CN114270618A - 带有弹簧接触元件的用于存储电能的电池单元的布置装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于存储电能的电池单元(4)的布置装置，具有至少两个电池单元(4)，其中该至少两个电池单元(4)分别具有轴向方向(6)，周向区域(8)和两个端面(10、12)，其中，端面(10、12)在轴向方向(6)上彼此相对布置，并且在一个端面(10、12)上设有至少一个电极区域(14、18)；具有至少一个连接板(20、24、48)，其中至少两个的电池单元(4)布置在至少一个的连接板(20、24、48)处，其中在至少一个的连接板(20、24、48)和至少两个的电池单元(4)的电极区域(14、18)之间设置接触元件(22)以进行电接触。提供一种能够实现电池单元(4)简单且可靠的接触并且尤其是减轻由现有技术所导致的缺点的布置装置的目的这样解决，即，将接触元件(22)中与电池单元(4)接触的至少一个被设计为弹簧接触元件，其在变形状态下提供弹力以抵靠至少两个的电池单元(4)的相应电极区域(14、18)，以在至少一个的连接板(20、24、48)和电极区域(14、18)之间形成电接触。

Description

带有弹簧接触元件的用于存储电能的电池单元的布置装置
技术领域
本发明涉及一种用于存储电能的电池单元的布置装置，具有至少两个电池单元，其中该至少两个电池单元分别具有轴向方向，周向区域和两个端面，其中，端面在轴向方向上彼此相对布置，并且在一个端面上设有至少一个电极区域；具有至少一个连接板，其中至少两个的电池单元布置在至少一个的连接板处，其中在至少一个的连接板和至少两个的电池单元的电极区域之间设置接触元件以进行电接触。此外，本发明还公开了一种制造布置装置的方法以及弹簧接触元件的应用。
背景技术
在许多技术领域中使用用于存储电能的电池单元。尤其是在当前快速发展的电动汽车和能源经济技术中，需要高的电能存储容量和高电压。通常，这是通过在用于存储电能的电池单元的布置装置中互连各个一级电池和/或次级电池单元来实现的，例如作为电池组。
在这种情况下，该布置装置应确保电池单元之间可靠的电接触和可靠的电连接。同时，需要一定的机械稳定性，例如抵抗例如在电动车辆的运行期间发生的振动，晃动和冲击负载。另一要求是在布置装置的运行期间足够的热稳定性，例如针对由于引入或取用高电流而引起的加热。
除了其几何形状可以适应该布置装置的袋形电池单元或所谓的咖啡袋式电池单元和棱柱形电池单元之外，圆形电池单元对于电池布置装置也是令人感兴趣的。圆形电池单元有大量不同尺寸可供选择，可以便宜，经济地生产。然而，由于电池单元的给定的、近似圆柱形的基本形状，布置装置中的圆形电池单元的集成和接触可能具有挑战性。
EP 3 096 372 A1说明了一种包括多个单独的电池单元的电池存储模块。在平行板的背离单个电池单元的一侧上，为每个单个电池单元分别布置一个接触弹簧，该接触弹簧分别以不可拆卸且导电的方式连接到平行板上。
然而，用于接触电池单元的焊接过程可能会使布置装置的生产复杂化并且使接触元件和电池单元承受热负载。因此，在现有技术中已经考虑了用于接触布置装置中的电池单元的其他可能性。
例如，在DE 10 2012 213 273 A1中公开了一种用于接触电能存储单元的装置，该电能存储单元分别在其电极上通过导电且导热的接触元件与印刷电路板连接。例如，由糊状的硬化块制成的扁平接触元件被引入到能量存储单元和印刷电路板之间的空间中。
在DE 10 2016 120 841 A1中，公开了一种具有压制电池单元布置装置的电池，其中，在电池开始区域和电池末端区域处的压板通过张紧元件彼此连接，从而将电池单元压在连接板上。在DE 10 2016 120 835 A1中说明了具有连接板的布置装置的另一种结构。
然而，当通过在板之间通过挤压来按压电池时，这是有问题的，尤其是在轴向上相邻的多个电池单元的布置中，确定了单个电池单元的电极区域的机械过载。在这种情况下，单个电池单元的电极区域，例如布置在正极上的盖，通过经由张紧元件的挤压而变形，这可能导致电池单元的失效。电极区域的这种机械过载偶尔地并且仅在一些电池单元上发生，使得在相应布置装置的生产中的过程可靠性值得改进。
发明内容
鉴于这种现有技术，本发明的目的在于提供一种能够实现电池单元简单且可靠的接触并且尤其是减轻由现有技术所导致的缺点的用于存储电能的电池单元的布置装置。为了解决该目的，还提供了一种用于制造布置装置的方法以及弹簧接触元件的应用。
根据本发明的与上述布置装置有关的第一教导，该目的这样解决，即，接触元件中与电池单元接触的至少一个被设计为弹簧接触元件，其在变形状态下提供弹力以抵靠至少两个的电池单元的相应电极区域，以在至少一个的连接板和电极区域之间形成电接触。
在本发明的范围内，已经认识到，在具有至少一个连接板的布置装置中，其中该连接板例如通过挤压与电池单元接触，单个电池单元的过载至少部分地由这些单个电池单元的尺寸偏差引起。以较大的工业规模制造的电池单元可以在例如轴向方向上显示出明显的长度偏差或公差。如果例如设置有垂直于轴向方向相邻的电池单元，则这些相邻的电池单元在轴向上在连接板之间具有大致相同的安装空间。因此，在由于尺寸偏差而在轴向上具有更大长度的电池单元的情况下，在现有技术中，在这些较长的电池单元的电极区域上产生高压，这可能导致机械过载。在这种情况下，高压会影响电极区域，电极区域通常与电池单元内部的电极区域相邻，因此对机械应力敏感。
由于每个电池单元的至少一个接触元件被设计为弹簧接触元件，因此实现了，当接触电池单元时，相应的弹簧接触元件可以根据电池单元的纵向延伸而在轴向上弹性变形。同时，弹簧接触元件在变形状态下提供弹力以抵靠电池单元的相关电极区域，从而在连接板和电极区域之间建立电接触，从而使弹簧接触元件与电极区域之间不可分离的连接可以省去，例如钎焊或熔焊连接。因此，电池单元可以可拆卸地设置在布置装置中。
