CN111224051A - 用于电池的插塞装置、电池和机动车 - Google Patents

用于电池的插塞装置、电池和机动车 Download PDF

Info

Publication number
CN111224051A
CN111224051A CN201911163441.2A CN201911163441A CN111224051A CN 111224051 A CN111224051 A CN 111224051A CN 201911163441 A CN201911163441 A CN 201911163441A CN 111224051 A CN111224051 A CN 111224051A
Authority
CN
China
Prior art keywords
plug
battery
connection
busbar
terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911163441.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111224051B (zh
Inventor
M.马纳夫巴西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of CN111224051A publication Critical patent/CN111224051A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111224051B publication Critical patent/CN111224051B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B60L53/16—Connectors, e.g. plugs or sockets, specially adapted for charging electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/202—Casings or frames around the primary casing of a single cell or a single battery
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/258—Modular batteries; Casings provided with means for assembling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于具有电池壳体的电池的插塞装置，所述电池尤其是电驱动的机动车的电池，所述插塞装置具有：连接基体，所述连接基体具有至少两个成型的插塞轮廓，所述插塞轮廓分别设置用于容纳插塞元件的插塞配合轮廓；一些容纳在连接基体中的汇流排，所述汇流排分别具有至少两个连接触点，其中分别有一个连接触点设置用于在壳体内部与电池端子电连接，并且相应的另一个连接触点处于插塞轮廓之一中，以便在壳体外侧与配属的插塞元件插塞式触点接通；和用于在电池壳体上液密和气密地密封所述连接基体的密封元件。本发明还涉及一种具有这种插塞装置的电池以及具有这种电池的机动车。

