DE102009016573B4 - METHOD FOR ASSEMBLING A BATTERY - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie, umfassend,
- dass eine Vielzahl von Batteriekühlplatten (202) vorgesehen wird, die in einer Gestellform miteinander verbunden sind, wobei ein Raum zwischen den Batteriekühlplatten (202) vorgesehen ist, der ausreichend ist, um zwei Batteriezellen (210, 212) aufzunehmen,
- dass ein Federelement (214) zwischen zwei Batteriezellen (210, 212) schichtartig angeordnet wird, um eine Batteriepaket-Baugruppe (208) bereitzustellen,
- dass die Batteriepaket-Baugruppe (208) zusammengepresst wird, so dass die Dicke der Batteriepaket-Baugruppe (208) in dem zusammengepressten Zustand kleiner als die Distanz zwischen zwei benachbarten Batteriekühlplatten (202) in dem Gestell ist,
- dass die Batteriepaket-Baugruppe (208) zwischen zwei benachbarte Batteriekühlplatten (202) geschoben wird, und
- dass, sobald die Batteriepaket-Baugruppe (208) zwischen zwei benachbarten Batteriekühlplatten (202) in dem Gestell positioniert ist, das Federelement (214) eine Ausdehnung erfährt, um die erste Batteriezelle (210) gegen die erste Kühlplatte (202) und die zweite Batteriezelle (212) gegen die zweite Batteriekühlplatte (202) zu pressen.
A method of assembling a battery comprising
- that a plurality of battery cooling plates (202) are provided, which are connected to one another in a frame shape, a space between the battery cooling plates (202) being provided which is sufficient to accommodate two battery cells (210, 212),
- That a spring element (214) between two battery cells (210, 212) is arranged in layers to provide a battery pack assembly (208)
- that the battery pack assembly (208) is pressed together, so that the thickness of the battery pack assembly (208) in the compressed state is smaller than the distance between two adjacent battery cooling plates (202) in the frame,
- That the battery pack assembly (208) between two adjacent battery cooling plates (202) is pushed, and
- That as soon as the battery pack assembly (208) is positioned between two adjacent battery cooling plates (202) in the frame, the spring element (214) is expanded to the first battery cell (210) against the first cooling plate (202) and the second Press the battery cell (212) against the second battery cooling plate (202).
Description
QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie. Das Gebiet, das die Offenbarung allgemein betrifft, umfasst insbesondere Batterien und deren Komponenten sowie Verfahren zu deren Herstellung und Zusammenbau, und insbesondere Batteriekühlplatten oder -rippen.The present invention relates to methods of assembling a battery. The field generally related to the disclosure particularly includes batteries and their components as well as methods for their manufacture and assembly, and in particular battery cooling plates or fins.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Für den effizienten Betrieb einiger Batterien, beispielsweise Lithiumionenbatterien, kann es erwünscht sein, die Batterie zu kühlen. Dies kann dadurch erreicht werden, dass ein flüssiges Kühlmittel durch eine Kühlplatte oder -rippe geführt wird, die benachbart einer Batteriezelle positioniert oder zwischen Batteriezellen angeordnet sein kann. Da der kommerzielle Gebrauch derartiger Batterien zunimmt, werden effektive Verfahren zum Herstellen ihrer Komponenten sowie Montagebetriebsabläufe bei der Herstellung immer wichtiger.For the efficient operation of some batteries, for example lithium ion batteries, it may be desirable to cool the battery. This can be achieved by passing a liquid coolant through a cooling plate or fin which can be positioned adjacent to a battery cell or arranged between battery cells. As the commercial use of such batteries increases, effective methods of manufacturing their components and assembly operations in manufacturing are becoming increasingly important.
Die
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Verfahren zum Zusammenbauen von Batterien anzugeben, die besonders effektive sind.The invention is based on the object of specifying methods for assembling batteries which are particularly effective.
ZUSAMMENFASSUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGSUMMARY OF EXEMPLARY EMBODIMENTS OF THE INVENTION
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie erfindungsgemäß mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 und alternativ dazu erfindungsgemäß mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 2 gelöst.The object on which the invention is based is achieved in a method for assembling a battery according to the invention with the features of independent patent claim 1 and alternatively according to the invention with the features of independent patent claim 2.
Eine beispielhafte Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Zusammenbauen von Batteriekühlplatten, die in einer Gestellform miteinander verbunden sind, wobei zwischen Kühlplatten ein Raum vorgesehen ist, der ausreichend ist, um zwei Batteriezellen aufzunehmen. Zwischen zwei Batteriezellen ist ein Federelement schichtartig angeordnet, um eine Batteriepaket-Baugruppe bereitzustellen, die zusammengepresst wird, so dass die Dicke der Batteriepaket-Baugruppe in dem zusammengepressten Zustand kleiner als die Distanz zwischen zwei benachbarten Kühlplatten in dem Gestell ist. Die Batteriepaket-Baugruppe wird dann zwischen zwei benachbarte Kühlplatten geschoben, und sobald die Batteriepaket-Baugruppe zwischen zwei benachbarten Kühlplatten in dem Gestell positioniert ist, dehnt sich das Federelement aus, um die erste Batteriezelle gegen die erste Kühlplatte und die zweite Batteriezelle gegen die zweite Kühlplatte zu pressen.An exemplary embodiment comprises a method for assembling battery cooling plates which are connected to one another in a frame shape, a space being provided between cooling plates which is sufficient to accommodate two battery cells. A spring element is arranged in layers between two battery cells in order to provide a battery pack assembly which is pressed together, so that the thickness of the battery pack assembly in the compressed state is smaller than the distance between two adjacent cooling plates in the frame. The battery pack assembly is then slid between two adjacent cooling plates, and once the battery pack assembly is positioned between two adjacent cooling plates in the rack, the spring element expands to the first battery cell against the first cooling plate and the second battery cell against the second cooling plate to press.
Eine andere beispielhafte Ausführungsform umfasst ein Verfahren, das umfasst, dass ein einzelnes Substrat vorgesehen wird, das eine Vielzahl beabstandeter Batteriekühlplatten, die darin definiert sind, besitzt. An einer oder beiden Seiten jeder Kühlplatte kann eine Batteriezelle angebracht sein. Das Substrat umfasst einen Verbindungsabschnitt, der benachbarte Kühlplatten miteinander koppelt, und der Verbindungsabschnitt umfasst zumindest einen Kühlkanal, der mit jeder der benachbarten Kühlplatten kommuniziert. Die Anordnung sieht mehrere Kühlplatten vor, die als eine Komponente in Reihe ausgebildet sind. Das Substrat kann an dem Verbindungsabschnitt derart gebogen werden, dass benachbarte Kühlplatten und die die daran angebrachten Batterien in einer übereinanderliegenden Position in Bezug zueinander vorgesehen werden können.Another exemplary embodiment includes a method that includes providing a single substrate having a plurality of spaced-apart battery cooling plates defined therein. A battery cell can be attached to one or both sides of each cooling plate. The substrate includes a connecting portion that couples adjacent cooling plates to one another, and the connecting section comprises at least one cooling channel that communicates with each of the adjacent cooling plates. The arrangement provides a plurality of cooling plates which are designed as a component in series. The substrate can be bent at the connection section in such a way that adjacent cooling plates and the batteries attached thereto can be provided in a position one above the other in relation to one another.
Andere beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden aus der nachfolgend vorgesehenen detaillierten Beschreibung offensichtlich. Es sei zu verstehen, dass die detaillierte Beschreibung und spezifische Beispiele, während sie beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung offenbaren, nur zu Zwecken der Veranschaulichung und nicht dazu bestimmt sind, den Schutzumfang der Erfindung zu beschränken.Other exemplary embodiments of the invention will become apparent from the detailed description provided hereinafter. It is to be understood that the detailed description and specific examples, while disclosing exemplary embodiments of the invention, are intended for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention.
FigurenlisteFigure list
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen besser verständlich, in welchen:
-
1 ein Verfahren zum Zusammenbau einer Batterie unter Verwendung eines Kühlplattengestells und einer Batteriepaket-Baugruppe gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt; -
2 eine Explosionsdarstellung einer Batteriepaket-Baugruppe und zugeordneter Halter gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist; -
3 eine Darstellung einer Halter-Batteriepaket-Baugruppe in einem zusammengepressten Zustand gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist; -
4 ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt; -
5A ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt; -
5B ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt; -
5C ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt; -
5D ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt; -
6 ein Verfahren zum Zusammenbauen eines Abschnitts einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt; -
7 ein Verfahren zum Zusammenbauen eines Abschnitts einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt; -
8 ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt; und -
9 ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
-
1 10 shows a method of assembling a battery using a cooling plate rack and a battery pack assembly in accordance with an exemplary embodiment; -
2nd FIG. 3 is an exploded view of a battery pack assembly and associated holder according to an example embodiment; -
3rd FIG. 4 is an illustration of a holder-battery pack assembly in a compressed state according to an example embodiment; -
4th 10 shows a method of assembling a battery in accordance with an exemplary embodiment; -
5A 10 shows a method of assembling a battery in accordance with an exemplary embodiment; -
5B 10 shows a method of assembling a battery in accordance with an exemplary embodiment; -
5C 10 shows a method of assembling a battery in accordance with an exemplary embodiment; -
5D 10 shows a method of assembling a battery in accordance with an exemplary embodiment; -
6 10 shows a method of assembling a portion of a battery according to an example embodiment; -
7 10 shows a method of assembling a portion of a battery according to an example embodiment; -
8th 10 shows a method of assembling a battery in accordance with an exemplary embodiment; and -
9 10 shows a method of assembling a battery according to an example embodiment.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS
Die folgende Beschreibung der Ausführungsform(en) ist lediglich beispielhafter (illustrativer) Natur und ist nicht dazu bestimmt, die Erfindung, ihre Anwendung bzw. ihren Gebrauch zu beschränken.The following description of the embodiment (s) is merely exemplary (illustrative) in nature and is not intended to limit the invention, its application, or uses.
Nun Bezug nehmend auf die
Nun Bezug nehmend auf
Nun Bezug nehmend auf
Nun Bezug nehmend auf
Nun Bezug nehmend auf die
Bei einer Ausführungsform, bei der Batteriezellen an sowohl der ersten Seite
Dieses Verfahren zum Biegen der Verbindungsabschnitte kann so lange wiederholt werden, bis eine Batterie mit ausreichender Größe gebildet worden ist.This process of bending the connecting portions can be repeated until a battery of sufficient size has been formed.
Die obige Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, und somit sind Abwandlungen derselben nicht als Abweichung von dem Erfindungsgedanken und Schutzumfang der Erfindung zu betrachten.The above description of embodiments of the invention is merely exemplary in nature, and thus modifications thereof are not to be regarded as a departure from the spirit and scope of the invention.
Claims (2)
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