背景技术:
对于电池模块系统,特别是电动汽车所采用的电池模块系统,电池可能需要冷却,以改善电池稳定性和使用寿命、维持安全操作温度,以及延长电池充电寿命。例如,在电池的充电和放电循环期间,电池内的电子运动导致电池由于电阻而发热。温度升高可能降低电池的能量密度,并且可能降低电池的使用寿命。过高的温度甚至可能损坏电池,如果达到极端温度,可能导致电池着火或爆炸。电池需要冷却,同时电池模块系统的空间要求和成本也需关注,尤其是当这样的系统安装在电动汽车上时。
技术实现要素:
本发明描述了涉及电池模块冷却系统的各种实施例。在一些实施例中,描述了一种电池模块冷却系统。电池模块冷却系统可以包括热塔,热塔的轮廓被设计成与一个或多个电池接触。热塔可包括保持构件,保持构件限定具有顶部孔的中空内部区域。中空内部区域可构造成引导冷却流体。热塔还可以包括冷却构件,冷却构件定位成与一个或多个电池中的每一个的至少一部分接触,以向一个或多个电池中的每一个提供局部冷却。冷却构件可以定位在保持构件的顶部孔上,以在保持构件和冷却构件之间形成密封。
这种电池模块冷却系统的实施例可以包括以下特征中的一个或多个:保持构件可以包括第一材料,冷却构件可以包括与第一材料不同的第二材料。第二材料可以包括导热柔性材料。保持构件可以是刚性的,并且冷却构件可以是柔性的,以便顺应和压靠一个或多个电池中的每一个的至少一部分,以提供一个或多个电池的局部冷却。电池模块冷却系统还可以包括一个或多个电池。一个或多个电池中的每一个均可以包括正极引线和负极引线,正极引线和负极引线定位在一个或多个电池中的每一个的顶部上。冷却构件可以被定位成接触以提供局部冷却的部分可以包括热区,该热区比一个或多个电池中的每一个的其他部分具有更高的温度。在一个或多个电池中的每一个中,在顶部内或顶部附近可以形成热区。热塔可以与三个电池轮廓相符。热塔可以是具有凹形侧壁的三棱柱,使得冷却构件接触三个电池中的每一个的至少一部分。
一些实施例中,电池模块冷却系统还可以包括冷却系统,冷却系统向一个或多个电池提供局部冷却。冷却系统可包括入口,通过该入口将冷却流体引入入口储存器。冷却系统还可包括入口管,该入口管具有定位成靠近入口储存器的第一孔和定位成靠近保持构件的顶部孔的第二孔。入口管可以从入口储存器延伸到保持构件的中空内部区域中。入口管的体积可以小于保持构件的中空内部区域,以便在入口管和保持构件的内表面之间形成出口体积。入口管的第二孔和保持构件的顶部孔可以构造成,在冷却流体离开入口管的第二孔之后冷却构件立即与冷却流体接触,以向一个或多个电池的一部分提供局部冷却。冷却系统还可包括出口储存器,冷却流体可从出口体积接收到出口储存器中。冷却系统还可包括出口,通过该出口冷却流体可从出口储存器排出。冷却系统可以包括多个热塔,多个热塔形成至少一个电池腔,该电池腔具有与一个或多个电池互补的体积形状,以保持一个或多个电池。冷却系统还可以包括至少一个冷却垫,该冷却垫在出口储存器和至少一个电池腔之间,定位在至少一个电池腔的底端处,以向一个或多个电池的底部部分提供冷却。该至少一个冷却垫可包括具有传导性能的第一材料。第一材料可以是与冷却构件相同的材料,并且保持构件可以包括与第一材料不同的第二材料。冷却系统还可包括多个入口管,以及位于入口储存器和出口储存器之间的储存器分隔件,以分隔入口储存器和出口储存器。多个入口管和储存器分隔件可以是一体式部件。
在一些实施例中,描述了一种用于冷却电池模块的方法。用于冷却电池模块的方法可以包括,通过定位在保持构件的中空内部区域内的入口管引导冷却流体通过保持构件,该保持构件限定具有顶部孔的中空内部区域。该方法还可以包括,通过在冷却流体离开入口管之后立即使冷却流体接触冷却构件,以局部冷却一个或多个电池,该冷却构件被成形为接触一个或多个电池的至少一部分,并且定位在保持构件的顶部孔上。该方法还可包括引导冷却流体通过由入口管形成的出口体积,该入口管的体积小于保持构件的中空内部区域的体积。该方法还可包括将冷却流体从出口体积接收到出口储存器中。
这种用于冷却电池模块的方法的实施例,可以包括以下特征中的一个或多个:一个或多个电池的局部冷却可以包括,局部冷却在一个或多个电池上形成的热区。热区可以比一个或多个电池的其他部分具有更高的温度。冷却构件可以成形为接触三个电池的至少一部分。冷却构件可以包括柔性导热材料,冷却构件设计成压靠三个电池的至少一部分,以提供局部冷却。冷却构件可以具有三角形形状,该三角形形状具有凹形侧壁,以便顺应三个电池的至少一部分。
在一些实施例中,描述了一种电池冷却模块系统。电池冷却模块系统可以包括引导冷却流体的第一装置,该第一装置限定具有顶部孔的中空内部区域。电池冷却模块系统还可以包括第二装置,用于使用通过顶部孔从第一装置接收的冷却流体,来冷却一个或多个电池。冷却一个或多个电池可以包括,当第二装置的第二侧接触一个或多个电池的一部分时,使第二装置的第一侧与冷却流体直接接触。
这种电池冷却模块系统的实施例可以包括以下特征中的一个或多个:一个或多个电池的部分可以包括热区,热区由于一个或多个电池中的每一个而形成,电池包括正极引线和负极引线,负极引线位于一个或多个电池的顶部上。热区可以比一个或多个电池的其他区域具有更高的温度。第二装置可以包括柔性导热材料。
附图说明
图1示出了指示热梯度的电池的实施例。
图2示出了根据本文所公开的实施例的组装电池模块冷却系统。
图3示出了根据本文所公开的实施例的用于电池模块冷却系统的冷却室模块的分解透视图。
图4示出了根据本文所公开的实施例的用于电池模块冷却系统的冷却室模块的剖视图。
图5示出了根据本文所公开的实施例的用于电池模块冷却系统的冷却室模块的剖视图。
图6a示出了根据本文所公开的实施例的电池模块冷却系统的入口的剖视图。
图6b示出了根据本文所公开的实施例的电池模块冷却系统的出口的剖视图。
图7示出了根据本文所公开的实施例的电池模块冷却系统的储存器分隔件。
图8示出了根据本文所公开的实施例的包括电池的电池模块冷却系统的分解透视图。
图9示出了根据本文所公开的实施例的使用电池模块冷却系统进行冷却的方法的流程图。
具体实施方式
