[发明专利]二次电池模块

说明书

技术领域

本发明总体涉及二次电池模块、更具体地涉及包括具有由样条限定的形状的表面的二次电池模块。

背景技术

电池用于将化学能转换为电能，并可以被描述为一次电池或二次电池。一次电池通常是不可再充电的，而二次电池是容易地可再充电的，并可以在使用之后恢复至完全荷电。这样，二次电池可以用于诸如为电子装置、器具、机器和车辆之类提供功率的应用。例如，用于车辆应用的二次电池可以通过插入式电插座在车辆外部进行再充电，或者可以通过再生事件在车辆上进行再充电。

还被称为二次电池组的二次电池可以包括一个或多个二次电池模块。类似地，二次电池模块可以包括设置为彼此相邻例如堆叠的一个或多个二次电池单元。当对这样的二次电池进行充电或放电时，在二次电池模块内产生热。如果不进行控制，则这样的热会对二次电池模块和单个二次电池单元的寿命和性能产生不利影响。具体地说，热会导致二次电池单元失配，即，一个二次电池单元与其它二次电池单元相比健康状况变差。

发明内容

一种二次电池模块包括多个二次电池单元，每个二次电池单元具有可测量的温度，并且每个二次电池单元与所述二次电池单元中的相邻一个隔开，以在它们之间限定冷却通道。所述多个二次电池单元包括具有可测量的第一温度的第一个二次电池单元和具有可测量的末端温度的末端一个二次电池单元，所述末端一个二次电池单元与所述第一个二次电池单元由所述二次电池单元中的至少另一个二次电池单元隔开。所述二次电池模块还包括流体，所述流体在所述冷却通道中的每个冷却通道内能够流动，并与所述二次电池单元中的每个二次电池单元处于热能量交换关系。另外，所述二次电池模块包括壳体，所述壳体具有限定了入口通道的表面，所述入口通道与所述冷却通道中的每个冷却通道流体流连通，并被构造为将所述流体流引导到所述冷却通道中的每个冷却通道。所述表面具有由样条限定的形状。

在另一变形中，所述表面具有根据等式                                                由n阶Bézier曲线限定的形状，其中，0 ≤ t ≤ 1，并且P₀、P₁、…、P_n是位于所述表面上的控制点。

在又一变形中，所述表面具有根据等式由三次Bézier曲线限定的形状，其中，0 ≤ t ≤ 1，并且P₀、P₁、P₂和P₃是位于所述表面上的控制点。

所述二次电池模块为二次电池提供了优异的温度控制。即，跨冷却通道的流体流基本上是均匀的，因此，所述二次电池模块具有跨所述二次电池模块的长度的基本上均匀的温度分布。具体地说，限定入口通道的表面通过在操作期间沿着所述二次电池模块提供跨冷却通道的基本上均匀的流分布来使得所述二次电池模块的不均匀冷却最小化。此外，基本上均匀的温度分布在操作期间使得单个二次电池单元之间的单元失配最小化。另外，所述二次电池模块在没有使用流控制挡板和/或导向叶片的情况下提供了优异的冷却，因表面的形状而需要相对小的封装体积，并因此对于生产来说是经济的。最后，因为所述二次电池模块允许空气冷却，所以所述二次电池模块是通用的，并对于需要使质量和重量最小化的应用是有用的。所述二次电池模块具有优异的性能和寿命。

根据结合附图从用于实施本发明的最佳方式的以下详细描述，本发明的以上特征和优点及其它特征和优点更加明显。

本发明还包括如下方案：

1、一种二次电池模块，其包括：

多个二次电池单元，每个二次电池单元具有可测量的温度，并且每个二次电池单元与所述二次电池单元中的相邻一个隔开，以在它们之间限定冷却通道，其中，所述多个二次电池单元包括所述二次电池单元中的具有可测量的第一温度的第一个二次电池单元和所述二次电池单元中的具有可测量的末端温度的末端一个二次电池单元，所述末端一个二次电池单元与所述二次电池单元的所述第一个二次电池单元由所述二次电池单元中的至少另一个二次电池单元隔开；

流体，所述流体在所述冷却通道中的每个冷却通道内能够流动，并与所述二次电池单元中的每个二次电池单元处于热能量交换关系；以及

壳体，所述壳体具有限定入口通道的表面，所述入口通道设置为与所述冷却通道中的每个冷却通道流体流连通，并被构造为将所述流体流引导到所述冷却通道中的每个冷却通道，其中，所述表面具有由样条限定的形状。