CN113906620A - 蓄能系统和用于制造蓄能系统的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造蓄能系统(1)的方法和一种蓄能系统(1)，所述蓄能系统具有至少一个用于接纳多个电化学的单体电池的模块(2)，其中所述模块(2)由壳体(3)至少部分地封装，其中所述壳体(3)在对置的、朝模块(2)定向的侧面上具有至少一个用于固定所述模块(2)的支承机构(5)，其中所述模块(2)布置在与所述支承机构(5)隔开的最终位置(E)中，其中在所述最终位置(E)中能够借助于接触元件(6)将力从所述支承机构(5)传递到所述模块(2)上，并且其中在所述最终位置(E)中所述接触元件(6)与所述壳体(3)和所述模块(2)位置固定地被固定。由此提供了一种技术理论，该技术理论允许更容易地制造蓄能系统并且提供至少一个模块在蓄能系统中的可靠的布置。

Description

蓄能系统和用于制造蓄能系统的方法
技术领域
本发明涉及蓄能系统、尤其是电化学的蓄能系统的领域并且涉及一种用于制造蓄能系统的方法。
背景技术
用于车辆的电驱动装置的蓄能系统典型地是电化学的蓄能器，其根据所期望的输出电压而包括多个电化学的单体电池。在用于机动车的电驱动装置的领域内，蓄能系统以60V和更高的、尤其是高达2kV的输出电压根据所选择的驱动方案以及在此出现的最小的按马达方式的电压和最大的按发电机方式的电压工作。在这方面，这些蓄能系统也被称为高压电池。
根据使用领域，所述蓄能系统不仅在功率调用方面而且在能量的反馈方面部分地经受高的负荷变化。出于这个原因，需要对所述蓄能系统的电化学的单体电池、如电池组单体电池进行有效冷却。这能够以不同的方式实现。尤其考虑到液体冷却的蓄能系统。
对于冷却效率来说，决定性的是，在发热组件与散热组件之间存在有效的热交换。
为了提供从模块到冷却系统的相应的散热路径，需要将模块精确地定位在壳体内。
在此，不仅所述模块的为热传导而设置的分界面的特性而且所述壳体的为热传导而设置的分界面的特性均起到重要作用。此外，不仅所述模块在壳体内的支承而且用于所述模块尺寸的公差都是重要的。由于偏差、尤其是制造偏差和组件的变形，必须提供较高的公差安全性，借助于所述安全性能够补偿所述不精确性和变形。这使得对于壳体中的相应模块的、相应存在的条件的耗费的测量成为必需，这显著地降低了制造产量。此外，必要时需要根据仍然相应地高地设计的公差而使用更多的耗材、例如填充材料，这在成本方面是不利的。本发明想在这点上获得改进。
发明内容
因此，本发明的任务是，说明一种蓄能系统以及一种用于蓄能系统的相应的制造方法，所述蓄能系统可以更容易地制造并且提供至少一个模块在蓄能系统中的可靠的布置。
该任务通过独立权利要求的主题来解决。本发明的有利的改进方案在从属权利要求、说明书和附图中给出。
按本发明的蓄能系统包括至少一个用于接纳多个电化学的单体电池的模块。所述模块由壳体至少部分地封装。在所述壳体的对置的、朝模块定向的侧面上存在至少一个用于固定模块的支承机构。此外，所述模块布置在与支承机构隔开的最终位置中。在所述模块的最终位置中，借助于接触元件能够将力从支承机构传递到模块上，其中在所述最终位置中所述接触元件与壳体和模块位置固定地得到固定，也就是说，它们基本上不能够执行相对于彼此的相对运动，而不破坏所述固定状态。
所述模块在最终位置中的定位能够借助于导引器件来进行。借助于导引器件能够保证，所述模块在允许的公差的范围内定位在壳体内部。尤其能够将所述模块如此定位在壳体内部，使得所述支承机构在相对于接触元件隔开的情况布置在所期望的位置和定向中。
