專利名稱：包括橡膠冷卻歧管的電池模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)總體上涉及一種具有橡膠冷卻歧管的電池模塊。
背景技術(shù)：
電池組在使用期間會(huì)產(chǎn)生熱量。為了防止電池組劣化，應(yīng)當(dāng)對(duì)電池組進(jìn)行冷卻。對(duì)此，本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到應(yīng)當(dāng)利用在電池單元組件中布置的熱交換器來(lái)冷卻該 電池單元組件。另外，本發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，應(yīng)當(dāng)利用柔性冷卻歧管來(lái)有效聯(lián)接到該熱 交換器，該柔性冷卻歧管被構(gòu)造成將流體到供應(yīng)所述熱交換器。

發(fā)明內(nèi)容
提供了根據(jù)示例性實(shí)施例的一種電池模塊。該電池模塊包括多個(gè)電池單元組件， 所述多個(gè)電池單元組件中具有多個(gè)熱交換器。該電池模塊包括第一橡膠冷卻歧管，該第一 橡膠冷卻歧管被構(gòu)造成將流體運(yùn)送到所述多個(gè)熱交換器中。該第一橡膠冷卻歧管具有第一 管狀構(gòu)件、第一入口、多個(gè)第一出口、以及第一端蓋和第二端蓋(end cap)。該第一端蓋聯(lián)接 到所述第一管狀構(gòu)件的第一端。該第二端蓋聯(lián)接到所述第一管狀構(gòu)件的第二端。所述第一 入口布置在第一管狀構(gòu)件的頂部，以將所述流體運(yùn)送到第一管狀構(gòu)件中。所述多個(gè)第一出 口沿著第一管狀構(gòu)件的外表面縱向布置在一條直線上并且彼此隔開。所述多個(gè)第一出口從 第一管狀構(gòu)件的外表面向外延伸。所述第一多個(gè)出口將流體從第一管狀構(gòu)件運(yùn)送到所述多 個(gè)熱交換器中，以冷卻所述多個(gè)電池單元組件。


圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例的電池模塊的示意圖；圖2是圖1的電池模塊的一部分的分解示意圖；圖3是在圖2的電池模塊中使用的電池單元組件的分解示意圖；圖4是在圖1的電池模塊中使用的、根據(jù)另一示例性實(shí)施例的冷卻歧管的示意 圖；圖5是圖1的電池模塊的一部分的示意性截面圖，圖示了根據(jù)另一示例性實(shí)施例
的第一和第二冷卻歧管；圖6是在圖1的電池模塊中使用的、根據(jù)另一示例性實(shí)施例的另一冷卻歧管的示 意圖；并且圖7是用于對(duì)圖1的電池模塊進(jìn)行冷卻的系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1和2，提供了一種用于提供電力的電池模塊20。該電池模塊20包括電 池單元組件 30、32、34、36、38、40、42、44，熱交換器 50、52、54、56，側(cè)板 60、62、64、66，聯(lián)接板 70、72，互連組件74，蓋板76，以及冷卻歧管78、80。電池單元組件被定義為如下一種殼體在該殼體內(nèi)具有電池單元。電池模塊被定義為聯(lián)接在一起的至少兩個(gè)電池單元組件。電池單元組件30、32、；34、36、38、40、42、44利用互連組件74來(lái)電聯(lián)接在一起。特 別地，互連組件74以期望的構(gòu)造把電池單元組件的電氣端子電聯(lián)接在一起，以由此提供電 流和電壓。熱交換器50、52、M、56從冷卻歧管78接收流體，以冷卻這些電池單元組件。冷卻 歧管80接收來(lái)自熱交換器50、5254、56的加熱流體。側(cè)板60、62、64、66聯(lián)接到這些電池單元組件，以提供對(duì)這些電池單元組件的額外 支撐。聯(lián)接板70、72設(shè)置成與側(cè)板64、66接合，以提供對(duì)這些電池單元組件的額外支撐。蓋 板76設(shè)置成覆蓋所述互連組件74。參考圖3，將說(shuō)明在電池模塊20中使用的、根據(jù)一實(shí)施例的電池單元組件32。該電 池單元組件32包括矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件90、電池單元92、環(huán)形固定構(gòu)件94、電池單元96、 矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件98、熱交換器100、環(huán)形固定構(gòu)件102、電池單元104、以及矩形的環(huán)狀 框架構(gòu)件106。電池單元組件32的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是該組件32被封裝，從而單個(gè)熱交換器100 能夠冷卻電池單元92、96、104，以將這些電池單元保持在期望溫度。矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件90被構(gòu)造成聯(lián)接到矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件98，以將電池單元 92、環(huán)形固定構(gòu)件94和電池單元96保持在它們之間。電池單元92設(shè)置成輸出在電氣端子164、166之間的工作電壓。電池單元92包 括主體部、圍繞該主體部延伸的外圍唇緣部、以及從該主體部延伸的電氣端子。電池單元 92布置在框架構(gòu)件90與電池單元96及環(huán)形固定構(gòu)件94的一部分之間。環(huán)形固定構(gòu)件94設(shè)置成將電池單元92、96進(jìn)一步固定在矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件90、 98之間。環(huán)形固定構(gòu)件94布置在電池單元92、96的外圍唇緣部之間，以進(jìn)一步支撐該電池 單元92、96。電池單元96布置在環(huán)形固定構(gòu)件94及電池單元92的一部分與矩形的環(huán)狀框架 構(gòu)件98之間。電池單元96的結(jié)構(gòu)與電池單元92基本類似。矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件98被構(gòu)造成聯(lián)接到矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件90，以將電池單元 92、環(huán)形固定構(gòu)件94和電池單元96保持在它們之間。另外，矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件98設(shè)置 成聯(lián)接到矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件106，以將熱交換器100、環(huán)形固定構(gòu)件102和電池單元104 保持在它們之間。熱交換器100被構(gòu)造成對(duì)電池單元92、96和104進(jìn)行冷卻，以將這些電池單元保 持在期望溫度。熱交換器100布置在下述部分之間(i)矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件98及電池單 元96的一部分，以及(ii)環(huán)形固定構(gòu)件102及電池單元104的一部分。熱交換器100包 括殼體沈0、入口沈2、和出口沈4。在流體流經(jīng)該熱交換器100的同時(shí)，流體從電池單元 92,96,104吸取熱能，以冷卻這些電池單元。經(jīng)加熱的流體從出口 264流到冷卻歧管80。環(huán)形固定構(gòu)件102設(shè)置成將熱交換器100和電池單元104進(jìn)一步固定在矩形的環(huán) 狀框架構(gòu)件90、106之間。環(huán)形固定構(gòu)件102布置在矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件98與電池單元 104的外圍唇緣部之間。電池單元104布置在環(huán)形固定構(gòu)件102及熱交換器100的一部分與矩形的環(huán)狀框 架構(gòu)件106之間。電池單元104的結(jié)構(gòu)與電池單元92基本類似。矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件106被構(gòu)造成聯(lián)接到矩形的環(huán)狀框架構(gòu)件98，以將熱交換器100、環(huán)形固定構(gòu)件102和電池單元104保持在它們之間。參見圖1、4、5和7，將更詳細(xì)描述冷卻歧管78。特別地，冷卻歧管78被構(gòu)造成將 流體運(yùn)送到熱交換器50、52、M、56上的入口以及電池單元組件30、32、；34、36、40、42、44中 的熱交換器，以冷卻電池模塊20中的這些電池單元組件。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，冷卻歧 管78由橡膠構(gòu)成。該冷卻歧管78包括管狀構(gòu)件600 ；入口 602 ；出口 604、606、608、610、 612、614、616、618、620、622、624、626、628、630、632 ；以及端蓋 640、642。入口 602設(shè)置成將流體從流體蓄存器812運(yùn)送到管狀構(gòu)件600中。入口 602布置 在管狀構(gòu)件600的頂部。管狀構(gòu)件600接收來(lái)自入口 602的流體，并將該流體運(yùn)送到出口 604、606、608、 610、612、614、616、618、620、622、624、626、628、630、632。端蓋 640 布置在管狀構(gòu)件 600 的
