一個分隔部限定。每個管和該管中的所述至少一個分隔部可具有一件式整體構造。所述多個電池單元可被布置為沿第一方向彼此相鄰。所述多個管可被布置為沿所述第一方向彼此相鄰。所述至少一個分隔部可包括多個分隔部，所述多個分隔部可被布置為沿所述第一方向彼此相鄰。所述熱交換構件可包括一構件，該構件可包括位于所述多個管下面的下構件。所述下構件可包括位于該下構件的相反側部上的支撐部分，所述多個管可被布置在所述支撐部分之間。所述多個電池單元可被布置在所述多個管上方，并可被布置成與所述支撐部分成非遮罩關系。所述熱交換構件可進一步包括一構件。所述構件可直接聯(lián)接到所述多個管，所述構件可直接聯(lián)接到所述多個電池單元中的每個電池單元的下表面，或者可直接聯(lián)接到位于所述多個電池單元中的每個電池單元的所述下表面上的填料。所述多個電池單元可與所述多個管的上表面交疊；所述熱交換構件可包括一構件，該構件具有覆蓋所述多個管的下表面的下構件；并且所述熱交換構件可包括第一緩沖部分和第二緩沖部分。所述構件和所述多個管可被布置在所述第一緩沖部分與所述第二緩沖部分之間，并且所述第一緩沖部分和所述第二緩沖部分可與所述多個電池單元中的每個相鄰。所述熱交換構件可進一步包括隔間部分，該隔間部分從所述熱交換構件的上表面凹入，所述多個電池單元可安置在所述隔間部分內；所述多個管可被布置在所述隔間部分下方；并且所述熱交換構件可進一步包括第一緩沖部分和第二緩沖部分，所述第一緩沖部分和所述第二緩沖部分可圍繞所述隔間部分，所述第一緩沖部分和所述第二緩沖部分可限定所述熱交換構件的所述上表面。各實施例還可通過提供一種電池模塊實現(xiàn)，該電池模塊包括:電連接的多個電池單元；以及被提供為與所述電池單元相鄰的熱交換構件。所述熱交換構件包括至少一個管以及覆蓋所述管的框架。所述管包括由位于所述管的內部的分隔部形成的多個流動路徑。


通過參照所附附圖詳細描述各示例性實施例，各特征對本領域普通技術人員將變得明顯，其中:圖1例示出顯示根據示例性實施例的電池模塊的透視圖。圖2A例示出顯示通過熱交換構件的熱交換介質的流動路徑的示意圖。圖2B例示出根據示例性實施例的熱交換構件的分解透視圖。
圖3例示出沿圖1中的線A-A截取的剖面圖。圖4例示出顯示根據示例性實施例的電池單元和熱交換構件的剖視圖。圖5例示出根據示例性實施例的電池模塊的透視圖。圖6例示出圖5中的電池模塊的分解透視圖。圖7例示出顯示圖5的熱交換構件的分解透視圖。圖8例示出根據示例性實施例的多個電池模塊的透視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將在下文中參照附圖更充分地描述各示例實施例；然而，它們可以實施為不同的形式，而且不應該被解釋為限于在此提出的各實施例。相反，這些實施例被提供為以使本公開將是全面和完整的，并將把本發(fā)明的范圍充分傳達給本領域技術人員。各實施例意在涵蓋包括在所附權利要求的精神和范圍內的各種變型和等同布置及其等同物。附圖和描述將被認為本質上是例示性而非限制性。在附圖中，為例示清楚起見，層和區(qū)域的尺寸可能被夸大。相似的附圖標記始終指代相似的元件。還將理解，當層或元件被提及為在另一層或元件“上”時，它能夠直接在該另一層或元件上,或還可存在中間層或元件。進一步,將理解，當層或元件被提及為在另一層或元件“下面”時，它能夠直接在之下，還可存在一個或多個中間層或元件。另外，還將理解，當層或元件被提及為在兩層或兩個元件“之間”時，它能夠為該兩層或該兩個元件之間的唯一的層或元件，或者還可存在一個或多個中間層或元件。圖1例示出顯示根據示例性實施例的電池模塊的透視圖。根據示例性實施例的電池模塊20包括電連接的多個電池單元10。