所述导引器件能够被构造为用于将模块定位的单独的装置，该装置将一个模块或者多个模块相对于支承机构定位在各自所期望的位置中，该装置例如呈装配装置的形式，所述装配装置具有用于有待装备的模块的位置和/或方位控制机构。为此，能够在平行于底板的平面中进行相应的测量、尤其是对于支承机构的坐标的测量。
所述导引器件例如也能够被设计为单独的构件，该构件与模块和壳体共同作用。这也能够为模块或壳体所包括。所述导引器件必须如此设计而成，使得其允许所述模块的相对于壳体的受导引的运动并且用该导引器件所述模块能够在所规定的最终位置中得到导引。
所述模块的最终位置与支承机构被隔开，由此消除所述模块和支承机构的制造不精确性，方法是：这些制造不精确性能够灵活地由接触元件来补偿。由此，能够减少为了能够补偿相应的不精确性而有待设置的公差。尤其是例如能够减小所述模块的底部与所述壳体的底板之间的间隙或者层厚度。这尤其在应该更换或者必须更换蓄能系统的模块时也是有利的，因为通过根据本发明的理论，即使在维修或者模块更换的范围内也能够实现模块在壳体中的容易的、可靠的并且精确的定位。
所述壳体能够由多个部分制成。它尤其用于借助于支承机构来固定所述模块。所述壳体尤其在导引模块时能够与导引器件共同作用，从而能够设定所述模块的所期望的最终位置。尤其所述壳体例如能够具有一种形状或结构、特别是槽，该形状或结构与所述模块、例如与布置在所述模块上的、嵌合到槽中的销共同引起导引作用。所述用于模块的壳体能够被设计为在相应的模块之间的分隔壁并且例如也能够是所述蓄能系统的外壳的壳体的一部分。
“在最终位置中所述模块与支承机构隔开”是指，所述模块不直接接触到支承机构。剩余的间距用相对于模块可运动的接触元件来跨接。在此，所述模块能够具有垂直地布置在支承机构上面的区段。
只要所述模块不是布置在最终位置中，所述接触元件就能够被设计成能相对于模块运动。因此，例如通过所述接触元件朝支承机构的方向的移动，在将所述模块定位在壳体底部上之后触点能够承担在现有的间距方面的跨接功能。如果所述接触元件与支承机构接触，则该接触元件就被固定在模块和壳体上。所述模块的这个相对于被固定的接触元件且相对于壳体的位置被称为最终位置。
在将所述接触元件定位在支承机构上之后例如通过粘接、焊接或者借助于其它必要时也能够松开的固定方法将所述接触元件固定地与模块和壳体连接或者固定在一起。重要的是，所述接触元件、模块和壳体相对于彼此得到了固定，其中在这种布置中所述接触元件能够在支承机构与模块之间传递力。所述接触元件尤其能够由金属制成。
所述用于尤其沿着导引方向将力从支承机构传递到模块上的接触元件的设计方案允许实现硬的连接情况(例如在螺纹连接或者夹子的情况下)、硬的螺纹连接情况或硬的夹紧情况。所述接触元件因此能够在支承机构和模块之间传递相应的反作用力。
所述支承机构的数量尤其能够等于接触元件的数量。能够设置多个接触元件、尤其是四个接触元件，以便提供模块在壳体中分别在所属的支承机构上的固定。所述接触元件能够与所分配的支承机构对齐地定向，也就是说，所述接触元件的虚拟的延长部穿过支承机构。
所述蓄能器能够包括多个模块，其中每个模块能够以按本发明的方式来定位。尤其每个模块能够完全地或部分地被壳体围住，从而能够将相应的支承机构设置在壳体侧壁上。
任意的适用于应用的电池组单体电池能够被用作电化学的单体电池、尤其是用于高压应用情况。
