DE102009035466A1 - Method for forming e.g. lithium-ion single cells, in battery that is utilized in e.g. hybrid drive vehicle, involves electrically serially and/or parallelly connecting single cells in cell assembly, and cooling cells by cooling device - Google Patents

Method for forming e.g. lithium-ion single cells, in battery that is utilized in e.g. hybrid drive vehicle, involves electrically serially and/or parallelly connecting single cells in cell assembly, and cooling cells by cooling device Download PDF

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Abstract

The method involves enabling preset charging and discharging processes for activating electro-chemical processes in single cells (1.1). The single cells are electrically serially and/or parallelly connected in a cell assembly (4). The cell assembly is electrically connected with a charging/discharging unit. The single cells are cooled by a cooling device (7) that is arranged at the cell assembly. The cooling device is connected with a cooling system by a cooling circuit. An independent claim is also included for a forming device comprising a charging/discharging unit.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formieren von Einzelzellen einer Batterie nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und eine Formierungsvorrichtung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 11.The The invention relates to a method of forming single cells a battery according to the features of the preamble of the claim 1 and a forming device according to the features of the preamble of claim 11.

Aus dem Stand der Technik ist, wie in der EP 0 964 470 A1 beschrieben, eine Batteriestromversorgung bekannt. Eine Batterieanordnung umfasst eine Mehrzahl seriell elektrisch miteinander verbundener Batteriemodule, in welchen eine Mehrzahl von Einzelzellen seriell elektrisch miteinander verbunden sind. Durch eine Luftkühlung mittels eines Lüfters ist eine korrekte Temperatur der Batteriemodule einhaltbar. Eine Steuereinheit steuert den Lüfter in Abhängigkeit von ermittelten Sensordaten von Sensoren zur Ermittlung von Spannung, Strom und Temperatur und gibt die ermittelten. Sensordaten und Daten zum Ladezustand aus. Eine Lade-/Entladeeinheit umfasst unter anderem ein Relais, welches den Lade-/Entladevorgang bei einem Fehler unterbricht, einen Überspannungsschutz und einen Stromsensor. Dadurch ist eine korrekte Funktion der Batteriestromversorgung ohne Überladung oder zu starke Entladung sicherstellbar.From the prior art, as in the EP 0 964 470 A1 described a battery power supply known. A battery assembly includes a plurality of battery modules serially connected electrically to each other, in which a plurality of single cells are serially connected electrically. By means of air cooling by means of a fan, a correct temperature of the battery modules can be maintained. A control unit controls the fan depending on determined sensor data from sensors for determining voltage, current and temperature and outputs the determined. Sensor data and data on the state of charge off. A charging / discharging unit includes, among other things, a relay which interrupts the charge / discharge operation in the event of a fault, overvoltage protection and a current sensor. As a result, a correct function of the battery power supply can be ensured without overcharging or excessive discharge.

In der EP 1 109 237 B1 wird eine modulare Konfiguration beschrieben. Ein elektrochemisches Zellenmodul umfasst eine Zellenanordnung, die eine Mehrzahl von elektrochemischen Zellen aufweist, die durch eine Mehrzahl von elektrischen Anschlussteilen verbunden sind, sowie mindestens eine Zellenhaltetafel zum Halten der Zellen in einem vorbestimmten Abstand. Die Zellenhaltetafel weist eine erste Oberfläche und eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche auf. Die erste Oberfläche weist eine Mehrzahl von Hohlräumen darin zum Aufnehmen der elektrochemischen Zellen auf. Die zweite Oberfläche weist eine Mehrzahl von Aussparungen darin zum Aufnehmen der Mehrzahl von elektrischen Anschlussteilen auf.In the EP 1 109 237 B1 a modular configuration is described. An electrochemical cell module comprises a cell assembly having a plurality of electrochemical cells connected by a plurality of electrical connectors, and at least one cell support panel for holding the cells at a predetermined distance. The cell support panel has a first surface and a second surface opposite the first surface. The first surface has a plurality of cavities therein for receiving the electrochemical cells. The second surface has a plurality of recesses therein for receiving the plurality of electrical connection parts.

Die Haltetafel weist eine Mehrzahl von Löchern darin zum Führen einer Fluidströmung auf, um innerhalb jeder Zelle eine gleichmäßige Temperaturverteilung aufrechtzuerhalten.The Retaining board has a plurality of holes therein for guiding a fluid flow to a within each cell maintain uniform temperature distribution.

Aus der EP 1 116 286 B1 ist eine Vorrichtung zum Formieren einer Mehrzahl von zu einer Gruppe zusammengefasster Akkumulatoren, insbesondere Akkumulatoren für Kraftfahrzeuge, bekannt, welche auf einem Tragelement positioniert sind und deren Pole an einer oberen Gehäusewand angeordnet sind. Die Vorrichtung umfasst ein als Platte, Rahmen, Gitter oder Leiste ausgebildetes flächiges Bauelement, an dem eine Mehrzahl von mit den Polen der Akkumulatoren korrespondierende Polkontakte angeordnet sind, die in Art einer Matrix in Reihen und Spalten an dem Bauelement positioniert sind. Die Polkontakte stehen über an dem Bauelement befestigte elektrische Leitungselemente mit einem zentralen elektrischen Versorgungsanschluss des Bauelements in Verbindung. Zum Formieren der Akkumulatoren ist das Bauelement mit den Polkontakten auf die Pole der Gruppe von Akkumulatoren zur Herstellung einer leitenden Verbindung zwischen Polkontakten und Polen auflegbar oder aufsetzbar. Das Bauelement besteht aus einem Rahmen mit daran angeordneten Querstreben und/oder Längsstreben. Der Abstand der Reihen und/oder Spalten weist solche Werte auf, dass die Polkontakte mit den Polen von Akkumulatorgruppen unterschiedlicher Baugröße, gegebenenfalls unter modifizierter Gruppierung der Akkumulatoren kontaktierbar sind.From the EP 1 116 286 B1 is a device for forming a plurality of combined into a group accumulators, in particular accumulators for motor vehicles, known, which are positioned on a support member and the poles are arranged on an upper housing wall. The device comprises a planar component designed as a plate, frame, grid or strip, on which a plurality of pole contacts corresponding to the poles of the accumulators are arranged, which are positioned in rows and columns on the component in the manner of a matrix. The pole contacts are connected to the component attached to the electrical line elements with a central electrical supply connection of the device in connection. For forming the accumulators, the device with the pole contacts on the poles of the group of accumulators for producing a conductive connection between pole contacts and poles can be placed or placed. The component consists of a frame with arranged thereon cross struts and / or longitudinal struts. The spacing of the rows and / or columns has such values that the pole contacts can be contacted with the poles of accumulator groups of different sizes, optionally with a modified grouping of the accumulators.

