本公開總體上涉及電能存儲(chǔ)系統(tǒng)。在特定方面，本公開涉及一種用于電能存儲(chǔ)系統(tǒng)的棱柱形電池電芯、一種用于電能存儲(chǔ)系統(tǒng)的電池總成、一種電能存儲(chǔ)系統(tǒng)以及一種車輛。本公開可適用于重型車輛，諸如卡車、公共汽車和施工設(shè)備以及其他車輛類型。盡管可關(guān)于特定車輛描述本公開，但是本公開不限于任何特定車輛。本公開還可應(yīng)用于固定式機(jī)械。

背景技術(shù)：

1、電能存儲(chǔ)系統(tǒng)(諸如高壓電能存儲(chǔ)系統(tǒng))通常包括彼此電連接(即，串聯(lián)和/或并聯(lián)連接)的多個(gè)電化學(xué)電池電芯。電化學(xué)電池電芯通常包括封閉電化學(xué)電芯的殼體。眾所周知，提供了棱柱形電池電芯和圓柱形電池電芯。棱柱形電池電芯具有形成為棱柱體(例如，具有矩形側(cè)面和矩形底部)的殼體，而圓柱形電芯具有形成為圓柱體(通常具有圓形底部)的殼體。

2、在使用期間，電化學(xué)電芯產(chǎn)生熱量，并且電化學(xué)電芯還可能暴露于高的環(huán)境溫度下。由于電化學(xué)電芯的性能和使用壽命可能因過高的溫度而受到負(fù)面影響，因此可能需要在使用期間諸如通過由一個(gè)或多個(gè)冷卻劑導(dǎo)管的冷卻系統(tǒng)冷卻電化學(xué)電芯。

3、鑒于上述情況，人們致力于開發(fā)與棱柱形電池電芯、電池總成和電能存儲(chǔ)系統(tǒng)的冷卻有關(guān)的改進(jìn)技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電能存儲(chǔ)系統(tǒng)的棱柱形電池電芯。因此，提供了一種用于電能存儲(chǔ)系統(tǒng)的棱柱形電池電芯，其中該棱柱形電池電芯沿縱向方向、寬度方向和高度方向延伸。該棱柱形電池電芯包括：

2、-用于封閉電化學(xué)電芯的外殼，該外殼具有沿縱向方向的縱向延伸范圍和沿寬度方向的寬度延伸范圍，

3、其中如沿高度方向所見，外殼包括底端部段，其中如在底端部段處的垂直于高度方向的剖面中所見，外殼的縱向延伸范圍長(zhǎng)于外殼的寬度延伸范圍，

4、其中底端部段包括用于冷卻劑的凹部，

5、其中用于冷卻劑的凹部具有冷卻劑入口部分和冷卻劑出口部分，

6、其中如沿縱向方向所見，冷卻劑入口部分位于底端部段的第一端側(cè)處，而冷卻劑出口部分位于底端部段的相對(duì)第二端側(cè)處，并且其中用于冷卻劑的凹部沿縱向方向從冷卻劑入口部分延伸到冷卻劑出口部分。本公開的第一方面可尋求以經(jīng)濟(jì)效益方式為棱柱形電池電芯提供改進(jìn)的冷卻。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括通過將冷卻劑導(dǎo)管集成到外殼中(即，通過用于冷卻劑的凹部)，可以經(jīng)濟(jì)效益方式實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的冷卻。這進(jìn)而意味著性能提高和使用壽命延長(zhǎng)。例如，用于冷卻劑的凹部的取向已被證實(shí)為冷卻劑提供更多散熱，這意味著在使用期間冷卻更有利。作為另一示例，用于冷卻劑的凹部的取向已被證實(shí)為連接的棱柱形電池電芯提供緊湊的封裝可能性，同時(shí)還在電芯之間提供更均勻冷卻。

7、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，底端部段包括第一壁段和第二壁段，其中第一壁段和第二壁段中的每一者沿縱向方向在第一端側(cè)與第二端側(cè)之間延伸，并且其中第一壁段和第二壁段沿寬度方向彼此偏移，使得第一壁段和第二壁段在其間限定用于冷卻劑的凹部。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括改進(jìn)用于冷卻劑的凹部與外殼的集成，從而意味著可靠的冷卻和經(jīng)濟(jì)效益配置。

