ES2991966T3 - Sistema de carga/descarga de baterías que incluye unidad de enfriamiento que permite distribución uniforme de caudal - Google Patents

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Abstract

La presente invención se refiere a un sistema de carga/descarga de baterías que incluye una unidad de refrigeración que permite una distribución uniforme del caudal de modo que se puedan minimizar las diferencias de temperatura entre una pluralidad de celdas de batería durante la carga y descarga de la pluralidad de celdas de batería. El sistema de carga/descarga de baterías incluye: una bandeja para alojar una pluralidad de celdas de batería; una unidad de carga/descarga que está conectada eléctricamente a un primer y segundo electrodo de conexión formados en la pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja; y una unidad de refrigeración que enfría la pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja. La unidad de refrigeración incluye: una parte de suministro de aire situada por encima de la bandeja; y n placas perforadas (donde n es un número entero de 2 o más) que están situadas en una trayectoria de flujo de soplado de aire formada por la parte de suministro de aire y constituyen una estructura apilada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de carga/descarga de baterías que incluye unidad de enfriamiento que permite distribución uniforme de caudal
Campo técnico
La presente invención se refiere a un sistema de carga y descarga de baterías que incluye una unidad de enfriamiento que permite una distribución uniforme de caudal.
Antecedentes
EP 3490029 A1 se refiere a un módulo de batería, un paquete de baterías de potencia y un vehículo.
US 2006/0733778 se refiere a la dificultad de proporcionar un enfriamiento efectivo, regulado y uniforme de múltiples baterías, independientemente de su ubicación dentro de un módulo. US 2006/073378 A1 divulga dispositivos para enfriar baterías de un vehículo eléctrico y/o híbrido que funcionan al hacer circular aire alrededor de una pluralidad de celdas de batería yuxtapuestas. De acuerdo con una realización, las columnas de baterías se alojan dentro de cavidades que se forman a partir de una pluralidad de placas apiladas que tienen ventanas a través de las cuales pasan las columnas.
Recientemente, conforme incrementa el desarrollo tecnológico y la demanda de dispositivos móviles, la demanda de baterías secundarias como fuentes de energía está incrementando rápidamente.
La batería secundaria se puede usar en forma de una celda de batería individual o un módulo, en el que una pluralidad de baterías unitarias se conecta eléctricamente, dependiendo del tipo de dispositivo externo. Por ejemplo, un dispositivo pequeño tal como un teléfono móvil se puede operar durante un tiempo predeterminado con una salida y capacidad de celda de batería, pero los dispositivos medianos y grandes tal como una computadora portátil, un DVD portátil, una computadora personal, un vehículo eléctrico y un vehículo eléctrico híbrido necesitan un módulo de batería que incluye una pluralidad de celdas de batería debido a los requerimientos de salida y capacidad.
Además, la batería secundaria se fabrica a través de un proceso de montaje de una celda de batería y un proceso de activación de la batería. En este momento, el proceso de activación de la batería se realiza conforme un dispositivo de carga/descarga aplica una corriente eléctrica necesaria a la celda de la batería objetivo.
La figura 1 es un diagrama que muestra un sistema convencional para cargar y descargar una batería secundaria. Como se ilustra en la figura 1, un sistema convencional 10 para cargar y descargar una batería secundaria incluye: una bandeja 11 que aloja una pluralidad de celdas de batería 1; una unidad de carga y descarga 12 que tiene una estructura que se puede conectar eléctricamente a un electrodo positivo y un electrodo negativo que sobresale de las celdas de batería 1 alojadas en la bandeja 11; y una unidad de enfriamiento 13 capaz de emitir calor generado en las celdas de batería 1 en el proceso de activación de las celdas de batería 1 por carga y descarga repetidas. La figura 2 es un diagrama que muestra esquemáticamente una unidad de enfriamiento en un sistema convencional para cargar y descargar una batería secundaria. Como se ilustra en la figura 2, la unidad de enfriamiento 13 del sistema convencional 10 para cargar y descargar una batería secundaria se configura para incluir una pluralidad de ventiladores de soplado 13' dirigidos hacia la bandeja 11 donde se aloja una pluralidad de celdas de batería 1. Sin embargo, puesto que la unidad de enfriamiento convencional 13 se usó para emitir calor total de las celdas de batería 1 alojadas en la bandeja 11, puede haber una diferencia de temperatura, dependiendo de la posición donde se alojan las celdas de batería 1.
Del mismo modo, cuando hay una diferencia de temperatura en las celdas de batería 1 en el proceso de carga y descarga de las celdas de batería 1, puede presentarse la desviación de capacidad de las celdas de batería 1. Como tal, cuando es necesario determinar si hay un defecto con base en el valor de medición sobre la capacidad de las celdas de batería 1 durante la carga y descarga, puede ser difícil determinar claramente si hay un defecto en las celdas de batería 1 con base en esto.
Por lo tanto, existe la necesidad de un sistema de carga y descarga de baterías que incluya una unidad de enfriamiento que permita una distribución uniforme de caudal a fin de enfriar el calor generado en una celda de batería en tanto que se carga y descarga la celda de batería.
Literatura de técnica anterior
Documento de patente
Publicación de patente de Corea Núm. 10-2015-0034945
Divulgación
Problema técnico
Se cree que la presente invención resuelve al menos algunos de los problemas anteriores. Por ejemplo, un aspecto de la presente invención proporciona un sistema de carga y descarga de baterías que incluye una unidad de enfriamiento que permite una distribución uniforme de caudal.