尤其以如下方式确定弹簧力的大小，即，一方面实现可靠的抵靠，并因此实现连接板和电极区域之间的可靠的电接触，即使在机械负荷下，例如晃动、振动和冲击负载下，也基本上保持这种电接触。在此，机械负载可以通过布置装置的预期用途来预先确定。另一方面，可以将弹簧力限制在最大力，该最大力指示电池单元的电极区域的机械过载。
在这种情况下，通过弹簧力的抵靠被理解为是指，通过各个电池单元的布置以及由此出现的电极区域的位置，使弹簧接触元件从松弛状态进入弹力加载状态，弹簧接触元件由此通过弹簧力至少部分地压靠在电极区域上。在此，抵靠尤其应理解为是由弹簧力产生的可分离的抵靠。这里，电接触优选地通过力配合实现，其中尤其不存在材料配合的或形状配合的接触。在这种情况下，力配合尤其应理解为(仅)通过弹簧力压靠在电极区域上来进行接触。但是，通过与弹簧接触元件的力配合，不一定必须将电池单元垂直于轴向方向固定。
接触元件和/或弹簧接触元件尤其被设计成确保电池单元和连接板之间的热传递。
在一个优选的实施例中，每个电池单元的两个电极区域可以分别与至少一个弹簧接触元件电接触，其中，为每个电池单元相应地提供至少两个弹簧接触元件。以这种方式，通过弹簧接触元件的弹力使电池单元在两侧(例如在两个端面上)被接触，并且该布置装置对尺寸偏差的宽容度进一步增加。
在替代的实施方式中，为每个电池单元仅设置一个弹簧接触元件，该弹簧接触元件例如提供到电极区域之一的电接触，例如用于正极或负极。相应的另一个电极区域例如可以通过抵靠与另一个连接板直接接触。同样地，各个另一个电极区域与另一个连接板的接触可以通过刚性地(即没有明显的弹簧特性)形成的接触元件来实现，该接触元件布置在另一个连接板与另一个电极区域之间。
弹簧接触元件具有弹性。弹簧接触元件可能表现出线性弹性行为或非线性弹性行为。线弹性行为尤其应理解为，弹簧接触元件至少在一定的变形范围内具有线弹性行为，其中可以将弹簧常数分配给弹簧接触元件。在此，具有线性弹性行为的范围尤其是考虑到电池单元的尺寸偏差情况下，弹簧接触元件在布置装置中变形的范围。例如可以这样给出非线性弹性行为，即，弹簧力与压缩过比例地增加(递增的弹簧行为)，或不足比例地增加(递减的弹簧行为)。递增的弹簧行为可以改善电接触。递减的弹簧行为对于避免电极区域的过载可能是有利的。
至少两个电池单元优选设计为圆形电池单元或近似圆柱形的电池单元，其轴向方向对应于圆柱体的轴线，而周向区域对应于侧面。但是，也可以想到其他的电池单元类型，尤其是棱柱形电池单元或具有不同于圆形的圆形横截面的电池单元，例如具有椭圆形横截面的电池单元。优选地设置硬壳电池单元，尤其是具有壳体，包被或在电池单元内部的电极或电解质封装的电池单元。
所使用的电池单元可以具有预定的尺寸偏差。例如，为电池单元规定了标称长度，其中，与标称长度的偏差可以为至少±0.1％，尤其是至少±0.3％。例如，指定的标称长度为65.0mm(例如，对于标称直径为18.0mm的“18650”电池单元)，并且偏差或公差为±0.2mm(±0.31％)或+0.2mm和-0.25mm(+0.31％和-0.38％)。还可以想到的是标称直径为21.0mm，标称长度为70.0mm的电池单元(“21700”电池单元)，其相应偏差至少为±0.1％，尤其是至少为±0.3％。
电极区域分别对应电池单元的电极，并设置用于电极的电接触。电极区域中的至少一个在端面的至少一个区段上，尤其是在端面的中间的区段上延伸。还可以想到的是，在一个端面上设有两个电极区域，两个电极区域单独地或均通过弹簧接触元件接触。
至少一个的连接板被构造用于电池单元彼此之间的电连接。在此，连接板可以实现电池单元的串联连接，电池单元的并联连接或其组合(混合电路)，由此可以确定布置装置的电容和电压。连接板是板状的并且尤其是平坦的，即，与厚度相比，连接板尤其具有更大的长度和宽度，其中由长度和宽度形成的表面近似平坦。
在两侧提供与电池单元的电接触的连接板可以具有至少一个通孔接触部。这里，将在轴向上相邻的电池单元彼此接触。通孔接触部的简单设计是通过金属套筒，该金属套筒穿过连接板延伸并且例如将连接板的两侧上的导电层导电地相互连接。在一个优选的实施方式中，至少一个通孔接触部通过至少一个穿过连接板的通道的电镀涂层形成。例如，钻通连接板并且在钻孔上涂覆树脂层。树脂层例如用于使金属芯与通孔接触部电绝缘。为了尺寸精度，可以选择性地再次钻穿树脂层。导电层被(例如，电镀地)施加在树脂层上，这实现了电池单元在连接板的两侧上的接触。
在一个简单的实施形式中，连接板被设计成由导电材料制成的单层板，例如铜板，铝板，不锈钢板或由其合金制成的板，其尤其是在一个或两个外侧上设有电绝缘层。在这种情况下，当使用该布置装置时，导电材料制成的单层板将电流引出或引入电池单元的电极区域。如果在连接板的外侧上设置绝缘层，则绝缘层可在接触元件的位置处中断，以允许接触元件与导电材料制成的板之间的电接触。金属复合材料也可以用作导电材料板，例如铝或不锈钢芯，其在一侧或两侧包覆有铜层。
连接板尤其构造用于实现电池单元之间的热传递。以这种方式，可以平衡各个电池单元之间的温度差，从而可以在尽可能相似的温度下运行各个电池单元。连接板也可以构造用于例如通过至少一个散热元件实现从电池单元到外部的热传递，其中热量例如散发到壳体和/或至少一个冷却元件。还可以想到的是，电池单元通过连接板调温并且被预热。
在一个优选实施例中，连接板被设计为层复合材料，其包括至少一个金属芯和至少一个导电层。在金属芯的一侧或两侧，布置有绝缘层或电介质，在其上又布置有导电层。连接板可以设计为IMS(绝缘金属芯)板。优选地，金属芯在使用该布置装置时不承载任何电流，并且例如设置用于有效的热传递。金属芯例如基于铝，铜和/或不锈钢。可替代地，其他合适的材料也可以用作核心层或基底，例如陶瓷，基于聚合物的材料或诸如FR4和FR5的复合材料。连接板也可以设计为例如基于FR4和/或FR5材料的高电流印刷电路板。连接板可以设计为厚铜印刷电路板。尤其对于混合电路而言，连接板也可以具有结构化的导体电路。例如，可以设置层复合材料，该层复合材料具有用于选择性接触的结构，例如基于“Iceberg”技术或与设置并固定在板上的金属丝(“放置金属丝，wire laid”)以及镶嵌板(inlayboards)或电源组合板(power combi boards)。
