モジュール化電池装置
本発明は、少なくとも２つの電池１，４、これらの電池１，４の間に設けられかつこれらの電池の側方に密着する冷却体８、及び冷却体に設けられる２つの覆い蓋１１，１２を持つモジュール化電池装置に関し、冷却体が冷媒を通され、一方では電池に生じる熱を適当に放出し、他方では電池を支持し、冷却体の第１の端面を閉鎖する第１の覆い蓋１１及び冷却体の第２の端面を閉鎖する第２の覆い蓋１２、冷媒用の入口及び出口が設けられ、冷媒の入口が第１及び／又は第２の覆い蓋１１に設けられ、冷媒の出口が第１及び／又は第２の覆い蓋に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２つの電池及び適当な冷却体を持つモジュール化電池装置、複数のモジュール化電池装置から形成される電池システム、及び電池システムを構造空間特に車両にあわせる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような電池装置の構成は欧州特許第０９１７２３９号明細書から公知であり、円形電池が適当な温度調節装置により包囲されている。
複数の電池を持つ電池装置の別の構成も欧州特許第１５０８１８２号明細書から公知である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、簡単な構造、特に自動車の存在する空間への最適な適合、及びできるだけ効率的な冷却の点ですぐれている、請求項１の上位概念に記載のモジュール化電池装置を開発することである。
電池装置は、それが電池の可変な配置でできるだけ簡単かつ安価に製造可能であり、すべての電池に対してできるだけ均一な温度分布を保証するように、構成されねばならない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、この課題は請求項１に記載の電池装置によって解決される。
【０００５】
本発明による装置の実施形態によれば、少なくとも２つの電池、これらの電池の間に設けられかつこれらの電池の側方に密着する冷却体を持つモジュール化電池装置が設けられ、冷却体が冷媒を通され、一方では電池に生じる熱を適当に放出し、他方では電池を支持する。更に冷却体に２つの覆い蓋が設けられ、冷却体の第１の端面を閉鎖する第１の覆い蓋及び冷却体の第２の端面を閉鎖する第２の覆い蓋、冷媒用の入口及び出口が設けられ、冷媒の入口及び／又は出口が第１又は第２の覆い蓋に設けられている。
【０００６】
本発明による装置の好ましい実施形態によれば、覆い蓋が覆い板として構成されている。更に冷却体の冷却通路を適当に閉鎖できる限り、覆い蓋の別の任意の形状も使用可能である。
【０００７】
本発明による装置の好ましい実施形態によれば、冷却体の縦方向がその最大延長の方向として定義されている。本発明による装置の特別な構成によれば、冷却体の通路も同様に縦方向に向けられている。
【０００８】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷媒の入口が第１の覆い蓋に設けられ、冷媒の出口が第２の覆い蓋に設けられている。
【０００９】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷媒の出口及び入口が第１の覆い蓋に設けられている。
【００１０】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が隣接する通路を通って互いに逆の方向に流れる。
【００１１】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が隣接する通路を通って同じ方向に流れる
【００１２】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が、第１の範囲において連接する通路を第１の方向に流れ、第２の範囲において隣接する通路を第１の方向とは逆の第２の方向に流れる。
【００１３】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体の縦方向に複数の電池が連続して設けられている。
【００１４】
本発明による装置の別の実施形態によれば、少なくとも１つの覆い蓋特に両方の覆い蓋がダイカスト部品として構成され、冷却体に適当に取付けられ、特に冷却体に溶接されている。
【００１５】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体が押出し部品であり、通路がその内部で押出し異形材の適当な壁により形成される。
【００１６】
本発明による装置の別の実施形態によれば、２つの隣接する通路の接続部が、冷却体の両方の端面から交互に始まる壁の消失により形成される。
【００１７】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体の２つの隣接する通路を接続するため、押出し異形材の特に管状の壁が冷却体の縦方向に除去されている。
【００１８】
本発明による装置の別の実施形態によれば、電池を収容するため、冷却体が背中あわせにかつ横に並んで円弧状凹所を持ち、それぞれ４つの凹所の間に管を形成する第１の異形部分が設けられ、この異形材部分から中間壁が星状に出ている。
【００１９】
本発明による装置の特別な実施形態によれば、少なくとも１つの電池が冷却体に圧着されかつ／又は接着されている。これにより電池と冷却体との間に良好な熱伝達が保証される。
【００２０】
本発明による装置の別の実施形態によれば、覆い蓋が、管を形成する異形材部分と合同なそれぞれ１つの穴を持ち、したがって両方の覆い蓋が第１の引張り素子により互いに結合されている。
【００２１】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体を形成する押出し異形材が、電池を収容するため、背中合わせに横に並んで円弧状凹所を持ち、背中合わせに設けられる一番上と一番下の２つの凹所と異形材の横部分との間に、管を形成する第２の異形材部分が設けられて、３つの中間壁を形成している。
【００２２】
本発明による装置の別の実施形態によれば、管を形成する第２の異形材部分が、一方では冷媒の入口又は出口に接続されている。
【００２３】
本発明による装置の別の実施形態によれば、電池及び冷却体の包囲体が設けられている。この包囲体が電池に冷却体から遠い方の外側で巻付く外側引張り素子により形成されている。特別な実施形態によれば、外側引張り素子と冷却体に当接しない電池の部分との間の空間が、三角縦異形材で満たされている。
【００２４】
本発明による装置の別の実施形態によれば、三角縦異形材が中空である。
【００２５】
本発明による装置の別の実施形態によれば、モジュール化電池装置がハウジング内に適当に隣接して設けられ、電池装置の入口及び出口が互いに接続されている、請求項１〜１７の１つに記載の複数のモジュール化電池装置を持つ電池システムにより特徴づけられている。
【００２６】
本発明による電子システムの別の特徴によれば、各冷却体が冷却体の縦方向に沿って垂直な中間面を持ち、電池装置が側方で冷却体の垂直な中間面に対して直角な方向に順次設けられている。
【００２７】
本発明は、別の実施形態によれば、電池システムを構造空間なるべく車両に合わせる方法によって特徴づけられ、電池システムが請求項１〜１７の１つに記載の少なくとも１つのモジュール化電池装置から形成され、モジュール化電池装置の冷却体が所定の幅及び高さ及び可変な長さを持ち、冷却体の長さが構造空間において利用可能な構造空間長さに応じて選ばれる。
【００２８】
本発明による方法の別の実施形態によれば、モジュール化電池装置の冷却体が、押出し異形材から選ばれた長さに切断される。
