CN114008844A - 电池壳体和包括该电池壳体的电池 - Google Patents

电池壳体和包括该电池壳体的电池 Download PDF

Info

Publication number
CN114008844A
CN114008844A CN202080047129.1A CN202080047129A CN114008844A CN 114008844 A CN114008844 A CN 114008844A CN 202080047129 A CN202080047129 A CN 202080047129A CN 114008844 A CN114008844 A CN 114008844A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
housing
battery case
protrusions
base part
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.)
Pending
Application number
CN202080047129.1A
Other languages
English (en)
Inventor
迈克尔·库普
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.)
Kerushi Germany Co ltd
Original Assignee
Kerushi Germany Co ltd
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 Kerushi Germany Co ltd filed Critical Kerushi Germany Co ltd
Publication of CN114008844A publication Critical patent/CN114008844A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/242—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries against vibrations, collision impact or swelling
    • 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
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • 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
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • 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
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • 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
    • H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • 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
    • H01M50/289—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • H01M50/291—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs characterised by their shape
    • 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
    • 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
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • 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
    • H01M50/289—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • 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
    • H01M50/289—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • H01M50/293—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs characterised by the material
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于交通工具电池、特别是卡车电池的电池壳体(100)，其中，电池壳体(100)包括：壳体下部(110)，该壳体下部用于接纳多个电化学电池单元，其中，壳体下部(11)包围内部空间；以及壳体盖(120)，该壳体盖被连接到/能够连接到壳体下部(110)，使得内部空间相对于外部环境被封闭并密封隔开，其中，壳体下部(110)具有基底部件(112)，并且其中，多个突出部(10)以某图案布置在基底部件(112)的至少一个区域中。

