DE102010020876A1

DE102010020876A1 - Batteriesystem

Info

Publication number: DE102010020876A1
Application number: DE201010020876
Authority: DE
Inventors: Kazuhiro Moriguchi Fujii
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2009-05-19
Filing date: 2010-05-18
Publication date: 2010-11-25
Also published as: JP2010272251A; CN101894984A; US20100297486A1

Abstract

Das Batteriesystem umfasst Batterieblöcke 3 mit einer Vielzahl gestapelter Batteriezellen 1, Ventilationskanäle, die Zufuhrkanäle und Auslasskanäle 7 sind, die an beiden Seiten der Batterieblöcke 3 angeordnet sind, und eine Ventilationsvorrichtung 9. Kühlgas strömt zwangsweise von den Zufuhrkanälen durch die Kühlspalte 4 und in die Auslasskanäle 7, um die Batteriezellen 1 zu kühlen. Das Batteriesystem weist Temperaturausgleichsplatten 15 auf, die auf der Seite der Zufuhrkanäle der Batterieblöcke 3 angeordnet sind. Diese Temperaturausgleichsplatten 15 sind mit Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16 versehen, die in Stapelrichtung der Batteriezellen 1 längs verlaufen. Die Fläche, die durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen freigelegt ist, variiert mit der Position in Stapelrichtung der Batteriezellen 1, und Kühlgas aus dem Zufuhrkanal strömt durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16 in jeden entsprechenden Kühlspalt 4, um die Temperatur aller Batteriezellen 1 anzugleichen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Batteriesystem, das auf beiden Seiten von Batterieblöcken mit einer Vielzahl von horizontal gestapelten Batteriezellen mit Ventilationskanälen versehen ist, und die Batteriezellen werden durch Zwangsbelüftung aus den Ventilationskanälen durch Kühlspalte in den Batterieblöcken gekühlt.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Ein Batteriesystem, das viele gestapelte Batteriezellen aufweist, die durch Zwangsbelüftung durch Kühlspalte zwischen den Batteriezellen hindurch gekühlt werden, kann Temperaturunterschiede zwischen einzelnen Batteriezellen entwickeln. Insbesondere wird es mit steigender Anzahl der gestapelten Batteriezellen schwierig, alle Batteriezellen gleichmäßig zu kühlen, um Temperaturunterschiede zu minimieren. Bei einem Batteriesystem mit vielen zusammengestapelten Batteriezellen ist es außerordentlich wichtig, Temperaturunterschiede zwischen Batteriezellen so weit wie möglich zu verringern. Diese Notwendigkeit besteht, weil die Temperaturunterschiede von Batteriezellen eine ungleichmäßige Batterierestkapazität erzeugen und infolgedessen die Lebensdauer einer spezifischen Batterie verkürzt wird. Da die Lade- und Entladeeffizienz mit der Batterietemperatur schwankt, werden durch Temperaturunterschiede Restkapazitätsunterschiede verursacht, selbst wenn alle Batterien mit dem selben Strom geladen und entladen werden. Wenn sich Unterschiede in der Restkapazität entwickeln, werden Batterien mit hoher Restkapazität schnell überladen und Batterien mit geringer Restkapazität schnell zu stark entladen. Infolge von Überladung oder zu starker Entladung wird die Verschlechterung einer einzelnen Batteriezelle beschleunigt, und dies ist der Grund für eine verkürzte Lebensdauer des Batteriesystems. Diese Art von Batteriesystem weist viele zusammengestapelte Batterien zur Verwendung in Anwendungen auf, in denen mit hohen Strömen geladen und entladen wird, wie etwa in einem Hybridfahrzeug. Da die Herstellungskosten außerordentlich hoch sind, ist es deshalb wichtig, die Lebensdauer des Batteriesystems so weit wie möglich zu verlängern. Insbesondere ist für Systeme mit einer großen Anzahl von Batterien eine längere Lebensdauer erforderlich, da die Kosten des Batteriesystems mit der Anzahl der verwendeten Batterien steigen. Es ist jedoch ein Merkmal dieser Batteriesysteme, dass, je mehr Batterien zusammengestapelt sind, die Temperaturunterschiede umso größer sind und die Lebensdauer umso kürzer ist.
Ein Batteriesystem mit einer Vielzahl gestapelter Batterien, die durch Zwangsbelüftung mit einem Kühlgas zwischen Batteriezellen gekühlt werden, ist entwickelt worden (siehe japanische offengelegte Patentveröffentlichung 2007-250515 ).
Wie im Querschnitt von 1 dargestellt ist, weist das in JP 2007-250515 A angeführte Batteriesystem Kühlspalte 104 auf, die zwischen Batteriezellen 101 des Batterieblocks 103 eingerichtet sind, und an den Seiten des Batterieblocks 103 sind ein Zufuhrkanal 106 und ein Auslasskanal 107 vorgesehen. Bei diesem Batteriesystem werden die Batteriezellen 101 durch Zwangsbelüftung mit Kühlgas aus dem Zufuhrkanal 106 durch die Kühlspalte 104 und aus dem Auslasskanal 107 heraus gekühlt.
In einem Batteriesystem mit vielen zusammengestapelten Batterien werden die Batteriezellen an der Einlassseite (stromaufwärts gelegenes Ende, näher an der Kühlgasquelle) des Zufuhrkanals effizienter gekühlt als die Batteriezellen an der Auslassseite (stromabwärts gelegenes Ende). Infolgedessen ist die Temperatur in den Batteriezellen an der Einlassseite niedrig, die Temperatur der Batteriezellen an der Auslassseite hoch und es entwickeln sich Temperaturunterschiede zwischen den Batteriezellen. Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist das Batteriesystem aus 1 mit einem Kühlgasstromumleitstück 115 an der Einlassseite des Zufuhrkanals 106 versehen. Das Kühlgasstromumleitstück 115 ragt in den Zufuhrkanal 106 hinein und verringert den Strom des Kühlgases in die Kühlspalte 104 zwischen den einlassseitigen Batteriezellen 101, um in diesen Batteriezellen 101 eine geringere Temperatur zu verhindern.
Das Batteriesystem aus 1 erhöht die Temperatur der einlassseitigen Batteriezellen 101 mit Hilfe des Kühlgasstromumleitstückes 115, um die Temperaturunterschiede zwischen Batteriezellen 101 zu verringern. Dieses Batteriesystem verhindert jedoch die Temperatursenkung in den Batteriezellen an der Einlassseite des Zufuhrkanals und kann nicht jede einzelne Batteriezelle für eine gleichmäßige Temperaturverteilung steuern. Folglich weist dieses Batteriesystem den Nachteil auf, dass in einem System mit vielen zusammengestapelten Batterien die Temperatur jeder Batteriezelle nicht angeglichen werden kann. Des Weiteren erkennt das Batteriesystem die Temperatur der Batteriezellen und steuert die Energiemenge, die einem Ventilationsgebläse zugeführt wird, das zwangsweise Kühlgas durch die Kühlspalte führt. Erhöht sich die Temperatur der Batteriezellen, wird die dem Ventilationsgebläse zugeführte Energiemenge erhöht, um die Menge des Kühlgasstromes zu erhöhen. Infolgedessen verändert sich die Strömungsrate des Kühlgases durch den Zufuhrkanal. In einem Batteriesystem mit einem an der Einlassseite des Zufuhrkanals installierten Kühlgasstromumleitstück variiert mit der Strömungsrate des Kühlgases die Konfiguration des Kühlgasstromes im Zufuhrkanal. Zum Beispiel verändern sich Position und Form des Wirbelschleppenbereichs, der an der Auslassseite des Kühlgasstromumleitstückes erzeugt wird, in Abhängigkeit von der Strömungsrate. Folglich ändern sich Positions- und Kühlbedingungen der Batteriezellen mit gehemmter Kühlung gemäß der Strömungsrate des Kühlgases durch den Zufuhrkanal. Deshalb weist dieses Batteriesystem auch den Nachteil auf, das es schwierig ist, die Temperaturunterschiede zwischen allen Batteriezellen unter Bedingungen zu verringern, bei denen sich der Umfang des Kühlgasstromes ändert, der zwangsweise durch den Zufuhrkanal strömt.
