DE102009040128B4

DE102009040128B4 - Battery pack and method of making a battery pack

Info

Publication number: DE102009040128B4
Application number: DE102009040128.8A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Jäkel; Dr. de Roche John; Robert Karg
Original assignee: TQ Systems GmbH
Current assignee: TQ-SYSTEMS GMBH, DE
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2009-09-04
Publication date: 2014-04-30
Anticipated expiration: 2029-09-05
Also published as: WO2011027328A2; DE202010017245U1; WO2011027328A3; DE102009040128A1; EP2474057A2; EP2474057A4

Abstract

Baugruppe, enthaltend: – eine Vielzahl von länglich geformten Batteriezellen (6), jeweils mit einer Oberseite (61), einer Längsseite (62) und einer Unterseite (63), wobei entweder der Pluspol (+) oder der Minuspol (–) der Batteriezelle (6) an der Oberseite (61), und der andere Pol an der Unterseite (63) der Batteriezelle (6) vorgesehen ist, wobei die Batteriezellen (6) jeweils an der Oberseite (61) eine Öffnung (64) zum Entgasen der Batteriezelle (6) im Fehlerfall aufweisen, – einen ersten Ableiter (17) zum elektrischen Verbinden des an der Oberseite (61) vorgesehenen Pols von mindestens einer der Batteriezellen (6), – eine elastische erste Matte (4) mit einer Oberseite (41) und einer Unterseite (42), wobei die erste Matte Löcher (43), die von der Oberseite (41) zu der Unterseite (42) reichen, aufweist, wobei die Oberseiten (61) der Batteriezellen auf der Oberseite (41) auf der ersten Matte (4) positioniert sind, – eine Vergussmasse (18), die die Löcher (43) der ersten Matte (4) ausfüllt und zumindest teilweise die Längsseite (62) der Batteriezellen (6) umfasst.Assembly, comprising: - a plurality of elongated battery cells (6), each with an upper side (61), a long side (62) and an underside (63), with either the positive pole (+) or the negative pole (-) of the battery cell (6) on the top (61), and the other pole is provided on the bottom (63) of the battery cell (6), the battery cells (6) each having an opening (64) on the top (61) for degassing the battery cell (6) in the event of a fault, - a first arrester (17) for electrically connecting the pole provided on the upper side (61) of at least one of the battery cells (6), - an elastic first mat (4) with an upper side (41) and an underside (42), the first mat having holes (43) extending from the top (41) to the underside (42), the tops (61) of the battery cells on the top (41) on the first mat (4) are positioned, - a potting compound (18) covering the holes (43) of the first st fills (4) and at least partially includes the long side (62) of the battery cells (6).

Description

Die Erfindung betrifft ein Batteriepack und ein Verfahren zum Herstellen eines Batteriepacks.The invention relates to a battery pack and a method for producing a battery pack.

Batteriepacks werden in einer Vielzahl von mobilen Geräten wie z. B. Mobiltelefonen, tragbaren Computern und Fahrzeugen verwendet. Batteriepacks enthalten eine Vielzahl von Batteriezellen, die mechanisch fest zusammengefügt werden. Die Batteriezellen sind in Reihe und/oder parallel geschaltet, damit sie zusammen genügend Energie für den Betrieb des tragbaren Geräts zur Verfügung stellen. Besondere Anforderungen werden an Batteriepacks für Fahrzeuge gestellt. Sie müssen mechanisch sehr stabil sein, so dass sie auch auf Schotterstraßen oder Kopfsteinpflaster nicht auseinander brechen. Zudem dürfen bei Unfällen, bei denen beispielsweise ein anderes Fahrzeug mit einer starken mechanischen Impuls auf den Batteriepack wirkt, die Batteriezellen nicht brennen oder explodieren. Ähnliche Anforderungen an Batteriepacks werden auch an solche gestellt, die in Geräten betrieben werden, die großen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind. Dies können beispielsweise Elektrowerkzeuge oder Windkraftanlagen sein.Battery packs are used in a variety of mobile devices such. As mobile phones, portable computers and vehicles used. Battery packs contain a variety of battery cells that are mechanically fixed together. The battery cells are connected in series and / or in parallel so that together they provide enough power for the operation of the portable device. Special requirements are placed on battery packs for vehicles. They must be mechanically very stable, so that they do not break apart on gravel roads or cobblestones. In addition, in accidents where, for example, another vehicle with a strong mechanical impulse acts on the battery pack, the battery cells must not burn or explode. Similar requirements for battery packs also apply to those operating in equipment subject to high mechanical stresses. These can be, for example, power tools or wind turbines.

Eine besondere Schwierigkeit besteht darin, die Pole der Batteriezellen auch vor Feuchtigkeit zu schützen. Es besteht grundsätzlich die Möglichkeit, die Pole mit in eine Vergussmasse einzugießen. Allerdings ist dies besonders bei üblichen Akkumulatoren mit besonderen Gefahren verbunden. Üblicherweise ist an dem Pluspol der Batteriezelle eine Öffnung vorgesehen, durch die in einem Fehlerfall Gas aus der Batterie entweichen kann. Dies ist besonders wichtig, falls eine Batteriezelle überladen wird. Des Entweichen des Gases verhindert, dass die Batteriezelle zu brennen anfängt. Wird der Pol auch vergossen, so ist unsicher, ob das Gas entweichen kann.A particular difficulty is to protect the poles of the battery cells from moisture. It is basically possible to pour the poles into a potting compound. However, this is particularly associated with conventional accumulators with special dangers. Usually, an opening is provided at the positive pole of the battery cell, through which gas can escape from the battery in the event of a fault. This is especially important if a battery cell is overcharged. The escape of the gas prevents the battery cell from starting to burn. If the pole is also shed, it is uncertain whether the gas can escape.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, einen Batteriepack und ein entsprechendes Herstellungsverfahren für einen Batteriepack zur Verfügung zu stellen, wobei der Batteriepack gleichzeitig mechanisch stabil sein soll und die Gefahr von Bränden vermindert werden soll.It is therefore an object of the invention to provide a battery pack and a corresponding manufacturing method for a battery pack available, the battery pack should be mechanically stable at the same time and the risk of fire should be reduced.

Diese Aufgaben werden durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.These objects are achieved by the subject matters of the independent claims. Advantageous developments emerge from the subclaims.

Die DE 10 2007 063 187 B3 zeigt einen Batteriepack, insbesondere für hybridbetriebene Kraftfahrzeuge, wobei mehrere Batteriezellen nebeneinander angeordnet sind. Die Zellen sind durch eine Vergussmasse miteinander verbunden. In der Darstellung ragen Pole der Batteriezellen aus der Vergussmasse heraus. Dabei bleibt allerdings fraglich, wie die Pole vor Korrosion geschützt werden.The DE 10 2007 063 187 B3 shows a battery pack, in particular for hybrid-powered motor vehicles, wherein a plurality of battery cells are arranged side by side. The cells are connected by a potting compound. In the illustration, poles of the battery cells protrude from the potting compound. However, it remains questionable how the poles are protected from corrosion.

