DE102009044997A1

DE102009044997A1 - Thermische Entkopplung von Nachbarzellen in einem Batteriesystem

Info

Publication number: DE102009044997A1
Application number: DE102009044997A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Zimmermann
Original assignee: SB LiMotive Germany GmbH; SB LiMotive Co Ltd
Current assignee: Robert Bosch Battery Systems GmbH; SB LiMotive Co Ltd
Priority date: 2009-09-25
Filing date: 2009-09-25
Publication date: 2011-03-31
Also published as: WO2011035990A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Batteriesystem, umfassend i) eine Mehrzahl von Batteriezellen; ii) mindestens einen Kühlkörper; iii) eine Mehrzahl von Wärmeleitmitteln zum Abführen von Wärmeenergie von einer Batteriezelloberfläche auf den Kühlkörper, wobei ein Wärmeleitmittel mit mindestens einer Manteloberfläche einer Batteriezelle und dem Kühlkörper wärmeleitend verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriesystem zusätzlich mindestens eine Wärmeisolierschicht aufweist, die derart zwischen zwei einander zugewandten Oberflächen benachbarter Batteriezellen angeordnet ist, dass ein direkter Übertrag von Wärmeenergie zwischen diesen benachbarten Batteriezellen teilweise oder ganz unterbindbar ist.

Description

Stand der Technik
Um die Sicherheit, Funktion und Lebensdauer von Batteriesystemen, insbesondere von Lithium-Ionen Batteriesystemen, zu gewährleisten, ist es erforderlich die Zellen innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs zu betreiben. Während der Leistungsabgabe entsteht im Wesentlichen Joulsche Wärmeenergie, die durch den elektrischen Strom und den Widerstand der Zelle beschrieben werden kann. Um ein Aufheizen der Zelle über einen kritischen Temperaturschwellenwert hinaus zu vermeiden, muss diese Wärmeenergie effektiv abgeführt werden. Darüber hinaus muss die Temperaturverteilung über die Batteriezelle möglichst homogen sein, d. h. die Temperaturunterschiede sollten nicht mehr als 4 Kelvin betragen.
Zu diesem Zweck weisen die meisten Batterien mit mehreren Zellen Wärmeleitmittel, wie z. B. Kühlbleche, auf, die zwischen benachbarte Zellen platziert werden und wärmeleitend mit einem Kühlkörper verbunden sind. So kann Wärmeenergie von den Batteriezellen auf einen Kühlkörper abgeführt werden, wobei der Kühlkörper mittels Kühleinrichtungen wie Wärmetauscher, Luft- oder Flüssigkeitskühlungen Wärmeenergie aus der Batterie an die Umwelt abführt.
Ein Problem bei diesen Batteriesystemen ist, dass der Wärmeübertrag von einer Zelle nicht nur auf das anliegende Kühlblech erfolgt, sondern sich auch auf die Nachbarzelle fortsetzen kann. Bei einem thermischen „Durchgehen” (engl. „thermal runaway”) einer Zelle z. B. aufgrund eines Defektes, kann die Nachbarzelle dadurch so weit erhitzt werden, dass diese ebenfalls „durchgeht” und eine Kettenreaktion entsteht, die dazu führt, dass das gesamte Batteriesystem zerstört wird und Personen und Umwelt gefährdet werden können.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt ein Batteriesystem bereit, umfassend:

i) eine Mehrzahl von Batteriezellen;
ii) mindestens einen Kühlkörper;
iii) eine Mehrzahl von Wärmeleitmitteln zum Abführen von Wärmeenergie von einer Batteriezelloberfläche auf den Kühlkörper, wobei ein Wärmeleitmittel mit mindestens einer Manteloberfläche einer Batteriezelle und dem Kühlkörper wärmeleitend verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriesystem zusätzlich mindestens eine Wärmeisolierschicht aufweist, die derart zwischen zwei einander zugewandten Oberflächen benachbarter Batteriezellen angeordnet ist, dass ein direkter Übertrag von Wärmeenergie zwischen diesen benachbarten Batteriezellen teilweise oder ganz unterbindbar ist.