Description

电池壳体和包括该电池壳体的电池
发明涉及一种用于交通工具电池、特别是卡车电池的电池壳体，并且涉及一种具有这种电池壳体的用于交通工具、特别是卡车的电池。
通常，在卡车电池中，形成电化学电池单元的多个电池单元层叠结构通过粘合剂粘合到电池壳体的下壁(底部元件)。出于此目的，通常用粘合剂覆盖下壁的整个区域，并且在上面放置电池单元层叠结构，以便提高卡车电池在操作期间的抗振性。然而，对于这种常规卡车电池，出现的问题是，由于在操作期间(当卡车行驶时)出现的力和振动，粘合剂虽然良好地粘合到电池单元层叠结构但会变得从下壁脱离，这具有以下影响：电池单元层叠结构和电池单元连接器可能被损坏，并且在电池抗振测试中获得糟糕结果。
因此，本申请所基于的目的是提供一种用于交通工具电池的改进的电池壳体，该电池壳体没有现有技术的缺点，并且制造快速、容易且便宜，并且提高了电池在使用或操作中的抗振性。
通过独立权利要求1和16的主题来实现本发明所基于的目的。在从属权利要求中给出了有利的改进方案。
因此，给出了一种用于交通工具电池、特别是卡车电池的电池壳体，该电池壳体具有：壳体下部，该壳体下部用于接纳多个电化学电池单元，该壳体下部包围内部空间；以及壳体盖，该壳体盖能够连接到或者被连接到壳体下部，使得内部空间相对于外部环境被密封并封闭隔开。壳体下部具有基底部件，多个突出部以某图案布置在基底部件的至少一个区域上。
本发明的优点是显而易见的。多个突出部以某图案布置在基底部件的至少一个区域中确保了在宏观水平上增加了基底部件的粗糙度。基底部件的粗糙度的增加导致基底部件的表面扩大。这种表面扩大此后并且特别是当电池壳体用于卡车电池中时对卡车电池的抗振性具有积极影响，因为通过以某图案提供或布置该多个突出部，可以提高将该多个电化学电池单元连接到壳体下部、特别是连接到壳体下部的基底部件的粘合剂之间的结合。以这种方式，可以有利地防止粘合剂从基底部件脱离，这可以提高电池的使用寿命和安全性。
因为当生产电池壳体时可以通过注射成型工艺容易地形成该多个突出部，所以可以有利地减少生产成本和时间。常规的已制成的电池壳体也可以通过可以容易且低成本地执行的热压印或热冲压工艺在至少一个区域中对于多个突出部加以改造。
根据进一步的方面，具体地说，与基底部件的该至少一个区域没有突出部的表面(即，基底部件的该至少一个区域具有至少基本上平坦的表面)相比，该多个突出部可以将基底部件的该至少一个区域的表面增大至少20％、优选至少25％、特别优选至少30％。
因此，与常规的电池壳体相比，粘合表面区域可以增大至少20％，这提高了根据本发明的电池壳体的抗振性和结合能力，特别地不需要较大的安装空间和/或成本较高的粘合剂。
根据进一步的方面，该多个突出部可以在内部空间的方向上从基底部件至少基本上垂直地延伸。因此可以实现基底部件的表面区域的增大。
根据另一方面，该多个突出部可以是以条带图案布置的。其中至少一些条带可以沿着电池壳体的纵向方向延伸，和/或至少一些其它的条带可以沿着电池壳体的宽度方向和/或相对于电池壳体的纵向方向和/或宽度方向倾斜延伸。这对应于简单并且因此有利地低成本且制造不复杂的图案。
根据进一步的方面，图案可以至少基本上对应于华夫饼状图案。突出部包含粘合剂可以流入其中的至少基本上菱形的凹部。因此，也可以有利地获得类似于形状配合的效果，这提高了电池壳体的抗振性，并且因此当电池壳体被插入电池时提高了电池的抗振性。
根据进一步的方面，壳体下部可以具有多个侧壁、特别是四个侧壁，该多个侧壁界定了内部空间并且连接到基底部件并且从基底部件至少基本上垂直地延伸，这有利地增大了基底部件在内部空间的方向上的表面。
根据进一步的方面，壳体下部还可以具有多个分隔壁，该多个分隔壁将内部空间划分为多个电池单元室。每个电池单元室被设计成接纳相关联的电化学电池单元。
根据进一步的方面，该至少一个区域可以布置在距侧壁和/或分隔壁某距离处，使得间隙布置在该多个突出部与侧壁或分隔壁之间。特别地，间隙可以围绕该多个突出部沿周向形成。因此，可以有利地防止作用在基底部件上的力和/或振动传递到侧壁，这种力和/或振动的传递可能导致裂纹的形成。
根据进一步的方面，该至少一个区域可以对应于基底部件在内部空间的方向上的整个表面区域，或者可以对应于基底部件在电池单元室中的表面区域，这有利地伴随着基底部件的表面扩大或粗糙度增加。因此，可以以低成本的方式提高粘合剂在基底部件上的结合效果。
根据进一步的方面，该多个突出部的横截面可以形成为至少大致三角形、半圆形、矩形的形状或以锯齿轮廓的形状形成。
根据进一步的方面，该多个突出部的表面可以被粗糙化(例如，在微观水平上)，这可以有利地导致表面的进一步增大。
本发明所基于的目的还通过根据权利要求16的主题的用于交通工具的电池、特别是用于卡车的电池来实现，该电池具有：如上所述的电池壳体；以及多个电化学电池单元，该多个电化学电池单元布置在壳体下部的内部空间中，并且通过布置在壳体下部的基底部件上的粘合剂以材料结合的方式连接到基底部件。通过这种布置，可以有利地提供有利地形成为抗振式的电池或卡车电池。特别地，由于该多个突出部，可以提高粘合剂在壳体下部的基底部件上的结合效果。
根据进一步的方面，粘合剂可以是热熔粘合剂或环氧树脂粘合剂。
