Brevet FR3139239A1 — publié le 20240301

BATTERIE DE VÉHICULE ÉLECTRIQUE La présente invention concerne une batterie de véhicule électrique comprenant une coque, au moins un module d’élément de batterie (20) et au moins un tampon thermique (30). Chacun de l’au moins un tampon thermique (30) possède une première surface de contact (31) et une seconde surface de contact (32) sur deux côtés opposés. Une structure de contact est formée sur la première surface de contact (31) pour entrer en contact de manière ajustée avec l’au moins un module d'élément de batterie (20), et la seconde surface de contact (32) entre en contact de manière ajustée avec une surface intérieure de la coque. Comme chacune des structures de contact est moulée le long de chacun de l'au moins un module d'élément de batterie (20), chacun des tampons thermiques (30) et le module d'élément de batterie (20) peuvent entrer en contact de manière plus étroite l'un avec l'autre. Figure à publier avec l'abrégé : Figure 2 BATTERIE DE VÉHICULE ÉLECTRIQUE 1. Domaine de l’invention La présente invention concerne une batterie de véhicule électrique, plus particulièrement une batterie de véhicule électrique à forte dissipation de chaleur. 2. Description de l’état antérieur de la technique Avec l’évolution de la technologie, les batteries au lithium rechargeables deviennent largement utilisées dans les applications de la vie quotidienne et dans les applications industrielles ; par exemple, les batteries au lithium rechargeables sont souvent utilisées dans les véhicules électriques et les téléphones. Pour une batterie de véhicule électrique typique, celle-ci se compose de plusieurs modules d’élément de batterie. De ce fait, la batterie de véhicule électrique typique produit une grande quantité de chaleur lors de la charge et de la décharge, ce qui augmente la température de la batterie de véhicule électrique typique. Si cette chaleur n'est pas dissipée à temps, la batterie de véhicule électrique typique se charge et se décharge avec moins d'efficacité et devient également plus dangereuse. Pour maintenir les efficacités de charge et de décharge et assurer la sécurité, une plaque de refroidissement est montée sur une surface de chacun des modules d'élément de batterie de la batterie de véhicule électrique typique. En référence à la , l'une des plaques de refroidissement 60 est montée sur la surface de l'un des modules d'élément de batterie 50 de la batterie de véhicule électrique typique. Une surface de contact 61 de la plaque de refroidissement 60 entre en contact avec la surface de l'un des modules d'élément de batterie 50, permettant à la chaleur d'être dissipée par conduction thermique depuis l'un des modules d'élément de batterie 50 jusqu’à la plaque de refroidissement 60. Toutefois, étant donné que les surfaces des modules d’élément de batterie 50 sont irrégulières et que les surfaces de contact 61 des plaques de refroidissement 60 sont plates, les plaques de refroidissement 60 et les modules d’élément de batterie 50 ne sont pas en mesure d'entrer complètement en contact les uns avec les autres. Comme il existe de nombreux espaces entre les surfaces de contact 61 des plaques de refroidissement 60 et les surfaces des modules d'élément de batterie 50, les modules d'élément de batterie 50 dissipent la chaleur de manière inefficace, ce qui entraîne des hausses de température dans la batterie de véhicule électrique typique. Par conséquent, la batterie de véhicule électrique typique peut encore perdre ses efficacités de charge et de décharge et cesser de fonctionner normalement en raison d'une possibilité de surchauffe. Problème à résoudre Une batterie de véhicule électrique typique comporte plusieurs modules d'élément de batterie, et les modules d'élément de batterie sont incapables de dissiper efficacement la chaleur par l’intermédiaire de plaques de refroidissement en raison du manque de contacts ajustés. De nombreux espaces existent entre les surfaces de contact des plaques de refroidissement et les surfaces des modules d'élément de batterie, empêchant la chaleur produite par les modules d'élément de batterie d'être dissipée efficacement. En conséquence, la température augmente dans la batterie de véhicule électrique typique, ce qui entraîne une perte d'efficacités de charge et de décharge de la batterie de véhicule électrique typique, voire même son arrêt. Moyens techniques pour résoudre le problème La présente invention concerne une batterie de véhicule électrique, comprenant : une coque, ayant une surface intérieure ; au moins un module d’élément de batterie, monté à l'intérieur de la coque et ayant de multiples éléments de batterie ; et au moins un tampon thermique, ayant une première surface de contact et une seconde surface de contact opposée à la première surface de contact ; une structure de contact étant formée sur la première surface de contact pour entrer en contact de manière ajustée avec l’au moins un module d'élément