CN106329022A - 机动车电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机动车电池，包括电池模块，具有多个堆垛状布置的电池单池；包围电池模块的保持结构，保持结构具有两个侧面部件，所述侧面部件平行于由电池单池构成的这种堆垛的侧面壁并且在电池模块的对置的侧面壁处布置；布置在电池模块下方的冷却体；布置在冷却体和电池模块的下侧面之间的第一热量传导垫，所述第一热量传导垫将所述电池模块与所述冷却体热耦合。为了改善机动车电池的热量导出，在构造在两个相邻的电池单池之间的中间区域中的至少一个中布置有能够传导热量的元件，其从所述中间区域延伸出来直至所述保持结构的侧面部件中的至少一个处并且在其处热接触。能够传导热量的元件在其处热接触的侧面部件此外与所述冷却体热耦合。

Description

机动车电池
技术领域
本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的机动车电池。
背景技术
由实际公开的机动车电池，如例如其用作混合动力车辆中的或电动车辆中的动力蓄电池或者能量存储器，典型地拥有一个或多个电池模块，其中，每个电池模块具有多个堆垛状布置的电池单池。为了确保符合规定的运行并且避免这种机动车电池的损坏以及为了实现尽可能长的使用寿命，所述机动车电池必须在限定的温度范围中运行。在此，例如由现有技术公开了在电池模块的下方布置有冷却板，所述冷却板由冷却流体流动通过，用以冷却所述电池模块。
在图1中以透视分解图示示出了这种现有技术公开的机动车电池。所述机动车电池1可以是锂离子电池形式的高功率电池或高电压电池，如其使用作为动力蓄电池用于至少部分地电驱动的车辆那样。
下面也简称为电池的机动车电池1包括电池模块2，所述电池模块具有多个堆垛状并排地或者说重叠地布置的电池单池3。在图1中所示的例子中，这是十二个电池单池，这些电池单池为了更好地相互区分而用附图标记3.x表示，其中，“x”表示十二个电池单池中特定的电池单池。所述电池单池以自身已知的方式通过布置在电池单池的上侧面3c处的单池连接件并联或串联，从而在后部的单池3.12处截取电池模块2的正极12并且在第一电池单池3.1处截取电池模块2的负极11。
在电池模块2上布置有电子单元16，所述电子单元用于检测各个电池单池3的电压并且用于控制电池运行，并且此外能够用于补偿各个单池3的不同的充电状态。所述电子单元16也称作所谓的平衡电路（Balancing Board）。
所述机动车电池1还包括包围电池模块2的保持结构，所述保持结构实施成框架结构和/或壳体。所述保持结构包括两个侧面部件6，所述侧面部件平行于由电池单池构成的堆垛的侧面壁布置，或者说在电池模块2的对置的侧面壁处布置。所述保持结构还包括放置在电子单元6上的盖子7、在侧面部件6的前部的端部区域处贴靠在电池模块2的前部的端面侧面处的前部的端面部件13以及对应的在侧面部件6的后部的端部区域处贴靠在电池模块2的后部的端面侧面处的后部的端面部件14。在侧面部件6和电池模块2的侧面壁之间还嵌入有纸层15，所述纸层应该防止由侧面部件6引起的电池单池的机械损坏、例如刮坏。通过四个接合到设置在保持结构的四个角落处的螺栓套17中的螺栓（没有示出），单池模块2与保持结构拧紧。
所述保持结构防止单池在电循环时过于强烈的膨胀。为了减少重量，所述侧面部件6还具有凹口6d。为了冷却电池模块2，在电池模块2下方布置有用于形成底部冷却的冷却板，其在图1中没有示出。在运行中在电池单池中形成的热量向下传导到冷却板中。在冷却板和电池模块2的下侧面之间还布置有也称作间隙垫的热量传导垫，电池模块通过所述热量传导垫与冷却板进行热耦合，并且所述热量传导垫在拧紧单池模块时与壳体压在一起。除了热连结之外，所述间隙垫还用于补偿不平坦性。
在图1中所示的机动车电池1设计用于与客车一起使用。为了实现成本优势、尤其规模经济效应，值得期望的是，所述机动车电池1也用在载货车辆领域中。然而在载货车辆领域中，对机动车电池提出了更高的功率要求。在本发明的范围中确定，所存在的冷却设计方案不足够用于满足载货车辆领域中存在的更高的功率要求，因为电池单池3的热量没有足够地导出。因此出现从具有较高温度的、电池单池的上侧面、也就是面对盖子7的侧面至其具有较低温度的下侧面、也就是面对冷却板的侧面的相对高的温度梯度。