8、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，第一壁段和第二壁段是外殼的相應(yīng)外壁段。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括改進(jìn)用于冷卻劑的凹部與外殼的集成，提高封裝可能性，例如，可提供外殼的更光滑外輪廓。

9、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，底端部段包括至少一個(gè)中間壁段，其中至少一個(gè)中間壁段沿縱向方向在第一端側(cè)與第二端側(cè)之間延伸，并且其中如沿寬度方向所見，至少一個(gè)中間壁段位于第一壁段與第二壁段之間，使得用于冷卻劑的凹部包括兩個(gè)或更多個(gè)用于冷卻劑的子凹部。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括用于冷卻劑的凹部中的湍流更加劇烈，例如，由冷卻劑與用于冷卻劑的凹部之間的摩擦增加所引起。這可能意味著進(jìn)一步改進(jìn)了冷卻效果。

10、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，底端部段包括至少一個(gè)密封元件，該至少一個(gè)密封元件被配置為當(dāng)?shù)锥瞬慷伪恢卧谥伪砻嫔蠒r(shí)，相對(duì)于支撐表面沿縱向方向密封用于冷卻劑的凹部。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括降低冷卻劑泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，這意味著改進(jìn)冷卻效果和更可靠且更穩(wěn)健的配置。

11、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，至少一個(gè)密封元件設(shè)置在第一壁段和/或第二壁段的底部上。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括改進(jìn)密封元件與外殼的集成。這可能意味著成本效益配置和/或減少冷卻劑泄漏。

12、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，至少一個(gè)密封元件設(shè)置在底部的密封元件凹部中。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括改進(jìn)密封元件與外殼的集成。這可能意味著成本效益配置和/或減少冷卻劑泄漏。

13、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，外殼包括用于封閉電化學(xué)電芯的四個(gè)側(cè)壁，其中四個(gè)側(cè)壁沿高度方向在底端部段與棱柱形電池電芯的頂部部段之間延伸，其中四個(gè)側(cè)壁和底端部段由一塊單片材料制成。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括更具成本效益配置，即，將用于冷卻劑的凹部集成在一塊單片材料中。

14、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，外殼通過沖擊擠壓制成。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括外殼的成本效益制造。

15、根據(jù)本公開的第二方面，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于電能存儲(chǔ)系統(tǒng)的電池總成。因此，提供了一種用于電能存儲(chǔ)系統(tǒng)的電池總成，該電池總成包括彼此并排布置的至少兩個(gè)棱柱形電池電芯，其中該至少兩個(gè)棱柱形電池電芯中的每一者都是根據(jù)本公開的第一方面的示例中的任一者的棱柱形電池電芯。本公開的第二方面可尋求以經(jīng)濟(jì)效益方式為電池總成提供改進(jìn)的冷卻。例如，用于冷卻劑的凹部的取向已被證實(shí)為連接的棱柱形電池電芯提供緊湊的封裝可能性，同時(shí)還在電芯之間提供更均勻冷卻。

16、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，該電池總成還包括底部支撐構(gòu)件，其中至少兩個(gè)棱柱形電池電芯的底端部段由底部支撐構(gòu)件的支撐表面支撐。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括用于冷卻劑的凹部和支撐表面以可靠且穩(wěn)健的方式形成用于棱柱形電池電芯的冷卻劑導(dǎo)管。

17、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，至少兩個(gè)棱柱形電池電芯中的形成第一組棱柱形電池電芯的至少兩個(gè)棱柱形電池電芯彼此并排布置，使得它們的用于冷卻劑的凹部形成基本平行的冷卻劑流。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括更均勻冷卻，這意味著改進(jìn)了棱柱形電池電芯的冷卻。例如，平行冷卻劑流可能意味著，與串行冷卻劑流的入口溫度相比，用于冷卻劑的凹部的入口處的冷卻劑溫度可基本相同，或者至少不會(huì)偏離太多。