Die vorliegende Erfindung wurde mit der Aufgabe entwickelt, die oben beschriebenen Nachteile zu beseitigen. Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Batteriesystem bereitzustellen, das die Temperaturunterschiede von Batteriezellen reduzieren und die Lebensdauer des Systems verlängern kann, während gleichzeitig eine außerordentlich einfache Struktur beibehalten wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Im ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Batteriesystem mit Batterieblöcken 3, 30 versehen, aufweisend eine Vielzahl von Batteriezellen 1, welche mit dazwischen angeordneten Kühlspalten 4 zusammengestapelt sind, Ventilationskanäle 5, 55, die Zufuhrkanäle 6, 56 und Auslasskanäle 7, 57 sind, die an jeder Seite der Batterieblöcke 3, 30 angeordnet sind, um Kühlgas zwangsweise durch die Kühlspalte 4 zu führen, um die Batteriezellen 1 zu kühlen, und eine Ventilationsvorrichtung 9, um zwangsweise Kühlgas durch die Ventilationskanäle 5, 55 strömen zu lassen. Von der Ventilationsvorrichtung 9 zwangsweise eingeführtes Kühlgas strömt von den Zufuhrkanälen 6, 56 durch die Kühlspalte 4 und in die Auslasskanäle 7, 57, um die Batteriezellen 1 zu kühlen. Das Batteriesystem weist Temperaturausgleichsplatten 15, 35 auf, die auf Seiten der Zufuhrkanäle 6, 56 der Batterieblöcke 3, 30 angeordnet sind. Diese Temperaturausgleichsplatten 15, 35 richten Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 36 ein, die sich in Stapelrichtung der Batteriezellen 1 erstrecken, um das Strömen des Kühlgases aus dem Zufuhrkanal 6, 56 in jeden Kühlspalt 4 zu steuern. Ferner ist die Fläche, die durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 36 an jeder Batteriezelle 1 freigelegt ist, von der Position in Stapelrichtung der Batteriezelle 1 abhängig, und Kühlgas aus dem Zufuhrkanal 6, 56 strömt durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 36 in jeden entsprechenden Kühlspalt 4, um die Temperatur aller Batteriezellen 1 anzugleichen.
Das oben beschriebene Batteriesystem weist das Merkmal auf, dass Temperaturunterschiede zwischen Batteriezellen verringert werden können, um die Lebensdauer des Systems zu verlängern, während gleichzeitig eine außerordentlich einfache Struktur beibehalten wird. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Menge des Kühlgases, das aus dem Zufuhrkanal in jeden Kühlspalt strömt, durch die Temperaturausgleichsplatten gesteuert wird, die auf der Seite der Zufuhrkanäle an den Oberflächen der Batterieblöcke vorgesehen sind.
Ferner weist das oben beschriebene Batteriesystem auch das Merkmal auf, dass Druckverluste im vom Zufuhrkanal zugeführten Kühlgasstrom verringert werden können, während gleichzeitig Temperaturunterschiede zwischen den Batteriezellen verringert werden. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Temperaturunterschiede der Batteriezellen durch Bereitstellen von Temperaturausgleichsplatten in den Zufuhrkanälen verringert werden, die das glatte Strömen des Kühlgases bewirken.
Im zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Batteriesystem mit Batterieblöcken 3, 30 versehen, die eine Vielzahl von Batteriezellen 1, welche mit dazwischen angeordneten Kühlspalten 4 gestapelt sind, Ventilationskanäle 5, 55, die Zufuhrkanäle 6, 56 und Auslasskanäle 7, 57 sind, die an jeder Seite der Batterieblöcke 3, 30 angeordnet sind, um Kühlgas zwangsweise durch die Kühlspalte 4 zu führen, um die Batteriezellen 1 zu kühlen, und eine Ventilationsvorrichtung 9, um zwangsweise Kühlgas durch die Ventilationskanäle 5, 55 strömen zu lassen, aufweisen. Von der Ventilationsvorrichtung 9 zwangsweise eingeführtes Kühlgas strömt von den Zufuhrkanälen 6, 56 durch die Kühlspalte 4 und in die Auslasskanäle 7, 57, um die Batteriezellen 1 zu kühlen. Das Batteriesystem weist Temperaturausgleichsplatten 45, 35 auf, die auf Seiten der Auslasskanäle 6, 56 der Batterieblöcke 3, 30 angeordnet sind. Diese Temperaturausgleichsplatten 45, 35 richten Strömungsmengenregulierungsöffnungen 46, 36 ein, die sich in Stapelrichtung der Batteriezelle 1 erstrecken, um das Strömen des Kühlgases durch jeden Kühlspalt 4 in den Auslasskanal 7, 57 zu steuern. Ferner ist die Fläche, die durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 46, 36 an jeder Batteriezelle 1 freigelegt ist, von der Position in Stapelrichtung der Batteriezelle 1 abhängig, und Kühlgas, das durch jeden entsprechenden Kühlspalt 4 strömt, strömt durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 46, 36 hinaus in einen Auslasskanal 7, 57, um die Temperatur aller Batteriezellen 1 anzugleichen.
Das oben beschriebene Batteriesystem weist das Merkmal auf, dass Temperaturunterschiede zwischen den Batteriezellen verringert werden können, um die Lebensdauer des Systems zu verlängern, während gleichzeitig eine außerordentlich einfache Struktur beibehalten wird. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Menge des Kühlgases, das aus jedem Kühlspalt in den Auslasskanal strömt, durch Temperaturausgleichsplatten gesteuert wird, die auf der Seite der Auslasskanäle an den Oberflächen der Batterieblöcke vorgesehen sind.
Im Batteriesystem des ersten und zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung können die Temperaturunterschiede der Batteriezellen durch Justieren der Strömungsmengenregulierungsöffnungen, die durch die Temperaturausgleichsplatten eingerichtet sind, verringert werden. Insbesondere weisen diese Batteriesysteme das Merkmal auf, dass, selbst wenn die Anzahl der gestapelten Batteriezellen verändert wird, die Temperaturunterschiede der Batteriezellen in außerordentlich einfacher Weise verringert werden können, indem die Strömungsmengenregulierungsöffnungen justiert werden.
Da nur die Form der Strömungsmengenregulierungsöffnungen der Temperaturausgleichsplatten justiert werden muss, um die Temperaturunterschiede der Batteriezellen zu verringern, weisen die Batteriesysteme ferner das Merkmal auf, dass die Temperaturunterschiede zwischen den Batteriezellen durch eine außergewöhnlich einfache Konstruktionsmodifizierung verringert werden können. Somit weisen die Batteriesysteme das Merkmal auf, dass, selbst wenn Form und Struktur der Batterieblöcke verändert werden, die Temperaturunterschiede der Batteriezellen durch Verändern der Strömungsmengenregulierungsöffnungen verringert werden können. Dies ist besonders bei Batteriesystemen nützlich, bei denen je nach Modell des Kraftfahrzeugs, das angetrieben werden soll, eine Veränderung der Anzahl der gestapelten Batteriezellen erforderlich ist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass selbst bei einer Änderung der Anzahl der gestapelten Batteriezellen, die Temperaturunterschiede der Batteriezellen einfach durch Veränderung der Strömungsmengenregulierungsöffnungen der Temperaturausgleichsplatten verringert werden können.
Ein Batterieblock 3, 30 des Batteriesystems der vorliegenden Erfindung kann mit einem Batteriestapel 8 mit einer Vielzahl von zusammengestapelten Batteriezellen 1, einem Paar Endplatten 10, die an den Enden des Batteriestapels 8 angeordnet sind, und Verbindungsbändern 11, 31, welche das Paar Endplatten 10 verbinden, um den Batteriestapel von beiden Seiten einzufassen und die Batteriezellen 1 in gestapelter Anordnung zu halten, konfiguriert sein.
Im Batteriesystem der vorliegenden Erfindung können die Temperaturausgleichsplatten 15, 45 in geschichteter Anordnung auf den Verbindungsbändern 11, 31 angebracht sein. Dieses Batteriesystem weist das Merkmal auf, dass Temperaturunterschiede der Batteriezellen mit einer außergewöhnlich einfachen Struktur verringert werden können, indem die Temperaturausgleichsplatten in geschichteter Konfiguration an den Verbindungsbändern angeordnet werden.
Im Batteriesystem der vorliegenden Erfindung können die Temperaturausgleichsplatten 35 in einstückiger Konfiguration in die Verbindungsbänder 31 integriert sein. In diesem Batteriesystem können die Temperaturunterschiede der Batteriezellen durch die Verbindungsbänder verringert werden, da die Form der Verbindungsbänder verändert ist, um die Temperaturausgleichsplatten einzurichten. Folglich können die Temperaturunterschiede der Batteriezellen mit einer außergewöhnlich einfachen Struktur und ohne den Aufwand des Anbringens von Temperaturausgleichsplatten verringert werden. Da die Temperaturausgleichsplatten als fest an den Batterieblöcken angebrachte Verbindungsbänder ausgeführt sind, können ferner die Temperaturunterschiede der Batteriezellen über einen langen Zeitraum ohne Positionsverschiebung der Temperaturausgleichsplatten verringert werden.
Im Batteriesystem der vorliegenden Erfindung kann die Oberflächen-Fläche, die durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 46, 36 der Temperaturausgleichsplatten 15, 45, 35 geöffnet ist, an der Einlassseite kleiner als an der Auslassseite sein. Dieses Batteriesystem kann die Temperaturunterschiede der Batteriezellen durch Temperaturausgleichsplatten mit einer einfachen Form verringern.