Description

用于电池的插塞装置、电池和机动车
技术领域
本发明涉及一种用于具有电池壳体的电池的插塞装置。本发明还涉及一种具有这种插塞装置的电池以及电驱动的机动车。
背景技术
电驱动的机动车典型地具有电池(牵引用电池)，该电池为用于驱动机动车的电动机供应能量。在此，电驱动的机动车可以尤其理解为将驱动所需的能量只存储在电池中的电动车辆(BEV，纯电动车，battery electric vehicle)、增程式电动车辆(REEV，rangeextended electric vehicle)、混合动力车辆(HEV，hybrid electric vehicle)和/或插电式混合动力车辆(PHEV，plug-in hybrid electric vehicle)。
这种电池通常具有一些电池模块，所述电池模块例如彼此串联或者并联地连接。在这样连接的电池模块的电池端子上提供用于负载或者说用于电器的运行的电压或者电流。这些负载尤其是用于驱动机动车的牵引电网或者辅助负载、例如空调压缩机。
在此，电池模块装入电池壳体中，以便保护电池模块尤其免于天气影响和/或免于损坏。在此，在电池壳体上设置有分开的插塞端子(Steckeranschlüsse)，在所述插塞端子上连接有例如相应的布置在壳体外侧的负载、用于输入充电电压或者充电电流以便为电池充电的充电装置，以便与电池端子建立电连接。此外，例如在电池壳体上布置有用于压力补偿装置的插塞端子。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种特别适宜的插塞装置。在此，插塞端子在电池壳体上的安装尤其应该是尽可能简单的，和/或电池壳体应该是可靠地液密和/或气密地密封的。此外，应该提供具有这种插塞装置的电池以及具有这种电池的机动车。
该技术问题按本发明通过插塞装置、电池和机动车解决。在此，结合插塞装置进行的阐述合理地也适用于电池以及机动车并且反之亦然。
插塞装置设置并且适合用于电池、尤其是电驱动的机动车的电池以及用于安装在电池的电池壳体上。插塞装置具有连接基体
Figure BDA0002286769000000021
所述连接基体具有至少两个成型的插塞轮廓(Steckkonturen)。在此，连接基体优选设计为板条状。所述插塞轮廓分别设置用于容纳插塞元件的插塞配合轮廓。
在此，插塞轮廓相宜地分别设计为凸缘，在插塞装置在电池壳体上的安装状态中，所述凸缘在电池壳体外侧相对于连接基体竖立。在此，插塞轮廓由于在连接基体上的成型而整体式地、也就是单构件式地并且连续地与连接基体连接。插塞轮廓、尤其是凸缘例如附加地具有编码轮廓，用于针对分别配属的插塞元件的插塞配合轮廓明确地配置相应的插塞元件、导引件、保持元件和/或夹紧或者卡锁元件。
此外，所述插塞装置具有一些(或者说多个)容纳在连接基体中的汇流排，其中，所述汇流排分别具有至少两个连接触点(Anschlusskontakte)。在所述连接触点中分别有一个连接触点设置用于在壳体内部与电池端子电连接。相应的另一个连接触点处于所述插塞轮廓之一中，以便在壳体外侧与配属的插塞元件实现(电)插塞式触点接通(Steckkontaktierung)。
根据分别与配属于插塞触点(Steckkontakt)的插塞元件耦连的装置，必要时应该与相应的电池端子建立电连接。针对这些插塞元件，相应的连接触点相宜地处于配属的插塞轮廓中。这种装置尤其是使用大于或者等于60V的运行电压的高压负载、例如牵引电网，或者是(高压)辅助负载，例如空调压缩机。备选地，这种装置是用于为电池充电的充电装置。
相应地，针对不应该与电池端子电连接的装置，在相应的插塞轮廓中没有设置连接触点。这些装置尤其是压力补偿装置、低压负载如控制器、传感器如温度传感器或者冷却剂输入装置或者冷却剂排出装置。
总地来说，用于配属的插塞元件的插塞端子借助插塞轮廓并且必要时附加地借助相应的连接触点形成。
插塞装置还具有用于在电池壳体上液体密封地(液密地)和气体密封地(气密地)密封所述连接基体的密封元件。在此，密封元件优选至少布置在连接基体的远离具有插塞轮廓的侧面的那侧上，因此密封元件在安装状态中朝向电池壳体。
具有插塞轮廓的连接基体优选通过注塑方法制造。密封元件尤其是在注塑连接基体时的嵌入部件。备选地，密封元件和连接基体在双组分注塑法中制造。进一步备选地，密封元件安装、例如粘接在连接基体上。在所有情况中，密封元件适用于液密地和气密地、尤其也不透灰尘地在电池壳体上密封连接基体。
有利地由于至少两个插塞轮廓成型在连接基体上以及一些汇流排容纳在连接基体中，将多个、即至少两个插塞端子集成在唯一一个连接基体中。因此只需要将这个唯一的连接基体安装在电池壳体中，因此与本文开头所述的分开地安装用于相应装置的插塞端子相比有利地降低了安装耗费。