Im erfindungsgemäßen Batteriesystem wird Wärmeenergie von einer Zelloberfläche abgeführt in dem ein Wärmeleitmittel, welches wärmeleitend sowohl mit der Zelloberfläche als auch mit einem Kühlkörper verbunden ist, Wärmeenergie von der Zelloberfläche aufnimmt und entlang eines primären Wärmeleitpfades in Richtung des Kühlkörpers passiv, konduktiv weiterleitet und schließlich auf den Kühlkörper überträgt. Das erfindungsgemäße Batteriesystem weist zusätzlich eine Wärmeisolierschicht auf, die einen direkten Wärmeübertrag von einer Batteriezelle auf eine benachbarte Batteriezelle des Batteriesystems begrenzt oder sogar verhindert. Dadurch wird ein Batteriesystem bereitgestellt, welches weniger anfällig ist für ein Übergreifen eines thermischen Durchgehens von einer Batteriezelle auf eine benachbarte Batteriezelle.
Das erfindungsgemäße Batteriesystem umfasst mehrere Batteriezellen. Unter dem Begriff „Batteriesystem” werden hier elektrochemische Energiespeicher verstanden, insbesondere Batterien oder Akkumulatoren aller gebräuchlichen Akkumulatortechnologien. Es können Batterien oder Akkumulatoren vom Typ Pb – Bleiakku, NiCd – Nickel-Cadmium-Akku, NiH2 – Nickel-Wasserstoff-Akkumulator, NiMH – Nickel-Metallhydrid-Akkumulator, Li-Ion – Lithium-Ionen-Akku, LiPo – Lithium-Polymer-Akku, LiFe – Lithium-Metall-Akku, Li-Mn – Lithium-Mangan-Akku, LiFePO₄ – Lithium-Eisen-Phosphat-Akkumulator, LiTi – Lithium-Titanat-Akku, RAM – Rechargeable Alkaline Manganese, Ni-Fe- Nickel-Eisen-Akku, Na/NiCl – Natrium-Nickelchlorid-Hochtemperaturbatterie, SCiB – Super Charge Ion Battery, Silber-Zink-Akku, Silikon-Akku, Vanadium-Redox-Akkumulator und/oder Zink-Brom-Akku verwendet werden. Insbesondere können Batterien vom Typ der Lithium-Ionen-, Blei/Säure-, Nickel-Cadmium-, Nickel-Metallhydrid- und/oder Natrium/Natriumnickelchlorid-Batterie eingesetzt werden. Besonders bevorzugt werden Batterien vom Typ der Lithium-Ionen-Batterie verwendet. Der Begriff „Batteriesystem” wird dabei sowohl für eine funktionale Einheit einer Mehrzahl einzelner Zellen, als auch für Module aus mehreren Zellen, als auch für komplexere Architekturen umfassend mehrere Zellen und/oder Module verwendet. Bevorzugt bezeichnet der Begriff „Batteriesystem” Energiespeicher mit mehr als einer Zelle, wobei mindestens eine der Zellen eine prismatische Grundform aufweist.
Die Batteriezellen des Batteriesystems können in einem Gehäuse angeordnet sein. Dabei kann ein Batteriesystem ein einziges oder mehrere einzelne Gehäuse umfassen, die jeweils mehrere Batteriezellen umfassen. Bevorzugt weist das Batteriesystem ein gemeinsames Gehäuse auf, in dem alle Zellen oder Module des Batteriesystems angeordnet sind. Unter dem Begriff „Gehäuse” ist dabei eine Vorrichtung zu verstehen, die einen Innenraum aufweist, der geeignet ist eine oder mehrere Batteriezellen aufzunehmen. Ein Gehäuse kann dabei in einer oder zwei Richtungen dauerhaft oder vorübergehend gegenüber der Umwelt offen sein. Bevorzugt grenzt das Gehäuse die enthaltenen Batteriezellen gegenüber der Umgebung nach allen Richtungen hin vollständig ab, wobei das Gehäuse verschließbare Zugänge, wie z. B. Türen oder Deckel aufweisen kann. Unter einem Gehäuse kann nicht der unmittelbare Zellmantel verstanden werden, der die elektrochemischen Bestandteile einer einzelnen Zelle von der Umwelt trennt. Bevorzugt kann das Gehäuse aus einem Material gefertigt sein, welches ein Metall, ein Metallblech oder eine Keramik umfasst oder daraus besteht. Besonders bevorzugt kann das Gehäuse aus einem Material gefertigt sein, welches Aluminium aufweist oder daraus besteht.
