[发明专利]用于调节能量系统的温度的设备

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的上位概念的一种用于调节能量系统的温度的设备。

背景技术

已知的是，将能量系统用于电设备的电气化，其中该能量系统具有至少一个能量单元。其中该至少一个能量单元能够与至少一个其他的能量单元串联或者并联连接，由此能够实现能量系统的更高的能量输出。在此能量系统的能量输出由电子的控制单元控制。其中通过该电子的控制单元能够将这些能量单元可控制地串联连接或者以并联电路连接。此外该电子的控制单元还用于稳定能量系统的量取电压。此外该电子的控制单元还能够用于限制能量系统的电流。为了控制能量单元的功率输出由电子控制单元能够实现的所有措施会造成控制单元的热量输出。因为电子的控制单元和至少一个能量单元一起构建，因此可能出现电子的控制单元到能量单元的不期望的热量传递。其中该从电子的控制单元到至少一个能量单元的热量传递能够对该能量单元的耐久性造成不利影响，尤其是当该能量单元为锂离子蓄电池时。此外从电子控制单元到能量单元的热量传递导致不良的老化过程。

发明内容

本发明的任务是，提供一种用于调节能量系统的温度的设备，其中简单且可靠地构建该设备。本发明的任务尤其是通过从电子控制单元到能量单元的不受控制的热量传递提高能量单元的生命周期。

为了解决该任务提出了一种用于调节具有专利权利要求1的特征、尤其是具有特征部分的特征的能量系统的温度的设备。在从属权利要求中进行优选的进一步研究。其中在说明书的权利要求书中提到的特征能够分别各自或者以组合的方式而对于本发明是重要的。

本发明公开了一种用于调节能量系统的温度的设备，其中该能量系统具有至少一个能量单元以及用于控制能量单元的电子的控制单元。根据本发明的规定，能量单元与控制单元间隔地布置。由此在控制单元和能量单元之间形成间隔空间，由此能量单元和控制单元之间的热量传递能够被禁止或者能够被中断。通过将电子的控制单元间隔于能量单元能够有效地进行从控制单元的能量传递，反之亦然。在理想情况下禁止热量传递能够是中断电子控制单元到能量单元的热量传递。为此能够有利地将该电子控制单元布置在与能量单元间隔2cm处，其中在电子控制单元和能量单元之间形成间隔空间并且能够用媒介空气填充该间隔空间。其中也能够想到用其他媒介，在此尤其能够采用流体。与此对应地也能够用水填充该间隔空间，在此水能够吸收电子的控制单元散发的热量并且能够通过例如泵系统排出。该能量单元和电子控制单元之间的间距越大，能够禁止的从电子控制单元到能量单元的热量传递就越大。

尤其有利的是，该控制单元布置在具有至少一个壳体元件的壳体中且在该壳体元件处布置隔热元件，其中该壳体元件朝向能量单元。其中该壳体能够设置成长方体，其中该控制单元能够布置在该长方体的底部元件上。其中该隔热元件能够具有气凝胶，由此能够达到10到20W每mK的热导率。由此有效地阻止从电子控制单元到能量单元的热量传递。因此附加于处于控制单元和能量单元之间的间隔空间，能够更强地禁止从控制单元到能量单元之间的热量传递。

在一个有利的进一步研究中规定，在能量单元和控制单元之间的空间中布置隔热层。在能量单元和控制单元之间布置隔热层具有以下优点，即其简单且有效地嵌入到能量系统中。从而能够在该隔热层故障的情况下简单地将其更换。此外之后在中间层中采用其他的隔热元件。从而能够自由地将隔热元件的厚度确定为直至间隔空间的宽度，其中该隔热元件能够是气凝胶或者干凝胶。

此外有利的是，该能量系统具有包括温度回路的温度设备，其中该温度回路能够让流体流过且通过该流体传输热量。其中该流体能够具有水和/或空气。也可能的是，该流体具有乙二醇。由此能够将该控制单元产生的热量向能量系统的外部环境输送。此外可能的是，将能量单元布置在壳体中，其中该能量单元的壳体同样具有回路，其中该流体被引入该回路中，由此一起带走的热量能够通过该流体向控制单元放出。因此能够实现对能量单元的加热。该能量单元、尤其是锂离子蓄电池，具有在20到40℃处的优化的工作点。这意味着，在能量单元低于20℃的更低温度处能量单元的容量能够降低。这能够在车辆中使用能量单元的情况下、尤其是在运行在低于0℃的冬季月份时造成不利后果。为此能够有利地将控制单元的热量通过温度回路传输，该温度回路与能量单元的回路以流体技术连接。