DE-102025143843-A1 - TAUCHWÄRMEREGULIERUNGSSYSTEM FÜR EINEN TRAKTIONSBATTERIEPACK MIT EINER VIELZAHL VON EINLASSDURCHBRÜCHEN ZU EINEM INNENRAUM EINER UMHÜLLUNGSBAUGRUPPE

Abstract

Ein Tauchwärmeregulierungssystem für einen Traktionsbatteriepack beinhaltet ein Kühlmittelabgabesystem, das ein Kühlmittel aus einer Kühlmittelzufuhr zu einer Umhüllungsbaugruppe leitet, die eine Vielzahl von Batteriezellen unterbringt. Das Kühlmittelabgabesystem beinhaltet eine Vielzahl von Einlassdurchbrüchen zu der Umhüllungsbaugruppe. Ein Kühlmittelrückführsystem leitet das Kühlmittel aus der Umhüllungsbaugruppe zurück zu der Kühlmittelzufuhr. Das Kühlmittelrückführsystem beinhaltet mindestens einen Auslassdurchbruch von der Umhüllungsbaugruppe.

Inventors

• Wen Dai
• Jianwen Yi
• Xiaogang Zhang

Assignees

• FORD GLOBAL TECHNOLOGIES, LLC

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20251027

Priority Date

20241104

Claims (15)

1. Tauchwärmeregulierungssystem für einen Traktionsbatteriepack, umfassend: ein Kühlmittelabgabesystem, das ein Kühlmittel aus einer Kühlmittelzufuhr zu einer Umhüllungsbaugruppe leitet, die eine Vielzahl von Batteriezellen unterbringt, wobei das Kühlmittelabgabesystem eine Vielzahl von Einlassdurchbrüchen zu der Umhüllungsbaugruppe beinhaltet; und ein Kühlmittelrückführsystem, welches das Kühlmittel aus der Umhüllungsbaugruppe zurück zu der Kühlmittelzufuhr leitet, wobei das Kühlmittelrückführsystem mindestens einen Auslassdurchbruch von der Umhüllungsbaugruppe beinhaltet.
2. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Vielzahl von Batteriezellen eine Vielzahl von zylindrischen Batteriezellen ist.
3. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Vielzahl von Batteriezellen jeweils durch einen Boden der Umhüllungsbaugruppe entlüftet wird.
4. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 3 , wobei die Vielzahl von Batteriezellen eine Vielzahl von zylindrischen Batteriezellen ist und wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen gegebenenfalls vertikal höher als der mindestens eine Auslassdurchbruch ist.
5. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 2 , wobei die Vielzahl von Batteriezellen dazu konfiguriert ist, in eine Entlüftungskammer entlüftet zu werden, und wobei sich die Entlüftungskammer gegebenenfalls vertikal unter der Vielzahl von Batteriezellen befindet.
6. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen eine Vielzahl von Schlitzen ist, die durch eine Seite der Umhüllungsbaugruppe offen ist, wobei die Vielzahl von Schlitzen jeweils eine Schlitzhöhe aufweist, wobei die Vielzahl von Batteriezellen jeweils eine Batteriezellenhöhe aufweist, die kleiner als die Schlitzhöhe jedes der Schlitze innerhalb der Vielzahl von Schlitzen ist.
7. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen vertikal höher als der mindestens eine Auslassdurchbruch ist und wobei sich gegebenenfalls kein Abschnitt der Vielzahl von Einlassdurchbrüchen vertikal mit einem jeglichen Abschnitt des mindestens einen Auslassdurchbruchs überschneidet.
8. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen um eine erste Entfernung von einem Boden der Umhüllungsbaugruppe entfernt ist und der mindestens eine Auslassdurchbruch um eine zweite Entfernung von dem Boden der Umhüllungsbaugruppe entfernt ist, wobei die erste Entfernung größer als die zweite Entfernung ist.
9. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen durch eine Vielzahl von Perforationen in einem Einlassverteiler bereitgestellt ist.
10. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen entlang einer Einlassdurchbruchachse angeordnet ist, wobei jede der Batteriezellen innerhalb der Vielzahl von Batteriezellen eine zylindrische Batteriezelle ist, die sich in Längsrichtung entlang einer Batteriezellachse erstreckt, die quer zu der Einlassdurchbruchachse ist.
11. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Umhüllungsbaugruppe eine Schale und eine Abdeckung beinhaltet.
12. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , wobei sich die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen auf einer ersten horizontalen Seite der Umhüllungsbaugruppe befindet, wobei sich der mindestens eine Auslassdurchbruch auf einer gegenüberliegenden, zweiten horizontalen Seite der Umhüllungsbaugruppe befindet.
13. Tauchwärmeregulierungssystem nach Anspruch 1 , ferner umfassend eine Entlüftungskammer benachbart zu den Zellen.
14. Verfahren zum Regulieren von Wärmeenergieniveaus innerhalb eines Traktionsbatteriepacks, umfassend: Abgeben eines Kühlmittels aus einer Kühlmittelzufuhr durch eine Vielzahl von Einlassdurchbrüchen an eine Umhüllungsbaugruppe, wobei die Umhüllungsbaugruppe eine Vielzahl von Batteriezellen unterbringt; und Leiten des Kühlmittels aus der Umhüllungsbaugruppe durch mindestens einen Auslassdurchbruch.
15. Verfahren nach Anspruch 14 , wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen jeweils vertikal zu dem mindestens einen Auslassdurchbruch versetzt ist und gegebenenfalls ferner umfassend Anordnen der Vielzahl von Batteriezellen, um nach unten in eine Entlüftungskammer entlüftet zu werden.