在所述蓄能系统的一个示范性的构造方案中，所述接触元件被构造为尤其被模块所包括的套筒。所述模块能够具有贯通的钻孔，在该钻孔中布置有作为接触元件的套筒。此外，所述导引器件能够包括套筒。在此，所述导引器件和壳体能够按照形状彼此如此协调，从而通过与所述壳体或者壳体壁的共同作用将所述模块导引到所期望的最终位置中、尤其是相对于支承机构进行导引。所述至少一个导引器件例如能够被设计为突出的导引元件、尤其是筒形的或半筒形的导引元件。这个导引元件能够具有钻孔，所述套筒布置在该钻孔的内部。这个导引元件例如能够取代模块的一条或多条垂直的棱边来设置。然而，它也能够布置在模块的两条垂直棱边之间的位置处。在这种形式中，例如接触元件和导引器件能够借助于模块的结构来组合。然而，导引器件和接触元件也能够在空间上分开地布置。
套筒或者具有空心筒形的接触元件是能够相对于模块运动的接触元件的一种特别简单的设计方案。此外，这样的接触元件允许穿过套筒的空腔将支承机构与模块连接起来。在一种可能的设计方案中，在所述最终位置中，所述模块和支承机构借助于从套筒中穿过的固定器件来额外地彼此固定。
在所述蓄能系统的另一种改进方案中，所述套筒沿着其轴向方向具有朝支承机构的方向超过模块限界的下部段，其中所述支承机构被构造为旋紧底板，并且所述下部段支撑在旋紧底板上并且所述模块和旋紧底板借助于从套筒中穿过的螺栓彼此固定。所述套筒的朝支承机构的方向从模块中伸出的部分被称为下部段。这个下部段跨接了旋紧底板与模块之间的间距并且允许沿着套筒的轴向方向在旋紧底板与模块之间进行力传递。该力被构造为螺栓的力的反作用力，该反作用力将所述模块与旋紧底板沿着套筒连接起来。
在所述蓄能系统的一种可能的改进方案中，在模块的底部与壳体的底板之间布置由糊状的、导热材料构成的层，所述模块底部基本上在其整个面的范围内被支承在所述层上，其中所述底板在层的区域中、优选在模块底部之下具有至少一条冷却通道，由模块发出的热量能够导出到所述冷却通道中。糊状的导热材料的这种层能够面状地如此被施加在壳体底部上，从而当所述模块底部布置在壳体中时，所述模块底部几乎完全面状地与糊状的导热材料接触。作为糊状的导热材料，尤其考虑所谓的填隙剂，其尤其由基于硅树脂的交联的弹性体构成，像例如公司Henkel AG&Co.KGaA的具有商标名称BERGQUIST GAP FILLERTGF 3600的填隙剂。但在此期间也已经可以获得无硅树脂的填隙剂。作为替代方案，所述糊状的导热材料也能够被施加到模块底部上并且被压紧到壳体的底板上。所述施加过程例如能够借助于宽缝喷嘴或圆形喷嘴来进行。
通过具有处于1.0至6.0W/mK、尤其1.0至3.5W/mK、尤其1.5至3.5W/mK、尤其1.0至2.5W/mK的范围内的导热系数的、糊状的导热材料、比如导热膏或者胶粘剂，改进从模块到冷却通道的热传递。所述导热系数能够根据有待设定的层厚度来选择。通过所描述的理论来消除模块和支承机构的制造偏差、尤其是支承机构与模块的沿着接触元件的移动方向的间距，由此能够明显地减小糊状的导热材料的层厚。因为所提到的制造不精确性不必通过糊状的、导热材料的厚度来补偿。由此，对于糊状的导热材料来说能够实现例如高达50％和更多的材料节省。“厚度”是指层的平均厚度，其通常仅仅围绕着这个数值轻微波动。在这种对于层的平均厚度的考虑中，就此而言因此应当仅仅考虑在模块和壳体之间的也存在层的区段。