熱交換構件100可被提供為與電池單元10相鄰，例如，熱交換構件100可被提供在所有電池單元10下面。熱交換構件100可包括至少一個管110和覆蓋管110的框架構件120。管110可具有內部，其包括由至少一個分隔部111 (見圖2B)形成于該內部中的多個流動路徑。熱交換構件100可包括彼此平行地布置在電池模塊20的電池單元10之下的多個管110。熱交換構件100可支撐多個電池單元10的底表面。管110可各自具有對應于電池單元10的底表面的尺寸，例如，一個管110的寬度和/或長度可對應于布置在該管Iio之上的對應的電池單元10的寬度和/或長度。管110的材料可包括金屬，例如，該金屬可包括銅、鋁和不銹鋼中的至少一種。根據示例性實施例，管110可為平行的流動冷凝管。電池單元10可包括提供有端子部分的蓋板14。蓋板14可連接到端子11和12，端子11和12可從電池單元10的內部延伸到外部，如圖1中例示。電池單元10可包括與蓋板14相反提供的底表面17 (見圖3)。熱交換構件100可被提供為支撐電池單元10的底表面17。熱交換構件100可支撐多個電池單元10中每個電池單元的底表面17。參見圖1，電池單元10可包括具有一個敞開面的電池殼體，該敞開面可稍后被覆蓋。電極組件和電解質可被容納在電池殼體內。電極組件和電解質可通過電化學反應產生能量。電池殼體可由蓋板14密封，例如，電池殼體的敞開面可由蓋板14密封。蓋板14可包括通孔，端子部分11和12可延伸通過該通孔。端子部分11和12可形成具有不同極性的負極端子11和正極端子12。相鄰的電池單元10的負極端子11和正極端子12可通過匯流條15被電連接。匯流條15可利用諸如螺母16和/或類似物的構件被固定到陰極端子11和陽極端子12。蓋板14可包括排氣部13，排氣部13位于端子部分11和12延伸通過的通孔之間。排氣部13可為安全裝置，并可用作用于將從電池單元10的內部產生的氣體排放到外部的路徑。電池單元10可分別布置，例如，可彼此平行布置。板18和19中的至少一個可用于固定電池單元10的對齊狀態(tài)。板18和19可被提供為多個以彼此相對，例如，可被布置在彼此平行布置的多個電池單元10的相反端上。例如，一對端板18可被提供為面向電池單元10的寬表面。一對側板19可被提供為與電池單元10的側表面相鄰。該對側板19可連接到該對端板18。板18和19可固定多個電池單元10，并可根據電池模塊20的設計以各種方式進行修改。圖2A例示出顯示出通過熱交換構件的熱交換介質的流動路徑的示意圖。圖2B例示出根據示例性實施例的熱交換構件的分解透視圖。參見圖2A和圖2B，熱交換構件100可被提供為支撐電池單元10的底表面17 (見圖3)。熱交換構件100可包括形成熱交換構件100的最外表面的框架構件120、第一緩沖部分130和第二緩沖部分140。第一緩沖部分130和第二緩沖部分140可形成在框架構件120上。熱交換構件100的最外表面可罩住，例如，包圍彼此平行布置的多個管110。第一緩沖部分130可被提供為覆蓋管110的一端113a，例如，第一緩沖部分130可覆蓋彼此平行布置的管110中每個的端部113a。第一緩沖部分130可包括例如位于其一側的入口 131，熱交換介質流動(Fl)進入到該入口 131中，從而向管110的端部113a提供熱交換介質。第二緩沖部分140可被提供為覆蓋管110的另一端113b，例如，第二緩沖部分140可覆蓋彼此平行布置的管110中每個的端部113b。第二緩沖部分140可包括例如位于其一側的出口 141，熱交換介質流出該出口 141，從而為來自管110的端部113b的熱交換介質提供出口路徑。入口 131和出口 141可分別被提供在第一緩沖部分130和第二緩沖部分140的相同側上。