之后。运意味着保险丝的工作可W通 过比较两个电压来测量。替换地，第一测量的位置可W保险丝之后，第二测量的位置可W在 继电器之后。运样，保险丝的工作可W例如用第一电压测量和来自CAN总线的电压来检查。 运样，电压也可被控制用于将继电器从预充电操作切换到正常操作。
[0087] 预见了用于在速度方面控制风扇的硬件。所有的电子器件可W被放置在像超级电 容器模块一样滑入框架的不同模块中。另一种可能性是将运些电子器件放置到连接模块 中。
[0088] 根据本实用新型的任何实施例的蓄电装置可被安装在交通工具(例如飞机、船、汽 车、公共汽车、卡车、送奶车或任何其它电动交通工具上）W提供电能供应。例如，它可W是 紧急能源供应，或者它可W是交通工具的一次性能源供给。替换地，根据本实用新型的各实 施例的储能装置可被安装在固定的供电装置上。根据本实用新型的任何实施例的蓄电装置 可与被设计成提供长期电力(运意味着它能够随着时间输送大量的能量)的源组合。高电源 可被用来在例如车辆加速或脉冲负载事件(诸如对紧急情况的反应)期间帮助高能量源向 系统提供电力。高能量源可W是可充电储能装置，例如铅酸或裡电池。
[0089] 在操作中，用于向负载输送电力的方法可包括:从能量源收集电荷;用收集的电荷 向根据本实用新型的任何实施例的高电力储能单元(如超级电容器或超电容或电容器或任 选地某些类型的主要基于裡的电池单元)充电；从高电力储能单元(如超级电容器或超电容 或电容器或任选地某些类型的主要基于裡的电池单元）向高能量源（例如一个或多个电 池)充电。供给负载的电力可W由高电力储能单元(如超级电容器或超电容或电容器或任选 地某些类型的主要基于裡的电池单元)或由高能量源或由两者的组合来提供。
[0090] 下表中示于用根据本实用新型的各实施例的组装件获得的结果。比较例是根据 W02012/007290的组装件。标准例根据本实用新型的其中单元15处于各平行的排中的各实 施例。紧凑例根据本实用新型的其中单元15处于W02012/007290的图5中示出的紧凑类型的 各排中的各实施例。
[0091]
[0092] 表1:用于不同盒子设计的空气冷却
[0093] *测试由于溫度过高而中断
[0094] 为了估计根据本实用新型的各实施例的系统的冷却潜力，热交换面积除W系统的 损失的比可被用作参考。运些可表示为：
[00M] P = R*I2,其中R =-串单元的内部电阻（W欧姆为单位），P =损耗（W瓦特为单位） W及I =流过单元的电流(W安培为单位）。
[0096]上表陈述了不同设计的损耗。第一列"比较例"指的是现有技术中已知的设计。由 于端子24的直径大约是单元直径的一半，因此来自常规设计中的某一排中的每一单元的两 个端子并且针对其中的所有单元的热传递中所设及的汇流条的面积为2XNX(W/2) 2XV4 或者N X W2/8化〉W)。从而，运种情况下，热传导表面因此为每单元W2/8或在本例中为4.5cm 2 (W = 60mm)。热对流表面为460cm2( = 2.6m2/56个单元），或高100倍。运显示了现有技术的局 限性:如果传导面积无法增加，则增加对流面积没有优势。对高传导面积的需要是各端子或 其互连和为多个互连共用的冷却表面之间所要求的电隔离的结果。虽然在有384W的损耗的 情况下现有技术系统的对流面积为2.6111 2，即为68(31112/胖，但由于传导面积仅为0.7(31112/胖，因 此在没有强制通风的情况下它无法被冷却。在本实用新型的各实施例中，对流表面可W制 成等于或几乎等于传导表面:29cmVw。因此冷却是远远胜出。冷却实际上比运更好。为汇流 条材料选择良好的热导体化eat conductor)并为模块壳体的侧面或壁选择良好的热导体 (thermal conductor)(如侣）意味着对流和福射表面（即冷却表面)的有效尺寸由模块壳体 侧壁的高度给出。运是因为热会通过易导热的材料从汇流条散发出并进入壳体侧壁的材料 内，在从壳体侧壁的材料一直到达侧壁的全部范围。因此，由于运些材料，在关于冷却表面 的所有等式中，尺寸H有效地为模块的壳体的侧壁高度的尺寸化。
【主权项】
1. 一种包括高电力储能单元的模块，所述高电力储能单元是双端子装置，所述高电力 储能单元被布置在具有模块壳体的所述模块中，使得每一高电力储能单元至少在第一侧面 至少被第一冷却表面包围，并至少在第二侧面至少被第二冷却表面包围，其中所述第一和 第二冷却表面由汇流条的与相关的端子导电并导热接触的延伸部提供，并且每一冷却表面 由所述模块壳体的与所述汇流条的所述延伸部导热接触但与所述汇流条电隔离的侧面或 壁提供。2. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，每一冷却表面热连接到所述高电力储能单 元的不同端子。3. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，所述高电力储能单元被布置在所述模块内 的至少一排中，通过热传导热连接到所述高电力储能单元的端子的所述第一和第二冷却表 面中的至少一者的面积至少等于(NXWXH)的30%，其中每一高电力储能单元具有宽度"W" 和高度"Η"，并且在所述至少一排中存在"Ν"个高电力储能单元;或者 其中所述高电力储能单元被布置在所述模块内的至少一排中，通过热传导热连接到所 述高电力储能单元的端子的所述第一和第二冷却表面中的至少一者的面积至少等于(NXW X H) + ( (N-l) X S))的30%，其中每一高电力储能单元具有宽度"W"和高度"Η"，并在所述至 少一排中存在"Ν"个高电力储能单元，且所述高电力储能单元之间的自由空间为"S"。4. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者的 面积为(Ν X W X Η)的40 %以上。5. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者的 面积为(NX WXH)的50%以上。6. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者的 面积为(N X W X H)的60 %以上。7. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者的 面积为(NX WXH)的70%以上。8. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者 的面积为(NX WX H)的80%以上。9. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者的 面积为(N X W X H)的90 %以上。10. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者 的面积为(NXWXH) + ((N-1)XS)W940%&1。11. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者 的面积为(NXWXH) + ((N-1)XS)W950%&1。12. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者 的面积为(NXWXH) + ((N-1)XS)W960%&1。13. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者 的面积为(NXWXH) + ((N-1)XS)W970%&1。14. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者 的面积为(NXWXH) + ((N-1)XS)W980%&1。15. 根据权利要求3所述的模块，其特征在于，所述第一和第二冷却表面中的至少一者 的面积为(NXWXH) + ((N-1)XS)W990%W1。16. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，提供对流表面，该对流表面在被提供用于 热传导的表面的30%和90%之间。17. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，提供对流表面，该对流表面在被提供用于 热传导的表面的40%和90%之间。18. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，提供对流表面，该对流表面在被提供用于 热传导的表面的50 %和90 %之间。19. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，提供对流表面，该对流表面在被提供用于 热传导的表面的60 %和90 %之间。20. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，提供对流表面，该对流表面在被提供用于 热传导的表面的70 %和90 %之间。21. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，所述模块壳体设有散热片和/或散热器， 以改善到空气的热传递，并提供更好的冷却。22. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，还包括用于气体或液体冷却的装置。23. 根据权利要求1所述的模块，其特征在于，所述高电力储能单元是超级电容器或超 电容或电容器或基于锂的电池单元。24. 根据权利要求3-15中的任一项所述的模块，其特征在于，在各等式中，壳体尺寸中 的高度"H"是所述壳体的侧壁的高度(H w)。25. -种包括权利要求1所述的模块的储能装置。
【专利摘要】本实用新型涉及一种包括高电力储能单元的模块及包括该模块的储能装置。描述了一种储能装置，其包括位于模块中的高电力储能单元，该高电力储能单元是双端子装置。高电力储能单元被设置在模块中，使得每一高电力储能单元至少在第一侧面被至少第一冷却表面包围，并至少在第二侧面被至少第二冷却表面包围，每一冷却表面均热连接到高电力储能单元的不同端子。高电力储能单元是超级电容器或超电容或电容器或电池。
【IPC分类】H01G11/76, H01M10/052, H01G11/10, H01G11/72, H01G11/74, H01G11/82, H01M10/613
【公开号】CN205376309
【申请号】CN201521112959
【发明人】P·克嫩, F·莱曼斯, J·德斯麦特
【申请人】威拓股份有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年9月25日
【公告号】CN105469997A, WO2016045752A1