作为糊状的、导热材料的减小的层厚度的替代方案或补充方案，也能够使用具有更小的导热系数的成本更有利的材料。在一种可能的改进方案中，所述糊状的导热材料具有0.2mm至2.5mm的厚度。所述壳体从模块到模块被制造得越精确，则所述层厚度能够被选择得越小。此外，对于这个厚度来说，所述糊状的导热材料能够具有处于1.0W/mK到3.5W/mK的范围内、尤其是处于1.0W/mK到2.0W/mK或1.0W/mK到2.5W/mK的范围内的导热系数。在另一种可能的设计方案中，所述糊状的导热材料以处于1.0W/mK至1.75W/mK的范围内的导热系数而具有0.25mm至1.0mm的层厚度。
所述任务同样通过一种用于制造具有至少一个用于接纳多个电化学的单体电池的模块的蓄能系统的方法来解决。将糊状的导热材料、尤其是作为层和/或条状物施加到由壳体包围的底板上和/或模块底部上。在布置模块的过程中，相对于所述壳体来如此导引所述模块，使得至少一个由模块所包括的接触元件、尤其是套筒在其轴向方向上与至少一个布置在壳体上的用于模块的支承机构对齐。在所述模块的布置过程的期间或之后，将所述至少一个接触元件如此沿着轴向的方向相对于模块移动，使得该接触元件与对齐的支承机构相接触。在所述至少一个接触元件与支承机构接触之后，将所述至少一个接触元件与壳体和模块相对彼此固定在这个最终位置中、尤其是不可拆松地连接起来。此外，借助于固定器件将所述模块固定在所述一个支承机构或多个支承机构上。
借助于这样的方法能够制造一种蓄能模块，该蓄能模块需要糊状的导热材料的小的层厚度并且允许将所述模块不麻烦地并且容易地布置在壳体中。
所述接触元件在壳体上的固定和所述接触元件在模块上的固定能够在一个共同的固定步骤中进行或者在分开的步骤中进行。必要时能够将不同的固定器件用于固定接触元件和壳体以及接触元件和模块。所述糊状的导热材料能够作为层来施加或者作为条状物来施加。在所述最终位置中，由此应该至少分段地在底板与模块底板之间构造层，以便将热量从模块上导出。在一种设计方案中，所述层能够面状地布置在整个模块底部与所述底板之间。
在所述制造方法的一种改进方案中，在将模块布置在底板上的过程中，借助助于截球体将所述模块定位在层上。通过截球体的使用，在将所述模块布置在壳体的底板上的过程期间进行面状的力平衡。模块的底部与壳体的底板之间的楔形形成得到补偿，方法是：一旦所述底板在模块底部的一个位置处将力施加到模块上，就使所述模块根据底板的倾斜度来定向。由于所述模块固定在截球体上而出现所述模块的转动运动并且使所述模块底部基本上平行地布置在底板上。
在所述制造方法的另一种改进方案中，尤其在结束布置过程以及套筒在支承机构上的定位之后，将所述模块与套筒焊接起来并且借助于从套筒中穿过的螺栓将所述模块与被设计为旋紧底板的支承机构旋紧在一起。也能够将所述套筒与所述壳体焊接起来。所述焊接允许可靠且快速的固定，所述固定则允许在制造蓄能器时获得相应的生产量。这在所述蓄能器由多个模块、例如30个模块或更多模块构建时尤其是重要的。
附图说明
下面参照附图来解释本发明的有利的实施例。
图1示出了具有模块的按本发明的蓄能系统的一种实施方式在最终位置中的示意性的剖面图，
图2示出了具有模块的按本发明的蓄能系统的一种实施方式在所述模块在壳体中的布置过程的期间的示意性的剖面图，并且
图3示出了流程图，该流程图用于示意性地示出按本发明的制造方法的示范性的流程。
附图仅仅是示意图并且仅仅用于解释本发明。相同的或作用相同的元件连贯地设有相同的附图标记。
具体实施方式
图1示出了具有三个相邻的模块2的蓄能系统1的截取部分的示意性的剖面图。这些模块分别具有多个未示出的电化学的单体电池。所述模块2通过壳体3彼此隔开。与在当中示出的模块2相邻地示出的模块2仅仅示意性地勾画出来。所述蓄能系统1能够包括多个模块2。所述模块2优选被设计为与其主中轴线、即延伸穿过模块的中心点并且垂直于模块2的限界面的轴线轴对称。