对于电池模块来说,冷却容纳在模块内的电池至关重要。由于汽车的电气要求和安全考虑,冷却用于电动汽车的电池可能尤其重要。在电池的充电和放电期间,电子流过电池,从正负极引线流入和流出,从而导致电池由于电子摩擦和电阻而发热。这尤其适用于在相同表面(例如,上表面)上具有正极引线和负极引线的电池。在同一表面上具有两种引线的电池,由于引线(彼此)临近而引起电子摩擦增加,易于发热。发热导致温度升高,从而损坏电池。例如,温度升高可能影响电池的使用寿命、降低能量密度,或者甚至在达到过高温度时导致电池着火或爆炸。因此,充分冷却电池至关重要。为了维持健康的充电寿命和维持安全的充电/放电条件,电池的冷却极为有益。
冷却室模块可以用于冷却电池。虽然冷却系统可以用于冷却电池,但是电池的不均匀冷却仍然可能使得在电池上形成热区。例如,由于电池仅一部分或单侧与冷却面板或装置接触,而发生不均匀冷却的情况。这可能导致电池的其它部分的冷却不充分,从而导致温度升高,并且甚至导致电池因产生的热量而损坏。为了充分地冷却电池,提供局部冷却的冷却室模块可以用于冷却电池。一个或多个冷却构件可用于,在具有最高电子运动的局部部分处压靠并冷却电池,以便解决由电阻形成的热区的问题。冷却流体可以流过冷却构件,以保持有效的温差,从而充分地冷却电池。
除了冷却电池之外,对于在电动汽车中使用的电池而言,空间也可能是一个问题。为了提供空间有效的冷却,可以使用具有热塔的电池模块冷却系统,借此可以引导冷却流体,以接触和冷却电池。在实施例中,热塔的轮廓成形为接触一个或多个电池。例如,热塔可以是具有凹形侧壁的三棱柱,以便接触三个电池。另外,所述热塔可以包括冷却构件和保持构件,所述冷却构件被类似地配置成与一个或多个电池的轮廓相符。保持构件和冷却构件可以由不同的材料制成。具体地,冷却构件可以由导热柔性材料制成,而保持构件可以由刚性材料制成。
结合附图将提供这些实施例和附加实施例的进一步细节。图1示出了根据本文所公开的实施例的指示热梯度的电池100。电池100可以是圆柱形电池和/或锂离子(li-ion)电池。例如,电池100可以是18650、20700、21700或22700锂离子电池。然而,在一些实施例中,电池100可以是氢燃料电池、锂-硫电池、石墨烯超级电容器、钠离子电池、锂空气电池、镁离子电池、铝-石墨电池、生物电化学电池或任何其他电池。虽然图1示出了圆柱形的电池100,但是在各种实施例中,电池100可以是非圆柱形的。例如,电池100可以是矩形、正方形、纽扣形或袋状形式。
电池100可以包括正极引线102和负极引线104。正极引线102和负极引线104都可以位于电池100的上侧106上。可以将正极引线102和负极引线104均定位在电池100的同一侧上,以促进电流收集和空间效率。通过在同一侧上布置两个引线,可以实施更紧凑的电流收集方法。在一些实施例中,正极引线102和负极引线104可以位于不同侧。例如,正极引线102可以位于上侧106上,而负极引线104可以位于下侧116上。
由于正极引线102和负极引线104定位在相同表面(例如上侧106)上,从而在电池100的一部分中部分地形成热区108。在一些实施例中,热区108可以由于正极引线102和负极引线104定位在不同表面上而形成,诸如正极引线102在上侧106上而负极引线104在下侧116上,或者反之亦然。热区108可以比电池100的其他部分具有更高的温度。例如,热区108可以比区域110、区域112或区域114具有更高的温度。热区108的较高温度可能部分地是由于通过热区108的增加的电子运动。
当正极引线102和负极引线104位于上侧106上时,如图1所示,在电池100的充电和放电期间,流过电池100的所有电子会流过热区108。这可以导致热区108比区域110、区域112或区114具有更多的电子运动。例如,如果电池100被分成四个区域,热区108、区域110、区域112和区域114,则热区108在电池100的充电和放电期间可以具有四倍于区域114的电子运动量。因为在放电期间电子从负极引线104流向正极引线102,且在充电期间从正极引线102流向负极引线104,所以所有电子会行进穿过热区108。相反,并非流入和流出引线102和104的所有电子都会行进到区域110、区域112或区域114,这意味着区域110、区域112或区域114会比热区108具有更低程度的电子运动。电池100的区域离引线102和104越远,由于电势下降,电子运动程度可能越低。这意味着区域112可以比区域114具有更多的电子运动,区域110可以比区域112具有更多的电子运动,并且热区108可以具有比区域110具有更多的电子运动。因此,热区108可以比电池100中的任何其它区域,诸如区域110、区域112或区域114具有更多的电子运动。
通过电池100中的区域的电子运动程度越高,该区域的温度就越高。由于电子摩擦和/或电子与电池100内的材料的原子之间的电阻,电子运动导致温度升高。因为较高的电子运动导致温度升高,所以热区108可以比电池100的其他区域具有更高的温度。例如,区域112可以具有比区域114更高的温度,区域110可以具有比112更高的温度,并且热区108可以具有比区域110更高的温度。
由于热区108的温度高于其他区域110、112和114的温度,因此向热区108提供局部冷却可以对电池100提供更有效和高效的冷却。图2示出了根据本文所公开的实施例的电池模块冷却系统200,电池模块冷却系统200配置来向电池提供局部冷却,诸如电池100。电池模块冷却系统200可以包括冷却室模块201和顶部模块210。冷却室模块201可构造成容纳和冷却一个或多个电池,诸如电池100。冷却室模块201可包括基座构件205、入口220和出口230。入口220可配置成将冷却流体引入冷却室模块201,并且出口230可配置成将冷却流体排出冷却室模块201。顶部模块210可以构造成与冷却室模块201配合和附接,以将一个或多个电池固定在电池模块冷却系统200内。顶部模块210可以包括集电器(未示出)和盖215。