Im Batteriesystem der vorliegenden Erfindung kann die vertikale Breite der Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 46, 36 der Temperaturausgleichsplatten 15, 45, 35 an der Einlassseite enger als an der Auslassseite sein, um die an der Einlassseite geöffnete Oberflächen-Fläche zu verkleinern. Dieses Batteriesystem kann Temperaturunterschiede der Batteriezellen verringern, indem der Kühlgasstrom in die Kühlspalte einlassseitiger Batteriezellen mit Hilfe von Temperaturausgleichsplatten mit einfacher Form beschränkt wird.
Im Batteriesystem der vorliegenden Erfindung können Verbindungsbänder 11, 31 an der Oberseite und am Boden der Batteriestapel 8 angeordnet sein. In diesem Batteriesystem kann das Kühlgas zur effizienten Kühlung glatt in die Kühlspalte strömen, während die Verbindungsbänder an beiden Seiten der Batteriestapel angeordnet sind.
Im Batteriesystem der vorliegenden Erfindung kann ein Verbindungsband 11, 31 ein oberes Band 11A, 31A und ein unteres Band 11B, 31B aufweisen, die an der Oberseite und am Boden eines Batteriestapels 8 angeordnet sind und an beiden Enden verbunden sind, und die verbundenen Bereiche 11C, 31C an beiden Enden können an den Endplatten 10 angebracht sein. Da die oberen und unteren Bänder dieses Batteriesystems miteinander verbunden sind, können die Verbindungsbänder leicht an den Endplatten angebracht werden. Insbesondere in einer Konfiguration, in der die Verbindungsbänder mittels Feststellschrauben an den Endplatten befestigt sind, weist das Batteriesystem das Merkmal auf, dass eine Drehung der Verbindungsbänder während des Anziehens der Feststellschrauben verhindert werden kann, wodurch ein einfaches, sicheres Anbringen an den Endplatten ermöglicht wird.
Die obigen und weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung sowie ihre Merkmale gehen weiter aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen hervor.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine horizontale Querschnittsansicht eines Batteriesystems nach dem Stand der Technik;
2 ist eine Schrägansicht eines Batteriesystems für die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 ist eine Schrägansicht, die die innere Struktur des in 2 dargestellten Batteriesystems darstellt;
4 ist eine Schrägansicht, die die innere Struktur des in 2 dargestellten Batteriesystems darstellt;
5 ist eine Schrägansicht, die das in 4 dargestellte Batteriesystem mit entfernter Batterieblockvorderreihe zeigt;
6 ist eine horizontale Querschnittsansicht des in 2 dargestellten Batteriesystems;
7 ist ein vertikaler Querschnitt entlang der Linie VII-VII in 6 für das in 2 dargestellte Batteriesystem;
8 ist ein vertikaler Querschnitt entlang der Linie VIII-VIII in 6 für das in 2 dargestellte Batteriesystem;
9 ist eine schräge Explosionsdarstellung des in 5 dargestellten Batteriesystems;
10 ist eine schräge Explosionsdarstellung, die die Stapelkonfiguration für Batteriezellen und Abstandshalter darstellt;
11 ist eine schräge Explosionsdarstellung eines Verbindungsbandes des in 9 dargestellten Batterieblocks;
12 ist eine Schrägansicht einer Temperaturausgleichsplatte des in 9 dargestellten Batterieblocks;
13 ist eine schräge Explosionsdarstellung, die ein weiteres Beispiel eines Batterieblocks darstellt;
14 ist eine schräge Explosionsdarstellung eines Verbindungsbandes des in 13 dargestellten Batterieblocks;
15 ist eine schräge Querschnittsansicht eines Batteriesystems für die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
16 ist eine Schrägansicht, die die innere Struktur des in 15 dargestellten Batteriesystems darstellt;
17 ist eine horizontale Querschnittsansicht des in 15 dargestellten Batteriesystems;
18 ist ein vertikaler Querschnitt entlang der Linie XVIII-XVIII des in 17 dargestellten Batteriesystems;
19 ist eine schräge Querschnittsansicht eines Batteriesystems für die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
20 ist eine Schrägansicht, die die innere Struktur des in 19 dargestellten Batteriesystems darstellt;
21 ist eine horizontale Querschnittsansicht des in 19 dargestellten Batteriesystems;
22 ist eine schräge Querschnittsansicht eines Batteriesystems für die vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
23 ist eine Schrägansicht, die das in 22 dargestellte Batteriesystem mit entfernter Batterieblockvorderreihe zeigt; und
24 ist eine horizontale Querschnittsansicht des in 22 dargestellten Batteriesystems.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM(EN)
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Figuren beschrieben.
Die 2 bis 8 stellen die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, die 15 bis 18 stellen die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, die 19 bis 21 stellen die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar und die 22 bis 24 stellen die vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Die in diesen Ausführungsformen beschriebenen Batteriesysteme sind in erster Linie zur Verwendung als Stromquelle in elektrisch angetriebenen Fahrzeugen geeignet, wie etwa in einem Hybridfahrzeug oder einem Plug-In-Hybridfahrzeug, die sowohl von einem Verbrennungsmotor als auch von einem Elektromotor angetrieben werden, und in einem elektrischen Automobil (Elektrofahrzeug [EV]), das nur von einem Elektromotor angetrieben wird. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch für nicht automobile Anwendungen, bei denen eine hohe Ausgangsleistung ein Erfordernis ist, verwendet werden.
In den folgenden Ausführungsformen ist das Batteriesystem mit Batterieblöcken 3 mit einer Vielzahl von Batteriezellen 1 versehen, die derart gestapelt sind, dass zwischen den Batteriezellen 1 Kühlspalte 4 eingerichtet sind, und mit einer Ventilationsvorrichtung 9, die die Batteriezellen 1 der Batterieblöcke 3 durch Zwangsbelüftung mit Kühlgas kühlt. Wie in 9 dargestellt, weist ein Batterieblock 3 Abstandshalter 2 auf, die zwischen den gestapelten Batteriezellen 1 eingelegt sind. Wie in 10 dargestellt, ist ein Abstandshalter 2 in einer Weise geformt, die zwischen den Batteriezellen 1 Kühlspalte 4 bildet. Des Weiteren ist der Abstandshalter 2 der Figuren dafür konfiguriert, Batteriezellen 1 aufzunehmen, die in beide Seiten passen. Batteriezellen 1 sind so zusammengestapelt, dass benachbarte Batteriezellen 1 in dazwischen angeordnete Abstandshalter 2 passen, um eine Positionsverschiebung zu verhindern.
Die Batteriezellen 1 sind rechteckige wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterien. Es können jedoch auch wiederaufladbare Batterien wie etwa Nickel-Hydrid-Batterien und Nickel-Cadmium-Batterien als Batteriezellen verwendet werden. Eine Batteriezelle 1, wie in den Figuren dargestellt, weist eine rechteckige Form mit gegebener Dicke, positive und negative Elektrodenanschlüsse 13, die aus den Enden der Oberseite hervorstehen, und eine Sicherheitsventilöffnung 1A auf, die im mittleren Bereich der Oberseite eingerichtet ist. Benachbarte Elektrodenanschlüsse 13 der gestapelten Batteriezellen 1 sind mittels Sammelschienen 17 verbunden, um die Batterien in Reihe zu schalten. Ein Batteriesystem mit in Reihe geschalteten benachbarten Batteriezellen 1 kann eine hohe Spannung für eine hohe Ausgangsleistung erzeugen. Das Batteriesystem kann jedoch auch benachbarte Batteriezellen aufweisen, die parallel geschaltet sind.
Eine Batteriezelle 1 ist mit einem metallischen Außengehäuse hergestellt. Um Kurzschlüsse zwischen den Außengehäusen benachbarter Batteriezellen 1 zu verhindern, sind zwischen den Batteriezellen 1 isolierende Abstandshalter 2 angeordnet. Eine Batteriezelle kann auch mit einem Außengehäuse hergestellt sein, das ein isolierendes Material ist, wie etwa Kunststoff. In diesem Fall besteht keine Notwendigkeit, die Außengehäuse der gestapelten Batteriezellen zu isolieren, und die Abstandshalter können aus Metall hergestellt sein.