Sowohl die EP 1 450 422 A1 als auch die US 5,977,746 A offenbaren einen Batteriepack mit zylindrischen Zellen, wobei oberhalb und unterhalb der zylindrischen Zellen elastische Schichten mit Löchern vorgesehen sind, jedoch kein Ausfullen mit Vergussmasse.Both the EP 1 450 422 A1 as well as the US 5,977,746 A disclose a battery pack with cylindrical cells, wherein above and below the cylindrical cells elastic layers are provided with holes, but no filling with potting compound.

Die DE 10 2008 010 838 A1 zeigt einen Batterieverbund mit zylindrischen Batterien, wobei Plus- und Minuspol auf der gleichen Seite der Batteriezellen liegen.The DE 10 2008 010 838 A1 shows a battery combination with cylindrical batteries, plus and minus pole are on the same side of the battery cells.

Erfindungsgemäß wird eine Baugruppe bereitgestellt, die eine Vielzahl von länglich geformten Batteriezellen aufweist. Jede der Batteriezellen weist eine Oberseite, eine Längsseite und eine Unterseite auf. Einer der Pole Pluspol und Minuspol der Batteriezelle ist an der Oberseite und der jeweils andere der Pole Pluspol und Minuspol ist an der Unterseite der Batteriezelle vorgesehen. Zudem weisen die Batteriezellen jeweils an ihrer Oberseite eine Öffnung zum Entgasen der Batteriezelle im Fehlerfall auf. Ein erster Ableiter ist zum elektrischen Verbinden des an der Oberseite vorgesehenen Pols von mindestens einer der Batteriezellen vorgesehen.According to the invention, an assembly is provided which has a multiplicity of elongated battery cells. Each of the battery cells has an upper side, a longitudinal side and a lower side. One of the plus and minus poles of the battery cell is on the top and the other of the plus and minus poles is on the bottom of the battery cell. In addition, the battery cells each have at their top an opening for degassing the battery cell in case of failure. A first arrester is provided for electrically connecting the pole provided at the top of at least one of the battery cells.

Eine elastische erste Matte mit einer Oberseite und einer Unterseite ist ebenfalls Teil der Baugruppe. Die erste Matte weist Löcher, die von der Oberseite zu der Unterseite reichen, auf. Die Oberseiten der Batteriezellen sind auf der Oberseite der ersten Matte positioniert. Eine Vergussmasse füllt die Löcher der ersten Matte aus und umfasst zumindest teilweise die Längsseite der Batteriezellen. Wenn aus der Öffnung an der Oberseite einer der Batteriezellen Gas austritt, kann die erste Matte zusammengedrückt werden, damit das zusätzliche Volumen des Gases aufgenommen wird.An elastic first mat with a top and a bottom is also part of the assembly. The first mat has holes that extend from the top to the bottom. The tops of the battery cells are positioned on top of the first mat. A potting compound fills the holes of the first mat and at least partially surrounds the longitudinal side of the battery cells. When gas emerges from the opening at the top of one of the battery cells, the first mat may be compressed to accommodate the additional volume of the gas.

Dadurch, dass Löcher in der ersten Matte durch Vergussmasse aufgefüllt werden, bleibt der Pack insgesamt weiterhin stabil. Hätten die ersten Matten keine Löcher, würde bei Erschütterungen des Batteriepacks die Batteriezellen schwingen. Dadurch, dass die erste Matte von der Vergussmasse durchsetzt ist und die Vergussmasse auch zumindest einen Teil der Längsseite der Batteriezelle umfasst, werden die Batteriezellen fest gehalten, so dass sie nicht schwingen können.The fact that holes are filled in the first mat by potting compound, the pack remains stable overall. If the first mats had no holes, the battery cells would vibrate when the battery pack vibrated. Characterized in that the first mat is penetrated by the potting compound and the potting compound also comprises at least a portion of the longitudinal side of the battery cell, the battery cells are held firmly so that they can not swing.

Vorzugsweise ist eine erste Wanne vorgesehen, die die erste Matte aufnimmt und mit der Vergussmasse stoffschlüssig verbunden ist. Eine solche Wanne schützt die Umgebung vor scharfen Kanten der Vergussmasse und stellt sicher, dass die Vergussmasse nicht zerstört wird.Preferably, a first pan is provided, which receives the first mat and is integrally connected to the potting compound. Such a tray protects the environment from sharp edges of the potting compound and ensures that the potting compound is not destroyed.

Vorzugsweise ist der erste Ableiter als durchlöcherte Platte ausgebildet. Dadurch wird auch der erste Ableiter von Vergussmasse durchsetzt, so dass auch er festgehalten wird. Zudem kann die Vergussmasse bei der Herstellung von unten durch die Löcher der ersten Matte und des ersten Ableiters nach oben zu den Längsseiten der Batteriezellen steigen und somit eine von unten nach oben durchgehend verlaufende Masse bilden. Preferably, the first arrester is formed as a perforated plate. As a result, the first arrester is also penetrated by potting compound, so that it is also held. In addition, in the manufacture of the potting compound from below through the holes of the first mat and the first arrester upwards to the longitudinal sides of the battery cells rise and thus form a continuous from bottom to top mass.

In einer Ausführungsform ist der erste Ableiter mit Hilfe einer Schweißverbindung mit einem Pluspol mindestens einer der Batteriezellen verbunden. Eine solche Schweißverbindung hat sich als besonders robust erwiesen.In one embodiment, the first arrester is connected by means of a welded connection to a positive pole of at least one of the battery cells. Such a welded joint has proven to be particularly robust.

Die Shorehärte 00 gemäß den Normen DIN 53505 und DIN 7868 liegt in einer Ausführungsform in dem Bereich zwischen 15° und 45°. Es hat sich herausgestellt, dass eine Matte mit einer solchen Shorehärte besonders geeignet ist, um das zusätzliche Volumen des Gases aufzunehmen, gleichzeitig aber noch stabil genug ist, damit die Batteriezellen nicht im Batteriepack schwingen.The Shore hardness 00 according to the standards DIN 53505 and DIN 7868 is in one embodiment in the range between 15 ° and 45 °. It has been found that a mat with such a Shore hardness is particularly suitable for receiving the additional volume of the gas, but at the same time still stable enough so that the battery cells do not swing in the battery pack.

In einer weiteren Ausführungsform ist zusätzlich ein zweiter Ableiter zum elektrischen Verbinden des an der Unterseite vorgesehenen Pols mindestens einer der Batteriezellen vorgesehen.In a further embodiment, a second arrester is additionally provided for electrically connecting the pole provided on the underside of at least one of the battery cells.

Eine zweite elastische Matte mit einer Oberseite und einer Unterseite ist in der Baugruppe vorgesehen, wobei die zweite Matte Löcher, die von ihrer Oberseite zu ihrer Unterseite reichen, aufweist. Die Unterseiten der Batteriezellen sind auf der Oberseite der zweiten Matte positioniert. Die Baugruppe enthält zudem eine weitere Vergussmasse, die die Löcher der zweiten Matte ausfüllt und zumindest teilweise die Längsseiten der Batteriezellen umfasst.A second resilient mat having a top and a bottom is provided in the assembly, the second mat having holes extending from its top to its bottom. The bottoms of the battery cells are positioned on top of the second mat. The assembly also includes a further potting compound that fills the holes of the second mat and at least partially includes the longitudinal sides of the battery cells.