Das erfindungsgemäße Batteriesystem weist mindestens einen Kühlkörper auf. Der Kühlkörper dient dazu die abgeführte Wärmeenergie der Batteriezellen aufzunehmen und in einer Form bereitzustellen, so dass die Wärmeenergie über eine Kühleinrichtung aus dem Batteriesystem abgeführt und ggf. an die Umgebung abgegeben werden kann. Dabei ist der Kühlkörper derart ausgestaltet, dass eine effektive Übertragung von Wärmeenergie von dem Kühlkörper auf ein Kühlmittel der Kühleinrichtung möglich ist. Beispielhaft seien Kühleinrichtungen erwähnt wie Wärmetauscher, Latentwärmespeicher, Fluidstromkühleinrichtungen wie Luft- oder Flüssigkeitskühlungen. Dem Fachmann sind geeignete Kühleinrichtungen und dazu passende Kühlkörperausformungen bekannt.
Das erfindungsgemäße Batteriesystem weist mehrere Wärmeleitmittel auf, die derart angeordnet sind, dass über die Wärmeleitmittel Wärmeenergie konduktiv von den Batteriezellen an den Kühlkörper übertragbar ist. Dazu können die Wärmeleitmittel möglichst grossflächig mit einer oder mehreren Oberflächen der Mantelfläche der Batteriezellen in Kontakt stehen, so dass ein möglichst schneller und effektiver Wärmeübertrag von den Batteriezellen auf die Wärmeleitmittel möglich ist. Die Wärmeleitmittel sind dabei derart ausgeführt, dass ein effektiver Wärmeübertrag sowohl zwischen Batteriezelle und Wärmeleitmittel als auch zwischen Wärmeleitmittel und Kühlkörper gewährleistet ist. Die Wärmeleitmittel des Batteriesystems sind aus einem Material gefertigt, dass eine Wärmeübergangszahl aufweist, die eine möglichst schnelle und effektive Übertragung von Wärmeenergie von der Batteriezelle auf das Wärmeleitmittel und vom Wärmeleitmittel auf den verwendeten Kühlkörper erlauben. Entsprechende Materialien sind dem Fachmann bekannt. Bevorzugt handelt es sich bei den Wärmeleitmitteln um herkömmliche Wärmeleitbleche oder sog. Kühlbleche, besonders bevorzugt um Wärmeleitbleche, die Aluminium enthalten oder daraus bestehen. Bei der Gestaltung der Wärmeleitmittel ist vor allem der Querschnitt des Wärmeleitmittels nahe dem Kühlkörper relevant, da hier ein Grossteil des Wärmeaustausches von statten geht. Der primäre Wärmeleitpfad der Batteriesystem ergibt sich für jede Zelle entlang des Wärmeleitmittels in Richtung des Kühlkörpers und entspricht der Orientierung des Temperaturgradienten von der Batteriezelle zum Kühlkörper.
Die Wärmeleitmittel stehen mit mindestens einer Manteloberfläche einer Batteriezelle wärmeleitend in Kontakt. Dieser Kontakt kann beispielsweise flächig ausgebildet sein, wobei eine Oberfläche des Wärmeleitmittels direkt mit einer Manteloberfläche einer Batteriezelle oder Teilen davon kontaktiert ist.
Ein oder mehrere Wärmeleitmittel können teilweise oder ganz eine, mehrere oder alle Manteloberflächen einer Batteriezelle bedecken, die einer benachbarten Batteriezelle des Batteriesystems zugewandt sind. Dazu kann sich das Wärmeleitmittel mindestens in Teilen zwischen einander zugewandten Manteloberflächen zweier benachbarter Batteriezellen befinden.