Ein Abstandshalter 2 ist aus einem isolierenden Material wie etwa Kunststoff hergestellt, um benachbarte Batteriezellen 1 zu isolieren. Wie in 9 dargestellt, bilden die Abstandshalter 2 zwischen den Batteriezellen 1 Kühlspalte 4, um ein Kühlgas wie etwa Luft hindurchzuleiten, um die Batteriezellen 1 zu kühlen. Der in 10 dargestellte Abstandshalter 2 ist zwischen dem Abstandshalter 2 und den gegenüberliegenden Oberflächen der Batteriezelle 1 mit Rillen 2A versehen, die sich zu beiden Seitenkanten erstrecken und Kühlspalte 4 zwischen dem Abstandshalter 2 und den Batteriezellen 1 bilden. Der Abstandshalter 2 der Figur ist mit einer Vielzahl paralleler Rillen 2A versehen, die in festgelegten Intervallen beabstandet sind. Der Abstandshalter 2 der 10 weist an beiden Seiten Rillen 2A auf, und zwischen dem Abstandshalter 2 und den beiden benachbarten Batteriezellen 1 sind Kühlspalte 4 eingerichtet. Diese Konfiguration weist das Merkmal auf, dass die Batteriezellen 1 an beiden Seiten des Abstandshalters 2 durch die an beiden Seiten des Abstandshalters 2 eingerichteten Kühlspalte 4 wirksam gekühlt werden können. Kühlspalte zwischen Abstandshaltern und Batteriezellen können jedoch auch eingerichtet sein, indem Rillen an nur einer Seite der Abstandshalter bereitgestellt sind. Die Kühlspalte 4 der Figuren sind in einer horizontalen Richtung gebildet, so dass sie sich an beiden Seiten eines Batterieblocks 3 öffnen. Ferner ist der Abstandshalter 2 der 10 an beiden Seiten mit ausgeschnittenen Bereichen 2B versehen. Hier ist der Spalt zwischen den Oberflächen benachbarter Batteriezellen 1 in den ausgeschnittenen Bereichen 2B an beiden Seiten verbreitert, was die Verringerung des Strömungswiderstandes des Kühlgases ermöglicht. Infolgedessen fließt das Kühlgas zur wirksamen Kühlung der Batteriezelle 1 glatt von den ausgeschnittenen Bereichen 2B zu den Kühlspalten 4 zwischen dem Abstandshalter 2 und der Oberfläche der Batteriezelle 1. Auf diese Weise kühlt die Zwangsbelüftung mit Kühlgas durch die Kühlspalte 4 hindurch direkt und effizient die Außengehäuse der Batteriezellen 1. Diese Struktur weist das Merkmal auf, dass die Batteriezellen 1 effizient gekühlt werden können, um ein thermisches Durchgehen der Batteriezellen 1 wirksam zu verhindern.
Ein Batterieblock 3 ist mit Endplatten 10 versehen, die an beiden Enden des Batteriestapels 8 von Batteriezellen 1 angeordnet sind, und das Paar aus Endplatten 8 ist durch Verbindungsbänder 11 verbunden, um den Batteriestapel 1 fest zu halten. Die Endplatten 10 weisen im Wesentlichen die gleiche rechteckige Kontur auf wie die Batteriezellen 1.
Wie in 9 dargestellt ist, sind die Verbindungsbänder 11 an beiden Seitenflächen des Batteriestapels 8 angeordnet und weisen gebogene Bereiche 11D auf, die sich an beiden Enden nach innen biegen und mittels Feststellschrauben 12 an den Endplatten 10 angebracht sind. Obwohl dies nicht dargestellt ist, können die Verbindungsbänder auch mittels Feststellschrauben an den Seitenflächen der Endplatten angebracht sein. In diesem Fall können Schrauböffnungen in den Seiten der Endplatten bereitgestellt sein und die Feststellschrauben können durch die Verbindungsbänder geführt und in die Seiten der Endplatten geschraubt sein. Verbindungsbänder, die an den Seiten der Endplatten angebracht sind, benötigen keine gebogenen Bereiche und können in gerader Linie an den Endplatten angebracht sein.
Die Endplatten 10 von 9 sind durch Metallplatten 10B verstärkt, die an die Außenflächen der Hauptendplatten 10A laminiert sind. Die Hauptendplatten 10A sind aus Kunststoff oder Metall hergestellt. Die Endplatten können jedoch auch vollständig aus Metall oder vollständig aus Kunststoff hergestellt sein. Jede Endplatte 10 der Figuren weist vier Verbindungsöffnungen 10a auf, die an den vier Ecken der Außenfläche der Metallplatte 10B bereitgestellt sind. Durch die gebogenen Bereiche 11D der Verbindungsbänder 11 sind Feststellschrauben 12 geführt und in die Verbindungsöffnungen 10a geschraubt, um die Verbindungsbänder 11 an den Endplatten 10 anzubringen. Die Feststellschrauben 12 sind in Muttern (nicht dargestellt) geschraubt, die an den Innenflächen der Metallplatten 10B oder den Innenflächen der Hauptendplatten 10A angebracht sind, um die Verbindungsbänder 11 an den Endplatten 10 anzubringen. Obwohl dies nicht dargestellt ist, können bei Endplatten, die vollständig aus Metallplatten hergestellt sind, die Schrauböffnungen bereitgestellt sein, um die Feststellschrauben einzuschrauben und die Verbindungsbänder anzubringen.
Die Verbindungsbänder 11 sind an der Oberseite und am Boden beider Seiten eines Batteriestapels 8 angeordnet, und beide Endendes Verbindungsbandes 11 sind an den Endplatten 10 angebracht. Die in den 9 und 11 dargestellten Verbindungsbänder 11 weisen obere Bänder 11A auf, die an den oberen Kanten des Batteriestapels 8 angeordnet sind, sowie untere Bänder 11B, die an den unteren Kanten des Batteriestapels 8 angeordnet sind. Beide Enden der Verbindungsbänder 11 sind in verbundenen Bereichen 11C, die an den Endplatten 10 angebracht sind, miteinander verbunden. Die verbundenen Bereiche 11C der Verbindungsbänder 11 sind übereinstimmend mit Umfang und Außenflächen der Endplatten 10 nach innen gebogen, und die gebogenen Bereiche 11D sind an den Endplatten 10 angebracht. Diese Verbindungsbänder 11 sind durch Schneiden und Stanzen eines Metallblechs aus Eisen oder einer Eisenlegierung (Stahl) gefertigt. Ferner weisen die Verbindungsbänder 11 der Figuren obere Bänder 11A und untere Bänder 11B mit einem L-förmigen seitlichen Querschnitt auf, die aus vertikalen Rippen 11a und horizontalen Rippen 11b gebildet sind. Bei diesen Verbindungsbändern 11 sind die vertikalen Rippen 11a parallel zu den Seitenflächen des Batteriestapels 8 angeordnet und die vertikalen Rippen 11a sind durch die horizontalen Rippen 11b verstärkt. Des Weiteren sind die horizontalen Rippen 11b an den oberen Kanten der oberen Bänder 11A der Verbindungsbänder 11 der Figuren mit Verbindungsöffnungen 11c versehen, um eine Deckplatte 19 anzubringen (siehe 7 und 8).
Bei einem Batterieblock 3 mit Verbindungsbändern 11, die an der Oberseite und am Boden an beiden Seiten des Batteriestapels 8 angeordnet sind, ist ein Teil der Öffnungen 14 der Kühlspalte 4 zwischen den Batteriezellen 1 an der Oberseite und am Boden durch die Verbindungsbänder 11 gesperrt. Insbesondere kann in die Öffnungen 14 der Kühlspalte 4, die durch die Verbindungsbänder 11 gesperrt sind, kein Kühlgas eindringen. Infolgedessen können die Öffnungen 14 der Kühlspalte 4 an beiden Seiten der Batteriezellen 1 in gesperrte Bereiche 14A, die an der Oberseite und am Boden durch die Verbindungsbänder 11 gesperrt sind, und in freiliegende Bereiche 14B, die nicht durch die Verbindungsbänder 11 gesperrt sind, unterteilt werden. Die freiliegenden Bereiche 14B befinden sich zwischen dem oberen und dem unteren gesperrten Bereich 14A und sind mit den Ventilationskanälen 5 verbunden. Freiliegende Bereiche 14B sind mit einem Zufuhrkanal 6 verbunden und aus dem Zufuhrkanal 6 wird zwangsweise Kühlgas in die freiliegenden Bereiche 14B der Kühlspalte 4 eingeführt. Da die Verbindungsbänder 11 an der Oberseite und am Boden beider Seiten eines Batterieblocks 3 angeordnet sind, sind die Kühlspalte 4 an beiden Seiten des Batterieblocks 3 in solche in den gesperrten Bereichen 14A am oberen und am unteren Verbindungsband 11 und solche in den freiliegenden Bereichen 14B unterteilt. Freiliegende Bereiche 14B an einer Seite des Batterieblocks 3 sind mit einem Zufuhrkanal 6, freiliegende Bereiche 14B an der anderen Seite mit einem Auslasskanal 7 verbunden, und die Batteriezellen 1 werden mittels Zwangsbelüftung mit Kühlgas durch die Kühlspalte 4 der freiliegenden Bereiche 14B hindurch gekühlt.