熱交換介質例如包括乙二醇和丙二醇中的至少一種作為制冷劑。管110可形成為各式各樣，例如，管110的長側部分可被提供為平行地面對彼此，并且可由框架構件120支撐。例如，管110的最外殼可為具有寬度方向和長度方向的層，例如，連續(xù)的層。寬度方向可沿管110的短側，管110均可沿著寬度方向彼此相鄰布置。長度方向可沿管110的長側，管110的長側可沿一方向在第一緩沖部分130與第二緩沖部分140之間延伸，例如，正好在第一緩沖部分130與第二緩沖部分140之間延伸。一個管110的短側的寬度可對應于與該一個管110交疊的電池單元10的短側的寬度，例如可基本等于與該一個管110交疊的電池單元10的短側的寬度。該一個管110的長側的長度可對應于與該一個管Iio交疊的電池單元10的長側的長度，例如可基本等于與該一個管110交疊的電池單元10的長側的長度。因此，該一個管110可與電池單元10完全交疊。管110可包括位于其內部的至少一個分隔部。分隔部由至少一個分隔部111限定的多個流動路徑112可形成在管110的內部。流動路徑112可用作熱交換介質沿一方向流經電池單元10的底表面17的路徑。管110的材料可包括銅、鋁和不銹鋼中的至少一種。管110的橫截面可具有橢圓形狀，例如，沿其橫軸的最大寬度可基本等于沿電池單元10的寬度方向的寬度。例如，管110可為平行的流動冷凝管(PFC管)。至少一個分隔部111可包括沿著管110的短側的寬度方向彼此相鄰布置的多個分隔部111。至少一個分隔部111可與管110的最外殼整體形成，以便具有一件式整體結構。每個管110可為插入到熱交換構件100的框架構件120中的擠壓零件?？蚣軜嫾?20可被提供在熱交換構件100的最外表面處?？蚣軜嫾?20可包括第一框架構件120a和第二框架構件120b，第一框架構件120a和第二框架構件120b可分別形成框架構件120的下構件和上構件。下構件被布置為與多個管110的第一側相鄰，上構件布置在多個電池單元10與多個管110的第二側之間，多個管110的第二側與多個管110的第一側相反。第一框架構件120a可在第一緩沖部分130和第二緩沖部分140下面。第二框架構件120b可鄰接第一緩沖部分130和第二緩沖部分140的上橫向部。框架構件120可包括支撐管110的第一框架構件120a和提供在管110與電池單元10之間的第二框架構件120b。第一框架構件120a可位于熱交換構件100的下部處，以便形成框架構件120的最底下構件。第二框架構件120b可鄰接電池單元10的底表面17。第一框架構件120a和第二框架構件120b可保護管110，并可用于對多個電池單元10提供預定剛度的熱交換構件100?？蚣軜嫾?20的厚度和材料可根據使用條件而適當?shù)匦薷?。第一框架構?20a和第二框架構件120b的厚度和材料可不同地提供。根據示例性實施例，框架構件120可由塑料、諸如不銹鋼的金屬等制成。例如，第一框架構件120a可由塑料制成，第二框架構件120b可由諸如不銹鋼的金屬制成。由塑料制成的第一框架構件120a可減小由例如熱交換介質的不良絕緣效果造成的與外部的熱交換的可能性和/或防止由例如熱交換介質的不良絕緣效果造成的與外部的熱交換。由諸如不銹鋼的金屬制成的第二框架構件120b可具有良好的傳熱效果，從而改進電池單元10與熱交換介質之間的熱交換效率。循環(huán)在熱交換構件100中的熱交換介質可僅對電池單元執(zhí)行熱交換，由此改進熱交換效率。第一緩沖部分130和第二緩沖部分140可被提供在第一框架構件120a上，并可被提供為分別覆蓋管110的一端113a和另一端113b。第一緩沖部分130可被提供有入口131和多個第一開口部分133，熱交換介質流動(Fl)到入口 131中，多個第一開口部分133對應于管110的端部113a。