Das erfindungsgemäße Batteriesystem weist eine Wärmeisolierschicht auf, die angeordnet ist, so dass benachbarte Batteriezellen derart voneinander getrennt vorliegen, dass ein direkter Übertrag von Wärmeenergie zwischen einander zugewandten Oberflächen benachbarter Batteriezellen teilweise oder ganz unterbunden ist. Dabei ist die Wärmeisolierschicht derart zwischen zwei einander zugewandten Oberflächen benachbarter Batteriezellen angeordnet, dass ein direkter Übertrag von Wärmeenergie zwischen diesen benachbarten Batteriezellen teilweise oder ganz unterbunden ist. Die Wärmeisolierschicht zeichnet sich dadurch aus, dass ihre Wärmeleitfähigkeit niedriger ist als die der verwendeten Wärmeleitmittel und bevorzugt auch als die der Batteriezellenmanteloberflächen des Batteriesystems und gewährleistet damit, dass Wärmeenergie von einer Manteloberfläche einer Batteriezelle bevorzugt entlang des primären Wärmeleitpfades zum Kühlkörper abgeführt und nicht über die Wärmeisolierschicht an die benachbarte Batteriezelle weitergegeben wird.
Grundsätzlich kann die Wärmeleitschicht durch ein gasförmiges, flüssiges oder festes Material gebildet werden oder in einem Vakuum bestehen. Beispiele für Materialien, welche in der Wärmeleitschicht verwendet werden können oder aus denen die Wärmeleitschicht besteht, sind Kunststoffe, wie z. B. PU-Kunststoffe (PU = Polyurethan), bevorzugt geschäumte Kunststoffe, Styropor, Glaswolle und/oder Asbest. Bevorzugt wird die Wärmeleitschicht durch ein festes Material gebildet. Das feste Material kann beispielsweise in Form eines Schaumes, einer Folie oder eines Filmes vorliegen. Die Wärmeisolierschicht kann teilweise oder ganz eine oder mehrere solcher Oberflächen eines Wärmeleitmittels einer ersten Batteriezelle bedecken, die einer benachbarten zweiten Batteriezelle zugewandt sind. Bevorzugt ist die Wärmeisolierschicht zwischen den einander zugewandten Manteloberflächen benachbarter Batteriezellen angeordnet.
Um Platz und/oder Material zu sparen kann es vorgesehen sein, dass ein, mehrere oder alle Wärmeleitmittel des Batteriesystems Aussparungen aufweisen, die sich im Wesentlichen parallel zur Richtung des primären Wärmeleitpfades erstrecken und Teile der Manteloberfläche von Batteriezellen von Wärmeleitmittel unbedeckt lassen. Diese Aussparungen können sich beispielsweise auf der Manteloberfläche einer Batteriezelle von einem dem Kühlkörper abgewandten Ende der Manteloberfläche in Richtung eines dem Kühlkörper zugewandten Ende der Manteloberfläche erstrecken. Diese Aussparungen können in einem vorher festgelegten Muster vorgesehen sein. Insbesondere können die Aussparungen eines Wärmeleitmittels auf einer Manteloberfläche einer Batteriezelle alternierend angeordnet sein, wobei sich Bereiche mit Aussparung mit Bereichen ohne Aussparung abwechseln. Bevorzugt sind die Aussparungen in einem regelmäßigen Muster alternierend angeordnet. Dabei können die Aussparungen zweier einander zugewandter Wärmeleitmittel benachbarter Batteriezellen derart komplementär zueinander angeordnet sein, dass das Wärmeleitmittel der ersten Batteriezelle in Aussparungen der zweiten Batteriezelle greift und umgekehrt. Die Anordnung der Bereiche der Wärmeleitmittel mit Aussparung und der Bereiche ohne Aussparung kann dabei derart erfolgen, dass das Wärmeleitmittel der ersten Batteriezelle gemäß eines Schlüssel-Schloss-Prinzips in Aussparungen des Wärmeleitmittels der zweiten Batteriezelle greift und umgekehrt.