根据进一步的方面，该多个突出部可以将基底部件的该至少一个区域的表面增大至少20％、优选至少25％、特别优选至少30％，使得粘合表面区域增大至少20％、优选至少25％、特别优选至少30％。因此，可以有利地防止粘合剂或粘合剂层从基底部件脱离。
以下将参考附图、基于对实施例的描述，还关于进一步的特征和优点更详细地讨论本发明。
在附图中：
图1示出了电池的示意图；
图2至图8示出了电池的壳体下部的平面视图的示意图；以及
图9a至图11示出了穿过电池壳体中的电池单元室截取的横截面的示意图。
以下参考图1至图11中的图示更详细地描述根据本发明的电池壳体和根据本发明的电池的各方面。相同或具有相同效果的元件和功能具有相同或相似的附图标记。
在每个附图中，图中的尺寸关系和/或所示元件的数量不一定与实际尺寸关系或所示元件的实际数量一致。图之间的尺寸关系也不必一致。
下面将以相关术语与电池的安装好的状态相关的方式对电池和电池壳体进行描述。例如，“在上部区域中”是指在如安装好的状态下所见的上部区域中，“在侧向区域中”是指在如安装好的状态下且在行进方向上所见的位于前部区域、后部区域、左侧区域或右侧区域中的某一区域中，并且“在下部区域中”是指在如安装好的状态下所见的下部区域中。
设置有根据本发明的电池壳体的电池特别地用作交通工具中的起动机电池。电池可以布置在如在行进方向上所见的交通工具的前部区域中、在交通工具的后部区域中和/或在座椅下方、特别是驾驶员座椅下方的区域中。
交通工具可以是飞行器或水运工具、轨道引导的交通工具、越野交通工具或者优选地是公路交通工具，其中公路交通工具可以被理解为客车、特别是卡车、公共汽车或房车。
如果电池用在卡车中，那么还可以设想到，电池布置在驾驶室外部的某一位置处，并且特别是可以附接到卡车的备用轮胎挂板。
下述电池是基于铅酸技术的。然而，也可以设想电池是基于比如NiMH、锂离子或镍镉技术等其他技术的。
基于铅酸技术的电池特别适合于用作交通工具中的起动机电池。此外，这种电池同样可以用在短时间内需要相对较高的电流的地方。
根据本发明的用于交通工具的电池或用于卡车的电池具有电池壳体100以及布置并接纳在电池壳体100内的多个电化学电池单元。
电池壳体100可以被划分为壳体下部110和壳体盖120，该壳体下部和壳体盖可以彼此连接，使得由电池壳体100限定并包围的内部空间相对于外部环境被封闭并密封隔开。特别地，壳体盖120可以焊接到壳体下部110。可替代地，还可以设想到将壳体盖120紧密连接到壳体下部110，并且通过一个或多个螺纹连接件和/或夹紧元件将它们封闭。
电连接到该多个电化学电池单元的至少一个正极和一个负极电池端子122可以布置或插入在壳体盖120中。此外，可以封闭的或用排气塞封闭的排气开口、和/或可以封闭或用封闭塞封闭的填充开口可以布置在壳体盖120中。
壳体下部110形成的方式为使得它接纳多个电化学电池单元、并且至少基本上限定或包围电池壳体100的内部空间。出于此目的，壳体下部具有多个侧壁、特别是四个侧壁，这些侧壁界定(特别是包围)内部空间、并且连接到基底部件112。特别地，该多个侧壁从基底部件112基本上垂直地延伸，以使得内部空间至少基本上由该多个侧壁和基底部件112限定。
基底部件112和侧壁可以一体地形成，这有利于容易且低成本地制造(例如，通过注射成型工艺)。然而，同样还可以设想到将基底部件112形成为可以浇注到侧壁中的插入件，因此，可以有利地不同于侧壁的材料来选择基底部件112的材料。
有利地，例如，取决于要使用的粘合剂的类型，可以选择插入件的材料，使得可以实现尽可能最佳的粘合剂在插入件或基底部件上的结合效果。
此外，将内部空间划分为多个电池单元室20的多个分隔壁114i、114ii可以布置在壳体下部110中。
特别地，可以布置沿着电池或电池壳体100的纵向方向L布置的纵向分隔壁114ii和/或在电池或电池壳体100的宽度方向B上彼此平行布置的一个或多个横向分隔壁114i或分隔壁114i。
例如，如图2至图8的示意图所示，壳体下部110的内部空间可以通过纵向分隔壁114ii以及以相等距离彼此间隔开的两个横向分隔壁114i划分为六个尺寸至少大致相同的电池单元室20。
虽然没有在图中明确示出，但是当然还可以设想到取决于电化学电池单元的要求和所需数量，电池壳体100或壳体下部110具有多于或少于六个电池单元室20。
还可以设想到分隔壁114i、114ii的长度至少基本上对应于电池壳体100的宽度或电池壳体的长度。然而，同样还可以设想到分隔壁114i、114ii的长度形成为使得该长度对应于电池单元室的宽度或长度。换句话说，图2所示的壳体下部110可以通过(大的)纵向分隔壁114ii以及在纵向方向L上彼此间隔开的两个横向分隔壁114i来划分。然而，同样好的是，可以布置彼此间隔开的三个纵向分隔壁114ii和四个横向分隔壁114i。在这两种情况下，例如，可以限定六个尺寸至少大致相同的电池单元室20。
壳体下部110还被设计成接纳多个电化学电池单元并将这些电化学电池单元布置在其中。特别地，电化学电池单元可以各自被接纳在相关联的电池单元室20中并布置在其中。