In der EP 1 746 679 A1 ist eine Batterieladevorrichtung zum Laden zumindest zweier ladbarer Batterieanordnungen beschrieben. Die Ladevorrichtung umfasst eine erste Oberfläche zum elektrischen Verbinden mit zumindest zwei ladbaren Batterieanordnungen, einen ersten Ausgang auf der ersten Oberfläche, welcher gegenüber zumindest einem Teil eines Ventingsystems einer Batterieanordnung angeordnet ist sowie einen zweiten Ausgang auf der ersten Oberfläche, welcher gegenüber zumindest einem Teil eines Ventingsystems einer anderen Batterieanordnung angeordnet ist. Des Weiteren umfasst die Ladevorrichtung einen Mechanismus zum gleichzeitigen Durchströmen eines Fluids durch die Ventingsysteme der zumindest zwei Batterieanordnungen.In the EP 1 746 679 A1 a battery charging device for charging at least two loadable battery arrangements is described. The charging device includes a first surface for electrically connecting to at least two chargeable battery assemblies, a first output on the first surface disposed opposite to at least a portion of a venting system of a battery assembly, and a second output on the first surface opposite at least a portion of a venting system another battery arrangement is arranged. Furthermore, the loading device comprises a mechanism for the simultaneous passage of a fluid through the venting systems of the at least two battery assemblies.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Formieren von Einzelzellen einer Batterie und eine Formierungsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben.Of the Invention is based on the object, an improved method for forming single cells of a battery and a forming device to specify the procedure.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Formieren von Einzelzellen einer Batterie mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hinsichtlich der Formierungsvorrichtung wird die Aufgabe durch die im Anspruch 11 angegebenen Merkmale gelöst.The The object is achieved by a method for forming single cells of a battery having the features of claim 1. With regard to the forming device the object is achieved by the features specified in claim 11.

Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.preferred Embodiments and developments of the invention are in the dependent Claims specified.

Ein Verfahren zum Formieren von Einzelzellen einer Batterie, insbesondere Lithium-Ionen-Einzelzellen, umfasst zumindest einen vorgegebenen Ladevorgang und einen vorgegebenen Entladevorgang zu einer Aktivierung elektrochemischer Prozesse in den Einzelzellen.One Method for forming single cells of a battery, in particular Lithium-ion single cells, comprises at least one predetermined charging process and a predetermined discharge to activate electrochemical Processes in the individual cells.

Erfindungsgemäß werden Einzelzellen, welche in einem Zellverbund elektrisch seriell und/oder parallel verbunden sind, gemeinsam formiert.According to the invention Single cells, which in a cell network electrically serial and / or parallel connected, formed together.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist im Vergleich zum Stand der Technik eine erhebliche Zeit- und Kostenreduktion erzielbar, da die Einzelzellen nicht mehr einzeln formiert und somit einzeln elektrisch mit einer Ladeeinrichtung verbunden und zur Abführung von Verlustwärme einzeln gekühlt werden müssen.By the solution according to the invention is in comparison to the prior art, a significant time and cost reduction achievable because the individual cells no longer individually formed and thus individually electrically connected to a charging device and for discharge have to be cooled individually by heat loss.

Zweckmäßigerweise wird der Zellverbund mit einer Lade-/Entladeeinheit elektrisch verbunden. Dadurch sind die Einzelzellen des Zellverbundes gemeinsam formierbar.Conveniently, the cell assembly is electrically connected to a charging / discharging unit. Thereby the individual cells of the cell network can be formed together.

Vorzugsweise werden die Einzelzellen gekühlt, besonders bevorzugt mittels zumindest einer am Zellverbund angeordneten Kühleinrichtung. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Kühleinrichtung über einen Kühlkreislauf mit einem Kühlsystem verbunden und von einem Kühlmedium durchströmt. Bei Lade- und Entladevorgängen der Einzelzellen entsteht Verlustwärme, welche abgeführt werden muss, um eine Überhitzung und Schädigung der Einzelzellen zu vermeiden. Da Batterien, welche zumindest einen Zellverbund derartiger Einzelzellen umfassen, auch während eines Einsatzes beispielsweise in einem Fahrzeug gekühlt werden müssen, ist an diesen bereits eine Kühleinrichtung angeordnet, beispielsweise eine Kühlplatte, welche bei einem Einsatz im Fahrzeug beispielsweise an ein Kühlsystem im Fahrzeug angeschlossen und von einem Kühlmedium durchströmt wird. Diese Kühleinrichtung ist auch für das Verfahren nutzbar, indem sie über einen Kühlkreislauf mit einem Kühlsystem verbunden wird und dadurch von einem Kühlmedium durchströmt wird. Auf diese Weise ist während des Verfahrens eine optimale Kühlung der Einzelzellen sichergestellt, da die während des Ladevorgangs und des Entladevorgangs erzeugte Verlustwärme effektiv aus den Einzeltzellen abtransportiert wird. Dadurch ist eine Überhitzung und Schädigung der Einzelzellen verhinderbar.Preferably the individual cells are cooled, more preferably by means of at least one arranged on the cell assembly cooling device. In a preferred embodiment, the cooling device is over a cooling circuit connected to a cooling system and flows through a cooling medium. At loading and discharging the single cells creates lost heat, which must be dissipated to overheat and to avoid damage to the individual cells. Because batteries, which comprise at least one cell combination of such individual cells, also during use, for example in a vehicle To be cooled is already one of these Cooling arranged, for example, a cooling plate, which when used in the vehicle, for example, to a cooling system connected in the vehicle and flows through a cooling medium becomes. This cooling device is also for the process usable by having a cooling circuit with a cooling system is connected and thereby of a cooling medium is flowed through. This way is during the process ensures optimal cooling of the individual cells, since the while charging and discharging generated heat loss effectively removed from the individual cells becomes. This causes overheating and damage the individual cells preventable.