Solución técnica
La presente invención proporciona un sistema para cargar y descargar una batería. En un ejemplo, un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención incluye: una bandeja configurada para alojar una pluralidad de celdas de batería; una unidad de carga y descarga configurada para que se conecte eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo de la pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja; y una unidad de enfriamiento configurada para enfriar la pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja. En la presente, la unidad de enfriamiento incluye una unidad de suministro de aire colocada en una porción superior de la bandeja, y n placas perforadas que se colocan en una trayectoria de flujo de aire de la unidad de suministro de aire, las placas perforadas que se disponen en una estructura de laminación. En la presente, n es un número entero igual a o mayor que 2.
En una primera alternativa de acuerdo con la presente divulgación, cada una de las placas perforadas tiene una pluralidad de orificios, y los orificios se ubican en una región central de la placa perforada.
En una segunda alternativa de acuerdo con la presente divulgación, cada una de las placas perforadas tiene una pluralidad de orificios, y un diámetro de los orificios ubicados en una región central de la placa perforada es mayor que un diámetro de los orificios ubicados en una región de borde de la placa perforada.
En una tercera alternativa de acuerdo con la presente divulgación, cada una de las placas perforadas tiene una pluralidad de hendiduras paralelas entre sí, y las hendiduras se ubican en una región central de la placa perforada. En una cuarta alternativa de acuerdo con la presente divulgación, cada una de las placas perforadas tiene una pluralidad de hendiduras, y un ancho de las hendiduras ubicadas en una región central de la placa perforada es mayor que un ancho de las hendiduras ubicadas en una región de borde de la placa perforada.
En un ejemplo, la unidad de enfriamiento tiene una estructura donde se laminan 2 a 5 placas perforadas.
En un ejemplo específico, la unidad de suministro de aire se proporciona como una pluralidad de unidades de suministro de aire, y las unidades de suministro de aire se disponen en la porción superior de la bandeja a intervalos regulares. Además, la unidad de suministro de aire puede ser un ventilador de soplado.
En un ejemplo, la pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja se dispone verticalmente, y la unidad de enfriamiento se configura para soplar aire para que se mueva hacia abajo a través de la unidad de suministro de aire colocada en la porción superior de la bandeja. En este momento, la pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja pueden ser celdas de batería tipo bolsa.
En otro ejemplo, la bandeja tiene una superficie lateral abierta, y la unidad de enfriamiento incluye además una unidad de suministro de subaire que sopla aire de enfriamiento hacia las celdas de batería en la superficie lateral abierta de la bandeja.
En un ejemplo, el sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención incluye además un sensor de temperatura que mide una temperatura de las celdas de batería alojadas en la bandeja. Efectos ventajosos
De acuerdo con un sistema de carga y descarga de baterías que incluye una unidad de enfriamiento que permite una distribución uniforme de caudal de la presente invención, es posible reducir al mínimo la diferencia de temperatura entre una pluralidad de celdas de batería.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama que muestra un sistema convencional para cargar y descargar una batería secundaria. La figura 2 es un diagrama que muestra esquemáticamente una unidad de enfriamiento en un sistema convencional para cargar y descargar una batería secundaria.
La figura 3 es un diagrama esquemático de un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con una realización de la presente invención.
La figura 4 es un diagrama esquemático de una unidad de enfriamiento en un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con una realización de la presente invención.
La figura 5 es una gráfica que muestra los valores de medición obtenidos al medir la temperatura de acuerdo con la ubicación de las celdas de batería alojadas en una bandeja en un sistema de carga y descarga convencional y un sistema de carga y descarga de batería que incluye una unidad de enfriamiento de acuerdo con una primera realización de la presente invención.
La figura 6 es un diagrama que muestra esquemáticamente una placa perforada de una unidad de enfriamiento en un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con otra realización de la presente invención.
La figura 7 es un diagrama que muestra esquemáticamente una placa perforada de una unidad de enfriamiento en un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con otra realización adicional de la presente invención.
La figura 8 es un diagrama que muestra esquemáticamente una placa perforada de una unidad de enfriamiento en un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con otra realización adicional de la presente invención.
La figura 9 es un diagrama esquemático de un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con otra realización de la presente invención.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
En lo sucesivo, la presente invención se describirá con detalle con referencia a los dibujos. Los términos y palabras usados en la presente especificación y las reivindicaciones no se deben interpretar como limitados a términos ordinarios o de diccionario y el inventor puede definir adecuadamente el concepto de los términos a fin de describir mejor su invención. Los términos y palabras se deben interpretar como significado y concepto consistente con la idea técnica de la presente invención.
En esta solicitud, se debe entender que los términos tal como “incluir” o “tener” se propone que indiquen que hay una característica, número, paso, operación, componente, parte o una combinación de los mismos descritos en la especificación, y no excluyen de antemano la posibilidad de la presencia o adición de una o más características o números, pasos, operaciones, componentes, partes o combinaciones de los mismos. También, cuando una porción tal como una capa, una película, un área, una placa, etc. se refiere como que está “en” otra porción, esto incluye no solo el caso donde la porción está “directamente en” la otra porción, sino también el caso donde además otra porción se interpone entre las mismas. Por otra parte, cuando una porción tal como una capa, una película, un área, una placa, etc. se refiere como que está “debajo” de otra porción, esto incluye no solo el caso donde la porción está “directamente debajo” de la otra porción, sino también el caso donde además otra porción se interpone entre las mismas. Además, se va a desechar “en”, en la presente solicitud, puede incluir el caso desechado en la parte inferior, así como en la parte superior.
La presente invención se refiere a un sistema de carga y descarga de baterías que incluye una unidad de enfriamiento que permite una distribución uniforme de caudal.