第一端。端蓋642布置在管狀構(gòu)件600的第二端。參見圖2 和 4，出口 604、606、608、610、612、614、616、618、620、622、624、626、628、 630,632沿著管狀構(gòu)件600的外表面603縱向布置在一條直線上并且彼此隔開。另外，出口 604、606、608、610、612、614、616、618、620、622、624、626、628、630、632 從管狀構(gòu)件 600 的外 表面 603 向外延伸。出 口 604、606、608、610、612、614、616、618、620、622、624、626、628、630、 632將流體運(yùn)送到熱交換器50、5254、56上的入口以及電池單元組件30、32、；34、36、40、42、 44中的熱交換器。參見圖1、2、5、6和7，現(xiàn)在將更詳細(xì)地說(shuō)明冷卻歧管80。特別地，冷卻歧管80被 構(gòu)造成從熱交換器50、52、M、56并且從電池單元組件30、32、；34、36、40、42、44中的熱交換 器接收流體。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，冷卻歧管80由橡膠構(gòu)成。冷卻歧管80包括管狀 構(gòu)件700 ；出口 702 ；入口 704、706、708、710、712、714、716、718、720、722、724、726、728、730、 732 ；以及端蓋742、744。A 口 704、706、708、710、712、714、716、718、720、722、724、726、728、730、732 沿著 管狀構(gòu)件700的外表面703縱向布置在一條直線上并且彼此隔開。另外，入口 704、706、708、 710、712、714、716、718、720、722、724、726、728、730、732 從管狀構(gòu)件 700 的外表面 703 向外 延伸。入口 704、706、708、710、712、714、716、718、720、722、724、726、728、730、732 從熱交換 器50、52、M、56并且從電池單元組件30、32、；34、36、40、42、44中的熱交換器接收流體，并將 該流體運(yùn)送到管狀構(gòu)件700中。管狀構(gòu)件700 接收來(lái)自入口 704、706、708、710、712、714、716、718、720、722、724、 726、728、730、732的流體，并將該流體運(yùn)送到出口 702。出口 702布置在管狀構(gòu)件700的頂 部，并且將流體從管狀構(gòu)件700運(yùn)送到所述蓄存器812。端蓋742布置在管狀構(gòu)件700的第 一端。端蓋744布置在管狀構(gòu)件700的第二端。參見圖2、4、6和7，圖示了電池模塊20的系統(tǒng)800。該系統(tǒng)800包括蓄存器812、 泵814、以及管道817、818和819。蓄存器812內(nèi)容納流體。泵814經(jīng)由泵814中的管道817 從蓄存器812泵取流體。之后，泵814將該流體通過(guò)管道818泵送到冷卻歧管78的入口 602 內(nèi)。冷卻歧管78將該流體通過(guò)管狀構(gòu)件600運(yùn)送到出口 604、606、608、610、612、614、616、 618、620、622、624、626、628、630、632。出 Π 604、606、608、610、612、614、616、618、620、622、 6對(duì)、6洸、6沘、630、632將該流體運(yùn)送到熱交換器50、52、Μ、56的入口內(nèi)以及電池單元組件 30、32、34、36、40、42、44中的熱交換器的入口內(nèi)。在從這些電池單元組件吸取熱能之后，所述熱交換器將該流體運(yùn)送到冷卻歧管80的入口 704、706、708、710、712、714、716、718、720、 722、724、726、728、730、732內(nèi)。冷卻歧管80將該流體通過(guò)管狀構(gòu)件700運(yùn)送到出口 702。 出口 702將該流體通過(guò)管道819運(yùn)送回蓄存器812中。相對(duì)于其他電池系統(tǒng)，具有冷卻歧管78、80的電池模塊20提供了實(shí)質(zhì)性優(yōu)點(diǎn)。特 別地，該電池模塊具有由橡膠構(gòu)成的冷卻歧管，其提供了如下技術(shù)效果允許該冷卻歧管容 易地聯(lián)接到該電池模塊的電池單元組件中的熱交換器。雖然已經(jīng)參考示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解，在不 偏離本發(fā)明的范圍的情況下，可以進(jìn)行各種改變，并且可以用等同物來(lái)替代其元件。