18、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，電池總成還包括位于第一組棱柱形電池電芯的入口部分附近的至少一個(gè)第一冷卻劑分配構(gòu)件，其中第一冷卻劑分配構(gòu)件被配置為向第一組棱柱形電池電芯的入口部分供應(yīng)冷卻劑。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括更可靠且更穩(wěn)健的配置，這意味著例如提高冷卻效率。

19、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，電池總成還包括位于第一組棱柱形電池電芯的出口部分附近的至少一個(gè)第二冷卻劑分配構(gòu)件，其中第二冷卻劑分配構(gòu)件被配置為從第一組棱柱形電池電芯的出口部分排放冷卻劑。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括更可靠且更穩(wěn)健的配置，這意味著例如提高冷卻效率。

20、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，除第一組棱柱形電池電芯之外，形成第二組棱柱形電池電芯的至少兩個(gè)棱柱形電池電芯也彼此并排布置，使得它們的用于冷卻劑的凹部形成基本平行的冷卻劑流，并且其中第一組棱柱形電池電芯和第二組棱柱形電池電芯被布置成使得第一組棱柱形電池電芯的出口部分面向第二組棱柱形電池電芯的入口部分。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括更緊湊的封裝，同時(shí)為每組相應(yīng)的棱柱形電池電芯提供更均勻冷卻。

21、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，電池總成還包括用于第一組棱柱形電池電芯和第二組棱柱形電池電芯的至少一個(gè)中間公共冷卻劑分配構(gòu)件，該至少一個(gè)中間公共冷卻劑分配構(gòu)件位于第一組棱柱形電池電芯與第二組棱柱形電池電芯之間，其中中間公共冷卻劑分配構(gòu)件被配置為從第一組棱柱形電池電芯的出口部分排放冷卻劑并向第二組棱柱形電池電芯的入口部分供應(yīng)冷卻劑。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括更可靠且更穩(wěn)健的配置，這意味著例如提高冷卻效率。

22、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，至少兩個(gè)棱柱形電池電芯中的至少兩個(gè)棱柱形電池電芯彼此并排布置，使得它們的用于冷卻劑的凹部在其間形成基本對(duì)準(zhǔn)的冷卻劑流。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括改進(jìn)棱柱形電池電芯的封裝。

23、任選地，在一些示例中，包括在至少一個(gè)優(yōu)選示例中，第一冷卻劑分配構(gòu)件、第二冷卻劑分配構(gòu)件和中間公共冷卻劑分配構(gòu)件中的任一者被配置為使得其中的冷卻劑流被布置成沿與電池總成的至少兩個(gè)棱柱形電池電芯的用于冷卻劑的凹部中的冷卻劑流方向基本垂直的方向流動(dòng)。技術(shù)優(yōu)勢(shì)可包括棱柱形電池電芯的更緊湊的封裝。

24、根據(jù)本公開的第三方面，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求14所述的電能存儲(chǔ)系統(tǒng)。因此，提供了一種電能存儲(chǔ)系統(tǒng)，該電能存儲(chǔ)系統(tǒng)包括根據(jù)本公開的第一方面的示例中的任一者的棱柱形電池電芯和/或根據(jù)本公開的第二方面的示例中的任一者的電池總成。本公開的第三方面可尋求以經(jīng)濟(jì)效益方式為電能存儲(chǔ)系統(tǒng)提供改進(jìn)的冷卻。例如，至少一個(gè)用于冷卻劑的凹部的取向已證實(shí)為連接的棱柱形電池電芯提供緊湊的封裝可能性，同時(shí)還在電芯之間提供更均勻冷卻。

25、根據(jù)本公開的第四方面，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛。因此，提供了一種車輛，該車輛包括根據(jù)本公開的第三方面的示例中的任一者的電能存儲(chǔ)系統(tǒng)。

26、所公開的方面、示例(包括任何優(yōu)選示例)和/或所附權(quán)利要求可適當(dāng)?shù)乇舜私M合，這對(duì)于本領(lǐng)域的任何普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。附加的特征和優(yōu)點(diǎn)在具體實(shí)施方式、權(quán)利要求和附圖中公開，并且部分地對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的或者通過如本文描述實(shí)踐本公開而被認(rèn)識(shí)到。