[发明专利]机动车供电装置、尤其是蓄电模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的机动车供电装置。

背景技术

由DE102009035485A1已知一种这样的装置。该装置具有电池组，所述电池组具有多个蓄电池，这些蓄电池分别安置在一个蓄电池壳体中。所述电池组借助前板状元件和后板状元件夹紧在一起，所述板状元件分别通过左夹紧元件和右夹紧元件彼此连接。所述蓄电池壳体的底面电绝缘地通过底部绝缘体与导热元件热耦合。蓄电池中产生的热量通过底部绝缘体排出到导热元件上。

多个这种“蓄电模块”可以连接成“高电压蓄电器”并且用作用于机动车电驱动的能量源。这里需满足关于蓄电模块绝缘的严格要求。

发明内容

本发明的任务在于，提出一种用于为机动车供电的装置、尤其是蓄电模块，所述装置构造紧凑并且其电池组尽可能良好地与该电池组周围的部件电绝缘。

该任务通过权利要求1所述的特征解决。本发明的有利的设计和改进由附属权利要求中得出。

本发明的出发点在于一种用于供电、尤其用于为机动车供电的装置、尤其是蓄电模块，其具有由多个蓄电池构成的电池组。“蓄电池”这一概念应非常广泛地来解释。其包括可以储存电能的电池或其他“蓄电装置”，如双层电容器。各蓄电池分别具有蓄电池壳体。单个的蓄电池可以并联或串联连接。

所述电池组通过前板状元件和后板状元件夹紧在一起，所述板状元件分别通过左夹紧元件和右夹紧元件彼此连接。所述板状元件可以称为“压板”。所述夹紧元件可以称为“张紧带”或“拉杆”。在蓄电模块的安装过程中压紧所述电池组。之后，板状元件与夹紧元件相焊接，例如通过激光焊接，以使电池组持久地保持压紧在一起。

在将一个或多个这种蓄电模块装入到一个蓄电器壳体（蓄电池壳体）中时，重要的是，电池组或准确来说是电池组的各蓄电池壳体良好地与周围部件、尤其是与板状元件和夹紧元件电绝缘。应根据蓄电模块的电压水平保证电绝缘，如有必要也应确保对于人的防触摸保护。

本发明的主要构思在于所谓的“外壁绝缘体”，其环状或套筒状地沿蓄电池外壁围绕着电池组延伸，所述蓄电池壳体或电池组相对于所述板状元件和/或夹紧元件电绝缘。

如开头已提到的，在蓄电模块的运行过程中在各蓄电池中可能产生大量的热量。为了避免电池组过热，必须对电池组进行冷却。为此，可以规定例如构造为板状的导热元件。该导热元件可以通过底部绝缘体电绝缘地与所述蓄电池壳体的底面热耦合。所述底部绝缘体具有高电绝缘效果以及高热传导能力。蓄电池中产生的热量可以通过该底部绝缘体良好地导出到导热元件上，这实现了整体装置的紧凑结构。

在例如450伏特的电压时，出于安全原因需要例如7mm的最小漏电路径（见DIN EN60664-1），原则上这可能导致相当大的蓄电模块结构空间。为了将其避免，也就是为了实现紧凑的结构以及为了在电池组的蓄电池壳体与周围部件之间实现足够长的空气隙和漏电路径，可以规定，外壁绝缘体与底部绝缘体至少在预设的长度上彼此重叠。通过所述两种绝缘体的这样的重叠,可以在极紧凑的结构方式在一方面为电池组的蓄电池壳体与另一方面为板状元件和夹紧元件之间实现足够长的漏电路径。

外壁绝缘体与底部绝缘体的重叠越大，则整个绝缘体的漏电路径越长。如果外壁绝缘体和底部绝缘体以上述的方式重叠，则获得（形象地说）“由绝缘材料构成的锅”，所述电池组处于其中。

外壁绝缘体和底部绝缘体（以及蓄电池壳体的绝缘体，见下文）优选沿电池组的整个周长在预设的最小长度上重叠。以此方式，可以沿电池组的整个周长实现足够长的漏电路径。

假如蓄电模块作为“高电压蓄电器”装入机动车中并且运行电压处于300伏特至500伏特的范围内，则当外壁绝缘体和底部绝缘体在最小7mm的长度上重叠时是有利的。

根据本发明的一种改进，底部绝缘体是薄膜，该薄膜在电池组的整个底面上延伸。底部绝缘体可以既与蓄电池壳体的底面粘接也与导热元件粘接。优选使用电绝缘的、具有良好热传递能力的胶。

根据本发明的一种改进，可以额外地为电池组的每个蓄电池壳体配备一个环状或套筒状地围绕着蓄电池壳体延伸的蓄电池壳体绝缘体。该蓄电池壳体绝缘体例如可以是收缩软管，该收缩软管套到蓄电池壳体上。通过对收缩软管进行加热，其可以紧密贴合地热装到蓄电池壳体上。蓄电池壳体绝缘可以从相关蓄电池壳体的邻近底面的区域延伸到蓄电池壳体的邻近顶面的区域中。