DE10114960C1 - Gehäuse zur Aufnahme mindestens einer Energiespeichereinrichtung - Google Patents

Gehäuse zur Aufnahme mindestens einer Energiespeichereinrichtung

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse zur Aufnahme mindestens einer Energiespeichereinrichtung, dessen Temperatur im Gehäuseinnenraum auf ein vorgegebenes Temperaturniveau geregelt werden kann. Zu diesem Zweck ist der Gehäuseinnenraum wärmeisoliert und steht in direkter Wärmeleitverbindung mit einer Wärmetransfereinrichtung, wobei bei geschlossenem Gehäuseinnenraum im Wesentlichen der gesamte Wärmestrom in den und aus dem Gehäuseinnenraum durch die Wärmetransfereinrichtung erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse zur Aufnahme mindestens ei­ ner Energiespeichereinrichtung nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.
Ein Gehäuse der eingangs genannten Art ist bekannt und dient insbesondere als Batterieschrank zur Aufnahme von Batterien und/oder wiederaufladbaren Akkumulatoren als Energiespei­ chereinrichtung. Derartige Energiespeichereinrichtungen bzw. Elektroenergiespeichereinrichtungen, insbesondere Hochlei­ stungsbatterien und Hochleistungsakkumulatoren, zeichnen sich dadurch aus, dass sie innerhalb eines vorgegebenen Betriebstem­ peraturbereiches betrieben werden müssen, damit sie bei maxima­ ler Lebensdauer eine maximale Speicherkapazität bzw. Speicher­ fähigkeit besitzen. Eine dauernde Temperaturerhöhung gegenüber diesem vorgegebenen Betriebstemperaturbereich führt bei derar­ tigen Energiespeichereinrichtungen zu einer deutlichen Verkür­ zung der Lebenszeit der Energiespeichereinrichtung, während ein Betrieb der Energiespeichereinrichtung unterhalb dieses vorge­ gebenen Betriebstemperaturbereiches zu einer deutlichen Verrin­ gerung der Speicherkapazität der Energiespeichereinrichtung führt.
Insbesondere wenn das Gehäuse zur Aufnahme der Energiespei­ chereinrichtung im Freien angeordnet ist, besteht das Problem dass die Temperatur im Gehäuseinnenraum in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur schwankt, so dass die Energiespeichereinrichtung nicht in dem optimalen Betriebstemperaturbereich be­ trieben werden kann. Um dies zu vermeiden ist es bekannt, die Temperatur im Gehäuseinnenraum mit Hilfe einer Wärmetrans­ fereinrichtung auf einen vorgegebenen Temperaturbereich zu re­ geln.
So offenbart die DE 200 07 920 U1 eine Belüftungsvorrichtung für ein Gehäuse, in dem elektrische und elektronische Bauteile angeordnet sind. Mit Hilfe der Belüftungsvorrichtung wird ein interner Luftstrom aus dem Gehäuseinnenraum abgesaugt, durch einen aus der Umgebung angesaugten externen Luftstrom gekühlt bzw. erwärmt und nach der Temperaturangleichung wieder in den Gehäuseinnenraum zurückgefördert. Zusätzlich ist in der Belüf­ tungsvorrichtung eine Wärmetransfereinrichtung vorgesehen, die so angeordnet ist, dass mit ihr Wärme wahlweise aktiv vom in­ ternen an den externen Luftstrom oder vom externen an den in­ ternen Luftstrom übertragen werden kann. Bei dieser bekannten Belüftungsvorrichtung besteht nun das Problem, dass Luft eine vergleichsweise geringe Wärmekapazität besitzt, so dass insbe­ sondere bei einer plötzlichen Temperaturänderung im Gehäusein­ nenraum die Temperatur im Gehäuseinnenraum trotz Verwendung der Wärmetransfereinrichtung erst langsam wieder auf den vorgegebe­ nen Temperaturbereich zurückgeführt werden kann.