【００２９】
本発明の実施形態によれば、電池装置の冷却体が押出しにより製造される。
【００３０】
本発明の特別な実施形態によれば、冷却体又は支持板が軽金属から成る押出し部品として構成され、押出し部品の異形材がその内部に、中間壁により隔離されて押出し部品の縦方向に延びる通路を持ち、液体が隣接する通路内を互いに逆方向に流れ、支持板を形成する押出し異形材がその両端面をそれぞれ覆い板により閉鎖されている。
【００３１】
本発明の特別な実施形態によれば、押出しによる異形材の製造が、凹所の表面に関して充分一定な壁厚を持つ多数の平行な冷却通路、及び特に互いに逆の流通方向を持って隣接する多数の冷却通路を構成するために利用される。それにより各方向において均一な温度分布が得られる。当然押出し異形材の両側で開く冷却通路を閉鎖する端板又は覆い蓋は冷却液の接続部を形成するので、押出し異形材自体が最少の加工で使用される。
【００３２】
更にこの使用の際押出し異形材は、任意の長さに切断できるので、異なる数の電池を順次設けることができるという利点を生じる。それにより電池の組込み寸法を、そのつど利用な組込み空間に合わせることができる。それにより、支持板を形成する押出し異形材の両端面を、異形材に一致する単一の覆い板で閉鎖することも可能である。
【００３３】
本発明の特別な実施形態によれば、通路の接続部は覆い板にある凹所により形成される。しかし好ましい構成では、それぞれの端面から始まる中間壁の切込みによって形成されるので、そのために覆い板を特別に加工する必要がなく、同じ構造にすることができる。切込みの代わりに、入口及び出口を持つ管状壁部分を縦方向に除去することができる。
【００３４】
支持板を形成する押出し異形材は、本発明の特別な実施形態によれば、その外側輪郭に、電池を少なくとも２つの平行な列で収容するための円弧状凹所を形成しているので、電池用凹所が対をなして背中合わせであり、凹所の対は横に並んでいる。
【００３５】
好ましい構成では、それぞれ４つの凹所の間に、管を形成する第１の異形材が設けられ、この異形材から中間壁が星状に出ている。支持板の最大幅の所にあるこれらの異形材部分により冷媒の通らない区域及びこの区域の周りにあって冷媒流用のほぼ同じ断面の通路が形成される。それにより熱伝達のために重要な流速が充分不変である。
【００３６】
別の構成では、覆い板がそれぞれ１つの管を形成するそれぞれ１つの異形材部分と合同なそれぞれ１つの穴を持ち、この穴により両方の覆い板が、その中間区域においても第１の引張り素子により一緒に保持される。引張り素子はなるべくボルトであり、覆い板を支持板へ漏れのないように押付ける。
【００３７】
同様に別の好ましい実施形態によれば、一番上及び一番下の２つの背中合わせに設けられる１列の凹所と異形材の横部分との間に、管を形成するそれぞれ１つの第２の異形材部分が設けられて、それ自体３つの中間壁を形成している。これらの異形材部分は一方では液体冷却回路に接続されている。その他端は液密に閉鎖されている。そのため覆い板は、冷却回路への接続部の側に開口を持ち、この開口を通って冷却液体が導入又は導出される。
【００３８】
別の好ましい実施形態による電池装置の展開では、電池装置の外側包囲体が、支持体から遠い方の側で電池に巻付く外側引張り素子により形成され、場合によっては第２の引張り素子と支持板に当接しない電池の部分との間の空間が、三角形縦異形材により満たされている。こうしてすべての電池が支持板の凹所に当接するのを保証されている。別の好ましい実施形態によれば、縦異形材は三角形の中空異形材である。これらの中空異形材を通って冷却液体が流れると、電池の周囲においても温度分布が改善される。
【００３９】
例として示されるが限定的でない図により、本発明が以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】 本発明による電池装置を軸測投影図で示す。
【図２】 図１と同様であるが蓋なしの図を示す。
【図３】 図２のＡ方向に見た正面図を示す。
【図４】 図２のＢ方向にみた背面図を示す。
【図５】 図３及び４のＶ−Ｖ線による縦断面図を示す。
【図６】 本発明による電池装置の別の可能な実施例を示す。
【図７】 図６の冷却体を縦断面図で示す。
【図８】 図６による複数の電池装置から構成される電池システムを示す。
【図９】 電池装置の別の可能な実施例を示す。
【図１０】 冷却体の別の構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
図１において、２つの平行な列で設けられる電池は符号１〜６を付けられており、電池１〜３は第１列を形成し、電池４〜６は第２列を形成している。電池は任意の構造で化学的動作方式の高出力電池である。それらは円筒状で、電池の全長にわたって延びるか、又は図示した実施例におけるように前後に設けられる５つの個別電池から構成されている。電気接続は本発明にとって重要でないので、それに立入る必要はない。電池の２つの列の間に、全長にわたって、まだ説明しないやり方で冷媒を通される冷却体８又は支持板が延びている。冷却体は、なるべく軽金属又は他の適当な材料から成る押出し異形材である。押出しによる冷却体の製造は、複雑な断面を持ち両側で開く中空体を僅かな製造費で製造するのを可能にする。こうして製造された電池装置の長さを持つ片に切断される異形材は、こうして形成されるその両方の端面９，１０を、覆い板又は覆い蓋１１又は１２（図５参照）で閉鎖されている。覆い蓋１１，１２は、それらが電池１〜６を特にその縦方向に保持しかつ／又は固定するように、構成されている。
【００４２】
両方の覆い蓋１１，１２は第１の引張り素子１３（例えば長いボルト）によりまとめられる。そのため覆い蓋１１，１２は縁に穴１８を備え、支持板８の中央区域に穴１９を備えている。すべての電池１〜６は、第２又は外側引張り素子１４ここでは締付け帯により冷却体８へ押付けられかつまとめられる。第２又は外側引張り素子１４と冷却体８から遠い方にある電池１〜６の輪郭との間に、それぞれ１つのほぼ三角形の中空異形材１５が設けられている。近似的に、その２つの側面は円筒面を形成して、２つの電池に当接している。その覆い蓋１１には、冷却回路への接続のため２つの穴１６，１７が設けられ、下の穴１６は流入用であり、上の穴１７は流出用である。
【００４３】
図２は、前の覆い蓋１１を取外された同じ電池装置を示しているので、押出し異形材の端面９従ってその断面が観察者に示される。
【００４４】
図３には押出し異形材のみの前の端面９が示され、図４には後の端面１０が示されている。押出し異形材の全体を２０で示す外壁は、電池１〜６用の円弧状凹所２１〜２６を形成し、これらの凹所は対をなして背中合わせに横に並んで設けられている。更に外壁２０は下の横壁２８及び上の横壁２９を形成している。凹所から横壁２８，２９への移行部に、別の第１の引張り素子用の穴１８が設けられている。
【００４５】
この外壁２０内に、種々の壁により、縦方向に延びる多数の通路４４〜５３が形成されている。こうして下の横壁２８と凹所２３，２６を形成する部分との間において、３つの外側壁部分に接触する第１の管状異形材部分３１が、いわば内接円を形成している。このような第１の管状異形材部分は、上の横壁２９と凹所２１，２４を形成する外壁２０の部分との間にも設けられている。
【００４６】
ここで凹所２１，２２，２５及び２４を形成する壁部分の間で、稜２７の高さにある最も幅広い個所に、第２の管状異形材部分３３が形成されている。この異形材部分３３から星状に、中間壁３７，３８が、凹所を形成する外側壁部分へ出ている。同様に凹所２２，２３，２４，２５の間に、中間壁３５，３６を持つ第２の管状異形材部分３２が形成されている。押出し異形材の最も幅狭い個所の所に、隔壁３９，４０，４１がある。