电池模块冷却系统200可以采用冷却流体,来向容纳在电池模块冷却系统200内的一个或多个电池提供局部冷却。示例性的冷却流体包括水、乙二醇类(例如,乙二醇)、油(例如,矿物油或硅油)、制冷剂(例如,r-744)、纳米流体、液化气或满足系统的热容量和粘度要求的任何其它冷却剂。在一些实施例中,冷却流体可以使用闭环系统,来作为冷却流体循环通过电池模块冷却系统200的一部分。在这样的实施例中,在一个或多个电池的冷却期间,提取冷却流体收集的过量的热,以重新建立用于再循环的冷却流体的期望冷却温度。例如,在引导冷却流体通过电池模块冷却系统200之后,冷却流体可以再循环通过汽车的散热器,以在将冷却流体重新引入电池模块冷却系统200之前降低冷却流体的温度。可选地,冷却流体可能需要根据所采用的冷却流体而重新加注、补充或改变。可以使用泵来引导冷却流体通过电池模块冷却系统200。在其它实施例中,可以采用压缩机或其任何其它装置来引导冷却流体通过电池模块冷却系统200。
如图2所示,电池模块冷却系统200处于组装状态。一个或多个部件可以容纳在电池模块冷却系统200的内部区域内或容纳在冷却室模块201的内部区域内,因此当电池模块冷却系统200被组装时可能不可见。容纳在电池模块冷却系统200的内部区域内的一个或多个部件可以包括热塔、入口管、储存器分隔件、冷却垫和一个或多个电池。容纳在电池模块冷却系统200内的一个或多个部件将参照图3-8来更详细地讨论。
图3提供了根据本文所公开的实施例,用于电池模块冷却系统的冷却室模块301的分解透视图。冷却室模块301可以代表冷却室模块201的详细实施例。冷却室模块301可以是电池模块冷却系统的一部分,例如关于图2讨论的电池模块冷却系统200。如图3所示,如图1和图2中所讨论的,冷却室模块301可以包括保持和用于局部冷却一个或多个电池的各种部件。这些部件可包括保持构件345、冷却构件340、冷却垫350、入口320和出口330。如上所述,当组装电池模块冷却系统时,这些部件中的一个或多个容纳在电池模块冷却系统的内部区域内,因而不可见。
冷却室模块301可包括壳体312,壳体312构造成保持和固定一个或多个电池,诸如电池100。壳体312可以大致呈矩形,且具有基座构件305和至少四个外壁。从基座构件305轴向向上延伸的可以是多个保持构件345。保持构件345可以构造成将一个或多个电池支撑和固定在冷却室模块301内。在各种实施方式中,保持构件345可以构造成,当保持构件345容纳在壳体312内时接触一个或多个电池的至少一部分。一个或多个电池腔355可在一个或多个保持构件345之间构造。电池腔355可具有与一个或多个电池互补的体积形状,以便牢固地容纳一个或多个电池。电池腔355可以是圆柱形的,并从基座构件305轴向向上延伸。在各种实施例中,电池腔355可具有不同的形状或定向在不同的方向上。例如,电池腔355可以是矩形、六边形、球形或与电池互补的任何其它形状。
在实施例中,壳体312可以通过注射成型工艺形成,例如塑料模具注射。通过注射模制形成壳体312,可允许壳体312构造为单个部件。然而,在其它实施例中,壳体312可由单独的部件构造。壳体312可由多种材料制成,包括聚合物(即,塑料)、金属、陶瓷或其它任何合适的材料。在一些实施例中,壳体312和保持构件345可以构造为单个整体部件。然而,在其它实施例中,保持构件345可以在与壳体312附接或联接之前构造为单独的部件。
保持构件345可以是刚性的,从而限定具有顶部孔的中空内部区域。在各种实施例中,保持构件345可以是半柔性的,但仍限定中空内部区域。中空内部区域可构造成引导冷却流体通过保持构件345。冷却流体可从基座构件305流出,通过保持构件345,并且流出保持构件345的顶部孔。一个或多个冷却构件340可以定位在顶部孔上。冷却构件340可以定位在保持构件345的顶部孔上,以便在保持构件345和冷却构件340之间形成密封。冷却构件340可以在保持构件345的顶部孔上方延伸,使得在冷却构件340的内表面和顶部孔之间的保持构件345上方形成体积。当冷却流体流动通过保持构件345的中空内部区域时,冷却流体通过顶部孔离开保持构件345,并立即接触冷却构件340。保持构件345与冷却构件340组合可以形成一个或多个热塔,所述一个或多个热塔被配置成将一个或多个电池牢固地保持和冷却在壳体312内。
冷却构件340可以定位成接触一个或多个电池的至少一部分,诸如电池100。例如,冷却构件340可以构造成,当三个电池定位在三个相邻的电池腔355内时,冷却构件340接触三个电池的上部。冷却构件340可以是柔性的,使得冷却构件340顺应并且压靠一个或多个电池,以固定一个或多个电池。此外,冷却构件340可以是柔性的,以顺应一个或多个电池,来确保冷却构件340与一个或多个电池之间的接触,从而促进热交换。冷却构件340可以包括导热柔性材料。导热材料使得,冷却构件340的内侧上的冷却流体与冷却构件340的外侧上的一个或多个电池之间的热交换速率更高。例如,冷却构件340可以包括具有高导热率值(k)的热塑性材料或橡胶。冷却构件340的导热率值(k)可以高于其他材料,例如12w/mk,其中在电池模块冷却系统内的电绝缘>1010ω。例如,保持构件345可以包括与冷却构件340的导热材料不同的第一材料。在实施例中,保持构件345的第一材料可以仍然是导热材料,然而,第一材料的导热性可以不如冷却构件340的导热材料。
冷却构件340可以定位在保持构件345的顶部上,以向热区提供局部冷却,热区在一个或多个电池上形成。在实施例中,由电池模块冷却系统容纳和冷却的一个或多个电池可以包括正极引线和负极引线,正极引线和负极引线定位在一个或多个电池中的每一个的顶部上。关于图1所讨论的电池100,类似地,部分地由于正极引线和负极引线的位置,一个或多个电池可以在顶部内或邻近顶部形成热区。可以将冷却构件340定位在保持构件345的顶端上,以确保冷却构件340与热区接触。冷却构件340可接触一个或多个电池上的热区的一部分或全部。在实施例中,冷却构件340可以更多地接触一个或多个电池,而不仅仅是热区。
为了冷却容纳在冷却室模块301内的一个或多个电池,壳体312可构造成接收和引导冷却流体。为了接收和引导冷却流体,壳体312可包括入口320和出口330。在一些实施例中,壳体312可包括两个入口320和两个出口330。然而,在其它实施例中,壳体312可包括两个以上的入口320和/或两个以上的出口330。如图所示,入口320和出口330可以定位在彼此相对的角上,以便于冷却流体流动通过冷却室模块301。入口320和出口330可以是与壳体312分离的部件,且被配置为联接到壳体312,以便在入口320、出口330和壳体312之间提供密封。
