專利名稱：能量存儲(chǔ)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有在權(quán)利要求1的前序部分的特征部分中所述的特征的能量 存儲(chǔ)器以及這種能量存儲(chǔ)器的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
由超級(jí)電容-電池或高功率電容器-電池構(gòu)成的能量存儲(chǔ)器自身由普遍的現(xiàn)有技 術(shù)已知。如果能量作為帶有相對(duì)較高電流的電功率出現(xiàn)，那么可以優(yōu)選地使用這樣的能量 存儲(chǔ)器例如用于中間存儲(chǔ)能量。例如具有柴電驅(qū)動(dòng)裝置的混合動(dòng)力客車就可以使用這種能 量存儲(chǔ)器。這種客車在制動(dòng)和重新加速時(shí)由于其相對(duì)較大的質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生非常高的電的制動(dòng) 功率或需要相對(duì)較高的電功率來進(jìn)行加速。為了能夠盡可能無損耗地將這些功率存儲(chǔ)并且 重新使用，超級(jí)電容-電池特別良好地適用于能量存儲(chǔ)器，這是因?yàn)榕c蓄電池相比這種超 級(jí)電容-電池具有更小的內(nèi)阻并且進(jìn)而具有更小的功率損耗。常規(guī)的、帶有多個(gè)超級(jí)電容-電池的能量存儲(chǔ)器這樣典型地構(gòu)成，即一些超級(jí)電 容-電池分別與一個(gè)存儲(chǔ)器模塊電連接，其中，各個(gè)存儲(chǔ)器模塊隨后會(huì)構(gòu)成能量存儲(chǔ)器或 與該能量存儲(chǔ)器相連。普通的現(xiàn)有技術(shù)公開的是，各個(gè)存儲(chǔ)器模塊的超級(jí)電容-電池布置 在自身的殼體中。然后在這些殼體中，超級(jí)電容-電池典型地至少間接地與殼體導(dǎo)熱接觸， 從而當(dāng)在混合動(dòng)力車輛中使用時(shí)利用空氣、例如利用迎面風(fēng)對(duì)殼體產(chǎn)生的環(huán)流確保了對(duì)超 級(jí)電容-電池進(jìn)行一定程度的冷卻。然而在常規(guī)的結(jié)構(gòu)中，迎面風(fēng)經(jīng)常不足以提供必要的 冷卻功率。因此，由普遍的現(xiàn)有技術(shù)同樣已知的是，各個(gè)存儲(chǔ)器模塊的每個(gè)殼體還附加地具 有電驅(qū)動(dòng)的通風(fēng)裝置。該通風(fēng)裝置確保了殼體的強(qiáng)制環(huán)流并且進(jìn)而可以改進(jìn)各個(gè)存儲(chǔ)器模 塊的冷卻并因此最終也改進(jìn)了整個(gè)能量存儲(chǔ)器的冷卻?，F(xiàn)在由各個(gè)殼體構(gòu)成的、分別帶有自有的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較昂貴并且導(dǎo)致 能量存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。因此，能量存儲(chǔ)器典型地具有多個(gè)單獨(dú)的固定元件以及特別 具有多個(gè)電纜，通過這些電纜將單獨(dú)的模塊相互地、并且與必要的電子裝置進(jìn)行電連接。對(duì) 于每個(gè)殼體還可以存在自有的通風(fēng)裝置，該事實(shí)明顯地再次增加了復(fù)雜性以及所需的電纜 的數(shù)量。總之，這導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的裝配和維護(hù)都格外復(fù)雜。另外如果這種結(jié)構(gòu)使用在混合動(dòng)力 車輛中，例如裝配在混合動(dòng)力的客車頂上的話，在帶有相互糾纏的電線和電纜的極為復(fù)雜 的結(jié)構(gòu)中很快就會(huì)積攢非常多的污垢，一方面來講，這些污垢會(huì)影響存儲(chǔ)器模塊的各個(gè)殼 體的冷卻，阻塞通風(fēng)裝置，并且總體上來講，會(huì)加速這個(gè)區(qū)域中污垢的積累。