也可以是组合的印刷电路板，其中，尤其是至少两个具有不同尺寸(例如具有不同的导电层的层厚度)的印刷电路板在连接板中彼此组合。例如，组合板(Combi-Board)印刷电路板优选地形成为在至少两个印刷电路板之间没有诸如插接连接器之类的连接元件。
在导电层和/或连接板的外侧上，尤其是在一侧或两侧上设置电绝缘层。可以将连接板设计成用于在连接板的一侧上接触电池单元(例如四层，尤其是按以下顺序：金属芯-绝缘层(电介质)-导电层-绝缘层)或在连接板的两侧上接触电池单元(例如七层，尤其是按以下顺序：绝缘层-导电层-绝缘层-金属芯-绝缘层-导电层-绝缘层)。
可以在连接板上布置另外的电子部件，这些电子部件尤其与连接板或与连接板的导电层或导体电路电接触。
例如，诸如温度传感器之类的传感器被设置为电子部件，其可以用于在电池单元被放电或充电时监视布置装置的运行，例如以探测布置装置或单个电池单元的可能的过热。
在这种情况下，基于温度引起的电阻变化的温度传感器是可能的，例如负温度系数(NTC)和/或正温度系数(PTC)热敏电阻，例如基于铂(例如Pt100，Pt1000；还有Pt50，Pt200，Pt500)，镍(例如Ni100，Ni1000)或硅(例如KTY)的PTC热敏电阻。也可以使用带集成信号转换器的热电偶(例如K，J，N，E，T，R，S和/或B型)或温度传感器。基于谐振频率的温度相关性的温度传感器也是可能的，例如振荡石英温度传感器。
作为其他的电子部件，可以在连接板上和/或之中设置电保险丝元件。保险丝元件可以用于保护布置装置的各个部件，例如各个电池单元，以防止过大电流。例如，在连接板的导电层中设置至少一个导体电路保险丝。导体电路保险丝例如可以导体电路的横截面窄部的形式设置，其中可以根据所设置的允许电流来选择横截面。尤其为每个电池单元或每个接触元件设置导体电路保险丝，其中，例如，在接触元件周围设置连接板的绝缘区域，该绝缘区域仅被一个或多个变窄的导体电路中断。相应地，连接板的导电层也可以用作保险丝元件，这提高了经济性。
同样地，例如对于连接元件，可以为该布置装置的多个或所有电池单元提供至少一个公共保险丝元件。例如，提供了多个具有不同响应时间的保险丝元件(例如，一级，次级和三级保险丝元件)。
保险丝元件可以布置在连接板上，例如以接触式熔断保险丝，如接合线保险丝的形式存在。还可以例如设置可重置的保险丝元件，例如基于使用温度效应的正温度系数电阻(例如，基于陶瓷和/或聚合物)或可重置的电子保险丝(例如，基于半导体的诸如至少一个MOSFET)。
可以通过各种方法，例如通孔技术(THT)和/或表面安装技术(SMT)，使连接到连接板上的所有电子组件，插接连接器和/或螺钉连接器与连接板连接或接触。使用压入技术的连接也是有利的，其允许将部件经济地与连接板连接，尤其是对于温度传感器和平衡器连接部来说。
可以设置监视设备，该监视设备探测并且尤其是评估由传感器(例如温度传感器和用于监视电流和/或电压的传感器)记录的传感器数据。监视设备可以被集成在布置装置中(例如，在布置装置的壳体内)或在外部提供，其中该布置装置提供例如与监视设备的接口。
组件，监视设备和/或连接板之间的连接和接触原则上可以以线对线，线对板和/或板对板技术实现。例如，监视设备被设计为电路板布置装置，其使用所提及的技术之一连接到连接板和/或传感器。
组合连接板的其他可能设计是印刷电路板与柔性元件和/或柔性连接板区段的组合。例子是刚性-柔性印刷电路板以及柔性印刷电路板(“3D印刷电路板”)。这种组合的(部分)柔性的连接板一方面可以具有刚性的连接板区段，该区段用于通过接触元件接触电池单元。另一方面，例如为了传感器元件，平衡器连接部的布置，和/或为了经由柔性区段导出/供应电池单元的电流，连接板区段可以与刚性连接板区段连接并以一定角度布置，从而获得该布置装置的特别紧凑的设计。
在连接板上可以布置至少一个温度传感器。优选地，在至少一个电池单元的周向区域上也布置至少一个温度传感器，并且尤其是在轴向中央，以便更精确地确定各个电池单元的温度。布置在周向区域上的至少一个温度传感器可以通过相应长度的连接线与连接板相连，或者例如通过组合的连接板例如组合板印刷电路板，刚性-柔性印刷电路板，柔性板连接到连接板，其例如以一定角度布置。在此可能的是，用于定位温度传感器的印刷电路板相对于连接板成角度地布置并且例如通过插接连接器(板对板)接触。
由于弹簧接触元件在单个电池单元的尺寸有偏差的情况下也允许相对于连接板的位置特别精确的布置，所以通过这种方式也可以将构件，以及尤其是温度传感器可靠地定位在电池单元的周向区域中。
至少两个电池单元布置在至少一个的连接板上，尤其是以电池单元的轴向(基本上)沿着连接板的法线布置。电池单元的端面和电极区域因此面对连接板。如果设置多个连接板，则这些连接板尤其(基本上)彼此平行地定向，并且电池单元可以布置在这些连接板之间。
在至少一个的连接板和至少两个的电池单元的电极区域之间设有用于电接触的接触元件。在这种情况下，接触元件尤其布置在连接板的导电(和导热)层上，例如布置在由导电材料制成的单层板上或者在层复合材料的导电层上，由此连接板的导电(和导热)层与电池单元的电极区域电接触。如果在连接板的外侧上布置绝缘层，则绝缘层可以在接触元件的位置处中断，以允许接触元件和导电层之间的电接触。
如上文已经解释的，单个电池单元的故障归因于电极区域上由现有技术中的尺寸偏差引起的高压，该电极区域可能与电池单元内部的敏感电极区域相邻。通过使用弹簧接触元件，可以避免在电极区域上的过大的压力，这尤其通过以下事实得以改善：在根据第一教导的布置装置的实施方式中，电极区域仅通过与接触元件的抵靠与相应的连接板接触。以这种方式，即使连接板受到力，振动和机械应力以及冲击负载的外部负载，电池单元的电极区域也通过弹簧接触元件的偏转而消除压力。即使连接板被拉开(例如，在轴向上的布置装置上的拉伸负载)，弹簧接触元件的弹性特性也确保电接触。
在根据第一教导的布置装置的实施方式中，通过保持力利用至少一个连接板在轴向方向上保持至少两个电池单元。与电池单元与至少一个连接板的不可分离的连接相比，借助于保持力来固定电池单元是特别有利的，因为降低了电池单元由于连接而受损的风险。
在根据第一教导的布置装置的下一实施例中，在至少一个的连接板附近设置至少一个保持元件，其中，该至少一个的保持元件在轴向方向上定位至少两个电池单元中的至少一个。在这种情况下，至少一个的保持元件可以至少在轴向上实现电池单元的机械固定，由此可以防止由于弹簧接触元件的过大的弹力而导致的电极区域的机械过载。特别地，至少一个的保持元件借助于形状配合在轴向方向上定位电池单元。
如果根据该布置装置的另一设计方式，至少一个的保持元件通过在周向区域和相应端面之间的过渡处在边缘区域上的接触而沿轴向方向定位电池单元，则在定位(尤其是形状配合)时产生在电池单元上的力，有利地不作用在或仅很小程度地作用在较敏感的电极区域上。特别是在圆形电池单元的情况下，通过在边缘区域中的抵靠确保在定位过程中产生的力作用在电池单元的周向区域或壳体上，而不作用在电极区域上。同时，边缘区域(例如，电池单元壳体)的纵向延伸的尺寸偏差可以小于电极区域的纵向延伸的尺寸偏差。由此，通过边缘区域中的抵靠可以实现电池单元的更精确的定位，其中通过弹簧接触元件补偿了电极区域的较大的尺寸偏差。
在该布置装置的另一设计形式中，弹簧接触元件的弹簧常数是预定的，其至少取决于：处于松弛状态的弹簧接触元件相对于连接板的高度以及保持元件相对于连接板的高度。保持元件的高度可以用作电池单元在轴向方向上的位置的限制。特别地，处于松弛状态的弹簧接触元件相对于连接板的高度与保持元件相对于连接板的高度之间的差可用于确定弹簧接触元件的最大压缩。因此可以这样确定弹簧常数，使得不超过指示电池单元的电极区域的机械过载的最大力。
弹簧接触元件的弹簧常数可以至少取决于：电极区域在轴向方向上相对于边缘区域的高度差。高度差可以例如通过升高的电极区域(例如，极盖的形式)或电极区域的凹痕来给出。如果边缘区域而不是电极区域抵靠在保持元件上，则该高度差会导致弹簧接触元件的附加压缩。高度差还可以用于考虑电极区域的高度差在轴向上相对于边缘区域的尺寸偏差或变化。
在该布置装置的另一设计方式中，在至少一个保持元件上设置有力配合装置，该力配合装置通过力配合保持至少一个电池单元。通过力配合的保持可以提高布置装置的稳定性。
在一个设计方式中，力配合装置可以包括弹性材料或由弹性材料组成。这也可以用于为电池单元的边缘区域的尺寸偏差提供力释放，以例如避免电池单元壳体的过载。如果可以给弹簧接触元件和力配合装置分别分配一个弹簧常数，则该力配合装置的弹簧常数尤其比弹簧接触元件的弹簧常数大(例如大至少一个数量级)。力配合装置还可以具有粘合作用，这增加了布置装置的稳定性并且还便于组装，因为在制造布置装置时，电池单元可以固定到力配合装置上。例如，基于聚合物的胶带，尤其是泡沫芯胶带，例如丙烯酸(泡沫)胶带和/或聚乙烯(泡沫)胶带，可用作力配合装置。相应的胶带也可以满足在汽车领域使用的要求。
在该布置装置的下一设计方式中，设置至少两个连接板和至少一个压力元件，其中，压力元件将至少两个的连接板保持预定距离。至少一个的压力元件可以例如布置在连接板的边缘处并且例如布置在布置装置的外侧。替代地或附加地，在布置装置内部也可以设置至少一个压力元件，例如诸如螺杆的压力元件，其大致平行于电池单元的轴向延伸并且布置在垂直于轴向相邻的电池单元之间。
通过将连接板保持在预定的距离，可以实现具有预定的纵向延伸的电池单元引起弹簧接触元件的确定的压缩。另外，连接板和布置在其间的电池单元形成构造单元或模块化结构，其可以通过添加另外的构造单元而以简单的方式扩展。这可以简化生产，因为这些构造元件可以预制并且根据相应布置装置的要求(例如，布置装置的电容和/或电压)组合。预定距离例如是根据电池单元在轴向上的标称长度，弹簧接触元件相对于连接板的高度和/或保持元件相对于连接板的高度而预先确定的。尤其以如下方式选择预定距离，即，通过弹簧接触元件一方面确保可靠地抵靠电极区域，而另一方面将弹簧力限制在指示电池单元电极区域的机械过载最大力以下。
在该布置装置的下一设计形式中，设置至少一个平衡器连接部。通过至少一个平衡器连接部，可以在充电和/或放电期间使电池单元大约达到相同的电压。例如，实现了来自不同的，相互连接的布置装置的电池单元的电压均衡。电压差异可能是由单个电池单元的特性引起的，例如不同的电容，阻抗或老化状态。
由于电池单元通过弹簧接触元件与连接板接触，尤其是至少两个的连接板通过至少一个压力元件保持在固定的预定距离处，其中，由于尺寸偏差而损坏电池单元的风险得以降低。通过预定的距离，平衡器连接部也可以容易地设计。由于尺寸精度高，平衡器连接部可以例如作为印刷电路板利用连接器(例如，板对板或线对板连接器)与连接板接触，从而简化了布置装置的生产。同样可以想到的是平衡导线的连接形式为连接线或电缆，例如与连接板的线对线或线对板连接。
至少一个平衡器连接部可以分配有保险丝元件。例如，在碰撞或冲击负载的情况下，平衡器连接部可能会意外地与布置装置的其他元件(例如，与具有不同电位的导电层)接触。这产生了短路的风险，这可以通过保险丝元件来避免。保险丝元件的可能设计包括连接板上的导体电路的横截面逐渐变细，熔断保险丝，接合线保险丝，基于陶瓷和/或聚合物的热敏电阻和/或电子保险丝(例如基于半导体，例如晶体管)。
在该布置装置的下一个设计形式中，设置了多个在轴向上相邻布置的电池单元，其中，在轴向上相邻布置的电池单元分别布置在保持预定距离的连接板之间。除了模块化构造之外，通过设定轴向上每层电池单元的间隔，可以实现电池单元在轴向方向上的尺寸偏差不会影响轴向上的下一层电池单元。
在替代设计形式中，外部连接板的距离可以在布置装置中确定。为此目的，具有弹簧接触元件的设计形式是有利的，因为即使在多个具有大尺寸偏差的电池单元的情况下也可以避免机械过载，这些单元在轴向方向上相邻布置(即，在电池单元的同一“列”中)。
在根据第一教导的布置装置的设计形式中，通过保持力在轴向方向上将电池单元保持在连接板之间，该保持力根据电池单元的过载力来选择。相应的保持力会导致该布置装置的高机械稳定性，但与此同时，通过借助于弹簧接触元件的接触避免了将过高的压力施加到单个电池单元的电极区域，该电极区域在轴向上存在尺寸偏差。过载力例如可以是可能在电池单元壳体上承受重量的最大力的给定值。特别是结合使用前述的保持元件，可以根据电池单元的边缘区域或电池单元壳体的过载力来选择保持力。因此，在不使电池单元机械过载的情况下，也可以将保持力设置得较高以便张紧。保持力尤其可以设置为过载力的最大50％，特别是最大75％。
在根据第一教导的布置装置的另一设计方式中，设置至少一个支撑元件以用于垂直于轴向方向保持电池单元。例如，电池单元通过形状配合保持垂直于轴向方向。在这种情况下，可以设置具有形为电池单元横截面的缺口的板，其尺寸近似地(考虑到尺寸偏差或公差)对应于电池单元的横截面的尺寸。对于圆形电池单元来讲，可在板上提供圆形钻孔作为支撑元件。至少一个支撑元件尤其可以与连接板的至少一个保持元件一体地设计，例如，作为具有用于形状配合地容纳电池单元的缺口的板。
在根据第一教导的布置装置的另一设计方式中，接触元件或弹簧接触元件优选地与保持元件和/或支撑元件一体地形成，并且尤其被设计为与连接板分开的接触元件或弹簧接触元件。例如，通过注射成型来制造由塑料制成的保持元件和/或支撑元件以及金属接触元件在生产中集成在一起。由此便于组装，因为一件式的接触元件和保持元件/支撑元件可以一起放置在连接板上。由于是一件式的设计，接触元件易于定位在连接板上，其中可以省去接触元件在连接板上的进一步固定。
原则上，接触元件也可以具有非金属的构件，例如部分塑料包覆注塑件。在该布置装置的另一设计方式中，弹簧接触元件由金属材料制成，并且尤其没有塑料。
弹簧接触元件可以由钢制成(尤其是弹簧钢，例如不锈弹簧钢)。优选地，弹簧接触元件由含铜材料制成，例如铜或铜合金，由此特别是与弹簧钢相比提供改善的导热性和导电性，同时保持有利的弹簧特性。关于性能，特别是由铜铍合金制成的弹簧接触元件被证明是有利的。在这种情况下，铜铍合金的Be含量尤其可以为至多2重量％。铜镍铍合金和铜钴铍合金也是可能的。替代性地，也可以使用铍含量不显着的铜合金，例如铜锡合金(青铜)，铜锌合金(黄铜)，铜镍锌合金(镍银)，铜铬钛硅合金和/或铜钛合金。也可以想到镍和镍合金，例如镍铍合金或其他类型的合金，例如铁钴镍合金。
原则上，弹簧接触元件可以具有单个的接触区域，该接触区域贴靠在相应的极上以形成电接触。在根据第一教导的布置装置的另一设计方式中，弹簧接触元件具有多个接触区域，尤其是两个，四个，六个或八个接触区域，其可以贴靠在相应的电极区域上以形成电接触。通过多个接触区域，即使电极区域存在尺寸偏差，例如如果电池单元的电极区域彼此不准确平行或不完全平行，也可以通过弹簧力获得可靠的贴靠。通过多个接触区域利用弹簧力实现了可靠的电接触，因为通过接触区域形成了多个接触指，其也可以补偿电极区域的不规则性。另外，还确保了改善的热接触。同时，可以避免接触区域材料配合的连接，诸如钎焊或熔焊。
形成弹簧接触元件的例子是压缩弹簧，特别是扁形弹簧，异型弹簧，片形弹簧，板簧，碟形弹簧。优选地，弹簧接触元件设计为弯曲的冲压件，该冲压件尤其可以由金属板制成。弹簧接触元件因此可以容易地设计成具有合适的接触区域。可替代地，弹簧接触元件可以被设计为切割部件(通过激光切割或水射流切割)或蚀刻的部件。例如，弹簧接触元件被设计为异型弹簧。弹簧接触元件还可以具有用于与连接板固定和接触的固定区域以及被设计为固定区域和接触区域之间的弹性接头的弹簧区域。
在该布置装置的一个设计形式中，至少一个接触元件形成有接触涂层。这进一步降低了对腐蚀的敏感性，并减少了环境影响因素，例如在腐蚀性条件下的电化学过程，对电池单元电极区域和接触元件的损害。例如，为接触涂层设置的材料是基于贵金属，尤其是金和/或银的涂层。(硬)金具有耐摩擦性，这对于力配合接触特别有利。金还具有高电导率，优异的可焊性和延展性，因此金涂层适用于弹簧接触元件。也可以使用具有锡或镍的接触涂层。
接触涂层也可以具有多层结构，例如双重涂层，例如其上布置有贵金属层的镍层。可以想到各种层的组合和层厚度。在一个示例中，接触元件可以被涂覆(尤其是电镀)镍层，该镍层的厚度为1μm至4μm，尤其是2μm至3μm。镍可以充当扩散阻挡层。可以将贵金属层，尤其是(硬)金层尤其电镀地施加在镍层上，其中该层的厚度例如为0.1μm至2.0μm。如果选择贵金属层的层厚度大于0.1μm，尤其是大于0.6μm或0.7μm，则可以减小贵金属层的孔隙率以提高耐腐蚀性。如果层厚度小于2.0μm，尤其是小于1.5μm，则可以同时节省材料。镍，钯和金的层也可以彼此叠置。通过使用钯，(硬)金层的层厚度可以进一步减小以节省材料，其中经由金层实现接触。基于锌或由锌组成的涂层也是可能的，尤其是如果要焊接接触元件时。
上述涂层可以与一个或多个钝化层结合。钝化层可以是导电的，并且可以改善触点的磨损性能。另外，钝化层可以是防污和/或防水的，并且尤其改善了腐蚀行为。原则上，钝化层可以具有带有官能团的化合物，这些化合物可以通过在(金属)表面上结合而形成化学功能表面。尤其是对于金和银表面来讲的一个例子是硫醇。对于接触元件，可以提供整体涂层或选择性涂层，其中，例如，接触元件的部分是未涂层的或具有不同的涂层。
在该布置装置的一个设计方式中，至少一个接触元件形成有接触涂层，该接触涂层的电化学电压系列中的标准电势与电极区域的材料的标准电势相差小于1V。这也进一步降低了对腐蚀的敏感性，并减少了环境影响因素对电池单元的损害。
在一个设计方式中，该布置装置可以具有至少一个连接元件，该连接元件用于接触整个布置装置以进行充电和/或放电。在至少一个连接板上例如布置装置有功率连接元件，该功率连接元件尤其通过SMT，THT和/或压入技术连接到该连接板上。
至少一个的连接元件例如可以提供用于连接装置的连接，例如连接电缆，至少一个电流轨，尤其是至少一个叠层电流轨，至少一个电流带，尤其是至少一个叠层电流带，膨胀带，编织带，扁平织物带，金属线缆(例如铜线缆)，其可以设计为带绝缘层或不带绝缘层。例如通过插头连接，螺钉连接，材料配合的连接或夹具连接建立连接。
为了连接的目的，例如，在该布置装置的至少一个端部区域处设置了(外部)连接板，该连接板在两侧上均具有导电层。面对电池单元的导电层通过接触元件与相应的电池单元接触。背离电池单元的导电层例如通过至少一个通孔接触部与面对电池单元的导电层连接。背离电池单元的导电层可以具有与连接元件的接触部。
在一个设计方式中设置了多个连接元件。经由多个连接元件可以实现尽可能均匀的电流分布，从而例如各个电池单元的接触元件到连接元件的距离尽可能相等。多个连接元件例如可以在该布置装置的一个端部区域处在先前描述的(外部)连接板上设置，并且尤其可以通过SMT，THT和/或压入技术连接到该连接板上。
即使没有连接元件，例如也可以通过(外部)连接板实现平坦接触，例如通过具有平面的电流轨抵靠在连接板的导电(外)层上。为此例如可以设置材料配合连接。
根据第二种教导，为了解决上述目的，给出了一种制造布置装置的方法，其中至少两个电池单元布置在至少一个连接板上，其中至少两个的电池单元分别具有轴向，周向区域和两个端面，其中，所述端面在轴向方向上彼此相对地布置，并且在一个端面上设有至少一个电极区域，其中，通过接触元件在至少一个的连接板和至少两个的电池单元的电极区域之间实现电接触，并且其中将至少一个弹簧接触元件用作接触元件，使该接触元件处于变形状态，从而提供弹力以抵靠至少两个的电池单元的相应电极区域以在至少一个的连接板和电极区域之间建立电接触。该方法尤其旨在用于制造根据第一教导的布置装置。
根据第三种教导，为了解决上述目的，提出了在布置装置中使用弹簧接触元件，其中，其具有至少两个电池单元，至少两个的电池单元分别具有轴向，周向区域和两个端面，其中，所述端面在轴向方向上彼此相对地布置，并且在一个端面上设有至少一个电极区域；具有至少一个连接板，其中，所述至少两个的电池单元布置在所述至少一个的连接板上，其中在至少一个的连接板和至少两个的电池单元的电极区域之间设置有用于电接触的接触元件。
根据第一教导的弹簧接触元件或布置装置优选地用于电动汽车中，例如用于电动车辆中以及在能源经济中。也可以考虑在移动充电站或(移动)能源供应设施中使用。
上面在说明书中描述的本发明的示例性实施例也应被理解为以彼此全部组合的方式公开。特别地，示例性实施例应理解为结合不同的教导被公开。特别地，通过公开布置装置的装置和/或元件，也相应公开了用于其制造和使用的相应工艺步骤。
附图说明
在下面本发明的一些示例性实施例的详细描述中，特别是结合附图，示出了本发明的其他特征和优点。图中：
图1示出了根据第一教导的布置装置2的实施例的示意图，
图2a-c示出了图1的布置装置2的实施例的细节视图，
图3示出了根据第一教导的布置装置2的另一实施例的示意图，
图4以透视图示出根据第一教导的布置装置2的另一实施例的示意图，并且
图5以透视图示出根据第一教导的布置装置2的另一实施例的示意图。
具体实施方式
图1示出了根据第一教导的布置装置2的实施例的示意图。布置装置2被设计用于存储电能的电池单元4。设置至少两个电池单元4，其形成为18650类型的圆形电池单元。至少两个电池单元4具有轴向方向6，该轴向方向6基本上对应于圆形电池单元的圆柱轴线。电池单元4具有周向区域8，其基本上对应于圆形电池单元的圆柱外套。此外，电池单元4分别具有在轴向方向6上彼此相对布置的两个端面10、12。在端面10上设置有电极区域14，该电极区域对应相应电池单元4的正极。在相对的端面12上设置有一个电极区域18，该电极区域对应于相应电池单元4的负极。
设置有连接板20，其中，在连接板20处布置有电池单元4。在连接板20与电池单元4的相应的电极区域14之间设置有用于电接触的接触元件22，其中接触元件22通过电极区域14使正极与连接板20的导电层接触。
图1示出了具有另一连接板24的实施例，其中，在连接板24与分配给负极的电池单元4的电极区域18之间的接触元件26被设置用于电接触。接触元件26在图1中同样被示为弹簧接触元件。然而，替代地，接触元件26也可以被设计为刚性接触元件(即，没有明显的弹性)。在另一替代方案中，在另一连接板24上未设置接触元件26，并且电池单元4的电极区域18与另一连接板24直接接触。
接触元件22被设计为弹簧接触元件，这在图2a-c中的布置装置2的实施例的详细视图中进一步给出。在图2a中示出了没有插入电池单元的布置装置。图2b和2c示出了具有插入的电池单元4的布置装置，其中示出了两种不同的情况。
通过定位电池单元4，使接触元件22从松弛状态(参见图2a)进入变形状态(参见图2b和2c)，其中接触元件22提供弹力以抵靠在电池单元4的相应的电极区域14上以形成连接板20和电极区域14之间的电接触。
通过弹簧接触元件的这种设计确保接触元件22在接触相应的电池单元4时可以弹性变形，即使在电池单元4沿轴向方向6的不同纵向延伸的情况下也是如此。弹簧力或弹簧常数这样确定，使得一方面实现了在连接板20和电极区域14之间的可靠的贴靠并且因此实现了可靠的电接触，该接触即使在机械负载，例如冲击和振动下也基本上得以保持。另一方面，弹簧力被限制在指示电池单元的电极区域14的机械过载的最大力。
在一个实施例中，图2b和图2c示出了由电池单元4的不同纵向延伸导致的两种不同情况。例如，在图2b中，电池单元4根据尺寸偏差或公差具有小的纵向延伸，其中这样选择接触元件22的弹簧常数，使得弹簧力确保在电极区域14上的可靠贴靠。在图2c中，电池单元4例如根据尺寸偏差或公差具有较大的纵向延伸，这通过接触元件22的(进一步)压缩补偿，但是其中弹簧力不超过指示电池单元4的电极区域14的机械过载的最大力。
通过作为力配合的弹簧接触元件实现电接触，由此不存在材料配合或形状配合的接触。接触元件22到电极区域14的钎焊，胶合或熔焊可以省略。
连接板20被设计为层复合材料，其包括金属芯28和两侧的导电层30。连接板20设置用于在电池单元4之间提供热传递，从而可以补偿电池单元4之间可能的温度差。接触元件22可以实现从电池单元4到连接板20的热传递。连接板20还具有散热元件31，该散热元件可以将由金属芯28吸收和传输的热量散发到外部，例如通过与布置装置2的壳体的接触和/或至少一个冷却元件。导电层30通过绝缘层32与金属芯28分开。当使用布置装置2时，金属芯28不引导任何电流。取而代之的是，通过接触元件22在一个导电层30和电极区域14之间建立电接触。在两侧上具有导电层30的设计例如允许在连接板20的另一侧上也与其他电池单元建立接触(未示出)。为连接板20设置至少一个通孔接触部，其中至少一个穿过连接板20的钻孔设置有树脂层和电镀施加的导电层。导电层使两侧的导电层30彼此接触，从而轴向相邻的电池单元4串联连接。连接板20还可在一侧或两侧上具有外部绝缘层，该外部绝缘层在接触元件22处中断(未示出)。
保持元件34邻近连接板20设置，其中，保持元件34在轴向方向上定位电池单元4。保持元件34可以与电池单元4建立形状配合以进行定位，尤其是如图2c所示。在这种情况下，保持元件34在轴向方向上定位电池单元4。为此目的，保持元件34在周向区域8和端面10之间的过渡处在电池单元4的边缘区域36处与电池单元4接触。这防止了由弹簧接触元件的过大的弹簧力引起的电极区域14的机械过载。有利地，在定位期间作用在电池单元4上的力施加在边缘区域36上，并因此施加在电池单元4的更稳定的壳体上。此外，在这种情况下，边缘区域36的纵向延伸的尺寸偏差可以小于在电极区域14的纵向延伸的尺寸偏差，由此实现更精确的定位。
弹簧接触元件的弹簧常数至少取决于在松弛状态下的弹簧接触元件相对于连接板20的高度38与保持元件34相对于连接板20的高度40之间的差来确定(参见图2a)。通过该差还确定了接触元件22的最大弹簧压缩，并因此确定了可以在电极区域14上作用的最大弹簧力(参见图2c，其中，边缘区域36抵靠在保持元件34上，因此电池单元4无法进一步向连接板20移动)。以这样的方式确定弹簧常数，即，即使建立电池单元4与保持元件34的形状配合的连接，也可以防止电极区域14的过载。弹簧接触元件的弹簧常数可以进一步取决于电极区域14在轴向上相对于边缘区域36的高度差来确定，例如当图2b-c所示，电极区域14高过电极盖时。
保持元件34还设有胶带形式的力配合装置(未示出)，其可以通过力配合来保持电池单元4。
保持元件34额外地设计成具有支撑元件42，尤其是一件式地形成，其中，支撑元件42被设置用于垂直于轴向方向6保持电池单元。
设计为弹簧接触元件的接触元件22是由铍铜制成的冲压件。如在图2a中进一步示出的，接触元件22被设计为具有接触区域44的片状弹簧，该接触区域可与电极区域14抵靠以建立电接触。接触元件22选择性地被设计成具有接触涂层，该接触涂层包括层厚为1μm至4μm，尤其是2μm至3μm的电镀施加的镍层，以及层厚度为0.1μm至2.0μm，尤其是0.6μm至1.5μm的金层。替代地或附加地，可以通过使接触涂层的标准电势与电极区域14的材料在电化学电压系列中的标准电势相差小于1V来使接触涂层匹配于电极区域14的材料。
在图1的实施例中，还在两个连接板20、24处提供压力元件，其中该压力元件将两个连接板20、24保持预定距离。该距离可以根据电池单元4的尺寸，接触元件22和保持元件34的弹簧常数来选择。通过确定连接板20、24之间的距离，形成用于垂直于轴向方向6彼此相邻布置的电池单元4的构造单元46(即，沿轴向方向6的电池单元4的“层”)。在构造单元46内，电池单元4在纵向上的可能的尺寸偏差由上述的弹簧接触元件补偿。另外，为构造单元46保持了预定的长度尺寸，这简化了布置装置2中其他元件的布置。例如，温度传感器(未示出)可以在电池单元4的周向区域8的中央布置。也可以提供平衡器连接部(未示出)，该平衡器连接部例如由印刷电路板在连接板20、24之间形成。
图3示出了根据第一教导的布置装置2的另一实施例的示意图，其中额外设置了在轴向方向6上相邻布置的多个电池单元4。沿轴向方向6相邻布置的电池单元4分别布置在保持预定距离的连接板20、24、48之间。相应地，多个构造单元46在轴向方向6上彼此相邻地形成，其中，每个构造单元46均与图1所示的结构相当。为清楚起见，图3中未示出所有图1中的附图标记。
每个构造单元46均包括通过被设计为弹簧接触元件的接触元件22、26对电池单元4在轴向上可能的尺寸偏差的补偿。因此，实现了各个电池单元4的尺寸偏差不会延续到相邻的构造单元46。构造单元46的形成还简化了生产，因为布置装置可以模块化地设计并且由构造单元46的组合形成。
图1-3示出，电池单元4的两个电极区域域14、18通过弹簧接触元件(接触元件22、26)接触。替代地，每个电池单元4也可以在一个电极区域14、18处仅与一个构造为弹簧接触元件的接触元件22接触。相应的另一电极区域14、18例如则通过刚性接触元件接触或直接抵靠连接板。
图4以透视图示出了根据第一教导的布置装置2的另一实施例的示意图。在此可以看出，具有支撑元件42的保持元件34的尤其是一件式的设计形成了一个板，该板具有用于电池单元4的端面10的凹处和用于接触元件22的通道。
此外，被设计为弹簧接触元件的接触元件22被设计为由金属板制成的具有两个接触区域的弯曲冲压件。
图5以透视图示出了根据第一教导的布置装置2的另一实施例的示意图。在此，设置了在轴向方向6上相邻的多个电池单元4，其中形成了三个构造单元46，其分别保持预定的距离。
设置压力元件50，其通过连接装置52连接到连接板。压力元件50还可以选择性地形成用于布置装置2的壳体的一部分。压力元件50也可以被设计用于改善从连接板到外部的热传递。压力元件50可以将各个连接板保持在预定距离处，尤其是通过最大为电池单元壳体的过载力的50％的保持力。考虑到接触元件22的弹簧常数，预定距离取决于电池单元4在轴向方向6上的标称长度和保持元件34相对于连接板20的高度40来确定。预定距离这样选择，使得弹簧接触元件一方面确保可靠地贴靠在电极区域14上，另一方面将弹簧力限制在指示电池单元4的电极区域14的机械过载的最大力以下。

Claims (16)

1.用于存储电能的电池单元(4)的布置装置，
具有至少两个电池单元(4)，
-其中该至少两个电池单元(4)分别具有轴向方向(6)，周向区域(8)和两个端面(10、12)，
-其中，端面(10、12)在轴向方向(6)上彼此相对布置，并且在一个端面(10、12)上设有至少一个电极区域(14、18)；
具有至少一个连接板(20、24、48)，
-其中至少两个的电池单元(4)布置在至少一个的连接板(20、24、48)处，
-其中在至少一个的连接板(20、24、48)和至少两个的电池单元(4)的电极区域(14、18)之间设置接触元件(22)以进行电接触，
其特征在于，
将接触元件(22)中与电池单元(4)接触的至少一个设计为弹簧接触元件，其在变形状态下提供弹力以抵靠至少两个的电池单元(4)的相应电极区域(14、18)，以在至少一个的连接板(20、24、48)和电极区域(14、18)之间形成电接触。
2.根据权利要求1所述的布置装置，
其特征在于，
连接板(20、24、48)被设计为层复合材料，其包括至少一个金属芯(28)和至少一个导电层(30)。
3.根据权利要求1或2所述的布置装置，
其特征在于，
在至少一个的连接板(20、24、48)附近设置至少一个保持元件(34)，其中，所述至少一个的保持元件(34)在轴向方向上定位至少两个电池单元(4)中的至少一个，尤其通过形状配合。
4.根据权利要求3所述的布置装置，
其特征在于，
至少一个的保持元件(34)通过在周向区域(8)和相应端面(10、12)之间的过渡处的边缘区域(36)上的接触而沿轴向方向(6)定位电池单元(4)。
5.根据权利要求3或4所述的布置装置，
其特征在于，
弹簧接触元件的弹簧常数是预定的，其至少取决于：
-处于松弛状态的弹簧接触元件相对于连接板(20)的高度(38)以及
-保持元件(34)相对于连接板(20)的高度(40)。
6.根据权利要求3至5中任意一项所述的布置装置，
其特征在于，
在至少一个保持元件(34)上设置有力配合装置，该力配合装置通过力配合保持至少一个电池单元(4)。
7.根据权利要求6所述的布置装置，
其特征在于，
力配合装置包括弹性材料。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的布置装置，
其特征在于，
设置至少两个连接板(20、24、48)和至少一个压力元件(50)，其中，压力元件(50)将至少两个的连接板(20、24、48)保持预定距离。
9.根据权利要求8所述的布置装置，
其特征在于，
-设置多个在轴向(6)上相邻布置的电池单元(4)，
-其中，在轴向(6)上相邻布置的电池单元(4)分别布置在保持预定距离的连接板(20、24、48)之间。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的布置装置，
其特征在于，
设置至少一个支撑元件(42)以用于垂直于轴向(6)保持电池单元(4)，其中所述至少一个的支撑元件(42)尤其与至少一个的保持元件(34)一件式地形成。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的布置装置，
其特征在于，
所述弹簧接触元件由铜合金、尤其由铜铍合金形成。
12.根据权利要求1至11中任意一项所述的布置装置，
其特征在于，
作为异型弹簧的弹簧接触元件具有多个接触区域(44)，其贴靠在相应的电极区域(14、18)上以形成电接触。
13.根据权利要求1至12中任意一项所述的布置装置，
其特征在于，
至少一个接触元件(22)形成有接触涂层，尤其是基于贵金属的接触涂层。
14.根据权利要求1至13中任意一项所述的布置装置，
其特征在于，
至少一个接触元件(22)形成有接触涂层，该接触涂层的电化学电压系列中的标准电势与电极区域(14、18)的材料的标准电势相差小于1V。
15.制造布置装置，尤其是根据权利要求1至14中任意一项所述的布置装置的方法，
其中至少两个电池单元(4)布置在至少一个连接板(20、24、48)上，
-其中至少两个的电池单元(4)分别具有轴向(6)，周向区域(8)和两个端面(10、12)，
-其中，所述端面(10、12)在轴向(6)上彼此相对地布置，并且在一个端面(10、12)上设有至少一个电极区域(14、18)，
其中，通过接触元件(22)在至少一个的连接板(20、24、48)和至少两个的电池单元(4)的电极区域(14、18)之间实现电接触，并且
其中将至少一个弹簧接触元件用作接触元件(22)，使该接触元件处于变形状态，从而提供弹力以抵靠至少两个的电池单元(4)的相应电极区域(14、18)以在至少一个的连接板(20、24、48)和电极区域之间建立电接触。
16.弹簧接触元件在布置装置中的应用，其
具有至少两个电池单元(4)，
-其中至少两个的电池单元(4)分别具有轴向(6)，周向区域(8)和两个端面(10、12)，
-其中，所述端面(10、12)在轴向(6)上彼此相对地布置，并且在一个端面(10、12)上设有至少一个电极区域(14、18)；
具有至少一个连接板(20、24、48)，
其中，所述至少两个的电池单元(4)布置在所述至少一个的连接板(20、24、48)上，
其中在至少一个的连接板(20、24、48)和至少两个的电池单元(4)的电极区域(14、18)之间设置有用于电接触的接触元件(22)。
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