由现有技术公开了，借助于冷却片能够改善电池单池中形成的热量的导出。如此，公开文件DE 10 2012 218 764 A1例如提出，通过面状的基体分别将一个冷却片与电池单池的侧面进行热耦合，其中，该基体具有冷却通道。然而额外地置入冷却片会强烈地改变机动车电池1的现有的尺寸和结构，然而这由于成本缘故刚好应该避免。此外，由现有技术公开了，除了底部冷却之外还设置有额外的顶部冷却或导体冷却，这现在又会要求显著地改变现有的电池模块1的结构。尤其在顶部冷却的情况下必须满足非常严格的密封性要求，因为顶部冷却会在电子单元16的流引导的部件附近延伸。
发明内容
由此，本发明的任务是提供一种具有改善的冷却功率的机动车电池。本发明的任务尤其是如下地改进在图1中所描述的机动车电池，从而实现电池模块2的改善的冷却，其中，至今为止的机动车电池的基本结构应该尽可能地得到保持。尤其不应该显著地改变电池模块2的尺寸、所谓的包装。
该任务通过具有主权利要求的特征的机动车电池得到解决。本发明的有利的实施方式和应用方案是从属权利要求的主题并且在下面的描述中在部分参照附图的情况下更详细地进行解释。
按本发明的机动车电池以自身已知的方式包括电池模块，所述电池模块具有多个堆垛状并排地布置的电池单池。此外，所述机动车电池包括包围电池模块的保持结构，其具有两个侧面部件，这两个侧面部件平行于由电池单池构成的这种堆垛的侧面壁布置或者说在电池模块的对置的侧面壁处布置。此外，所述机动车电池包括布置在电池模块下方的冷却体、例如冷却板，其优选能够由冷却流体流动通过。
此外，在冷却体和电池模块的下侧面之间布置有热量传导垫，所述热量传导垫将电池模块与冷却体进行热耦合。所述热量传导垫还用于补偿不平坦性。所述热量传导垫在下面称作第一热量传导垫，为了更好地与下面还有待描述的第二热量传导垫进行区分。所述热量传导垫能够以自身已知的方式实施。这种热量传导垫也称作“间隙垫”。热量传导垫用于更好地导出在电池模块运行时在电池单池中形成的热量。通过将热量传导垫在电池模块装配时置入到冷却体上能够避免通过不平坦性形成的强烈阻止热量传递的空气腔，因为热量传导垫将空气从该中间空间中挤出并且如此改善电池模块与冷却体或者说冷却板之间的热量传递。
根据本发明的一般的观点，在构造在两个相邻的电池单池之间的中间区域中的至少一个中布置有能够传导热量的元件，该元件从中间区域出发延伸直至保持结构的侧面部件中的至少一个处并且在其处热接触。所述连接元件在中间区域中构造了与至少一个电池单池的、优选两个电池单池的壁的热接触，所述连接元件布置在所述电池单池之间。由此，所述连接元件位于电池模块的相邻的电池单池的两个相互面对的侧面壁之间并且优选贴靠在两个电池单池的两个侧面壁处。此外，能够传导热量的元件在其处热接触的侧面部件与冷却体进行热耦合。
由此，按本发明使用保持结构的两个侧面部件中的至少一个侧面部件，用以侧向地将热量从电池模块中导出并且通过相应的侧面部件将热量输入给冷却体。由此，电池单池的、在运行中形成的热量不仅从上向下传导至冷却体，所述热量而且也部分地侧向地从电池模块中导出并且通过保持结构的侧面部件输入给冷却体。由此能够减少在较高功率要求的情况下形成的朝冷却板的强烈的温度梯度。特别有利的是，为此使用保持结构的现有的侧面部件，所述侧面部件除了至今为止的保持功能和机械的保护功能之外现在还用作热量导出元件。所述连接元件优选在电池模块的两个侧面处从中间区域延伸出去并且在两个侧面部件处热接触，由此能够实现特别有效的热量导出。
根据特别优选的实施方式，所述连接元件的从中间区域中伸出来的区段具有折弯的或者弯曲的边缘，所述连接元件借助于该区段安置在侧面部件中的一个处。所述边缘形成了到侧面部件处面状的贴靠并且由此改善了热接触。优选所述边缘构造成矩形折弯的或者弯曲的边缘。
