[發(fā)明專利]電池系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011023076.8
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112563653A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彼得·諾瓦克;奧萊克桑德爾·帕夫洛夫;丹尼爾·羅特邁爾
• 申請（專利權(quán)）人: 馬勒國際有限公司
• 主分類號: H01M50/249
• 分類號: H01M50/249;H01M50/258;H01M50/233;H01M50/30;H01M10/6567;H01M10/613;H01M10/625
• 代理公司: 北京柏杉松知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11413
• 代理人: 邰鳳珠;劉繼富

本發(fā)明涉及一種電池系統(tǒng)(1)，其具有電池外殼(2)，在該電池外殼中容納有至少一個可充電電池單元(3)，其中，電池系統(tǒng)(1)具有壓力平衡裝置(11)，其使氣體(12)在電池外殼(2)與周圍環(huán)境(14)之間交換，以便平衡電池外殼(2)內(nèi)的壓力。通過使電池系統(tǒng)(1)具有供冷卻液(7)流過的回路(6)，獲得了電池系統(tǒng)(1)效率的提高和/或工作可靠性的提高，其中，電池外殼(2)集成到回路(6)中，使得冷卻液(7)圍繞至少一個電池單元(3)中的至少一個流動，并且其中，壓力平衡裝置(11)對于從回路(6)朝向周圍環(huán)境(14)流動的液體是不可滲透的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電池系統(tǒng)，其具有容納至少一個可充電電池單元的電池外殼，并且具有用于冷卻至少一個電池單元的回路。

背景技術(shù)

可充電電池的使用是眾所周知的。在這種情況下，特別是在機動車輛中，這種電池的使用越來越多。對這種電池的效率和/或電池的盡可能最快充電的要求導(dǎo)致了這種電池在工作期間產(chǎn)生的熱量必須被散出。這通常通過冷卻電池單元來完成。電池單元通常容納在電池外殼中，其中，電池外殼以熱傳遞的方式連接到散熱片和/或換熱器，以便冷卻設(shè)置在電池外殼內(nèi)的電池單元。

當(dāng)電池工作時，熱波動和/或天氣變化能夠引起電池外殼內(nèi)的壓力差，這會影響電池的功能和/或會導(dǎo)致電池的損壞。

DE 10 2013 004 754 A1公開了這種電池，該電池是電池系統(tǒng)的一部分。氣體在電池系統(tǒng)中冷卻，并且通過電池外殼的傳導(dǎo)來冷卻電池單元。為了允許在電池外殼與周圍環(huán)境之間的壓力平衡，并且降低電池外殼內(nèi)的水分含量，提供了允許氣體在電池外殼與周圍環(huán)境之間流動的密封裝置，以便實現(xiàn)電池外殼內(nèi)的壓力平衡。密封裝置侵入電池外殼中，并且在電池外殼內(nèi)具有從流過密封裝置的氣體中吸收水分的干燥劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對前述類型的電池系統(tǒng)提出一種改進(jìn)的或至少不同的實施例，該實施例特別地區(qū)別在于效率和/或工作可靠性的提高。

根據(jù)本發(fā)明，該目的是通過獨立權(quán)利要求1的主題解決。有利的實施例是從屬權(quán)利要求的主題。

本發(fā)明基于以下總體構(gòu)思：利用冷卻液直接冷卻電池系統(tǒng)中的可充電電池單元，并提供具有壓力平衡裝置的系統(tǒng)，該壓力平衡裝置允許與周圍環(huán)境的壓力平衡并且防止冷卻液流出到周圍環(huán)境中。用這種方式，更有效并且更大程度地執(zhí)行電池單元的冷卻，使得電池單元能夠以增大的功率工作，和/或能夠被再次充電。壓力平衡裝置帶來了電池系統(tǒng)的工作可靠性的提高，該電池系統(tǒng)的可靠性的提高是通過防止或者至少減少冷卻液經(jīng)由壓力平衡裝置的流出來實現(xiàn)的。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思，電池系統(tǒng)具有容納有至少一個可充電電池單元的電池外殼。電池系統(tǒng)還具有回路，冷卻液在工作期間在該回路中循環(huán)。電池外殼集成在回路中，使得冷卻液在工作期間圍繞至少一個電池單元中的至少一個流動。通過這種所謂的直接冷卻或浸沒冷卻實現(xiàn)了至少一個電池單元的有效且高效的冷卻。電池系統(tǒng)還具有壓力平衡裝置，該壓力平衡裝置將回路連接到周圍環(huán)境，使得氣體經(jīng)由壓力平衡裝置在回路與周圍環(huán)境之間流動，以實現(xiàn)電池外殼中的壓力平衡。壓力平衡裝置根據(jù)本發(fā)明配置為使得其防止液體從回路流到周圍環(huán)境中。因此，壓力平衡裝置對于從回路朝向周圍環(huán)境流動的液體是不可滲透的。

電池外殼有利地具有內(nèi)部空間，在該內(nèi)部空間中設(shè)置有至少一個電池單元，并且在工作期間冷卻液流過該內(nèi)部空間。在這種情況下，氣體在內(nèi)部空間與周圍環(huán)境之間流動，以便平衡壓力。

在此，周圍環(huán)境特別是由回路(特別是電池外殼)圍繞的空間形成。特別地，周圍環(huán)境由在電池外殼的內(nèi)部空間之外的空間形成。因此，為了實現(xiàn)平衡壓力，氣體與空間的交換經(jīng)由壓力平衡裝置進(jìn)行。

壓力平衡裝置有利地設(shè)置在回路的外部。這就是說，壓力平衡裝置設(shè)置為使得在工作期間冷卻液不會流過其和/或冷卻液不圍繞其流動。這特別防止了壓力平衡裝置在工作期間被冷卻液淹沒，并且用于壓力平衡的氣體的流動是不可能的，或者至少降低了相應(yīng)的風(fēng)險。