車輛鋰電池模塊的殼體的制作方法

本發明涉及車輛鋰電池模塊的殼體的領域。

背景技術：

混合動力和電動車輛的制造包括安裝一定數目的鋰電池模塊。這種電池模塊特別為機動車輛領域而制造，用于驅動電動或者混合動力車輛。

每一電池模塊具有平行六面體形狀并且被制造成使得在過熱的情況下殼體的一部分打開以允許排出熱氣，從而防止電池模塊自身爆炸并且波及鄰近的電池模塊。

如圖6所示，現有技術中的這種電池模塊配備有至少一個、通常是一對貫通開口m1，該貫通開口m1與兩個相互平行的側面垂直地穿過電池模塊的平行六面體本體，這限定了安全出口或排放口。

在電池模塊損壞的情況下，殼體內部的部分以受控的方式朝向所述貫通開口m1打開。

另外，這種電池模塊在其使用期間易于發熱，因此這種電池模塊通常通過液體回路或強制風冷來冷卻。電池模塊和各自的冷卻回路兩者均被容置在車輛中的設置于車輛本體內的合適空間中，或者在工業車輛的情況下被容置在車輛外部的縱梁之間。

技術實現要素：

本發明目的在于提供一種用于車輛鋰電池模塊等的殼體，特別是提供一種適于容納多個單塊電池模塊的殼體。

基于本發明的理念在于制造下述單個裝置：其能夠提取由一個或更多個電池模塊所產生和散發的熱量并且在必要時促進排出由一個或更多個損壞的電池模塊所釋放的熱氣，提供對這種氣體的冷卻以保護可能在附近的人和貨物的安全。

本發明的目的在于一種根據權利要求1的車輛鋰電池模塊的殼體。

有利地，用于收集和傳遞熱的內表面的各部分相互配合以限定用于在超過較高的過熱極限的情況下排放由電池模塊所產生的熱氣的排放通道。

另外，這種通道是氣密的，使得一方面最終的熱氣不會通過損壞殼體來沖擊(hit)嵌入殼體自身中的其他部件；另一方面，殼體與外部環境隔離，因此其不受灰塵積累、液體等的影響。

如在作為本說明書的組成部分的權利要求中更全面地描述的，本發明的目的還在于一種包括所述車輛電池模塊的殼體的車輛。

附圖說明

根據以下對優選實施方式(及其替選實施方式)及附圖的說明性而非限制性的詳細描述，本發明的其他目的和優點將變得明顯，在附圖中：

圖1示出根據本發明的殼體的透視圖；

圖2示出與圖1相同的視圖，其中透明地顯示一些部分；

圖3和圖4示出圖1的、根據兩個不同透視圖的兩個分解圖；

圖4a示出圖4的放大細節；

圖5示出圖1的部分的透視側視圖；

圖6示出已知的電池模塊的俯視圖，作為本發明的目的的裝置旨在與多個電池模塊一起使用。

在附圖中，相同的附圖標記和符號標識相同的元素或部件。

具體實施方式

參照圖1至圖5，作為本發明的目的的殼體1具有平行六面體形狀，該殼體具有六個側面，每個側面由表面/板構成，其中有

-前表面/板1f；

-兩個側表面/板1l；

-上表面/板1s；

-下表面/板1i；

-后表面/板1p。

優選地，上板和下板被制造成具有折疊邊緣，使得上板和下板可以容易地與周邊板(即，前板/側板/后板)裝配。

后者可以有利地通過下述操作獲得：對單條材料進行沖壓或軋邊，隨后將其折疊。

參照圖3和圖4，可以清楚地看到側板和前板以單片制成。

如果周邊板(即，前板/側板/后板)由高散熱材料(諸如鋁、銅或者不銹鋼)制造，則板自身有助于電池模塊的熱向外散發。

否則，在側板和前板中制作合適的開口，該開口優選地具有矩形形狀。這種開口由相應的散熱板閉合：前散熱板pf和兩個側散熱板pl。

在這種情況下，這種散熱板表示如下裝置：由電池模塊所產生的熱通過該裝置散發到外部環境中。

在需要提高散熱板pl的散熱能力的情況下，散熱板pl可以被制造成具有帶散熱片的外表面，或者可以通過使用液體換熱器的外表面作為散熱板pl來制造散熱板pl。這兩種解決方案都能夠提高被動式熱交換的效率。