Das Batteriesystem der 3, 5 und 6 weist Temperaturausgleichsplatten 15 auf, die auf der Seite des Zufuhrkanals 6 an den Oberflächen der Batterieblöcke 3 angebracht sind, um die Temperaturunterschiede zwischen den Batteriezellen 1 zu verringern. Eine Temperaturausgleichsplatte 15 ist eine Platte aus Metallblech oder einem hitzebeständigen Kunststoff, die mit einer Strömungsmengenregulierungsöffnung 16 versehen ist, welche durch die Temperaturausgleichsplatte 15 verläuft. Wie in 9 dargestellt, weist das Batteriesystem der 5 bis 8 Temperaturausgleichsplatten 15 auf, die in laminierter Weise an der Außenseite der Verbindungsbänder 11 angebracht sind. Diese Temperaturausgleichsplatten 15 sind durch Bonden an den Verbindungsbändern 11 angebracht. Obwohl dies nicht dargestellt ist, können die Temperaturausgleichsplatten auch mittels Schnappverschlussanordnung oder Feststellschrauben an den Oberflächen der Verbindungsbänder angebracht sein. Ferner können die Temperaturausgleichsplatten auch zwischen den Verbindungsbändern und dem Batteriestapel angebracht sein.
Wie in den 13 und 14 dargestellt, können die Temperaturausgleichsplatten 35 auch als einstückige Strukturen in die Verbindungsbänder 31 integriert sein. Jedes Verbindungsband 31 weist ein oberes Band 31A und ein unteres Band 31B auf, die an den oberen und unteren Kanten eines Batteriestapels 8 angeordnet sind. Das obere Band 31A und das untere Band 31B sind an beiden Enden durch die verbundenen Bereiche 31C miteinander verbunden, und an den Endplatten 10 sind in den verbundenen Bereichen 31C eingerichtete gebogene Bereiche 31D angebracht. Zwischen dem oberen Band 31A und dem unteren Band 31B jeder Temperaturausgleichsplatte 35 ist eine Strömungsmengenregulierungsöffnung 36 gebildet, und die Breite der Öffnung der Strömungsmengenregulierungsöffnung 36 verändert sich in Stapelrichtung der Batteriezelle 1. Die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 36 werden in den Temperaturausgleichsplatten 35 während des Vorgangs des Ausschneidens der Verbindungsbänder 31 aus Metallblech gebildet. Da diese Temperaturausgleichsplatten 35 als Verbindungsbänder 31 integriert sind, die fest an den Batterieblöcken 30 angebracht sind, wird eine Positionsverschiebung der Temperaturausgleichsplatten 35 zuverlässig verhindert, was eine langfristige Verringerung der Temperaturunterschiede zwischen den Batteriezellen 1 ermöglicht.
Die Temperaturausgleichsplatten 15, 35 lassen Kühlgas aus dem Zufuhrkanal 6 durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 36 in die Kühlspalte 4 durch. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Öffnungen 14 der Kühlspalte 4 durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 36 zum Zufuhrkanal 6 hin freiliegen. Um das Strömen von Kühlgas in jeden Kühlspalt 4 zu ermöglichen, weisen die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 36 eine Form auf, die sich in Stapelrichtung der Batteriezelle 1 erstreckt. Die Temperaturausgleichsplatten 15, 35 der 9 und 12 bis 14 weisen Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 36 auf, die das Strömen des Kühlgases in die Kühlspalte 4 aller Batteriezellen 1 ermöglichen. Im Batteriesystem der vorliegenden Erfindung mit einer Konfiguration, bei der das Kühlen mit Kühlgas in Batteriezellen, die verhältnismäßig kühl bleiben, nicht erforderlich ist, ist es jedoch nicht notwendig, die Kühlspalte hin zum Zufuhrkanal durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen an den Kühlspalten, die Batteriezellen berühren, welche keine Kühlung benötigen, freizulegen. Folglich ist es nicht immer notwendig, dass Strömungsmengenregulierungsöffnungen alle Kühlspalte hin zum Zufuhrkanal freilegen. Die Temperaturausgleichsplatten 15, 35 justieren die Fläche der Öffnungen 14 der Kühlspalte 4, die hin zum Zufuhrkanal 6 mit den Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16, 36 freigelegt sind, um die Stärke des Kühlgasstromes in jeden Kühlspalt 4 zu steuern.
In Batterieblöcken 3 mit vielen zusammengestapelten Batteriezellen 1 wird, wenn die freiliegende Fläche aller Kühlspalte 4 gleich ist, die Temperatur der Batteriezellen 1 an der Einlassseite des Zufuhrkanals 6 niedriger als die Temperatur der Batteriezellen 1 an der Auslassseite. Dies ist darauf zurückzuführen, dass das Kühlgas, das durch Zwangsbelüftung in den Zufuhrkanal 6 strömt, ohne weiteres in die Kühlspalte 4 an der Einlassseite strömt und weniger stark in die Kühlspalte 4 an der Auslassseite strömt. Die Temperaturausgleichsplatte 15 von 5 beschränkt das Kühlen der einlassseitigen Batteriezellen 1 und kühlt effizient die Batteriezellen 1 an der Auslassseite. Um dies zu erreichen, nimmt die Fläche an den Kühlspalten 4, die durch die Strömungsmengenregulierungsöffnung 16 freigelegt ist, zur Auslassseite hin zu.
Die Temperaturausgleichsplatte 15 der 9 und 12 weist zwischen ihren oberen und unteren Abschnitten eine Strömungsmengenregulierungsöffnung 16 auf, die längs zur Stapelrichtung der Batteriezelle 1 verlauft. Diese Temperaturausgleichsplatte 15 ist mit oberen und unteren verschlossenen Abschnitten 15A, einer Strömungsmengenregulierungsöffnung 16 zwischen dem oberen und dem unteren verschlossenen Abschnitt 15A und mit Verbindungsabschnitten 15B versehen, die die oberen und unteren verschlossenen Abschnitte 15A an beiden Enden verbinden. Die Temperaturausgleichsplatte 15 der Figuren weist eine Form auf, die an einem Verbindungsband 11 angebracht sein kann, das ein verbundenes oberes Band 11A und ein unteres Band 11B aufweist. Insbesondere weist die Temperaturausgleichsplatte 15 eine vertikale Breite auf, die zwischen der horizontalen Rippe 11b des oberen Bandes 11A und der horizontalen Rippe 11b des unteren Bandes 11B eines Verbindungsbandes 11 angebracht sein kann. Die Temperaturausgleichsplatte 15 weist eine Länge auf, die an den Außenflächen der verbundenen Bereiche 11C angebracht sein kann, die das Verbindungsband 11 an beiden Enden verbinden. Diese Temperaturausgleichsplatte 15 kann mit den oberen und unteren verschlossenen Abschnitten 15A an den Oberflächen des oberen Bandes 11A und des unteren Bandes 11B des Verbindungsbandes 11 angeordnet sein, um die verschlossenen Abschnitte 15A in die verschlossenen Bereiche des Verbindungsbandes 11 zu bringen. Folglich blockieren die verschlossenen Abschnitte dieser Struktur den Strom von Kühlgas in die Kühlspalte 4 neben Batteriezellen 1, deren Temperatur sich erhöht, nicht, während die Temperaturausgleichsplatte 15 an der Oberseite und am Boden verschlossene Abschnitte 15A aufweist. Der gesamte Umfang der Temperaturausgleichsplatte 15 kann durch Bonden, mit Feststellschrauben oder mit einer Schnappverschlussanordnung kräftig am Verbindungsband 11 angebracht sein.
Eine Temperaturausgleichsplatte 15 mit einem rechteckigen Außenumfang und einer im Inneren eingerichteten Strömungsmengenregulierungsöffnung 16 kann einfach durch Schneiden einer Struktur in eine Metallblech- oder Kunststoffplatte gefertigt werden.
Die Temperaturausgleichsplatten 15 der 3 und 5 weisen Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16 auf, die an der Einlassseite eine kleinere Fläche freilegen als an der Auslassseite, um die Kühlung der einlassseitigen Batteriezellen 1 zu beschränken und die Temperaturunterschiede zwischen allen Batteriezellen 1 zu verringern. Eine Strömungsmengenregulierungsöffnung 16 einer Temperaturausgleichsplatte 15 ist ein Mittel zum Steuern der Menge des Kühlgasstromes in jeden Kühlspalt 4 durch Regulieren der Fläche der Kühlspalte 4, die zum Zufuhrkanal 6 hin freigelegt ist. Deshalb ist es nicht immer notwendig, dass die Strömungsmengenregulierungsöffnung wie in den Figuren dargestellt geformt ist. Zum Beispiel kann eine Temperaturausgleichsplatte mit zahlreichen Durchgangsöffnungen versehen sein, deren Größe und Dichte justiert werden kann, oder es können zahlreiche Schlitze bereitgestellt sein, um die freiliegende Fläche in Stapelrichtung der Batteriezellen zu variieren.
