[發(fā)明專(zhuān)利]具有電池總成的車(chē)輛

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310010970.5
• 申請(qǐng)日: 2013-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103208663A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托馬斯·A·瓦格納
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M10/50
• 分類(lèi)號(hào): H01M10/50
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 郭鴻禧;魯恭誠(chéng)

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛(諸如，插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(PHEV))的電池陣列的冷卻，其中，空氣可被引導(dǎo)穿過(guò)所述電池陣列內(nèi)的電池單元之間的間隙。

背景技術(shù)

電動(dòng)車(chē)輛(例如，混合動(dòng)力車(chē)輛、插電式混合動(dòng)力車(chē)輛、電池電動(dòng)車(chē)輛等)包括具有電連接在一起的一個(gè)或多個(gè)電池單元的電池組。這些電池單元儲(chǔ)存可被用于使車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的能量。例如，電池單元可與電機(jī)電連接，所述電機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能以使車(chē)輛運(yùn)動(dòng)，以及將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能以儲(chǔ)存在電池單元中。將能量提供給電池單元或者從電池單元消耗能量會(huì)導(dǎo)致電池單元產(chǎn)生熱。這種熱如果沒(méi)有被適當(dāng)?shù)厣l(fā)，則會(huì)妨礙電池組的正常操作。

發(fā)明內(nèi)容

一種車(chē)輛包括產(chǎn)生用于車(chē)輛的動(dòng)力的電機(jī)和電池總成。所述電池總成包括：一排電池單元，與電機(jī)電連接；集氣室，具有與空氣源流體連通的入口。在相鄰的成對(duì)的電池單元之間限定與集氣室流體連通的間隙。靠近所述入口的間隙比遠(yuǎn)離所述入口的間隙窄，以促使大致均勻的空氣流流經(jīng)所述間隙。與靠近所述入口的電池單元相關(guān)聯(lián)的間隙可具有第一寬度，與遠(yuǎn)離所述入口的電池單元相關(guān)聯(lián)的間隙可具有比第一寬度大的第二寬度。所述間隙可被布置成使得空氣以相應(yīng)的流速流經(jīng)所述間隙。所述流速可近似相等。所述電池總成還可包括上下堆疊并與電機(jī)電連接的另外的多排電池單元。在相鄰的成對(duì)的排之間均可限定一間隔。靠近所述入口的間隔可比遠(yuǎn)離所述入口的間隔窄，以促使大致均勻的空氣流流經(jīng)所述間隔。

一種電池總成包括：殼體，限定具有入口的集氣室；多排電池單元，上下堆疊并設(shè)置在所述殼體內(nèi)。在相鄰的成對(duì)的排之間均可限定與集氣室流體連通的間隔。靠近所述入口的間隔比遠(yuǎn)離所述入口的間隔窄，以促使大致均勻的流體流流經(jīng)所述間隔。集氣室可通過(guò)所述入口與空氣源流體連通。空氣可以以相應(yīng)的流速流經(jīng)所述間隔。所述流速可近似相等。所述多排電池單元中的一排電池單元中相鄰的成對(duì)的電池單元之間均可限定與集氣室流體連通的間隙。靠近所述入口的間隙可比遠(yuǎn)離所述入口的間隙窄。與靠近所述入口的電池單元相關(guān)聯(lián)的間隙可具有第一寬度，與遠(yuǎn)離所述入口的電池單元相關(guān)聯(lián)的間隙可具有比第一寬度大的第二寬度。集氣室可通過(guò)所述入口與空氣源流體連通。空氣可以以相應(yīng)的流速流經(jīng)所述間隙。所述流速可近似相等。

一種電池總成包括：殼體，限定具有入口的集氣室；一排電池單元，設(shè)置在所述殼體內(nèi)。相鄰的每對(duì)電池單元限定與集氣室流體連通的間隙。靠近所述入口的間隙比遠(yuǎn)離所述入口的間隙窄，以促使大致均勻的流體流流經(jīng)所述間隙。與靠近所述入口的電池單元相關(guān)聯(lián)的間隙可具有第一寬度，與遠(yuǎn)離所述入口的電池單元相關(guān)聯(lián)的間隙可具有比第一寬度大的第二寬度。集氣室可通過(guò)所述入口與空氣源流體連通。空氣可以以相應(yīng)的流速流經(jīng)所述間隙。所述流速可近似相等。電池總成還可包括上下堆疊的另外的多排電池單元。靠近所述入口的相鄰的成對(duì)的排之間的間隔可比遠(yuǎn)離所述入口的相鄰的成對(duì)的排之間的間隔窄，以促使大致均勻的流體流流經(jīng)所述間隔。

附圖說(shuō)明

圖1和圖2是電池單元間隔均勻的電池陣列的簡(jiǎn)圖。

圖3和圖4是電池單元間隔不均勻的電池陣列的簡(jiǎn)圖。

圖5是包括圖3的電池陣列的可被選擇性地驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛的簡(jiǎn)圖。

具體實(shí)施方式

在此描述本公開(kāi)的實(shí)施例；然而，應(yīng)該理解的是，公開(kāi)的實(shí)施例僅僅是示例，其他實(shí)施例可采取各種形式及替代的形式。附圖未必按比例繪制；一些特征可能會(huì)被夸大或最小化，以顯示具體組件的細(xì)節(jié)。因此，在此公開(kāi)的具體的結(jié)構(gòu)和功能上的細(xì)節(jié)不應(yīng)該被解釋為限制，而僅僅被解釋為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種方式使用本發(fā)明的代表性基準(zhǔn)。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的，參照任一附圖示出和描述的各種特征可與在一個(gè)或多個(gè)其他附圖中示出的特征結(jié)合，以產(chǎn)生未明確示出或描述的實(shí)施例。示出的特征的結(jié)合為典型應(yīng)用提供代表性實(shí)施例。然而，與本公開(kāi)的教導(dǎo)一致的特征的各種結(jié)合和變型可期望用于具體應(yīng)用或?qū)嵤┓绞健?/p>

車(chē)用電池系統(tǒng)內(nèi)的電池單元的均勻冷卻可提高電池性能，并可降低冷卻風(fēng)扇功率需求。然而，隨著陣列中電池單元的數(shù)量的增加，在整個(gè)堆疊件中提供均勻的空氣流變得越來(lái)越困難。這在車(chē)輛包裝要求限制進(jìn)氣室體積時(shí)會(huì)尤其突出，從而會(huì)在進(jìn)氣室內(nèi)引起明顯的壓力差。例如，在傳統(tǒng)的二十八個(gè)電池單元陣列中，這樣的壓力差會(huì)導(dǎo)致在堆疊件中不同位置處的電池單元周?chē)目諝饬魉亠@著變化。一些電池單元周?chē)諝饬鞯臏p少會(huì)導(dǎo)致電流密度較低、性能劣化等。