這種積累的污 垢以及連接在結(jié)構(gòu)中的復(fù)雜導(dǎo)線在一定條件下會(huì)暴露在大氣環(huán)境中，由此極容易對(duì)能量存 儲(chǔ)器造成功能性損害。敞開布置在車輛的區(qū)域中的電纜除了由于污垢和大氣環(huán)境影響以及 由于汽車震動(dòng)的影響容易松動(dòng)之外，并且隨后會(huì)由于磨損而損壞。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在，這里提出的本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn)如上所述的、避免了所說明的缺點(diǎn)的能量 存儲(chǔ)器，并且提供具有簡單且成本低廉的結(jié)構(gòu)的、非常易于安裝并且層次清楚的能量存儲(chǔ)器，此外，該能量存儲(chǔ)器確保了理想的、用于冷卻包含在其中的超級(jí)電容-電池的必要條 件。根據(jù)本發(fā)明，所述目的通過在權(quán)利要求1的特征部分中所述的特征來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在多個(gè)殼體這樣上下地或相鄰地堆疊，即流體、也就是說液態(tài)的或 特別是氣態(tài)的介質(zhì)可流過殼體之間的至少部分區(qū)域。殼體的相鄰或上下相疊的、或者是在 部分區(qū)域中彼此相鄰放置的或者是也相互間隔的堆疊構(gòu)成了可以非常易于在機(jī)械上實(shí)現(xiàn) 的結(jié)構(gòu)，并且該結(jié)構(gòu)利用流體、例如具有能量存儲(chǔ)器的混合動(dòng)力車輛的迎面風(fēng)實(shí)現(xiàn)在殼體 的中間區(qū)域中的穿流性。因此形成了緊湊且簡單的、能夠通過穿流性理想地進(jìn)行冷卻的結(jié) 構(gòu)。此外在根據(jù)本發(fā)明的能量存儲(chǔ)器的另一個(gè)非常適合且有利的設(shè)計(jì)方案中提出，即 殼體在堆疊方向上具有基本上呈波浪形的或由相互跟隨的凸起構(gòu)成的輪廓。這種輪廓理想 地適合包圍各個(gè)典型地設(shè)計(jì)成圓形電池的超級(jí)電容-電池。此外在殼體的具有這種輪廓的 堆疊中，在波腹或凸起之間分別留有適于冷卻流體流過的自由空間，該輪廓這樣典型地實(shí) 現(xiàn)，即在相鄰的模塊中的波腹或凸起同樣碰觸到其殼體的波腹或凸起。此外在根據(jù)本發(fā)明的能量存儲(chǔ)器的另一個(gè)非常適合且有利的設(shè)計(jì)方案中提出，即 殼體在堆疊方向上分別包括僅僅一個(gè)超級(jí)電容-電池。各個(gè)存儲(chǔ)器模塊的超級(jí)電容-電池 也就橫向于堆疊方向布置，以便使得各自的存儲(chǔ)器模塊的殼體的厚度在堆疊方向上總是只 包括一個(gè)存儲(chǔ)器電池。因此確保了，該超級(jí)電容-電池可以從殼體的兩個(gè)側(cè)面出發(fā)通過至 少在殼體之間的部分區(qū)域中流過的冷卻的流體流理想地實(shí)現(xiàn)冷卻。此外在根據(jù)本發(fā)明的能量存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的另一個(gè)非常適合且有利的設(shè)計(jì)方案中提 出，即存儲(chǔ)器模塊的殼體具有導(dǎo)熱良好的材料，特別是基于鋁的材料。通過使用鋁材料，由 鋁或鋁合金制成的相應(yīng)的部分區(qū)域非常容易地制成鋁型材或鋁板的形式。對(duì)于殼體的結(jié)構(gòu) 來講，由鋁制成的、特別的壓鑄型材或連鑄型材簡單且有效地使用作為帶有高導(dǎo)熱性的、簡 單且成本低廉的材料。此外在根據(jù)本發(fā)明的能量存儲(chǔ)器的另一個(gè)非常適合且有利的設(shè)計(jì)方案中提出，即 殼體至少部分地填充有導(dǎo)熱的澆注材料或?qū)岬挠筒⑶颐芊獾胤忾]。使用電絕緣的、導(dǎo)熱 的澆注材料或電絕緣的導(dǎo)熱的油確保了，布置在存儲(chǔ)器模塊中的超級(jí)電容-電池彼此電絕 緣以及相對(duì)于同樣可布置在殼體中的電子組件電絕緣。