电池模块的冷却和/或加热装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及尤其用于电动车的电池模块的冷却和/或加热装置。此外，本发明还涉及包括这种冷却和/或加热装置的电池模块。
【背景技术】
[0002]这种冷却装置例如由US 2011/0027640 A1中得到公开。在此涉及一种用于对电池模块进行冷却的冷却装置，该冷却装置具有多个冷却片。每个冷却片都具有带有多个被冷却剂穿流的冷却通道的壳体，并且具有两个由金属制成的、用于输入和排出冷却剂的收集器，其中所述壳体与所述收集器相连接。此外，每个冷却片都布置在所述电池模块的两个彼此先后相随的电池单池之间。不过，这种冷却装置由于较大数量的冷却片及其布置情况一方面需要较大的制造或者装配开销，并且另一方面导致复杂的并且较大的电池模块。此外，由于所述冷却片的壳体与收集器之间的多个连接点而可能引起泄漏，由此可能对所述电池单池产生损害。
【发明内容】
[0003]相对于此，所述按本发明的、具有权利要求1的特征的冷却和/或加热装置具有以下优点:能够实现紧凑的结构。此外能够将潜在的泄漏降低到最低限度或者说防止潜在的泄漏，并且由此能够保证所述冷却和/或加热装置的可靠的功能性。这一点按本发明通过以下方式来实现:所述按本发明的冷却和/或加热装置在使用少量构件的情况下构成，由此所述按本发明的冷却和/或加热装置也不太受维修影响。这关系到成本的降低和重量的降低。在此，电池模块的冷却和/或加热装置包括至少一个具有多个被冷却剂和/或加热剂穿流的通道的金属的基体、由塑料制成的第一收集器和由塑料制成的第二收集器，其中所述通道从所述第一收集器延伸到所述第二收集器。按本发明，所述第一收集器布置在所述通道的第一端部上并且借助于第一连接装置与所述基体相连接。此外，所述第二收集器按本发明布置在所述通道的第二端部上并且借助于第二连接装置与所述基体相连接。通过对所述收集器使用塑料，使所述冷却和/或加热装置的重量进一步降低。所述冷却和/或加热装置能够包括一体式的基体。作为替代方案，所述冷却和/或加热装置能够具有多个基体，由此能够进一步降低所述冷却和/或加热装置的重量。所述基体的数量能够与所述冷却和/或加热装置的相应的使用领域的要求相匹配。
[0004]从属权利要求示出本发明的优选的改进方案。
[0005]特别优选的是，所述基体能够构造为由铝制成的连铸型材。此外，优选所述通道笔直地从所述第一收集器延伸到所述第二收集器。由此所述基体能够以自动化的并且成本便宜的方式来制造。此外，能够将所述基体的重量保持得较轻。此外，能够使所述冷却剂和/或加热剂在所述基体中笔直地从所述第一收集器流往所述第二收集器，由此能够降低阻力损失。
[0006]此外，优选所述基体能够被插入到第一收集器及所述第二收集器中，并且所述第一连接装置和/或所述第二连接装置能够包括压入连接部和/或粘合连接部和/或焊接连接部。由此能够以简单的并且成本低廉的方式用少量步骤来安装所述冷却和/或加热装置并且保证所述通道的密封性。
[0007]按照所述按本发明的冷却和/或加热装置的一种优选的设计方案，所述第一收集器能够具有用于输入冷却剂和/或加热剂的进口以及用于排出冷却剂和/或加热剂的出口，其中第一组通道能够沿着从所述第一收集器到所述第二收集器的方向被穿流，并且其中第二组通道能够沿着从所述第二收集器到所述第一收集器的方向被穿流。所述两个收集器能够构造为空心体。由此所述第一收集器作为进入到所述第一组通道中的冷却剂和/或加热剂的分配器并且作为来自所述第二组通道的冷却剂和/或加热剂的再次容纳室(ffiederaufnahme)起作用，其中所述第二收集器作为流体的转向器并且作为进入到所述第二组通道中的冷却剂和/或加热剂的分配器起作用。由此使所述冷却剂和/或加热剂从所述第一收集器到所述第二收集器并且从所述第二收集器返回到所述第一收集器U形地贯穿流过所述基体。由此能够在同一个位置上输入和排出所述冷却剂和/或加热剂，这在使用时例如对于位置空间所引起的原因来说能够是有利的。
[0008]优选所述第一收集器具有隔片，通过该隔片将所述第一收集器划分为进口室和出口室。由此所述第一收集器能够通过能够容易地制造的、结构上的解决方案来划分为两个单独的室，由此能够保证所述收集器作为分配器和再次容纳室的功能。