Der Ladevorgang und/oder der Entladevorgang werden in vorteilhafter Weise mittels eines Batteriemanagementsystems überwacht und/oder geregelt. Vorzugsweise werden mittels des Batteriemanagementsystems und/oder einer Einrichtung zum Ladungsausgleich eine Zellspannungsüberwachung und/oder ein Ausgleich eines Ladezustands der Einzelzellen ausgeführt. Auf diese Weise sind die Einzelzellen optimal formierbar, da ein gleichmäßiges Laden und Entladen der Einzelzellen ermöglicht wird. Dadurch ist nach dem Formieren eine maximale Leistungsfähigkeit und Lebensdauer der Einzelzellen sichergestellt. Insbesondere ist durch das Batteriemanagementsystem eine Schädigung der Einzelzellen, beispielsweise aufgrund einer Überladung oder zu starken Entladung verhinderbar. Da Batterien, welche zumindest einen Zellverbund von Einzelzellen umfassen, auch während eines Einsatzes beispielsweise in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Hybridfahrzeug geladen und entladen werden, sind eine Zellspannungsüberwachung und eine Einrichtung zum Ladungsausgleich erforderlich, um die Ladevorgänge und Entladevorgänge zu überwachen und Schädigungen der Einzelzellen beispielsweise durch Überladung oder zu starke Entladung zu vermeiden. Ist zu diesem Zweck ein Batteriemanagementsystem an der Batterie angeordnet, so ist dieses auch im Verfahren zum Formieren der Einzelzellen nutzbar.Of the Charging and / or the unloading process are in an advantageous Way monitored by means of a battery management system and / or regulated. Preferably, by means of the battery management system and / or a device for charge compensation, a cell voltage monitoring and / or a balance of a state of charge of the individual cells is executed. In this way, the individual cells are optimally formable, as a even charging and discharging of single cells is possible. This is a maximum after forming Performance and lifetime of single cells ensured. In particular, damage is caused by the battery management system the single cells, for example, due to an overload or preventable to heavy discharge. Because batteries, which at least Include a cell assembly of single cells, even during an insert, for example in a vehicle, in particular in A hybrid vehicle is charged and discharged, a cell voltage monitoring and a charge balance device required to load and unloading operations and damage the single cells, for example, by overcharging or too to avoid heavy discharge. Is for this purpose a battery management system on the battery is arranged, so this is also in the process of forming the single cells usable.

Zweckmäßigerweise werden der Ladevorgang und/oder der Entladevorgang bei einer zu ungleichmäßigen Ladung und/oder Entladung der Einzelzellen unterbrochen und mittels der Einrichtung zum Ladungsausgleich wird ein Ausgleich des Ladezustands der Einzelzellen durchgeführt. Beispielsweise bei einer zu ungleichmäßigen Ladung der Einzelzellen, welche mittels der Zellspannungsüberwachung feststellbar ist, ist die Gefahr sehr groß, dass einige Einzelzellen bei einem fortgesetzten Ladevorgang überladen und dadurch beschädigt werden. Daher wird, wenn eine solche ungleichmäßige Ladung oder auch ungleichmäßige Entladung festgestellt wird, der Ladevorgang bzw. der Entladevorgang zunächst unterbrochen und ein Ausgleich des Ladezustands der Einzelzellen durchgeführt, beispielsweise solange, bis alle Einzelzellen ein weitgehend gleiches Ladungsniveau erreicht haben. Danach wird der Ladevorgang bzw. der Entladevorgang fortgesetzt.Conveniently, the charging process and / or the unloading process at one uneven charge and / or discharge of the Single cells interrupted and by means of the charge balance device a compensation of the state of charge of the individual cells is performed. For example, if the charge is too uneven the single cells, which by means of cell voltage monitoring is ascertainable, the danger is very large that some Overloaded single cells during a continuous charging process and thereby be damaged. Therefore, if such uneven charge or even uneven Discharge is detected, the charging or discharging initially interrupted and a balance of the state of charge the individual cells performed, for example, as long as until all individual cells reach a largely identical charge level to have. Thereafter, the charging or unloading process is continued.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird bei einem Kurzschluss in zumindest einer Einzelzelle der Ladevorgang und/oder der Entladevorgang unterbrochen, vorzugsweise durch Auslösen einer Schmelzsicherung, welche beispielsweise seriell mit den Einzelzellen verbunden ist. Dadurch sind Folgeschäden für die anderen Einzelzellen und daraus resultierende hohe Kosten verhinderbar. Wenn beispielsweise bei Batterien, welche zumindest einen Zellverbund von Einzelzellen umfassen und zum Einsatz beispielsweise in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Hybridfahrzeug vorgesehen sind, bereits eine solche Schmelzsicherung vorhanden ist, ist diese während des Verfahrens nutzbar.In An advantageous embodiment is at a short circuit in at least one individual cell, the charging process and / or the discharging process interrupted, preferably by triggering a fuse, which is, for example, connected in series with the individual cells. As a result, consequential damage to the other single cells and resulting high costs preventable. If, for example in batteries, which at least one cell composite of single cells include and for use, for example in a vehicle, in particular are provided in a hybrid vehicle, already such a fuse is present, this is usable during the process.

Eine Formierungsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfasst erfindungsgemäß eine Lade-/Entladeeinheit. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Formierungsvorrichtung ein Kühlsystem und/oder ein Batteriemanagementsystem. An diese Formierungsvorrichtung sind Batterien, welche zumindest einen Zellverbund von Einzelzellen umfassen, eine Kühleinrichtung und beispielsweise auch ein Batteriemanagementsystem aufweisen und zum Beispiel für einen Einsatz in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Hybridfahrzeug bestimmt sind, anschließbar und mittels der Formierungsvorrichtung und des Verfahrens formierbar. Dadurch ist ein Zeit- und Kostenaufwand erheblich reduzierbar, da vorhandene Einrichtungen der Batterie durch Anschließen an die Formierungsvorrichtung nutzbar sind und eine Mehrzahl in einem Zellverbund elektrisch seriell und/oder parallel verbundener Einzelzellen gleichzeitig formierbar sind. Eine einzelne Formierung jeder Einzelzelle, wie im Stand der Technik, entfällt somit.A forming device for carrying out the method according to the invention comprises a loading / unloading unit. In a particularly advantageous embodiment, the forming device comprises a cooling system and / or a battery management system. Batteries, which comprise at least one cell combination of individual cells, a cooling device and, for example, a battery management system and are intended for use in a vehicle, in particular in a hybrid vehicle, can be connected to this shaping device and formed by means of the forming device and the method bar. As a result, a time and cost can be significantly reduced, since existing facilities of the battery can be used by connecting to the forming device and a plurality in a cell combination electrically connected in series and / or parallel individual cells can be formed simultaneously. A single formation of each individual cell, as in the prior art, thus eliminates.