Gemäß dieser Ausführungsform ist die Befestigung der Unterseiten der Batteriezellen im Wesentlichen symmetrisch zu der Befestigung der Oberseiten der Batteriezellen. Dies gewährleistet, dass die Batteriezellen an Ober- und Unterseite gleichmäßig mechanisch belastet werden. Dadurch sinkt das Risiko, dass Risse in den vergussmassen entstehen.According to this embodiment, the attachment of the lower sides of the battery cells is substantially symmetrical to the attachment of the upper sides of the battery cells. This ensures that the battery cells at the top and bottom are evenly mechanically stressed. This reduces the risk of cracks forming in the casting compounds.

Im Betrieb werden Batteriezellen nicht nur nach oben und unten mechanisch belastet. Es kommt auch zu Drehbelastungen, die von den Vergussmassen aufgefangen werden müssen.In operation, battery cells are not only mechanically stressed up and down. It also comes to rotational loads that must be absorbed by the potting compounds.

Es ist bevorzugt, dass eine zweite Wanne vorgesehen ist, die die zweite Matte aufnimmt und mit der zweiten Vergussmasse stoffschlüssig verbunden ist. Damit wird die zweite Vergussmasse geschützt.It is preferred that a second trough is provided, which receives the second mat and is materially connected to the second potting compound. This protects the second potting compound.

Mit einer Halterung zum Pressen der ersten Wanne in Richtung zweiter Wanne wird für zusätzliche Stabilität des Batteriepacks gesorgt.A holder for pressing the first tray in the direction of the second tray ensures additional stability of the battery pack.

Falls die Längsseiten der Batteriezellen zwischen erster Vergussmasse und zweiter Vergussmasse frei von Vergussmasse sind, wird so das Gesamtgewicht des Batteriepacks gegenüber einem vollständigen Vergießen vermindert. Zudem erhöht das die mechanische Stabilität des Batteriepacks auch bei Alterung der Batteriezellen. Wenn Batteriezellen altern, zeigt sich oft der Effekt, dass das Volumen sich ausdehnt. Dadurch, dass die Längsseiten frei bleiben, kann der Durchmesser der Batteriezellen in diesem freien Bereich erhöht werden, wodurch die mechanische Belastung auf Batteriezellen und Vergussmasse verringert wird.If the longitudinal sides of the battery cells between the first potting compound and the second potting compound are free of potting compound, then the total weight of the battery pack is reduced compared to a complete potting. In addition, this increases the mechanical stability of the battery pack even with aging of the battery cells. As battery cells age, the effect of volume expansion often appears. The fact that the longitudinal sides remain free, the diameter of the battery cells can be increased in this free area, whereby the mechanical stress on battery cells and potting compound is reduced.

Üblicherweise ist an der Oberseite der Batteriezellen jeweils der Pluspol vorgesehen, da die Öffnungen für das Entgasen üblicherweise am Pluspol angebracht sind.Usually, the positive pole is provided at the top of the battery cells, since the openings for the degassing are usually attached to the positive pole.

Besonders geeignet hat sich die Baugruppe erwiesen, wenn die Batteriezellen Lithium-Ionen-Akkumulatoren enthalten. Alternativ kann der Batteriepack auch für andere Typen von Batteriezellen eingesetzt werden, beispielsweise für Nickel-Metallhydrid (NiMH) Akkumulatoren oder Doppelschicht-Kondensatoren, auch Supercaps oder EDLC genannt, die die entsprechende Form aufweisen. Die Form kann nicht nur zylinderförmig, sondern auch prismatisch sein.The assembly has proven particularly suitable if the battery cells contain lithium-ion batteries. Alternatively, the battery pack can also be used for other types of battery cells, for example for nickel-metal hydride (NiMH) accumulators or double-layer capacitors, also called supercaps or EDLC, which have the corresponding shape. The shape can not only be cylindrical but also prismatic.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines Batteriepacks. Zunächst wird eine erste Wanne mit einer Öffnung nach oben vorgesehen. Anschließend wird eine elastische erste Matte in die erste Wanne gelegt. Die erste Matte weist eine Oberseite und eine Unterseite auf, wobei Löcher in der ersten Matte von der Oberseite zu der Unterseite reichen. Batteriezellen werden nebeneinander in einer Halterung angeordnet. Die Batteriezellen sind länglich geformt und weisen jeweils eine Oberseite, eine Längsseite und einer Unterseite auf. Einer der Pole Pluspol und Minuspol ist an der Oberseite und der andere der beiden Pole an der Unterseite der Batteriezelle vorgesehen.The invention also relates to a method for producing a battery pack. First, a first pan is provided with an opening upwards. Subsequently, an elastic first mat is placed in the first tub. The first mat has an upper side and a lower side, wherein holes in the first mat extend from the upper side to the lower side. Battery cells are arranged side by side in a holder. The battery cells are elongated and each have an upper side, a longitudinal side and a lower side. One of the poles plus pole and minus pole is provided at the top and the other of the two poles at the bottom of the battery cell.

In einem der nächsten Herstellungsschritte wird ein erster Ableiter mit den an der Oberseite vorgesehenen Polen der Batteriezellen verbunden. In die erste Wanne wird Vergussmasse eingefüllt. Die Halterung mit den Batteriezellen wird derart gesenkt, dass der erste Ableiter auf der ersten Matte aufliegt. Die erste Vergussmasse wird trocknen gelassen, wonach die erste Vergussmasse die Löcher der ersten Matte ausfüllt und zumindest teilweise die Längsseite der Batteriezellen umfasst.In one of the next manufacturing steps, a first arrester is connected to the poles of the battery cells provided at the top. In the first tub potting compound is filled. The holder with the battery cells is lowered in such a way that the first arrester rests on the first mat. The first potting compound is allowed to dry, after which the first potting compound fills the holes of the first mat and at least partially comprises the longitudinal side of the battery cells.

Mit dem beschriebenen Verfahren wird es möglich, dass die Batteriezellen einerseits auf der ersten Matte gelagert werden, so dass diese zusätzliches Volumen beim Entgasen der Batteriezellen aufnehmen können. Andererseits sorgt die erste Vergussmasse, die auch die Löcher der ersten Matte füllt sowie teilweise die Längsseiten der Batteriezellen umfasst, für Stabilität. Damit wird dafür gesorgt, dass die Batteriezellen nicht schwingen können. With the described method, it is possible that the battery cells are stored on the one hand on the first mat, so that they can accommodate additional volume during degassing of the battery cells. On the other hand, the first potting compound, which also fills the holes of the first mat and partly includes the longitudinal sides of the battery cells, provides stability. This ensures that the battery cells can not vibrate.

Falls der Schritt des Einfüllens der ersten Vergussmasse zumindest teilweise vor dem Schritt des Senkens der Halterung erfolgt, kann sich die Vergussmasse bereits in die Löcher der ersten Matte verteilen, bevor die Halterung der Batteriezellen gesenkt wird. Dadurch ist eine bessere Verteilung der Vergussmasse möglich.If the step of filling the first potting compound at least partially before the step of lowering the holder, the potting compound can already distribute in the holes of the first mat before the holder of the battery cells is lowered. As a result, a better distribution of the potting compound is possible.