可选地,冷却室模块301可以包括一个或多个冷却垫350。冷却垫350可以被构造成,向一个或多个电池的一部分提供冷却。在一些情况下,冷却垫350可包括与冷却部件340相同的材料。例如,冷却垫350可包括导热材料,例如热塑性塑料。在一些实施例中,冷却垫350可包括与冷却部件340不同的导热材料。类似于冷却构件340,冷却垫350可以构造来促进一个或多个电池与冷却流体之间的热交换。冷却室模块301可构造成引导冷却流体,以便接触冷却垫350的第一表面,同时冷却垫350的第二表面接触一个或多个电池的一部分。下面将参照图4、5、6a和6b来更详细地讨论,在冷却室模块301内利用冷却流体冷却一个或多个电池。
现在转到图4,其中示出了冷却室模块401的俯视图和剖视图。冷却室模块401可以与冷却室模块301或冷却室模块201相同,并且可以配置为保持和冷却一个或多个电池,诸如电池100。冷却室模块401的俯视图提供了冷却室模块401从上方向下看的视图。冷却室模块401的俯视图示出了多个热塔442定位和形状,多个热塔442位于冷却室模块401内。热塔442可包括冷却构件440和保持构件445。如图所示,一个或多个电池腔455可以在一个或多个热塔442之间构造,从而形成与一个或多个电池互补的体积,诸如电池100。从俯视图中,热塔442中唯一可见的部分可以是冷却构件440。如上所述,在一些实施例中,取决于一个或多个电池的形状,电池腔455可以形成不同的体积形状。热塔442可以是三角形的形状,具有凹形侧壁,以便顺应一个或多个电池的圆柱形形状。在各种实施例中,热塔442可与三个电池轮廓相符。在一个或多个电池不是圆柱形的情况下,热塔442可以具有不同形状,使得冷却构件440接触并冷却一个或多个电池的至少一部分。
剖视图402是根据冷却室模块401的俯视图中的虚线来截取的。剖视图402剖开入口420、出口430和多个热塔442,以提供冷却室模块401的剖视图。如剖视图402所示,热塔442可在壳体412内从基座构件405轴向向上延伸。热塔442可包括保持构件445和冷却构件440。冷却部件440可定位在保持部件445的顶部。入口420和出口430可以定位在冷却室模块401的相对的角端上。如冷却室模块401的俯视图所示,可以有两个入口420和两个出口430。在各种实施例中,可以存在两个以上的入口420和/或两个以上的出口430。
入口420可配置成将冷却流体引入冷却室模块401中。如剖视图402所示,入口420可轴向定位在入口储存器424上方。入口储存器424可在基座构件405与储存器分隔件435之间构造,并可构造成将一定体积的冷却流体保持在冷却室模块401内。可通过入口420将冷却流体引入冷却室模块401中,并进入入口储存器424,在入口储存器中,可保留冷却流体,直到通过泵或以其它方式,引导冷却流体通过一个或多个入口管422。入口管422可以定位在保持构件445的中空内部区域内。入口管422的体积可以小于保持构件445的中空内部区域,以在入口管422和保持构件445的内表面之间形成出口体积432。在入口管422的两个轴向端部处可以是开口或孔,诸如在底端处的第一孔和在顶端处的第二孔。在入口管422的顶部轴向端处可为第二孔426,第二孔426配置来从入口管422分配冷却流体。当入口管422定位在保持构件445的内部区域内时,第二孔426可以定位成靠近冷却构件440的内表面。当引导冷却流体通过入口管422时,冷却流体经由第二孔426离开入口管422之后,可立即接触冷却部件440的内表面。
通过将第二孔426定位成靠近冷却件440的内表面,可以实现更有效的热交换率。提供冷却流体与冷却件440内表面的直接接触可在冷却件440内表面和冷却件440外表面之间提供更大的温差。因为冷却构件440的外表面接触一个或多个电池的一部分,所以外表面比冷却构件440的接触冷却流体的内表面具有更高的温度。冷却构件440的内表面和外表面之间的较高温差可以增加冷却流体和一个或多个电池之间的热交换速率。因为冷却流体在冷却室模块401内越久,部分地由于一个或多个电池的热量,温度就可能升高,所以期望在冷却流体经由第二孔426离开入口管422之后,尽可能快地或在尽可能短的时间范围内接触冷却构件440的内表面。
出口储存器434可构造于储存器分隔件435和电池腔455的底端之间。在实施例中,电池腔455的底端可以包括冷却垫450。在冷却流体经由第二孔426离开入口管422,并接触冷却垫450的内表面之后,可经由出口体积432引导冷却流体到出口储存器434。出口容器434可构造成从出口体积432接收冷却流体,并可配置为保持冷却流体,直到冷却流体通过出口430排出。冷却流体可保持在出口容器434中,直到冷却流体被引导或以其它方式泵出通过出口430。在各种实施例中,在通过出口430被排出之后,冷却流体可以再循环到散热器,以在经由入口420被重新引入冷却室模块401之前,降低冷却流体的温度。
图5示出了根据本文所公开的实施例,用于电池模块冷却系统的冷却室模块501的剖视图。冷却室模块501可以与上述冷却室模块201、301和/或401相同或相似。冷却室模块501可以包括壳体512和基座构件505,基座构件505构造成容纳和储存一个或多个电池,例如电池100。定位在壳体512内的可以是各种部件,包括多个热塔542,布置多个热塔542以形成一个或多个电池腔555。电池腔555可以具有与一个或多个电池互补的体积,以便牢固地保持一个或多个电池。当一个或多个电池插入到电池腔555中时,热塔542可以通过接触和压靠一个或多个电池的至少一部分,以将一个或多个电池固定在电池腔555内。
热塔542可包括保持构件545和冷却构件540。保持构件545可从基座构件505轴向向上延伸,并具有中空的内部区域。在轴向顶端,保持构件545可具有顶部孔546。冷却构件540可以定位在顶部孔546上方,从而在保持构件545与冷却构件540之间形成密封。入口管522可以插入保持构件545的中空内部区域内。入口管522也可包括中空内部区域,并且在两个轴向端部处具有两个孔:第一孔525和第二孔526。第一孔525可以定位成靠近入口储存器524,第二孔526可以靠近保持构件545的顶部孔546。第二孔526可以被布置成靠近顶部孔546,使得在冷却流体离开第二孔526之后,立即接触冷却构件540,以向与冷却构件540接触的一个或多个电池的一部分提供局部冷却。