根据另一特别优选的实施方式，能够传导热量的连接元件是热量传导膜、例如硅热量传导膜。热量传导膜一方面实现了有效的热量导出，另一方面几乎不要求额外的结构空间，使得额外地置入热量传导膜不增大或者仅仅不显著地增大至今为止的电池模块的尺寸。所述热量传导膜能够在中间区域中与至少一个单池的壁粘结，用以固定热量传导膜防止滑落。然而除了粘结之外，所述热量传导膜也能够以其它合适的传力配合的或者材料配合的手段在中间区域中连结在至少一个单池的壁处。此外，在本发明的范围中存在如下的可行方案，即所述热量传导膜仅仅夹入两个相邻的单池的对置的壁的中间区域中。所述热量传导元件也可以设置成软的金属膜，只要由此不形成相对于单池模块的另外的电偶电位（galvanisches Potenzial）。根据替代的实施方式，所述能够传导热量的连接元件可以是热量传导片板。
本发明的特别的优势在于，已经预装配的电池模块也能够进行加装。可行方案在于，冷却电池模块、例如冷却到由制造商规定的用于仓储保持电池的最小温度上。在冷却的状态下实现电池单池的略微收缩，从而两个相邻的电池单池之间的间距并且由此构造在两个相邻的电池单池之间的中间区域增大。在该状态下，能够传导热量的元件、例如热量传导膜能够被置入到所述中间区域中的一个或多个中。在电池单池加热并且再次膨胀时，能够传导热量的元件就被夹紧在两个电池单池之间。
此外有利的是，所述热量传导元件是能够挤压的。这提供了以下优点，即电池单池基于电循环的膨胀和/或收缩能够更好地得到补偿。根据另一有利的实施方式，能够传导热量的元件在其处热接触的侧面部件通过布置在侧面部件的下侧面和冷却体之间的第二热量传导垫与冷却板进行热耦合。根据该实施方式的另一变型方案，能够传导热量的元件在其处热接触的侧面部件可以在其下部的端部处具有矩形的边缘，所述矩形的边缘贴靠在电池模块的下侧面处，其中，第二热量传导垫在矩形的边缘下方并且沿着矩形的边缘并且侧向于第一热量传导垫延伸。由此，因此按该变型方案的第二热量传导垫具有比第一热量传导垫小的厚度。如果能够传导热量的元件在两个侧面部件处热接触，那么优选在两个侧面部件中的每个侧面部件下方分别布置这种第二热量传导垫。
不要求的是，所述连接元件延伸直至电池模块的下侧面并且/或者所述连接元件在电池模块的下侧面处直接接触第一热量传导垫。更确切地说，按本发明的实现方案的另一有利的可行方案规定，所述连接元件没有延伸直至电池模块的下侧面。所述连接元件例如可以仅仅布置在中间区域的上面一半中，也就是所述连接元件仅仅在电池单池的背对冷却板的一半处与两个电池单池中、优选两个邻接于中间区域的电池单池中的至少一个电池单池的壁进行热连接。根据这种实现方案，主要将电池单池的上部的区域中较多的热量朝侧面导出。
根据替代的实施方式，所述连接元件也在电池模块的下侧面处从中间区域延伸出来并且在那里接触第一热量传导垫用于形成热接触。根据该替代的实施方式，被置入的热量传导的元件不仅改善了向下的热量导出，而且也改善了朝侧面的热量导出。
为了实现尽可能高的传导热量能力，能够在构造在两个相邻的电池单池之间的中间区域中的每个中布置能够传导热量的元件，所述能够传导热量的元件从中间区域延伸出来直至保持结构的侧面部件中的至少一个处并且在其处进行热接触。
替代地，然而连接元件只能够布置在邻接于相对于其余的电池单池具有平均水平以上较高的热量生成的电池单池的中间区域中。连接元件例如只能够布置在邻接于在其处构造电池模块的极的电池单池的中间区域中，因为极部位处的热量生成是平均水平以上地高的并且由此布置在那里的电池单池老化程度在平均水平以上。通过将连接元件有针对性地安置到遭受较高的热量生成的电池单池的侧面壁处，能够避免或者至少降低该单池的更快的老化。
额外地或者替代地，也能够通过以下方法减少老化，即设置在中间区域中的能够传导热量的元件到具有超过平均水平地高的热量生成的电池单池的壁处的连结面相对于到其余电池单池处的连结增大。根据该变型方案，机动车电池例如包括在形成电池模块的极的电池单池处热连结的能够传导热量的第一连接元件以及在没有形成电池模块的极的电池单池处热连结的第二连接元件。在此，第一连接元件的、用于在电池单池的壁处热接触的连结面大于第二连接元件的连结面。
保持结构的侧面部件由能够传导热量的材料制成优选由金属的材料、如例如铝制成。不同于图1中所示的已知的侧面部件有利的是，按本发明的保持结构的侧面部件没有实施有孔或凹口。取而代之，侧面部件能够实施有用于遮盖电池单池的连续的面，由此改善了热量输出。
此外，本发明涉及具有机动车电池的机动车、尤其载货车，如在本文中公开的那样。本发明的前面所描述的优选的实施方式和特征能够任意地相互组合。
附图说明