Wie in den 3 bis 8 dargestellt, können Batterieblöcke 3 in zwei separaten Reihen angeordnet sein, und zwischen den zwei Reihen von Batterieblöcken 3 und an der Außenseite der zwei Reihen von Batterieblöcken 3 können Ventilationskanäle 5 eingerichtet sein. Das Batteriesystem der 3, 4 und 6 ist aus vier Batterieblöcken 3 hergestellt, wobei zwei Batterieblöcke 3 in gerader Linie verbunden sind, um eine Reihe aus Batterieblöcken 3 zu bilden, und die Batterieblöcke 3 in zwei parallelen Reihen angeordnet sind. Die zwei Batterieblöcke 3, die in einer geradlinigen Reihe verbunden sind, sind durch Aneinanderstapeln ihrer Endplatten 10 verbunden. Ferner sind die zwei Batterieblöcke 3, die in einer geradlinigen Reihe verbunden sind, elektrisch in Reihe geschaltet, indem positive und negative Elektrodenanschlüsse 13 über Sammelschienen 18 verbunden sind. Das Batteriesystem der Figuren weist einen Zufuhrkanal 6 auf, der zwischen den zwei Reihen von Batterieblöcken 3 eingerichtet und mit jedem Kühlspalt 4 verbunden ist. Ferner sind an der Außenseite der zwei Reihen separater Batterieblöcke 3 Auslasskanäle 7 eingerichtet, und eine Vielzahl paralleler Kühlspalte 4 verbindet den Zufuhrkanal 6 und die Auslasskanäle 7.
Wie in den 3 und 5 bis 8 dargestellt ist, weist dieses Batteriesystem Temperaturausgleichsplatten 15 auf, die auf der Seite des Zufuhrkanals 6 an den Oberflächen der in zwei Reihen angeordneten Batterieblöcke 3 angebracht sind. Insbesondere sind die Temperaturausgleichsplatten 15 an den Innenflächen der in zwei Reihen angeordneten Batterieblöcke 3 angebracht. Wie in den 3 und 6 durch Pfeile dargestellt ist, zwingt die Ventilationsvorrichtung 9 das Kühlgas, vom Zufuhrkanal 6 zu den Auslasskanälen 7 zu strömen, um die Batteriezellen 1 in diesem Batteriesystem zu kühlen. Wie in den 7 und 8 dargestellt, strömt das Kühlgas, das zwangsweise vom Zufuhrkanal 6 zu den Auslasskanälen 7 strömt, vom Zufuhrkanal 6 durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16 der Temperaturausgleichsplatten 15 und verzweigt sich in alle Kühlspalte 4, um die Batteriezellen 1 zu kühlen. Kühlgas, das die Kühlung der Batteriezellen 1 beendet hat, wird in den Auslasskanälen 7 gesammelt und aus dem System ausgelassen.
Das oben beschriebene Batteriesystem ist zwischen den zwei Reihen von Batterieblöcken 3 mit einem Zufuhrkanal 6 und an den Außenseiten mit Auslasskanälen 7 versehen. Das Batteriesystem der vorliegenden Erfindung kann jedoch auch mit Zufuhrkanälen und Auslasskanälen an umgekehrten Positionen versehen sein. Das in den 15 bis 18 dargestellte Batteriesystem weist Zufuhrkanäle 56 auf, die an der Außenseite der zwei Reihen von Batterieblöcken 3 eingerichtet sind, und einen Auslasskanal 57, der zwischen den zwei Reihen von Batterieblöcken 3 eingerichtet ist. Eine Vielzahl paralleler Kühlspalte 4 sind zwischen den Zufuhrkanälen 56 und dem Auslasskanal 57 verbunden. Das Batteriesystem der Figuren weist Temperaturausgleichsplatten 15 auf, die an den Seitenflächen der Batterieblöcke 3 auf der Seite des Zufuhrkanals 56 angebracht sind. Insbesondere sind die Temperaturausgleichsplatten 15 an den Außenflächen der in zwei Reihen angeordneten Batterieblöcke 3 angebracht. Diese Temperaturausgleichsplatten 15 weisen auch Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16 auf, die an der Einlassseite eine kleinere Fläche freilegen als an der Auslassseite, um die Kühlung der einlassseitigen Batteriezellen 1 zu beschränken und die Temperaturunterschiede zwischen allen Batteriezellen 1 zu verringern. Wie in den 15 bis 17 durch die Pfeile dargestellt ist, zwingt die Ventilationsvorrichtung 9 das Kühlgas, von den äußeren Zufuhrkanälen 56 zum inneren Auslasskanal 57 zu strömen, um die Batteriezellen 1 in diesem Batteriesystem zu kühlen. Wie in 18 dargestellt, strömt Kühlgas, das zwangsweise von den äußeren Zufuhrkanälen 56 zum inneren Auslasskanal 57 strömt, von den Zufuhrkanälen 56 durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16 der Temperaturausgleichsplatten 15 und verzweigt sich in jedem Kühlspalt 4, um die Batteriezellen 1 zu kühlen. Kühlgas, das die Kühlung der Batteriezellen 1 beendet hat, wird im mittigen Auslasskanal 57 gesammelt und aus dem System ausgelassen.
Die Querschnittsfläche eines Ventilationskanals 5, 55, der zwischen zwei parallelen Reihen von Batterieblöcken 3 eingerichtet ist, beträgt das Doppelte der Querschnittsfläche der Ventilationskanäle 5, 55, die an den Außenseiten der Batterieblöcke 3 eingerichtet sind. Dies erklärt sich daraus, dass sich Kühlgas, das zwangsweise in einen Zufuhrkanal 6 zwischen zwei Reihen von Batterieblöcken 3 des in den 2 bis 8 dargestellten Batteriesystems eingeführt wird, aufteilt und zwecks Ausstoß zu den Auslasskanälen 7 an beiden Seiten strömt. Ferner strömt Kühlgas, das zwangsweise in zwei Zufuhrkanäle 56 an beiden Außenseiten des in den 15 bis 18 dargestellten Batteriesystems eingeführt wird, zwecks Ausstoß zum mittigen Auslasskanal 57. Insbesondere ist in dem in den 2 bis 8 dargestellten Batteriesystem die Querschnittsfläche des Zufuhrkanals 6 doppelt so groß, um Druckverluste zu verringern, da der mittige Zufuhrkanal 6 das Doppelte des Stroms aufnimmt, den jeder Auslasskanal 7 an der Außenseite aufnimmt. Im Batteriesystem der 7 und 8 ist die Querbreite des mittigen Zufuhrkanals 6 doppelt so groß wie die Breite jedes Auslasskanals 7, um die Querschnittsfläche des mittigen Ventilationskanals 5 zu vergrößern. In ähnlicher Weise ist in dem in den 15 bis 18 dargestellten Batteriesystem die Querschnittsfläche des Auslasskanals 57 doppelt so groß, um Druckverluste zu verringern, da der mittige Auslasskanal 57 das Doppelte des Stroms aufnimmt, den jeder Zufuhrkanal 56 an der Außenseite aufnimmt. Im Batteriesystem der 18 ist die Querbreite des mittigen Auslasskanals 57 doppelt so groß wie die Breite jedes Zufuhrkanals 56, um die Querschnittsfläche des mittigen Ventilationskanals 55 zu vergrößern.
Im oben beschriebenen Batteriesystem sind an den Seitenflächen der Batterieblöcke 3 auf der Seite des Zufuhrkanals/der Zufuhrkanäle 6, 56 Temperaturausgleichsplatten 15 angebracht. Der Umfang des Kühlgasstromes aus den Zufuhrkanälen 6, 56 in die Kühlspalte 4 des Batterieblocks 3 wird durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 16 der Temperaturausgleichsplatten 15 lokal beschränkt, um die Temperaturunterschiede in den Batteriezellen 1 zu verringern. Das Batteriesystem der vorliegenden Erfindung kann jedoch auch mit Temperaturausgleichsplatten an den Seitenflächen der Batterieblöcke auf der Seite des Auslasskanals/der Auslasskanäle oder mit Temperaturausgleichsplatten an den Seitenflächen der Batterieblöcke sowohl auf der Seite des Zufuhrkanals/der Zufuhrkanäle als auch auf der Seite des Auslasskanals/der Auslasskanäle versehen sein.