在本文开头所述的插塞端子的分开式设计方案中，所述插塞端子例如由于相应的固定元件和/或由于用于这些固定元件的电池壳体容纳部之间的最小距离而只能彼此间隔相对较远地布置在电池壳体上。尤其是，插塞装置与之相比更紧凑，因此插塞端子节省构造空间地布置在电池壳体上。此外有利的是，针对插塞装置只需要唯一的密封元件，因此与插塞端子的分别具有密封元件的分开式设计方案相比，实现了特别可靠和/或简单的密封。
按照一种适宜的设计方案，汇流排的数量至少是两个，其中，这两个汇流排在以下称为第一汇流排和第二汇流排。在此，第一汇流排的第一连接触点和第二汇流排的第一连接触点处于所述至少两个插塞轮廓中的共同的第一插塞轮廓中。借助第一插塞轮廓、第一汇流排的第一连接触点和第二汇流排的第一连接触点形成的第一插塞端子尤其设计用于电池充电装置或者牵引电网的插塞元件。在此，第一汇流排的第二连接触点设置用于连接在尤其设计为接地端子的第一电池端子上。第二汇流排的第二连接触点设置用于连接在尤其设计为相端子(Phasenanschluss)的第二电池端子上。
第二连接触点例如具有环圈形状
Figure BDA0002286769000000031
用于与连接在相应的电池端子上的电导体螺纹连接。
插塞装置优选具有至少另一个这种插塞端子，另外两个汇流排的两个第一连接触点以类似的方式处于所述至少另一个插塞端子的插塞轮廓中。
按照一种有利的设计方案，第三汇流排的第一连接触点和第一汇流排的第三连接触点处于所述至少两个插塞轮廓中的共同的第二插塞轮廓中。借助第二插塞轮廓、第一汇流排的第三连接触点和第三汇流排的第一连接触点形成的第二插塞端子例如设计用于辅助负载的插塞元件。在此，第三汇流排的第二连接触点设置用于连接在尤其设计为相端子的第二电池端子上。
在电池端子与相应的第二连接触点之间例如连接有其它的装置，如尤其是保险装置、控制器和/或电压互感器。
总地来说，第一汇流排的第一和第三连接触点处于第一插塞轮廓或者第二插塞轮廓中，其中，这些连接触点能够借助第一汇流排的第二连接触点共同地连接到第一电池端子上。在此，第一插塞端子优选设置用于牵引电网的插塞元件。
按照一种有利的扩展设计，插塞装置具有第三插塞轮廓，所述第三插塞轮廓设计为卡口端子。借助第三插塞轮廓形成的插塞端子尤其设置用于压力补偿装置。卡口端子相宜地具有凸缘，所述凸缘布置在用于气体的通孔的周向侧上。
按照一种有利的扩展设计，插塞装置具有第四插塞轮廓，所述第四插塞轮廓尤其设计用于低压负载，也就是用于使用12V、24V、36V或者48V的运行电压的负载。在此，第四插塞轮廓设计用于在两侧容纳插塞元件。换而言之，第四插塞轮廓设置用于在安装状态下既在电池壳体内侧容纳插塞元件也在电池壳体外侧容纳与所述插塞元件对应的其它插塞元件，这些插塞元件在被容纳的状态中相互插塞式触点接通。为此，第四插塞轮廓尤其设计为凸缘，所述凸缘布置在连接基体的将连接基体的相应侧面相连的连接孔的周向侧上。第四插塞轮廓例如具有用于可靠地固持两个插塞元件的卡锁或者夹紧元件。以此方式例如将布置在电池壳体外侧的电动机控制器以及布置在电池壳体内侧的电池控制器相互连接。
按照一种有利的扩展设计，设置用于连接在尤其设计为接地端子的第一电池端子上的汇流排被接合为第一汇流排组并且彼此电绝缘。为此，这些汇流排优选在制造插塞装置的过程中被注塑包封以形成第一汇流排组。以类似的方式，设置用于连接在尤其设计为相端子的第二电池端子上的汇流排被接合为第二汇流排组并且彼此电绝缘。为此，这些汇流排优选同样被注塑包封。由此有利地不需要对各个单独的汇流排进行单独的绝缘。
在制造插塞装置的过程中，尤其是注塑包封的第一汇流排组和尤其是注塑包封的第二汇流排组相互靠近地布置。在此，第一汇流排组和第二汇流排组由于它们的注塑包封而彼此电绝缘。在制造插塞装置的下一步骤中，将相互靠近地布置的汇流排组注塑包封以形成连接基体和插塞触点。
第一汇流排组和第二汇流排组在它们的注塑包封之前设计为彼此独立的(模块)部件。以此方式，每个汇流排组的形状能够与相应的另一个汇流排组的形状无关地与电池端子的位置适配并且相宜地也是匹配的。以此方式，针对在电池端子的排布方面彼此不同的电池模块实现了插塞轮廓的相同排布。
按照一种有利的扩展设计，所有汇流排形状配合地和/或材料接合地容纳在连接基体中。为此，汇流排尤其被注塑包封以形成包括插塞轮廓的连接基体。汇流排优选如上所述地首先分为第一汇流排组和独立于第一汇流排组的第二汇流排组并且接下来被注塑包封。作为对此的备选，汇流排直接被注塑包封以形成连接基体。
按照一种相宜的设计方案，至少一个所述插塞轮廓、优选是用于牵引电网或者用于充电装置的一个或多个插塞轮廓相对于其上成型有所述插塞轮廓的面的法线是倾斜的。在此，汇流排的相应的连接触点相宜地同样相应地倾斜。相对于法线的倾斜角例如在10°至20°之间。因此，插塞元件向相应的插塞端子中的插入方向同样倾斜了这个角度。因此即使在可供用于连接的(结构)空间相对较少(例如由于在插塞装置的区域中延伸的车身部件)也能够更容易地连接插塞元件。