【００４７】
これらの中間壁３５〜３８及び隔壁３９〜４１は互いに隔離された流れ通路を形成し、実施例ではこれらの流れ通路において、隣接する流れ通路の間で流れ方向が変わる。流れ方向は図３に通常のように示されている。即ち中心に点を持つ円は、観察者の眼の方へ向く矢印を表わし、十字を持つ円は観察者から離れる矢印を表わす。後の端面１０を示す図４では、流れ方向の符号は、同じ通路に対して図３の符号とは逆である。
【００４８】
こうして次の通路が形成されている。即ち後の端面１０の方へ流れを通される２つの対称な第１の通路４４、前の端面９の方へ流れを通される１つの第２の通路４５、後の端面１０の方へ流れを通される１つの第３の通路４６、前の端面９の方へ流れを通される２つの対称な第４の通路４７、後の端面１０の方へ流れを通される１つの第５の通路４８；前の端面９の方へ流れを通される１つの第６の通路４９、後の端面１０の方へ流れを通される２つの対称な第７の通路５０、前の端面９の方へ流れを通される１つの第８の通路５１、後の端面１０の方へ流れを通される１つの第９の通路５２、前の端面９の方へ流れを通される２つの対称な第１０の通路５３。
【００４９】
端面における流れの迂回のために、覆い蓋１１，１２の内側に適当な迂回通路を形成することができる。しかし本発明によれば、迂回通路は、端面９，１０から始まる押出し異形材８の中間壁及び隔壁の切込みにより形成される。これらすべての切込みは両方の端面９，１０の１つから始まっているので、僅かな製造費で例えばフライス削りによって形成される。
【００５０】
図３には、前の端面９から始まる切込みが次の符号をつけられている。即ち流入口１６を第１の通路４４に接続するため管状異形材部分３１にある６３、第２の通路４５を第３の通路４６に接続するため隔壁３９にある６３，２つの第４の通路４７を第５の通路４８に接続するため中間壁３５にある６５、第６の通路４９を２つの第７の通路５０に接続するため中間壁３７にある６７、第８の通路５１を第９の通路５２に接続するため隔壁にある６９，２つの第１０の通路５３を流出口１７に接続するための７２。切込み６０，６２，７０，７１の代わりに、管状壁部分３１，３４を除去することもできる。
【００５１】
図４は後の端面１０にある切込みを示している。即ち２つの第１の通路４４を第２の通路４５に接続するための６１及び６２、第３の通路４６を２つの第４の通路４７に接続するため中間壁３５にある６４、第５の通路４８を第６の通路４９に接続するため隔壁４０にある６６、第７の通路５０を第８の通路５１に接続するため中間壁３８にある６８、第９の通路５２を２つの第１０の通路５３に接続するため管状異形材部分３４にある７１。
【００５２】
第１の管状異形材部分３１，３４にある切込みにより、図５により説明される特徴が生じる。
【００５３】
図５においてわかるように、冷媒の流入口１６に接続されている第１の管状異形材部分３１は、前の覆い蓋１１の近く及び後の覆い蓋１２の近くにそれぞれ１つの栓７５，７６を持っている。これらの栓７５，７６は一方の側にある入口空間７８及び他方の側にある通過空間７９を、両方の栓７５，７６の間にあって流れを通さないように閉鎖される空間７７から隔離している。こうして流入口１６を通って入る冷媒は入口空間８へ流入し、この入口空間から切込み（６０（図３参照）を通って、図５において画面の前及び後にありまた図３では第１の管状異形材部分の両側にある２つの第１の通路４４へ流れる。第１の通路４４の他方の端部で、冷媒は切込み６１を通って通過空間７９へ入り、この通過空間から切込み６２を経て第２の通路４５へ入る。それから前の端面９で冷媒は切込み６３を通って第３の通路４６へ流れる。
【００５４】
同じようにただし逆の方向へ、第１の管状異形材部分３４にある流れが流出口１７へ導かれる。
【００５５】
ここまでは１つの実施例であるが、これとは異なり本発明の範囲内で、電池を３列以上にかつ／又は互いにずらして設け、支持板をそれに応じて適当に異なるように形成することもできる。その場合も内側壁の適当な配置で、隣接する通路における流れ方向を互いに逆にすることができる。それにより簡単かつ安価な製造で、支持板の表面における均一な温度分布が得られる。
【００５６】
図６は本発明によるモジュール化電池装置８０の別の可能な実施例を示す。ここでは複数の電池８１，８２，８３，８４が１つの冷却体８５に設けられている。電池は冷却体８５に接着されるか又は圧着されるか、又は別のやり方で冷却体に接触せしめられているので、作動中に電池により発生される熱が冷却体８５へ伝達される。図６からわかるように、複数の電池８１，８２，８３は冷却体８５の縦辺に沿って順次にこれに設けられる。これは、特に冷却体がたとえば押出し異形材から形成され、その長さを利用可能な空間に会わされる場合に有利である。そのため押出し異形材を必要な長さに裁断することができる。電池は大抵の場合標準の大きさでのみ利用可能なので、冷却体の全長又は利用可能な構造空間をできるだけよく利用するため、複数の一層短い電池が順次に設けられる。
【００５７】
図７には、中心面に沿う冷却体８５の垂直断面図が示されている。そこには冷却体８５に形成される通路８６，８７が認められる。更に図７の概略図において、通路８６，８７内の適当な矢印８８，８９により、冷媒の流れ方向が示されている。第１の上の範囲において、入口９０ａを経て第１の覆い蓋９１へ導入される冷媒が、覆い蓋９１内の仕切られる分配空間９２において分配され、それから冷却体８５の通路８６，８７を経て冷却体８５の反対側へ、第２の覆い蓋９４の仕切られる分配空間９３へ導かれることがわかる。この分配空間９３から冷媒は、続いて再び反対側へ第１の覆い蓋９１の集合空間又は分配空間９２へ導かれる。この集合空間９２から冷媒は、覆い蓋９１に設けられる出口９０ｂを経て電池装置から導出される。したがって冷却体は垂直に二等分され、第１の上の範囲で冷媒が第１の側から第２の側へ流れ、第２の下の範囲において冷媒が第２の側から第１の側へ戻る。
【００５８】
図８では複数のモジュール化電池装置９５，９６，９７が１つの電池システムとなるように組合わされている。この目的のため出入口９８は、なるべく統合された密封片例えばＯリングを持つ適当な分配条片９８，９９により互いに接続されている。図８からわかるように、入口に接続するための上の分配条片９８及び出口に接続するための下の分配条片９９が設けられている。
【００５９】
別の実施例において、入口及び出口の位置を交換することもできる。各電池装置が分配条片９８，９９の一部を持ち、従って図６に概略的に示すように、その覆い蓋８５に第１及び第２の分配条片素子１００，１０１を備えているのがよく、それにより分配条片を電池装置の分配条片素子の差し合わせによって形成することができる。
【００６０】
モジュール化電池装置の本発明による構成の利点は、利用可能な構造空間へのその簡単な適合である。冷却体は一般に押出し異形材から製造されているので、それをほぼ任意の長さに裁断又ははめ込むことができる。従って構造空間に応じて、図９に単純化して示すように、任意の長さの電池装置１０２，１０３を製造することができる。冷却体の長さに応じて、冷却体の全長をできるだけ利用するため、適当な電池が使用されるか、又は複数の電池が順次に設けられる。そのため図９において上の範囲に電池装置の第１の構成が示され、ここでは３列の電池が順次に冷却体に設けられ、下の範囲では第１の構成において、垂直に配置される４列の電池が順次に冷却体に設けられている。両方の構成はその長さ及び冷却体の長さにおいて相違しているが、冷却体の輪郭は一致しており、特に単一の押出し異形材から製造されている。使用される電池も両実施例において相違していない。
【００６１】