下面参照附图描述本发明的另外的细节以及优点。附图示出：
图1是由现有技术公开的机动车电池的透视性的分解图示；
图2是根据本发明的实施方式到构造在两个相邻的电池单池之间的中间区域中的热量传导膜的置入的示意图；以及
图3是按本发明的实施方式的机动车电池的正视图的示意图。
具体实施方式
相同的或者功能地等效的元件在所有附图中用相同的附图标记表示并且不分开地说明。
按本发明的实施例的机动车电池的基本结构相应于图1中所示的结构，从而下面仅仅解释机动车电池的改进方案的特别之处。
与图1中所示的结构不同的是，凹口6d没有置入到两个侧面部件6中。更确切地说，所述侧面部件6具有连续的遮盖面。此外，在图1中所示的纸层15被取消。
另外的特别之处在于，与图1的结构不同的是，现在热量传导膜5被置入到分别构造在两个相邻的电池单池3之间的中间区域4中。
这在图2中以非常示意性的图示进行描绘。图2范例性地示出了电池模块2的十二个电池单池3中的两个电池单池。热量传导膜5被置入到两个电池单池3之间的中间区域4中，其中，热量传导膜的区段5a与电池单池的、邻接于中间区域4的侧面壁3a粘结。所述热量传导膜5如下地尺寸设计并且安置在中间区域4中，使得所述热量传导膜从中间区域4中以区段5c伸出。热量传导膜5的、从中间区域中伸出的区段5c具有折弯的或者弯曲的边缘5b，该边缘由此平行于侧面部件6的纵向方向延伸。折弯的边缘5b构成了相对于侧面部件6的面状的贴靠部，并且在边缘5b处与侧面部件6粘结。
所述热量传导膜5是能够挤压的，从而补偿电池单池3在运行中的膨胀或收缩。由此，通过在图2中所描绘地置入热量传导膜5，热量能够从电池单池3侧向地朝保持结构的侧面部件6传导出。
图3示出了按实施例的机动车电池的非常示意性的正视图并且描绘了侧面部件6热耦合到冷却板10处。为了简化图示并且为了强调热连结，在图3中略去电池的为此不需要的结构方面的细节如例如电子单元16、盖子7等。
现在在图3中额外地示出了冷却板10，所述冷却板位于电池模块2下方并且集成到电池壳体的下侧面中。在冷却板10和电池模块2的下侧面2a之间布置有第一热量传导垫9，所述热量传导垫将电池模块2与冷却板10进行热耦合。平行于电池模块2的侧面壁布置在电池模块2的对置的侧面壁处的侧面部件6在其下部的端部处具有矩形的边缘6b。所述边缘6b贴靠在电池模块的下侧面2a处。在所述矩形的边缘6b下方分别设置有一个另外的热量传导垫8，所述热量传导垫在矩形的边缘下方并且沿着该矩形的边缘并且侧向于热量传导垫9延伸。通过两个额外的热量传导垫8实现了侧面部件6与冷却板10的热接触。
用于热耦合侧面部件6与冷却板10的热量传导垫8的厚度小于用于直接耦合电池单池3与冷却板10的热量传导垫9的厚度，并且由此优化地匹配能够供支配的结构空间。通过单池模块通过螺栓套17与壳体拧紧，热量传导垫8和9被压在一起并且在此补偿可能的不平坦性。
由此，电池单池3通过额外设置的热量传导膜5与侧面部件6进行热耦合实现了所述侧面部件6额外地用作用于冷却电池的散热器。此外，冷却功率得到改善，而不必设置额外的冷却片或者顶部或导体冷却件。
本发明不局限于前面所描述的优选的实施例。更确切地说，大量的变型方案和改进方案是可行的，其同样使用本发明构思并且因此落入保护范围中。本发明尤其也要求独立于参考的权利要求来保护从属权利要求的主题和特征。
附图标记列表
1 机动车电池
2 电池模块
2a 电池模块的下侧面
3，3.1-3.12 电池单池
3a 侧面壁
3c 电池单池的上侧面
4 中间区域
5 热量传导膜
5a 热量传导膜的、位于中间区域中的区段
5b 外边缘
5c 热量传导膜的、从中间区域中伸出的区段
6 侧面部件
6b 侧面部件的矩形的边缘
6c 侧面部件的下侧面
7 盖子
8 第二热量传导垫
9 第一热量传导垫
10 冷却板
11 电池模块的负极
12 电池模块的正极
13、14 壳体的端面部件
15 纸层
16 电子单元
17 螺栓套。

Claims (15)

1.机动车电池，包括
电池模块（2），所述电池模块具有多个堆垛状布置的电池单池（3）；
包围所述电池模块（2）的保持结构，所述保持结构具有两个侧面部件（6），所述侧面部件平行于由电池单池（3）构成的这种堆垛的侧面壁并且在所述电池模块（2）的对置的侧面壁处布置；