En el sistema convencional de carga y descarga de baterías, la unidad de enfriamiento se usó para emitir el calor total de las celdas de batería alojadas en una bandeja. En la presente, hubo una diferencia de temperatura entre una pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja de acuerdo con la ubicación alojada. En este caso, cuando es necesario determinar si hay un defecto con base en el valor de medición sobre la capacidad de las celdas de batería durante la carga y descarga, puede ser difícil determinar claramente si hay un defecto en las celdas de batería debido a la desviación de capacidad.
Como tal, la presente invención proporciona un sistema de carga y descarga de baterías que incluye una unidad de enfriamiento que permite una distribución uniforme de caudal. En particular, puesto que el sistema de carga y descarga de baterías de acuerdo con la presente invención incluye n placas perforadas que forman una estructura de laminación en una ruta de flujo de la unidad de enfriamiento, es posible mantener constante la velocidad de flujo del aire, que pasa a través de los orificios de las placas perforadas. Como tal, el sistema de carga y descarga de batería de acuerdo con la presente invención puede reducir al mínimo la diferencia de temperatura entre las celdas de batería alojadas en la bandeja.
En lo sucesivo, se describirá con detalle un sistema de carga y descarga de baterías que incluye una unidad de enfriamiento que permite una distribución uniforme de caudal de acuerdo con la presente invención.
En un ejemplo, un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención incluye: una bandeja que aloja una pluralidad de celdas de batería; una unidad de carga y descarga que se conecta eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo formados en una pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja; y una unidad de enfriamiento que enfría una pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja. En una realización, la unidad de enfriamiento incluye una unidad de suministro de aire colocada en una porción superior de la bandeja, y n placas perforadas que se colocan en una ruta de flujo de aire de aire por una unidad de suministro de aire y forman una estructura de laminación. En la presente, la n es un número entero igual a o mayor que 2.
En una realización, la bandeja es una caja rectangular que tiene una parte superior abierta, y una pluralidad de celdas de batería se disponen en una forma de matriz en la bandeja. En este momento, la altura de la bandeja se forma para que corresponda a la altura de la celda de batería. Además, dos superficies laterales se perforan de tal forma que el primer y segundo cables de electrodo de las celdas de batería alojadas puedan sobresalir. En un ejemplo específico, puesto que dos superficies laterales de la bandeja están perforadas, el primer y segundo cables de electrodo de las celdas de batería alojadas en la bandeja se pueden conectar al lado externo. Por ejemplo, el primer y segundo cables de electrodo de la celda de batería alojados en la bandeja se conectan eléctricamente a la unidad de carga y descarga que se va a describir más adelante.
En una realización, la unidad de carga y descarga se coloca en dos superficies laterales de la bandeja y se conecta eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo de una pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja. En un ejemplo específico, la unidad de carga y descarga se puede acoplar para suministrar energía a la pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja y cargar y descargar las celdas de batería un número predeterminado de veces durante un tiempo predeterminado con un voltaje predeterminado. Además, la unidad de carga y descarga incluye un controlador (no mostrado) que puede monitorear el estado de carga y descarga durante la carga y descarga de las celdas de batería y controlar diferentes trabajos para volver a la posición original después de completar el trabajo. Se omitirá una descripción específica de los mismos.
En una realización, el sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención incluye una unidad de enfriamiento que enfría una pluralidad de celdas de batería. En un ejemplo específico, en un sistema para cargar y descargar una batería, por ejemplo, si la temperatura de las celdas de batería llega a ser 50 °C o más durante la carga y descarga de las celdas de batería, la eficiencia o rendimiento de las celdas de batería disminuye, la durabilidad de las celdas de batería disminuye y un riesgo tal como una explosión por calor puede incrementar. Por lo tanto, es preferible reducir la temperatura de la batería al emitir calor generado durante la carga y descarga de las celdas de batería al usar la unidad de enfriamiento de acuerdo con la presente invención. Además, es deseable permitir que se emita el grado uniforme de calor desde las celdas de batería en el mismo producto laminado de celdas de batería y reducir la variación de temperatura en las celdas de batería durante el proceso de carga y descarga de las celdas de batería debido a que una gran variación de temperatura puede afectar la eficiencia, estabilidad y durabilidad de las celdas de batería.
En una realización, la unidad de enfriamiento puede enfriar una pluralidad de celdas de batería al inducir que el aire fluya en una dirección que corresponde a la dirección en la que se coloca la pluralidad de celdas de batería. En un ejemplo específico, la unidad de enfriamiento incluye una unidad de suministro de aire colocada en una porción superior de la bandeja, y n placas perforadas que se colocan en una ruta de flujo de aire de aire por una unidad de suministro de aire y forman una estructura de laminación. En la presente, la n es un número entero igual a o mayor que 2.
En una realización, la unidad de suministro de aire es un ventilador de soplado de una forma de hélice en general ampliamente usada, y se ubica en la porción superior de la bandeja. Además, la unidad de suministro de aire se instala en la porción superior de n placas perforadas que se van a describir más adelante y sopla aire hacia abajo. El aire soplado hacia abajo puede fluir hacia el interior de la bandeja a través de la ruta de flujo de aire perforada en la placa perforada. Además, la unidad de enfriamiento incluye una pluralidad de unidades de suministro de aire, y las unidades de suministro de aire se disponen en una porción superior de la bandeja a intervalos regulares. La unidad de enfriamiento puede tener una estructura donde se laminan 2 a 5 placas perforadas o una estructura donde se laminan 3 a 5 placas perforadas. Por ejemplo, se pueden laminar 3 placas perforadas.
En una realización, las n placas perforadas permiten que el aire soplado desde la unidad de suministro de aire fluya hacia la bandeja. Por ejemplo, puesto que la unidad de enfriamiento tiene 3 placas perforadas, el caudal puede llegar a ser gradualmente uniforme conforme el aire soplado por la unidad de suministro de aire pasa a través de los orificios formados en las tres placas perforadas.