Der erste Ableiter kann als durchlöcherte Platte geformt sein. Dabei wird auch er durch die Vergussmasse, die sich dadurch auch in die Löcher des ersten Ableiters ergießt, stabilisiert werden. Außerdem erleichtert dies den Fluss der Vergussmasse von unten nach oben zu den Längsseiten der Batteriezellen.The first arrester may be shaped as a perforated plate. He will also be stabilized by the potting compound, which also pours into the holes of the first arrester. In addition, this facilitates the flow of potting compound from bottom to top to the longitudinal sides of the battery cells.

Durch Schweißen des ersten Ableiters auf den Pol auf der Oberseite der Batteriezelle wird eine besonders stabile mechanische und elektrische Verbindung zwischen dem Ableiter und dem Pol gewährleistet.By welding the first arrester to the pole on top of the battery cell, a particularly stable mechanical and electrical connection between the arrester and the pole is ensured.

Vorzugsweise sind die erste Wanne und die Halterung so geformt, dass das Senken der Halterung selbst-justierend in horizontaler Richtung ist. Durch die Form der ersten Wanne und der Halterung sind die Batteriezellen so nebeneinander vorgesehen, dass das Senken der Batteriezellen und der Halterung dafür, sorgt, dass diese nur in einer Position in die erste Wanne passen. Die äußeren Batteriezellen sind beispielsweise so angeordnet, dass sie jeweils seitlich an den Wänden der Wanne anliegen. Dadurch ist sichergestellt, dass sämtliche Batteriepacks gleich aufgebaut sind.Preferably, the first tray and the holder are shaped so that the lowering of the holder is self-adjusting in the horizontal direction. The shape of the first tray and the holder, the battery cells are provided side by side so that the lowering of the battery cells and the holder ensures that they fit only in one position in the first tray. The outer battery cells are arranged, for example, so that they each rest laterally against the walls of the tub. This ensures that all battery packs are the same.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens sind weitete folgende Schritte vorgesehen. Eine zweite Wanne wird mit einer Öffnung nach oben vorgesehen. Anschließend wird eine elastische zweite Matte in die zweite Wanne gelegt, wobei die zweite Matte mit einer Oberseite und einer Unterseite versehen ist. Die zweite Matte weist Löcher auf, die von der Oberseite zu der Unterseite reichen. Ein zweiter Ableiter wird mit an der Unterseite vorgesehenen Polen elektrisch verbunden. Anschließend wird eine zweite Vergussmasse in die erste Wanne eingefüllt.In a preferred embodiment of the method, the following steps are provided. A second tub is provided with an opening upwards. Subsequently, an elastic second mat is placed in the second tub, wherein the second mat is provided with an upper side and a lower side. The second mat has holes that extend from the top to the bottom. A second arrester is electrically connected to poles provided at the bottom. Subsequently, a second potting compound is filled in the first tub.

Die Halterung mit den Batteriezellen wird derart gesenkt, dass der zweite Ableiter auf der zweiten Matte aufliegt. Anschließend wird die zweite Vergussmasse trocknen gelassen. Wonach die zweite Vergussmasse die Löcher der zweiten Matte ausfüllt und zumindest teilweise die Längsseite der Batteriezellen umfasst.The holder with the battery cells is lowered so that the second arrester rests on the second mat. Subsequently, the second potting compound is allowed to dry. After which the second potting compound fills the holes of the second mat and at least partially comprises the longitudinal side of the battery cells.

Durch dieses Herstellungsverfahren wird gewährleistet, dass die Oberseite und die Unterseite der Batteriezellen jeweils symmetrisch aufgebaut sind.By this manufacturing process ensures that the top and bottom of the battery cells are each constructed symmetrically.

Vorzugsweise wird anschließend noch eine Halterung zum Pressen der ersten Wanne in Richtung der zweiten Wanne vorgesehen, wodurch der Batteriepack zusätzlich stabilisiert wird.Preferably, a holder for pressing the first trough is then provided in the direction of the second trough, whereby the battery pack is additionally stabilized.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen gemäß den beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigtThe invention will now be explained with reference to embodiments according to the accompanying figures. It shows

1 eine Explosionszeichnung eines erfindungsgemäßen Batteriepacks; 1 an exploded view of a battery pack according to the invention;

2 eine Wanne aus einem Batteriepack gemäß 1; 2 a tub from a battery pack according to 1 ;

3 eine Matte zum Einlegen in die Wanne gemäß 2; 3 a mat for insertion into the tub according to 2 ;

4 eine Halterung für Batterien; 4 a holder for batteries;

5 einen Ausschnitt aus dem Batteriepack gemäß 1; 5 a section of the battery pack according to 1 ;

6 einen weiteren Ausschnitt aus dem Batteriepack gemäß 1; 6 another section of the battery pack according to 1 ;

7 einen Ableiter für einen Batteriepack gemäß 1; 7 an arrester for a battery pack according to 1 ;

8 ein Ablaufdiagramm für ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Batteriepacks. 8th a flow chart for a method according to the invention for producing a battery pack.

1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Batteriepacks in einer Explosionsdarstellung. Der Batteriepack weist eine Grundplatte aus Aluminium 2 auf, auf der eine Wanne 3 mit einer Öffnung nach oben gelegt ist. In dieser Wanne 3 befindet sich eine Matte 4, auf die die Oberseiten von länglich geformten Batteriezellen 6 gestellt werden. Die Batteriezellen 6 sind auf dem Kopf stehend gezeichnet. Die Oberseiten 61 der Batteriezellen 6 sind in der 1 unten eingezeichnet, während die Unterseiten 63 oben eingezeichnet sind. An den Oberseiten 61 sind jeweils die Pluspole vorgesehen, während an der Unterseite 63 jeweils die Minuspole vorgesehen sind. Die Seiten der zylinderförmig ausgebildeten Batteriezellen werden als Längsseiten 62 bezeichnet. 1 shows an embodiment of a battery pack according to the invention in an exploded view. The battery pack has an aluminum base plate 2 on, on a tub 3 is placed with an opening facing up. In this tub 3 there is a mat 4 on which the tops of elongated shaped battery cells 6 be put. The battery cells 6 are drawn upside down. The tops 61 the battery cells 6 are in the 1 plotted below while the bottoms 63 are drawn above. On the tops 61 are each provided the positive poles, while at the bottom 63 in each case the negative poles are provided. The sides of the cylinder-shaped battery cells are called longitudinal sides 62 designated.

