CN105431963A - 至少一个电池单池的支架 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及至少一个电池单池的支架，其中所述支架包括至少两个支架元件，其中每个支架元件包括至少一个紧固机构，其中所述至少两个支架元件借助所述紧固机构机械可拆卸地连接。

Description

至少一个电池单池的支架
技术领域
本发明涉及至少一个电池单池的支架，所述支架包括至少两个支架元件。
背景技术
由现有技术已知焊接的支架，电池单池在高挤压压力下整合在电池模块中。
已知的现有技术的缺点在于，为了制造电池模块，电池单池必需借助高挤压压力压到一起，由此不可能准确地定位电池单池，从而例如实现电池单池的均匀的散热，并且由此由于制造公差不可能形成支架和电池单池之间的形状锁合的连接。
发明内容
相反，具有独立权利要求的表征性特征的、根据本发明的实施方式具有下述优点：至少一个电池单池的支架借助至少两个支架元件来制造，由此能够精确地定位至少一个电池单池并且形成支架和电池单池之间的形状锁合的连接。
至少一个电池单池的支架包括至少两个支架元件，其中每个支架元件包括至少一个紧固机构并且所述至少两个支架元件以有利的方式借助紧固机构机械可拆卸地连接。
本发明的其他有利的实施方式是从属权利要求的主题。
第一支架元件的紧固机构以有利的方式具有与第二支架元件的紧固机构的反转的形状相对应的形状。有利的是，通过改变所述形状的或者说所述反转的形状的大小来确定所述形状之间的静摩擦、例如以所述形状之间微小的间距来形成特别抗震的连接。其中一个形状以有利的方式包括导轨并且其中反转的形状包括凹槽（Rille）、榫槽（Nut）和/或切口（Kerbe）。所述紧固机构以有利的方式包括一种几何形状、例如s形的弯曲，通过所述几何形状形成特别抗拉的和/或能够承受压力的和/或抗震的连接。
有利的是，支架元件和电池单池之间的连接是形状锁合的，由此实现电池单池的特别均匀的散热。
有利的是，第一支架元件和第二支架元件以直角连接，由此形成特别抗拉的和/或能够承受压力的连接。
所述支架以有利的方式包括能够实现电池单池的对准的压板以及限定出电池模块并且与所述压板连接的端板。如果电池单池如同在传统的电池模块中那样串联布置，其中两个电池单池之间的接触分别通过所述电池单池的一个端面来实现，那么所述压板就沿着所述电池单池的侧面的水平延展与所述电池单池连接。所述压板能够沿着所述电池单池的侧面的垂直延展完全与所述电池单池连接。所述端板与电池模块的相应第一个电池单池的和最后一个电池单池的、与其他电池单池背离的端面连接。端板的材料包括例如具有压入的金属管的塑料，以实现所述端板的更大的稳定性。
在此借助所述压板的其他紧固机构优选在压板和电池单池之间形成附加的连接，其中通过如此形成的支架形成特别抗扭转的电池模块并且所述压板以避免支架滑落的方式固定在电池单池上。
所述至少一个电池单池的支架包括至少两个具有紧固机构的支架元件，其中所述支架元件借助第一连接技术通过紧固机构相互连接，其中紧固机构以有利的方式被推移到彼此中并且/或者被插入到彼此中并且/或者夹入到彼此中。通过这种方式能够实现相对于传统的焊接方法简单的制造技术并且使用了相对于现有技术更轻的材料、例如塑料，由此实现了电池模块重量的减小。
为了制造所述支架，所述至少两个支架元件以有利的方式借助第二连接技术相互连接，例如通过螺栓、通过搭扣连接和/或通过压制连接来实现，其中通过所述附加的连接以有利的方式实现了支架的更高的拉力负荷、压力负荷和/或抗扭性，并且由此实现了电池模块的更高的拉力负荷、压力负荷和/或抗扭性。
机动车以有利的方式包括至少一个电池模块，所述电池模块包含至少一个电池单池的支架，其中例如通过由根据本发明的支架实现的、电池单池的抗震连接来实现电池模块的更小的损坏概率，例如通过减少可能由机动车的加速过程中或者振动中的运动而引起的、支架上的损伤和松动连接来实现。
下述材料以有利的方式用于所述至少两个支架元件：例如像铝一样的轻金属和/或例如像聚碳酸酯一样的塑料，由此实现了电池模块重量的减小并且因此例如延长了电动车的续航里程。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出并且在下文的说明中得以进一步阐述。
其中：
图1示出了根据现有技术的至少一个电池单池的支架；
图2示出了根据本发明的支架的一种实施方式；
图3a示出了第一连接技术的一种实施方式；并且
图3b、3c示出了用于制造支架的方法的一种实施方式。
具体实施方式
在所有的附图中，相同的附图标记表示相同的设备组件。
图1示出了根据现有技术的、具有例如六个电池单池10的电池模块11，其中为了制造电池模块11，所述电池单池10在压力下向彼此挤压13（1）、13（2），并且在相互挤压时支架12围绕电池单池10固定。所述支架能够例如由多个支架部件12、14组成，所述支架部件相互焊接起来。在图1中，支架部件12和14具有不同的高度，例如用于稳定电池单池或者为了将控制器固定在电池模块11上。
图2示出了具有十二个电池单池25的电池模块26，所述电池单池借助单池连接器相互导电地串联连接。在所示出的实施方式中，根据本发明的支架包括四个支架元件20（1）、20（2）、20（3）、20（4），其中所述四个支架元件20（1）、20（2）、20（3）、20（4）包括两个压板20（1）、20（2）和两个端板20（3）、20（4）。压板20（1）、20（2）或者说所述两个端板20（3）、20（4）包括紧固机构20（1a）、20（1b）、20（2b）或者说20（3a）、20（3b）、20（4a）。在所示出的实施方式中，所述紧固机构20（3a）、20（3b）、20（4a）分别包括一个榫槽，所述榫槽具有相对于紧固机构20（1a）、20（1b）、20（2b）的相应一个导轨反转的形状。由此例如通过榫槽和导轨推移到彼此中来实现所述压板20（1）、20（2）和所述端板20（3）、20（4）中至少一个端板之间的连接。所述压板20（1）、20（2）包括具有相对于电池单池25的紧固机构25（c）反转的形状的、其他紧固机构20（1c）、20（2c），从而附加地在所述压板20（1）、20（2）和电池单池25之间形成连接，例如用于稳定所述压板20（1）、20（2）。有利的是，紧固机构25（c）是电池单池25的上侧上的凹槽，所述凹槽基本上平行于压板20（1）、20（2）延伸。
图3a示出了端板20（3）、20（4）的截取部分30，压板20（1）、20（2）的截取部分32，紧固机构20（1a）、20（1b）、20（2b）的截取部分31以及其他紧固机构的截取部分33。在所示出的实施方式中，紧固机构20（1a）、20（1b）、20（2b）包括s形的导轨，其中所述s形的导轨与紧固机构20（3a）、20（3b）、20（4a）的s形的凹槽相互连接，其中所述s形的凹槽具有相对于所述s形的导轨反转的形状。紧固机构20（3a）、20（3b）、20（4a）包括具有凹部33的其他紧固机构用于第二连接技术，例如通过螺栓、通过搭扣连接和/或通过压制连接来实现。
图3b和3c示出了在紧固机构20（1a）、20（3b）或者说20（3a）、20（2b）或者说20（4a）、20（1b）或者说20（2a）、20（4b）推移到彼此中之前（图3b）或者说之后（图3c）的、具有十二个电池单池25的电池模块26，由此形成支架，其中通过压板20（1）、20（2）和端板20（3）、20（4）之间的连接使得所述电池单池整合成电池模块26。借助所述至少一个凹部33能够使压板20（1）、20（2）与端板20（3）、20（4）例如旋拧在一起，由此实现稳定的连接并且/或者由此避免例如由于车辆的振动而引起的、压板20（1）、20（2）和端板20（3）、20（4）的相互分离的推移。