En un ejemplo, cada una de las placas perforadas tiene una pluralidad de orificios, y los orificios se forman en una región central de la placa perforada. En particular, conforme se suministra menos aire a la región donde se ubican las celdas de batería alojadas en el lado más exterior por esta estructura, la variación de temperatura de las celdas de batería alojadas en la bandeja puede disminuir. Como tal, es posible reducir al mínimo la diferencia de temperatura entre celdas de batería al permitir una distribución uniforme de caudal.
En otro ejemplo, cada una de las placas perforadas tiene una pluralidad de orificios, y un diámetro de los orificios formados en la región central de la placa perforada es mayor que un diámetro de los orificios formados en una región de borde de la placa perforada. Específicamente, el diámetro de los orificios formados en la placa perforada disminuye gradualmente desde la región central hasta la región de borde. La estructura se usa para reducir la cantidad de aire suministrado a la región de borde de la bandeja en tanto que se suministra aire de la unidad de suministro de aire a la bandeja donde se aloja una pluralidad de celdas de batería.
En otra realización, cada una de las placas perforadas tiene una pluralidad de hendiduras paralelas entre sí. El aire suministrado desde la unidad de suministro de aire puede fluir hacia la bandeja a través de una pluralidad de hendiduras formadas en la placa perforada. En un ejemplo específico, las hendiduras se forman en una dirección paralela a una dirección en la que las celdas de batería se alojan en la bandeja, y en particular, las hendiduras se pueden formar en la región central de la placa perforada.
En otra realización, cada una de las placas perforadas tiene una pluralidad de hendiduras paralelas entre sí. El aire suministrado desde la unidad de suministro de aire puede fluir hacia la bandeja a través de una pluralidad de hendiduras formadas en la placa perforada. En un ejemplo específico, las hendiduras se forman en una dirección paralela a una dirección en la que las celdas de batería se alojan en la bandeja. Además, el ancho de las hendiduras formadas en la región central de la placa perforada es mayor que el ancho de las hendiduras formadas en la región de borde de la placa perforada. Por ejemplo, el ancho de los orificios formados en la placa perforada disminuye gradualmente desde la región central hasta la región de borde. La estructura se usa para reducir la cantidad de aire suministrado a la región de borde de la bandeja en tanto que se suministra aire de la unidad de suministro de aire a la bandeja donde se aloja una pluralidad de celdas de batería.
En otro ejemplo, un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención incluye: una bandeja que aloja una pluralidad de celdas de batería; una unidad de carga y descarga que se conecta eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo formados en una pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja; y una unidad de enfriamiento que enfría una pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja.
En otra realización, la unidad de enfriamiento puede enfriar una pluralidad de celdas de batería al inducir que el aire fluya en una dirección que corresponde a la dirección en la que se coloca la pluralidad de celdas de batería. Específicamente, la unidad de enfriamiento incluye una unidad de suministro de aire colocada en una porción superior de la bandeja, y n placas perforadas que se colocan en una ruta de flujo de aire de aire por una unidad de suministro de aire y forman una estructura de laminación. En la presente, la n es un número entero igual a o mayor que 2.
Además, el tamaño y forma de los orificios formados en las n placas perforadas pueden variar, dependiendo de la capa. En un ejemplo específico, en el caso de la placa perforada en el extremo superior, se forma una pluralidad de orificios en la región central de la placa perforada, y en el caso de la placa perforada en el extremo inferior, se forma una pluralidad de orificios en toda la región de la placa perforada. Además, el tamaño de los orificios de la placa perforada disminuye gradualmente desde el extremo superior hasta el extremo inferior.
En particular, conforme se suministra menos aire a la región donde se ubican las celdas de batería alojadas en el lado más exterior por esta estructura, la variación de temperatura de las celdas de batería alojadas en la bandeja puede disminuir. Como tal, es posible reducir al mínimo la diferencia de temperatura entre celdas de batería al permitir una distribución uniforme de caudal.
Además, el sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención puede incluir además una unidad de suministro de subaire. En un ejemplo específico, la unidad de suministro de subaire sopla aire de enfriamiento desde la superficie lateral de la bandeja hacia las celdas de batería. La unidad de suministro de subaire se puede instalar en dos lados de la bandeja para inducir aire en una dirección que corresponde a la dirección en la que se coloca la pluralidad de celdas de batería.
En un ejemplo, la pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja se dispone verticalmente, y la unidad de enfriamiento sopla aire para que se mueva hacia abajo a través de un ventilador de soplado colocado en una porción superior de la bandeja. Además, las celdas de batería pueden significar un producto laminado de celdas de batería obtenido por laminación de 2 a 30, 5 a 20 o 10 a 16 celdas de batería.
En una realización, la pluralidad de celdas de batería alojadas en la bandeja pueden ser celdas de batería tipo bolsa. En un ejemplo específico, la celda de batería es una celda unitaria tipo bolsa, y un montaje de electrodo que tiene una estructura de electrodo positivo/ separador/electrodo negativo se incrusta en un material exterior de la lámina laminada en un estado que se conecta a los cables de electrodo formados fuera del material exterior. Los cables del electrodo se pueden llevar al exterior de la lámina y se pueden extender en la misma dirección o en dirección opuesta entre sí.
Las figuras de la presente invención muestran solo una celda de batería tipo bolsa que tiene una forma en la que un par de cables de electrodo se retiran en la dirección opuesta para la conveniencia de explicación, pero la celda de batería, que se aplica al módulo de batería de acuerdo con la presente invención, no se limita en particular a la misma, y un par de cables de electrodo se puede retirar en la misma dirección.