另外，通過澆注材料或油確保了良 好的導(dǎo)熱性能，這是因?yàn)榭梢灾苯油ㄟ^熱傳導(dǎo)來從超級(jí)電容-電池的區(qū)域中傳導(dǎo)熱量并且 不必消除絕緣氣隙或類似物。因此可以這樣設(shè)計(jì)澆注材料，即將殼體部分或全部地澆注。也 可以考慮引入墊形式的澆注材料。在根據(jù)本發(fā)明的能量存儲(chǔ)器的另一個(gè)非常適合且有利的設(shè)計(jì)方案中，殼體由兩個(gè) 基本上呈波浪形的或具有相互跟隨的凸起的板部件構(gòu)成，該板部件在縱向側(cè)面上通過U形 型材連接，并且在端面上通過特別是由塑料制成的遮蓋件封閉。這種由兩個(gè)主要呈波浪形 的或具有相互跟隨的凸起的薄板或板部件構(gòu)成的結(jié)構(gòu)相應(yīng)地是簡單且有效的，在薄板或板 部件中引入了彼此有一定的間距的、用于容納各個(gè)超級(jí)電容-電池的弓形區(qū)域。這種薄板 可以制成為例如由鋁或其它金屬制成的、按米計(jì)算出售的薄板。然后將這些薄板在縱向側(cè) 面上通過兩個(gè)U形型材相互連接，這同樣可以相對(duì)簡單地實(shí)現(xiàn)，這是因?yàn)楸“逶诳v向側(cè)面 上具有能簡單并有效地利用U形型材抓住的、平坦的閉合部分。端面基于兩個(gè)薄板的、彼此面對(duì)的型材具有比較復(fù)雜的形狀，在這些端面上可以隨后使用特別由塑料制成的、并且可 以通過壓鑄工藝簡單且成本低廉地生產(chǎn)的遮蓋件。以優(yōu)選的方式和方法可以這樣進(jìn)行安裝，即將板部件中的任一個(gè)放置在相應(yīng)的底 座上并在其凸起的區(qū)域中布置了相應(yīng)的超級(jí)電容-電池。該超級(jí)電容-電池隨后會(huì)相互連 接并且在一定條件下與布置在殼體區(qū)域中的電子裝置連接。然后可以從上面放置第二薄 板。然后兩塊薄板可以在兩個(gè)縱向側(cè)面上通過U形型材被相互夾緊。對(duì)此，在一定條件下 可以使用粘合劑、焊接工藝或類似物，以便將殼體在板和U形型材之間的接縫處密封。然后 可以將殼體架起，并且在一側(cè)連接或粘貼頂蓋。然后在另一側(cè)上可以同樣安裝頂蓋，特別在 根據(jù)優(yōu)選的改進(jìn)方案利用澆注材料或?qū)岬?、但電絕緣的油來填充殼體。此外在能量存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)的另一個(gè)特別適合且有利的設(shè)計(jì)方案中提出，即殼體包 括多個(gè)超級(jí)電容-電池以及至少一個(gè)用來為該電池補(bǔ)償電池電壓的電子裝置。在該結(jié)構(gòu)中 電子裝置集成在每個(gè)存儲(chǔ)器模塊中，該結(jié)構(gòu)顯著地簡化了存儲(chǔ)器模塊的結(jié)構(gòu)和電纜布置。 特別地，用來補(bǔ)償電池電壓的、必須設(shè)有用于各個(gè)電池的接口的電子裝置理想地適用于這 種集成，這是因?yàn)橐虼四軌蚬?jié)省大量的在通常的結(jié)構(gòu)中除了殼體以外還必須加以引導(dǎo)的電 纜和連接元件。除此之外，在另一個(gè)非常適合且有利的結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)為，即存儲(chǔ)器模塊與中央電子 單元一起組合成模塊堆。在該結(jié)構(gòu)中各個(gè)存儲(chǔ)器模塊與例如布置在堆疊中間或一側(cè)的中央 電子單元組合在一起，該結(jié)構(gòu)允許了非常簡單且緊湊的、在其中可以簡單地手動(dòng)控制和使 用能量存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)。此外在另一個(gè)非常適合且有利的設(shè)計(jì)方案中就此提出，即存儲(chǔ)器模塊通過電軌道 系統(tǒng)相互電連接。特別當(dāng)中央電子裝置一起集成在堆疊中時(shí)，在該結(jié)構(gòu)中能夠非常簡單且 有效地實(shí)現(xiàn)通過軌道系統(tǒng)的導(dǎo)電軌道彼此連接在一起的堆疊。