de batterie ; la seconde surface de contact entrant en contact avec la surface intérieure de la coque. De préférence, l'au moins un module d'élément de batterie comprend de multiples modules d'élément de batterie, et un tampon thermique central est monté entre deux des modules d'élément de batterie adjacents ; chacun des tampons thermiques centraux ayant deux surfaces de contact sur deux côtés opposés, et les surfaces de contact entrant respectivement en contact avec une surface de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie par l'intermédiaire de la structure de contact. De préférence, la structure de contact est une surface irrégulière, et la surface irrégulière est en correspondance avec les contours de la surface de chacun de l'au moins un module d'élément de batterie. De préférence, la surface irrégulière comprend de multiples parties en saillie et de multiples rainures ; chacune des rainures est formée entre deux des parties en saillie adjacentes. De préférence, la seconde surface de contact est une surface convexe, et une forme de la surface intérieure de la coque est en correspondance avec la surface convexe. De préférence, chacun de l’au moins un tampon thermique est monté sur une surface de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie par une structure de montage. De préférence, la structure de montage comprend de multiples trous de montage formés sur chacun de l’au moins un tampon thermique et de multiples piliers de montage formés sur la première surface de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie. De préférence, une hauteur de pilier de chacun des piliers de montage est inférieure ou égale à une profondeur de chacun des trous de montage. De préférence, chacun de l’au moins un tampon thermique comprend en outre : un trou de guidage, formé sur une surface latérale de chacun de l’au moins un tampon thermique ; et un bloc de repérage, monté sur chacun de l’au moins un module d'élément de batterie ; le bloc de repérage étant en correspondance avec le trou de guidage. De préférence, chacun des tampons thermiques centraux et chacun de l’au moins un tampon thermique sont respectivement formés par moulage par injection de silicone liquide. De préférence, une pâte thermique est respectivement ajoutée sur la première surface de contact et la seconde surface de contact de chacun de l’au moins un tampon thermique, et ajoutée sur les deux surfaces de contact de chacun des tampons thermiques centraux. Un effet de la présente invention La batterie de véhicule électrique selon la présente invention comprend l’au moins un tampon thermique avec la structure de contact. Chacune des structures de contact entre respectivement en contact avec l’au moins un module d'élément de batterie. Comme chacune des structures de contact est moulée le long d'une surface de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie, chacune des structures de contact aide chacun des tampons thermiques et chacun de l’au moins un module d'élément de batterie à entrer en contact plus ajusté et plus étroit les uns avec les autres. Comme chacun de l’au moins un module d'élément de batterie a plus de surface de contact avec chacun des tampons thermiques, la chaleur produite par chacun de l’au moins un module d'élément de batterie peut être dissipée plus efficacement, et la batterie de véhicule électrique de la présente invention dissipe ainsi mieux la chaleur. Par conséquent, la température diminue dans la batterie de véhicule électrique, permettant à la batterie de véhicule électrique de fonctionner plus longtemps. En outre, chacune des structures de contact comble également des espaces entre chacun de l’au moins un tampon thermique et chacun de l’au moins un module d’élément de batterie. Les structures de contact permettent à une structure globale de la batterie de véhicule électrique d'être plus résistante, et chacune des structures de contact sert de tampon contre des impacts de forces externes. DANS LES DESSINS : est une vue en perspective tridimensionnelle (3D) d'une batterie de véhicule électrique selon la présente invention. est une vue éclatée 3D d'au moins un module d’élément de batterie et d'au moins un tampon thermique de la batterie de véhicule électrique selon la présente invention. est une vue en perspective 3D de l'au moins un tampon thermique de la batterie de véhicule électrique selon la présente invention. est une vue en perspective de côté de l'au moins un tampon thermique de la batterie de véhicule électrique selon la présente invention. est une vue éclatée 3D de la batterie de véhicule électrique selon un mode de réalisation de la présente invention. est une vue éclatée 3D d'au moins un module d’élément de batterie et d'une plaque de refroidissement d'une batterie de véhicule électrique typique. En référence aux Figures 1 et 2, la présente invention propose une batterie de véhicule électrique. La batterie de véhicule électrique selon la présente invention