Además, el sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención puede incluir además un sensor de temperatura que mide una temperatura de las celdas de batería. En un ejemplo específico, es posible determinar si la unidad de enfriamiento tiene una ruptura por el sensor de temperatura. Por ejemplo, el controlador puede determinar automáticamente un estado por un cambio rápido de temperatura detectado por el sensor de temperatura y generar un mensaje de advertencia.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
En lo sucesivo, la presente invención se describirá con más detalle a través de dibujos y similares. Sin embargo, las realizaciones descritas en la especificación y las configuraciones descritas en los dibujos son solo las realizaciones más preferidas de la presente invención y no representan todas las ideas técnicas de la presente invención. Se va a entender que puede haber diferentes equivalentes y variaciones en lugar de ellos.
Primera realización
La figura 3 es un diagrama esquemático de un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con una realización de la presente invención. Con referencia a la figura 3, un sistema 100 para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención incluye: una bandeja 110 que aloja una pluralidad de celdas de batería 111; una unidad de carga y descarga 120 que se conecta eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo formados en una pluralidad de celdas de batería 111 alojadas en la bandeja 110; y una unidad de enfriamiento 130 que enfría una pluralidad de celdas de batería 111 alojadas en la bandeja 110.
En primer lugar, la bandeja 110 es una caja rectangular que tiene una parte superior abierta, y una pluralidad de celdas de batería 111 se disponen en una forma de matriz en la bandeja. En la presente, la altura de la bandeja 110 se forma para que corresponda a la altura de la celda de batería 111. Además, la bandeja 110 tiene una estructura en la que dos superficies laterales se perforan de tal forma que el primer y segundo cables de electrodo de las celdas de batería alojadas puedan sobresalir. Específicamente, puesto que dos superficies laterales de la bandeja 110 están perforadas, el primer y segundo cables de electrodo de las celdas de batería 111 alojadas en la bandeja se pueden conectar al lado externo. Por ejemplo, el primer y segundo cables de electrodo de la celda de batería 111 alojados en la bandeja 110 se conectan eléctricamente a la unidad de carga y descarga 120 que se va a describir más adelante.
Además, la unidad de carga y descarga 120 se coloca en dos superficies laterales de la bandeja 110 y se conecta eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo de una pluralidad de celdas de batería 111 alojadas en la bandeja 110. En un ejemplo específico, la unidad de carga y descarga 120 se puede acoplar para suministrar energía a la pluralidad de celdas de batería 111 alojadas en la bandeja 110 y cargar y descargar las celdas de batería 111 un número predeterminado de veces durante un tiempo predeterminado con un voltaje predeterminado. Además, la unidad de carga y descarga incluye un controlador (no mostrado) que puede monitorear el estado de carga y descarga durante la carga y descarga de las celdas de batería 111 y controlar diferentes trabajos para volver a la posición original después de completar el trabajo. Se omitirá una descripción específica de los mismos.
La unidad de enfriamiento 130 puede inducir aire en una dirección que corresponde a la dirección en la que se coloca la pluralidad de celdas de batería 111 alojadas en la bandeja 110, para enfriar de este modo la pluralidad de celdas de batería 111. Específicamente, la unidad de enfriamiento 130 incluye una unidad de suministro de aire 131 colocada en una porción superior de la bandeja 110, y n placas perforadas 132 que se colocan en una ruta de flujo de aire de aire por una unidad de suministro de aire 131 y forman una estructura de laminación. En la presente, la n es un número entero igual a o mayor que 2.
La unidad de suministro de aire 131 es un ventilador de soplado de una forma de hélice en general ampliamente usada, y se ubica en la porción superior de la bandeja 110. Además, la unidad de suministro de aire 131 se instala en la porción superior de n placas perforadas 132 que se van a describir más adelante y sopla aire hacia abajo. El aire soplado hacia abajo puede fluir hacia el interior de la bandeja a través de la ruta de flujo de aire perforada en la placa perforada. Además, la unidad de enfriamiento incluye una pluralidad de unidades de suministro de aire 131, y las unidades de suministro de aire se disponen en una porción superior de la bandeja 110 a intervalos regulares. En la figura 3, se ilustra para incluir 6 ventiladores de soplado, pero la presente invención no se limita a este ejemplo.
La unidad de enfriamiento 130 de acuerdo con la presente invención incluye n placas perforadas 132 como se describió anteriormente. En la figura 3, se ilustra que incluye 3 placas perforadas 132, pero la presente invención no se limita a este ejemplo.
Además, un sistema 100 para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención incluye una unidad de suministro de subaire 140. La unidad de suministro de subaire 140 sopla aire de enfriamiento desde la superficie lateral de la bandeja 110 hacia las celdas de batería 111. La unidad de suministro de subaire 140 se puede instalar en dos lados de la bandeja para inducir aire en una dirección que corresponde a la dirección en la que se coloca la pluralidad de celdas de batería.
La figura 4 es un diagrama esquemático de una unidad de enfriamiento en un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con una realización de la presente invención. Con referencia a la figura 4, las 3 placas perforadas 132 permiten que el aire soplado desde la unidad de suministro de aire fluya hacia la bandeja 110. En particular, puesto que la unidad de enfriamiento 130 tiene 3 placas perforadas 132, el caudal puede llegar a ser gradualmente uniforme conforme el aire soplado por la unidad de suministro de aire 131 pasa a través de los orificios formados en las tres placas perforadas 132.
Además, cada una de las placas perforadas 132 tiene una pluralidad de orificios 1321, y los orificios 1321 se forman en una región central de la placa perforada 132. En particular, conforme se suministra menos aire a la región donde se ubican las celdas de batería 111 alojadas en el lado más exterior de la bandeja 110 por esta estructura, la variación de temperatura de las celdas de batería alojadas en la bandeja 110 puede disminuir. Como tal, es posible reducir al mínimo la diferencia de temperatura entre celdas de batería al permitir una distribución uniforme de caudal.