然后該堆疊作為一個(gè)整體僅 僅必須通過非常少的外部接口與用于提供功率和/或減少的相應(yīng)的單元、例如變流器或類 似物連接。此外在另一個(gè)非常有利的設(shè)計(jì)變體中提出，即存儲(chǔ)器模塊的堆疊包括在至少兩個(gè) 橫向于堆疊方向的方向上敞開的外部殼體。該堆疊在這個(gè)設(shè)計(jì)變體中因此集成在外部殼體 中，這個(gè)外部殼體一方面使能量存儲(chǔ)器的、作為單元、特別是和集成的中央電子單元的手動(dòng) 操作簡易化。另外，這樣設(shè)計(jì)外部殼體，即在橫向于堆疊方向的兩個(gè)相對(duì)的方向上敞開地設(shè) 計(jì)外部殼體，并因此該外部殼體不會(huì)妨礙冷卻流體在各個(gè)殼體之間的間隙中流通。因此，除 了理想的冷卻能力外還獲得了非常緊湊且易于手動(dòng)控制的結(jié)構(gòu)。此外在根據(jù)本發(fā)明的能量存儲(chǔ)器的另一個(gè)非常適合且有利的設(shè)計(jì)方案中現(xiàn)在可 以設(shè)置至少一個(gè)通風(fēng)裝置，通過通風(fēng)裝置可在殼體之間強(qiáng)制產(chǎn)生流體流。此外，在一個(gè)特別 優(yōu)選的改進(jìn)方案中設(shè)置少于布置在堆疊中的存儲(chǔ)器模塊的通風(fēng)裝置。與現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)相 反，因此少量的通風(fēng)裝置(或優(yōu)選地只有一個(gè)通風(fēng)裝置)就足夠了，該通風(fēng)裝置可以根據(jù)需 要增強(qiáng)殼體之間的冷卻流體的流動(dòng)，或也可以例如在配有能量存儲(chǔ)器的混合動(dòng)力汽車的靜 止?fàn)顟B(tài)下維持這種流動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的能量存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)因此能夠?qū)崿F(xiàn)非常緊湊并且在安裝和布線方面 簡單且有效的、可理想地實(shí)現(xiàn)冷卻的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)預(yù)定了該能量存儲(chǔ)器用于根據(jù)本發(fā) 明的、在車輛，特別是客車中的應(yīng)用，其中存儲(chǔ)器模塊的殼體被迎面風(fēng)和可選的通風(fēng)裝置冷卻。以理想的方式和方法也就可以將該結(jié)構(gòu)在車輛或客車的外部區(qū)域中使用。特別可以將 其簡單且有效地裝配在相應(yīng)的底盤上并且因此可以例如連同變流器一起布置在客車的頂 蓋上，以便使用作為這種車輛的混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的能量存儲(chǔ)器。


根據(jù)本發(fā)明的能量存儲(chǔ)器的其它有利的設(shè)計(jì)方案由以下參照附圖描述的實(shí)施例給出。圖中示出圖1是存儲(chǔ)器模塊的一個(gè)可能的結(jié)構(gòu)的三維視圖；圖2是存儲(chǔ)器模塊的橫截面圖和縱截面圖；和圖3是根據(jù)本發(fā)明的電能量存儲(chǔ)器的一個(gè)可能的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式在圖1的顯示中可識(shí)別出其整體上在圖3中示出的電能量存儲(chǔ)器2的存儲(chǔ)器模 塊1的示例結(jié)構(gòu)的三維視圖。存儲(chǔ)器模塊1包括多個(gè)在圖2的截面圖中可識(shí)別出的超級(jí)電 容-電池3。如結(jié)合圖1和圖2可識(shí)別出的，存儲(chǔ)器模塊1由兩個(gè)在側(cè)面基本上呈波浪形的 板部件4構(gòu)成，這些板部件具有大致呈波浪形的、由相互跟隨的凸起5構(gòu)成的輪廓。在圖2 的顯示中可詳細(xì)地識(shí)別出該輪廓。