Aus der DE 298 20 993 U1 ist eine Vorrichtung zum Austausch von Wärmeenergie zwischen dem Innenraum eines Gehäuses und der Um­ gebung des Gehäuses bekannt. Diese bekannte Vorrichtung weist einen Wärmetauscherblock mit zwei voneinander getrennten und miteinander in Wärmeenergie übertragendem Kontakt stehenden Fluidleitungssystemen auf, wobei das erste Fluidleitungssystem mit dem Gehäuseinnenraum und das zweite Fluidleitungssystem mit der Umgebung verbunden ist. Da die beiden Fluidleitungssysteme getrennt voneinander ausgebildet sein müssen, ist diese bekann­ te Vorrichtung vergleichsweise aufwendig ausgebildet. Darüber hinaus gilt auch hier, dass die Wärmekapazität des Fluids im Fluidleitungssystem gering ist, so dass auch bei dieser bekann­ ten Vorrichtung die Temperatur im Gehäuseinnenraum bei einer plötzlichen Temperaturänderung vergleichsweise langsam wieder auf den vorgegebenen Temperaturbereich eingeregelt werden kann.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Gehäuse zur Aufnahme mindestens einer Energiespeichereinrichtung anzugeben, bei dem der Gehäuseinnenraum auch bei großen Temperaturschwankungen au­ ßerhalb des Gehäuses ohne großen Aufwand in einem vorgegebenen Temperaturbereich gehalten werden kann.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein Gehäuse mit den Merk­ malen nach Anspruch 1.
Bei der Erfindung werden einerseits Wärmebrücken zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung des Gehäuses vermieden, um den Gehäuseinnenraum von der Umgebung des Gehäuses thermisch zu entkoppeln. Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung vor, den Ge­ häuseinnenraum wärmeisoliert auszubilden, so dass keine uner­ wünschten Wärmebrücken bestehen und allenfalls äußerst zeitver­ zögert ein Wärmetransfer zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung des Gehäuses auftritt. Andererseits wird bei der Er­ findung ein gezielter und schneller Wärmetransfer in den und aus dem Gehäuseinnenraum ermöglicht. Hierzu schlägt die Erfin­ dung vor, als einzige zulässige Wärmebrücke zwischen dem wär­ meisolierten Gehäuseinnenraum und der Umgebung des Gehäuses die Wärmetransfereinrichtung vorzusehen, durch die im Wesentlichen der gesamte Wärmestrom in den und aus dem Gehäuseinnenraum ge­ regelt übertragen wird. Damit ein eventuell notwendiger Wärme­ transfer möglichst schnell erfolgt, schlägt die Erfindung fer­ ner vor, die Wärmetransfereinrichtung mit dem Gehäuseinnenraum direkt wärmeleitend zu verbinden, d. h. dass die den Gehäusein­ nenraum bildenden Materialien des Gehäuses in direkter Wärme­ leitverbindung mit der Wärmetransfereinrichtung stehen. Auf diese Weise ist es möglich, dass durch die Materialien im Ge­ häuseinnenraum, die mit der Wärmetransfereinrichtung wärmelei­ tend verbunden sind, die Wärme bei einem gewollten Wärmetrans­ fer in den und aus dem Gehäuseinnenraum schnell abgeführt bzw. zugeführt werden kann.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den Unteransprüchen sowie der Zeichnung.
So wird bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Ge­ häuses vorgeschlagen, die Wärmetransfereinrichtung in der Iso­ lierung des Gehäuses anzuordnen, so dass auch die Wärmetrans­ fereinrichtung allenfalls geringen Temperaturschwankungen aus­ gesetzt ist, wodurch eine besonders genaue Temperaturregelung des Gehäuseinnenraums auf das vorgegebene Temperaturniveau mög­ lich wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Wärmetransfereinrichtung mit einem im Gehäuseinnenraum vorgesehenen Rahmen wärmeleitend verbunden ist, auf den die Energiespeichereinrichtung anzuord­ nen ist. Durch Verwendung des mit der Wärmetransfereinrichtung wärmeleitend gekoppelten Rahmens ist es möglich, insbesondere die während des Ladens der Energiespeichereinrichtung in ihr entstehende Wärme mit Hilfe des Rahmens schnell und direkt an die Wärmetransfereinrichtung abzuführen, welche ihrerseits die aufgenommene Wärme schnell an die Umgebung des Gehäuses abgibt. Durch die schnelle Wärmeabfuhr wird erreicht, dass die sich er­ wärmende Energiespeichereinrichtung allenfalls geringe Wärme­ mengen durch Konvektion an den Gehäuseinnenraum abgibt, so dass sich der Gehäuseinnenraum bei einem Laden der Energiespeicher­ einrichtung allenfalls geringfügig erwärmt.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, die Wärmetransfereinrichtung mit Hilfe eines Wärmeübertragungselementes mit dem Gehäusein­ nenraum wärmeleitend zu verbinden, so dass die Wärmetrans­ fereinrichtung beabstandet zum Gehäuseinnenraum, beispielsweise auch außerhalb des Gehäuses angeordnet werden kann.