每个电化学电池单元具有电池单元层叠结构，该电池单元层叠结构由多个正极板和负极板以及将正极板与负极板电隔离的多个分隔件形成。在这方面，例如，每个分隔件可以形成为分隔囊腔，在每个分隔囊腔中接纳了正极板。
此外，如果电池形成为AGM电池(吸收性玻璃垫电池)，那么可以布置多个玻璃纤维或羊毛垫，其中电池酸被完全吸收在这些玻璃纤维或羊毛垫中。这意味着电池可以在任何位置干燥地操作。然而，同样可以设想到提供或形成具有液体电解质的湿电池。
可选地，电池单元层叠结构也可以布置在附加的电池单元壳体中。
为了提高电池的抗振性，电池单元层叠结构或电池单元壳体以材料结合的方式连接到基底部件112。特别地，电池单元层叠结构被结合到基底部件112上。
例如，热熔粘合剂、双组分粘合剂或基于环氧树脂的粘合剂适合作为粘合剂。
电池壳体100(即，壳体下部110和/或壳体盖120)可以特别由聚烯烃或包括聚烯烃的共聚物制成。特别地，电池壳体100可以由聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯-聚乙烯共聚物等制成。
为了防止电池单元层叠结构或电池单元壳体与基底部件112之间的材料结合式连接由于操作期间的振动和力而松动，在基底部件112的面对电池壳体100的内部空间的表面区域上布置了可以提高电池的抗振性的多个突出部10。
该多个突出部10至少在基底部件112的某一区域上以某图案布置。换句话说，至少在基底部件112的平面视图(即，由电池壳体100的纵向方向L和宽度方向B限定的平面)中，该多个突出部10在至少一个区域中形成图案。
图2至图8各自示出了示例性壳体下部110，该壳体下部具有分隔壁114i、114ii，这些分隔壁将电池壳体100的内部空间划分为六个尺寸至少大致相同的电池单元室20。
虽然没有在图中明确示出，但是可替代地，当然还可以设想到没有设置分隔壁114i、114ii，或者设置了不同数量的分隔壁114i、114ii，这些分隔壁将电池壳体100的内部空间划分为不同数量的电池单元室20。例如，其中布置有该多个突出部10的区域可以形成为使得该区域至少基本上在基底部件112的整个表面区域上延伸。
同样在图2至图8中，在宽度方向B上所见的三个上电池单元室20没有间隙22地形成，而在宽度方向B上所见的三个下电池单元室20有间隙22地形成。然而，这仅仅是示例性的表示，并且可以取决于要求根据需要来选择。例如，可能所有电池单元室20都没有间隙22(即，该多个突出部10在所有电池单元室20中或在内部空间中一直延伸到相应的侧壁或分隔壁114i、114ii)，或者所有电池单元室20形成的方式为使得间隙22形成在相应的电池单元壁或分隔壁114i、114ii与该多个突出部10之间(即，突出部10并未一直延伸到分隔壁114i、114ii或电池壳体100的侧壁)。特别地，间隙22可以围绕该多个突出部10沿周向形成。
还可以设想到，与图2至图8所示不同，所有区域被布置成相对于侧壁或分隔壁114i、114ii具有间隙22，或者所有突出部10一直延伸到分隔壁114i、114ii或侧壁(即，没有间隙22)。
如图2所示，举例而言，图案可以采取条带图案的形式。如图2所示，该多个突出部10彼此平行并且在电池壳体100的宽度方向B上延伸。
如图2所示，多个突出部布置在六个区域中，这些区域至少基本上对应于基底部件112在对应电池单元室20中的表面区域。
该多个突出部可以从分隔壁114ii一直延伸到壳体下部110的侧壁，如例如在三个上电池单元室20中所示。
然而，同样可以设想到如在图2的三个下电池单元室20中所示，该多个突出部10被设置成通过间隙22与侧壁或分隔壁114i、114ii相距一定距离。
特别地，该多个突出部10与对应侧壁或分隔壁114i、114ii之间的间隙22可以有利地确保作用在基底部件112上的力和振动不那么容易传递到侧壁或分隔壁114i、114ii，其结果是可以降低在侧壁或分隔壁114i、114ii中和/或在从基底部件112到侧壁或分隔壁114i、114ii的过渡区域中形成裂纹的风险。
图3示出了该多个突出部10可布置成的图案的进一步的实施例。特别地，突出部10可以以纵向条带图案布置，使得该多个突出部10基本上沿着电池壳体100的纵向方向L并且彼此平行地延伸。如上所述，该多个突出部10可以完全一直延伸到侧壁或分隔壁114ii，或者可以在侧壁或分隔壁114i、114ii与该多个突出部10之间形成间隙22。
图4示出了另一图案，其中该多个突出部以格子图案布置。相比纯条带图案的情况，可以选择以使突出部10之间的距离更大，以便确保粘合剂可以流动到由突出部包围的凹陷部中。正如关于图2和图3所述，在根据图4的图案的情况下，间隙22可以设置或布置在该多个突出部10与对应分隔壁114i、114ii或侧壁之间。
图5示出了其中该多个突出部10倾斜地、即与纵向方向L或宽度方向B成某角度(与其不垂直)延伸的实施例。
如图6所示，该图案同样可以是华夫饼状图案，或者如图7所示，可以是该多个突出部10从至少一个区域的中心区至少基本上圆形地和/或部分圆形地延伸的图案，或者如图8所示，该图案可以以基本上蜿蜒状的方式形成。
然而，突出部10的其他图案(比如，规则或不规则的锯齿形)也是可以设想到的。