本発明の別の好ましい実施例によれば、電池装置は順次に設けられ、場合によってはその入口に接続され、またその出口に接続される。こうして適当に大きい出力を持つ大きい電池システムを実現することができる。
【００６２】
冷却体１０４の別の可能な構成が図１０に概略的に示されている。図７と同様に、ここでも冷却体の可能な実施例の垂直な縦断面が示されている。この実施例は、図示された他の実施例とは、第１の覆い蓋１０６に入口１０５が設けられ、反対側の第２の覆い蓋１０８に出口１０７が設けられている点において相違している。更に図１０からわかるように、冷媒は、冷媒の流れ方向を特徴づける矢印１０９によって示すように、ほぼ平行な通路１１０内で同じ方向に、冷却体１０４を通って導かれる。覆い蓋１０６，１０８には、いわゆる分配空間又は集合空間１１１，１１２があって、冷媒を入口１０５から個々の通路１１０から出口１０７へ集める。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２つの電池及び適当な冷却体を持つモジュール化電池装置、複数のモジュール化電池装置から形成される電池システム、及び電池システムを構造空間特に車両にあわせる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような電池装置の構成は欧州特許第０９１７２３９号明細書から公知であり、円形電池が適当な温度調節装置により包囲されている。
複数の電池を持つ電池装置の別の構成も欧州特許第１５０８１８２号明細書から公知である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、簡単な構造、特に自動車の存在する空間への最適な適合、及びできるだけ効率的な冷却の点ですぐれている、請求項１の上位概念に記載のモジュール化電池装置を開発することである。
電池装置は、それが電池の可変な配置でできるだけ簡単かつ安価に製造可能であり、すべての電池に対してできるだけ均一な温度分布を保証するように、構成されねばならない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、この課題は請求項１に記載の電池装置によって解決される。
【０００５】
本発明による装置の実施形態によれば、少なくとも２つの電池、これらの電池の間に設けられかつこれらの電池の側方に密着する冷却体を持つモジュール化電池装置が設けられ、冷却体が冷媒を通され、一方では電池に生じる熱を適当に放出し、他方では電池を支持する。更に冷却体に２つの覆い蓋が設けられ、冷却体の第１の端面を閉鎖する第１の覆い蓋及び冷却体の第２の端面を閉鎖する第２の覆い蓋、冷媒用の入口及び出口が設けられ、冷媒の入口及び／又は出口が第１又は第２の覆い蓋に設けられている。
【０００６】
本発明による装置の好ましい実施形態によれば、覆い蓋が覆い板として構成されている。更に冷却体の冷却通路を適当に閉鎖できる限り、覆い蓋の別の任意の形状も使用可能である。
【０００７】
本発明による装置の好ましい実施形態によれば、冷却体の縦方向がその最大延長の方向として定義されている。本発明による装置の特別な構成によれば、冷却体の通路も同様に縦方向に向けられている。
【０００８】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷媒の入口が第１の覆い蓋に設けられ、冷媒の出口が第２の覆い蓋に設けられている。
【０００９】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷媒の出口及び入口が第１の覆い蓋に設けられている。
【００１０】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が隣接する通路を通って互いに逆の方向に流れる。
【００１１】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が隣接する通路を通って同じ方向に流れる
【００１２】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が、第１の範囲において連接する通路を第１の方向に流れ、第２の範囲において隣接する通路を第１の方向とは逆の第２の方向に流れる。
【００１３】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体の縦方向に複数の電池が連続して設けられている。
【００１４】
本発明による装置の別の実施形態によれば、少なくとも１つの覆い蓋特に両方の覆い蓋がダイカスト部品として構成され、冷却体に適当に取付けられ、特に冷却体に溶接されている。
【００１５】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体が押出し部品であり、通路がその内部で押出し異形材の適当な壁により形成される。
【００１６】
本発明による装置の別の実施形態によれば、２つの隣接する通路の接続部が、冷却体の両方の端面から交互に始まる壁の消失により形成される。
【００１７】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体の２つの隣接する通路を接続するため、押出し異形材の特に管状の壁が冷却体の縦方向に除去されている。
【００１８】
本発明による装置の別の実施形態によれば、電池を収容するため、冷却体が背中あわせにかつ横に並んで円弧状凹所を持ち、それぞれ４つの凹所の間に管を形成する第１の異形部分が設けられ、この異形材部分から中間壁が星状に出ている。
【００１９】
本発明による装置の特別な実施形態によれば、少なくとも１つの電池が冷却体に圧着されかつ／又は接着されている。これにより電池と冷却体との間に良好な熱伝達が保証される。
【００２０】
本発明による装置の別の実施形態によれば、覆い蓋が、管を形成する異形材部分と合同なそれぞれ１つの穴を持ち、したがって両方の覆い蓋が第１の引張り素子により互いに結合されている。
【００２１】
本発明による装置の別の実施形態によれば、冷却体を形成する押出し異形材が、電池を収容するため、背中合わせに横に並んで円弧状凹所を持ち、背中合わせに設けられる一番上と一番下の２つの凹所と異形材の横部分との間に、管を形成する第２の異形材部分が設けられて、３つの中間壁を形成している。
【００２２】
本発明による装置の別の実施形態によれば、管を形成する第２の異形材部分が、一方では冷媒の入口又は出口に接続されている。
【００２３】
本発明による装置の別の実施形態によれば、電池及び冷却体の包囲体が設けられている。この包囲体が電池に冷却体から遠い方の外側で巻付く外側引張り素子により形成されている。特別な実施形態によれば、外側引張り素子と冷却体に当接しない電池の部分との間の空間が、三角縦異形材で満たされている。
【００２４】
本発明による装置の別の実施形態によれば、三角縦異形材が中空である。
【００２５】
本発明による装置の別の実施形態によれば、モジュール化電池装置がハウジング内に適当に隣接して設けられ、電池装置の入口及び出口が互いに接続されている、請求項１〜１７の１つに記載の複数のモジュール化電池装置を持つ電池システムにより特徴づけられている。
【００２６】
本発明による電子システムの別の特徴によれば、各冷却体が冷却体の縦方向に沿って垂直な中間面を持ち、電池装置が側方で冷却体の垂直な中間面に対して直角な方向に順次設けられている。
【００２７】
本発明は、別の実施形態によれば、電池システムを構造空間なるべく車両に合わせる方法によって特徴づけられ、電池システムが請求項１〜１７の１つに記載の少なくとも１つのモジュール化電池装置から形成され、モジュール化電池装置の冷却体が所定の幅及び高さ及び可変な長さを持ち、冷却体の長さが構造空間において利用可能な構造空間長さに応じて選ばれる。