A este respecto, se midieron las temperaturas de acuerdo con las ubicaciones de las celdas de batería alojadas en una bandeja en un sistema de carga y descarga convencional y un sistema de carga y descarga de batería que incluye una unidad de enfriamiento de acuerdo con una primera realización de la presente invención. Y el resultado se muestra en la figura 5.
La figura 5 es una gráfica que muestra los valores de medición obtenidos al medir la temperatura de acuerdo con la ubicación de las celdas de batería alojadas en una bandeja en un sistema de carga y descarga convencional y un sistema de carga y descarga de batería que incluye una unidad de enfriamiento de acuerdo con una primera realización de la presente invención.
Con referencia a la figura 5, en el caso de un sistema de carga y descarga de batería convencional, la temperatura en la celda de batería más externa de la bandeja fue 31 °C, y la temperatura de la celda de batería en la región central fue 41 °C. Específicamente, la temperatura de las celdas de la batería fue diferente de acuerdo con la ubicación en la bandeja, y había una gran diferencia de temperatura. Sin embargo, en el sistema de carga y descarga de baterías de la presente invención, la diferencia de temperatura de 16 celdas de batería alojadas en la bandeja fue pequeña. En la presente, se entiende que es posible reducir al mínimo la diferencia de temperatura entre las celdas de batería al permitir una distribución uniforme de caudal al incluir 3 placas perforadas en la unidad de enfriamiento.
Segunda realización
La figura 6 es un diagrama que muestra esquemáticamente una placa perforada de una unidad de enfriamiento en un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con otra realización de la presente invención. Con referencia a la figura 6, la placa perforada 232 de acuerdo con la presente invención tiene una pluralidad de orificios 2321. El aire suministrado desde la unidad de suministro de aire puede fluir hacia la bandeja a través de una pluralidad de orificios 2321 formados en la placa perforada 232.
Además, el diámetro de los orificios 2321 formados en la región central de la placa perforada 232 es mayor que el diámetro de los orificios 2321 formados en la región de borde de la placa perforada 232. Específicamente, el diámetro de los orificios 2321 formados en la placa perforada 232 disminuye gradualmente desde la región central hasta la región de borde.
La estructura se usa para reducir la cantidad de aire suministrado a la región de borde de la bandeja en tanto que se suministra aire de la unidad de suministro de aire a la bandeja donde se aloja una pluralidad de celdas de batería.
Puesto que cada componente se ha descrito anteriormente, la descripción detallada de cada componente se omitirá aquí.
Tercera realización
La figura 7 es un diagrama que muestra esquemáticamente una placa perforada de una unidad de enfriamiento en un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con otra realización adicional de la presente invención. Con referencia a la figura 7, la placa perforada 332 de acuerdo con la presente invención tiene una pluralidad de hendiduras 3322 paralelas entre sí. El aire suministrado desde la unidad de suministro de aire puede fluir hacia la bandeja a través de una pluralidad de hendiduras 3322 formadas en la placa perforada 332.
Las hendiduras 3322 se forman en una dirección paralela a una dirección en la que las celdas de batería se alojan en la bandeja y en particular, las hendiduras 3322 se forman en la región central de la placa perforada 332.
La estructura se usa para reducir la cantidad de aire suministrado a la región de borde de la bandeja en tanto que se suministra aire de la unidad de suministro de aire a la bandeja donde se aloja una pluralidad de celdas de batería.
Puesto que cada componente se ha descrito anteriormente, la descripción detallada de cada componente se omitirá aquí.
Cuarta realización
La figura 8 es un diagrama que muestra esquemáticamente una placa perforada de una unidad de enfriamiento en un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con otra realización adicional de la presente invención. Con referencia a la figura 8, la placa perforada 432 de acuerdo con la presente invención tiene una pluralidad de hendiduras 4322 paralelas entre sí. El aire suministrado desde la unidad de suministro de aire puede fluir hacia la bandeja a través de una pluralidad de hendiduras 4322 formadas en la placa perforada 432.
Las hendiduras 4322 se forman en una dirección paralela a una dirección en la que las celdas de batería se alojan en la bandeja. Además, el ancho de las hendiduras 4322 formadas en la región central de la placa perforada 432 es mayor que un ancho de las hendiduras 4322 formadas en una región de borde de la placa perforada 432. Específicamente, el ancho de los orificios 4321 formados en la placa perforada 432 disminuye gradualmente desde la región central hasta la región de borde.
La estructura se usa para reducir la cantidad de aire suministrado a la región de borde de la bandeja en tanto que se suministra aire de la unidad de suministro de aire a la bandeja donde se aloja una pluralidad de celdas de batería.
Puesto que cada componente se ha descrito anteriormente, la descripción detallada de cada componente se omitirá aquí.
Quinta realización
La figura 9 es un diagrama esquemático de un sistema para cargar y descargar una batería de acuerdo con otra realización de la presente invención.
Con referencia a la figura 9, un sistema 500 para cargar y descargar una batería de acuerdo con la presente invención incluye: una bandeja 510 que aloja una pluralidad de celdas de batería 511; una unidad de carga y descarga (no mostrada) que se conecta eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo formados en una pluralidad de celdas de batería 511 alojadas en la bandeja 510; y una unidad de enfriamiento 530 que enfría una pluralidad de celdas de batería 511 alojadas en la bandeja 510.