即使没有在图中明确示出，也应注意，图案的形状不限于上述图案。
即使没有在图中明确示出，不同区域也可以具有不同图案。还可以设想到在一个区域中形成不同图案的突出部10。
特别地，预期目的是，通过该多个突出部10，基底部件112的表面被扩大，并且因此基底部件112的粗糙度增加，其结果是可以取得更好的粘合效果。
这可以确保，即使在电池的操作期间发生振动，粘合剂也明确不会从基底部件112脱离，这可能导致对电化学电池单元和/或电池壳体100的损坏。
因此，可能有利的是，至少5个突出部10、特别是至少10个突出部10、特别是至少20个突出部10布置在对应区域中。不同区域可以具有不同数量的突出部10。其上形成有多个突出部10的区域(或该区域的表面)越大，可以倾向于布置越多突出部10(取决于它们的取向)。
至少一个区域布置有以某图案布置的多个突出部10可以将基底部件112的对应区域的表面相比没有突出部10时的基底部件112的对应区域的表面区域减少至少25％、特别是至少30％、特别是至少40％，这也增大了粘合表面区域。这显著提高了粘合强度，并且因此也提高了电池的抗振性。
虽然没有在图中明确示出，但是可以设想到该多个突出部10中的至少一个突出部10沿着突出部10的延伸方向具有多个凹口，其方式为使得突出部10沿着其延伸方向至少基本上具有峰/谷轮廓。因此，该表面可以有利地进一步扩大，并且同时，可以在基底部件112的表面与粘合剂之间形成形状配合。
突出部10可以具有如例如图9a、图9b、图10a、图10b和图11所示出或指示的横截面形状。术语“横截面”是指垂直于多个突出部10的延伸方向而穿过这些突出部截取的截面。例如，图3示出了平行于宽度方向B并且沿纵向方向L穿过多个突出部10所见的截面。
术语“横截面形状”在这方面被理解为意指突出部10在延伸方向上形成到突出部10的(竖直)截面上的轮廓。
此轮廓可以特别是三角形的，其中各个突出部能够彼此直接相邻地布置，如例如图9a和图9b所示。
然而，同样可以设想到将各个突出部10布置成彼此相距一定距离，其结果是可以利于粘合剂在突出部10之间的分布。还可以设想到将突出部10布置成彼此相距不均匀的距离。例如，在靠近分隔壁114i、114ii或侧壁的区域中形成的突出部10之间的距离可以较小，以便抵消周边区域(或应力较大的区域)中的剪切效果，并且在中心区域(或应力较小的区域)中形成的突出部10之间的距离可以较大。
突出部10的另一可能的横截面形状(图中未示出)例如也是锯齿轮廓，这对应于特殊形状的三角形轮廓，其中横截面例如在左侧斜向上升并且在右侧笔直向下(垂直于基底部件112)延伸，即非对称三角形。
此外，如图10a和图10b所示，突出部10也可以具有半圆形形状。在这种情况下，电池单元层叠结构例如可以较容易地对齐和布置。
根据图10a和图10b的突出部10也可以布置成彼此相距一定距离，即使这没有在图中明确示出。
可替代地，还可以设想到突出部10可以具有大致矩形的横截面，如图11所示。
总之，基底部件112上可以形成多个区域，多个突出部10可以以上述各种图案和横截面形状布置在其中。还可以设想到将不同图案以不同横截面形状设置或布置在一个区域中(例如，基底部件112的指配给电池单元室20的基底部件表面区域上)。
突出部10的高度可以是最大5mm、特别是最大3mm、特别优选最大2mm，以便不会不必要地限制或减少可用的内部空间。
因此，上述所有图案和横截面形状可以彼此自由组合，并且不限于图中所示的实施例。
上述实施例已以如下方式描述，即，使得基底部件112的表面区域由于多个突出部10而增大。然而，同样可以设想到将多个凹部代替突出部10以某图案布置(即，以互补方式形成的情况)。突出部和凹部的组合也是可以设想到的。
在电池壳体100或壳体下部110的制造期间，多个突出部10可以通过注射成型工艺容易且低成本地引入到基底部件112中。然而，还可以设想到改造已制成的电池壳体100，并且通过热压印工艺或热冲压工艺为它们提供多个突出部10。因此，可以以简单且低成本的方式布置多个突出部10。
可替代地，还可以设想到用开孔发泡体形成突出部10，使得粘合剂可以流动到开孔中。附加地，通过这种实施例，可以将一定的弹性和减震能力引入到基底部件112中，这可以具有以下效果：在电池的操作期间产生的并且作用在电池壳体100上的力和/或振动可以至少部分被吸收和衰减。这可以有利地提高电池的安全性。
还可以设想到该多个突出部10的表面被附加地进一步粗糙化(在微观水平上)，其结果是可以实现进一步的表面扩大，这导致扩大的粘合表面区域。
简单概括来说，希望至少多个突出部10应在基底部件112上布置在至少一个区域中，使得该至少一个区域的粘合表面区域可以扩大至少20％、特别是至少30％、优选至少40％。
在这一点上，应当注意，上述所有部件(无论是单独考虑或是以任何组合方式考虑)、特别是附图中所示出的细节均作为本发明的必要部分被要求保护。对其的修改是本领域技术人员所熟悉的。
附图标记清单
10 突出部
20 电池单元室
22 间隙
100 电池壳体
110 壳体下部
112 基底部件
114i、114ii 分隔壁
120 壳体盖
122 电池端子
B 宽度方向
L 纵向方向