參照圖3和圖4，可以看到，水平板po布置在殼體1內，即與上板1s和下板1i平行。這種板旨在收集由殼體1內的電池模塊m所散發的熱，以將所散發的熱向周邊散熱板傳遞。

水平板po彼此平行并且借助于雙頭螺栓b而彼此約束,該雙頭螺栓將水平板壓在電池模塊m的上面(未示出)。因此，水平板po旨在與圖6中示出的電池模塊的表面直接接觸。

水平板至少在前板和側板的上述開口附近具有折疊成90°的邊緣po1，使得水平板可以直接連接至前散熱板和側散熱板，這確保了熱連續性。

圖6中示出的電池模塊m具有平行六面體形狀，其具有一對排放口m1以在電池模塊自身出故障的情況下允許排放所散發的熱氣。

每個水平板設置有與電池模塊m的排放口m1相對應的合適的槽2，其在圖2中可以更清楚地看到。

每個槽在同一水平板的兩個面上均設置有合適的襯墊。

參見圖5，電池模塊以層s1、s2、s3布置在在殼體1中。在第一下層s1中，電池模塊m在第一水平板po上彼此相鄰。第二水平板覆蓋第一層電池模塊，使得相同的電池模塊的兩個相對側與彼此平行的兩個水平板接觸，即形成夾層結構。

電池模塊m被布置成使得排放口m1以平行于殼體1的其中一個側面的方式相互對齊，優選地平行于前板1f。特別地，排放口豎直布置，即它們的延伸軸線(developmentaxis)是豎直的。

在第二水平板之上容納有另外的電池模塊m以形成第二層s2。對于這一層，電池模塊也被相鄰放置，使得排放口m1以平行于殼體的上述一個側面的方式對齊，以準確地對應于第一層電池模塊m的排放口。因此，在不同電池模塊層之間是豎直對齊的。

因此，豎直排放通道(對)被限定成朝向殼體內部是連續的和氣密的，其穿過不同的電池模塊m層，在殼體外結束。

水平管道g與這種通道相對應地布置在最后一個水平板之上，該水平管道g使不同的豎直通道匯集。這種管道有助于在氣體離開殼體之前降低氣體溫度。煙囪形構件c使所述水平管道g能夠通過上板1s與殼體1的外部連通。優選地，這種煙囪形構件c相對于電池模塊m的分布而布置在中間位置。

在下板1i中仍與電池模塊中的開口m1相對應地制作另外的開口，以促使氣體從底部朝上循環。

下板1i也配備有圍繞上述開口的合適的襯墊h，以促進朝向殼體1內部的氣密排放通道的實現。

有利地，所限定的通道僅通過止回閥朝殼體外部打開，因此在僅有一個電池模塊出故障的情況下，熱氣被排出而不沖擊內部電路和內部部件或者電池模塊組的其他相鄰電池模塊。

另外，路徑被強制通過上述管道g以在熱氣被排出之前冷卻熱氣，以保護可能在附近的人的安全。

因此，顯然水平板自身一方面具有傳遞由電池模塊所散發的熱的功能。另一方面，在電池損壞的情況下，水平板有助于限定熱氣的排放通道。

參照圖5，殼體內的部分4用于容納電子電路，并且斷路器和保護裝置通常與電池模塊相關聯。

借助于本發明，在至少一個電池損壞的情況下保護這種電路使其免于熱氣的沖擊。

這種內部區域可以通過開口1p從外部進入。

參照圖2，在不是所有用于容置電池模塊的可用配置都被占用的情況下，一些排放通道是不完整的并且與殼體的內部連通。為了避免這種情況，設置管狀元件3以確保上述通道的連續性，該管狀元件3被布置成其延伸軸線與水平板po垂直。

有利地，這種管狀元件允許殼體變為模塊化的，即就其容量而言數量較少的電池模塊可以被安裝在該管狀元件中。

值得注意的是，借助于上述熱氣的排放通道的可操作性，本領域技術人員立即識別豎直方向或水平方向，還參照圖1至圖5自身、根據附圖標記的定向來識別豎直方向或水平方向。

對于本領域技術人員顯而易見的是，可以在不脫離本發明范圍的前提下設想本發明的其他替選實施方式和等效實施方式并簡化其實踐。

根據上述描述，本領域技術人員可以實現本發明，而不需要描述其他構造細節。可以在不脫離本申請范圍的前提下組合不同優選實施方案中描述的元素和特征。如果在具體實施方式中沒有被明確排除，則背景技術中所描述的內容必須結合本發明的特征來考慮，其構成本發明的組成部分。