按照一种有利的扩展设计，电池具有电池壳体和按照上述变型方案之一设计的插塞装置。插塞端子在插上了插塞元件和/或在使用相应的封闭件、例如盖子时才是相对于液体和气体密封的。然而，其中连接基体被布置、尤其是固定在电池壳体上的区域是借助密封元件液密和气密地密封的。
按照一种有利的设计方案，机动车具有按照上述变型方案的电池。
附图说明
以下根据附图详细阐述本发明的实施例。在附图中：
图1示意性地以俯视图示出具有电池的机动车，所述电池具有板条状的插塞装置；
图2a以立体俯视图示出具有连接基体的插塞装置，在所述连接基体上成型有五个插塞轮廓，其中，在其中的三个插塞轮廓中分别具有两个连接触点，并且示出具有插塞配合轮廓的插塞元件，其中，插塞轮廓设置用于容纳插塞配合轮廓；
图2b以俯视图示出插塞装置；
图3以立体分解图示出插塞装置，其中，插塞装置具有一些容纳在连接基体中并且具有连接触点的汇流排；
图4a以立体图示出第一汇流排组和第二汇流排组，它们具有设置用于连接到第一电池端子或者第二电池端子上的汇流排；并且
图4b以立体图示出安装状态中的第一汇流排组和第二汇流排组。
具体实施方式
相应的部件和尺寸在所有附图中总是配设有相同的附图标记。
在图1中示出电驱动的机动车2。所述机动车具有电池4，在电池的电池壳体6中容纳有相互电路连接的电池模块8，借助所述电池模块在设计为接地端子的第一电池端子10处和在设计为相端子的第二电池端子12处提供电压或者电流。此外，电池4具有安装在电池壳体6上的插塞装置14。插塞装置14形成布置在壳体内部(壳体内侧)的装置与布置在壳体外部(壳体外侧)的装置之间的接口。为此，插塞装置14具有五个插塞端子，即第一插塞端子16、第二插塞端子18、第三插塞端子20、第四插塞端子22以及第五插塞端子24。这些插塞端子用于连接具有逆变器28a并具有用于驱动机动车2的电动机28b的牵引电网28的插塞元件26、设计为空调压缩机的辅助负载32的插塞元件30、用于改变电池壳体6内部的压力的压力补偿装置36的插塞元件34、两个设计为电动机控制器或者电池控制器的低压负载40a或者40b的两个插塞元件38a和38b或者用于电池4的充电装置44的插塞元件42。
在图2a至图4b中相对详细地示出插塞装置14。插塞装置14具有连接基体46。在连接基体46的在插塞装置在电池壳体6上的安装状态中布置在壳体外侧的一侧上，成型有第一插塞轮廓48、第二插塞轮廓50、第三插塞轮廓52、第四插塞轮廓54以及第五插塞轮廓56。这些插塞轮廓48、50、52、54、56分别用于容纳分别配属的插塞元件26、30、34、38a和38b或者42的对应的插塞配合轮廓26a、30a、34a、38c和38d或者42a。
此外，插塞装置14具有第一汇流排58、第二汇流排60、第三汇流排62、第四汇流排64以及第五汇流排66。
第一汇流排58以及第二汇流排60分别具有第一连接触点58a或者60a，所述第一连接触点插入第一插塞轮廓48中以便与牵引电网28的插塞元件26在壳体外侧实现(电)插塞式触点接通。此外，第一汇流排58以及第二汇流排60分别具有第二连接触点58b或者60b，其中，第一汇流排58的第二连接触点58b设置用于在壳体内部连接到第一电池端子10上并且也在第一电池端子上接通。第二汇流排60的第二连接触点60b在此用于在壳体内部连接到第二电池端子12上并且也在第二电池端子上接通。
第三汇流排62的第一连接触点62a和第一汇流排58的第三连接触点58c均处于第二插塞轮廓50中。在此，第三汇流排62的第二连接触点62b设置用于在壳体内部连接到第二电池端子上并且也在第二电池端子上接通。
总地来说，第一连接触点58a和第三连接触点58c处于第一插塞轮廓48或者第二插塞轮廓50中。在此，借助第一汇流排58的第二连接触点58b既将其第一连接触点58a也将其第三连接触点58c共同地连接到第一电池端子10上，因此在第一连接触点58a和第三连接触点58c上存在共同的电势。
此外，第四汇流排64或者第五汇流排66的两个第一连接触点64a和66a处于第五插塞轮廓56中。在此，第四汇流排64以及第五汇流排66分别具有第二连接触点64b或者66b，它们设置用于连接到第一电池端子10上或者连接到第二电池端子12上并且也在第一电池端子或者第二电池端子上接通。
以此方式在连接的插塞元件26、30、42中借助汇流排58、60、62、64、66在电池端子10、12与插塞元件26、30或者42的电触点26b、30b、42b之间实现电连接。
第三插塞轮廓52设计为卡口端子，压力补偿装置36的插塞元件34能够与所述卡口端子耦连。在此，设计为凸缘的插塞轮廓52包围用于气体的通孔68。
第四插塞轮廓54设计为凸缘，所述凸缘布置在连接基体46的连接孔70的周向侧上，所述连接孔在插塞装置14在电池壳体6上的安装状态中将壳体内侧与壳体外侧相连。在第四插塞轮廓54中能够既在电池壳体内侧容纳插塞元件38b又在电池壳体外侧容纳与所述插塞元件38b对应的插塞元件38a。两个插塞元件38a、38b由此在被容纳的状态中相互插塞式触点接通。插塞元件38a或者38b的电触点38e、38f由此相互电连接。