入口管522的体积可以小于保持构件545的中空内部区域,从而在入口管522和保持构件545的内表面之间形成出口体积532。出口体积532可以沿着入口管522的长度,在保持构件545的内表面和入口管522的外表面之间径向延伸,向下延伸到出口储存器534。出口体积532可构造成,在冷却流体离开第二孔526并接触冷却部件540之后,将冷却流体向下引导到出口储存器534。如关于图4所讨论的,出口534可构造成从出口体积532接收冷却流体并保持冷却流体,直到冷却流体通过出口530排出。在各种实施例中,冷却流体可以再循环,以便将冷却流体的温度降低到期望的冷却温度,并且经由入口520将冷却流体重新引回到冷却室模块501中。
为了局部冷却一个或多个电池,诸如电池100,冷却流体可经由入口520引入冷却室模块501中。冷却室模块501可包括一个或多个入口520。例如,根据冷却室模块501的冷却要求,冷却室模块501可以包括两个入口520、三个入口520、或四个或更多入口520。在冷却流体经由入口520引入冷却室模块501中之后,将冷却流体接收到入口储存器524中。入口储液器524可以在基座元件505和储液器分隔件535之间构造。可从入口储存器524经由第一孔525引导冷却流体通过入口管522,冷却流体通过第二孔526离开入口管522。一旦离开第二孔526,冷却流体可立即接触冷却构件540的内表面。如本文所用,短语"立即接触"是指冷却流体在接触冷却构件540的内表面之前不接触其它表面。另外,"立即接触"考虑了在冷却流体离开第二孔526与冷却构件540的内表面之间的时间和物理距离,使得在冷却流体流动期间,冷却流体的冷却损失可忽略。换句话说,热塔542,特别是入口管522和冷却构件540的布置,使得冷却流体的温度可从保持在引入冷却室模块501时的冷却流体的入口温度。
在离开第二孔526并接触冷却部件540之后,可向下引导冷却流体通过出口体积532到达出口储存器534。当向下引导冷却流体通过出口体积532时,冷却流体可接触保持构件545的内表面。保持构件545可构造成向容纳在电池腔555内的一个或多个电池的至少一部分提供冷却。虽然保持构件545可包括与冷却构件540的材料不同的材料,但保持构件545仍可构造成向一个或多个电池提供冷却。也就是说,保持构件545可包括不同于冷却构件540的导热材料。与柔性的冷却构件540相比,因为保持构件545可以是刚性的,所以仅保持构件545的一部分接触一个或多个电池。
出口储存器534可于储存器分隔件535与电池腔555的底端之间构造。在各种实施例中,电池腔555的底端或下侧表面可包括冷却垫550。电池腔555的底端可以包括具有开口的底部结构。当冷却垫550定位在底端时,底部结构的开口可以允许冷却垫550向一个或多个电池提供冷却。冷却垫550可以是导热的,以便向一个或多个电池的底部部分提供冷却。当冷却流体保持在出口储存器534中时,冷却流体可接触冷却垫550的下侧表面,而冷却垫550的面向电池腔555的上侧表面可接触一个或多个电池的下侧表面。冷却垫550可在一个或多个电池的下侧表面和保持在出口储存器534中的冷却流体之间交换热量,以便向一个或多个电池提供冷却。在一些实施例中,冷却垫550可以包括与冷却构件540相同的导热材料,而在其他实施例中,冷却垫550可以包括不同的导热材料,以更好地适于实现冷却流体与一个或多个电池之间期望的热交换速率。
出口534可以保持冷却流体,直到冷却流体通过出口530排出。冷却室模块501可包括一个以上的出口530。例如,在实施例中,冷却室模块501可以包括两个出口530、三个出口530、或四个或更多的出口530,这取决于冷却室模块501的冷却要求。在冷却流体通过出口530排出之后,冷却流体可以再循环。如上所述,在各种实施例中,冷却流体的再循环可包括使冷却流体循环通过散热器,以重新建立冷却流体期望的冷却温度。一旦冷却流体达到期望的冷却温度,冷却流体可以经由入口520重新引入冷却室模块501。
图6a和6b分别示出了入口视图603a和出口视图603b的剖面透视图。入口视图603a包括冷却室模块(例如冷却室模块201、301、401和/或501)的一部分。壳体612和底座构件605可以是冷却室模块的一部分。多个热塔642可以位于壳体612内,热塔642包括保持构件645和冷却构件640。热塔642可配置为保持一个或多个电池,并向一个或多个电池提供局部冷却。为了牢固地保持一个或多个电池,热塔642可以与一个或多个电池轮廓相符。例如,热塔642可以是具有凹形侧壁的三棱柱,使得热塔642的至少一部分,例如冷却构件640,接触任何相邻电池中的每一个的一部分。在各种实施例中,热塔642可与至少三个电池轮廓相符。冷却构件640还可与至少一个电池轮廓相符。冷却构件640可以是柔性的,以便压靠一个或多个电池的顶部,从而提供局部冷却。如上所述,在实施例中,一个或多个电池包括位于电池的顶部的正极引线和负极引线,可能形成热区。热区可以比电池的任何其它部分具有更高的温度。在这种情况下,可期望向一个或多个电池的热区提供局部冷却,以实现更有效的冷却。冷却构件640可与一个或多个电池的热区轮廓相符,从而压靠一个或多个电池的一部分热区或整个热区,以局部冷却所述热区。
入口620可沿着壳体612的边缘定位,并且可配置成将冷却流体引入入口储存器624中。在各种实施例中,入口620可定位在冷却室模块内或冷却室模块上的其它位置,便于将冷却流体引入入口储存器624中。入口储存器624可构造在底座构件605和储存器分隔件635之间。经由入口管622,热塔642可操作地与入口储存器624联接。入口管622可包括第一孔625和第二孔626。第一孔625可与入口储存器624联接,使得可经由第一孔625引导冷却流体从入口储存器624到入口管622中。入口管522可以定位在保持构件645的中空内部区域内。入口管522的体积可以小于保持构件645的中空内部区域,以便形成出口体积632。