【００２８】
本発明による方法の別の実施形態によれば、モジュール化電池装置の冷却体が、押出し異形材から選ばれた長さに切断される。
【００２９】
本発明の実施形態によれば、電池装置の冷却体が押出しにより製造される。
【００３０】
本発明の特別な実施形態によれば、冷却体又は支持板が軽金属から成る押出し部品として構成され、押出し部品の異形材がその内部に、中間壁により隔離されて押出し部品の縦方向に延びる通路を持ち、液体が隣接する通路内を互いに逆方向に流れ、支持板を形成する押出し異形材がその両端面をそれぞれ覆い板により閉鎖されている。
【００３１】
本発明の特別な実施形態によれば、押出しによる異形材の製造が、凹所の表面に関して充分一定な壁厚を持つ多数の平行な冷却通路、及び特に互いに逆の流通方向を持って隣接する多数の冷却通路を構成するために利用される。それにより各方向において均一な温度分布が得られる。当然押出し異形材の両側で開く冷却通路を閉鎖する端板又は覆い蓋は冷却液の接続部を形成するので、押出し異形材自体が最少の加工で使用される。
【００３２】
更にこの使用の際押出し異形材は、任意の長さに切断できるので、異なる数の電池を順次設けることができるという利点を生じる。それにより電池の組込み寸法を、そのつど利用な組込み空間に合わせることができる。それにより、支持板を形成する押出し異形材の両端面を、異形材に一致する単一の覆い板で閉鎖することも可能である。
【００３３】
本発明の特別な実施形態によれば、通路の接続部は覆い板にある凹所により形成される。しかし好ましい構成では、それぞれの端面から始まる中間壁の切込みによって形成されるので、そのために覆い板を特別に加工する必要がなく、同じ構造にすることができる。切込みの代わりに、入口及び出口を持つ管状壁部分を縦方向に除去することができる。
【００３４】
支持板を形成する押出し異形材は、本発明の特別な実施形態によれば、その外側輪郭に、電池を少なくとも２つの平行な列で収容するための円弧状凹所を形成しているので、電池用凹所が対をなして背中合わせであり、凹所の対は横に並んでいる。
【００３５】
好ましい構成では、それぞれ４つの凹所の間に、管を形成する第１の異形材が設けられ、この異形材から中間壁が星状に出ている。支持板の最大幅の所にあるこれらの異形材部分により冷媒の通らない区域及びこの区域の周りにあって冷媒流用のほぼ同じ断面の通路が形成される。それにより熱伝達のために重要な流速が充分不変である。
【００３６】
別の構成では、覆い板がそれぞれ１つの管を形成するそれぞれ１つの異形材部分と合同なそれぞれ１つの穴を持ち、この穴により両方の覆い板が、その中間区域においても第１の引張り素子により一緒に保持される。引張り素子はなるべくボルトであり、覆い板を支持板へ漏れのないように押付ける。
【００３７】
同様に別の好ましい実施形態によれば、一番上及び一番下の２つの背中合わせに設けられる１列の凹所と異形材の横部分との間に、管を形成するそれぞれ１つの第２の異形材部分が設けられて、それ自体３つの中間壁を形成している。これらの異形材部分は一方では液体冷却回路に接続されている。その他端は液密に閉鎖されている。そのため覆い板は、冷却回路への接続部の側に開口を持ち、この開口を通って冷却液体が導入又は導出される。
【００３８】
別の好ましい実施形態による電池装置の展開では、電池装置の外側包囲体が、支持体から遠い方の側で電池に巻付く外側引張り素子により形成され、場合によっては第２の引張り素子と支持板に当接しない電池の部分との間の空間が、三角形縦異形材により満たされている。こうしてすべての電池が支持板の凹所に当接するのを保証されている。別の好ましい実施形態によれば、縦異形材は三角形の中空異形材である。これらの中空異形材を通って冷却液体が流れると、電池の周囲においても温度分布が改善される。
【００３９】
例として示されるが限定的でない図により、本発明が以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】 本発明による電池装置を軸測投影図で示す。
【図２】 図１と同様であるが蓋なしの図を示す。
【図３】 図２のＡ方向に見た正面図を示す。
【図４】 図２のＢ方向にみた背面図を示す。
【図５】 図３及び４のＶ−Ｖ線による縦断面図を示す。
【図６】 本発明による電池装置の別の可能な実施例を示す。
【図７】 図６の冷却体を縦断面図で示す。
【図８】 図６による複数の電池装置から構成される電池システムを示す。
【図９】 電池装置の別の可能な実施例を示す。
【図１０】 冷却体の別の構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
図１において、２つの平行な列で設けられる電池は符号１〜６を付けられており、電池１〜３は第１列を形成し、電池４〜６は第２列を形成している。電池は任意の構造で化学的動作方式の高出力電池である。それらは円筒状で、電池の全長にわたって延びるか、又は図示した実施例におけるように前後に設けられる５つの個別電池から構成されている。電気接続は本発明にとって重要でないので、それに立入る必要はない。電池の２つの列の間に、全長にわたって、まだ説明しないやり方で冷媒を通される冷却体８又は支持板が延びている。冷却体は、なるべく軽金属又は他の適当な材料から成る押出し異形材である。押出しによる冷却体の製造は、複雑な断面を持ち両側で開く中空体を僅かな製造費で製造するのを可能にする。こうして製造された電池装置の長さを持つ片に切断される異形材は、こうして形成されるその両方の端面９，１０を、覆い板又は覆い蓋１１又は１２（図５参照）で閉鎖されている。覆い蓋１１，１２は、それらが電池１〜６を特にその縦方向に保持しかつ／又は固定するように、構成されている。
【００４２】
両方の覆い蓋１１，１２は第１の引張り素子１３（例えば長いボルト）によりまとめられる。そのため覆い蓋１１，１２は縁に穴１８を備え、支持板８の中央区域に穴１９を備えている。すべての電池１〜６は、第２又は外側引張り素子１４ここでは締付け帯により冷却体８へ押付けられかつまとめられる。第２又は外側引張り素子１４と冷却体８から遠い方にある電池１〜６の輪郭との間に、それぞれ１つのほぼ三角形の中空異形材１５が設けられている。近似的に、その２つの側面は円筒面を形成して、２つの電池に当接している。その覆い蓋１１には、冷却回路への接続のため２つの穴１６，１７が設けられ、下の穴１６は流入用であり、上の穴１７は流出用である。
【００４３】
図２は、前の覆い蓋１１を取外された同じ電池装置を示しているので、押出し異形材の端面９従ってその断面が観察者に示される。
【００４４】
図３には押出し異形材のみの前の端面９が示され、図４には後の端面１０が示されている。押出し異形材の全体を２０で示す外壁は、電池１〜６用の円弧状凹所２１〜２６を形成し、これらの凹所は対をなして背中合わせに横に並んで設けられている。更に外壁２０は下の横壁２８及び上の横壁２９を形成している。凹所から横壁２８，２９への移行部に、別の第１の引張り素子用の穴１８が設けられている。
【００４５】
この外壁２０内に、種々の壁により、縦方向に延びる多数の通路４４〜５３が形成されている。こうして下の横壁２８と凹所２３，２６を形成する部分との間において、３つの外側壁部分に接触する第１の管状異形材部分３１が、いわば内接円を形成している。このような第１の管状異形材部分は、上の横壁２９と凹所２１，２４を形成する外壁２０の部分との間にも設けられている。
【００４６】
ここで凹所２１，２２，２５及び２４を形成する壁部分の間で、稜２７の高さにある最も幅広い個所に、第２の管状異形材部分３３が形成されている。この異形材部分３３から星状に、中間壁３７，３８が、凹所を形成する外側壁部分へ出ている。同様に凹所２２，２３，２４，２５の間に、中間壁３５，３６を持つ第２の管状異形材部分３２が形成されている。押出し異形材の最も幅狭い個所の所に、隔壁３９，４０，４１がある。