Das in den 19 bis 21 dargestellte Batteriesystem weist einen Zufuhrkanal 6 auf, der zwischen den zwei Reihen von Batterieblöcken 3 eingerichtet ist, und Auslasskanäle 7, die an der Außenseite der zwei Reihen von Batterieblöcken 3 eingerichtet sind. Das Batteriesystem der Figuren weist Temperaturausgleichsplatten 45 auf, die auf den Seiten der Auslasskanäle 7 an den Seitenflächen der Batterieblöcke 3 angebracht sind. Insbesondere sind die Temperaturausgleichsplatten 45 an den Außenflächen der in zwei Reihen angeordneten Batterieblöcke 3 angebracht. Diese Temperaturausgleichsplatten 45 weisen auch Strömungsmengenregulierungsöffnungen 46 auf, die längs zur Stapelrichtung der Batteriezelle 1 verlaufen. Die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 46 der Figuren legen an der Einlassseite eine kleinere Fläche frei als an der Auslassseite, um die Kühlung der einlassseitigen Batteriezellen 1 zu beschränken und die Temperaturunterschiede zwischen allen Batteriezellen 1 zu verringern. Wie in den Figuren durch Pfeile dargestellt ist, zwingt die Ventilationsvorrichtung 7 Kühlgas, vom inneren Zufuhrkanal 6 zu den äußeren Auslasskanälen 7 zu strömen, um die Batteriezellen 1 in diesem Batteriesystem zu kühlen. Das Kühlgas, das zwangsweise vom inneren Zufuhrkanal 6 zu den äußeren Auslasskanälen 7 strömt, verzweigt sich von dem Zufuhrkanal 6 in jeden Kühlspalt 4. Kühlgas, das durch die Kühlspalte 4 geströmt ist, strömt durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 46 der Temperaturausgleichsplatte 45, die an den Seiten der Auslasskanäle 7 angeordnet sind, und wird in die Auslasskanäle 7 ausgelassen. In diesem Batteriesystem beschränken die Temperaturausgleichsplatten 45, die an den Seiten der Auslasskanäle 7 angeordnet sind, die Menge des Kühlgasstroms durch die Kühlspalte 4 des Batterieblocks 3 in die Auslasskanäle 7, um die Temperaturunterschiede in den Batteriezellen 1 zu verringern.
Ferner weist das in den 22 bis 24 dargestellte Batteriesystem Batterieblöcke, die in zwei separaten Reihen angeordnet sind, Zufuhrkanäle 56, die an den Außenseiten der zwei Reihen von Batterieblöcken 3 eingerichtet sind, und einen Auslasskanal 57 auf, der zwischen den zwei Reihen von Batterieblöcken 3 eingerichtet ist. Das Batteriesystem der Figuren weist Temperaturausgleichsplatten 45 auf, die auf der Seite des Auslasskanals 57 an den Seitenflächen der Batterieblöcke 3 angebracht sind. Insbesondere sind die Temperaturausgleichsplatten 45 an den Innenflächen der in zwei Reihen angeordneten Batterieblöcke 3 angebracht. Diese Temperaturausgleichsplatten 45 weisen auch Strömungsmengenregulierungsöffnungen 46 auf, die längs zur Stapelrichtung der Batteriezellen 1 verlaufen. Die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 46 der Figuren legen an der Einlassseite eine kleinere Fläche frei als an der Auslassseite, um die Kühlung der einlassseitigen Batteriezellen 1 zu beschränken und die Temperaturunterschiede zwischen allen Batteriezellen 1 zu verringern. Wie in den Figuren durch die Pfeile dargestellt ist, zwingt die Ventilationsvorrichtung 9 Kühlgas, von den äußeren Zufuhrkanälen 56 zum mittigen Auslasskanal 7 zu strömen, um die Batteriezellen 1 in diesem Batteriesystem zu kühlen. Kühlgas, das zwangsweise von den äußeren Zufuhrkanälen 56 zum mittigen Auslasskanal 57 strömt, verzweigt sich von den Zufuhrkanälen 56 in jeden Kühlspalt 4. Kühlgas, das durch die Kühlspalte 4 geströmt ist, strömt durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen 46 der Temperaturausgleichsplatte 45, die auf der Seite des Auslasskanals 57 angeordnet sind, und wird in den Auslasskanal 57 ausgelassen. In diesem Batteriesystem beschränken die Temperaturausgleichsplatten 45, die auf der Seite des Auslasskanals 57 angeordnet sind, die Menge des Kühlgasstroms durch die Kühlspalte 4 des Batterieblocks 3 in den Auslasskanal 57, um die Temperaturunterschiede in den Batteriezellen 1 zu verringern.
Die Batterieblöcke 3 jedes der oben beschriebenen Batteriesysteme sind in zwei Reihen angeordnet und in einem Außengehäuse 20 montiert. Das Außengehäuse 20 des in den Figuren dargestellten Batteriesystems ist aus einem oberen Gehäuse 20B und einem unteren Gehäuse 20A hergestellt. Das obere Gehäuse 20B und das untere Gehäuse 20A weisen Flansche 21 auf, die nach außen ragen, und diese Flansche 21 werden durch Schrauben 24 und Muttern 25 verbunden. Das Außengehäuse 20 der Figuren weist Flansche 21 auf, die außen an den Seitenflächen der Batterieblöcke 3 angeordnet sind. Die Flansche können jedoch auch an der Oberseite, am Boden oder an mittiger Position in Bezug zu den Batterieblöcken angeordnet sein. Die Batterieblöcke 3 sind durch Anbringen der Endplatten 10 am unteren Gehäuse 20A mit Feststellschrauben (nicht dargestellt) am Außengehäuse 20 angebracht. Durch Öffnungen im unteren Gehäuse 20A sind Feststellschrauben geführt und in Schrauböffnungen (nicht dargestellt) in den Endplatten 10 geschraubt, um die Batterieblöcke 3 am Außengehäuse 20 anzubringen. Die Köpfe der Feststellschrauben ragen aus dem Boden des unteren Gehäuses 20A hervor.
Ferner weist das Außengehäuse 20 an beiden Enden angebrachte Endflächenwandungen 26, 27 auf. Die Endflächenwandungen 26, 27 sind mit dem Außengehäuse 20 verbunden und mit nach außen hervorstehenden Verbindungskanälen 28, 29 versehen. Die Verbindungskanäle 28, 29 sind aus einem Material wie etwa Kunststoff einstückig mit den Endflächenwandungen 26, 27 gebildet und innerlich mit den Ventilationskanälen 5, 55 verbunden, die der Zufuhrkanal/die Zufuhrkanäle 6, 56 und der Auslasskanal/die Auslasskanäle 7, 57 sind. Diese Verbindungskanäle 28, 29 sind mit der Ventilationsvorrichtung 9 und äußeren Auslasskanälen (nicht dargestellt) verbunden, die das Kühlgas aus dem Batteriesystem auslassen. Die Endflächenwandungen 26, 27 sind durch Feststellschrauben mit den Batterieblockendplatten verbunden. Die Endflächenwandungen können jedoch auch durch eine andere Befestigungskonfiguration als Feststellschrauben mit den Batterieblöcken oder am Außengehäuse angebracht sein.
Bei den oben beschriebenen Batteriesystemen sind die Batterieblöcke 3 in zwei parallelen Reihen angeordnet, und in der Mitte und an Außenseiten der zwei Reihen von Batterieblöcken 3 sind Ventilationskanäle 5, 55 eingerichtet. Das Batteriesystem kann jedoch auch mit einer einzelnen Reihe von Batterieblöcken konfiguriert sein. Obwohl dies nicht dargestellt ist, kann das Batteriesystem mit Ventilationskanälen an beiden Seiten eines einreihigen Batterieblocks ausgestattet sein. Der Ventilationskanal an einer Seite kann der Zufuhrkanal sein und der Ventilationskanal an der anderen Seite kann der Auslasskanal sein. Dieses Batteriesystem kann eine Temperaturausgleichsplatte aufweisen, die an der Seitenfläche des Zufuhrkanals, an der Seitenfläche des Auslasskanals oder an beiden Seitenflächen des einreihigen Batterieblocks angebracht sind. Diese Temperaturausgleichsplatten können auch Strömungsmengenregulierungsöffnungen aufweisen, die an der Einlassseite eine kleinere Fläche freilegen als an der Auslassseite, um die Kühlung der einlassseitigen Batteriezellen zu beschränken und die Temperaturunterschiede zwischen allen Batteriezellen zu verringern. In diesem Batteriesystem zwingt die Ventilationsvorrichtung Kühlgas, vom Zufuhrkanal zum Auslasskanal zu strömen, um die Batteriezellen zu kühlen. Da die Menge des Kühlgasstromes im Zufuhrkanal und im Auslasskanal gleich ist, können die an beiden Seiten des Batterieblocks eingerichteten Querschnittsflächen des Zufuhrkanals und des Auslasskanals gleich groß gehalten sein. Insbesondere kann die Querbreite des Zufuhrkanals gleich der Querbreite des Auslasskanals gehalten sein.
Obgleich verschiedene Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben worden sind, ist für den Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet klar, dass zu erwarten ist, dass die Erfindung nicht auf die besonderen offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, die lediglich als veranschaulichend für die erfinderischen Konzepte angesehen werden und nicht als Beschränkung des Umfangs der Erfindung interpretiert werden sollen und die für alle Änderungen und Abwandlungen, die in dem Erfindungsgedanken und Umfang der wie in den beigefügten Ansprüchen definierten Erfindung liegen, geeignet sind.