总地来说，第一插塞轮廓48和处于其中的连接触点58a、60a形成第一插塞端子16，第二插塞轮廓50和处于其中的连接触点58c、62a形成第二插塞端子18，第五插塞轮廓56和处于其中的连接触点64a、66a形成第五插塞端子24，第三插塞轮廓52形成第三插塞端子20，并且第四插塞轮廓54形成第四插塞端子22。
如尤其可以在图2b中看出的那样，第一插塞端子16和第五插塞端子24相对于连接基体46的如下侧面的法线倾斜，相应的插塞轮廓48或者56相对所述侧面竖立并且在所述侧面上成型。
汇流排58、60、62、64、66基本上设计为Z形并且布置为，使得连接触点58a、58b、58c、60a、60b、62a、62b、64a、64b、66a、66b基本上相互平行地延伸。相应的汇流排58、60、62、64或者66的将第一连接触点58a、60a、62a、64a、66a(对于第一汇流排58附加地还有第三连接触点58c)与第二连接触点58b、60b、62b、64b、66b相连的区段在以下称为连接区段。
在图4a和4b中示出第一汇流排组72和第二汇流排组74。在此，第一汇流排组72包括在安装状态中与第一电池端子10电连接的汇流排58、64。第二汇流排组74相应地包括在安装状态中与第二电池端子12电连接的汇流排60、62、66。汇流排组72、74分别具有通过相应的汇流排的注塑包封而在其连接区段的区域中形成的塑料元件76或者78，借助所述塑料元件使相应的汇流排组72或者74的汇流排58、64或者60、62、66彼此电绝缘并且相互接合。
两个塑料元件76和78在此在其朝向第一连接触点58a、60a、62a、64a、66a的侧面上分别具有一些用于提高汇流排组72或者74的(抗弯)刚性的肋79。此外，在第一汇流排组72的塑料元件76上成型有设计为销子的接合轮廓80，所述接合轮廓容纳在第二汇流排组74的塑料元件78的与之对应的、未进一步显示的容纳轮廓中，因此两个塑料元件76和78形状配合地相互接合。
在第一汇流排组72的塑料元件76上还成型有两个平行于第一连接触点64a、58a延伸的销子82，所述销子处于第一插塞轮廓48或者第五插塞轮廓56中并且分别配设有密封件84。
两个汇流排组72和74形状配合或者材料接合地容纳在连接基体46中。为此，两个汇流排组72和74在制造插塞装置14的过程中被注塑包封以形成连接基体46。
插塞装置14具有密封元件86，所述密封元件设计为用于两个汇流排组72和74的注塑包封的嵌入件。借助所述密封元件使得其中连接基体46固定在电池壳体6上的(支承)区域液密并且气密地密封。换而言之，实现了连接基体46在电池壳体6上的液密并且气密的密封。因此，密封元件86布置在连接基体46与电池壳体6之间。
此外，在连接基体46中开设一些(螺纹)套筒88，借助所述套筒能够将连接基体螺纹安装在电池壳体6上。
本发明不局限于前述实施例。本领域技术人员也可以由此在不背离本发明技术方案的情况下推导出本发明的其它变型方案。此外，尤其是所有结合实施例描述的单独特征也能够在不背离本发明的技术方案的情况下以其它的方式相互组合。
附图标记清单
2 机动车
4 电池
6 电池壳体
8 电池模块
10 接地端子/第一电池端子
12 相端子/第二电池端子
14 插塞装置
16 第一插塞端子
18 第二插塞端子
20 第三插塞端子
22 第四插塞端子
24 第五插塞端子
26 牵引电网的插塞元件
26a 插塞配合轮廓
26b 电触点
28 牵引电网
28a 逆变器
28b 电动机
30 辅助负载的插塞元件
30a 插塞配合轮廓
30b 电触点
32 辅助负载/空调压缩机
34 压力补偿装置的插塞元件
34a 插塞配合轮廓
36 压力补偿装置
38a 电动机控制器的插塞元件
38b 电池控制器的插塞元件
38c 插塞配合轮廓
38d 插塞配合轮廓
38e 电触点
38f 电触点
40a 低压负载/电动机控制器
40b 低压负载/电池控制器
42 充电装置的插塞元件
42a 插塞配合轮廓
42b 电触点
44 充电装置
46 连接基体
48 第一插塞轮廓
50 第二插塞轮廓
52 第三插塞轮廓
54 第四插塞轮廓
56 第五插塞轮廓
58 第一汇流排
58a 第一汇流排的第一连接触点
58b 第一汇流排的第二连接触点
58c 第一汇流排的第三连接触点
60 第二汇流排
60a 第二汇流排的第一连接触点
60b 第二汇流排的第二连接触点
62 第三汇流排
62a 第三汇流排的第一连接触点
62b 第三汇流排的第二连接触点
64 第四汇流排
64a 第四汇流排的第一连接触点
64b 第四汇流排的第二连接触点
66 第五汇流排
66a 第五汇流排的第一连接触点
66b 第五汇流排的第二连接触点
68 通孔
70 连接孔
72 第一汇流排组
74 第二汇流排组
76 塑料元件
78 塑料元件
79 肋
80 接合轮廓
82 销子
84 密封圈
86 密封元件
88 套筒