所述模块2示范性地具有四个呈金属套筒的形式的接触元件6，它们在图1中为了清楚起见而用阴影线示出。这些套筒6在模块2的四个相应的钻孔中布置在模块2的角部中并且平行于壳体3的侧壁来延伸。也能够设置更多或更少的接触元件6、例如两个。所述模块2的钻孔的内半径基本上相应于套筒6的外半径，其中所述尺寸设计一方面确保所述套筒6在将模块2插入到壳体3中的期间相对于模块2能够通过压力或推力沿着套筒6的纵向方向相对于模块2运动，但是另一方面在不存在作用到套筒6上的力的情况下保持在钻孔中。
在最终位置E中，所述套筒6的开口应该与在壳体3上存在的支承机构5的开口对齐地定向。所述支承机构5在此被设计为旋紧底板5。所述套筒6的中心纵轴线和旋紧底板5的螺栓孔的中心纵轴线在最终位置E中基本上重合。所述旋紧底板5从壳体3的朝向模块2的侧壁基本上平行于壳体3的底板11地朝着模块2的方向延伸。所述旋紧底板5的数量与套筒6的数量一致。
所述模块2相对于壳体的导引借助于导引器件来4进行。这个导引器件4在本实施例中被设计为自动装配机，借助于该自动装配机能够将相应的模块2尤其相对于旋紧底板5定位在壳体3中的所规定的位置上。为此，能够事先测量所述旋紧底板5在壳体3中的相应的位置和/或方位并且提供给用于模块2的定位过程的控制和/或调节机构。所述控制和/或调节机构而后将模块2比如如此定位在相应的额定位置上，使得所述套筒6的纵向中轴线与旋紧底板5的开口的中轴线对齐。
所述模块2随意地定位，也就是说，所述模块2的与壳体壁尤其是垂直于模块底部10地对置的壁不与相应的壳体壁接触。这尤其在模块2的热膨胀方面是有利的。
作为替代方案，也能够设置实体的导引器件。例如，能够取代模块2的垂直边缘而在这些边缘区域中设置柱形元件，在这些边缘区域中布置了用于所述套筒6的钻孔所述套筒6。所述柱形元件嵌合到壳体3的为其设置的留空部或扩展部中，由此所述模块2能够有针对性地如此得到导引，使得所述套筒6能够在旋紧底板5的上方与其对齐地定位。这一点在图1中未示出。
在最终位置E中，所述模块2被支承在壳体3的底板11上。在模块底部10与壳体的底板11之间涂覆有糊状的导热材料。在本实施例中，所述导热材料具有0.35mm的厚度D和处于1.50W/mK与1.90W/mK之间的范围内的导热系数。
较小的厚度允许选择成本更低的、糊状的导热材料。因此，由于更小的厚度而不仅需要的糊状的导热材料更少，而且也能够通过具有更小的导热系数的成本更低的糊状的导热材料的使用而节省成本。
作为导热膏的糊状的导热材料的层的厚度D在本实施例中为0.35mm。这一点是足够的，因为尤其是所述旋紧底板5的垂直间隙和呈模块2到模块2的形式的偏差能够借助于套筒6来得到补偿。
由所述电化学的单体电池产生的热量从模块底部10通过导热层9被导入到壳体3的底板11中。所述壳体3的底板11示范性地包括多条冷却通道12，所述冷却通道在运行中填充有冷却介质、尤其是冷却液体并且吸收并且导出从模块2上排出的热量。
在最终位置E中，所述套筒6与旋紧底板5接触，并且所述套筒6的钻孔直接处于旋紧底板5的开口的上方。所述套筒6的环形的、朝底板11的方向定向的端面接触旋紧底板5。因此，所述套筒6相对于模块2的一个区段具有下部段8，所述区段径向地限定用于套筒6的钻孔。所述套筒6因此向下突出超过模块2的限界。在这种状态下，所述套筒6通过以下方式相对于模块2并且也相对于壳体3得到固定，即：所述套筒6与模块2的一部分并且与壳体3的一部分借助于焊缝13来焊接。