例如，管110的端部113a中的每個可被固定到第一開口部分133中相應的一個第一開口部分，以提供它們之間的流體連通。第二緩沖部分140可被提供有出口 141和多個第二開口部分143，熱交換介質流出(F2)該出口 141，多個第二開口部分143對應于管110的端部113b。例如，管110的端部113b中的每個可被固定到第二開口部分143中相應的一個第二開口部分，以提供該它們之間的流體連通。第一緩沖部分130和第二緩沖部分140可被提供在第一框架構件120a的相反端部，例如，可被設置在第一框架構件120a的相反端部，從而第一框架構件120a支撐第一緩沖部分130和第二緩沖部分140。第一開口部分133和第二開口部分143可被提供為面對彼此，管110位于它們之間，例如，每個管的一端可被附接或粘附到第一緩沖部分130，而每個管的另一端可被附接或粘附到第二緩沖部分140。第一緩沖部分130和第二緩沖部分140可覆蓋管100的橫向側表面。根據示例性實施例，第一緩沖部分130可為熱交換介質的分配器部分，而第二緩沖部分140可為熱交換介質的收集器部分。由于管110的上述一端113a和另一端113b可與第一開口部分133和第二開口部分143連接，因而流動通過第一緩沖部分130的入口 131的熱交換介質(Fl)可流動通過第一緩沖部分130的第一開口部分133到達每個管110的流動路徑112。流動路徑112可由至少一個分隔部111限定，從而熱交換介質從第一開口部分133流到管110內的每個流動路徑112。穿過管110的熱交換介質可通過第二緩沖部分140的第二開口部分143而被排出，并通過出口 141流出(F2)。為了控制電池單元10的溫度，熱交換構件100可與電池模塊20 —起使用。例如，熱交換介質流入其中的流動路徑可用于執(zhí)行對電池單元10的熱交換，并且這些流動路徑應被提供在熱交換構件內。在相關領域中，熱交換構件可包括三個板，例如，上板、下板和中間板，這三個板通過銅焊被制造并提供冷卻水。冷卻水流動通過的流動路徑應被形成，例如，中間板包括用于阻擋多個分隔部和分隔部的上、下部分的板。每個分隔部通過銅焊被結合到阻擋分隔部的上、下部分的板。銅焊是一種用于將兩個或多個構件彼此粘合的方法。當具有低熔點的合金位于待彼此粘合的構件之間時，在合金上提供熱，從而該合金被熔化并且熱被提供在待粘合的構件(該構件不被熔化)上，從而將構件彼此粘合。三個板必須具有預定厚度或更大的厚度，以執(zhí)行銅焊，從而得到通過將上板、下板和中間板銅焊而制造的熱交換構件。需要應用適用于銅焊大尺寸的高技術來為電池模塊形成熱交換構件。特別地，在中間板中，需要高的銅焊技術將分隔部粘合到阻擋上、下部分的板，并且，分隔部之間的狹窄間隔在粘合工藝期間產生常見的缺陷。三個板還應當使用昂貴的鋁，并且通過粘合三個板所提供的熱交換構件不具有必要的剛度，從而還需要輔助支撐構件。因此，這是困難的，因為熱交換構件的厚度被限制于預定厚度，但由于銅焊工藝，體積和重量增加，并且生產成本增加。根據示例性實施例，電池模塊20通過使用熱交換構件100可減小電池模塊20的體積和重量，例如，熱交換構件100可由薄膜制造，而不是通過諸如銅焊等技術制造。圖3例示出沿圖1中的線A-A截取的剖面圖。參見圖3，在電池模塊20中，電池單元10的底表面17被提供在熱交換構件100上。電池單元10可分別形成，并且每個電池單元10可被提供為對應于提供在熱交換構件100內的每個管110。熱交換構件100可被提供為支撐電池單元10的底表面17，以執(zhí)行電池單元10的熱交換，并控制電池單元10的溫度。熱交換構件100包括管110，從而熱交換構件100可進行熱交換介質循環(huán)。