Sind die Wärmeleitmittel der beiden benachbarten Batteriezellen besonders zweckmäßig ausgestaltet, so kann beispielsweise der Abstand zwischen den beiden benachbarten Batteriezellen minimiert werden. Insbesondere können die Wärmeleitmittel und Aussparungen zweier benachbarter Batteriezellen derart komplementär zueinander angeordnet sein, dass der Mindestabstand zwischen den beiden benachbarten Batteriezellen im Wesentlichen der Summe der Schichtdicken des dickeren der beiden Wärmeleitmittel und der Wärmeisolierschicht entspricht. Um eine möglichst homogene Temperaturregulation innerhalb des Batteriesystems zu erreichen kann das Verhältnis der Manteloberflächen, die von Wärmeleitmittel und Aussparungen des Wärmeleitmittels besetzt sind, so gewählt sein, dass das Verhältnis von 0,8 bis 1,2 beträgt. Dieses Verhältnis erlaubt es, dass auf den einander zugewandten Manteloberflächen zweier benachbarter Batteriezellen jeweils ungefähr gleich viel Kontaktfläche zur Wärmeenergieübtertragung auf das jeweilige Wärmeleitmittel zur Verfügung steht. Bei der Wahl der Form der Aussparungen werden grundsätzlich keine besonderen Anforderungen gestellt. Insbesondere kann die Form der Aussparungen zweckmäßig gewählt sein, um sowohl die Anbringung der Wärmeisolierschicht zu gewährleisten als auch um einen möglichst platzsparenden Zusammenbau mit der benachbarten Batteriezelle zu erlauben. Beispielsweise können eine, mehrere oder alle Aussparungen eines Batteriesystems in Form von Streifen, Spalten oder Rippen ausgestaltet sein.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf Kraftfahrzeuge, die ein erfindungsgemäßes Batteriesystem umfassen. Dabei sind unter dem Begriff „Kraftfahrzeug” alle angetriebenen Fahrzeuge zu verstehen, die einen elektrochemischen Energiespeicher aufweisen, unabhängig davon welchen Antrieb diese Kraftfahrzeuge aufweisen. Insbesondere umfasst der Begriff „Kraftfahrzeug” HEV (elektrische Hybridfahrzeuge), PHEV (Plug-In-Hybridfahrzeuge), EV (Elektrofahrzeuge), Brennstoffzellenfahrzeuge, sowie alle Fahrzeuge, die einen elektrochemischen Energiespeicher für die elektrische Energieversorgung einsetzen.
Figuren
1 zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Batteriesystems in schematischer Darstellung.
2 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Batteriesystems in schematischer Darstellung.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
In 1 ist eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Batteriesystems schematisch dargestellt. Das Batteriesystem 10 weist zwei benachbarte Batteriezellen 11a und 11b auf, die jeweils auf den einander zugewandten Mantelflächen ein Wärmeleitmittel 13a bzw. 13b aufweisen. Die Wärmeleitmittel 13a und 13b stehen mit den Batteriezellen 11a bzw. 11b und mit einem Kühlkörper 12 derart wärmeleitend in Kontakt, dass Wärmeenergie von den Batteriezellen 11a bzw. 11b entlang des primären Wärmeleitpfades auf den Kühlkörper 12 übertragbar ist. Das Batteriesystem 10 weist eine Wärmeisolierschicht 14 auf, die zwischen den beiden benachbarten Batteriezellen 11a und 11b angeordnet ist, so dass die benachbarte Batteriezellen 11a und 11b derart voneinander getrennt vorliegen, dass ein Übertrag von Wärmeenergie zwischen den beiden einander zugewandten Mantelflächen der benachbarten Batteriezellen 11a und 11b im Wesentlichen unterbunden ist. Steigt die Temperatur in einer der beiden Batteriezellen beispielsweise in der Batteriezelle 11a besonders an, so wird die Wärmeenergie dieser Batteriezelle bevorzugt entlang des primären Wärmeleitpfades auf den Kühlkörper 12 abgeführt. Eine direkte Übertragung von Wärmeenergie von der erhitzten Batteriezelle 11a auf die benachbarte Batteriezelle 11b ist durch die Wärmeisolierschicht 14 deutlich reduziert. Somit wird die Gefahr dass die Überhitzung einer Battriezelle eine benachbarte Batteriezelle in Mitleidenschaft zieht ebenfalls deutlich reduziert, eine thermische Kettenreaktion somit unwahrscheinlicher.