Das Verfahren und die Formierungsvorrichtung sind besonders bevorzugt in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Fahrzeug mit Hybridantrieb oder in einem Brennstoffzellen-Fahrzeug einsetzbar. Die in einem solchen Fahrzeug eingesetzten Batterien, welche zumindest einen Zellverbund von Einzelzellen umfassen, sind an einem Kühlsystem des Fahrzeugs und an einer Lade-/Entladeeinheit angeschlossen. Bei einem Hybridfahrzeug wird das Verfahren beispielsweise nach Fertigstellung des Fahrzeugs oder nach einem Austausch der Batterien durchgeführt, wenn ein Verbrennungsmotor des Fahrzeugs im Einsatz ist. Bis zu einem Abschluss des Verfahrens wird das Fahrzeug beispielsweise ausschließlich mit dem Verbrennungsmotor betrieben oder beispielsweise ein Elektromotor nur eingesetzt zum Entladen der Einzelzellen während des Verfahrens. Eine vollständige Einsatzfähigkeit des Hybridantriebs steht somit erst nach Abschluss des Verfahrens zu Verfügung. Da dieses Verfahren jedoch beispielsweise nach nur ca. 48 Betriebsstunden abgeschlossen ist und während dieser Zeit ein Einsatz des Fahrzeugs mittels des Verbrennungsmotors sichergestellt ist, ist diese vorübergehende Einschränkung der Einsatzfähigkeit vernachlässigbar. Für eine Herstellung der Batterien bedeutet dies jedoch eine erhebliche Reduzierung von Zeitaufwand, Fertigungsaufwand und damit verbundenen Kosten.The Method and the forming device are particularly preferred in a vehicle, in particular in a vehicle with hybrid drive or can be used in a fuel cell vehicle. The one in such Vehicle used batteries, which at least one cell composite of single cells are attached to a cooling system of the vehicle and connected to a charging / discharging unit. In a hybrid vehicle For example, the procedure will be after completion of the vehicle or after replacing the batteries when done an internal combustion engine of the vehicle is in use. Up to one Completion of the procedure, for example, the vehicle exclusively operated with the internal combustion engine or for example an electric motor only used to unload the single cells during the process. A full operational capability of the hybrid drive is therefore only available after the conclusion of the procedure. However, this procedure is completed, for example, after only about 48 hours of operation is and during this time a use of the vehicle by means of of the internal combustion engine is ensured, this is temporary Restriction of usability negligible. For However, a production of the batteries, this means a considerable Reduction of time, production and related costs Costs.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.embodiments The invention will be explained in more detail with reference to drawings.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine Explosionsdarstellung einer Ausführungsform einer Batterie, 1 an exploded view of an embodiment of a battery,

2 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform einer Batterie, und 2 a perspective view of an embodiment of a battery, and

3 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Batterie. 3 a perspective view of another embodiment of a battery.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are in all figures with the same reference numerals Mistake.

Ein Verfahren zum Formieren von Einzelzellen 1.1 bis 1.n einer Batterie 2 und eine Formierungsvorrichtung 3 zur Durchführung des Verfahrens sind beispielsweise bei Batterien 2 mit Rundzellen als Einzelzellen 1.1 bis 1.n, wie in den 1 und 2 dargestellt, und bei Batterien 2 mit Flachzellen als Einzelzellen 1.1 bis 1.n, wie in 3 dargestellt, verwendbar. In den Einzelzellen 1.1 bis 1.n sind, in den Figuren nicht dargestellt, ein elektrochemisch aktiver Folienstapel und ein Elektrolyt angeordnet.A method of forming single cells 1.1 to 1.n a battery 2 and a forming device 3 for carrying out the method are, for example, batteries 2 with round cells as single cells 1.1 to 1.n as in the 1 and 2 shown, and batteries 2 with flat cells as single cells 1.1 to 1.n , as in 3 shown, usable. In the single cells 1.1 to 1.n are, not shown in the figures, arranged an electrochemically active film stack and an electrolyte.

1 zeigt eine Explosionsdarstellung der Batterie 2 mit Rundzellen als Einzelzellen 1.1 bis 1.n und 2 eine perspektivische Darstellung einer solchen Batterie 2. Die Batterie 2 umfasst einen Zellverbund 4 aus einer Mehrzahl mittels Zellverbindern 5 elektrisch seriell miteinander verbundener Einzelzellen 1.1 bis 1.n. Die Zellverbinder 5 sind auf Zellpole 6 unterschiedlicher Polarität von benachbarten Einzelzellen 1.1 bis 1.n aufgesetzt. Auf dem Zellverbund 4 ist zu einer Kühlung der Einzelzellen 1.1 bis 1.n polseitig eine von einem Kühlmedium durchströmbare Kühleinrichtung 7 angeordnet, welche im hier dargestellten Ausführungsbeispiel als Kühlplatte ausgebildet ist. 1 shows an exploded view of the battery 2 with round cells as single cells 1.1 to 1.n and 2 a perspective view of such a battery 2 , The battery 2 includes a cell composite 4 from a plurality of cell connectors 5 electrically serially interconnected single cells 1.1 to 1.n , The cell connectors 5 are on cell poles 6 different polarity of adjacent single cells 1.1 to 1.n placed. On the cell network 4 is to a cooling of the individual cells 1.1 to 1.n pole side of a cooling medium can be flowed through by a cooling medium 7 arranged, which is formed in the illustrated embodiment as a cooling plate.

Zwischen den Einzelzellen 1.1 bis 1.n und der Kühleinrichtung 7 ist in der hier dargestellten Ausführungsform ein Wärme leitender und elektrisch isolierender Formkörper 8 angeordnet, welcher die Einzelzellen 1.1 bis 1.n thermisch an die Kühleinrichtung 7 koppelt und sie elektrisch von der Kühleinrichtung 7 isoliert. Der Formkörper 8 umfasst Ausformungen 9, deren Außenkonturen mit Konturen von Aussparungen 10 in der Kühleinrichtung 7 zur Durchführung der Zellpole 6 korrespondieren und deren Innenkonturen mit den Zellpolen 6 der Einzelzellen 1.1 bis 1.n korrespondieren, so dass die Zellpole 6 der Einzelzellen 1.1 bis 1.n gegenüber der Kühleinrichtung 7 elektrisch isoliert durch diese hindurchführbar sind. Durch Aufsetzen der Zellverbinder 5 auf die durch die Kühleinrichtung 7 hindurch geführten Zellpole 6 sind die Einzelzellen 1.1 bis 1.n elektrisch seriell miteinander verbunden und beispielsweise auch an der Kühleinrichtung 7 befestigt.Between the single cells 1.1 to 1.n and the cooling device 7 is in the embodiment shown here, a heat-conducting and electrically insulating molding 8th arranged, which the single cells 1.1 to 1.n thermally to the cooling device 7 couples and disconnects them electrically from the cooling device 7 isolated. The molded body 8th includes formations 9 whose outer contours with contours of recesses 10 in the cooling device 7 to carry out the cell poles 6 correspond and their inner contours with the cell poles 6 of the single cells 1.1 to 1.n correspond so that the cell poles 6 of the single cells 1.1 to 1.n opposite the cooling device 7 electrically isolated can be passed through this. By placing the cell connectors 5 on the by the cooling device 7 passed through cell poles 6 are the single cells 1.1 to 1.n electrically connected to each other in series and, for example, to the cooling device 7 attached.