熱交換介質可流入到第一緩沖部分130的入口 131中，可在管110內循環(huán)同時穿過管110，并且可通過提供在第二緩沖部分140處的出口 141被排出。在管110內流動的熱交換介質可被提供為與電池單元10相鄰，并可對電池單元10執(zhí)行熱交換。管110可被提供為具有對應于電池單元10的底表面17的尺寸。熱交換構件100的內部可被設置為平行于多個管110，并可被提供為與管110和電池單元10的底表面17成一對一的關系。對電池單元10執(zhí)行熱交換的熱交換介質的流動路徑112可形成于熱交換構件100中每個管110內。因此，當管110和電池單元10被提供為成一對一的關系時，電池單元10可改進熱交換效率。如下所述，將參見圖4至圖8描述其他示例性實施例。其他示例性實施例類似于參見圖1至圖3所討論的上述示例性實施例,將單獨論述其他示例性實施例與上述示例性實施例之間的主要不同。圖4例示出顯示根據示例性實施例的電池單元和熱交換構件的剖視圖。參見圖4，熱交換構件200可被提供為支撐電池單元10的底表面17。熱交換構件200可包括:被提供為彼此平行的多個管210 ;框架構件220，提供在熱交換構件200的底部以支撐多個管210的底表面并支撐第一緩沖部分130和第二緩沖部分140 (在圖4中未顯示)。管210可各自包括位于該管210中的至少一個分隔部211，由此限定多個流動路徑212。熱交換構件200可進一步包括填料250。填料250可填充熱交換構件200與電池單元10之間的空閑空間。進一步，填料250可填充框架構件220與管210之間的空閑空間。填料250可直接形成在電池單元10的底表面17上以及直接形成在管210的上表面上。填料250還可填充管210之間的區(qū)域，從而填料250的一部分直接位于框架構件220上。填料250還可填充相鄰的電池單元10的底表面17之間的區(qū)域。根據示例性實施例，當使用填料250時，框架構件220可不包括上框架構件。根據該實施例的熱交換構件200可由電池單元10與管210之間的填料250構成。填料250可具有彈性特性，例如可為柔性的。熱交換構件200可被形成為與電池單元10的底表面17相鄰，且在熱交換構件200與電池單元10的底表面17之間不會有孤立空間，例如空隙。因此，填料250可填充由電池單元10的形狀、管210的形狀和框架220的形狀所提供的各式各樣的空間。填料250可為熱交換構件200提供改進的剛度，并可改進熱交換效率。圖5例示出根據另一示例性實施例的電池模塊的透視圖。圖6例示出圖5中的電池模塊的分解透視圖。圖7例示出顯示圖5的熱交換構件的分解透視圖。參見圖5至圖7，電池模塊40可包括多個電池單元10和與多個電池單元10相鄰的熱交換構件300。熱交換構件300可包括至少一個管310、覆蓋管310的框架構件320、第一緩沖部分330和第二緩沖部分340。另外，根據示例性實施例，熱交換構件300可包括用于容納電池單元10的隔間部分360。隔間部分360可被提供為接納各個電池單元10。例如，各個電池單元10可被安置在隔間部分360內，從而隔間部分360的側壁沿著電池單元10的寬度方向圍繞電池單元10的側壁的下部。隔間部分360可被提供為支撐電池單元10的底表面17并覆蓋電池單元10的位于電池模塊40的端部處的表面?？蚣軜嫾?20可包括被提供為支撐管310的第一框架構件320a和被提供在電池單元10與管310之間的第二框架構件320b。第一框架構件320a可為框架構件320的下構件，例如，以形成熱交換構件300的最外表面。第二框架構件320b可為上框架構件?？商娲?，可不包括第二框架構件320b，例如，在電池單元10與管310之間可使用填料。