In 2 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Batteriesystems schematisch dargestellt. Dieses Batteriesystem 20 unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in 1 lediglich dadurch, dass sich die Wärmeleitmittel 23a und 23b nun nicht mehr kontinuierlich über die gesamte Mantelfläche der jeweiligen Batteriezelle 21a bzw. 21b erstrecken sondern alternierend Aussparungen aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass die Wärmeleitmittel 23a und 23b komplementär ineinandergreifen. Dabei bleiben die einander zugewandten Manteloberflächen der benachbarten Batteriezellen 21a und 21b durch die Wärmeisolierschicht 24 thermisch getrennt. Die Wärmeleitmittel 23a und 23b sind in Form von Streifen ausgebildet, wobei die Wärmeleitung von der jeweiligen Manteloberfläche der Batteriezelle 21a bzw. 21b über die Wärmeleitmittelstreifen jeweils entlang des primären Wärmeleitpfades erfolgt und schließlich an den Kühlkörper 22 erfolgt. Ein direkter Wärmeübertrag zwischen den beiden benachbarten Batteriezellen 21a und 21b ist auch bei dieser Ausführungsform durch die dazwischenliegende Wärmeisolierschicht 24 im Wesentlichen unterbunden. Diese zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Batteriesystems zeichnet sich darüber hinaus dadurch aus, dass die Battereizellen 21a und 21b dicht und damit platzsparend zueinander positioniert werden können. Der Mindestabstand D zwischen den beiden benachbarten Batteriezellen 21a und 21b entspricht der Summe der Schichtdicke der dickeren der beiden Wärmeleitmittel 23a oder 23b und der Dicke der Wärmeisolierschicht 24.

Claims

Batteriesystem, umfassend i) eine Mehrzahl von Batteriezellen; ii) mindestens einen Kühlkörper; iii) eine Mehrzahl von Wärmeleitmitteln zum Abführen von Wärmeenergie von einer Batteriezelloberfläche auf den Kühlkörper, wobei ein Wärmeleitmittel mit mindestens einer Manteloberfläche einer Batteriezelle und dem Kühlkörper wärmeleitend verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriesystem zusätzlich mindestens eine Wärmeisolierschicht aufweist, die derart zwischen zwei einander zugewandten Oberflächen benachbarter Batteriezellen angeordnet ist, dass ein direkter Übertrag von Wärmeenergie zwischen diesen benachbarten Batteriezellen teilweise oder ganz unterbindbar ist.
Batteriesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitmittel teilweise oder ganz eine, mehrere oder alle Manteloberflächen einer Batteriezelle bedecken, die einer benachbarten Batteriezelle des Batteriesystems zugewandt sind.
Batteriesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeisolierschicht teilweise oder ganz eine Oberfläche eines Wärmeleitmittels bedeckt, die einer benachbarten Batteriezelle zugewandt ist.
Batteriesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein, mehrere oder alle Wärmeleitmittel Aussparungen aufweisen, die sich im Wesentlichen parallel zur Richtung des primären Wärmeleitpfades erstrecken und Teile der Manteloberfläche von Batteriezellen von Wärmeleitmittel unbedeckt lassen.
Batteriesystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen eines Wärmeleitmittels auf einer Manteloberfläche einer Batteriezelle alternierend, bevorzugt in einem regelmäßigen Muster alternierend, angeordnet sind.
Batteriesystem nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen zweier einander zugewandter Wärmeleitmittel benachbarter Batteriezellen derart komplementär zueinander angeordnet sind, dass das Wärmeleitmittel der ersten Batteriezelle in Aussparungen der zweiten Batteriezelle greift und umgekehrt.
Batteriesystem nach Anspruche 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitmittel und Aussparungen zweier benachbarter Batteriezellen derart komplementär zueinander angeordnet sind, dass der Mindestabstand zwischen den zwei benachbarten Batteriezellen im Wesentlichen der Summe der Schichtdicken der dickeren der beiden Wärmeleitmittel und der Wärmeisolierschicht entspricht.
Batteriesystem nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Manteloberflächen, die von Wärmeleitmittel und Aussparungen des Wärmeleitmittels besetzt sind von 0,8 bis 1,2 beträgt.
Batteriesystem nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen in Form von Streifen, Spalten oder Rippen ausgestaltet sind.
Kraftfahrzeug umfassend ein Batteriesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9.