Um die bei einem Erwärmen des Gehäuseinnenraums von der Wärme­ transfereinrichtung aufgenommene Wärme möglichst schnell an die Umgebung des Gehäuses abgeben zu können, wird ferner vorge­ schlagen, die Wärmetransfereinrichtung mit einem an der Gehäu­ seaußenseite vorgesehenen Wärmetauscher wärmeleitend zu verbinden. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann, beispielsweise wenn die Wärmetransfereinrichtung in der Isolierung des Gehäu­ ses angeordnet ist, die Wärmetransfereinrichtung durch ein wei­ teres Wärmeübertragungselement mit dem Wärmetauscher zur Wärme­ übertragung verbunden werden.
Das Wärmeübertragungselement, mit dem die Wärmetransfereinrich­ tung mit dem Gehäuseinnenraum und/oder mit dem Wärmetauscher verbunden ist, weist bei einer besonders bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung eine vergleichsweise hohe Wärmeleitfä­ higkeit λ auf. Als Werkstoff hierzu eignet sich beispielsweise Aluminium mit einer Wärmeleitfähigkeit von 220 W/m.K, Magnesium mit einer Wärmeleitfähigkeit von 171 W/m.K, auch Kupfer mit ei­ ner Wärmeleitähigkeit von 384 W/m.K oder Legierungen aus Metal­ len mit ähnlich hohen Wärmeleitfähigkeiten.
Der Wärmetauscher weist ist bei einer bevorzugten Ausführungs­ form einen mit der Wärmetransfereinrichtung wärmeleitend in Verbindung stehenden Nadelrippenrekuperator auf, welcher auf­ grund seiner Nadelrippenstruktur eine sehr hohe Außenoberfläche besitzt, mit der die vom Nadelrippenrekuperator aufgenommene Wärme an die Umgebung durch Konvektion schnell abgestrahlt wer­ den kann. Der Nadelrippenrekuperator ist vorzugsweise in die Rückwand des Gehäuses integriert, wodurch sich eine besonders kompakte Bauweise verglichen mit einer zum Gehäuse separaten Ausbildung des Nadelrippenrekuperators ergibt.
Des Weiteren wird bei einer bevorzugten Ausführungsform des Ge­ häuses mit Wärmetauscher vorgeschlagen, einen Wärmetauscher zu verwenden, der mindestens einen Strömungskanal aufweist, durch den ein Kühlmedium zum Kühlen der Wärmetransfereinrichtung för­ derbar ist. Als Kühlmedium eignet sich beispielsweise ein Gas, vorzugsweise Luft, das durch den Strömungskanal gefördert wird. Alternativ kann zum Kühlen der Wärmetransfereinrichtung auch eine Flüssigkeit mit hoher spezifischer Wärmekapazität wie bei­ spielsweise Wasser verwendet werden.
Zum Fördern des Kühlmediums durch den Strömungskanal weist der Wärmetauscher vorzugsweise eine Fördereinrichtung auf, so dass beispielsweise in Abhängigkeit von der vom Wärmetauscher abzu­ führenden Wärmemenge die Menge des durch den Strömungskanal zu fördernden Kühlmediums gezielt reguliert werden kann. Wird als Kühlmedium Luft verwendet, wird insbesondere die Verwendung ei­ nes oder mehrerer Axialstromlüfter vorgeschlagen, da Axial­ stromlüfter bezogen auf ihre Baugröße eine verglichen mit ande­ ren Lüftern besonders hohe Förderleistung besitzten. Die Anzahl der Axialstromlüfter hängt insbesondere von der abzuführenden Wärmemenge und den Umgebungsbedingungen ab.
Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Ausführungs­ form des Gehäuses mit Wärmetauscher, welcher mit einer För­ dereinrichtung ausgestattet ist, wird ferner vorgeschlagen, die Fördereinrichtung auszuschalten, wenn die Wärmetransfereinrich­ tung den Gehäuseinnenraum erwärmt, wodurch sich eine besonders hohe Heizleistung der Wärmetransfereinrichtung ergibt, ohne dass ein Teil der von der Wärmetransfereinrichtung abgegebenen Wärmemenge unerwünscht von dem durch die Fördereinrichtung ge­ förderten Kühlmedium abgeführt wird.
Wird das Gehäuse für eine Energiespeichereinrichtung mit ver­ gleichsweise hoher Speicherkapazität verwendet, wird bei einer bevorzugten Ausführungsform des Gehäuses vorgeschlagen, im Ge­ häuse mehrere Ebenen zur Aufnahme der Energiespeichereinrich­ tung auszubilden. Um einen entsprechend schnellen Wärmetransfer zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung des Gehäuses zu gewährleisten, wird bei dieser Ausführungsform ferner vorge­ schlagen, jeder Ebene mindestens eine Wärmetransfereinrichtung zuzuordnen, so dass auch beispielsweise bei einer unterschied­ lichen Erwärmung jeder Ebene im Gehäuseinnenraum die entstehen­ de Wärmemenge selektiv bezogen auf die jeweilige Ebene von der betreffenden Wärmetransfereinrichtung abgeführt bzw. zugeführt werden kann. Alternativ ist es auch möglich, die verschiedenen Ebenen durch ein gemeinsames Wärmeübertragungsglied mit einer oder mehreren Wärmetransfereinrichtungen thermisch zu koppeln.
Als Wärmetransfereinrichtung wird vorzugsweise ein Peltierele­ ment verwendet, mit dem in Abhängigkeit von der angelegten Stromrichtung schnell und problemlos ein Wärmestrom aus dem Ge­ häuseinneren abgeführt oder dem Gehäuseinneren zugeführt werden kann. In diesem Zusammenhang wird als Peltierelement eine aus einer oder mehreren Peltiereinheiten zusammengesetzte Anordnung verstanden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispie­ les unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gehäu­ ses, bei dem die Seitenverkleidung weggelassen wurde; und
Fig. 2 eine Vorderansicht des Gehäuses nach Fig. 1, in der die Frontseite des Gehäuses geöffnet darge­ stellt ist.
In den Fig. 1 und 2 ist ein als Batterieschrank ausgebildetes Gehäuse 10 dargestellt, in dem auf insgesamt drei Aufnahmeebe­ nen zwölf Akkumulatoren 12 angeordnet sind. Die Akkumulatoren 12 sind an nicht dargestellte Leitungen angeschlossen, die aus dem Gehäuse 10 führen. Das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Gehäuse 10 ist insbesondere im Freien aufgestellt und dient dort bei­ spielsweise zur vorläufigen oder auch ständigen Spannungsver­ sorgung von beispielsweise Telekommunikationseinrichtungen, Sendemasten und ähnlichem.
Die Vorderseite des aus mehreren Verkleidungselementen 14 ge­ bildeten Gehäuses 10 ist durch eine schwenkbare Tür 16 (vgl. Fig. 1) verschlossen, die aus Übersichtlichkeitsgründen in Fig. 2 nicht dargestellt ist. In die Rückseite 18 des Gehäuses 10 ist ein Wärmetauscher 20 integriert, dessen Aufbau später noch erläutert wird. In Fig. 1 wurde aus Darstellungsgründen die in Fig. 2 links angeordnete Seitenverkleidung weggelassen.
Der Innenraum 22 des Gehäuses 10 ist durch Isolationseinsätze 24 gegenüber der Umgebung des Gehäuses 10 wärmeisoliert, wobei die an den Verkleidungen 14 befestigten Isolationseinsätze 24 so bemessen sind, dass allenfalls ein äußerst geringer Wärme­ transfer zwischen dem Innenraum 22 und der Umgebung des Gehäu­ ses 10 auftritt.