La unidad de enfriamiento 530 puede inducir aire en una dirección que corresponde a la dirección en la que se coloca la pluralidad de celdas de batería 511 alojadas en la bandeja 510, para enfriar de este modo la pluralidad de celdas de batería 511. Específicamente, la unidad de enfriamiento 530 incluye una unidad de suministro de aire 531 colocada en una porción superior de la bandeja 510, y n placas perforadas 532 que se colocan en una ruta de flujo de aire de aire por una unidad de suministro de aire 531 y forman una estructura de laminación. En la presente, la n es un número entero igual a o mayor que 2. En la figura 9, se ilustra que incluye 3 placas perforadas 532, pero la presente invención no se limita a este ejemplo.
Las 3 placas perforadas 532 permiten que el aire soplado desde la unidad de suministro de aire fluya hacia la bandeja 510. En particular, puesto que la unidad de enfriamiento 530 tiene 3 placas perforadas 532, el caudal puede llegar a ser gradualmente uniforme conforme el aire soplado por la unidad de suministro de aire 531 pasa a través de los orificios 5321 formados en las tres placas perforadas 532.
Además, el tamaño y forma de los orificios 5321 formados en las 3 placas perforadas pueden variar, dependiendo de la capa. Específicamente, en el caso de la placa perforada 532 en el extremo superior, se forma una pluralidad de orificios 5321 en la región central de la placa perforada 532, y en el caso de la placa perforada 532 en el extremo inferior, se forma una pluralidad de orificios 5321 en toda la región de la placa perforada. Además, el tamaño de los orificios 5321 de la placa perforada 532 disminuye gradualmente desde el extremo superior hasta el extremo inferior.
En particular, conforme se suministra menos aire a la región donde se ubican las celdas de batería 511 alojadas en el lado más exterior de la bandeja 510 por esta estructura, la variación de temperatura de las celdas de batería alojadas en la bandeja 510 puede disminuir. Como tal, es posible reducir al mínimo la diferencia de temperatura entre celdas de batería 511 al permitir una distribución uniforme de caudal.
La descripción anterior es meramente ilustrativa de la idea técnica de la presente invención, y aquellos expertos en la técnica a la que pertenece la presente invención pueden realizar diferentes modificaciones y variaciones sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Por lo tanto, no se propone que los dibujos divulgados en la presente invención limiten la idea técnica de la presente invención, sino que describan la presente invención, y el alcance de la idea técnica de la presente invención no se limita por estos dibujos.
Por otro lado, en esta especificación, se usan términos que indican direcciones tales como arriba, abajo, izquierda, derecha, antes y después, pero es obvio que estos términos son solo para conveniencia de descripción y pueden cambiar dependiendo de la ubicación del objeto o la ubicación del observador.
Descripción de números de referencia
1: celda de batería
10, 100: sistema para cargar y descargar batería
11, 110: bandeja
111, 511: celda de batería
12, 120: unidad de carga y descarga
13, 130: unidad de enfriamiento
131, 531: unidad de suministro de aire
132, 232, 332, 432, 532: placa perforada
1321, 2321, 5321: orificio
3322, 4322: hendidura

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema para cargar y descargar una batería, el sistema que comprende:
una bandeja (110) configurada para alojar una pluralidad de celdas de batería (111, 511);
una unidad de carga y descarga (120) configurada para que se conecte eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo de la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110); y una unidad de enfriamiento (130) configurada para enfriar la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110),
donde la unidad de enfriamiento (130) incluye una unidad de suministro de aire (131, 531) colocada en una porción superior de la bandeja (110), y n placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) que se colocan en una ruta de flujo de aire de la unidad de suministro de aire (131, 531), las placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) que se disponen en una estructura de laminación, y la unidad de suministro de aire (131, 531) que se instala en la porción superior de las n placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532);
y
donde n es un número entero igual a o mayor que 2, caracterizado porque cada una de las placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) tiene una pluralidad de orificios (1321,2321, 5321), y los orificios (1321, 2321, 5321) se ubican en una región central de la placa perforada (132, 232, 332, 432, 532).
2. Un sistema para cargar y descargar una batería, el sistema que comprende:
una bandeja (110) configurada para alojar una pluralidad de celdas de batería (111, 511);
una unidad de carga y descarga (120) configurada para que se conecte eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo de la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110); y una unidad de enfriamiento (130) configurada para enfriar la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110),
donde la unidad de enfriamiento (130) incluye una unidad de suministro de aire (131, 531) colocada en una porción superior de la bandeja (110), y n placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) que se colocan en una ruta de flujo de aire de la unidad de suministro de aire (131, 531), las placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) que se disponen en una estructura de laminación, y la unidad de suministro de aire (131, 531) que se instala en la porción superior de las n placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532);
y
donde n es un número entero igual a o mayor que 2, caracterizado porque
cada una de las placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) tiene una pluralidad de orificios (1321, 2321, 5321) (1321, 2321, 5321), y
donde un diámetro de los orificios (1321, 2321, 5321) ubicados en una región central de la placa perforada (132, 232, 332, 432, 532) es mayor que un diámetro de los orificios (1321, 2321, 5321) ubicados en una región de borde de la placa perforada (132, 232, 332, 432, 532).
3. Un sistema para cargar y descargar una batería, el sistema que comprende:
una bandeja (110) configurada para alojar una pluralidad de celdas de batería (111, 511);
una unidad de carga y descarga (120) configurada para que se conecte eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo de la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110); y una unidad de enfriamiento (130) configurada para enfriar la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110),
donde la unidad de enfriamiento (130) incluye una unidad de suministro de aire (131, 531) colocada en una porción superior de la bandeja (110), y n placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) que se colocan en una ruta de flujo de aire de la unidad de suministro de aire (131, 531), las placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) que se disponen en una estructura de laminación, y la unidad de suministro de aire (131, 531) que se instala en la porción superior de las n placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532);
y
donde n es un número entero igual a o mayor que 2, caracterizado porque
cada una de las placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) tiene una pluralidad de hendiduras (3322, 4322) paralelas entre sí, y las hendiduras (3322, 4322) se ubican en una región central de cada placa perforada (132, 232, 332, 432, 532).