【００４７】
これらの中間壁３５〜３８及び隔壁３９〜４１は互いに隔離された流れ通路を形成し、実施例ではこれらの流れ通路において、隣接する流れ通路の間で流れ方向が変わる。流れ方向は図３に通常のように示されている。即ち中心に点を持つ円は、観察者の眼の方へ向く矢印を表わし、十字を持つ円は観察者から離れる矢印を表わす。後の端面１０を示す図４では、流れ方向の符号は、同じ通路に対して図３の符号とは逆である。
【００４８】
こうして次の通路が形成されている。即ち後の端面１０の方へ流れを通される２つの対称な第１の通路４４、前の端面９の方へ流れを通される１つの第２の通路４５、後の端面１０の方へ流れを通される１つの第３の通路４６、前の端面９の方へ流れを通される２つの対称な第４の通路４７、後の端面１０の方へ流れを通される１つの第５の通路４８；前の端面９の方へ流れを通される１つの第６の通路４９、後の端面１０の方へ流れを通される２つの対称な第７の通路５０、前の端面９の方へ流れを通される１つの第８の通路５１、後の端面１０の方へ流れを通される１つの第９の通路５２、前の端面９の方へ流れを通される２つの対称な第１０の通路５３。
【００４９】
端面における流れの迂回のために、覆い蓋１１，１２の内側に適当な迂回通路を形成することができる。しかし本発明によれば、迂回通路は、端面９，１０から始まる押出し異形材８の中間壁及び隔壁の切込みにより形成される。これらすべての切込みは両方の端面９，１０の１つから始まっているので、僅かな製造費で例えばフライス削りによって形成される。
【００５０】
図３には、前の端面９から始まる切込みが次の符号をつけられている。即ち流入口１６を第１の通路４４に接続するため管状異形材部分３１にある６３、第２の通路４５を第３の通路４６に接続するため隔壁３９にある６３，２つの第４の通路４７を第５の通路４８に接続するため中間壁３５にある６５、第６の通路４９を２つの第７の通路５０に接続するため中間壁３７にある６７、第８の通路５１を第９の通路５２に接続するため隔壁にある６９，２つの第１０の通路５３を流出口１７に接続するための７２。切込み６０，６２，７０，７１の代わりに、管状壁部分３１，３４を除去することもできる。
【００５１】
図４は後の端面１０にある切込みを示している。即ち２つの第１の通路４４を第２の通路４５に接続するための６１及び６２、第３の通路４６を２つの第４の通路４７に接続するため中間壁３５にある６４、第５の通路４８を第６の通路４９に接続するため隔壁４０にある６６、第７の通路５０を第８の通路５１に接続するため中間壁３８にある６８、第９の通路５２を２つの第１０の通路５３に接続するため管状異形材部分３４にある７１。
【００５２】
第１の管状異形材部分３１，３４にある切込みにより、図５により説明される特徴が生じる。
【００５３】
図５においてわかるように、冷媒の流入口１６に接続されている第１の管状異形材部分３１は、前の覆い蓋１１の近く及び後の覆い蓋１２の近くにそれぞれ１つの栓７５，７６を持っている。これらの栓７５，７６は一方の側にある入口空間７８及び他方の側にある通過空間７９を、両方の栓７５，７６の間にあって流れを通さないように閉鎖される空間７７から隔離している。こうして流入口１６を通って入る冷媒は入口空間８へ流入し、この入口空間から切込み（６０（図３参照）を通って、図５において画面の前及び後にありまた図３では第１の管状異形材部分の両側にある２つの第１の通路４４へ流れる。第１の通路４４の他方の端部で、冷媒は切込み６１を通って通過空間７９へ入り、この通過空間から切込み６２を経て第２の通路４５へ入る。それから前の端面９で冷媒は切込み６３を通って第３の通路４６へ流れる。
【００５４】
同じようにただし逆の方向へ、第１の管状異形材部分３４にある流れが流出口１７へ導かれる。
【００５５】
ここまでは１つの実施例であるが、これとは異なり本発明の範囲内で、電池を３列以上にかつ／又は互いにずらして設け、支持板をそれに応じて適当に異なるように形成することもできる。その場合も内側壁の適当な配置で、隣接する通路における流れ方向を互いに逆にすることができる。それにより簡単かつ安価な製造で、支持板の表面における均一な温度分布が得られる。
【００５６】
図６は本発明によるモジュール化電池装置８０の別の可能な実施例を示す。ここでは複数の電池８１，８２，８３，８４が１つの冷却体８５に設けられている。電池は冷却体８５に接着されるか又は圧着されるか、又は別のやり方で冷却体に接触せしめられているので、作動中に電池により発生される熱が冷却体８５へ伝達される。図６からわかるように、複数の電池８１，８２，８３は冷却体８５の縦辺に沿って順次にこれに設けられる。これは、特に冷却体がたとえば押出し異形材から形成され、その長さを利用可能な空間に会わされる場合に有利である。そのため押出し異形材を必要な長さに裁断することができる。電池は大抵の場合標準の大きさでのみ利用可能なので、冷却体の全長又は利用可能な構造空間をできるだけよく利用するため、複数の一層短い電池が順次に設けられる。
【００５７】
図７には、中心面に沿う冷却体８５の垂直断面図が示されている。そこには冷却体８５に形成される通路８６，８７が認められる。更に図７の概略図において、通路８６，８７内の適当な矢印８８，８９により、冷媒の流れ方向が示されている。第１の上の範囲において、入口９０ａを経て第１の覆い蓋９１へ導入される冷媒が、覆い蓋９１内の仕切られる分配空間９２において分配され、それから冷却体８５の通路８６，８７を経て冷却体８５の反対側へ、第２の覆い蓋９４の仕切られる分配空間９３へ導かれることがわかる。この分配空間９３から冷媒は、続いて再び反対側へ第１の覆い蓋９１の集合空間又は分配空間９２へ導かれる。この集合空間９２から冷媒は、覆い蓋９１に設けられる出口９０ｂを経て電池装置から導出される。したがって冷却体は垂直に二等分され、第１の上の範囲で冷媒が第１の側から第２の側へ流れ、第２の下の範囲において冷媒が第２の側から第１の側へ戻る。
【００５８】
図８では複数のモジュール化電池装置９５，９６，９７が１つの電池システムとなるように組合わされている。この目的のため出入口９８は、なるべく統合された密封片例えばＯリングを持つ適当な分配条片９８，９９により互いに接続されている。図８からわかるように、入口に接続するための上の分配条片９８及び出口に接続するための下の分配条片９９が設けられている。
【００５９】
別の実施例において、入口及び出口の位置を交換することもできる。各電池装置が分配条片９８，９９の一部を持ち、従って図６に概略的に示すように、その覆い蓋８５に第１及び第２の分配条片素子１００，１０１を備えているのがよく、それにより分配条片を電池装置の分配条片素子の差し合わせによって形成することができる。
【００６０】
モジュール化電池装置の本発明による構成の利点は、利用可能な構造空間へのその簡単な適合である。冷却体は一般に押出し異形材から製造されているので、それをほぼ任意の長さに裁断又ははめ込むことができる。従って構造空間に応じて、図９に単純化して示すように、任意の長さの電池装置１０２，１０３を製造することができる。冷却体の長さに応じて、冷却体の全長をできるだけ利用するため、適当な電池が使用されるか、又は複数の電池が順次に設けられる。そのため図９において上の範囲に電池装置の第１の構成が示され、ここでは３列の電池が順次に冷却体に設けられ、下の範囲では第１の構成において、垂直に配置される４列の電池が順次に冷却体に設けられている。両方の構成はその長さ及び冷却体の長さにおいて相違しているが、冷却体の輪郭は一致しており、特に単一の押出し異形材から製造されている。使用される電池も両実施例において相違していない。