布置在所述电池模块（2）下方的冷却体（10）；
布置在所述冷却体（10）和所述电池模块（2）的下侧面之间的第一热量传导垫（9），所述第一热量传导垫将所述电池模块（2）与所述冷却体（10）热耦合；
其特征在于，
在构造在两个相邻的电池单池（3）之间的中间区域（4）中的至少一个中布置有能够传导热量的元件（5），所述能够传导热量的元件从所述中间区域延伸出来直至所述保持结构的侧面部件（6）中的至少一个处并且在其处热接触；并且
所述能够传导热量的元件（5）在其处热接触的侧面部件（6）与所述冷却体（10）热耦合。
2.按权利要求1所述的机动车电池，其特征在于，连接元件（5）的、从所述中间区域（4）中伸出的区段（5c）具有折弯的或者弯曲的边缘（5b），所述连接元件借助于所述伸出的区段安置在所述侧面部件中的一个处。
3.按权利要求1所述的机动车电池，其特征在于，所述能够传导热量的连接元件是热量传导膜（5）。
4.按权利要求3所述的机动车电池，其特征在于，所述热量传导膜（5）在中间空间（4）中
（a）与至少一个单池（3）的壁粘结；并且/或者
（b）由两个相邻的单池（3）的对置的壁夹住。
5.按权利要求1或2中任一项所述的机动车电池，其特征在于，所述能够传导热量的连接元件是热量传导片板。
6.按上述权利要求中任一项所述的机动车电池，其特征在于，所述热量传导元件（5）是能够挤压的。
7.按上述权利要求中任一项所述的机动车电池，其特征在于，所述能够传导热量的元件在其处热接触的侧面部件（6）通过第二热量传导垫（8）与所述冷却体（10）热耦合，所述第二热量传导垫布置在所述侧面部件（6）的下侧面（6c）和所述冷却体（10）之间。
8.按权利要求7所述的机动车电池，其特征在于，所述能够传导热量的元件在其处热接触的侧面部件（6）在所述侧面部件的下部的端部处具有矩形的边缘（6b），所述矩形的边缘贴靠在所述电池模块（2）的下侧面（2a）处，其中，所述第二热量传导垫（8）在所述矩形的边缘（6b）下方并且沿着所述矩形的边缘（6b）并且侧向于所述第一热量传导垫（9）延伸。
9.按上述权利要求中任一项所述的机动车电池，其特征在于，所述连接元件
（a）仅仅布置在所述中间区域（4）的上面一半中、也就是所述电池单池（3）的背对所述冷却体的一半中，并且/或者
（b）没有延伸直至所述电池模块（2）的下侧面（2a）处并且/或者所述连接元件（3）没有在所述电池模块（2）的下侧面（2a）处直接接触所述第一热量传导垫（9）。
10.按权利要求1到8中任一项所述的机动车电池，其特征在于，所述连接元件在所述电池模块（2）的下侧面（2a）处从所述中间区域中延伸出来并且为了形成热接触而接触所述第一热量传导垫。
11.按上述权利要求中任一项所述的机动车电池，其特征在于，在构造在两个相邻的电池单池之间的中间区域（4）中的每个中布置有能够传导热量的元件（5），所述能够传导热量的元件从所述中间区域延伸出来直至所述保持结构的侧面部件（6）中的至少一个处并且在其处热接触。
12.按权利要求1到10中任一项所述的机动车电池，其特征在于，连接元件仅仅布置在邻接于如下的电池单池的中间区域（4）中，
（a）在所述电池单池处构造有所述电池模块（2）的极（11、12），并且/或者
（b）所述电池单池具有相对于其余电池单池超出平均水平地高的热量生成。
13.按上述权利要求中任一项所述的机动车电池，其特征在于，设置有第一连接元件和第二连接元件，所述第一连接元件在形成了所述电池模块的极的电池单池处热连结，所述第二连接元件在没有形成所述电池模块的极的电池单池处热连结，其中，用于在所述电池单池的壁处热接触的、所述第一连接元件的连结面大于所述第二连接元件的连结面。
14.按上述权利要求中任一项所述的机动车电池，其特征在于，
（a）所述保持结构的侧面部件（6）由能够传导热量的材料制成、优选由金属的材料、如例如铝制成；并且/或者
（b）所述保持结构实施成框架结构和/或壳体，包括盖子（7）、第一端面部件（13）和第二端面部件（14），所述第一端面部件在所述电池模块（2）的第一端面侧面处间接地或直接地与所述侧面部件的第一端部区域处于连接中，所述第二端面部件在所述电池模块（2）的第二端面侧面处间接地或直接地与所述侧面部件（6）的第二端部区域处于连接中。