此外，在所述端部位置E中，所述模块2用从套筒6中穿过的螺栓7与旋紧底板5拧紧在一起。通过支撑在旋紧底板5上的套筒6产生硬的拧螺旋情况，该硬的拧螺旋情况确保模块2在壳体3上的可靠固定。
图2示出了模块2，其不是处于最终位置中，而是处于在将模块2定位/布置在壳体3中期间或者在插入到壳体3中期间的状态中。所述模块2布置在截球体支架14上并且以能旋转的、尤其是能围绕着垂直于图纸平面的轴线旋转的方式被支承在所述截球体支架14上。用所述截球体支架14能够将所述模块2下降到壳体3中。
通过所述截球体支架14，在插入模块2时避免所述模块底部10相对于底板11歪斜，这由于模块底部10和底板11的变形而是可能的。借助于在截球体上的可旋转的支承，使所述模块2以及由此所述模块底部10跟随底板11的倾斜度。如果所述模块底部10接触到底板11的第一局部区域，则在进一步下降时通过所述模块底部的在底板上的支承力将转矩施加到模块2上，该转矩使模块的位置与底板1的位置相适应。此外，所述截球体允许面状的力分布并且减小在将模块2插入到壳体3中时作用到模块2上的弯曲力矩。
在将所述模块2插入到壳体3中的期间，所述套筒6相对于其在最终位置中的位置而升高，使得所述套筒不妨碍将模块下降到导热膏的层9上。只有当所述模块2被支承或者被放置在层9上时，才将所述套筒6朝底板11的方向相对于模块2移动，直至该套筒与旋紧底板5接触。为此，所述套筒6例如关于模块2的钻孔具有过盈配合。
作为替代方案，所述套筒6能够具有大的下部段8，从而在模块2在壳体3中的布置过程的期间，在所述模块底部10安放在层9上之前，所述套筒6首先接触到旋紧底板5。借助于截球体14以被导引的方式进一步下降所述模块2，由此将所述套筒6通过钻孔向上、也就是与模块2朝壳体3中的插入方向R相反地移动。这个过程一直进行，直到所述模块底部10安放在底板11或者层9上。由此能够取消在将模块2支承在层上之后移动所述套筒6的操作。在这种情况下，有利的是，所有套筒在与旋紧底板5接触之前具有相同的下部段8。为此，所述套筒6例如关于模块2的钻孔具有过盈配合。
借助于这样的蓄能系统能够更容易地处理更高的制造误差，尤其是由此能够显著地节省糊状的、导热材料并且能够使用成本更低的、糊状的、导热材料。能选择的层厚度尤其还取决于壳体或者框架的制造质量或制造精度。在极好地规定所述壳体或者框架和支承机构的公差的情况下，能够将所述层厚度限制到0.3mm并且必要时也能够限制在其以下。以层的2.5mm的当前厚度为出发点，由此产生糊状的导热材料在大约88％范围内的节约潜力。
图3示出了用于制造蓄能器的一种实施变型方案的方法的一种实施方式的示意性的方法流程100。
在第一方法步骤101中，例如借助于宽缝喷嘴将面状的层或者借助于圆形喷嘴将一道糊状的、导热材料施加到模块的底板上。在本实施例中施加面状的层。施加过程如此进行，使得所述层在最终位置中具有大致均匀的0.35mm的厚度。对于通常的有待导散的热量来说，能够选择具有1.5W/mK到1.9W/mK的导热系数的糊状的导热材料。随着热量的增加，也能够使用具有更高的导热系数的糊状的导热材料。
在此，所述被施加在底板上的层的面积应当与模块底部的面积相协调，或者略大于模块底部的面积，从而通过所述层来接触整个模块底部并且能够很好从整个模块底部上进行散热。
作为替代方案，能够将所述层如此施加在模块底部上，使得所述模块底部基本上完全地用糊状的、导热材料来覆盖，其中所述层具有基本上恒定的0.35mm的厚度。然后将所述层与模块一起插入到壳体中。