comprend une coque 10, au moins un module d’élément de batterie 20 et au moins un tampon thermique 30. La coque 10 recouvre l’au moins un module d'élément de batterie 20 et l’au moins un tampon thermique 30. Une poignée 11 est montée sur une surface supérieure de la coque 10, permettant à un utilisateur de saisir la poignée 11. Dans un mode de réalisation de la présente invention, la coque 10 est réalisée en métal, tel qu'un alliage d'aluminium. L’au moins un module d'élément de batterie 20 est monté à l'intérieur de la coque 10, et chacun de l’au moins un module d'élément de batterie 20 comprend de multiples éléments de batterie 21, un cadre de batterie 22 et de multiples plaques de conduction 23. Chacun des éléments de batterie 21 est respectivement doté d'un contact positif 21a et d'un contact négatif 21b. Dans un mode de réalisation de la présente invention, chacun des éléments de batterie 21 est une batterie rechargeable cylindrique. Le contact positif 21a et le contact négatif 21b sont respectivement formés sur deux côtés opposés de chacun des éléments de batterie 21. L'intérieur du cadre de batterie 22 est utilisé pour contenir les éléments de batterie 21. Le cadre de batterie 22 a une première surface 220 et une seconde surface 221 opposée à la première surface 220. Pour chacun des éléments de batterie 21, le contact positif 21a et le contact négatif 21b sont exposés par la première surface 220 ou la seconde surface 221. Plus particulièrement, de multiples trous sont respectivement formés sur la première surface 220 et la seconde surface 221. Pour chacun des éléments de batterie 21, le contact positif 21a et le contact négatif 21b sont exposés à travers les trous. Par exemple, pour un des éléments de batterie 21, le contact positif 21a est exposé sur la première surface 220, et le contact négatif 21b est exposé sur la seconde surface 221 opposée à la première surface 220. Il convient de noter que chacun des éléments de batterie 21 est libre d'avoir des agencements différents du contact positif 21a et du contact négatif 21b sans être uniformes l'un par rapport à l'autre à l'intérieur du cadre de batterie 21. Pour cette raison, certains des éléments de batterie 21 ont respectivement le contact positif 21a exposé sur la première surface 220, et certains des éléments de batterie 21 ont respectivement le contact négatif 21b également exposé sur la première surface 220. Les agencements des éléments de batterie 21 à l'intérieur du cadre de batterie 22 dépendent de la manière dont les éléments de batterie 21 sont reliés électriquement les uns aux autres, c'est-à-dire reliés en série ou reliés en parallèle. Ainsi, en fonction de la manière dont les éléments de batterie 21 sont reliés électriquement les uns aux autres, les éléments de batterie 21 sont regroupés en plusieurs groupes, et chacun des groupes est libre d'inclure des quantités différentes d'éléments de batterie 21. Comme les éléments de batterie 21 sont regroupés en différents groupes, de multiples zones de liaison différentes 223 sont également formées sur la première surface 220 et la seconde surface 221. Les trous sont inclus dans chacune des zones de liaison 223 pour permettre aux éléments de batterie 21 d'être exposés. Dans le présent mode de réalisation, une surface de chacune des zones de liaison 223 est relativement plus faible que la première surface 220 et la seconde surface 221. Dans d'autres modes de réalisation, la surface de chacune des zones de liaison 223 est relativement plus élévée que la première surface 220 et la seconde surface 221. Les plaques de conduction 23 sont respectivement montées sur chacune des zones de liaison 223. Une forme de chacune des plaques de conduction 23 correspond approximativement à une forme d'une des zones de liaison 223, comme chacune des plaques de conduction 23 est utilisée pour relier électriquement les éléments de batterie 21 à l'intérieur de la zone de liaison correspondante 223. Chacune des plaques de conduction 23 est réalisée en un matériau conducteur d’électricité, permettant ainsi de relier électriquement les contacts positifs 21a et les contacts négatifs 21b à l'intérieur de la zone de liaison correspondante 223. En outre, chacune des plaques de conduction 23 comprend de multiples ouvertures 230, et chacune des ouvertures 230 correspond aux contacts positifs 21a ou aux contacts négatifs 21b. L’au moins un tampon thermique 30 est monté entre l’au moins un module d'élément de batterie 20 et la coque 10. En référence aux Figures 3 et 4, chacun de l’au moins un tampon thermique 30 a une première surface de contact 31 et une seconde surface de contact 32 opposée à la première surface de contact 31. Une structure de contact est formée sur la première surface de contact 31 pour entrer en contact de manière ajustée avec la première surface 220 de l’au moins un module d'élément de batterie 20. La coque 10 a une surface intérieure, et la seconde surface de contact 32 entre en