該輪廓在這里示出的具體實(shí)施例中由四個(gè)凸起5組成， 在凸起之間布置了筆直較短的部段6。在筆直的部段的區(qū)域中還布置了兩個(gè)散熱片7。然 后兩個(gè)板部件4這樣相對(duì)布置，即凸起5分別布置在相同的高度上。在兩個(gè)凸起5之間因 此能夠在朝著凸起5的橫向方向上分別容納一個(gè)超級(jí)電容-電池3。因而在凸起5的方向 上，如在圖2中識(shí)別出的那樣，可以連續(xù)布置多個(gè)超級(jí)電容-電池3。除了超級(jí)電容-電池 3之外還可以將電子模塊、特別是用于在各自的存儲(chǔ)器模塊1的各個(gè)超級(jí)電容-電池3之間 補(bǔ)償電池電壓的電子裝置一起集成在存儲(chǔ)器模塊1中。板部件4隨后通過在最上面一排超級(jí)電容-電池3的上面的和在最下面一排超級(jí) 電容-電池3的下面的各一個(gè)U形型材8連接在一起。該U形型材8可以如同板部件4 一 樣以特別簡單并且成本低廉的方式由鋁制成。對(duì)于U形型材8特別可以使用在市場上可以 購買到的鋁制擠壓型材。也可以將類似的型材用于板部件4。在此，鋁合金部件的決定性優(yōu) 勢在于，其在相對(duì)低廉的價(jià)格的情況下確保了非常良好的導(dǎo)熱性。如在圖1的顯示中可識(shí)別出的，存儲(chǔ)器模塊1相對(duì)于外界是密封的。這在前述的 結(jié)構(gòu)中例如通過將板部件4和U形型材8粘貼或焊接實(shí)現(xiàn)。在存儲(chǔ)器模塊1的現(xiàn)在仍敞開 的端面上將板部件通過由塑料簡單且成本低廉地制成為例如壓鑄部件的遮蓋件9封閉。因 為遮蓋件9具有相對(duì)昂貴的造型，所以這種制造工序和由塑料進(jìn)行生產(chǎn)的方法非常簡單并 且有效。基于由鋁制成的板部件4，確保了將存儲(chǔ)器模塊1的足夠的熱量傳導(dǎo)到外面。至今 所描述的和在圖1和2中所展示的結(jié)構(gòu)現(xiàn)在因此示出一個(gè)單獨(dú)的存儲(chǔ)器模塊1，其帶有由 板部件4、U形型材8和遮蓋件9構(gòu)成的殼體10。該殼體10現(xiàn)在包括超級(jí)電容-電池3以 及在一定條件下在此處未示出的、用來補(bǔ)償電池電壓的電子裝置以及在一定條件下其它的 電子組件。為了確保能夠從各個(gè)超級(jí)電容-電池3上將熱量理想地傳導(dǎo)到殼體10或板部 件4和U形型材8上，可以在裝配過程期間或之后并且在最終封閉之前，例如通過第二遮蓋件9，或者利用電絕緣且導(dǎo)熱良好的、特別也是墊狀的澆注材料將殼體部分或全部澆注，或 者利用具有類似的特性的油來填充殼體。填充了油或?qū)岬臐沧⒉牧洗_保了，各個(gè)超級(jí)電 容-電池3與板部件4和U形型材8導(dǎo)熱地連接，并且因此在各個(gè)超級(jí)電容-電池3和殼 體10之間確保非常良好的熱傳導(dǎo)性，而不會(huì)由于絕緣的空氣間隙而可能阻礙熱傳導(dǎo)。在圖3的顯示中現(xiàn)在可以識(shí)別出，各個(gè)存儲(chǔ)器模塊1與其殼體10 —起堆疊成模塊 堆11。存儲(chǔ)器模塊1的各個(gè)殼體10這樣相鄰地或也上下地堆疊，即這些殼體間隔地相互 堆疊，以便在各個(gè)殼體10之間確保用于利用冷卻流體流通的、例如通過車輛中的滯止壓力 流入的氣流或迎面風(fēng)的空間?；诎宀考?的基本上呈波浪形的結(jié)構(gòu)，這些板部件也可以 直接相互堆疊，這是因?yàn)樵诠P直的部段6的區(qū)域中和特別在散熱片7的區(qū)域中，在任何情況 下，即便是在各個(gè)殼體10在凸起5的區(qū)域中相互接觸的情況下空氣也能流動(dòng)。通過散熱片 7確保了將熱量理想地傳導(dǎo)到流動(dòng)的冷卻流體上。在圖3中的顯示中還可以識(shí)別出，模塊堆11與作為用于能量存儲(chǔ)器2的中央電子 裝置的電子單元12共同堆疊成模塊堆11。例如，該電子單元12布置在模塊堆11的端部， 其同樣也可以定位在模塊堆11的中心或任意一個(gè)其它的位置上。模塊堆11的各個(gè)存儲(chǔ)器 模塊1通過一個(gè)此處不可視的電軌道系統(tǒng)與中央電子裝置12連接。