【００６１】
本発明の別の好ましい実施例によれば、電池装置は順次に設けられ、場合によってはその入口に接続され、またその出口に接続される。こうして適当に大きい出力を持つ大きい電池システムを実現することができる。
【００６２】
冷却体１０４の別の可能な構成が図１０に概略的に示されている。図７と同様に、ここでも冷却体の可能な実施例の垂直な縦断面が示されている。この実施例は、図示された他の実施例とは、第１の覆い蓋１０６に入口１０５が設けられ、反対側の第２の覆い蓋１０８に出口１０７が設けられている点において相違している。更に図１０からわかるように、冷媒は、冷媒の流れ方向を特徴づける矢印１０９によって示すように、ほぼ平行な通路１１０内で同じ方向に、冷却体１０４を通って導かれる。覆い蓋１０６，１０８には、いわゆる分配空間又は集合空間１１１，１１２があって、冷媒を入口１０５から個々の通路１１０から出口１０７へ集める。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの電池、これらの電池の間に設けられかつこれらの電池の側方に密着する冷却体、及び冷却体に設けられる２つの覆い蓋を持つモジュール化電池装置であって、冷却体が冷媒を通され、一方では電池に生じる熱を適当に放出し、他方では電池を支持し、冷却体の第１の端面を閉鎖する第１の覆い蓋及び冷却体の第２の端面を閉鎖する第２の覆い蓋、冷媒用の入口及び出口が設けられ、冷媒の入口が第１及び／又は第２の覆い蓋に設けられ、冷媒の出口が第１及び／又は第２の覆い蓋に設けられていることを特徴とする、モジュール化電池装置。
【請求項２】
冷媒の入口が第１の覆い蓋に設けられ、冷媒の出口が第２の覆い蓋に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項３】
冷媒の出口及び入口が第１の覆い蓋に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項４】
冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が隣接する通路を通って互いに逆の方向に流れることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項５】
冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が隣接する通路を通って同じ方向に流れることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項６】
冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷却体が２つの別々の特に水平に別々の範囲を持ち、冷媒が、第１の範囲において隣接する通路を第１の方向に流れ、第２の範囲において第１の方向とは逆の第２の方向に流れることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項７】
冷却体の縦方向に複数の電池が連続して設けられていることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項８】
少なくとも１つの覆い蓋特に両方の覆い蓋がダイカスト部品として構成され、冷却体に適当に取付けられ、特に冷却体に溶接されていることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項９】
冷却体が押出し部品であり、通路がその内部で押出し異形材の適当な壁により形成されることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項１０】
２つの隣接する通路の接続部が、冷却体の両方の端面から交互に始まる壁の消失により形成されることを特徴とする、請求項９に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１１】
冷却体の２つの隣接する通路を接続するため、押出し異形材の特に管状の壁が冷却体の縦方向に除去されていることを特徴とする、請求項９又は１０に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１２】
電池を収容するため、冷却体が背中合わせにかつ横に並んで円弧状凹所を持ち、それぞれ４つの凹所の間に管を形成する第１の異形材部分が設けられ、この異形材部分から中間壁が星状に出ていることを特徴とする、請求項９〜１１の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項１３】
覆い蓋が、管を形成する異形材部分と合同なそれぞれ１つの穴を持ち、従って両方の覆い蓋が第１の引張り素子により互いに結合されていることを特徴とする、請求項１２に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１４】
冷却体を形成する押出し異形材が、電池を収容するため、背中合わせに横に並んで円弧状凹所を持ち、背中合わせに設けられる一番上と一番下の２つの凹所と異形材の横部分との間に、管を形成する第２の異形材部分が設けられて、３つの中間壁を形成していることを特徴とする、請求項７〜１２の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項１５】
管を形成する第２の異形材部分が、一方では冷媒の入口又は出口に接続されていることを特徴とする、請求項１４に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１６】
電池及び冷却体の包囲体が設けられ、この包囲体が電池に冷却体から遠い方の外側で巻付く外側引張り素子により形成され、外側引張り素子と冷却体に当接しない電池の部分との間の空間が、三角縦異形材で満たされていることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項１７】
三角縦異形材が中空であることを特徴とする、請求項１６に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１８】
モジュール化電池装置がハウジング内に適当に隣接して設けられ、電池装置の入口が互いに接続され、電池装置の出口が互いに接続されている、請求項１〜１７の１つに記載の複数のモジュール化電池装置を持つ電池システム。
【請求項１９】
各冷却体が冷却体の縦方向に垂直な中間面を持ち、電池装置が側方で冷却体の垂直な中間面に対して直角な方向に順次設けられていることを特徴とする、請求項１８に記載の電池システム。
【請求項２０】
電池システムを構造空間なるべく車両に合わせる方法であって、電池システムが請求項１〜１７の１つに記載の少なくとも１つのモジュール化電池装置から形成され、モジュール化電池装置の冷却体が所定の幅及び高さ及び可変な長さを持ち、冷却体の長さが構造空間において利用可能な構造空間長さに応じて選ばれることを特徴とする、方法。
【請求項２１】
モジュール化電池装置の冷却体が、押出し異形材から選ばれた長さに切断されかつ／又は合わされることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項１】
少なくとも２つの電池、これらの電池の間に設けられかつこれらの電池の側方に密着する冷却体、及び冷却体に設けられる２つの覆い蓋を持つモジュール化電池装置であって、冷却体が冷媒を通され、一方では電池に生じる熱を適当に放出し、他方では電池を支持し、冷却体の第１の端面を閉鎖する第１の覆い蓋及び冷却体の第２の端面を閉鎖する第２の覆い蓋、冷媒用の入口及び出口が設けられ、冷媒の入口が第１及び／又は第２の覆い蓋に設けられ、冷媒の出口が第１及び／又は第２の覆い蓋に設けられていることを特徴とする、モジュール化電池装置。