15.机动车、尤其是载货车，具有按权利要求1到14中任一项所述的机动车电池。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107887670A (zh) * 2017-12-07 2018-04-06 江苏索尔新能源科技股份有限公司 电池组件的散热结构
CN108336451A (zh) * 2018-03-30 2018-07-27 湖南金杯新能源发展有限公司 充电电池及其电芯
CN111448681A (zh) * 2017-12-15 2020-07-24 埃尔布斯罗赫铝业有限责任公司 带有导热元件的电池元件
CN111788709A (zh) * 2018-02-20 2020-10-16 保时捷股份公司 用于具有功率电子部件的模块化电池的机械和热力***
CN113013465A (zh) * 2019-12-20 2021-06-22 奥迪股份公司 用于制造机动车的动力电池的方法以及相应的制造装置
CN113302790A (zh) * 2019-01-21 2021-08-24 利萨·德雷克塞迈尔有限责任公司 用于制造用于机动车的电池中的热接口的方法和***

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107195834A (zh) * 2017-07-25 2017-09-22 江苏万达新能源科技股份有限公司 一种具有减震功能的安全性高的动力电池铝壳
CN108183186A (zh) * 2018-02-02 2018-06-19 北京海博思创科技有限公司 电池芯组件及电池热管理***
CN108258167A (zh) * 2018-03-08 2018-07-06 汽-大众汽车有限公司 一种电池模组
DE102018209104B4 (de) 2018-06-08 2021-04-01 Audi Ag Verfahren zum Herstellen einer Batterieanordnung
CN109244308A (zh) * 2018-11-16 2019-01-18 爱驰汽车有限公司 电动汽车及其电池包
US11945294B2 (en) 2019-04-11 2024-04-02 Volvo Truck Corporation Modular battery pack for mounting to a vehicle frame
DE102020104913A1 (de) 2020-02-25 2021-08-26 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Elektrischer Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug
WO2022085997A1 (ko) * 2020-10-19 2022-04-28 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩
DE102021102182A1 (de) * 2021-02-01 2022-08-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Batterieeinrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug mit einer Batterieeinrichtung

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008054947A1 (de) * 2008-12-19 2010-06-24 Robert Bosch Gmbh Wiederaufladbare Batterie mit einer Wärmetransporteinrichtung zum Heizen und/oder Kühlen der Batterie
CN101828299A (zh) * 2007-10-19 2010-09-08 贝洱两合公司 储蓄电能的装置