In den Innenraum 22 des Gehäuses 10 ist ein Rahmen 26 einge­ setzt, der insgesamt drei übereinander angeordnete Fachböden 28 aufweist, wobei jeder Fachboden 28 als Aufnahmeebene für je­ weils vier Akkumulatoren 12 dient. Der Rahmen 26 und die Fach­ böden 28 sind vorzugsweise aus einem besonders wärmeleitfähigen Material, wie beispielsweise einer Stahllegierung gebildet. Um eine besonders gute Wärmeübertragung zwischen den Akkumulatoren 12 und den Fachböden 28 zu gewährleisten, können die Akkumula­ toren 12 zusätzlich, beispielsweise durch Wärmeleitfolien, mit den Fachböden 28 wärmeleitend verbunden sein.
Zwischen der Rückseite 18 des Gehäuses 10 und dem im Innenraum 22 angeordneten Rahmen 26 sind insgesamt drei Peltierelemente 30 angeordnet. Jedes Peltierelement 30 ist in eine entsprechen­ de Aufnahmeöffnung 32 im rückwärtigen Isolationseinsatz 24a eingesetzt. Die Aufnahmeöffnungen 32 sind so am rückwärtigen Isolationseinsatz 24a positioniert, dass jede Aufnahmeöffnung 32 sowohl vertikal als auch horizontal mittig zu jeweils einem der Fachböden 28 des Rahmens 26 ausgerichtet ist.
In die Aufnahmeöffnung 32 ist ferner zwischen jedem Fachboden 28 und dem diesen zugeordneten Peltierelement 30 ein Wärmeüber­ tragungselement 34 eingesetzt, das das jeweilige Peltierelement 30 wärmeleitend mit dem Fachboden 28 verbindet. Des Weiteren ist zwischen dem in die Rückseite 18 integrierten Wärmetauscher 20 und dem jeweiligen Peltierelement 30 ein weiteres Wärmeüber­ tragungselement 36 in die Aufnahmeöffnung 32 eingesetzt, das das Peltierelement 30 wärmeleitend mit dem Wärmetauscher 20 verbindet. Die Wärmeübertragungselemente 34 und 36 sind aus ei­ nem besonders wärmeleitfähigen Werkstoff ausgebildet. Als Werkstoff für die Wärmeübertragungselemente 34 und 36 eignet sich beispielsweise Kupfer, Aluminium, Magnesium oder eine Legierung aus einem dieser Metallwerkstoffe.
Der an der Rückseite 18 vorgesehene Wärmetauscher 20 weist ei­ nen Nadelrippenrekuperator 38 auf, der in einem an der Rücksei­ te 18 ausgebildeten Strömungskanal 40 des Wärmetauschers 20 an­ geordnet ist. Am oberen Ende des Strömungskanals 40 nahe der Oberseite 42 des Gehäuses 10 sind im Strömungskanal 40 zwei Axialstromlüfter 44 angeordnet, von denen aus Darstellungsgrün­ den in Fig. 1 nur einer zu erkennen ist. Bei Betrieb saugen die Axialstromlüfter 44 Luft von außen in den Strömungskanal 40 ein, welche entlang des Nadelrippenrekuperators 38 durch den Strömungskanal 40 gefördert wird und am unteren Ende des Strö­ mungskanals 40 aus Austrittsöffnungen 46 austritt.
Nachfolgend wird die Funktionsweise des Gehäuses 10 näher er­ läutert.