Claims (10)

1.至少一个电池单池（25）的支架，其中所述支架包括至少两个支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4）），其中每个支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））包括至少一个紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a）、20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b）），其特征在于，所述至少两个支架元件（（20（1）、20（2）、20（3）、20（4）））借助所述紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a）、20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b））机械可拆卸地连接。
2.根据权利要求1所述的支架，其特征在于，第一支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））的紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a））具有与第二支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））的紧固机构（20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b））的反转的形状相对应的形状。
3.根据权利要求2所述的支架，其特征在于，所述紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a）、20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b））包括凹槽的形状、榫槽的形状和/或切口。
4.根据上述权利要求中任一项所述的支架，其特征在于，所述支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））和所述电池单池（25）之间的连接是形状锁合的。
5.根据上述权利要求中任一项所述的支架，其特征在于，第一支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））和第二支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））以直角相互连接。
6.电池模块（26），包括至少一个具有根据权利要求1到6中任一项所述的支架的电池单池（25）。
7.机动车，具有至少一个根据权利要求6所述的电池模块（26）。
8.用于制造至少一个电池单池（25）的支架的方法，其中所述支架包括至少两个支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4）），其中每个支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））包括至少一个紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a）、20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b）），其特征在于，所述至少两个支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））借助所述紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a）、20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b））利用第一连接技术连接。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一连接技术是一种推移技术，在所述推移技术中所述至少两个支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））的紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a）、20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b））为了连接被推移到彼此中。
10.根据权利要求8或9中任一项所述的方法，其特征在于，所述支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））的紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a）、20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b））借助第二连接技术相互连接，其中所述第二连接技术包括用于卡锁所述紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a）、20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b））的和/或旋拧所述支架元件（20（1）、20（2）、20（3）、20（4））的紧固机构（20（1a）、20（2a）、20（3a）、20（4a）、20（1b）、20（2b）、20（3b）、20（4b））的机构。
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