Gehäusewände 11 der Einzelzellen 1.1 bis 1.n sind zumindest partiell aufgedickt, um einen Transport von Verlustwärme der Einzelzellen 1.1 bis 1.n zur Kühleinrichtung 7 zu optimieren. Die Verlustwärme der Einzelzellen1.1 bis 1.n, welche bei Auflade- und Entladevorgängen entsteht, ist über die Gehäusewände 11 und über Zelldeckel 12 der Einzelzellen 1.1 bis 1.n auf die Kühleinrichtung 7 übertragbar und mittels des Kühlmediums aus der Batterie 2 abtransportierbar, wodurch eine effektive Kühlung der Einzelzellen 1.1 bis 1.n erreicht ist. Polseitig sind auf den Einzelzellen 1.1 bis 1.n ein Batteriemanagementsystem 13 und eine mit den Einzelzellen 1.1 bis 1.n elektrisch seriell verbundene Schmelzsicherung 14 angeordnet, welche in 3 näher dargestellt sind.housing walls 11 of the single cells 1.1 to 1.n are at least partially thickened, a transport of heat loss of the individual cells 1.1 to 1.n to the cooling device 7 to optimize. The heat loss of the individual cells 1.1 to 1.n , which arises during charging and discharging, is on the housing walls 11 and about cell lids 12 of the single cells 1.1 to 1.n on the cooling device 7 transferable and by means of the cooling medium from the battery 2 transportable, whereby an effective cooling of the individual cells 1.1 to 1.n is reached. Pole side are on the single cells 1.1 to 1.n a battery management system 13 and one with the single cells 1.1 to 1.n electrically connected fuse 14 arranged in which 3 are shown in more detail.

3 zeigt eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Batterie 2. Die Einzelzellen 1.1 bis 1.n sind in dieser Ausführungsform als Flachzellen ausgebildet. Die hier dargestellte Batterie 2 umfasst Einzelzellen 1.1 bis 1.n, welche parallel hintereinander auf der als Kühlplatte ausgebildeten Kühleinrichtung 7 angeordnet und aneinandergepresst sind, wobei zwischen den Einzelzellen 1.1 bis 1.n und der Kühleinrichtung 7 eine hier nicht dargestellte elektrisch isolierende Wärmeleitfolie angeordnet ist. Da Seitenteile der Einzelzellen 1.1 bis 1.n die Zellpole 6 darstellen, sind die Einzelzellen 1.1 bis 1.n durch dieses Aneinanderpressen elektrisch seriell miteinander verbunden. 3 shows a perspective view of another embodiment of the battery 2 , The Single cells 1.1 to 1.n are formed in this embodiment as flat cells. The battery shown here 2 includes single cells 1.1 to 1.n , which in parallel succession on the cooling device designed as a cooling plate 7 arranged and pressed together, being between the individual cells 1.1 to 1.n and the cooling device 7 a not shown here electrically insulating heat conducting foil is arranged. Since side parts of the single cells 1.1 to 1.n the cell poles 6 represent, are the single cells 1.1 to 1.n electrically connected to each other by this pressing together.

Seitlich am Zellverbund 4 sind Polplatten 15 angeordnet. An einer Oberseite des Zellverbundes 4 ist das Batteriemanagementsystem 13 angeordnet, welches eine Zellspannungsüberwachung und eine Einrichtung zum Ladungsausgleich der Einzelzellen 1.1 bis 1.n umfasst. An einer Oberseite des Batteriemanagementsystems 13 ist die mit den Einzelzellen 1.1 bis 1.n elektrisch seriell verbundene Schmelzsicherung 14 angeordnet. Die Einzelzellen 1.1 bis 1.n, die Polplatten 15, die Kühleinrichtung 7 und das Batteriemanagementsystem 13 sind mittels Spannbändern 16 miteinander verpresst, so dass sowohl eine gute elektrische Kontaktierung der Einzelzellen 1.1 bis 1.n mit den Polplatten 15 und dem Batteriemanagementsystem 13 als auch eine gute thermische Ankoppelung der Einzelzellen 1.1 bis 1.n an die Kühleinrichtung 7 erreicht ist.Laterally on the cell network 4 are pole plates 15 arranged. At the top of the cell network 4 is the battery management system 13 arranged, which a cell voltage monitoring and a device for charge equalization of the individual cells 1.1 to 1.n includes. At a top of the battery management system 13 is the one with the single cells 1.1 to 1.n electrically connected fuse 14 arranged. The single cells 1.1 to 1.n , the pole plates 15 , the cooling device 7 and the battery management system 13 are by means of tension bands 16 pressed together so that both a good electrical contact of the individual cells 1.1 to 1.n with the pole plates 15 and the battery management system 13 as well as a good thermal coupling of the single cells 1.1 to 1.n to the cooling device 7 is reached.

Die in 3 dargestellte Batterie 2 ist über die Polplatten 15, die mit Zellpolen 6 verschiedener Polarität einer ersten Einzelzelle 1.1 und einer letzten Einzelzelle 1.n des elektrisch seriell miteinander verbundenen Zellverbundes 4 kontaktiert sind, mit einer Lade-/Entladeeinheit 17 einer Formierungsvorrichtung 3 elektrisch verbunden. Die Kühleinrichtung 7 ist über einen Kühlmittelanschluss 18 und einen Kühlkreislauf 19 mit einem Kühlsystem 20 der Formierungsvorrichtung 3 verbunden und von einem Kühlmedium durchströmt, da bei Lade- und Entladevorgängen der Einzelzellen 1.1 bis 1.n Verlustwärme entsteht, welche abzuführen ist, um eine Überhitzung und Schädigung der Einzelzellen 1.1 bis 1.n zu vermeiden.In the 3 illustrated battery 2 is over the pole plates 15 that with cell poles 6 different polarity of a first single cell 1.1 and a last single cell 1.n of the electrically connected series cell network 4 contacted with a charging / discharging unit 17 a forming device 3 electrically connected. The cooling device 7 is via a coolant connection 18 and a cooling circuit 19 with a cooling system 20 the forming device 3 connected and flows through a cooling medium, as in charging and discharging the individual cells 1.1 to 1.n Loss of heat arises, which is dissipate, overheating and damage to the individual cells 1.1 to 1.n to avoid.