Bei den im Gehäuse 10 angeordneten Akkumulatoren 12 handelt es sich beispielsweise um Hochleistungsakkumulatoren, die in einem vorgegebenen Temperaturbereich von 15 bis 25°C betrieben werden müssen. Sollte die Betriebstemperatur der Akkumulatoren 12 ständig um 10 K über der maximal zulässigen Betriebstemperatur von 25°C liegen, halbiert sich die Lebenszeit der Akkumulatoren 12, während Betriebstemperaturen von über 45°C zu einem Ausfall der Akkumulatoren 12 führen. Liegen dagegen die Betriebstempe­ raturen der Akkumulatoren 12 unter dem vorgegebenen minimal zu­ lässigen Temperaturwert von 15°C, verringert sich die Ladekapa­ zität der Akkumulatoren 12, so dass zusätzliche Akkumulatoren 12 vorgehalten werden müssten. Um die Akkumulatoren 12 im Ge­ häuse 10 innerhalb des zulässigen Temperaturbereiches von 15 bis 25°C betreiben zu können, kann die Temperatur im Innenraum 22 des Gehäuses 10 mit Hilfe der Peltierelemente 30 geregelt werden, wie nachfolgend erläutert wird.
Fällt die Temperatur in der Umgebung des Gehäuses 10 so weit ab, dass die Temperatur im Innenraum 22 unter den minimal zulässigen Temperaturwert von 15°C fällt, wird die Unterschrei­ tung des minimal zulässigen Temperaturwertes von einer nicht dargestellten Steuerung erfasst, die die Temperatur im Innen­ raum 22 misst. In diesem Fall aktiviert die Steuerung die mit ihr in Verbindung stehenden Peltierelemente 30, während sie gleichzeitig die Axialstromlüfter 44 deaktiviert, sofern diese noch in Betrieb sind. Die Peltierelemente 30 werden dabei so geschaltet, dass sie sich erwärmen und die entstehende Wärme­ menge größtenteils durch die Wärmeübertragungselemente 34 an die Fachböden 28 abgeben. Da die Fachböden 28 ihrerseits wärme­ leitend mit den Akkumulatoren 12 verbunden sind, erwärmen sich diese, während gleichzeitig der Rahmen 26 den Innenraum 22 auf die gewünschte Innenraumtemperatur erwärmt. Auf diese Weise ist es möglich, den durch die niedrige Umgebungstemperatur verur­ sachten Wärmeverlust des Innenraums 22 des Gehäuses 10 auszu­ gleichen und die Akkumulatoren 12 innerhalb des vorgegebenen Temperaturbereiches zu betreiben.
Sollte dagegen die Temperatur im Innenraum 22 des Gehäuses 10, beispielsweise während des Ladens der Akkumulatoren 12 oder verursacht durch vergleichsweise hohe Temperaturen der Umgebung des Gehäuses 10, soweit ansteigen, dass sie über dem maximal zulässigen Temperaturwert von 25°C liegt, schaltet die Steue­ rung die Peltierelemente 30 so, dass sie die mit diesen wärme­ leitend verbundenen Fachböden 28 abkühlen und die aufgenommene Wärme durch die weiteren Wärmeübertragungselemente 36 an den Nadelrippenrekuperator 38 des Wärmetauschers 20 abgeben. Sollte die Kühlleistung des Nadelrippenrekuperators 38 nicht ausrei­ chen, werden zusätzlich die Axialstromlüfter 44 angeschaltet, die Kühlluft in den Strömungskanal 40 zum Kühlen des Nadelrip­ penrekuperators 38 ansaugen.
Sobald die Temperatur im Innenraum 22 des Gehäuses 10 wieder auf den gewünschten Temperaturwert abgesunken ist, deaktiviert die Steuerung die Peltierelemente 30 und die Axialstromlüfter 44.
Durch Verwendung der Peltierelemente 30 kann der Innenraum 22 des erfindungsgemäßen Gehäuses 10 sehr schnell abgekühlt oder erwärmt werden, so dass eine Fehlfunktion der Akkumulatoren 12 durch eine zu hohe oder zu niedrige Betriebstemperatur in ein­ facher Weise verhindert werden kann. Bei dem beschriebenen Aus­ führungsbeispiel wird ein Wärmetauscher 20 verwendet, dessen Nadelrippenrekuperator 38 mit Luft gekühlt wird. Es ist auch denkbar, als Kühlmedium Wasser oder eine andere Flüssigkeit zu verwenden, die eine entsprechend hohe Kühlleistung besitzt. Ferner ist es möglich, den Innenraum 22 durch die Fachböden 28 so zu trennen, dass allenfalls ein geringfügiger Wärmeaustausch zwischen den einzelnen von den Fachböden 28 gebildeten Kammern auftritt, wobei jedes Peltierelement 30 jede einzelne Kammer des Innenraums 22 separat erwärmen oder auch abkühlen kann.