隔間部分360可被提供在熱交換構件300中，以便由第一緩沖部分330和第二緩沖部分340以及第一框架構件320a限定，例如，隔間部分360的橫向側部可由第一緩沖部分330、第二緩沖部分340和第一框架構件320a限定。隔間部分360的底部可由第二框架構件320b限定。第一框架構件320a可包括基底部分321，該基部分321被提供為支撐管310并因此支撐電池單元10的下部?；糠?21可具有形成在其上的一對支撐部分322，例如整體形成在其上的一對支撐部分322。該對支撐部分322可形成在基部分321的相反端上，并可平行于電池單元10和管310的設置方向突出。例如，管310中的每個可彼此平行地布置在該對支撐部分322之間。第一框架構件320a的該對支撐部分322可限定隔間部分360的兩個橫向側部。具有入口 331的第一緩沖部分330和具有出口 341的第二緩沖部分340可被提供在第一框架構件320a的相反側處。第一緩沖部分330和第二緩沖部分340可豎直地鄰接第一框架構件。第一緩沖部分330和第二緩沖部分340可被提供為使得第一開口部分333和第二開口部分343分別被連接到管310的一端313a和另一端313b，例如分別被附接或粘合到管310的一端313a和另一端313b。因此，第一開口部分333和第二開口部分343可分別被提供在第一緩沖部分330和第二緩沖部分340的下部，以鄰接管310。第一緩沖部分330和第二緩沖部分340可被提供在基部分321處，例如直接在基部分321上，并可被提供為水平地鄰接一對支撐部分322中的每個。根據示例性實施例，該對支撐部分322可替代管310中的一對而形成在熱交換構件300的橫向端，從而管310基本上僅形成在電池單元10下面，例如，不包括在圍繞電池單元10的區(qū)域中。電池單元10可與該對支撐部分322成非遮罩關系，從而電池單元10的部分并未設置在一對支撐部分322上方的區(qū)域中。因此，該對支撐部分322與第一緩沖部分330和第二緩沖部分340 —起可限定熱交換構件300的最上面的框架。在基部分321上的該對支撐部分322的高度S可被提供為對應于第一緩沖部分330和第二緩沖部分340的高度T。第一緩沖部分330和第二緩沖部分340的高度T可大于管310的高度和第二框架構件320b的高度之和。第二框架構件320b可被提供為鄰接第一緩沖部分330和第二緩沖部分340 二者的上部。由于隔間部分360的布置，電池單元10可鄰接第一緩沖部分330和第二緩沖部分340 二者的上部。第一緩沖部分330和第二緩沖部分340、一對支撐部分322和第二框架構件320b可限定隔間部分360，隔間部分360為安置有電池單元的空間。根據示例性實施例，隔間部分360可容易地促進提供在熱交換構件300上的電池單元10的對齊，并可固定電池單元10。根據另一示例性實施例，可不包括隔間部分360，而仍形成該對支撐部分322。圖8例示出根據示例性實施例的多個電池模塊的透視圖。參見圖8，電池模塊60可包括串聯(lián)連接的多個電池模塊，例如經由連接部而串聯(lián)連接的多個電池模塊，用于共享熱交換介質。例如，電池模塊60可包括第一電池模塊60a和第二電池模塊60b。第一電池模塊60a和第二電池模塊60b中的一個的出口可經由連接構件與第一電池模塊60a和第二電池模塊60b中的另一個的入口連通。入口和出口的連接可限定熱交換介質在第一電池模塊60a和第二電池模塊60b之間的通路。第一電池模塊60a和第二電池模塊60b可各自包括位于其中的至少一個電池單元10和與電池單元10相鄰的熱交換構件400。每個熱交換構件400可包括第一緩沖部分430和第二緩沖部分440。第一緩沖部分430和第二緩沖部分440中的每個可包括入口和出口中的一個。