另外， 在不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍的情況下，可以進(jìn)行許多修改，以使特定情況或材料適合于本 發(fā)明的教導(dǎo)。因此，本發(fā)明旨在不限于所公開的、用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的特定實(shí)施例，而是，本發(fā) 明將包括落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。此外，所使用的“第一”、“第二”等的表 述用于將一個(gè)元件與另一個(gè)區(qū)分開。另外，所使用的“一”、“一個(gè)”等的表述并不表示數(shù)量 的限制，而是表示存在至少一個(gè)所提及的項(xiàng)目。
權(quán)利要求
1.一種電池模塊，包括多個(gè)電池單元組件，所述多個(gè)電池單元組件中具有多個(gè)熱交換器；以及第一橡膠冷卻歧管，所述第一橡膠冷卻歧管被構(gòu)造成將流體運(yùn)送到所述多個(gè)熱交換器 中，所述第一橡膠冷卻歧管具有第一管狀構(gòu)件、第一入口、多個(gè)第一出口、以及第一端蓋和 第二端蓋，所述第一端蓋聯(lián)接到所述第一管狀構(gòu)件的第一端，所述第二端蓋聯(lián)接到所述第 一管狀構(gòu)件的第二端，所述第一入口布置在所述第一管狀構(gòu)件的頂部，以將所述流體運(yùn)送 到所述第一管狀構(gòu)件中，所述多個(gè)第一出口沿著所述第一管狀構(gòu)件的外表面縱向布置在一 條直線上并且彼此隔開，所述多個(gè)第一出口從所述第一管狀構(gòu)件的外表面向外延伸，所述 多個(gè)第一出口將所述流體從所述第一管狀構(gòu)件運(yùn)送到所述多個(gè)熱交換器中，以冷卻所述多 個(gè)電池單元組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊，其中，所述多個(gè)第一出口布置在所述第一管狀構(gòu) 件上的所述第一入口下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊，還包括第二橡膠冷卻歧管，所述第二橡膠冷卻歧管被構(gòu)造成從所述多個(gè)熱交換器接收所述流 體，所述第二橡膠冷卻歧管具有第二管狀構(gòu)件、第一出口、多個(gè)第二入口、以及第三端蓋和 第四端蓋，所述第三端蓋聯(lián)接到所述第二管狀構(gòu)件的第一端，所述第四端蓋聯(lián)接到所述第 二管狀構(gòu)件的第二端，所述多個(gè)第二入口沿著所述第二管狀構(gòu)件的外表面縱向布置在一條 直線上并且彼此隔開，所述多個(gè)第二入口從所述第二管狀構(gòu)件的外表面向外延伸，所述多 個(gè)第二入口從所述多個(gè)交換器接收所述流體并將所述流體運(yùn)送到所述第二管狀構(gòu)件中，所 述第一出口布置在所述第二管狀構(gòu)件的頂部并將所述流體運(yùn)送到所述第二管狀構(gòu)件之外。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊，其中，所述多個(gè)第二入口布置在所述第二管狀構(gòu) 件上的所述第一出口下方。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電池單元組件。一電池模塊包括多個(gè)電池單元組件，所述多個(gè)電池單元組件包含多個(gè)熱交換器。該電池模塊包括第一橡膠冷卻歧管，該第一橡膠冷卻歧管布置成使流體沿著所述多個(gè)熱交換器的內(nèi)部流動(dòng)。該第一橡膠冷卻歧管具有第一管狀構(gòu)件、第一入口、多個(gè)第一出口、以及第一端蓋和第二端蓋。第一端蓋聯(lián)接到第一管狀構(gòu)件的第一端。第二端蓋聯(lián)接到第一管狀構(gòu)件的第二端。所述第一入口安裝到第一管狀構(gòu)件的頂部上，使得流體沿著第一管狀構(gòu)件的內(nèi)部流動(dòng)。所述多個(gè)第一出口沿著第一管狀構(gòu)件的外表面沿縱向方向布置在一條直線上并且彼此隔開。所述多個(gè)第一出口從第一管狀構(gòu)件的外表面向外延伸。所述多個(gè)第一出口使來(lái)自第一管狀構(gòu)件的流體沿著所述多個(gè)熱交換器的內(nèi)部流動(dòng)，以冷卻所述多個(gè)電池單元組件。
文檔編號(hào)H01M2/34GK102067357SQ200980123378
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者喬斯·佩恩, 威廉姆·克廷, 文卡塔查拉·穆爾蒂·納塔拉詹, 艾戈·伊薩耶夫, 馬克·內(nèi)德茨維基 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Lg化學(xué)