In der 1 sind zwei Halterungen 5 und 7 jeweils unterhalb und oberhalb der Batterien 6 eingezeichnet. Im zusammengebauten Zustand sind die Batteriezellen 6 so in diese Halterungen 5 und 7 eingesteckt, dass die Halterungen 5 und 7 auf Höhe der Längsseiten 62 angebracht sind. Die Batterien werden beim Zusammenbau des Batteriepacks von diesen Halterungen 5 und 7 gehalten und verbleiben vorzugsweise auch nach dem Zusammenbau im Batteriepack 1. In the 1 are two mounts 5 and 7 each below and above the batteries 6 located. In the assembled state, the battery cells 6 so in these brackets 5 and 7 plugged in that the brackets 5 and 7 at the height of the long sides 62 are attached. The batteries are removed when assembling the battery pack from these brackets 5 and 7 held and preferably remain after assembly in the battery pack 1 ,

Oberhalb der Unterseite 63 der Zellen 6 ist eine Matte 8 vorgesehen, die von der Wanne 9 eingebettet wird, deren Öffnung nach unten zeigt. Nicht eingezeichnet sind so genannte Ableiter 17 und 87. Die Ableiter 17 werden unterhalb der Oberseite 61 der Batteriezellen 6 vorgesehen, um die Pluspole miteinander zu verbinden. Diese Ableiter 17 sind in einer Ausführungsform als Kupfer-Platten ausgeführt. Diese Platten sind durchlöchert und werden auf die Pluspole geschweißt. Die Ableiter 87 werden auf den Minuspolen an der Unterseite 63 der Batteriezellen 6 vorgesehen, wobei sie jeweils mit den Minuspolen verschweißt sind.Above the bottom 63 the cells 6 is a mat 8th provided by the tub 9 is embedded with the opening facing down. Not shown are so-called arresters 17 and 87 , The arresters 17 be below the top 61 the battery cells 6 provided to connect the positive poles together. These arresters 17 are designed in one embodiment as copper plates. These plates are perforated and welded to the positive poles. The arresters 87 be on the negative poles at the bottom 63 the battery cells 6 provided, they are each welded to the negative poles.

An den Ableitern 17 und 87 sind jeweils Kabel angelötet, die zu den Platinen 100 und 110 führen. Auf den Platinen 100 und 110 werden Spannungswandler und Steuerungschips vorgesehen. Diese Spannungswandler und Steuerungschips sind auch mit einem Stecker 13 verbunden, der an einer Öffnung 130 des Batteriepacks 1 angebracht ist. Somit können die Spannungswandler und die Steuerung auf den Platinen 100 und 110 von außerhalb des Batteriepacks 1 kontaktiert werden.At the arresters 17 and 87 Each cable is soldered to the boards 100 and 110 to lead. On the boards 100 and 110 voltage converters and control chips are provided. These voltage transformers and control chips are also with a plug 13 connected to an opening 130 of the battery pack 1 is appropriate. Thus, the voltage transformers and the control on the boards can 100 and 110 from outside the battery pack 1 be contacted.

Es ist ferner eine Halterung bestehend aus Hülsen 14, Längsstreben 12, Querstreben 11 und Schrauben 15 vorgesehen. Die Hülsen verlaufen parallel zu den Batteriezellen 6, wobei sie in Einbuchtungen 30 der Wanne 3 und Einbuchtungen 90 der Wanne 9 eingepasst sind. Die Schrauben 15, von denen der Übersicht halber nur eine eingezeichnet ist, werden durch die Querstreben 11, die Längsstreben 12, die Hülsen 14 zu Muttern 16 geführt, mit denen sie verschraubt worden. Die Muttern 16 sind mit der Grundplatte 2 fest verbunden. Mit Hilfe der Halterung werden die Wannen 3 und 9 gegeneinander gepresst, was zusätzliche Stabilität für den Batteriepack bedeutet.It is also a holder consisting of sleeves 14 , Longitudinal struts 12 , Cross struts 11 and screws 15 intended. The sleeves run parallel to the battery cells 6 , being in indentations 30 the tub 3 and indentations 90 the tub 9 are fitted. The screws 15 , of which for the sake of clarity only one is drawn, are by the cross struts 11 , the longitudinal struts 12 , the sleeves 14 to nuts 16 led with which they have been bolted. The nuts 16 are with the base plate 2 firmly connected. With the help of the holder, the tubs 3 and 9 pressed against each other, which means additional stability for the battery pack.

Eine Abdeckung 10 ist vorgesehen, die mit der Platte 2 verschraubt wird, so dass die Platte 2 mit der Abdeckung 10 und einer Seitenabdeckung 120 ein Gehäuse bildet, in deren Inneren sich sämtliche anderen bisher genannten Komponenten befinden.A cover 10 is provided with the plate 2 is screwed, leaving the plate 2 with the cover 10 and a side cover 120 forms a housing in the interior of which all other previously mentioned components are located.

In die Darstellung von 1 sind eine erste Vergussmasse, mit der jeweils die Wanne 3, die Matte 4 sowie die Batterien 6 miteinander verbunden sind, sowie eine zweite Vergussmasse, die die Batterien 6, die Matte 8 und die Wanne 9 miteinander verbindet, nicht eingezeichnet. Die Lage der Vergussmassen wird anhand der 6 und 7 erläutert werden.In the presentation of 1 are a first potting compound, with each of the tub 3 , the mat 4 as well as the batteries 6 connected to each other, as well as a second potting compound, the batteries 6 , the mat 8th and the tub 9 connects, not drawn. The location of the potting compounds is determined by the 6 and 7 be explained.

2 zeigt die Wanne 3 in einer Seitenansicht, in einer Draufsicht und in einer Schrägansicht. Die Wanne 3 hat Außenmaße von etwa 16 cm × 20 cm × 1,6 cm. Wie anhand der Seitenansicht erkennbar ist, enthält die Wanne 3 eine Stufe derart, dass die Öffnung breiter als die Grundfläche der Wanne ist. Die Einbuchtungen 30 haben einen Radius von 7,5 mm. Es versteht sich, dass von den Größenangaben abgewichen werden kann. 2 shows the tub 3 in a side view, in a top view and in an oblique view. The tub 3 has external dimensions of about 16 cm × 20 cm × 1.6 cm. As can be seen from the side view, contains the tub 3 a step such that the opening is wider than the base of the tub. The indentations 30 have a radius of 7.5 mm. It is understood that can be deviated from the size specifications.

3 zeigt die Matte 4 in einer Draufsicht. Die Matte 4 hat Außenmaße von etwa 14,4 cm × 18,6 cm. Sie ist so dimensioniert, dass sie in die Wanne 3 eingelegt werden kann. Die Matte 4 ist durchlöchert, wobei der Durchmesser der Löcher 12 mm beträgt. Die Löcher sind in Reihen angeordnet, wobei der Reihenabstand etwa 17 mm beträgt. Die Reihen sind so gegeneinander versetzt, dass der Abstand zwischen zwei Löchern unterschiedlicher Reihen 20 mm beträgt. Der Abstand zwischen Löchern der gleichen Reihe beträgt ebenfalls 20 mm. Die Abstände beliehen sich jeweils auf die Mittelpunkte der kreisförmig ausgebildeten Löcher. 3 shows the mat 4 in a top view. The mat 4 has external dimensions of about 14.4 cm × 18.6 cm. It is sized to fit in the tub 3 can be inserted. The mat 4 is perforated, wherein the diameter of the holes is 12 mm. The holes are arranged in rows, the row spacing being about 17 mm. The rows are offset against each other so that the distance between two holes of different rows is 20 mm. The distance between holes of the same row is also 20 mm. The distances each borrowed on the centers of the circular holes.