图6b示出了出口视图603b的剖面透视图,描绘了与入口视图603a相同的冷却室模块。不同的是,出口视图603b示出了冷却室模块的出口部件,包括出口630、出口储存器634和出口体积632。如图6b所示,出口体积632可构造成,在冷却流体从入口管622的第二孔626离开之后,将冷却流体向下引导到出口储存器634。出口储存器634可构造在储存器分隔件635和一个或多个电池腔的底端或表面之间,以在冷却流体排出之前保持冷却流体。如参考先前附图所讨论的,热塔642可以形成一个或多个电池腔,诸如电池腔455和555,电池腔具有与一个或多个电池互补的体积形状,诸如电池100。为了向一个或多个电池的下侧表面提供冷却,可选地,冷却垫650可以定位在电池腔的底部。当一个或多个电池被保持在电池腔内时,一个或多个电池的下侧表面可接触待冷却的冷却垫650。冷却垫650可以是柔性的并且包括导热材料,以促进一个或多个电池与冷却流体之间高效的热交换速率,所述冷却流体保持在出口储存器634中。
出口储存器634可构造成,在冷却流体离开热塔642之后保持冷却流体。冷却流体可以保持在出口储存器634中,直到冷却流体通过出口630排出。出口630可沿着壳体612的边缘定位,并且可构造成将冷却流体排出出口储存器634之外,并且完全离开冷却室模块。在各种实施例中,可以存在一个以上的出口630。可选地,冷却流体可以通过散热器再循环,以便在将冷却流体引回到冷却室模块中之前重新冷却冷却流体。
流体移动670可指示冷却流体可采取的通过冷却室模块的路径。如图所示,液体流动670可引导通过入口储存器624,并经由第一孔625进入入口管622。一旦进入入口管622内部,冷却流体可从第一孔625向上引导至第二孔626。冷却流体可离开第二孔626,并直接接触冷却构件640的内表面,以向一个或多个电池(未示出)提供局部冷却。如液体流动670所示,在冷却流体接触冷却构件640之后,冷却流体可向下引导通过出口体积632。当引导冷却流体通过出口体积632时,冷却流体可接触保持构件645的内表面,以向一个或多个电池提供冷却。冷却流体可离开出口体积632,进入出口储存器634。当流体运动670穿过出口储存器634时,冷却流体可接触冷却垫650的下侧,从而向一个或多个电池的底端或表面提供冷却。可引导冷却流体通过出口储存器634朝向出口630,直到冷却流体到达出口630。在出口630处,冷却流体可从冷却室模块中排出。
现在转到图7,图7示出了根据本文所公开的实施例的分隔件737。分隔件737可以是冷却室模块(例如冷却室模块201、301、401、501和/或601)的一部分。分隔件737可位于冷却室模块内,以将冷却流体的入口通道与冷却流体的出口通道分隔开。如图7所示,分隔件737可包括储存器分隔件735和入口管522。储存器分隔件735可以与储存器分隔件435、535和/或635相同。储存器分隔件735可构造成入口储存器和出口储存器的一部分,例如入口储存器424、524或624以及出口储存器434、534或634。从储存器分隔件735轴向向上延伸的可以是一个或多个入口管722。入口管722可以与入口管422、522和/或622相同,并且构造成将冷却流体从入口储存器引导到第二孔726之外。在一些实施例中,入口管722和储存器分隔件735可以构造为单个部件。然而,在其它实施例中,入口管722和储集器分隔件735可由可分离的联接组件来构造。分隔件737可由金属材料、聚合材料、陶瓷材料或其它任何合适的材料制成。
图8示出了根据本文所公开的实施例的电池模块冷却系统800的分解透视图,其中包括多个电池860。当电池模块冷却系统800处于组装状态时,一个或多个部件可以容纳在内部区域内,并且不可见。电池模块冷却系统800可以包括冷却室模块801、顶部模块810和盖815。冷却室模块801和顶部模块810可配置成联接在一起,以固定电池860。电池860可以与电池100相同在于,正极引线和负极引线都定位在电池860的上侧表面862上。顶部模块810可以包括集电器864,以用于通过顶表面862从电池860收集电流。盖815可以与顶部模块810联接,以为集电器864提供盖。
冷却室模块801可配置成容纳和冷却电池860。电池860可以与电池100相同。冷却室模块801可以包括壳体812、基座构件805、入口820、出口830以及多个热塔842。热塔842可从底座构件805轴向向上延伸,并且形成一个或多个电池腔855,电池腔855具有与电池860互补的体积形状。电池860可安全地装配在电池腔855内,使得电池860的一部分接触热塔842的至少一部分。热塔842可包括与电池860轮廓相符的保持构件845和冷却构件840。保持构件845可以是刚性的,以便为电池腔855内的电池860提供结构支撑。相反,冷却构件840可以是柔性的,以便压靠电池860的至少一部分。冷却构件840可以构造成接触和冷却形成在电池860上的热区,例如热区108。
电池模块冷却系统800可以配置为,通过冷却流体向电池860提供局部冷却。为了将冷却流体引入到电池模块冷却系统800中,冷却室模块801可以包括一个或多个入口820。根据先前讨论的部件和方法,可引导冷却流体通过冷却室模块801,以便接触冷却构件840,从而向电池860提供局部冷却。在引导冷却流体通过热塔842之后,冷却流体可通过一个或多个出口830排出,从而为电池860提供冷却。在各种实施例中,冷却流体可以通过电池模块冷却系统800来重新注入或再循环。
可以使用参考图1-8详细描述的系统和组件,来实施各种方法。如本文所公开的,图9示出了方法900的实施例,用于局部冷却一个或多个电池。方法900可以通过使用电池模块冷却系统或冷却室模块来实施,例如电池模块冷却系统200和800,例如冷却室模块201、301、401、501和601。由电池模块冷却系统或冷却室模块提供局部冷却的一个或多个电池可以与电池100类似或相同。
在方框910处,冷却流体可经由入口引入到入口储器中。冷却流体可被泵入或以其它方式引导到冷却室模块中。冷却室模块可具有至少一个入口,所述入口与入口储存器联接,使得冷却流体直接通过入口引入,并进入入口储存器。在实施例中,入口可以是端口、喷嘴或将冷却流体引入冷却室模块中的其它任何合适的装置。如上所述,入口储液器可以构造为冷却室模块的一部分,位于冷却室模块的基座构件与储存器分隔件之间。然而,在一些情况下,入口储存器可以是单独部件,定位在冷却室模块内或冷却室模块的外部。