例如，提供在第一電池模塊60a的第二緩沖部分440中的出口可與連接構件460流體連通，該連接構件460還與提供在第二電池模塊60b的第一緩沖部分430中的入口流體連通?？稍谌肟谂c出口之間提供緊固部分470。例如，每個緊固部分470可鄰近入口和出□。第一電池模塊60a的第二緩沖部分440中的出口可對應于形成在聯(lián)接到第一電池模塊60a的熱交換構件400中的用于離開管(未顯示)的熱交換介質的出口。第二電池模塊60b的第一緩沖部分430中的入口可對應于形成在聯(lián)接到第二電池模塊60b的熱交換構件400中的用于進入管(未顯示)的熱交換介質的入口。作為總結和回顧，具有冷卻功能的電池模塊可具有冷卻板。冷卻板的內部結構涉及通過冷卻板的熱傳遞區(qū)域對聯(lián)接到冷卻板的電池模塊提供均勻熱傳遞，并最小化電池模塊的操作流體的壓差。各示例性實施例涉及應用擠壓管，例如由諸如鋁的金屬形成的平行流動管。使用擠壓管可減小電池模塊的研制成本。例如，通過應用擠壓管而無需研制另外的流動通道，可減小成本負擔。進一步，各實施例涉及提供增強的熱傳遞性能。另外，可基于改進的熱傳遞性能減小操作流體的流速，因而，也可減小泵容量。如上所述,各示例性實施例涉及提供包括熱交換構件的電池模塊。各示例性實施例還涉及提供具有減小的生產成本和改進的工藝效率的電池模塊。熱交換構件的表面，例如，面對電池模塊的外部的下表面，可用整體型絕緣體覆蓋，例如，從而防止殼體內的金屬的暴露，以提供具有改進安全性的電池模塊。另外，改進的生產率和質量變化的減少可通過在各種零件上形成作為整體形成的連續(xù)絕緣構件的絕緣體而實現(xiàn)。在此已公開各示例實施例，而且盡管采用了特定術語，但是它們僅以一般性和描述的意義而非用于限制的目的被使用和將被解釋。在一些情況下，從遞交本申請時起，將對本領域普通技術人員明顯的是，除非另外特別指明，結合特定實施例描述的各特征、各特性和/或各元件可以單獨使用或者與結合其他實施例描述的各特征、各特性和/或各元件組合使用。因此，本領域技術人員將會理解，在不背離所列權利要求書中所闡明的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以做出形式上和細節(jié)上的各種變化。
權利要求
1.一種電池模塊,包括: 多個電池單元；以及 與所述多個電池單元以熱交換關系相鄰接的熱交換構件，所述熱交換構件包括布置在該熱交換構件中的多個管，并且每個管限定位于該管中的多個熱交換介質流動通路。
2.根據權利要求1所述的電池模塊，其中所述熱交換構件進一步包括一構件，所述多個管容納在該構件中。
3.根據權利要求2所述的電池模塊，其中所述構件包括: 被布置為與所述多個管的第一側相鄰的下構件；以及 布置在所述多個電池單元與所述多個管的第二側之間的上構件，所述第二側與所述多個管的所述第一側相反。
4.根據權利要求3所述的電池模塊，其中所述下構件包括塑料，所述上構件包括金屬。
5.根據權利要求2所述的電池模塊，進一步包括覆蓋所述多個管和所述構件的填料，該填料被布置在所述多個電池單元與所述多個管之間。
6.根據權利要求1所述的電池模塊，其中所述熱交換構件進一步包括: 連接到所述多個管的第一端的第一緩沖部分；以及 連接到所述多個管的第二端的第二緩沖部分，所述第二端與所述第一端相反。
7.根據權利要求6所述的電池模塊，其中所述熱交換構件進一步包括容納所述多個管的構件，該構件被布置 在所述第一緩沖部分與所述第二緩沖部分之間。
8.根據權利要求6所述的電池模塊，其中: 所述第一緩沖部分包括連接到所述多個管中的每個管的所述多個熱交換介質流動通路的熱交換介質入口 ；并且 所述第二緩沖部分包括連接到所述多個管中的每個管的所述多個熱交換介質流動通路的熱交換介質出口。