Claims (18)

1.一种用于交通工具电池、特别是卡车电池的电池壳体(100)，所述电池壳体(100)具有：
-壳体下部(110)，所述壳体下部用于接纳多个电化学电池单元，所述壳体下部(110)包围内部空间；以及
-壳体盖(120)，所述壳体盖能够连接到或被连接到所述壳体下部(110)，使得所述内部空间相对于外部环境被密封并封闭隔开，
其中，所述壳体下部(110)具有基底部件(112)，并且其中，多个突出部(10)以某图案布置在所述基底部件(112)的至少一个区域上。
2.如权利要求1所述的电池壳体(100)，
其中，所述多个突出部(10)将所述基底部件(112)的所述至少一个区域的表面区域增大至少20％、优选至少25％、特别优选至少30％。
3.如权利要求1或2所述的电池壳体(100)，
其中，所述多个突出部(10)在所述内部空间的方向上从所述基底部件(112)至少基本上垂直地延伸。
4.如权利要求1至3中任一项所述的电池壳体(100)，
其中，所述多个突出部(10)是以条带图案布置的。
5.如权利要求4所述的电池壳体(100)，
其中，至少一些所述条带沿着所述电池壳体(100)的纵向方向(L)延伸。
6.如权利要求4或5所述的电池壳体(100)，
其中，至少一些所述条带沿着所述电池壳体(100)的宽度方向(B)延伸。
7.如权利要求4所述的电池壳体(100)，
其中，所述条带相对于所述电池壳体(100)的纵向方向(L)倾斜延伸。
8.如权利要求1至3中任一项所述的电池壳体(100)，
其中，所述图案至少基本上对应于华夫饼状图案。
9.如权利要求1至3中任一项所述的电池壳体(100)，
其中，所述图案具有同心圆或同心的部分圆。
10.如权利要求1至9中任一项所述的电池壳体(100)，
其中，所述壳体下部(110)具有多个侧壁、特别是四个侧壁，所述多个侧壁界定所述内部空间并且连接到所述基底部件(112)并且从所述基底部件(112)至少基本上垂直地延伸。
11.如权利要求10所述的电池壳体(100)，
其中，所述壳体下部(110)具有多个分隔壁(114i，114ii)，所述多个分隔壁将所述内部空间划分为多个电池单元室(20)。
12.如权利要求10或11所述的电池壳体(100)，
其中，所述至少一个区域被布置在距所述侧壁和/或所述分隔壁(114i，114ii)一定距离处，使得间隙(22)布置在所述多个突出部(10)与所述侧壁或所述分隔壁(114i，114ii)之间。
13.如权利要求1至11中任一项所述的电池壳体(100)，
其中，所述至少一个区域对应于所述基底部件(112)在所述内部空间的方向上的整个表面区域，或者特别是结合权利要求11来看，其中，所述至少一个区域对应于所述基底部件(112)在电池单元室(20)中的表面区域。
14.如权利要求1至13中任一项所述的电池壳体(100)，
其中，所述多个突出部(10)的横截面是至少大致三角形、半圆形或矩形的。
15.如权利要求1至14中任一项所述的电池壳体(100)，
其中，所述多个突出部(10)的表面被粗糙化。
16.一种用于交通工具的电池、特别是用于卡车的电池，所述电池具有：
-如前述权利要求中任一项所述的电池壳体(100)；
-多个电化学电池单元，
其中，所述多个电化学电池单元布置在所述壳体下部(110)的内部空间中，并且通过布置在所述壳体下部(110)的基底部件(112)上的粘合剂以材料结合的方式连接到所述基底部件(112)。
17.如权利要求16所述的电池，
其中，所述粘合剂是热熔粘合剂或环氧树脂粘合剂。
18.如权利要求16或17所述的电池，
其中，所述多个突出部(10)将所述基底部件(112)的所述至少一个区域的表面增大至少20％、优选至少25％、特别优选至少30％，使得粘合表面区域增大至少20％、优选至少25％、特别优选至少30％。
CN202080047129.1A 2019-05-10 2020-05-07 电池壳体和包括该电池壳体的电池 Pending CN114008844A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019112219.8A DE102019112219A1 (de) 2019-05-10 2019-05-10 Batteriegehäuse und Batterie mit einem solchen
DE102019112219.8 2019-05-10
PCT/EP2020/062642 WO2020229276A1 (de) 2019-05-10 2020-05-07 Batteriegehäuse und batterie mit einem solchen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114008844A true CN114008844A (zh) 2022-02-01

