Battery coolers

Der Einsatz leistungsfähiger Batterien ist eine Grundvoraussetzung für die Verbreitung von Hybrid- und Elektrofahrzeugen. Um hohe Leistungen und lange Lebensdauern zu erreichen, müssen Lithium-Ionen-Batterien in einem sehr engen Temperaturbereich betrieben werden. Über effiziente Batteriekühlplatten werden diese Batterien bei unterschiedlichen Außentemperaturen und Lastzuständen bedarfsgerecht gekühlt und aufgeheizt. Das besondere Kennzeichen der gelöteten Kühlplatten ist die Bereitstellung einer isothermen Oberflächentemperatur bei hoher Kühlleistung und minimalem Druckverlust.

TheSys bietet Batteriekühlplatten aus Aluminium in unterschiedlichen Bauformen an. Übliche Plattendicken betragen 3 mm bis > 15 mm.

Geschweißte Batteriekühlplatte (Bauform BC-W)

Die geschweißte Bauform ist durch eine spezifische Führung des Kühlmittels ausgelegt auf eine homogene Oberflächentemperatur bei minimalem Druckverlust. Es ergibt sich eine maximale Temperaturspreizung von 3,5K. Dabei sind die Abmessungen der Kühlplatte beliebig auf verschiedene Einbaurandbedingungen anpassbar.

Gelötete Batteriekühlplatte (Bauform BC-B1)

Durch einen modularen inneren Aufbau ist die Plattengröße im Rastermaß der Zellenabmessungen beliebig auf unterschiedliche Einbauräume skalierbar. Ebenso kann die Stromführung des Kühlmittels auf unterschiedliche Durchsätze und die begrenzenden Druckverluste einfach eingestellt werden. Befestigungsmöglichkeiten für die Zellen sind in der Platte integrierbar. Ein guter Kontakt zu den wärmeabführenden Zelloberflächen ist durch eine hohe Oberflächenplanheit gewährleistet.

Zur Zeit ist eine neue gelötete Bauform (BC-B2) in der Entwicklung und zum Patent angemeldet. Durch eine spezifische konstruktive Gestaltung wird die Homogenität der Oberflächentemperaturen deutlich verbessert. Auf Basis der vorliegenden Simulationsergebnisse erwarten wir eine maximale Temperaturspreizung von 1K im Bereich der Kontaktflächen der Batteriezellen. Diese außerordentliche Homogenität der Temperaturverteilung ergibt sich ohne Einbußen im Hinblick auf die übertragbare maximale Wärmeleistung und den kühlmittelseitigen Druckverlust.

Batteriekühler

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