這樣確保了更簡單且 安全地將模塊堆11的各個(gè)存儲(chǔ)器模塊1相互電連接，而無需昂貴的電纜布線或類似物。由 各個(gè)存儲(chǔ)器模塊1和中央電子裝置12構(gòu)成的模塊堆11然后由外部殼體13包住，從而構(gòu)成 可簡單地手動(dòng)控制的電能量存儲(chǔ)器。外部殼體13僅僅在模塊堆11的四個(gè)面上封閉地設(shè)計(jì) 并且使兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面敞開，從而確保冷卻流體能夠自各個(gè)存儲(chǔ)器模塊1的殼體10之間的 間隙中流過而不被外部殼體13阻擋。在電能量存儲(chǔ)器2的這里示出的結(jié)構(gòu)中，電能量存儲(chǔ) 器還包括在圖3的顯示中同樣僅僅勾畫出的、可選的通風(fēng)裝置14。該通風(fēng)裝置14(在一定 條件下也可能在需要時(shí)是多個(gè)通風(fēng)裝置，其中非常少的通風(fēng)裝置14特別地已經(jīng)足夠了 )可 以在需要時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而擠壓更高體積流量的冷卻流體通過存儲(chǔ)器模塊1的各個(gè)殼體10之間 的間隙，并因此通過強(qiáng)制對(duì)流改進(jìn)冷卻。在少量的通風(fēng)裝置14的情況下，在任何情況下每 個(gè)模塊堆11具有的通風(fēng)裝置少于各個(gè)存儲(chǔ)器模塊1的模塊堆11。在優(yōu)選地使用電能量存儲(chǔ)器2將車輛、特別是客車的混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中、特別 在制動(dòng)時(shí)所積累的能量進(jìn)行中間存儲(chǔ)時(shí)，結(jié)構(gòu)如在圖3的顯示中可識(shí)別出的那樣可以這樣 構(gòu)造，即外部殼體13的兩個(gè)相對(duì)敞開的側(cè)面這樣布置，從而使迎面風(fēng)能夠相應(yīng)于通過箭頭 15指示的方向進(jìn)行流通。當(dāng)迎面風(fēng)不足以進(jìn)行冷卻時(shí)，例如在環(huán)境氣溫較高和/或緩慢行 駛或車輛在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，則僅僅必須接通可選的通風(fēng)裝置14。根據(jù)圖3的能量存儲(chǔ)器1的 結(jié)構(gòu)和原則上示出的變流器16 —起布置在框架或平臺(tái)17上。然后該平臺(tái)例如可以裝配在 車輛、特別是客車的車頂蓋上。該結(jié)構(gòu)相應(yīng)簡單，并且布線所需的費(fèi)用很少。相應(yīng)地，其維 護(hù)成本低廉。該結(jié)構(gòu)可以設(shè)置在框架或平臺(tái)17的適合的表面上，不取決于裝備該結(jié)構(gòu)的車 輛類型，其中，可以根據(jù)預(yù)期的存儲(chǔ)功率對(duì)堆疊的寬度并且進(jìn)而位于模塊堆11中的存儲(chǔ)器 模塊1的數(shù)量實(shí)現(xiàn)簡單地比例縮放?？蚣芑蚱脚_(tái)17的底面可以分別匹配于預(yù)期的車輛獨(dú) 特地設(shè)計(jì)，從而可以使在圖3中示出的結(jié)構(gòu)簡單且有效地適用于例如不同制造商的不同種 客車的頂蓋結(jié)構(gòu)中，而無需改變?cè)摻Y(jié)構(gòu)。這確保了簡單且有效地用于對(duì)不同種類的車輛或 客車的電能量存儲(chǔ)器的大批量生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1. 一種能量存儲(chǔ)器1.1具有多個(gè)超級(jí)電容-電池；1. 2其中一些所述超級(jí)電容-電池分別與一個(gè)存儲(chǔ)器模塊電連接；其中 1. 