Family

ID=70680493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080047129.1A Pending CN114008844A (zh) 2019-05-10 2020-05-07 电池壳体和包括该电池壳体的电池

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220223963A1 (zh)
EP (1) EP3966877A1 (zh)
CN (1) CN114008844A (zh)
DE (1) DE102019112219A1 (zh)
WO (1) WO2020229276A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113140857B (zh) * 2021-03-25 2022-09-27 风帆有限责任公司 一种抗强振动的agm铅酸蓄电池
DE202023101145U1 (de) 2023-03-10 2023-04-05 Götz Tönshoff Batteriemodul

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB114063A (en) * 1917-04-25 1918-03-21 Frederick Needham Bosson Improvements in Shock Absorbers for Electric Batteries.
US20050287426A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-29 Kim Tae-Yong Secondary battery module
US20120103714A1 (en) * 2010-10-28 2012-05-03 Kia Motors Corporation Battery pack housing assembly for electric vehicle using plastic composite material
WO2013008383A1 (ja) * 2011-07-11 2013-01-17 パナソニック株式会社 鉛蓄電池
CN203218353U (zh) * 2013-02-04 2013-09-25 广东猛狮电源科技股份有限公司 一种蓄电池底部防滑减震垫
CN103515555A (zh) * 2012-06-25 2014-01-15 三星Sdi株式会社 电池及其制造方法
US20140370353A1 (en) * 2013-06-14 2014-12-18 Gs Yuasa International Ltd. Energy storage apparatus
CN204144357U (zh) * 2014-10-09 2015-02-04 深圳市优特利电源有限公司 免粘贴式锂电池
US20170200926A1 (en) * 2014-08-27 2017-07-13 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Cell module and cell pack
WO2017198017A1 (zh) * 2016-05-20 2017-11-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池箱
EP3264492A1 (en) * 2015-02-27 2018-01-03 LG Chem, Ltd. Battery module
DE102017218107A1 (de) * 2016-10-12 2018-04-12 Gs Yuasa International Ltd. Energiespeichervorrichtung
CN207459089U (zh) * 2017-07-05 2018-06-05 东莞进升塑料制品有限公司 一种锂电池腔体的隔离保护盒
CN207467364U (zh) * 2017-09-29 2018-06-08 风帆有限责任公司 一种可改善工况温度的蓄电池包装箱
CN207624770U (zh) * 2017-12-22 2018-07-17 东莞市创汇原电源技术有限公司 一种叠加式锂电池模组
DE102017211372A1 (de) * 2017-07-04 2019-01-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Batterie sowie Fahrzeug mit einer solchen Batterie