4 zeigt die Halterung 5 zur Aufnahme der Batterien 6. Die Halterung 5 hat Außendurchmesser von 194 mm × 161 mm. Die Matte 5 ist durchlöchert. Die Löcher sind in 12 Reihen vorgesehen, sie weisen jeweils einen Durchmesser von 17,6 mm auf. Der Abstand zwischen zwei Löchern der gleichen Reihe sowie zwischen benachbarten Löchern der unterschiedlichen Reihen beträgt jeweils 20 mm. Die Halterung 5 hat nicht nur die Aufgabe, den Abstand zwischen den Batterzezellen 6 zu definieren, sondern auch die Aufgabe, Zellen vor anderen Zellen, die explodieren oder den thermischen Zusammenbruch erleben, zu schützen. Dazu besteht die Halterung vorzugsweise aus einem nicht flammbarem Material. 4 shows the holder 5 to hold the batteries 6 , The holder 5 has outer diameter of 194 mm × 161 mm. The mat 5 is perforated. The holes are provided in 12 rows, each with a diameter of 17.6 mm. The distance between two holes of the same row and between adjacent holes of the different rows is 20 mm each. The holder 5 not only has the task, the distance between the battery cells 6 but also to protect cells from other cells that explode or experience thermal collapse. For this purpose, the holder is preferably made of a non-flammable material.

5 zeigt einen Ausschnitt aus dem Batteriepack im zusammengebauten Zustand gemäß dem Batteriepack aus 1. Die Anordnung ist im Querschnitt dargestellt. Es sind zwei Batteriezellen 6 gezeigt, die so angeordnet sind, dass deren Oberseiten 61 nach unten zeigen. An der Oberseite 61 ist in der eine Elektrode 65 für den Pluspol in der Mitte vorgesehen. Rechts und links dieser Elektrode 65 befinden sich Öffnungen 64. Diese Öffnungen 64 dienen dazu, dass im Fehlerfall der Batterie Gas entweichen kann. Im Inneren der Batteriezellen 6 befinden sich hinter diesen Öffnungen 64 Membranen, die im Fehlerfall das Gas durchlassen. 5 shows a section of the battery pack in the assembled state according to the battery pack 1 , The arrangement is shown in cross section. There are two battery cells 6 shown, which are arranged so that their tops 61 pointing down. At the top 61 is in the one electrode 65 intended for the positive pole in the middle. Right and left of this electrode 65 there are openings 64 , These openings 64 serve to allow gas to escape in the event of a fault. Inside the battery cells 6 are behind these openings 64 Membranes that let the gas through in the event of a fault.

Rechts und links der Öffnungen 64 ist eine Schutzfolie vorgesehen, die sich zunächst an der Oberseite 61 und dann entlang den Längsseiten 62 erstreckt. Unterhalb der Elektroden 65 befindet sich der Ableiter 17, der mit den Elektroden 65 verschweißt ist. Somit sind die Elektroden und der Ableiter 17 auch elektrisch verbunden. Right and left of the openings 64 A protective film is provided, which is initially at the top 61 and then along the long sides 62 extends. Below the electrodes 65 is the arrester 17 that with the electrodes 65 is welded. Thus, the electrodes and the arrester are 17 also electrically connected.

In der Schnittebene weist der Ableiter 17 eine Öffnung 170 auf. Außerhalb der Schnittebene ist allerdings der Teil des Ableiters 17, der unter der linken Batteriezelle 6 gezeigt ist, elektrisch und mechanisch mit dem Teil des Ableiters 17, der unter der rechten Batteriezelle vorgesehen ist, verbunden. Somit ist in der 6 nur ein Ableiter 17 gezeigt. Die Teile des Ableiters 17 sind in der Schnittebene jeweils so breit wie der Durchmesser der Batteriezellen 6. Der Ableiter 17 liegt auf der Matte 4 auf. Die Matte 4 weist in der Schnittebene ebenfalls ein Loch 140 auf. Unterhalb der Matte 4 befindet sich die Wanne 3. Eine Vergussmasse 18 ist vorgesehen, die sich von der Oberseite der Wanne 3 nach oben erstreckt und die Batteriezellen 6 in einem Bereich 630 auch seitlich umfasst. Der Bereich 630 ist z. B. 10 mm hoch.In the sectional plane, the arrester has 17 an opening 170 on. Outside the cutting plane, however, is the part of the arrester 17 that under the left battery cell 6 is shown, electrically and mechanically with the part of the arrester 17 , which is provided under the right battery cell connected. Thus, in the 6 only one arrester 17 shown. The parts of the arrester 17 are each as wide as the diameter of the battery cells in the sectional plane 6 , The arrester 17 lies on the mat 4 on. The mat 4 also has a hole in the cutting plane 140 on. Below the mat 4 is the tub 3 , A potting compound 18 is provided, extending from the top of the tub 3 extends upwards and the battery cells 6 in one area 630 also includes laterally. The area 630 is z. B. 10 mm high.

Die Löcher 170 und 140 sind durch die Vergussmasse gefüllt. Es befindet sich auch Vergussmasse 18 zwischen der Matte 4 und der Wanne 3 dort, wo sie übereinander liegen. Teile der Vergussmasse befinden sich auch zwischen dem Ableiter 17 und dem horizontal geführten Teil der Isolationsfolie 66. Allerdings ist der Abstand zwischen der Isolationsfolie 66 und dem Ableiter 17 jeweils nur 100 nm oder einige 100 nm dick.The holes 170 and 140 are filled by the potting compound. There is also potting compound 18 between the mat 4 and the tub 3 where they are on top of each other. Parts of the potting compound are also located between the arrester 17 and the horizontally guided part of the insulation film 66 , However, the distance between the insulation film 66 and the arrester 17 each only 100 nm or a few 100 nm thick.

Ein Vorteil der Anordnung ist, dass im Fehlerfall das Gas aus den Batteriezellen leichter als bei im Stand der Technik bekannten Maßnahmen entweichen kann. Das entweichende Gas erzeugt soviel Druck, dass es das kleine Volumen der Verguasmasse zwischen dem Ableiter 17 und der Isolationsfolie 66 wegdrücken kann. Zumindest einen Teil der Verformung nimmt die Matte 4 auf. Somit kann das Gas aus der Zelle 6 entweichen, wodurch die Brandgefahr für den Batteriepack 1 verringert wird.An advantage of the arrangement is that, in the event of a fault, the gas can escape from the battery cells more easily than in the case of measures known in the prior art. The escaping gas generates so much pressure that it is the small volume of the Verguasmasse between the arrester 17 and the insulation film 66 can push away. At least part of the deformation takes the mat 4 on. Thus, the gas from the cell 6 escape, reducing the risk of fire for the battery pack 1 is reduced.