Auch die in den 1 und 2 dargestellte Ausführungsform der Batterie 2 ist über Zellpole 6 verschiedener Polarität der ersten Einzelzelle 1.1 und der letzten Einzelzelle 1.n des elektrisch seriell miteinander verbundenen Zellverbundes 4 mit der hier nicht dargestellten Lade-/Entladeeinheit 17 elektrisch verbindbar. Auch die Kühleinrichtung 7 der hier dargestellten Batterie 2 ist über den Kühlmittelanschluss 18 und den hier nicht dargestellten Kühlkreislauf 19 mit dem hier nicht dargestellten Kühlsystem 20 der nicht dargestellten Formierungsvorrichtung 3 verbindbar und von Kühlmedium durchströmbar.Also in the 1 and 2 illustrated embodiment of the battery 2 is about cell poles 6 different polarity of the first single cell 1.1 and the last single cell 1.n of the electrically connected series cell network 4 with the charging / discharging unit, not shown here 17 electrically connectable. Also the cooling device 7 the battery shown here 2 is above the coolant connection 18 and the cooling circuit, not shown here 19 with the cooling system, not shown here 20 the forming device, not shown 3 connectable and flowed through by cooling medium.

Da das Verfahren zum Formieren von Einzelzellen 1.1 bis 1.n der Batterie 2 und die Formierungsvorrichtung 3 zur Durchführung des Verfahrens in analoger Weise bei beiden in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsformen der Batterie 2 und auch bei weiteren hier nicht dargestellten Ausführungsformen anwendbar ist, werden das Verfahren zum Formieren von Einzelzellen 1.1 bis 1.n der Batterie 2 und die Formierungsvorrichtung 3 zur Durchführung des Verfahrens im Folgenden anhand der Darstellung in 3 näher erläutert.As the method for the formation of single cells 1.1 to 1.n the battery 2 and the forming device 3 for performing the method in an analogous manner in both in the 1 to 3 illustrated embodiments of the battery 2 and is also applicable to other embodiments not shown here, the method for forming individual cells 1.1 to 1.n the battery 2 and the forming device 3 for carrying out the method in the following with reference to the illustration in 3 explained in more detail.

Die dargestellte Formierungsvorrichtung 3 zur Durchführung des Verfahrens umfasst die mit dem Zellverbund 4 elektrisch verbundene Lade-/Entladeeinheit 17 und das mit der Kühleinrichtung 7 verbundene Kühlsystem 20. Durch eine Nutzung bereits an der Batterie 2 vorhandener Einrichtungen wie die Kühleinrichtung 7 und das Batteriemanagementsystem 13 und die gleichzeitige Formierung aller Einzelzellen 1.1 bis 1.n im Zellverbund 4 ist ein Zeit- und Kostenaufwand erheblich reduzierbar. Eine einzelne Formierung jeder Einzelzelle 1.1 bis 1.n, wie im Stand der Technik, entfällt somit.The illustrated forming device 3 for carrying out the method comprises the with the cell composite 4 electrically connected charging / discharging unit 17 and that with the cooling device 7 connected cooling system 20 , By using already on the battery 2 existing facilities such as the cooling device 7 and the battery management system 13 and the simultaneous formation of all single cells 1.1 to 1.n in the cell network 4 is a time and cost significantly reduced. A single formation of each single cell 1.1 to 1.n As in the prior art, thus eliminating.

In einer weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsform ist das Batteriemanagementsystem 13 zumindest teilweise in der Formierungsvorrichtung 3 integriert, so dass mit dieser Formierungsvorrichtung 3 auch Einzelzellen 1.1 bis 1.n der Batterie 2 gemeinsam im Zellverbund 4 formierbar sind, bei welchen die Batterie 2 nicht über ein Batteriemanagementsystem 13 oder nur über ein vereinfachtes Batteriemanagementsystem 13 verfügt, beispielsweise nur über Sensoren zur Ladezustandsüberwachung oder Zellspannungsüberwachung der Einzelzellen 1.1 bis 1.n, welche dann mit der Formierungsvorrichtung 3 verbunden sein müssen.In a further, not shown embodiment, the battery management system 13 at least partially in the forming device 3 integrated, so with this forming device 3 also single cells 1.1 to 1.n the battery 2 together in the cell network 4 can be formed, in which the battery 2 not via a battery management system 13 or just a simplified battery management system 13 has, for example, only via sensors for state of charge monitoring or cell voltage monitoring of the individual cells 1.1 to 1.n which then with the forming device 3 must be connected.

Das Verfahren zum Formieren der Einzelzellen 1.1 bis 1.n der Batterie 2, welche insbesondere Lithium-Ionen-Einzelzellen sind, umfasst zumindest einen vorgegebenen Ladevorgang und einen vorgegebenen Entladevorgang zu einer Aktivierung elektrochemischer Prozesse in den Einzelzellen 1.1 bis 1.n. Der elektrochemisch aktive Folienstapel der Einzelzelle 1.1 bis 1.n muss durch vorgegebene Ladevorgänge und Entladevorgänge aktiviert werden, damit die Einzelzelle 1.1 bis 1.n eine maximale Leistung erbringen kann und eine maximale Aufladung der Einzelzelle 1.1 bis 1.n ermöglicht wird. Dazu werden die Einzelzellen 1.1 bis 1.n beispielsweise einmal kontrolliert geladen, danach wieder kontrolliert entladen und, um eingesetzt und sofort genutzt werden zu können, wieder zumindest teilweise geladen. Das Verfahren ermöglicht eine gemeinsame gleichzeitige Formierung aller Einzelzellen 1.1 bis 1.n im Zellverbund 4, wodurch erhebliche Zeit- und Kosteneinsparungen realisierbar sind.The method of forming the single cells 1.1 to 1.n the battery 2 which are in particular lithium-ion single cells, comprises at least one predetermined charging process and a predetermined discharging process for activating electrochemical processes in the individual cells 1.1 to 1.n , The electrochemically active film stack of the single cell 1.1 to 1.n must be activated by predetermined loading and unloading operations, so that the single cell 1.1 to 1.n can provide maximum performance and maximum charging of the single cell 1.1 to 1.n is possible. These are the single cells 1.1 to 1.n for example, once loaded in a controlled manner, then discharged again in a controlled manner and, in order to be used and used immediately, again at least partially charged. The method allows a common simultaneous formation of all single cells 1.1 to 1.n in the cell network 4 , whereby considerable time and cost savings can be realized.