3每個(gè)所述存儲(chǔ)器模塊布置在一個(gè)殼體中；其中1.4各個(gè)所述超級(jí)電容-電池與所述殼體至少間接地導(dǎo)熱接觸地布置， 其特征在于，1.5多個(gè)所述殼體(10)這樣上下地或相鄰地堆疊，即流體可流過所述殼體之間的至少 部分區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，所述殼體(10)在堆疊方向上具有 基本上呈波浪形的或由相互跟隨的凸起( 構(gòu)成的輪廓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，所述殼體(10)在所述堆疊方 向上分別包括僅僅一個(gè)超級(jí)電容-電池(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3所述的裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)器模塊(1)的所述殼體(10)具有導(dǎo)熱良好的材料，特別是基于鋁的材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，所述殼體(10)至少 部分地填充有導(dǎo)熱的澆注材料或?qū)岬挠筒⑶颐芊獾胤忾]。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，所述殼體(10)由兩 個(gè)基本上呈波浪形的或具有所述相互跟隨的凸起(5)的板部件(4)構(gòu)成，所述板部件在縱 向側(cè)面上通過U形型材(8)連接，并且在端面上通過特別是由塑料制成的遮蓋件(9)封閉。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，所述殼體(10)包括 多個(gè)超級(jí)電容-電池(3)以及至少一個(gè)用來為所述超級(jí)電容-電池(3)補(bǔ)償電池電壓的電 子裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，所述存儲(chǔ)器模塊(1) 與中央電子單元(1 一起組合成模塊堆(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，所述存儲(chǔ)器模塊(1) 通過電軌道系統(tǒng)相互電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，所述存儲(chǔ)器模塊(1)的所述 模塊堆(11)包括在至少兩個(gè)橫向于所述堆疊方向的方向上敞開的外部殼體(13)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，設(shè)置至少一個(gè)通風(fēng) 裝置(14)，通過所述通風(fēng)裝置可在所述殼體(10)之間強(qiáng)制產(chǎn)生流體流，特別是氣流。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的能量存儲(chǔ)器，其特征在于，設(shè)置少于布置在所述模塊堆(11)中的所述存儲(chǔ)器模塊(1)的所述通風(fēng)裝置(14)。
13.一種能量存儲(chǔ)裝置O)的應(yīng)用，用于車輛、特別是客車，其中，存儲(chǔ)器模塊(1)的殼 體(10)由迎面風(fēng)(15)和可選的通風(fēng)裝置(14)冷卻。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由多個(gè)超級(jí)電容-電池構(gòu)成的能量存儲(chǔ)器。一些這種超級(jí)電容-電池分別與一個(gè)存儲(chǔ)器模塊電連接。每個(gè)存儲(chǔ)器模塊布置在一個(gè)殼體中。各個(gè)超級(jí)電容-電池與殼體至少間接地導(dǎo)熱接觸。多個(gè)殼體這樣上下地或相鄰地堆疊，即流體可流過殼體之間的至少部分區(qū)域。
文檔編號(hào)H05K7/20GK102055247SQ20101052331
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月28日
發(fā)明者安德烈亞斯·奧斯曼, 沃爾特·勞, 龍尼·格佩費(fèi)爾特 申請(qǐng)人:沃依特專利有限責(zé)任公司