Claims (10)

1.一种用于具有电池壳体(6)的电池(4)的插塞装置(14)，所述电池(4)尤其是电驱动的机动车(2)的电池，所述插塞装置(14)具有：
-连接基体(46)，所述连接基体具有至少两个成型的插塞轮廓(48、50、52、54、56)，所述插塞轮廓分别设置用于容纳插塞元件(26、30、34、38a、38b、42)的插塞配合轮廓(26a、30a、34a、38c、38d、42a)，
-一些容纳在连接基体(46)中的汇流排(58、60、62、64、66)，所述汇流排分别具有至少两个连接触点(58a、58b、58c、60a、60b、62a、62b、64a、64b、66a、66b)，其中分别有一个连接触点(58b、60b、62b、64b、66b)设置用于在壳体内部与电池端子(10、12)电连接，并且相应的另一个连接触点(58a、58c、60a、62a、64a、66a)处于所述插塞轮廓(48、50、52、54、56)之一中，以便在壳体外侧与配属的插塞元件(26、30、34、38a、38b、42)插塞式触点接通，并且
-用于在电池壳体(6)上液密和气密地密封所述连接基体(46)的密封元件(86)。
2.按权利要求1所述的插塞装置(14)，
其特征在于，第一汇流排(58)的第一连接触点(58a)和第二汇流排(60)的第一连接触点(60a)处于第一插塞轮廓(48)中，其中，第一汇流排(58)的第二连接触点(58b)设置用于连接在尤其设计为接地端子的第一电池端子(10)上，并且第二汇流排(60)的第二连接触点(60b)设置用于连接在尤其设计为相端子的第二电池端子(12)上。
3.按权利要求2所述的插塞装置(14)，
其特征在于，第三汇流排(62)的第一连接触点(62a)和第一汇流排(58)的第三连接触点(58c)处于第二插塞轮廓(50)中，其中，第三汇流排(62)的第二连接触点(62b)设置用于连接在第二电池端子(12)上。
4.按前述权利要求之一所述的插塞装置(14)，
其特征在于，设有第三插塞轮廓(52)，所述第三插塞轮廓设计为尤其用于压力补偿装置(36)的卡口端子。
5.按前述权利要求之一所述的插塞装置(14)，
其特征在于，设有第四插塞轮廓(54)，所述第四插塞轮廓布置在连接基体(46)的连接孔(70)的周向侧上，用于在壳体内部和壳体外侧容纳能够相互插塞式触点接通的插塞元件(38a、38b)。
6.按前述权利要求之一所述的插塞装置(14)，
其特征在于，
-其连接触点(58b、64b)设置用于连接在第一电池端子(10)上的那些汇流排(58、64)被接合为第一汇流排组(72)并且彼此电绝缘，并且
-其连接触点(60b、62b、66b)设置用于连接在第二电池端子(12)上的那些汇流排(60、62、66)被接合为与第一汇流排组(72)分开的第二汇流排组(74)并且彼此电绝缘。
7.按前述权利要求之一所述的插塞装置(14)，
其特征在于，所述汇流排(58、60、62、64、66)形状配合地和/或材料接合地容纳在连接基体(46)中。
8.按前述权利要求之一所述的插塞装置(14)，
其特征在于，至少一个所述插塞轮廓(48、50、52、54、56)相对于其上成型有所述插塞轮廓(48、50、52、54、56)的面的法线是倾斜的。
9.一种电池(4)，具有电池壳体(6)和按权利要求1至8之一所述的插塞装置(14)。
10.一种电驱动的机动车(2)，具有按权利要求9所述的电池(4)。
CN201911163441.2A 2018-11-23 2019-11-25 用于电池的插塞装置、电池和机动车 Active CN111224051B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018220184.6A DE102018220184B4 (de) 2018-11-23 2018-11-23 Steckervorrichtung für eine Batterie, Batterie und Kraftfahrzeug
DE102018220184.6 2018-11-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111224051A true CN111224051A (zh) 2020-06-02
CN111224051B CN111224051B (zh) 2023-02-28