US20140023906A1 (en) * 2011-03-31 2014-01-23 Hiroyuki Hashimoto Power supply apparatus and vehicle having the same
DE102012221503A1 (de) * 2012-11-23 2014-03-06 Continental Automotive Gmbh Energiespeicher mit einer Vielzahl von Energiespeicherzellen und mit einem Gehäuse sowie Verfahren zum Herstellen eines Energiespeichers
CN104051813A (zh) * 2013-03-13 2014-09-17 通用汽车环球科技运作有限责任公司 液体冷却的蓄电池模块
CN104425781A (zh) * 2013-08-27 2015-03-18 三星Sdi株式会社 电池组
DE102013021531A1 (de) * 2013-12-18 2015-06-18 Daimler Ag Batterie
CN204441417U (zh) * 2015-01-22 2015-07-01 合肥国轩高科动力能源股份公司 一种动力电池板式热管冷却***

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2324263C2 (ru) * 2006-07-13 2008-05-10 Открытое акционерное общество "Авиационная электроника и коммуникационные системы" (ОАО "АВЭКС") Аккумуляторная батарея
DE102008034854A1 (de) * 2008-07-26 2010-01-28 Daimler Ag Batterie mit mehreren Batteriezellen und einer Kühlplatte
KR101112442B1 (ko) * 2008-10-14 2012-02-20 주식회사 엘지화학 냉각 효율성이 향상된 전지모듈 어셈블리
DE102011103973A1 (de) * 2011-06-10 2012-03-01 Daimler Ag Batterie und Verfahren zur Herstellung einer Batterie
DE102011082566A1 (de) * 2011-09-13 2013-03-14 Sb Limotive Company Ltd. Elektrisches Ladesystem für batteriegetriebene Kraftfahrzeuge
DE102012012891A1 (de) * 2012-06-28 2014-01-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Verbindung von Batteriemodulen
DE102012018038A1 (de) * 2012-09-13 2014-03-13 Daimler Ag Einzelzelle und Batterie aus einer Mehrzahl von Einzelzellen
DE102012218764A1 (de) 2012-10-15 2013-07-04 Continental Automotive Gmbh Kühlfinne zum Kühlen einer elektrochemischen Zelle sowie Energiespeicher und Batteriemodul mit Kühlfinne und Zelle
DE102013224915A1 (de) * 2013-12-04 2015-06-11 Audi Ag Modul mit mindestens zwei Zellen zum Ausgeben elektrischer Energie und ein zwischen den Zellen angeordnetes Trennelement
