[發明專利]用于電池冷卻系統的塑料液體熱交換器

有效

• 申請號: 201310026691.8
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103217048A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: S.特普菲爾
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F28F3/00
• 分類號: F28F3/00;H01M10/50
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馮春時;譚祐祥

技術領域

本發明涉及冷卻系統，包括熱交換器，該熱交換器包括由塑料形成的板組件，帶有減少的數量的結合接縫，能夠適應電池單元的膨脹。

背景技術

該部分提供關于本公開的背景信息，該背景信息不一定是現有技術。

車輛（例如混合動力、電動和燃料電池車輛）中的電氣系統在復雜性和功率使用方面已經發展。這種車輛能夠使用與電池功率源結合起來的電動馬達。電池能夠單獨地對車輛供給功率或者能夠與另一功率源結合地工作，諸如內燃發動機。

高功率輸出和大容量電池能夠用作功率源，例如，鎳金屬氫化物電池或鋰離子聚合物電池。多個電池單元能夠彼此串聯或并聯連接，從而構成較大的電池組件。能夠使用電池單元之間的各種機械和電聯接件將電池單元封裝在一起，以形成組件。電池單元能夠包括能夠以堆疊的關系放置的棱形電池或凹陷形狀電池，以降低組件的空間和整體尺寸。這種電池單元能夠在充電/放電和其整個壽命內展現厚度的變化。

在充電和放電過程中，電池單元能夠產生熱量。積聚在電池組件中的熱量能夠不利地影響電池單元。結果，能夠提供冷卻系統來維持期望的操作溫度。這種冷卻系統能夠包括在單元之上吹的空氣和/或可以使用液體冷卻系統。然而，這些冷卻系統可能具有高的制造和維護成本，且由于相對高數量的部件（包括部件之間所需要的密封和接頭），可能引起問題。

發明內容

本發明技術包括系統、方法、和制造品，其包括熱交換器的板組件。

在一些實施例中，板組件包括具有第一側、第二側、第一開口、和第二開口的第一基本上平面狀的部件。第一管道從第一側上的第一開口延伸，第二管道從第一側上的第二開口延伸。第一間隔件從第二側延伸。板組件可以進一步包括具有第三側、第四側、第三開口、和第四開口的第二基本上平面狀的部件。在這種情況下，第三側面對第一側，第一管道連接第一側上的第一開口和第三側上的第三開口，第二管道連接第一側上的第二開口和第三側上的第四開口。第二間隔件從第四側延伸。

在某些實施例中，熱交換器包括兩個這種板組件，一個板組件的第一間隔件與另一個板組件的第二間隔件可滑動地接合、容納或位于該第二間隔件內或周圍，以形成流場。

在各種實施例中，電池組件包括板組件和鄰近第一側的電池單元。在一些實施例中，電池組件包括熱交換器、設置在一個板組件的第一基本上平面狀的部件和第二基本上平面狀的部件之間的第一電池單元、和設置在另一個板組件的第一基本上平面狀的部件和第二基本上平面狀的部件之間的第二電池單元。

在某些實施例中，電池冷卻系統包括電池組件和冷卻劑回路，該冷卻劑回路包括出口和入口，出口流體地聯接到板組件之一的第一管道，入口流體地聯接到板組件之一的第二管道。冷卻劑設置在冷卻劑回路內，電池冷卻系統構造成允許冷卻劑從入口流動通過板組件之一的第一管道，通過流場，以及通過第二管道至出口。

此外，本發明還涉及以下技術方案。

1.?一種用于熱交換器的板組件，包括：

第一基本上平面狀的部件，其具有第一側、第二側、第一開口、和第二開口；

從所述第一側上的第一開口延伸的第一管道；

從所述第一側上的第二開口延伸的第二管道；和

從所述第二側延伸的第一間隔件。

2.?如技術方案1所述的板組件，還包括從所述第二側延伸的多個第一間隔件。

3.?如技術方案1所述的板組件，還包括將所述第一管道的遠端和所述第二管道的遠端聯接起來的法蘭。

4.?如技術方案1所述的板組件，其中，所述第一間隔件還包括從所述第二側延伸的壁，該壁將所述第二側的包括第一開口的第一部分與所述第二側的包括第二開口的第二部分部分地分開。

5.?如技術方案1所述的板組件，還包括：

第二基本上平面狀的部件，其具有第三側、第四側、第三開口、和第四開口，其中，所述第三側面對所述第一側，所述第一管道連接所述第一側上的第一開口和所述第三側上的第三開口，所述第二管道連接所述第一側上的第二開口和所述第三側上的第四開口；以及

從所述第四側延伸的第二間隔件。

6.?如技術方案5所述的板組件，還包括從所述第四側延伸的多個第二間隔件。

7.?如技術方案5所述的板組件，其中，所述第一間隔件和所述第二間隔件構造成滑動地彼此接合。

8.?如技術方案5所述的板組件，其中，所述第一間隔件構造成容納所述第二間隔件。

9.?如技術方案5所述的板組件，其中，所述第一間隔件與所述第二間隔件相同。