Des Weiteren können für mehrere Peltierelemente jeweils minde­ stens ein gemeinsames Wärmeübertragungselement mit den Fachbö­ den thermisch gekoppelt sein, um den Rahmen mit den Fachböden auf die gewünschte Temperatur zu erwärmen bzw. abzukühlen.

Claims (14)

1. Gehäuse zur Aufnahme mindestens einer Energiespeicherein­ richtung, insbesondere Batterieschrank, mit mindestens ei­ ner Wärmetransfereinrichtung (30) zur Temperaturregelung des Gehäuseinnenraums (22) auf ein vorgegebenes Tempera­ turniveau, dadurch gekennzeichnet,
dass der Gehäuseinnenraum (22) wäremeisoliert ist,
dass die Wärmetransfereinrichtung (30) in direkter Wär­ meleitverbindung mit dem Gehäuseinnenraum (22) steht und
dass bei geschlossenem Gehäuseinnenraum (22) im Wesent­ lichen der gesamte Wärmestrom in den und aus dem Ge­ häuseinnenraum (22) durch die Wärmetransfereinrichtung (30) erfolgt.
2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetransfereinrichtung (30) in der Isolierung (24) des Gehäuses (10) angeordnet ist.
3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetransfereinrichtung (30) mit einem im Ge­ häuseinnenraum (22) vorgesehenen Rahmen (26) wärmeleitend verbunden ist, auf dem die Energiespeichereinrichtung (12) anzuordnen ist.
4. Gehäuse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetransfereinrichtung (30) mit Hilfe eines Wärmeübertragungselementes (34) mit dem Gehäuseinnenraum (22) wärmeleitend verbunden ist.
5. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetransfereinrichtung (30) mit einem an der Gehäuseaußenseite vorgesehenen Wärmetauscher (20) vorzugs­ weise durch ein weiteres Wärmeübertragungselement (36) wärmeleitend verbunden ist.
6. Gehäuse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (34) und/oder das weite­ re Wärmeübertragungselement (36) aus einem Werkstoff ge­ bildet sind bzw. ist, der eine hohe Wärmeleitfähigkeit λ besitzt.
7. Gehäuse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (20) einen mit der Wärmetrans­ fereinrichtung (30) wärmeleitend in Verbindung stehenden Nadelrippenrekuperator (38) aufweist, welcher vorzugsweise in die Rückwand (18) des Gehäuses (10) integriert ist.
8. Gehäuse nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (20) mindestens einen Störmungska­ nal (40) aufweist, durch den ein Kühlmedium, vorzugsweise Luft, zum Kühlen der Wärmetransfereinrichtung (30) förder­ bar ist.
9. Gehäuse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (20) mindestens eine Fördereinrich­ tung (44) zum Fördern des Kühlmediums durch den Strömungs­ kanal (40), vorzugsweise mindestens einen Axialstromlüfter (44), aufweist.
10. Gehäuse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (44) ausgeschaltet ist, wenn die Wärmetransfereinrichtung (30) den Gehäuseinnenraum (22) aufwärmt.
11. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
  • - dass das Gehäuse (10) mehrere Ebenen zur Aufnahme mindestens einer Energiespeichereinrichtung (12) auf­ weist und
  • - dass jeder Ebene mindestens eine Wärmetransfereinrich­ tung (30) zugeordnet ist.
12. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet
dass das Gehäuse mehrere Ebenen zur Aufnahme mindestens einer Energiespeichereinrichtung aufweist,
dass mindestens zwei der Ebenen durch mindestens ein Wärmeübertragungselement wärmeleitend verbunden sind und
dass das Wärmeübertragungselement mit der Wärmetrans­ fereinrichtung thermisch gekoppelt ist.
13. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetransfereinrichtung als Peltierelement (30) ausgebildet ist.
14. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichereinrichtung einen oder mehrere Ak­ kumulator(en) (12) und/oder eine oder mehrere Batterie(n) aufweist.
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