DE102013021651A1 (de) * 2013-12-19 2014-07-24 Daimler Ag Batterie mit Zellkühlung

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101828299A (zh) * 2007-10-19 2010-09-08 贝洱两合公司 储蓄电能的装置
DE102008054947A1 (de) * 2008-12-19 2010-06-24 Robert Bosch Gmbh Wiederaufladbare Batterie mit einer Wärmetransporteinrichtung zum Heizen und/oder Kühlen der Batterie
US20140023906A1 (en) * 2011-03-31 2014-01-23 Hiroyuki Hashimoto Power supply apparatus and vehicle having the same
DE102012221503A1 (de) * 2012-11-23 2014-03-06 Continental Automotive Gmbh Energiespeicher mit einer Vielzahl von Energiespeicherzellen und mit einem Gehäuse sowie Verfahren zum Herstellen eines Energiespeichers
CN104051813A (zh) * 2013-03-13 2014-09-17 通用汽车环球科技运作有限责任公司 液体冷却的蓄电池模块
CN104425781A (zh) * 2013-08-27 2015-03-18 三星Sdi株式会社 电池组
DE102013021531A1 (de) * 2013-12-18 2015-06-18 Daimler Ag Batterie
CN204441417U (zh) * 2015-01-22 2015-07-01 合肥国轩高科动力能源股份公司 一种动力电池板式热管冷却***

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107887670A (zh) * 2017-12-07 2018-04-06 江苏索尔新能源科技股份有限公司 电池组件的散热结构
CN111448681A (zh) * 2017-12-15 2020-07-24 埃尔布斯罗赫铝业有限责任公司 带有导热元件的电池元件
CN111788709A (zh) * 2018-02-20 2020-10-16 保时捷股份公司 用于具有功率电子部件的模块化电池的机械和热力***
CN111788709B (zh) * 2018-02-20 2023-08-18 保时捷股份公司 电池机械和热力***及制造方法、电池模块、模块化电池
CN108336451A (zh) * 2018-03-30 2018-07-27 湖南金杯新能源发展有限公司 充电电池及其电芯
CN108336451B (zh) * 2018-03-30 2024-03-26 深圳市元创时代科技有限公司 充电电池及其电芯
CN113302790A (zh) * 2019-01-21 2021-08-24 利萨·德雷克塞迈尔有限责任公司 用于制造用于机动车的电池中的热接口的方法和***
CN113302790B (zh) * 2019-01-21 2023-11-21 利萨·德雷克塞迈尔有限责任公司 用于制造用于机动车的电池中的热接口的方法和***
CN113013465A (zh) * 2019-12-20 2021-06-22 奥迪股份公司 用于制造机动车的动力电池的方法以及相应的制造装置

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Publication number Publication date
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