contact avec la surface intérieure de la coque 10. Dans un mode de réalisation, la structure de contact est une surface irrégulière, et la surface irrégulière est en correspondance avec les contours de la première surface 220 de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie 20. Par exemple, la surface irrégulière comprend de multiples parties en saillie 310 et de multiples rainures 311. Chacune des rainures 311 est formée entre deux des parties en saillie adjacentes 310. Les parties en saillie 310 correspondent étroitement aux zones de liaison 223, et les rainures 311 correspondent étroitement aux périphéries des zones de liaison 223. Dans un autre mode de réalisation de la présente invention, la seconde surface de contact 32 est une surface convexe. Une forme de la surface intérieure de la coque 10 est en correspondance avec la surface convexe, permettant ainsi à la seconde surface de contact 32 d'entrer en contact ajusté et étroit avec la surface intérieure de la coque 10. En outre, chacun de l’au moins un tampon thermique 30 est monté sur une surface de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie 20 par une structure de montage. Dans un mode de réalisation, la structure de montage comprend de multiples trous de montage 33 formés sur chacun de l’au moins un tampon thermique 30 et de multiples piliers de montage 24 formés sur la première surface 220 de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie 20. Une hauteur de pilier de chacun des piliers de montage 24 est légèrement inférieure ou égale à une profondeur de chacun des trous de montage 33. De cette manière, chacun des piliers de montage 24 peut être respectivement monté à l'intérieur des trous de montage 33. Dans un mode de réalisation, la hauteur de pilier de chacun des piliers de montage 24 est légèrement inférieure à la profondeur de chacun des trous de montage 33. Ainsi, la présente invention empêche chacun des piliers de montage 24 de faire saillie à partir de la seconde surface de contact 32 de chacun de l’au moins un tampon thermique 30, et évite donc des interférences structurales entre chacun des piliers de montage 24 et la coque 10. Comme les plaques de conduction 23 sont montées entre chacun de l’au moins un tampon thermique 30 et chacun de l’au moins un module d'élément de batterie 20, de multiples trous de pilier 231 correspondant aux piliers de montage 24 sont formés sur chacune des plaques de conduction 23. En outre, chacun de l’au moins un tampon thermique 30 comprend un trou de guidage 34 formé sur une surface latérale de chacun de l’au moins un tampon thermique 30. Lorsque le personnel d'assemblage installe l'au moins un tampon thermique 30, le personnel d’assemblage peut utiliser le trou de guidage 34 comme repère pour identifier une orientation d'installation de l'au moins un tampon thermique 30. Un bloc de repérage 35 correspondant au trou de guidage 34 est également monté sur la première surface 220 de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie 20, et de multiples rails de repérage 36 sont montés à proximité du bloc de repérage 35. Lorsque chacun de l’au moins un tampon thermique 30 entre en contact ajusté et étroit avec la première surface 220 de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie 20, le bloc de repérage 35 et le trou de guidage 34 sont combinés. En référence à la , dans un mode de réalisation de la présente invention, l’au moins un module d'élément de batterie 20 est en fait constitué de multiples modules d'élément 20, et la batterie de véhicule électrique comprend en outre de multiples tampons thermiques centraux 40. Chacun des tampons thermiques centraux 40 et chacun de l’au moins un tampon thermique 30 sont respectivement formés par moulage par injection de silicone liquide, et chacun des tampons thermiques centraux 40 est monté entre deux des modules d'élément de batterie adjacents 20. Chacun des tampons thermiques centraux 40 possède deux surfaces de contact 41 sur deux côtés opposés, et les surfaces de contact 41 entrent respectivement en contact avec la surface de chacun de l'au moins un module d'élément de batterie 20 par l'intermédiaire de la structure de contact. Dans un mode de réalisation, la structure de contact est une surface irrégulière, et la surface irrégulière est en correspondance avec les contours de la surface de chacun de l'au moins un module d'élément de batterie 20. Dans un mode de réalisation, pour assurer de meilleures conductions de chaleur entre chacun de l’au moins un tampon thermique 30 et chacun des tampons thermiques centraux 40, une pâte thermique est respectivement ajoutée sur la première surface de contact 31 et la seconde surface de contact 32 de chacun de l’au moins un tampon thermique 30, et ajoutée sur les deux surfaces de contact 41 de chacun des tampons thermiques centraux 40. Globalement, la batterie de véhicule électrique selon la présente invention comprend au moins un module d’élément de batterie et au