在框920处,可从入口储存器引导冷却流体到定位在保持构件内的入口管中。保持构件可以是具有顶部孔的热塔的一部分,冷却构件定位在顶部孔上方。冷却构件可以定位在保持构件的顶部孔上方,以便在保持构件和冷却构件之间形成密封。包括冷却构件和保持构件的热塔可以与一个或多个电池轮廓相符,使得热塔接触一个或多个电池的至少一部分。具体地,冷却构件可以接触一个或多个电池的至少一部分,以提供局部冷却。入口管可以包括在靠近入口储存器的轴向端部上的第一孔。当从入口储存器引导冷却流体到入口管中时,可引导冷却流体通过第一孔。一旦进入入口管,冷却流体就可向上引导通过入口通道,到达位于入口管的另一轴向端上的第二孔。在实施例中,第二孔可以定位成靠近保持构件的顶部孔,或者定位在保持构件的顶部孔上方,以便靠近冷却构件的顶部。
在框930处,可以用冷却流体局部地冷却一个或多个电池。所述一个或多个电池可以经由冷却构件局部冷却,所述冷却构件接触所述一个或多个电池的至少一部分。冷却构件可以是柔性的,以便压靠一个或多个电池。所述一个或多个电池与所述冷却构件接触的部分可能是热区,热区的温度高于所述电池的其它区域。在实施例中,冷却构件可以包括导热材料,以向一个或多个电池提供高效且有效的冷却。在实施例中,用于利用冷却流体局部冷却一个或多个电池的块930可以包括块932和934。在块932处,冷却流体可经由入口管的第二孔离开入口管。在一些实施例中,入口管的第二孔可轴向地定位在保持构件的顶部孔的上方。第二孔可以定位成靠近冷却构件的一部分。例如,第二孔可以定位成靠近冷却构件内部的上侧表面。
在块934,冷却流体可直接接触冷却构件,以向一个或多个电池提供局部冷却。如上所述,冷却构件的轮廓可以设计成接触一个或多个电池的至少一部分。例如,在实施例中,热塔可以是具有凹形侧壁的三棱柱。在这样的示例中,热塔和相关联的部件(保持构件和冷却构件)也可以成形为接触三个电池。当冷却流体直接接触冷却构件时,冷却流体可以通过冷却构件向一个或多个电池提供局部冷却。因为冷却构件是导热的,所以在一个或多个电池的高温和冷却流体的低温之间发生热交换,从而降低一个或多个电池的温度。在冷却流体离开入口管之后,为了将冷却流体保持在期望的冷却温度下,冷却构件与冷却流体在时间和空间上立即接触是有益的。通过使冷却流体在离开入口管之后首先接触冷却构件,可以维持冷却流体的冷却温度,以向接触冷却构件的一个或多个电池提供更有效的冷却。
在块940处,可将冷却流体引导通过出口体积,出口体积形成于入口管与保持构件的中空内部区域之间。入口管的体积可以小于保持构件的中空内部区域,从而在入口管的外表面与保持构件的内表面之间形成出口体积。在冷却流体接触冷却构件之后,冷却流体随即离开入口管,可引导冷却流体通过出口体积。在一些实施例中,冷却流体可借助于泵来引导通过出口体积。而在其它实施例中,冷却流体可借助于重力或机械诱导和重力的某种组合,来引导通过出口体积。当引导冷却流体通过出口体积时,冷却流体可接触保持构件的内表面以向一个或多个电池提供进一步的冷却。保持构件的一部分可接触一个或多个电池,并且在冷却流体被引导通过出口体积时,当冷却流体接触保持构件的内表面时,任何剩余的热容量可向一个或多个电池提供冷却。通常,在对一个或多个电池与冷却构件接触的部分进行局部冷却之后,冷却流体可以保持一些热容量,以便在冷却流体通过出口体积时向电池的其它区域提供冷却。
在块950处,从出口体积接收冷却流体到出口储存器中。类似于入口储存器,出口储存器可构造为冷却室模块的一部分。具体地,出口储存器可构造在一个或多个电池室的底表面与储存器分隔件之间,所述一个或多个电池腔被配置来保持电池。然而,在一些情况下,出口储存器可以是与冷却室模块独立的、分离的部件。例如,出口储存器可以是位于冷却室模块内部或冷却室模块外部的保持容器。在冷却流体离开出口体积之后,或者通过机械或重力装置引导通过出口体积,冷却流体可保持在出口储存器中,直到冷却流体排出冷却室模块。在一些实施例中,当冷却流体保持在出口储存器中时,冷却流体可冷却一个或多个电池的底端或表面。在这样的实施例中,冷却垫可以定位在一个或多个电池的下侧表面和冷却流体之间,所述冷却流体保持在出口储存器中。冷却垫可以是导热的,以允许冷却流体冷却电池。当冷却流体保持在出口储存器中时,冷却流体可接触冷却垫的下表面,而冷却垫的上表面接触电池,从而允许冷却流体和电池之间的热交换。
在块960处,冷却流体可从出口储存器通过出口排出。冷却室模块可具有一个或多个出口。示例性出口包括喷嘴、端口或其它任何合适装置,以引导冷却流体从出口储存器流出冷却室模块。冷却流体可通过机械装置经由出口引导到出口储存器之外。在实施例中,在将冷却流体重新引回到冷却室模块中之前,冷却流体通过散热器或其他装置再循环,所述装置将冷却流体的温度降低到期望的冷却温度。
以上讨论的方法、系统和设备仅为示例。各种配置可适当地省略、替代或添加各种过程或组件。例如,在替代配置中,可以以与所描述的顺序不同的顺序来实施方法,和/或可以添加、省略和/或组合各个阶段。此外,参考某些配置描述的特征可以以各种其他配置来组合。可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。而且,技术在发展,因此,许多元件是示例性的,并不限制本公开或权利要求的范围。
在描述中给出了具体细节,以对示例配置(包括实现)提供透彻理解。然而,可在没有这些具体细节的情况下实施配置。举例,示出的众所周知的电路、过程、算法、结构和技术没有不必要的细节,以便避免混淆配置。本说明书仅提供示例配置,并且不限制权利要求的范围、适用性或配置。相反,配置的前述描述将向本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下,可以对元件的功能和布置进行各种改变。
此外,配置可以是以流程图或框图形式来描述的过程。尽管每个操作可以将操作描述为顺序的过程,但是许多操作可以并行或同时执行。另外,可以重新排列操作的顺序。过程可以具有未包括在图中的附加步骤。此外,所述方法的实例可由硬件、软件、固件、中间件、微码、硬件描述语言或其任何组合来实施。当以软件、固件、中间件或微码来实现时,执行必要任务的程序代码或代码段可存储在非暂时性计算机可读介质中,例如存储介质。处理器可以执行所描述的任务。