在第二方法步骤102中，将所述模块固定在截球体上，以便将模块插入或者定位或者布置在壳体中。所述截球体的安置在模块的与模块底部对置的一侧上进行。也能够将与截球体不同的器件用来布置所述模块。
在第三方法步骤103中，将所述模块下降到所述壳体中。借助于被设计为自动装配机的导引器件，以受控制地或者受调节地导引的方式将所述模块朝壳体中下降到所述模块的所期望的位置上。此外，能够在模块的在底板或者层上的压紧力的基础上来受控制地和/或受调节地插入所述模块。为模块所包括的套筒布置在第一升高的位置中。所述导引如此进行，使得所述套筒的开口与旋紧底板的钻孔对齐地下降，但是所述模块不接触旋紧底板。
在下降过程的期间中，所述套筒由于升高的位置也不接触到旋紧底板。该步骤被取消，如果所述模块被插入到壳体中时并且在插入模块时所述套筒已经具有下部段，该下部段大于在最终位置中所述支承机构与模块沿着套筒的推移方向的间距。
在第四方法步骤104中，将所述模块下降并且压紧到所述由糊状的导热材料构成的层或者所述底板上。由此实现所述模块底部与糊状的导热材料的面状接触并且确保良好的导热。随后，能够将所述截球体从模块上松开。在这个位置中，所述模块和套筒仍然与支承机构隔开。
在第五方法步骤105中，将所述套筒相对于模块朝底板的方向移动，直至这些套筒安放在旋紧底板上或者与其接触。
在第六方法步骤106中，将所述套筒固定在模块上并且/或者将所述套筒固定在壳体上，使得所述套筒不再能够相对于壳体或者模块运动。这能够借助于焊接或粘接来进行。就所述套筒而言，围绕着所述套筒的向上从模块中、即在模块的背离旋紧底板的一侧上伸出的部分的半环形的或环形的焊缝是合适的。然而，也能够使用其它的、必要时也能够松开的固定方法来将所述套筒固定在壳体和/或模块上。
在第七方法步骤107中，将所述模块与旋紧底板旋紧在一起，其中使所述螺栓从套筒的内腔中穿过。因为所述套筒安放在旋紧底板上，所以能够实现牢固的拧螺旋情况并且将所述模块可靠地固定在壳体上。
随后，为下一个模块执行所述方法，直到所期望的数量的模块被安装在蓄能系统的壳体中。
附图标记列表
1 蓄能系统
2 模块
3 壳体
4 导引器件
5 支承机构：旋紧底板
6 接触元件：套筒
7 固定器件：螺栓
8 下部段
9 层
10 模块底板
11 壳体的底板
12 冷却通道
13 焊缝
14 截球体支架
E： 最终位置
D： 层的厚度
100 示意性的方法流程
101 将由糊状的材料构成的、具有基本上恒定的厚度的层施加在模块底部的壳
体侧的一侧上
102 将与模块底部对置的模块上侧面固定在截球体上
103 受导引地将模块布置或者下降在底板上
104 将模块放下并且压紧到底板上
105 将由模块包围的套筒相对于模块移动以用于接触旋紧底板
106 将套筒与模块焊接起来并且将套筒与壳体焊接起来
107 将螺栓插入到套筒中并且用用旋紧底板来固定模块

Claims (10)

1.蓄能系统(1)，具有至少一个用于接纳多个电化学的单体电池的模块(2)，其中，所述模块(2)由壳体(3)至少部分地包围，其中所述壳体(3)在对置的、朝模块(2)定向的侧面上具有至少一个用于固定所述模块(2)的支承机构(5)，并且所述模块(2)能够布置在与所述支承机构(5)隔开的最终位置(E)中，其中在所述最终位置(E)中能够借助于接触元件(6)将力从所述支承机构(5)传递到所述模块(2)上，并且在所述最终位置(E)中所述接触元件(6)与所述壳体(3)和所述模块(2)位置固定地被固定。
2.根据权利要求1所述的蓄能系统，