moins un tampon thermique. Chacun de l’au moins un tampon thermique est doté d'une structure de contact et, par l’intermédiaire de la structure de contact, chacun de l’au moins un tampon thermique entre en contact de manière ajustée avec chacun de l’au moins un module d'élément de batterie. Comme chacune des structures de contact est moulée le long d'une surface de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie, chacune des structures de contact aide chacun des tampons thermiques et chacun de l’au moins un module d'élément de batterie à entrer en contact plus ajusté et plus étroit les uns avec les autres. Ainsi, la température diminue dans la batterie de véhicule électrique, permettant à la batterie de véhicule électrique de fonctionner dans une plage de températures de travail, et garantissant ainsi une bonne efficacité de charge et de décharge de la batterie de véhicule électrique et la longévité de la batterie de véhicule électrique. Batterie de véhicule électrique, caractérisée par le fait qu'elle comprend : une coque (10), ayant une surface intérieure ; au moins un module d'élément de batterie (20), monté à l'intérieur de la coque (10) et ayant de multiples éléments de batterie (21) ; et au moins un tampon thermique (30), ayant une première surface de contact (31) et une seconde surface de contact (32) opposée à la première surface de contact (31) ; une structure de contact étant formée sur la première surface de contact (31) pour entrer en contact de manière ajustée avec l’au moins un module d'élément de batterie (20) ; la seconde surface de contact (32) entrant en contact avec la surface intérieure de la coque (10). Batterie de véhicule électrique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'au moins un module d'élément de batterie (20) comprend de multiples modules d'élément de batterie (20), et un tampon thermique central (40) est monté entre deux des modules d'élément de batterie adjacents (20) ; dans laquelle chacun des tampons thermiques centraux (40) a deux surfaces de contact (41) sur deux côtés opposés, et les surfaces de contact (41) entrent respectivement en contact avec une surface de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie (20) par l'intermédiaire de la structure de contact. Batterie de véhicule électrique selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée par le fait que la structure de contact est une surface irrégulière, et que la surface irrégulière est en correspondance avec les contours de la surface de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie (20). Batterie de véhicule électrique selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la surface irrégulière comprend de multiples parties en saillie (310) et de multiples rainures (311) ; chacune des rainures (311) est formée entre deux des parties en saillie adjacentes (310). Batterie de véhicule électrique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la seconde surface de contact (32) est une surface convexe, et une forme de la surface intérieure de la coque (10) est en correspondance avec la surface convexe. Batterie de véhicule électrique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que chacun de l’au moins un tampon thermique (30) est monté sur une surface de chacun de l’au moins un module d’élément de batterie (20) par une structure de montage. Batterie de véhicule électrique selon la revendication 6, caractérisée par le fait que la structure de montage comprend de multiples trous de montage (33) formés sur chacun de l’au moins un tampon thermique (30) et de multiples piliers de montage (24) formés sur la première surface (220) de chacun de l’au moins un module d'élément de batterie (20). Batterie de véhicule électrique selon la revendication 7, caractérisée par le fait qu'une hauteur de pilier de chacun des piliers de montage (24) est inférieure ou égale à une profondeur de chacun des trous de montage (33). Batterie de véhicule électrique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que chacun de l’au moins un tampon thermique (30) comprend en outre : un trou de guidage (34), formé sur une surface latérale de chacun de l’au moins un tampon thermique (30) ; et un bloc de repérage (35), monté sur chacun de l’au moins un module d'élément de batterie (20) ; le bloc de repérage (35) étant en correspondance avec le trou de guidage (34). Batterie de véhicule électrique selon la revendication 2, caractérisée par le fait que chacun des tampons thermiques centraux (40) et chacun de l’au moins un tampon thermique (30) sont respectivement formés par moulage par injection de silicone liquide. Batterie de véhicule électrique selon la revendication 2, caractérisée par le fait qu'une pâte thermique est respectivement ajoutée sur la première surface de contact (31) et la seconde surface de contact (32) de chacun de l’au moins un tampon thermique (30), et ajoutée sur les deux surfaces de contact (41) de chacun des tampons thermiques centraux (40).