已经描述了若干示例性配置,在不背离本公开的精神的情况下,可以使用各种修改、替代构造和等效物。例如,上述元件可以是较大系统的组件,其中其它规则可以优先于本发明的应用或以其它方式修改本发明的应用。而且,在考虑上述元件之前、期间或之后可以采取多个步骤。
1.一种电池模块冷却系统,所述系统包括:
热塔,所述热塔的轮廓构造成接触一个或多个电池,其中所述热塔包括:
保持构件,所述保持构件限定具有顶部孔的中空内部区域,其中所述中空内部区域配置成引导冷却流体;以及
冷却构件,所述冷却构件定位成接触所述一个或多个电池中的每一个的至少一部分,以向所述一个或多个电池中的每一个提供局部冷却,其中所述冷却构件定位在所述保持构件的所述顶部孔上,以在所述保持构件和所述冷却构件之间形成密封。
2.根据权利要求1所述的电池模块冷却系统,其中所述保持构件包括第一材料,并且所述冷却构件包括不同于所述第一材料的第二材料。
3.根据权利要求2所述的电池模块冷却系统,其中所述第二材料包括导热柔性材料。
4.根据权利要求1所述的电池模块冷却系统,其中所述保持构件是刚性的,并且所述冷却构件是柔性的,以便顺应并且压靠所述一个或多个电池中的每一个的至少所述部分,以向所述一个或多个电池提供局部冷却。
5.根据权利要求1所述的电池模块冷却系统,所述电池模块冷却系统还包括所述一个或多个电池,其中所述一个或多个电池中的每一个包括正极引线和负极引线,所述正极引线和所述负极引线定位在所述一个或多个电池中的每一个的顶部上。
6.根据权利要求5所述的电池模块冷却系统,其中所述冷却构件定位成接触所述电池的部分以提供局部冷却,所述部分包括热区,所述热区具有比所述一个或多个电池中的每一个的其他部分更高的温度,其中在所述热区形成在所述一个或多个电池中的每一个中,在顶部之内或邻近所述顶部。
7.根据权利要求1所述的电池模块冷却系统,还包括冷却系统,所述冷却系统向所述一个或多个电池提供局部冷却,其中所述冷却系统包括:
入口,冷却流体通过所述入口引入到入口储存器中;
入口管,其具有第一孔和第二孔,所述第一孔定位成靠近所述入口储存器,所述第二孔定位成靠近所述保持构件的所述顶部孔,其中:
所述入口管从所述入口储存器延伸到所述保持构件的所述中空内部区域中,
所述入口管在体积上小于所述保持构件的所述中空内部区域,以便在所述入口管和所述保持构件的内表面之间形成出口体积,以及
所述入口管的所述第二孔和所述保持构件的所述顶部孔被配置成在所述冷却流体离开所述入口管的所述第二孔之后,使所述冷却构件立即与所述冷却流体接触,以向所述一个或多个电池的所述部分提供局部冷却;
出口储存器,从所述出口体积接收所述冷却流体到所述出口储存器中;以及
出口,通过所述出口,所述冷却流体从所述出口储存器排出。
8.根据权利要求7所述的电池模块冷却系统,其中所述冷却系统包括多个热塔,所述多个热塔形成至少一个电池腔,所述至少一个电池腔具有与所述一个或多个电池互补的体积形状,以保持所述一个或多个电池。
9.根据权利要求8所述的电池模块冷却系统,其中所述冷却系统还包括至少一个冷却垫,其在所述出口储存器和所述至少一个电池腔之间,所述至少一个冷却垫定位在所述至少一个电池腔的底端处,以向所述一个或多个电池的底部提供冷却。
10.根据权利要求9所述的电池模块冷却系统,其中所述至少一个冷却垫包括具有传导特性的第一材料,其中所述第一材料是与所述冷却构件材料相同,并且所述保持构件包括与所述第一材料不同的第二材料。
11.根据权利要求7所述的电池模块冷却系统,其中所述冷却系统包括多个入口管,以及位于所述入口储存器和所述出口储存器之间的储存分隔件,以分隔所述入口储存器和所述出口储存器。
12.根据权利要求11所述的电池模块冷却系统,其中所述储存分隔件和所述多个入口管是一体式部件。
13.根据权利要求1所述的电池模块冷却系统,其中所述热塔按照三个电池来构造轮廓。
14.根据权利要求13所述的电池模块冷却系统,其中所述热塔是具有凹形侧壁的三棱柱,使得所述冷却构件接触所述三个电池中的每一个的至少一部分。
15.一种用于冷却电池模块的方法,所述方法包括:
通过定位在所述保持构件的中空内部区域内的入口管,将冷却流体引导通过所述保持构件,所述保持构件限定具有顶部孔的所述中空内部区域;
在冷却流体离开所述入口管后,立即使所述冷却流体接触冷却构件,以局部冷却一个或多个电池,所述冷却构件的轮廓构造成接触所述一个或多个电池的至少一部分,并且定位在所述保持构件的所述顶部孔上;
引导所述冷却流体通过由所述入口管形成的出口体积,所述入口管在体积上小于所述保持构件的所述中空内部区域;以及
从所述出口体积将所述冷却流体接收到出口储存器中。
16.用于冷却根据权利要求15所述的电池模块的方法,其中局部冷却所述一个或多个电池包括局部冷却形成在所述一个或多个电池上的热区,其中所述热区具有比所述一个或多个电池的其它部分更高的温度。
17.用于冷却根据权利要求15所述的电池模块的方法,其中所述冷却构件:
轮廓构造成接触三个电池的至少一部分;
包括柔性导热材料,其设计成压靠三个电池的至少所述一部分,以提供局部冷却;以及
具有三角形形状,所述三角形形状具有凹入的侧壁,以便顺应三个电池的至少所述一部分。
18.一种电池冷却模块系统,所述系统包括:
引导冷却流体的第一装置,所述第一装置限定具有顶部孔的中空内部区域;以及
第二装置,用于使用所述冷却流体来冷却一个或多个电池,通过所述顶部孔从所述第一装置中接收所述冷却流体,其中冷却所述一个或多个电池包括使所述第二装置的第一侧与所述冷却流体直接接触,而所述第二装置的第二侧接触所述一个或多个电池的一部分。
19.根据权利要求18所述的电池冷却模块系统,其中所述一个或多个电池的所述部分包括热区,所述一个或多个电池中的每一个包括正极引线和负极引线,所述正极引线和所述负极引线定位在所述一个或多个电池的顶部上,从而形成所述热区,并且其中所述热区比所述一个或多个电池的其他区域具有更高的温度。
20.如权利要求18所述的电池冷却模块系统,其中所述第二装置包括柔性导热材料。
技术总结