【請求項２】
冷媒の入口が第１の覆い蓋に設けられ、冷媒の出口が第２の覆い蓋に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項３】
冷媒の出口及び入口が第１の覆い蓋に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項４】
冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が隣接する通路を通って互いに逆の方向に流れることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項５】
冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷媒が隣接する通路を通って同じ方向に流れることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項６】
冷却体が、冷却体の縦方向において、第１の覆い蓋と第２の覆い蓋との間に延びる別々の通路を持ち、冷却体が２つの別々の特に水平に別々の範囲を持ち、冷媒が、第１の範囲において隣接する通路を第１の方向に流れ、第２の範囲において第１の方向とは逆の第２の方向に流れることを特徴とする、請求項１に記載のモジュール化電池装置。
【請求項７】
冷却体の縦方向に複数の電池が連続して設けられていることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項８】
少なくとも１つの覆い蓋特に両方の覆い蓋がダイカスト部品として構成され、冷却体に適当に取付けられ、特に冷却体に溶接されていることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項９】
冷却体が押出し部品であり、通路がその内部で押出し異形材の適当な壁により形成されることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項１０】
２つの隣接する通路の接続部が、冷却体の両方の端面から交互に始まる壁の消失により形成されることを特徴とする、請求項９に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１１】
冷却体の２つの隣接する通路を接続するため、押出し異形材の特に管状の壁が冷却体の縦方向に除去されていることを特徴とする、請求項９又は１０に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１２】
電池を収容するため、冷却体が背中合わせにかつ横に並んで円弧状凹所を持ち、それぞれ４つの凹所の間に管を形成する第１の異形材部分が設けられ、この異形材部分から中間壁が星状に出ていることを特徴とする、請求項９〜１１の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項１３】
覆い蓋が、管を形成する異形材部分と合同なそれぞれ１つの穴を持ち、従って両方の覆い蓋が第１の引張り素子により互いに結合されていることを特徴とする、請求項１２に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１４】
冷却体を形成する押出し異形材が、電池を収容するため、背中合わせに横に並んで円弧状凹所を持ち、背中合わせに設けられる一番上と一番下の２つの凹所と異形材の横部分との間に、管を形成する第２の異形材部分が設けられて、３つの中間壁を形成していることを特徴とする、請求項７〜１２の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項１５】
管を形成する第２の異形材部分が、一方では冷媒の入口又は出口に接続されていることを特徴とする、請求項１４に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１６】
電池及び冷却体の包囲体が設けられ、この包囲体が電池に冷却体から遠い方の外側で巻付く外側引張り素子により形成され、外側引張り素子と冷却体に当接しない電池の部分との間の空間が、三角縦異形材で満たされていることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載のモジュール化電池装置。
【請求項１７】
三角縦異形材が中空であることを特徴とする、請求項１６に記載のモジュール化電池装置。
【請求項１８】
モジュール化電池装置がハウジング内に適当に隣接して設けられ、電池装置の入口が互いに接続され、電池装置の出口が互いに接続されている、請求項１〜１７の１つに記載の複数のモジュール化電池装置を持つ電池システム。
【請求項１９】
各冷却体が冷却体の縦方向に垂直な中間面を持ち、電池装置が側方で冷却体の垂直な中間面に対して直角な方向に順次設けられていることを特徴とする、請求項１８に記載の電池システム。
【請求項２０】
電池システムを構造空間なるべく車両に合わせる方法であって、電池システムが請求項１〜１７の１つに記載の少なくとも１つのモジュール化電池装置から形成され、モジュール化電池装置の冷却体が所定の幅及び高さ及び可変な長さを持ち、冷却体の長さが構造空間において利用可能な構造空間長さに応じて選ばれることを特徴とする、方法。
【請求項２１】
モジュール化電池装置の冷却体が、押出し異形材から選ばれた長さに切断されかつ／又は合わされることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公表番号】特表２０１０−５０３９７６（Ｐ２０１０−５０３９７６Ａ）
【公表日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５３１７２８（Ｐ２００９−５３１７２８）
【出願日】平成１９年９月１８日（２００７．９．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／００８１１７
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０３４５８４
【国際公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（５０３２１１２６４）マグナ・シユタイル・フアールツオイクテヒニク・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・コマンデイトゲゼルシヤフト (18)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月１８日（２００７．９．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／００８１１７
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０３４５８４
【国際公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（５０３２１１２６４）マグナ・シユタイル・フアールツオイクテヒニク・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・コマンデイトゲゼルシヤフト (18)
【Ｆターム（参考）】
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