Die Ladevorgänge und Entladevorgänge werden mittels des Batteriemanagementsystems 13, welches die Zellspannungsüberwachung und die Einrichtung zum Ladungsausgleich der Einzelzellen 1.1 bis 1.n umfasst, überwacht und geregelt. Dadurch sind die Einzelzellen 1.1 bis 1.n optimal formierbar, da ein gleichmäßiges Laden und Entladen der Einzelzellen 1.1 bis 1.n ermöglicht wird, so dass nach dem Formieren eine maximale Leistungsfähigkeit und Lebensdauer der Einzelzellen 1.1 bis 1.n sichergestellt ist. Insbesondere wird durch das Batteriemanagementsystem 13 eine Schädigung der Einzelzellen 1.1 bis 1.n, beispielsweise aufgrund einer Überladung oder zu starken Entladung verhindert.The charging and discharging processes are carried out by means of the battery management system 13 , which the cell voltage monitoring and the device for charge equalization of the individual cells 1.1 to 1.n includes, monitors and regulates. As a result, the individual cells 1.1 to 1.n optimally formable, since a uniform loading and unloading of the individual cells 1.1 to 1.n allows, so that after forming a maximum performance and longevity of single cells 1.1 to 1.n is ensured. In particular, the battery management system 13 damage to the individual cells 1.1 to 1.n , for example due to overcharging or excessive discharge prevented.

Bei einer zu ungleichmäßigen Ladung oder Entladung der Einzelzellen 1.1 bis 1.n werden der Ladevorgang bzw. der Entladevorgang unterbrochen und mittels der Einrichtung zum Ladungsausgleich ein Ausgleich eines Ladezustands der Einzelzellen 1.1 bis 1.n durchgeführt. Beispielsweise bei einer zu ungleichmäßigen Ladung der Einzelzellen 1.1 bis 1.n, welche mittels der Zellspannungsüberwachung feststellbar ist, ist die Gefahr sehr groß, dass einige Einzelzellen 1.1 bis 1.n bei einem fortgesetzten Ladevorgang überladen und dadurch beschädigt werden. Daher wird, wenn eine solche ungleichmäßige Ladung oder auch ungleichmäßige Entladung festgestellt wird, der Ladevorgang bzw. der Entladevorgang zunächst unterbrochen und ein Ausgleich des Ladezustands der Einzelzellen 1.1 bis 1.n durchgeführt, beispielsweise solange, bis alle Einzelzellen 1.1 bis 1.n ein weitgehend gleiches Ladungsniveau erreicht haben. Danach wird der Ladevorgang bzw. der Entladevorgang fortgesetzt.If the charge or discharge of the single cells is too uneven 1.1 to 1.n the charging process or the discharge process are interrupted and by means of the device for charge equalization, a compensation of a state of charge of the individual cells 1.1 to 1.n carried out. For example, too uneven charge of the individual cells 1.1 to 1.n , which is detectable by means of cell voltage monitoring, the risk is very large that some single cells 1.1 to 1.n overloaded during a continued charging process and thereby damaged. Therefore, when such an uneven charge or uneven discharge is detected, the charging operation or the discharging operation is first interrupted and the state of charge of the single cells is compensated 1.1 to 1.n carried out, for example, until all individual cells 1.1 to 1.n have achieved a largely identical charge level. Thereafter, the charging or unloading process is continued.

Durch die mit den Einzelzellen 1.1 bis 1.n seriell verschaltete Schmelzsicherung 14 wird beispielsweise bei einem Kurzschluss in einer der Einzelzellen 1.1 bis 1.n der Ladevorgang bzw. der Entladevorgang unterbrochen.By the one with the single cells 1.1 to 1.n serially connected fuse 14 becomes, for example, a short circuit in one of the single cells 1.1 to 1.n the charging process or the discharging process interrupted.

Das Verfahren und die Formierungsvorrichtung 3 sind beispielsweise auch in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Fahrzeug mit Hybridantrieb oder in einem Brennstoffzellen-Fahrzeug einsetzbar, in welchem die dargestellten Batterien 2 eingesetzt werden. Die Batterien 2 sind im Fahrzeug an einem Kühlsystem 20 des Fahrzeugs und an einer im Fahrzeug integrierten Lade-/Entladeeinheit 17 angeschlossen. Bei einem Hybridfahrzeug wird das Verfahren beispielsweise nach Fertigstellung des Fahrzeugs oder nach einem Austausch der Batterien 2 durchgeführt, wenn ein Verbrennungsmotor des Fahrzeugs im Einsatz ist. Bis zu einem Abschluss des Verfahrens wird das Fahrzeug beispielsweise ausschließlich mit dem Verbrennungsmotor betrieben oder beispielsweise ein Elektromotor nur eingesetzt zum Entladen der Einzelzellen 1.1 bis 1.n während des Verfahrens. Eine vollständige Einsatzfähigkeit des Hybridantriebs steht somit erst nach Abschluss des Verfahrens zu Verfügung. Da dieses Verfahren jedoch beispielsweise nach nur ca. 48 Betriebsstunden abgeschlossen ist und während dieser Zeit ein Einsatz des Fahrzeugs mittels des Verbrennungsmotors sichergestellt ist, ist diese vorübergehende Einschränkung der Einsatzfähigkeit vernachlässigbar. Für eine Herstellung der Batterien 2 bedeutet dies jedoch eine erhebliche Reduzierung von Zeitaufwand, Fertigungsaufwand und damit verbundenen Kosten.The method and the forming device 3 For example, in a vehicle, in particular in a vehicle with hybrid drive or in a fuel cell vehicle can be used, in which the illustrated batteries 2 be used. The batteries 2 are in the vehicle on a cooling system 20 of the vehicle and on an in-vehicle charging / discharging unit 17 connected. For example, in a hybrid vehicle, the procedure will be after completion of the vehicle or after replacement of the batteries 2 performed when an internal combustion engine of the vehicle is in use. Until completion of the method, the vehicle is operated, for example, exclusively with the internal combustion engine or, for example, an electric motor is used only for discharging the individual cells 1.1 to 1.n during the procedure. A full operational capability of the hybrid drive is thus available only after completion of the process. However, since this method is completed, for example, after only about 48 hours of operation and during this time a use of the vehicle is ensured by means of the internal combustion engine, this temporary limitation of the operational capability is negligible. For a production of batteries 2 However, this means a significant reduction in time, manufacturing and associated costs.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1.1 bis 1.n1.1 to 1.n
EinzelzellenSingle cells
22
Batteriebattery
33
Formierungsvorrichtungforming device
44
Zellverbundcell assembly
55
Zellverbindercell connectors
66
Zellpolecell poles
77
Kühleinrichtungcooling device
88th
Formkörpermoldings
99
Ausformungenformations
1010
Aussparungenrecesses
1111
Gehäusewändehousing walls
1212
Zelldeckelcell cover
1313
BatteriemanagementsystemBattery Management System
1414
Schmelzsicherungfuse
1515
Polplattenpole plates
1616
Spannbänderstraps
1717
Lade-/EntladeeinheitCharging / discharging unit
1818
KühlmittelanschlussCoolant connection
1919
KühlkreislaufCooling circuit
2020
Kühlsystemcooling system