Family

ID=68502972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911163441.2A Active CN111224051B (zh) 2018-11-23 2019-11-25 用于电池的插塞装置、电池和机动车

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11260764B2 (zh)
EP (1) EP3657566B1 (zh)
CN (1) CN111224051B (zh)
DE (1) DE102018220184B4 (zh)
MA (1) MA52405A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114665212A (zh) * 2020-12-22 2022-06-24 利萨·德雷克塞迈尔有限责任公司 多功能基座和用于电动车的电池系统的高压接触器

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022128805A1 (de) 2022-10-31 2024-05-02 Audi Aktiengesellschaft Anschlusseinrichtung zum elektrischen Anschließen von mehreren ersten elektrischen Komponenten an einen Energiespeicher und Anschlussanordnung

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29915932U1 (de) * 1999-09-10 1999-12-23 Wila Leuchten Ag, Sevelen Leuchte mit einer Vorrichtung zum Halten eines Steckverbindungsteiles
JP5145452B1 (ja) * 2011-09-16 2013-02-20 日本航空電子工業株式会社 蓄電装置
CN104577410A (zh) * 2013-10-16 2015-04-29 菲尼克斯电气公司 用于装配构造为插接模块的至少一个过电压保护器的装置
CN104659293A (zh) * 2013-09-16 2015-05-27 罗伯特·博世有限公司 蓄电池装置
CN105161901A (zh) * 2014-06-05 2015-12-16 Wago管理有限责任公司 插塞连接装置和编码元件以及为插塞连接装置编码的方法
DE102016014766A1 (de) * 2016-12-10 2017-07-13 Daimler Ag Hochvolt-Batterie mit einer direkten Herausführung von Strom und/oder Steuerleitungen aus einem Batteriegehäuse
CN107000562A (zh) * 2015-02-04 2017-08-01 大众汽车股份公司 电连接装置
CN107836048A (zh) * 2015-12-18 2018-03-23 株式会社Lg化学 电池模块、包括电池模块的电池组和包括电池组的车辆
CN108112244A (zh) * 2015-04-13 2018-06-01 江森自控科技公司 用于电池模块的连接筒
CN108352636A (zh) * 2015-11-11 2018-07-31 菲尼克斯电气公司 插塞触点