Description

GEBIET DER TECHNIK Diese Offenbarung beschreibt beispielhafte Tauchwärmeregulierungssysteme im Detail, die mehr als einen Einlass zu einer Batteriepackumhüllungsbaugruppe aufweisen. ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK Elektrifizierte Fahrzeuge unterscheiden sich von herkömmlichen Kraftfahrzeugen, da elektrifizierte Fahrzeuge einen Antriebsstrang beinhalten, der eine oder mehrere elektrische Maschinen aufweist. Die elektrischen Maschinen können die elektrifizierten Fahrzeuge anstelle von oder zusätzlich zu einer Brennkraftmaschine antreiben. Eine Traktionsbatteriepackbaugruppe kann die elektrischen Maschinen mit Leistung versorgen. Als Teil eines Tauchwärmeregulierungssystems kann Kühlmittel durch den Traktionsbatteriepack bewegt werden, um dazu beizutragen, Wärmeenergie innerhalb des Traktionsbatteriepacks zu regulieren. KURZDARSTELLUNG In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem für einen Traktionsbatteriepack, das Folgendes beinhaltet: ein Kühlmittelabgabesystem, das ein Kühlmittel aus einer Kühlmittelzufuhr zu einer Umhüllungsbaugruppe leitet, die eine Vielzahl von Batteriezellen unterbringt, wobei das Kühlmittelabgabesystem eine Vielzahl von Einlassdurchbrüchen zu der Umhüllungsbaugruppe beinhaltet; und ein Kühlmittelrückführsystem, welches das Kühlmittel aus der Umhüllungsbaugruppe zurück zu der Kühlmittelzufuhr leitet, wobei das Kühlmittelrückführsystem mindestens einen Auslassdurchbruch von der Umhüllungsbaugruppe beinhaltet. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Batteriezellen eine Vielzahl von zylindrischen Batteriezellen ist. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Batteriezellen jeweils durch einen Boden der Umhüllungsbaugruppe entlüftet wird. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Batteriezellen eine Vielzahl von zylindrischen Batteriezellen ist. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen vertikal höher als der mindestens eine Auslassdurchbruch ist. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Batteriezellen dazu konfiguriert ist, in eine Entlüftungskammer entlüftet zu werden. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei sich die Entlüftungskammer vertikal unter der Vielzahl von Batteriezellen befindet. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen eine Vielzahl von Schlitzen ist, die durch eine Seite der Umhüllungsbaugruppe offen ist, wobei die Vielzahl von Schlitzen jeweils eine Schlitzhöhe aufweist, wobei die Vielzahl von Batteriezellen jeweils eine Batteriezellenhöhe aufweist, die kleiner als die Schlitzhöhe jedes der Schlitze innerhalb der Vielzahl von Schlitzen ist. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen vertikal höher als der mindestens eine Auslassdurchbruch ist. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei sich gegebenenfalls kein Abschnitt der Vielzahl von Einlassdurchbrüchen vertikal mit einem jeglichen Abschnitt des mindestens einen Auslassdurchbruchs überschneidet. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen um eine erste Entfernung von einem Boden der Umhüllungsbaugruppe entfernt ist und der mindestens eine Auslassdurchbruch um eine zweite Entfernung von dem Boden der Umhüllungsbaugruppe entfernt ist, wobei die erste Entfernung größer als die zweite Entfernung ist. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen durch eine Vielzahl von Perforationen in einem Einlassverteiler bereitgestellt ist. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Vielzahl von Einlassdurchbrüchen entlang einer Einlassdurchbruchachse angeordnet ist, wobei jede der Batteriezellen innerhalb der Vielzahl von Batteriezellen eine zylindrische Batteriezelle ist, die sich in Längsrichtung entlang einer Batteriezellachse erstreckt, die quer zu der Einlassdurchbruchachse ist. In einigen Aspekten betreffen die in dieser Schrift beschriebenen Techniken ein Tauchwärmeregulierungssystem, wobei die Umhüllungsbaugruppe eine Schale und eine Abdeckung beinh