6 zeigt zwei Batteriezellen 6, wobei allerdings der Ausschnitt der Unterseite 63, der sich an der Wanne 9 befindet, gezeigt ist. Die Batterien stehen anders herum als in 5, da, anhand dieser 6 das Vergießen der Unterseiten 63 veranschaulicht wird. Die Unterseite 63 der Wanne weist eine Elektrode 68 auf, die mit dem darunter liegenden Ableiter 87 verbunden ist. Der Ableiter 87 liegt auf der Matte 8 auf, die sich ihrerseits oberhalb der Wanne 9 befindet. Die Vergussmasse 88 erstreckt sich von der Wanne 9 nach oben, so dass sie die Batteriezellen 6 auch teilweise seitlich, und zwar in dem Bereich 631, erfasst. An der Unterseite 63 sind keine Öffnungen 64 vorgesehen. Allerdings ist aus Symmetriegründen der Aufbau an den Minuspolen der gleiche wie an den Pluspolen der Batteriezellen 6. Somit erfahren Plus- und Minuspole gleichartige Befestigungen an den Ableitern und den jeweiligen Wannen und werden mechanisch gleich belastet. 6 shows two battery cells 6 , although the section of the bottom 63 who is at the tub 9 is shown. The batteries are the other way around than in 5 , because, based on this 6 the shedding of the bases 63 is illustrated. The bottom 63 the tub has an electrode 68 on that with the underlying arrester 87 connected is. The arrester 87 lies on the mat 8th on, in turn, above the tub 9 located. The potting compound 88 extends from the tub 9 up, so that they are the battery cells 6 also partially laterally, in the area 631 , detected. On the bottom 63 are no openings 64 intended. However, for reasons of symmetry, the structure at the negative poles is the same as at the positive poles of the battery cells 6 , Thus, positive and negative poles experience similar fixings on the arresters and the respective trays and are mechanically loaded equally.

Wenn die Bereiche 630 und 631 nur jeweils 1 cm hoch sind, verbleiben 4 cm in der Mitte der Längsseiten 62 frei von Vergussmasse. Die Batteriezellen 6, die vorzugsweise zylindrische Form haben, können sich in diesem freien Bereich ausdehnen.When the areas 630 and 631 only 1 cm high, remain 4 cm in the middle of the long sides 62 free of potting compound. The battery cells 6 , which are preferably cylindrical in shape, can expand in this free area.

7 zeigt einen Ableiter 17 in einer Draufsicht. Der Ableiter 17 ist als eine Platte ausgeformt, die mehrere kreisförmige Löcher 170 und mehrere H-förmige Löcher 171 aufweist. Die kreisförmigen Löcher 170 werden vorzugsweise senkrecht oberhalb der Löcher 140 der Matte 4 vorgesehen. Damit kann sich die Vergussmasse 18 in den Löchern 140 und 170 so ausdehnen, dass senkrechte Säulen entstehen, die jeweils durch die Löcher 140 und 170 kontinuierlich hindurchgehen. Die H-förmigen Löcher 171 sind dort vorgesehen, wo der Ableiter 17 auf die Batteriezellen geschweißt wird. Ingesamt werden 11 Ableiter 17 für den Batteriepack 1 vorgesehen. Die Ableiter 87 für die Unterseite der Batteriezellen 6 sind so wie die Ableiter 17 aufgebaut. In der gezeigten Ausführungsform sind die Ableiter 17 sämtlich mit Pluspolen der Batteriezellen 6 verbunden. In weiteren, nicht in den Figuren gezeigten Ausführungsformen, sind die Ableiter 17 mit Pluspolen und Minuspolen verbunden, da die Batteriezellen 6 teilweise in Reihe geschaltet sind. 7 shows a trap 17 in a top view. The arrester 17 is shaped as a plate containing several circular holes 170 and several H-shaped holes 171 having. The circular holes 170 are preferably perpendicular above the holes 140 the mat 4 intended. This allows the potting compound 18 in the holes 140 and 170 so that vertical columns emerge, each through the holes 140 and 170 go through continuously. The H-shaped holes 171 are provided where the arrester 17 is welded to the battery cells. In total, 11 arresters 17 for the battery pack 1 intended. The arresters 87 for the bottom of the battery cells 6 are like the arresters 17 built up. In the embodiment shown, the arresters are 17 all with positive poles of the battery cells 6 connected. In other embodiments not shown in the figures, the arresters are 17 connected to plus poles and negative poles, as the battery cells 6 partially connected in series.

8 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen eines Batteriepacks nach 1 anhand eines Flussdiagramm. In einem ersten Schritt 800 werden Batteriezellen 6 in eine Halterung 5 eingeführt. Anschließend wird in dem Schritt 810 der Ableiter 17 auf den Polen der Oberseiten 61 und der Ableiter 87 auf die Pole der Unterseiten 63 der Batteriezellen 6 geschweißt. Eine Wanne 3 wird mit der Öffnung nach oben gelegt (Schritt 820). 8th describes a method of manufacturing a battery pack 1 using a flowchart. In a first step 800 become battery cells 6 in a holder 5 introduced. Subsequently, in the step 810 the arrester 17 on the poles of the tops 61 and the arrester 87 on the poles of the bases 63 the battery cells 6 welded. A tub 3 is placed with the opening facing up (step 820 ).

Die Matte 4 wird in die Wanne 3 gelegt und Vergussmasse 18 wird in Wanne 3 gegossen. Die Batteriezellen mit der Halterung 5 werden auf die Haltematte 4 gesenkt, wobei die Oberseiten der Batteriezellen 6 nach unten zeigen. Anschließend wird weiter Vergussmasse in die Wanne 3 gegessen.The mat 4 gets into the tub 3 laid and potting compound 18 gets in tub 3 cast. The battery cells with the holder 5 be on the retaining mat 4 lowered, with the tops of the battery cells 6 pointing down. Subsequently, further potting compound in the tub 3 eaten.

Es wird auf das Erhärten der Vergussmasse 17 gewartet. Nach diesem Schritt ist die gehärtete Vergussmasse 17 auf der Innenseite der Wanne 3, in den Löchern der Matte 4, in den Löcher der Ableiter 17 und seitlich der Längsseiten 63 der Batteriezellen 6 angebracht.It is based on the hardening of the potting compound 17 maintained. After this step is the hardened potting compound 17 on the inside of the tub 3 , in the holes of the mat 4 , in the holes of the arresters 17 and side of the long sides 63 the battery cells 6 appropriate.

Nach dem Härten gemäß Schritt 850 wird eine zweite Wanne 9 mit einer Öffnung nach oben gelegt. Anschließend wird eine Matte 8 in die Wanne 9 gelegt. Vergussmasse 88 wird in die Wanne 9 in Schritt 870 gegossen. Der Block mit Batteriezellen 6 wird umgedreht und mit der bisher unvergossenen Seite auf die Matte 8 gesenkt. Anschließend wird weitere Vergussmasse 87 in die Wanne 3 gegossen und darauf gewartet, dass die Vergussmasse 88 härtet. Es ist möglich, dass entweder das Gießen in Schritt 820 oder in Schritt 840 wegzulassen. Bevorzugt wird aber, das in Schritt 820 gegossen wir, damit sich die Vergussmasse 17 möglichst gut in der Wanne 3 und den Löchern der Matte 4 verteilt.After curing according to step 850 becomes a second tub 9 with an opening upwards. Subsequently, a mat 8th in the tub 9 placed. potting compound 88 gets into the tub 9 in step 870 cast. The block with battery cells 6 is turned over and with the previously unsuccessful side on the mat 8th lowered. Subsequently, further potting compound 87 in the tub 3 poured and waited for the potting compound 88 hardened. It is possible that either the casting in step 820 or in step 840 omit. However, it is preferred that in step 820 we poured, so that the potting compound 17 as well as possible in the tub 3 and the holes of the mat 4 distributed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Batteriepackbattery Pack
22: Grundplattebaseplate
33: erste Wannefirst tub
44: erste Mattefirst mat
55: Halterungbracket
66: Batteriezellebattery cell
77: Halterungbracket
88th: zweite Matte second mat
99: zweite Wannesecond tub
1010: Abdeckungcover
1111: Querstrebencrossbars
1212: Längsstreben longitudinal struts
1313: Steckerplug
1414: Hülsensleeves
1515: Schraubenscrew
1616: Mutternnuts
1717: Ableiterarrester
1818: Vergussmassepotting compound
2323: Halterung bracket
3030: Einbuchtung der Wanne 3 Dent of the tub 3
4141: Oberseitetop
4242: Unterseitebottom
4343: Löcherholes
6161: Oberseitetop
6262: Längsseitelong side
6363: Unterseitebottom
6464: Öffnungopening
6565: Pluspol-ElektrodePositive electrode
6666: Isolationsfolieinsulation blanket
6868: Minuspol-ElektrodeNegative electrode
8181: Oberseitetop
8282: Unterseitebottom
8383: Löcherholes
8484: Ableiterarrester
8787: Ableiterarrester
8888: Vergussmassepotting compound
9090: Einbuchtung der Wanne 9 Dent of the tub 9
1010: Platinecircuit board
110110: Platinecircuit board
120120: Seitenwand bzw. SeitenabdeckungSide wall or side cover
130130: Öffnungopening
140140: Lochhole
170170: Lochhole