4. Un sistema para cargar y descargar una batería, el sistema que comprende:
una bandeja (110) configurada para alojar una pluralidad de celdas de batería (111, 511);
una unidad de carga y descarga (120) configurada para que se conecte eléctricamente al primer y segundo cables de electrodo de la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110); y una unidad de enfriamiento (130) configurada para enfriar la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110),
donde la unidad de enfriamiento (130) incluye una unidad de suministro de aire (131, 531) colocada en una porción superior de la bandeja (110), y n placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) que se colocan en una ruta de flujo de aire de la unidad de suministro de aire (131, 531), las placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) que se disponen en una estructura de laminación, y la unidad de suministro de aire (131, 531) que se instala en la porción superior de las n placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532);
y
donde n es un número entero igual a o mayor que 2, caracterizado porque
cada una de las placas perforadas (132, 232, 332, 432, 532) tiene una pluralidad de hendiduras (3322, 4322), y donde un ancho de las hendiduras ubicadas en una región central de la placa perforada (132, 232, 332, 432, 532) es mayor que un ancho de las hendiduras (3322, 4322) ubicadas en una región de borde de la placa perforada (132, 232, 332, 432, 532).
5. El sistema de una de las reivindicaciones anteriores, donde n es un número entero de 2 a 5.
6. El sistema de una de las reivindicaciones anteriores, donde la unidad de suministro de aire (131, 531) se proporciona como una pluralidad de unidades de suministro de aire (131, 531), y las unidades de suministro de aire (131, 531) se disponen en la porción superior de la bandeja (110) a intervalos regulares.
7. El sistema de una de las reivindicaciones anteriores, donde la unidad de suministro de aire (131, 531) es un ventilador de soplado.
8. El sistema de una de las reivindicaciones anteriores, donde la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110) se disponen verticalmente, y
donde la unidad de enfriamiento (130) se configura para soplar aire para que se mueva hacia abajo a través de la unidad de suministro de aire (131, 531) colocada en la porción superior de la bandeja (110).
9. El sistema de una de las reivindicaciones anteriores, donde la pluralidad de celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110) son celdas de batería tipo bolsa (111, 511).
10. El sistema de una de las reivindicaciones anteriores, donde la bandeja (110) tiene una superficie lateral abierta, y
donde la unidad de enfriamiento (130) incluye además una unidad de suministro de subaire (140) que sopla aire de enfriamiento hacia las celdas de batería (111, 511) en la superficie lateral abierta de la bandeja (110).
11. El sistema de una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un sensor de temperatura que mide una temperatura de las celdas de batería (111, 511) alojadas en la bandeja (110).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5585204A (en) * 1993-12-27 1996-12-17 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Temperature control structure for batteries and battery box for housing such batteries
KR200169662Y1 (ko) * 1996-12-11 2000-02-01 정몽규 전기자동차의 배터리 냉각장치
JP4086490B2 (ja) * 2001-09-28 2008-05-14 三洋電機株式会社 電源装置
JP2004014139A (ja) * 2002-06-03 2004-01-15 Hitachi Koki Co Ltd 電池パック
JP2004055487A (ja) 2002-07-24 2004-02-19 Japan Storage Battery Co Ltd 蓄電池装置
FR2876223B1 (fr) * 2004-10-01 2006-11-10 Valeo Climatisation Sa Dispositif pour le refroidissement de batteries d'un vehicule a motorisation electrique et/ou hybride
US7642006B2 (en) * 2004-11-29 2010-01-05 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery module
KR100669410B1 (ko) * 2004-11-29 2007-01-15 삼성에스디아이 주식회사 전지 모듈
JP5034316B2 (ja) * 2006-05-22 2012-09-26 トヨタ自動車株式会社 電源装置
JP5326503B2 (ja) * 2008-11-05 2013-10-30 株式会社デンソー 電池冷却装置
KR101013835B1 (ko) * 2008-11-25 2011-02-14 현대자동차일본기술연구소 차량용 배터리 냉각장치
JP5606936B2 (ja) * 2011-01-24 2014-10-15 タイガースポリマー株式会社 電池冷却構造
KR101262974B1 (ko) * 2011-07-21 2013-05-08 기아자동차주식회사 배터리팩용 냉각케이스
JP5846812B2 (ja) 2011-09-02 2016-01-20 株式会社クリーンベンチャー２１ 蓄電池システム
JP2013225431A (ja) * 2012-04-23 2013-10-31 Toyota Motor Corp 電池モジュール
KR101625716B1 (ko) 2013-09-27 2016-05-30 주식회사 엘지화학 이차전지의 충방전용 장치
CN106457964B (zh) 2014-06-11 2019-04-02 松下知识产权经营株式会社 温度调节单元、温度调节系统和具备温度调节单元的车辆
ES2975858T3 (es) * 2014-10-13 2024-07-16 24M Tech Inc Sistemas y métodos de carga y de formación de baterías en serie
KR20160123852A (ko) * 2015-04-17 2016-10-26 삼성에스디아이 주식회사 배터리 백업 유닛
CN105810867B (zh) * 2016-05-10 2017-05-17 国防科学技术大学 固态聚合物锂电池组及其制备方法
CN107785511B (zh) * 2016-08-30 2019-11-22 比亚迪股份有限公司 电池模组、动力电池包及汽车
KR102279833B1 (ko) 2019-05-10 2021-07-21 광주과학기술원 충진층의 부피 조절이 가능한 생물 반응기
WO2021009808A1 (ja) 2019-07-12 2021-01-21 株式会社東芝 冷却システム

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