9.根據權利要求6所述的電池模塊，其中: 所述第一緩沖部分包括多個第一開口，并且所述多個第一開口中的每個對應于所述多個管中的一個；并且 所述第二緩沖部分包括多個第二開口，并且所述多個第二開口中的每個對應于所述多個管中的一個。
10.根據權利要求6所述的電池模塊，其中所述多個電池單元被布置在位于所述第一緩沖部分與所述第二緩沖部分之間的區(qū)域中，并且所述多個電池單元與所述多個管交疊。
11.根據權利要求1所述的電池模塊，其中所述多個電池單元沿著第一方向布置，所述多個管沿著所述第一方向布置，并且所述多個電池單元中的每個與所述多個管中的一個交疊。
12.根據權利要求11所述的電池模塊，其中: 所述多個管具有橢圓形形狀的橫截面；并且 所述多個電池單元中的每個電池單元的下表面的寬度等于所述多個管中的每個管的覽度。
13.根據權利要求1所述的電池模塊，其中所述多個管中的每個管包括橫向側，該橫向側與所述多個電池單元中的一個電池單元的相應橫向側對齊。
14.根據權利要求1所述的電池模塊,其中每個管中的所述多個熱交換介質流動通路由位于該管中的至少一個分隔部限定。
15.根據權利要求14所述的電池模塊，其中每個管和該管中的所述至少一個分隔部具有一件式整體構造。
16.根據權利要求14所述的電池模塊，其中: 所述多個電池單元被布置為沿第一方向彼此相鄰； 所述多個管被布置為沿所述第一方向彼此相鄰；并且 所述至少一個分隔部包括多個分隔部，所述多個分隔部被布置為沿所述第一方向彼此相鄰。
17.根據權利要求1所述的電池模塊,其中: 所述熱交換構件包括一構件，該構件包括位于所述多個管下面的下構件； 所述下構件包括位于該下構件的相反側部上的支撐部分，所述多個管被布置在所述支撐部分之間；并且 所述多個電池單元被布置在所述多個管之上，并被布置成與所述支撐部分成非遮罩關系O
18.根據權利要求1所述的電池模塊，其中: 所述熱交換構件進一步包括一構件；并且 所述構件被直接聯(lián)接到所述多個管，所述構件被直接聯(lián)接到所述多個電池單元中的每個電池單元的下表面，或者被直接聯(lián)接到位于所述多個電池單元中的每個電池單元的所述下表面上的填料。
19.根據權利要求1所述的電池模塊，其中: 所述多個電池單元與所述多個管的上表面交疊； 所述熱交換構件包括一構件，該構件具有覆蓋所述多個管的下表面的下構件；并且所述熱交換構件包括第一緩沖部分和第二緩沖部分，所述構件和所述多個管被布置在所述第一緩沖部分與所述第二緩沖部分之間，并且所述第一緩沖部分和所述第二緩沖部分與所述多個電池單元中的每個電池單元相鄰。
20.根據權利要求1所述的電池模塊,其中: 所述熱交換構件進一步包括隔間部分，該隔間部分從所述熱交換構件的上表面凹入，所述多個電池單元安置在所述隔間部分內； 所述多個管被布置在所述隔間部分下 面；并且 所述熱交換構件進一步包括第一緩沖部分和第二緩沖部分，所述第一緩沖部分和所述第二緩沖部分圍繞所述隔間部分，所述第一緩沖部分和所述第二緩沖部分限定所述熱交換構件的所述上表面。
全文摘要
一種電池模塊包括多個電池單元以及與所述多個電池單元以熱交換關系相鄰接的熱交換構件。所述熱交換構件包括布置在該熱交換構件中的多個管，并且每個管限定位于該管中的多個熱交換介質流動通路。
文檔編號H01M10/50GK103178311SQ201210350380
公開日2013年6月26日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權日2011年12月22日
發(fā)明者車仁煥, 孫權, 梁承佑, 睦旻均 申請人:三星Sdi株式會社, 羅伯特-博世有限公司