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020153866A1 (en) * 2001-04-18 2002-10-24 Chien-Yuan Huang Electronic data processor with a plug-and-charge device
US7804274B2 (en) * 2008-07-21 2010-09-28 Coulomb Technologies, Inc. Vehicle charging station having a dual position locking door
US8058841B2 (en) * 2008-10-25 2011-11-15 Ford Global Technologies, Llc Retractable overhead charging cord dispenser for vehicles
CN101789612A (zh) * 2009-01-23 2010-07-28 刘允钊 多用式车内充电装置及其充电方法
US8384358B2 (en) * 2009-05-28 2013-02-26 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for electric vehicle charging and for providing notification of variations from charging expectations
US7963793B2 (en) * 2009-09-24 2011-06-21 Lear Corporation Hybrid/electric vehicle charge handle latch mechanism
DE102017010389A1 (de) * 2017-11-09 2018-05-30 Daimler Ag Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen
TWM567967U (zh) * 2018-05-31 2018-10-01 正崴精密工業股份有限公司 電動車充電連接器裝置及其插頭連接器與插座連接器
TWM568526U (zh) * 2018-05-31 2018-10-11 正崴精密工業股份有限公司 電動車充電連接器總成

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29915932U1 (de) * 1999-09-10 1999-12-23 Wila Leuchten Ag, Sevelen Leuchte mit einer Vorrichtung zum Halten eines Steckverbindungsteiles
JP5145452B1 (ja) * 2011-09-16 2013-02-20 日本航空電子工業株式会社 蓄電装置
CN104659293A (zh) * 2013-09-16 2015-05-27 罗伯特·博世有限公司 蓄电池装置
CN104577410A (zh) * 2013-10-16 2015-04-29 菲尼克斯电气公司 用于装配构造为插接模块的至少一个过电压保护器的装置
CN105161901A (zh) * 2014-06-05 2015-12-16 Wago管理有限责任公司 插塞连接装置和编码元件以及为插塞连接装置编码的方法
CN107000562A (zh) * 2015-02-04 2017-08-01 大众汽车股份公司 电连接装置
CN108112244A (zh) * 2015-04-13 2018-06-01 江森自控科技公司 用于电池模块的连接筒
CN108352636A (zh) * 2015-11-11 2018-07-31 菲尼克斯电气公司 插塞触点
CN107836048A (zh) * 2015-12-18 2018-03-23 株式会社Lg化学 电池模块、包括电池模块的电池组和包括电池组的车辆
DE102016014766A1 (de) * 2016-12-10 2017-07-13 Daimler Ag Hochvolt-Batterie mit einer direkten Herausführung von Strom und/oder Steuerleitungen aus einem Batteriegehäuse

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114665212A (zh) * 2020-12-22 2022-06-24 利萨·德雷克塞迈尔有限责任公司 多功能基座和用于电动车的电池系统的高压接触器

Also Published As

Publication number Publication date
EP3657566A1 (de) 2020-05-27
MA52405A (fr) 2021-01-06
CN111224051B (zh) 2023-02-28
US20200164756A1 (en) 2020-05-28
DE102018220184B4 (de) 2022-05-25
US11260764B2 (en) 2022-03-01
EP3657566B1 (de) 2022-09-14
DE102018220184A1 (de) 2020-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180309281A1 (en) Laminated bus bar and battery module
US7794280B1 (en) Charge receptacle for plug-in electric vehicle
US20160133906A1 (en) Traction Battery Busbar Carriers for Pouch Battery Cells
CN107464899B (zh) 电池布线模块
CN111224051B (zh) 用于电池的插塞装置、电池和机动车
US10230081B2 (en) Voltage-protected producible motor vehicle battery
US10923991B2 (en) Electric machine thermal management
US10447017B2 (en) Electric storage device
US9437860B2 (en) Traction battery assembly having snap-in bus bar module
US20140041891A1 (en) Electric box for vehicle
US8523576B2 (en) Connector for coupling an electric motor to a power source
CN117293477B (zh) 一种配电盒及电池包
CN114512772A (zh) 带直接接触器安装的总线电气中心
US10965196B2 (en) Electric machine thermal management
CN112467311B (zh) 牵引用电池和电驱动的机动车
US20220278414A1 (en) Energy storage system and method for producing an energy storage system
US10931176B2 (en) Electric machine thermal management
CN113571830A (zh) 蓄电池
US9337558B2 (en) Connector rod assembly for AC inverter output
CN112448073A (zh) 电池组模块和电驱动的机动车
CN220615726U (zh) 用于车辆的配电装置和具有其的车辆
CN111660843A (zh) 汽车cdu系统及汽车
CN118472559A (zh) 电池管理单元
CN220615727U (zh) 用于车辆的配电装置和具有其的车辆
CN220615725U (zh) 用于车辆的配电装置和具有其的车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant