CN114927806A - 电池单元和用于制造电池单元的方法 - Google Patents

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Abstract

电池单元，其至少具有气密实施的单元壳体和布置在其中地相叠布置的电极薄膜的至少一个堆；其中，单元壳体由薄膜材料形成，其中，单元壳体具有包括堆的壳体部分，并且在电池单元的至少一个侧面处具有通过将薄膜材料的第一端部区域与薄膜材料的第二端部区域连接形成的、从壳体部分在径向方向上向外突出的边缘区域；其中，边缘区域朝向壳体部分弯曲地布置并且在壳体部分与边缘区域之间构造沿着周向方向延伸的通道；其中，通道在通道的至少一个横向于周向方向延伸的横截面中以附加材料填充到至少50%。用于制造电池单元的方法。

Description

电池单元和用于制造电池单元的方法
技术领域
本发明涉及一种电池单元和一种用于制造电池单元的方法。
背景技术
电池单元包括气密实施的单元壳体和布置在其中地相叠布置的电极薄膜的至少一个堆。单元壳体由薄膜材料形成。单元壳体具有包括堆的壳体部分，并且在电池单元的至少一个侧面处具有通过将薄膜材料的第一端部区域与薄膜材料的第二端部区域连接形成的、从壳体部分在径向方向上向外突出的边缘区域。
电池单元是蓄电器，其例如被使用在机动车中以存储电能。尤其，例如机动车具有用于驱动机动车的电气机器，其中，该电气机器可以通过存储在电池单元中的电能驱动。在电池单元中相叠堆放地布置有电极薄膜、即阳极和阴极，其中，不同的电极薄膜通过隔板薄膜或隔板材料彼此分开地布置。电极薄膜布置在电解质中。例如已知带有液态或固态电解质的电池单元(固体电池)。
电池模块尤其包括多个电池单元，其相互电气串联或并联且布置在模块壳体中。还可以将各个电池模块相互电气串联或并联。电池包括一个电池模块或多个电池模块。
电池单元可以实施为所谓的软包电池(或袋型电池)。软包电池包括复合材料作为用于壳体的薄膜材料。复合材料是复合型材料，尤其包括铝和塑料。单元壳体可以由多种薄膜材料形成，所述薄膜材料被相叠布置且构造包括堆的壳体部分和从壳体部分在径向方向上向外突出的边缘区域。单元壳体还可以通过唯一的薄膜材料构造，其中，该单元壳体通过薄膜材料折叠来形成。在该情况中，至少在单元壳体的一个侧面处未构造边缘区域。在边缘区域中，相叠而置的薄膜材料尤其经由密封接缝相互气密连接。
可能存在将电池单元连结到冷却元件或冷却表面处以冷却的要求。冷却可以不经由单元壳体的侧面进行，放电器(Ableiter，有时也称为导电体)在所述侧面处从单元壳体中引导出来。通常在软包电池中将较长的、较窄的侧面连结到冷却表面处。连结通常仅经由如下侧面进行，薄膜材料在该侧面处被折叠。在另一侧面处存在密封接缝和相应地从壳体部分突出的边缘区域，该边缘区域通常通过在壳体部分处的胶带通过弯曲或折叠来固定。由于折叠或弯曲的边缘区域，在该侧面处对于冷却面的热传导受到影响。此外，通过折叠可以将较高的应力引入到密封接缝中，从而必要时不能保证密封接缝的气密性。
胶带的装配必须在折叠之后进行并且因此在执行中是耗费的。此外，可以通过胶带在电池单元中得到不同的压制状态。
由DE 10 2015 110 667 A1已知一种带有多个袋型电池的电池组件，在其中单元壳体通过薄膜材料的折叠来制造。因此，在单元壳体的相对而置的侧面处，相应的边缘区域一次由焊接且一次由折叠形成。两个侧面被布置在冷却元件处以将热从电池单元中导出。因为带有焊接的侧面具有更差的与冷却元件的接触，袋型电池以不同的定向交替布置。因此，袋型电池的冷却可以更有效地进行。
由DE 10 2013 016 618 A1已知一种电池单体单元，其中，薄膜环绕地围绕电极的堆焊接成密封接缝。单元壳体的这种边缘区域卷入或两次包入。如此卷入或包入的密封接缝可以经由粘合材料连结在薄膜的环绕堆的部分处。
由DE 10 2014 014 529 A1已知一种单体单元，在其中从壳体中伸出的放电器被弯曲且经由粘合剂材料配合地固定在单体单元处。材料配合的固定借助于密封或通过胶带进行。
发明内容
本发明的任务是至少部分地解决关于现有技术列举的问题。尤其，应提出一种电池单元，其实现边缘区域在电池单元的壳体部分处的备选固定并且其尤其能够实现还经由带有密封接缝的边缘区域到冷却表面处的良好热导出。尤其还应提出一种用于制造这样的电池单元的方法。
带有根据本发明的电池单元和根据本发明的用于制造电池单元的方法有助于解决这些任务。在本发明中各个列举的特征能够以技术上合理的方式相互组合并且可以通过来自说明书的起阐释作用的事实和/或来自附图的细节来补充，其中，展示了本发明的另外的实施变型方案。
提出一种电池单元，其至少具有气密实施的单元壳体和布置在其中地相叠布置的电极薄膜的至少一个堆。单元壳体由薄膜材料形成。单元壳体具有包括堆的壳体部分，并且在电池单元或单元壳体的至少一个侧面处具有通过将薄膜材料的第一端部区域与薄膜材料的第二端部区域连接形成的、从壳体部分在径向方向上向外突出的边缘区域。边缘区域朝向壳体部分弯曲地布置并且在壳体部分与边缘区域之间构造沿着周向方向延伸的通道。在通道的至少一个横向于周向方向延伸的横截面中，通道以附加材料填充到至少50%，尤其至少75%，优选地至少90%，特别优选地完全填充。
在电池单元中尤其相叠堆放地布置有电极薄膜、即阳极和阴极，其中，不同的电极薄膜通过隔板薄膜或隔板材料彼此分开地布置。电极薄膜布置在电解质中。例如已知带有液态或固态电解质的电池单元(固体电池)。电池单元尤其是锂离子电池单元。电池单元的电接触尤其经由放电器进行，该放电器在电池单元内部导电接触电极薄膜且经由单元壳体向外延伸。
电池单元尤其是软包电池且与已知的软包电池尤其通过以下相区别，即边缘区域的布置和以附加材料的布置或填充。
边缘区域尤其由薄膜材料的相叠而置的区域(例如唯一的薄膜材料的端部区域或不同的薄膜材料的端部区域)以已知的方式形成。边缘区域构造薄膜材料的气密连接。尤其，边缘区域包括已知的密封接缝。
边缘区域朝向壳体部分弯曲地布置并且如此在壳体部分与边缘区域之间构造沿着周向方向围绕壳体部分延伸的通道。在此，边缘区域可以如此程度地弯曲地布置，使得其接触壳体部分且因此在横截面中构造闭合的通道。如果边缘区域不接触壳体部分，通道在横截面中即向外敞开，横截面面积另外计算。在该情况中，通道由在边缘区域与壳体部分之间的假想的最短连接来限制。
弯曲的边缘区域尤其构造在电池单元或单元壳体的至少一个侧面处。边缘区域尤其不超过该侧面延伸至单元壳体的另一侧面(如例如在已知的电池单元中的胶带)。边缘区域即仅布置在单元壳体的至少一个侧面处。
该如此限定的通道在横截面中具有如下横截面面积，其平均以所提到的份额由附加材料填充。
沿着通道的延伸部未设置放电器的穿引部。
利用引入到通道中的附加材料可以确保布置在边缘区域中的密封接缝的低应力的翻边或弯曲。布置在通道中的附加材料可以在壳体部分处支撑边缘区域，从而避免沿着边缘区域沿着径向方向的伸延的过小半径。尤其，因此可防止边缘区域的翻边或弯折(即不带有半径或带有非常小的弯曲半径，例如小于0.5毫米，在边缘区域的朝向弯曲半径定向的表面处测量)。
此外，可以确保电极薄膜的堆在电池单元中的均匀压制。
尤其当附加材料鉴于热传导来选择时，附加材料能够实现从电池单元经由壳体部分朝向接触边缘区域的冷却表面的热传导的改善。因此，可以实现电池单元的边缘区域到冷却表面处的连结，包括薄膜材料必要时经由密封接缝的连接，其能够实现与不带有这种边缘区域的侧面相应的从电池单元中的热导出。
附加材料尤其自动地硬化。可以进行热硬化(在室温下)。附加材料的硬化可以通过热处理来加速。
附加材料在电池单元的运行准备就绪的状态中尤其是位置固定的，也就是说其未自动地从在通道中的原先布置中松开。该状态被称为形状稳定。附加材料可以在该状态中弹性地或还可仅塑性地变形。
附加材料尤其是粘合剂，边缘区域通过该粘合剂与壳体部分连接。边缘区域通过粘合剂固定在其位置中，也就是说在附加材料与边缘区域之间或在附加材料与壳体部分之间的连接仅可通过破坏附加材料解开。
附加材料尤其是导热材料。附加材料的导热能力尤其位于薄膜材料的导热能力的数量级上，即为薄膜材料的导热能力的至少10%，尤其至少50%，该薄膜材料被应用于单元壳体。尤其，附加材料具有比薄膜材料更高的导热能力。
尤其，附加材料包括至少一种聚合材料(例如环氧化物、丙烯酸、硅酮)和具有比聚合材料更高的导热能力的填充材料。
填充材料尤其包括金属氧化物或碳。填充材料可以存在为颗粒和/或纤维。
此外，提出一种用于制造电池单元、尤其用于制造所描述的电池单元的方法。该方法至少包括以下步骤：
a) 提供相叠布置的电极薄膜的至少一个堆；
b) 提供至少一种薄膜材料；
c) 将至少一种薄膜材料布置在堆处，并且至少通过将至少一种薄膜材料的第一端部区域与至少一种薄膜材料的第二端部区域连接来构造气密实施的单元壳体，从而单元壳体具有包括堆的壳体部分，并且在电池单元的至少一个侧面处具有通过将第一端部区域与第二端部区域连接形成的、从壳体部分在径向方向上向外突出的边缘区域；
d) 将附加材料布置在单元壳体处，并且将边缘区域朝向壳体部分弯曲，从而在壳体部分与边缘区域之间构造沿着周向方向延伸的通道；其中，该通道在通道的至少一个横向于周向方向延伸的横截面中以附加材料填充到至少50%。
方法步骤以a)至d)的上述(非最终的)划分应首先仅用于区分而不强制顺序和/或依赖性。方法步骤的频率也可以变化。例如可以提供多个堆等。同样可能的是，方法步骤彼此至少部分地在时间上重叠。相当特别优选地，附加材料的布置在弯曲边缘区域之前、在其期间或在其之后进行。尤其，以所列举的顺序执行步骤a)至d)。
尤其，在步骤d)之前或在其期间，至少将边缘区域加热到至少35摄氏度，尤其至少45摄氏度，优选地至少55摄氏度。尤其避免加热到超过80摄氏度。尤其，如此可以加速附加材料的硬化。
尤其，在步骤d)之前，对单元壳体的、尤其壳体部分和/或边缘区域的由附加材料接触的区域进行表面处理，以便改善附加材料的附着。
尤其，表面处理可以包括(化学)活化和/或等离子清洗。尤其，可以执行机械表面处理，例如通过引入纹理，即表面结构化，例如以增加粗糙度的形式和/或以凹陷和/或隆起的形式。尤其，表面处理可以在制造单元壳体时，例如在成型或深冲薄膜材料时已执行。
尤其，在步骤d)中，首先进行边缘区域的预成型，然后进行附加材料的施加，且最后进行边缘区域的最终成型。在预成型的范围中，例如首先进行边缘区域以第一角度量(从步骤c)之后大致正交于侧面布置的且在此沿着径向方向延伸的边缘区域出发)的弯曲。
相对于边缘区域的在步骤c)之后存在的延伸部，第一角度量例如为至少60角度，优选地至少80角度，特别优选地至少90角度。
由于预成型使通道至少如此预成型，使得使附加材料的施加变得容易。尤其，如此附加材料由于边缘区域的至少部分弯曲的形状而防止附加材料从通道中逸出。同时，预成型的通道保持可接近用于施加附加材料，因为通道在边缘区域与侧面或壳体部分之间具有朝周围环境敞开的且沿着周向方向延伸的开口。
尤其，在施加附加材料之后，进行边缘区域的最终成型，其中，将弯曲以第一角度量的边缘区域此时以第二角度量进一步朝向壳体部分弯曲。角度量的总和大于第一角度量。第一角度量和第二角度量总共得到尤其至少90角度，优选地至少110角度，特别优选地至少120角度。尤其，边缘区域在最终成型的范围中以如此程度被弯曲，使得其重新接触壳体部分。由于与壳体部分的接触(且尤其在附加材料的在此进行的至少部分的硬化中)，通道可以至少在横截面中，优选地沿着通道沿着周向方向的延伸部在所有横截面中闭合地实施。
尤其，包括至少一种薄膜材料和至少一个堆的电池单元可以在步骤c)的范围中被布置在装置中。该设备例如包括用于接收薄膜材料和堆的下部模具。通过将下部模具与上部模具结合在一起，可以成型单元壳体并且构造边缘区域。
尤其，在电池单元的至少一个侧面处，一模具(即下部的或上部的，优选地下部模板)可以部分可摆动地实施，从而通过该模板可以进行边缘区域的预成型，即边缘区域以第一角度量的弯曲。在此，可摆动的模具如此接触边缘区域，从而边缘区域朝向另一模具弯曲。
然后(即在预成型之后且尤其在施加附加材料之前)，可以将另一(预成型)模具尤其相对于最终成型模具替换，其中，通过装置使边缘区域进一步朝向壳体部分弯曲。尤其，最终成型(即边缘区域以第二角度量的进一步弯曲)同样可以通过模板、优选地下部模板的该或(另)一可摆动的区段进行。
尤其，至少边缘区域的加热(仅)在预成型时，(仅或附加地在施加附加材料时)，(仅或附加地)在最终成型时或(仅或附加地)在最终成型之后进行。尤其，附加材料的硬化还在电池单元布置在装置中并且通过模具固定期间进行，即在预应力下进行。
优选地，在最终成型之后且在边缘区域在预应力下被保持在弯曲以第二角度量的位置中期间，使附加材料硬化。
此外，提出了一种电池单元组件，其至少包括所述电池单元或通过所述方法制造的电池单元以及冷却表面，其中，电池单元经由边缘区域布置在冷却表面处或处于导热接触。尤其，电池单元组件包括多个电池单元。
冷却表面尤其是如下固体，其优选地在背对冷却表面的侧面上被冷却流体(例如液体或气体)加载或穿流。
尤其，在电池单元的运行中，来自电池单元的热量经由冷却表面导出到周围环境中。显然，也可以经由冷却表面对电池单元调温，也就是说同样至少暂时进行加热电池单元，也就是说从冷却表面朝向电池单元热传导。
对于电池单元的实施方案尤其同样适用于该方法和该电池单元组件，并且反之亦然。
尤其，该电池单元组件被使用或应用在机动车中，尤其被用于提供用于牵引驱动的电能。
尤其在本发明中，不定冠词(“一”和“一个”)的应用应被理解为这样的，而不是作为数词。相应随之引入的术语或部件因此应如此理解，即它们存在至少一倍，且尤其也可以存在多倍。
预防性地注意的是，在此应用的数词（“第一”、“第二”、…）主要(仅)用于区分多个同类的对象、数量或过程，即尤其不强制性规定这些对象、数量或过程的依赖性和/或顺序。如果应需要依赖性和/或顺序，这在此明确说明，或者在研究具体描述的设计方案时对于本领域技术人员来说是显而易见的。只要构件可以出现多倍(“至少一个”)，对于这些构件中的一个的描述可以同样适用于多个这些构件的全部或部分，但这不是强制性的。
附图说明
下面依照附图更详细地阐释本发明以及技术领域。应指出的是，本发明不应受所列举的实施例限制。尤其，只要未另外明确示出，也可以提取图中阐释的事实的部分方面，并且将其与来自本说明书的其他组成部分和认识相组合。尤其应指出的是，这些图和尤其示出的尺寸关系仅是示意性的。其中：
图1以透视图示出了已知的电池单元的部分区域；
图2以侧视图示出了电池单元组件和电池单元的第一实施变型方案的部分区域；
图3以透视图示出了电池单元的第二实施变型方案的部分区域；
图4以透视图示出了根据图2的电池单元；
图5以侧视图在剖面中示出了在边缘区域的预成型期间用于制造电池单元的装置；
图6以侧视图在剖面中示出了在边缘区域的最终成型期间根据图5的装置；
图7以透视图示出了根据图6的装置；以及
图8以侧视图在剖面中示出了在附加材料的硬化期间根据图6和图7的装置。
具体实施方式
图1以透视图示出了已知的电池单元1的部分区域。电池单元1包括气密实施的单元壳体2和布置在其中地相叠布置的电极薄膜4的堆3。单元壳体2通过薄膜材料5形成。单元壳体2具有包括堆3的壳体部分6，并且在电池单元1的至少一个侧面7处具有通过将薄膜材料5的第一端部区域8与薄膜材料5的第二端部区域9连接形成的、从壳体部分6在径向方向10上向外突出的边缘区域11。
电池单元1实施为所谓的软包电池。在边缘区域11中，相叠而置的薄膜材料5经由密封接缝彼此气密连接。在相邻于具有边缘区域11的侧面7布置的另一侧面7处，放电器19从单元壳体2中延伸。
在带有突出的边缘区域11的侧面7处设置有胶带20，边缘区域11通过该胶带通过弯曲或翻边或折叠固定在壳体部分6上。胶带从侧面7出发经由边缘区域11朝向单元壳体2的相邻布置的侧面7延伸。
图2以侧视图示出了电池单元组件17和电池单元11的第一实施变型方案的部分区域。参照对于图1的实施方案。
电池单元组件17包括电池单元1以及冷却表面18，其中，电池单元17经由边缘区域11布置在冷却表面18处。
冷却表面18是如下固体，其在背对冷却表面18的侧面上被冷却流体(例如液体或气体)加载或穿流。
电池单元1具有气密实施的单元壳体2和布置在其中地相叠布置的电极薄膜4的堆3。单元壳体2由薄膜材料5形成。单元壳体2具有包括堆3的壳体部分6，并且在电池单元1的侧面7处具有通过将薄膜材料5的第一端部区域8与薄膜材料5的第二端部区域9连接形成的、从壳体部分6在径向方向10上向外突出的边缘区域11。边缘区域朝向壳体部分6弯曲布置并且在壳体部分6与边缘区域11之间构造沿着周向方向12延伸的通道13。通道13在通道13的横向于周向方向12延伸的横截面14中完全以附加材料15填充。
电池单元1是软包电池且与已知的软包电池区别在于边缘区域11的布置和附加材料15的布置。
边缘区域11由薄膜材料5的相叠而置的区域(例如唯一的薄膜材料5的端部区域8,9或不同薄膜材料5的端部区域8,9)形成。边缘区域11构造薄膜材料5的气密连接。边缘区域11具有用于将薄膜材料5相互连接的密封接缝。
边缘区域11朝向壳体部分6弯曲地布置并且如此在壳体部分6与边缘区域11之间构造沿着周向方向12围绕壳体部分6延伸的通道13。边缘区域11未以如此程度弯曲，使得其又接触壳体部分6，从而通道13在横截面14中向外敞开。如所示，通道13通过边缘区域11与壳体部分6之间的假想的最短连接限制。
如此限定的通道13在横截面14中具有如下横截面面积，其完全由附加材料15填充。
沿着通道13的延伸部未设置放电器19的穿引部。
利用引入到通道13中的附加材料15，可以确保布置在边缘区域11中的密封接缝的低应力的翻边或弯曲。布置在通道13中的附加材料15可以在壳体部分6处支撑边缘区域11，从而避免沿着边缘区域11沿着径向方向10的伸延的过小半径。因此，如此可以防止边缘区域11的翻边或弯折。即防止了边缘区域11在其沿着径向方向10的延伸部中具有过小的弯曲半径21。
附加材料15能够实现从电池单元1经由壳体部分6朝向接触边缘区域11的冷却表面18的热传导的改善。
根据用于制造电池单元1的方法的步骤a)，提供相叠布置的电极薄膜4的堆3。根据步骤b)，进行提供至少一种薄膜材料5。根据步骤c)，进行将至少一种薄膜材料5布置在堆3处，并且至少通过将至少一种薄膜材料5的第一端部区域8和至少一种薄膜材料5的第二端部区域9连接来构造气密实施的单元壳体2，从而单元壳体2具有包括堆3的壳体部分6，并且在电池单元1的至少一个侧面7处具有通过将第一端部区域8和第二端部区域9连接形成的、从壳体部分6沿着径向方向10向外突出的边缘区域11。根据步骤d)，进行将附加材料15布置在单元壳体2处，并且将边缘区域11朝向壳体部分6弯曲，从而在壳体部分6与边缘区域11之间构造沿着周向方向12延伸的通道13。通道13在通道13的横向于周向方向12延伸的横截面14中完全以附加材料15填充。图2示出了步骤d)之后电池单元1的状态。在步骤d)之前，对单元壳体2的、即壳体部分6和/或边缘区域11的由附加材料15接触的区域16进行表面处理，以便改善附加材料15的附着。
弯曲的边缘区域11构造在电池单元1或单元壳体2的侧面7处且可看出地仅延伸直到该侧面7的上部边缘，而不延伸超过该侧面7到单元壳体2的另一侧面7(如例如，在根据图1的已知电池单元1的情形中胶带20)。边缘区域11即仅布置在单元壳体2的一侧面7处。
图3以透视图示出了电池单元1的第二实施变型方案的部分区域。参照对于图2的实施方案。
边缘区域11在弯曲之前和在弯曲之后示出。在相邻于具有边缘区域11的侧面7布置的另一侧面7处，放电器19从单元壳体2中延伸。边缘区域11具有薄膜材料5的折弯部。由弯曲产生的且由附加材料15支撑的弯曲半径21沿着边缘区域沿着径向方向10的延伸部布置在折弯部与壳体部分6之间。
图4以透视图示出了根据图2的电池单元1。参照对于图2的实施方案。
边缘区域11在弯曲之前和在弯曲之后示出。在相邻于具有边缘区域11的侧面7布置的另一侧面7处，放电器19从单元壳体2中延伸。
图5以侧视图在剖面中示出了在边缘区域11的预成型期间用于制造电池单元1的装置22。图6以侧视图在剖面中示出了在边缘区域11的最终成型期间根据图5的装置22。图7以透视图示出了根据图6的装置22。接下来共同描述图5至图7。参考对于图2至图4的实施方案。
在该方法的步骤d)中，首先进行边缘区域11的预成型(装置22的左侧)，然后进行附加材料15的施加(参见图6在装置22的右侧)，且最后进行边缘区域11的最终成型(参见图6在装置22的左侧)。
在预成型的范围中(参见图5中的装置22的左侧上的侧面7)，首先进行边缘区域11以第一角度量23的弯曲(从在步骤c之后大致正交于侧面7布置的且在此沿着径向方向10延伸的边缘区域11出发，参见图5在装置22的右侧)。第一角度量23相对于边缘区域11的在步骤c)之后存在的延伸部为大约90角度。
由于预成型，使通道13至少如此预成型，使得使附加材料15的施加变得容易。附加材料15由于边缘区域11的至少部分弯曲的形状而防止附加材料15从通道13中逸出。此外，附加材料15从通道13的端部的逸出通过装置22来防止。同时，预成型的通道13保持可接近用于施加附加材料15，因为通道13在边缘区域11与侧面7或壳体部分6之间具有朝周围环境敞开的且沿着周向方向12延伸的开口(参见图6在装置22的右侧)。
在施加附加材料15之后，进行边缘区域11的最终成型(参见装置22的左侧上的侧面7)，其中，将弯曲以第一角度量23的边缘区域11此时以第二角度量24进一步朝向壳体部分6弯曲。第一角度量23和第二角度量24总共得到大约120角度。在最终成型的范围中，边缘区域11以如此程度被弯曲，使得其重新接触壳体部分6。由于与壳体部分6的接触(且尤其在附加材料15的在此进行的至少部分的硬化中)，通道13可以沿着通道13沿着周向方向12的延伸部在所有横截面14中闭合地实施。
为了执行该方法，在步骤c)的范围中将包括薄膜材料5和堆3的电池单元1布置在装置22中。装置22包括用于容纳薄膜材料5和堆3的下部模具25。通过将下部模具25与上部模具26结合在一起，可以成型单元壳体2并且构造边缘区域11。
在电池单元1的侧面7处，下部模具25部分可摆动地实施，从而通过下部模具25或其可摆动的区段27可以进行边缘区域11的预成型，即进行边缘区域11以第一角度量23的弯曲。在此，可摆动的区段27如此接触边缘区域11，使得边缘区域11朝向上部模具26弯曲。
然后(即在预成型之后且尤其在施加附加材料15之前)将上部的(预成型)模具26(参见图5)相对于最终成型模具28(参见图6和图7)替换，其中，最终成型模具28不沿着电池单元1的侧面7延伸。带有可摆动的区段27的下部模具此时可以以附加的第二角度量24使边缘区域11进一步朝向壳体部分6弯曲(参见图6在装置22的左侧；也参见图7)。
图8以侧视图在剖面中示出了在附加材料15的硬化期间根据图6和图7的装置22。参照对于图5至图7的实施方案。
在预成型之后且在施加附加材料15之前，将上部的(预成型)模板25相对于最终成型模板28替换，其中，通过装置22或通过下部模板25的可摆动的区段27使边缘区域11进一步朝向壳体部分6弯曲。
在边缘区域11以第二角度量24成型之后，进行至少边缘区域11的加热。附加材料15的硬化还在电池单元1布置在装置22中且通过模板25,28固定期间进行，即在预应力下进行。如在图8中所示，该预应力可以经由连接可摆动的区段27的拉力弹簧29来产生。
附图标记列表
1 电池单元
2 单元壳体
3 堆
4 电极薄膜
5 薄膜材料
6 壳体部分
7 侧面
8 第一端部区域
9 第二端部区域
10 径向方向
11 边缘区域
12 周向方向
13 通道
14 横截面
15 附加材料
16 区域
17 电池单元组件
18 冷却表面
19 放电器
20 胶带
21 弯曲半径
22 装置
23 第一角度量
24 第二角度量
25 下部模具
26 上部模具
27 区段
28 最终成型模具
29 拉力弹簧。

Claims (10)

1.一种电池单元(1)，其至少具有气密实施的单元壳体(2)和布置在其中地相叠布置的电极薄膜(4)的至少一个堆(3)；其中，所述单元壳体(2)由薄膜材料(5)形成，其中，所述单元壳体(2)具有包括所述堆(3)的壳体部分(6)，并且在所述电池单元(1)的至少一个侧面(7)处具有通过将所述薄膜材料(5)的第一端部区域(8)与所述薄膜材料(5)的第二端部区域(9)连接形成的、从所述壳体部分(6)在径向方向(10)上向外突出的边缘区域(11)；其中，所述边缘区域(11)朝向所述壳体部分(6)弯曲地布置并且在所述壳体部分(6)与所述边缘区域(11)之间构造沿着周向方向(12)延伸的通道(13)；其中，所述通道(13)在所述通道(13)的至少一个横向于所述周向方向(12)延伸的横截面(14)中以附加材料(15)填充到至少50%。
2.根据专利权利要求1所述的电池单元(1)，其中，所述附加材料(15)是粘合剂，所述边缘区域(11)通过所述粘合剂与所述壳体部分(6)连接。
3.根据前述专利权利要求中任一项所述的电池单元(1)，其中，所述附加材料(15)包括至少一个聚合材料和具有比所述聚合材料更高的导热能力的填充材料。
4.根据专利权利要求3所述的电池单元(1)，其中，所述填充材料包括金属氧化物或碳。
5.一种用于制造电池单元(1)的方法，其至少包括以下步骤：
a) 提供相叠布置的电极薄膜(4)的至少一个堆(3)；
b) 提供至少一种薄膜材料(5)；
c) 将所述至少一种薄膜材料(5)布置在所述堆(3)处，并且至少通过将所述至少一种薄膜材料(5)的第一端部区域(8)与所述至少一种薄膜材料(5)的第二端部区域(9)连接来构造气密实施的单元壳体(2)，从而所述单元壳体(2)具有包括所述堆(3)的壳体部分(6)，并且在所述电池单元(1)的至少一个侧面(7)处具有通过将所述第一端部区域(8)与所述第二端部区域(9)连接形成的、从所述壳体部分(6)在径向方向(10)上向外突出的边缘区域(11)；
d) 将附加材料(15)布置在所述单元壳体(2)处，并且将所述边缘区域(11)朝向所述壳体部分(6)弯曲，从而在所述壳体部分(6)与所述边缘区域(11)之间构造沿着周向方向(12)延伸的通道(13)；其中，所述通道(13)在所述通道(13)的至少一个横向于所述周向方向(12)延伸的横截面(14)中以所述附加材料(15)填充到至少50%。
6.根据专利权利要求5所述的方法，其中，在步骤d)之前或在其期间，至少将所述边缘区域(11)加热到至少35摄氏度。
7.根据前述专利权利要求5和6中任一项所述的方法，其中，在步骤d)中，首先执行所述边缘区域(11)的预成型，然后执行所述附加材料(15)的施加，且最后执行所述边缘区域(11)的最终成型；其中，在预成型的范围中进行所述边缘区域(11)以第一角度量(23)的弯曲，并且在最终成型的范围中进行所述边缘区域(11)以第二角度量(24)的另一弯曲；其中，所述角度量(23,24)的总和大于所述第一角度量(23)。
8.根据专利权利要求6所述的方法，其中，在最终成型之后且在所述边缘区域(11)在预应力下被保持在弯曲以所述第二角度量(24)的位置中期间，使所述附加材料(15)硬化。
9.根据前述专利权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，在步骤d)之前，对所述单元壳体(2)的由所述附加材料(15)接触的区域(16)进行表面处理，以便改善所述附加材料(15)的附着。
10.一种电池单元组件(17)，其至少包括根据前述专利权利要求1至4中任一项所述的电池单元(1)或通过根据专利权利要求5至9中任一项所述的方法制造的电池单元(1)以及冷却表面(18)，其中，所述电池单元(1)经由所述边缘区域(11)布置在所述冷却表面(18)处。
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