其中所述接触元件(6)被构造为被所述模块(2)包围的套筒(6)。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的蓄能系统，
其中在所述最终位置(E)中所述模块(2)和所述支承机构(5)借助于从所述套筒(6)中穿过的固定器件(7)额外地彼此固定。
4.根据权利要求2或3中任一项所述的蓄能系统，
其中所述套筒(6)在轴向方向(A)上具有朝所述支承机构(5)的方向超过所述模块(2)的边界的下部段(8)，其中所述支承机构被构造为旋紧底板(5)，并且所述下部段(8)被支撑在所述旋紧底板(5)上，并且所述模块(2)和所述旋紧底板(5)借助于从所述套筒(6)中穿过的、被设计为螺栓的固定器件(7)相对于彼此来固定。
5.根据前述权利要求中任一项所述的蓄能系统，
其中在所述模块(2)的底部(10)与所述壳体(3)的底板(11)之间布置有由糊状的导热材料构成的层(9)，所述模块底部(10)基本上在其整个面的范围内被支承在所述层(9)上，其中所述底板(11)在所述层(9)的区域中、优选在所述模块底部(10)下方具有至少一条冷却通道(12)，由所述模块(2)发出的热量能够导出到所述冷却通道(12)中。
6.根据前述权利要求中任一项所述的蓄能系统，
其中糊状的导热材料的层(9)具有0.02mm至2.5mm的厚度(D)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的蓄能系统，
其中所述糊状的导热材料具有3.5W/mK或者更小、尤其是2.5W/mK到1.0W/mK的导热系数。
8.用于制造蓄能系统(1)的方法，所述蓄能系统具有至少一个用于接纳多个电化学的单体电池的模块(2)，其中在由壳体(3)包围的底板(11)上并且/或者在模块底板(10)上尤其是作为层(9)和/或焊道来施加(101)糊状的导热材料，其中将所述模块(2)如此布置在底板(11)上(103)，使得层(9)布置在模块(2)与底板(11)之间，其中在布置所述模块(2)的过程中相对于所述壳体(3)如此导引所述模块(2)(104)，使得至少一个为模块所包括的接触元件(6)、尤其是至少一个套筒在其轴向方向上与布置在所述壳体(3)上的至少一个支承机构(5)对齐，其中在布置所述模块(2)的期间或者在结束所述模块(2)的布置之后将所述至少一个接触元件(6)如此沿着轴向的方向相对于所述支承机构(6)移动(105)，使得所述至少一个接触元件(6)与所述对齐的支承机构(5)接触，并且其中在接触所述支承机构(5)之后将所述模块(2)与所述一个接触元件(6)并且将所述至少一个接触元件(6)与所述壳体(3)相对于彼此固定在这个最终位置(2)中、尤其是不可松开地连接起来(106)，其中借助于至少一个固定器件(5)将所述模块(2)固定在所述至少一个支承机构(6)上(107)。
9.根据权利要求8所述的方法，
其中在将所述模块(2)布置在底板(11)上的过程中将所述模块(2)固定在截球体(14)上(102)，并且将所述模块(2)与所述截球体(14)一起布置在底板(11)上(103)。
10.根据权利要求8或9中任一项所述的方法，
其中将所述模块(2)与所述套筒(6)焊接起来(106)，并且将所述套筒(6)与所述壳体(3)焊接起来(106)，并且借助于从所述套筒(6)中穿过的螺栓(7)将所述模块(2)与被设计为旋紧底板(5)的支承机构(5)旋紧在一起(107)。
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