Claims

Assembly comprising: - a plurality of oblong shaped battery cells ( 6 ), each with an upper side ( 61 ), a longitudinal side ( 62 ) and a bottom ( 63 ), where either the positive pole (+) or the negative pole (-) of the battery cell ( 6 ) at the top ( 61 ), and the other pole at the bottom ( 63 ) of the battery cell ( 6 ) is provided, wherein the battery cells ( 6 ) each at the top ( 61 ) an opening ( 64 ) for degassing the battery cell ( 6 ) in the event of a fault, - a first arrester ( 17 ) for electrically connecting the at the top ( 61 ) provided pole of at least one of the battery cells ( 6 ), - an elastic first mat ( 4 ) with a top side ( 41 ) and a bottom ( 42 ), where the first mat holes ( 43 ) from the top ( 41 ) to the bottom ( 42 ), the topsides ( 61 ) of the battery cells on the top side ( 41 ) on the first mat ( 4 ), - a potting compound ( 18 ), the holes ( 43 ) of the first mat ( 4 ) and at least partially the longitudinal side ( 62 ) of the battery cells ( 6 ).

An assembly according to claim 1, characterized in that a first tray ( 3 ), which is the first mat ( 4 ) and is integrally bonded to the potting compound.

Subassembly according to Claim 1, characterized in that the first arrester ( 17 ) is formed as a perforated plate.

Assembly according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first arrester ( 17 ) with a welded connection with a positive pole of at least one of the battery cells ( 6 ) connected is.

Assembly according to one of claims 1 to 4, characterized in that the Shore hardness 00 of the first mat ( 4 ) is in the range of 15 to 45.

An assembly according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it further comprises: - a second arrester ( 17 ) for electrically connecting the at the bottom ( 63 ) provided pole of at least one of the battery cells ( 6 ), - an elastic second mat ( 8th ) with a top side ( 81 ) and a bottom ( 82 ), the second mat ( 8th ) Holes ( 83 ) from the top ( 81 ) to the bottom ( 82 ), the undersides ( 63 ) of the battery cells ( 6 ) on the top ( 81 ) of the second mat ( 8th ), - another potting compound ( 88 ), the holes ( 83 ) of the second mat ( 8th ) and at least partially the longitudinal side ( 62 ) of the battery cells ( 6 ).

An assembly according to claim 6, characterized in that a second trough ( 9 ) is provided, the second mat ( 8th ) and with the second potting compound ( 88 ) is integrally connected.

An assembly according to claim 7, characterized in that a holder ( 11 . 12 . 14 ) is provided for pressing the first tub ( 3 ) in the direction of the second tub ( 9 ).

Assembly according to one of claims 1 to 8, characterized in that the longitudinal sides ( 63 ) of the battery cells ( 6 ) between the first potting compound ( 18 ) and second potting compound ( 88 ) are free of potting compound.

Assembly according to one of claims 1 to 9, characterized in that at the top ( 61 ) of the battery cells ( 6 ) in each case the positive pole (+) of the battery cell ( 6 ) is provided.

An assembly according to claim 10, characterized in that the battery cells each contain lithium-ion batteries.

Method for producing a battery pack with the following steps: providing a first well ( 3 ) with an opening upwards, - placing an elastic first mat ( 4 ) with a top side ( 41 ) and a bottom ( 42 ) in the first tub ( 3 ), the first mat ( 4 ) Perforator ( 43 ) from the top ( 41 ) to the bottom ( 42 ), - arranging battery cells ( 6 ) side by side in a holder, wherein battery cells ( 6 ) are elongated and each have an upper side ( 61 ) a longitudinal side ( 62 ) and a bottom ( 63 ), wherein either positive pole (+) or the negative pole (-) of the battery cell ( 6 ) at the top ( 61 ) and the other pole at the bottom ( 63 ) of the battery cell ( 6 ), - electrically connecting a first arrester ( 17 ) with those on the top ( 61 ) provided Poland of the battery cells ( 6 ), - filling of a first potting compound ( 18 ) in the first tub ( 3 ), - Lowering the holder with battery cells such that the first arrester ( 17 ) on the first mat ( 4 ), - let the first potting compound ( 18 ), according to which the first potting compound ( 18 ) the holes ( 43 ) of the first mat ( 4 ) and at least partially the longitudinal side ( 62 ) of the battery cells ( 6 ).

A method according to claim 12, characterized in that the first potting compound ( 18 ) partially before the step of lowering the holder and partly after the step of lowering the holder into the first tray ( 3 ) is filled.

Method according to claim 12 or 13, characterized in that the first arrester ( 17 ) is provided as a perforated plate.

Method according to one of claims 12 to 14, characterized by a step of welding the first arrester ( 17 ) on the pole.

Method according to one of claims 12 to 15, characterized in that the first trough ( 3 ) and the bracket ( 5 ) are provided so that the lowering of the holder is self-adjusting in the horizontal direction.

Method according to one of claims 12 to 16, characterized in that further steps are provided: - providing a second tub ( 9 ) with an opening upwards, - placing an elastic second mat ( 8th ) with a top side ( 87 ) and a bottom ( 82 ) in the second tub ( 9 ), with the second mat holes ( 83 ) from the top ( 81 ) to the bottom ( 82 ), - electrically connecting a second arrester ( 87 ) with the at the bottom ( 63 ) provided Poland of the battery cells ( 6 ), Filling of a second potting compound ( 88 ) in the second tub ( 9 ), - lowering the bracket ( 5 ) with battery cells ( 6 ) such that the second arrester ( 87 ) on the second mat ( 8th ), - let the second potting compound ( 88 ), according to which the second potting compound ( 88 ) the holes ( 83 ) of the second mat ( 8th ) and at least partially the longitudinal side ( 62 ) of the battery cells ( 6 )

A method according to claim 17, characterized in that a further step of - attaching a holder ( 11 . 23 . 14 ) for pressing the first tray ( 3 ) in the direction of the second tub ( 9 ) is provided.