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6376126B1 (en) * 1999-10-13 2002-04-23 Johnson Controls Technology Company Composite battery container with integral flexible ribs
KR101097258B1 (ko) * 2009-12-04 2011-12-21 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
JP2012216509A (ja) * 2011-03-29 2012-11-08 Toray Advanced Film Co Ltd 二次電池外装材用アルミニウム箔積層シートおよび二次電池外装材
JP2015207341A (ja) * 2012-08-30 2015-11-19 三洋電機株式会社 電源装置及び電源装置を備える電動車両並びに蓄電装置
KR102595153B1 (ko) * 2019-03-20 2023-10-27 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지용 절연판 및 그 절연판을 포함하는 이차전지

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB114063A (en) * 1917-04-25 1918-03-21 Frederick Needham Bosson Improvements in Shock Absorbers for Electric Batteries.
US20050287426A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-29 Kim Tae-Yong Secondary battery module
US20120103714A1 (en) * 2010-10-28 2012-05-03 Kia Motors Corporation Battery pack housing assembly for electric vehicle using plastic composite material
WO2013008383A1 (ja) * 2011-07-11 2013-01-17 パナソニック株式会社 鉛蓄電池
CN103515555A (zh) * 2012-06-25 2014-01-15 三星Sdi株式会社 电池及其制造方法
CN203218353U (zh) * 2013-02-04 2013-09-25 广东猛狮电源科技股份有限公司 一种蓄电池底部防滑减震垫
US20140370353A1 (en) * 2013-06-14 2014-12-18 Gs Yuasa International Ltd. Energy storage apparatus
US20170200926A1 (en) * 2014-08-27 2017-07-13 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Cell module and cell pack
CN204144357U (zh) * 2014-10-09 2015-02-04 深圳市优特利电源有限公司 免粘贴式锂电池
EP3264492A1 (en) * 2015-02-27 2018-01-03 LG Chem, Ltd. Battery module
US20180076493A1 (en) * 2015-02-27 2018-03-15 Lg Chem, Ltd. Battery module
WO2017198017A1 (zh) * 2016-05-20 2017-11-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池箱
DE102017218107A1 (de) * 2016-10-12 2018-04-12 Gs Yuasa International Ltd. Energiespeichervorrichtung
DE102017211372A1 (de) * 2017-07-04 2019-01-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Batterie sowie Fahrzeug mit einer solchen Batterie
CN207459089U (zh) * 2017-07-05 2018-06-05 东莞进升塑料制品有限公司 一种锂电池腔体的隔离保护盒
CN207467364U (zh) * 2017-09-29 2018-06-08 风帆有限责任公司 一种可改善工况温度的蓄电池包装箱
CN207624770U (zh) * 2017-12-22 2018-07-17 东莞市创汇原电源技术有限公司 一种叠加式锂电池模组

Also Published As

Publication number Publication date
US20220223963A1 (en) 2022-07-14
DE102019112219A1 (de) 2020-11-12
EP3966877A1 (de) 2022-03-16
WO2020229276A1 (de) 2020-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3989349A1 (en) Battery module and battery pack including the same
US11888169B2 (en) Energy storage module and assembly method
US10199631B2 (en) Biasing features for a battery module
CN108711606B (zh) 一种具有改进的酸分层的次级电池
KR102065103B1 (ko) 배터리 팩
CN102144318B (zh) 加强的电池组隔板
EP2559084B1 (en) Battery, battery plate assembly, and method of assembly
KR102705400B1 (ko) 자동차용 언더 바디
US8993151B2 (en) Battery having non-planar heat seal with extended container walls and recessed cover walls
KR20070091387A (ko) 중대형 전지모듈
US20100178553A1 (en) Electric storage device
CN114008844A (zh) 电池壳体和包括该电池壳体的电池
KR20080034220A (ko) 콤팩트한 체결구조의 전지모듈
WO2010111647A2 (en) A battery module having a sealed vent chamber
KR20170098966A (ko) 배터리 셀
CN111477933A (zh) 软包电芯及电池包和车辆
US20220302525A1 (en) Electricity storage battery and vehicle equipped with said battery
EP3195385B1 (en) Recessed terminal in module body
JP6859064B2 (ja) 組電池
KR101348579B1 (ko) 온도 센싱 어셈블리 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리
CN112952273B (zh) 一种电池、电池模组、电池包及电动车
KR20210089591A (ko) 배터리 팩, 전자 디바이스, 및 자동차
CN113764787A (zh) 一种电芯组件、电池、电池包及汽车
KR101516449B1 (ko) 중대형 전지팩 및 그 패키징 방법
KR20220125786A (ko) 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차

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