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 0964470 A1 [0002] EP 0964470 A1 [0002]
  • - EP 1109237 B1 [0003] - EP 1109237 B1 [0003]
  • - EP 1116286 B1 [0005] - EP 1116286 B1 [0005]
  • - EP 1746679 A1 [0006] - EP 1746679 A1 [0006]

Claims (14)

Verfahren zum Formieren von Einzelzellen (1.1 bis 1.n) einer Batterie (2), insbesondere Lithium-Ionen-Einzelzellen, wobei das Verfahren zumindest einen vorgegebenen Ladevorgang und einen vorgegebenen Entladevorgang zu einer Aktivierung elektrochemischer Prozesse in den Einzelzellen (1.1 bis 1.n) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelzellen (1.1 bis 1.n) in einem Zellverbund (4) elektrisch seriell und/oder parallel verbunden sind und gemeinsam formiert werden.Method for forming single cells ( 1.1 to 1.n ) of a battery ( 2 ), in particular lithium-ion single cells, wherein the method at least one predetermined charging process and a predetermined discharging process for activating electrochemical processes in the individual cells ( 1.1 to 1.n ), characterized in that the individual cells ( 1.1 to 1.n ) in a cell network ( 4 ) are electrically connected in series and / or in parallel and are formed together. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zellverbund (4) mit einer Lade-/Entladeeinheit (17) elektrisch verbunden wird.Method according to claim 1, characterized in that the cell composite ( 4 ) is electrically connected to a charging / discharging unit (17). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelzellen (1.1 bis 1.n) gekühlt werden.Method according to claim 1, characterized in that the individual cells ( 1.1 to 1.n ) are cooled. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelzellen (1.1 bis 1.n) mittels zumindest einer am Zellverbund (4) angeordneten Kühleinrichtung (7) gekühlt werden.Method according to claim 3, characterized in that the individual cells ( 1.1 to 1.n ) by means of at least one cell ( 4 ) arranged cooling device ( 7 ) are cooled. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (7) über einen Kühlkreislauf (19) mit einem Kühlsystem (20) verbunden und von einem Kühlmedium durchströmt wird.Method according to claim 4, characterized in that the cooling device ( 7 ) via a cooling circuit ( 19 ) with a cooling system ( 20 ) is connected and flows through a cooling medium. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladevorgang und/oder der Entladevorgang mittels eines Batteriemanagementsystems (13) überwacht und/oder geregelt werden.A method according to claim 1, characterized in that the charging process and / or the discharging process by means of a battery management system ( 13 ) are monitored and / or regulated. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Batteriemanagementsystems (13) und/oder einer Einrichtung zum Ladungsausgleich eine Zellspannungsüberwachung und/oder ein Ausgleich eines Ladezustands der Einzelzellen (1.1 bis 1.n) ausgeführt werden.Method according to claim 6, characterized in that by means of the battery management system ( 13 ) and / or a device for charge equalization, a cell voltage monitoring and / or a compensation of a state of charge of the individual cells ( 1.1 to 1.n ). Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladevorgang und/oder der Entladevorgang bei einer zu ungleichmäßigen Ladung und/oder Entladung der Einzelzellen (1.1 bis 1.n) unterbrochen wird und mittels der Einrichtung zum Ladungsausgleich ein Ausgleich des Ladezustands der Einzelzellen (1.1 bis 1.n) durchgeführt wird.A method according to claim 7, characterized in that the charging process and / or the discharge process in the event of an uneven charge and / or discharge of the individual cells ( 1.1 to 1.n ) and by means of the device for charge equalization balancing the state of charge of the individual cells ( 1.1 to 1.n ) is carried out. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Kurzschluss in zumindest einer Einzelzelle (1.1 bis 1.n) der Ladevorgang und/oder der Entladevorgang unterbrochen wird.Method according to claim 1, characterized in that in the event of a short circuit in at least one individual cell ( 1.1 to 1.n ) the charging process and / or the discharging process is interrupted. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladevorgang und/oder der Entladevorgang durch Auslösen einer Schmelzsicherung (14) unterbrochen wird.A method according to claim 9, characterized in that the charging process and / or the discharging process by triggering a fuse ( 14 ) is interrupted. Formierungsvorrichtung (3) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfassend eine Lade-/Entladeeinheit (17).Forming device ( 3 ) for carrying out the method according to one of claims 1 to 10, comprising a loading / unloading unit ( 17 ). Formierungsvorrichtung (3) nach Anspruch 11, umfassend ein Kühlsystem (20) und/oder ein Batteriemanagementsystem (13).Forming device ( 3 ) according to claim 11, comprising a cooling system ( 20 ) and / or a battery management system ( 13 ). Verwendung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Fahrzeug mit Hybridantrieb oder in einem Brennstoffzellen-Fahrzeug.Use of a method according to one of the claims 1 to 10 in a vehicle, in particular in a vehicle with hybrid drive or in a fuel cell vehicle. Verwendung einer Formierungsvorrichtung (3) nach Anspruch 11 oder 12 in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Fahrzeug mit Hybridantrieb oder in einem Brennstoffzellen-Fahrzeug.Use of a forming device ( 3 ) according to claim 11 or 12 in a vehicle, in particular in a vehicle with hybrid drive or in a fuel cell vehicle.
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