[0009]按照所述按本发明的冷却和/或加热装置的一种替代的优选的设计方案，所述第一收集器能够具有用于输入冷却剂和/或加热剂的进口，并且所述第二收集器能够具有用于排出冷却剂和/或加热剂的出口，其中冷却剂和/或加热剂从所述第一收集器流往所述第二收集器并且从所述第二收集器上的出口中流出。由此冷却剂和/或加热剂能够沿着从所述第一收集器到所述第二收集器的方向从所述基体中贯穿流过，在此能够消除潜在的、由于流体的转向而引起的阻力损失。此外，所述第一收集器和所述第二收集器能够分别构造为一个室，由此能够省去隔片。
[0010]此外，本发明涉及一种电池模块，该电池模块包括多个电池单池和按本发明的冷却和/或加热装置，用于对所述电池单池进行冷却并且/或者进行加热，其中所述电池单池布置在所述冷却和/或加热装置的基体上。尤其所述电池单池能够以有利的方式布置在所述基体上。由此所述电池单池能够有效地得到冷却和/或加热。另一方面，所述电池模块在降低其重量的同时需要较小的结构空间。这一点对于电动车来说由于较大数量的在此所使用的电池模块能够是特别重要的，因为这能够显著地节省能量。所述电池模块中的电池单池能够相同地或者不同地构成。由此所述电池模块提供了较大的、与不同的要求相匹配的能力。
[0011 ] 所述基体能够有利地构造为板状。此外能够优选的是，所述基体的一个平面侧裸露并且所述冷却和/或加热装置布置在另一平面侧上。通过所述基体的板状的结构，能够实现所述基体或者说电池模块的更为紧凑的构造。在此，所述电池单池能够布置在所述基体的平面侧之一(第一平面侧)上，其中所述另一平面侧(第二平面侧)能够是裸露的。由此能够容易地将所述电池单池布置在所述基体上，其中提供了通往所述电池单池的通道，用于与其他组件建立接触或者例如用于保养。
[0012]特别优选的是，所述第一连接装置和所述第二连接装置能够伸出超过所述电池单池。由此在所述电池单池与所述冷却和/或加热装置的基体之间产生搭接区域。因为所述第一连接装置和所述第二连接装置处于这个搭接区域之外，所以能够防止:冷却剂和/或加热剂由于所述冷却和/或加热装置在连接装置的位置处的潜在的泄漏而到达所述电池单池处。由此能够保证所述电池单池或者说电池模块的、故障自动保险的(ausfal 1 sicher )的功能。由此所述冷却和/或加热装置也能够布置到所述电池单池的上方，而不会有泄漏导致电池单池损坏的情况。
[0013]此外优选所述第一收集器和/或所述第二收集器能够伸出超过所述电池单池。由此，所述第一收集器的进口处和/或所述第一收集器的或者第二收集器的出口处的潜在的泄漏不会对所述电池单池的功能产生损害，这是由于逸出的冷却剂和/或加热剂不会到达所述电池单池。
[0014]此外能够有利的是，所述电池模块此外包括壳体，其中所述冷却和/或加热装置被集成在所述壳体中。由此能够在装配所述电池模块时减少差错。此外，由此所述电池模块能够构造为预装配的组合件，该预装配的组合件能够以简单的方式被替换。这能够显著地节省成本。
【附图说明】
[0015]下面参照附图对本发明的实施例进行详细描述，其中相同的或者在功能上相同的部件分别用相同的附图标记来表示。在附图中:
图1是按本发明的第一种实施例的冷却和/或加热装置的示意性的、大为简化的俯视图；
图2是在图1中示出的冷却和/或加热装置的从前面看的、示意性的、大为简化的剖视图；
图3是在图1中示出的冷却和/或加热装置的从左边看的、示意性的、大为简化的半剖视图，其中也示出了多个电池单池；
图4是按照本发明的第二种实施例的冷却和/或加热装置的示意性的、大为简化的俯视图；
图5是在图4中示出的冷却和/或加热装置的从前面看的、示意性的、大为简化的剖视图；并且
图6是按照本发明的第三种实施例的冷却和/或加热装置的示意性的、大为简化的俯视图。
【具体实施方式】
[0016]下面参照图1到3对按照本发明的优选的第一种实施例的冷却和/或加热装置1进行详细描述。
[0017]如可从图1到3中看出的那样，所述按本发明的冷却和/或加热装置1具有带有多个被冷却剂和/或加热剂穿流的通道20的金属的基体2、由塑料构成的第一收集器3和由塑料构成的第二收集器4。
[0018]所述基体2构造为由铝制成的连铸型材并且被插入到所述第一收集器3和所述第二收集器4中。此外，所述基体2构造为板状并且具有第一平面侧23和第二平面侧24(图3)0
[0019]所述通