Die vorliegende Anmeldung beruht auf der Anmeldung Nr. 2009-121337, eingereicht in Japan am 19. Mai 2009, deren Inhalt hier durch Bezugnahme eingefügt ist.

1: BATTERIEZELLE
1A: SICHERHEITSVENTILÖFFNUNG
2: ABSTANDSHALTER
2A: RILLE
2B: AUSGESCHNITTENER BEREICH
3: BATTERIEBLOCK
4: KÜHLSPALT
5: VENTILATIONSKANAL
6: ZUFUHRKANAL
7: AUSLASSKANAL
8: BATTERIESTAPEL
9: VENTILATIONSVORRICHTUNG
10: ENDPLATTE
10A: HAUPTENDPLATTE
10B: METALLPLATTE
10a: VERBINDUNGSÖFFNUNG
11: VERBINDUNGSBAND
11A: OBERES BAND
11B: UNTERES BAND
11C: VERBUNDENER BEREICH
11D: GEBOGENER BEREICH
11a: VERTIKALE RIPPE
11b: HORIZONTALE RIPPE
11c: VERBINDUNGSÖFFNUNG
12: FESTSTELLSCHRAUBE
13: ELEKTRODENANSCHLUSS
14: ÖFFNUNG
14A: GESPERRTER BEREICH
14B: FREILIEGENDER BEREICH
15: TEMPERATURAUSGLEICHSPLATTE
15A: VERSCHLOSSENER ABSCHNITT
15B: VERBINDUNGSABSCHNITT
16: STRÖMUNGSMENGENREGULIERUNGSÖFFNUNG
17: SAMMELSCHIENE
18: SAMMELSCHIENE
19: DECKPLATTE
20: AUSSENGEHÄUSE
20A: UNTERES GEHÄUSE
20B: OBERES GEHÄUSE
21: FLANSCH
24: SCHRAUBE
25: MUTTER
26: ENDFLÄCHENWANDUNG
27: ENDFLÄCHENWANDUNG
28: VERBINDUNGSKANAL
29: VERBINDUNGSKANAL
30: BATTERIEBLOCK
31: VERBINDUNGSBAND
31A: OBERES BAND
31B: UNTERES BAND
31C: VERBUNDENER BEREICH
31D: GEBOGENER BEREICH
35: TEMPERATURAUSGLEICHSPLATTE
36: STRÖMUNGSMENGENREGULIERUNGSÖFFNUNG
45: TEMPERATURAUSGLEICHSPLATTE
46: STRÖMUNGSMENGENREGULIERUNGSÖFFNUNG
55: VENTILATIONSKANAL
56: ZUFUHRKANAL
57: AUSLASSKANAL
101: BATTERIEZELLE
103: BATTERIEBLOCK
104: KÜHLSPALT
106: ZUFUHRKANAL
107: AUSLASSKANAL
115: KÜHLGASSTROMUMLEITUNGSSTÜCK

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 2007-250515 [0003]
- JP 2007-250515 A [0004]

Claims

Batteriesystem, umfassend: Batterieblöcke (3, 30) mit einer Vielzahl von Batteriezellen (1), die mit dazwischen angeordneten Kühlspalten (4) gestapelt sind, Ventilationskanäle (5, 55), die Zufuhrkanäle (6, 56) und Auslasskanäle (7, 57) sind, die an jeder Seite der Batterieblöcke (3, 30) angeordnet sind, um die Kühlspalte (4) zwangsweise zu belüften, um die Batteriezellen (1) zu kühlen, und eine Ventilationsvorrichtung (9), um zwangsweise Kühlgas durch die Ventilationskanäle (5, 55) strömen zu lassen, wobei von der Ventilationsvorrichtung (9) zwangsweise eingeführtes Kühlgas von den Zufuhrkanälen (6, 56) durch die Kühlspalte (4) und in die Auslasskanäle (7, 57) strömt, um die Batteriezellen (1) zu kühlen, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Seite der Ventilationskanäle (5, 55) auf den Oberflächen der Batterieblöcke (3, 30) Temperaturausgleichsplatten (15, 35) angeordnet sind, die Temperaturausgleichsplatten (15, 35) mit Strömungsmengenregulierungsöffnungen (16, 36) versehen sind, die längs in Stapelrichtung der Batteriezelle (1) verlaufen, um das Strömen des Kühlgases aus dem Ventilationskanal (5, 55) durch jeden Kühlspalt (4) zu veranlassen, die Oberflächen-Fläche, die durch eine Strömungsmengenregulierungsöffnung (16, 36) freigelegt ist, mit der Position in Stapelrichtung der Batteriezelle (1) variiert und Kühlgas, das durch jeden Kühlspalt (4) strömt, durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen (16, 36) des Ventilationskanal (5, 55) durchtritt, um die Temperatur von allen Batteriezellen (1) anzugleichen.
Batteriesystem nach Anspruch 1, wobei die Temperaturausgleichsplatten (15, 35) auf der Seite der Zufuhrkanäle (6, 56) an den Oberflächen der Batterieblöcke (3, 30) angeordnet sind, wobei die Temperaturausgleichsplatten (15, 35) mit Strömungsmengenregulierungsöffnungen (16, 36) versehen sind, die längs in Stapelrichtung der Batteriezelle (1) verlaufen, um das Strömen des Kühlgases aus dem Ventilationskanal (6, 56) durch jeden Kühlspalt (4) zu veranlassen, wobei ist die Oberflächen-Fläche, die durch eine Strömungsmengenregulierungsöffnung (16, 36) freigelegt ist, mit der Position in Stapelrichtung der Batteriezellen (1) variiert, und Kühlgas aus dem Zufuhrkanal (6, 56) durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen (16, 36) in jeden entsprechenden Kühlspalt (4) durchtritt, um die Temperatur aller Batteriezellen (1) anzugleichen.
Batteriesystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Temperaturausgleichsplatten (15, 35) auf der Seite der Auslasskanäle (7, 57) an den Oberflächen der Batterieblöcke (3, 30) angeordnet sind, wobei die Temperaturausgleichsplatten (15, 35) mit Strömungsmengenregulierungsöffnungen (16, 36) versehen sind, die längs in Stapelrichtung der Batteriezelle (1) verlaufen, um Kühlgas, das durch jeden Kühlspalt (4) geströmt ist, in die Auslasskanäle (7, 57) auszulassen, wobei die Oberflächen-Fläche, die durch eine Strömungsmengenregulierungsöffnung (16, 36) freigelegt ist, mit der Position in Stapelrichtung der Batteriezellen (1) variiert, und Kühlgas, das durch jeden Kühlspalt (4) geströmt ist, durch die Strömungsmengenregulierungsöffnungen (16, 36) durchtritt und in die Auslasskanäle (7, 57) ausgelassen wird, um die Temperatur aller Batteriezellen (1) anzugleichen.
Batteriesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Batterieblock (3, 30) mit einem Batteriestapel (8), der eine Vielzahl von zusammengestapelten Batteriezellen (1) aufweist, mit einem Paar Endplatten (10), die an den Enden des Batteriestapels (10) angeordnet sind, und mit Verbindungsbändern (11, 31) versehen ist, die das Paar von Endplatten (10) verbinden, um den Batteriestapel (8) von beiden Enden mit Hilfe der Endplatten (10) einzufassen und die Batteriezellen (1) in gestapelter Anordnung zu halten.
Batteriesystem nach Anspruch 4, wobei die Verbindungsbänder (11) an beiden Seitenflächen des Batteriestapels (8) angeordnet sind und eine Temperaturausgleichsplatte (15, 35) in laminierter Weise an einem Verbindungsband (11) angebracht ist.
Batteriesystem nach Anspruch 5, wobei die Temperaturausgleichsplatte (15) mit oberen und unteren verschlossenen Abschnitten (15A) versehen ist und zwischen den oberen und unteren verschlossenen Abschnitten (15A) eine Strömungsmengenregulierungsöffnung (16) eingerichtet ist.
Batteriesystem nach Anspruch 6, wobei die oberen und unteren verschlossenen Abschnitte (15A) an beiden Enden durch Verbindungsabschnitte (15B) verbunden sind.
Batteriesystem nach Anspruch 5, wobei die Temperaturausgleichsplatte (15) eine Form aufweist, die an einem Verbindungsband (11) angebracht werden kann.
Batteriesystem nach Anspruch 5, wobei die Temperaturausgleichsplatte (15) mittels einer Bondverbindung an der Oberfläche eines Verbindungsbandes (11) angebracht ist.
Batteriesystem nach Anspruch 4, wobei die Verbindungsbänder (31) an beiden Seitenflächen des Batteriestapels (8) angeordnet sind und eine Temperaturausgleichsplatte (35) in einstückiger Konfiguration in ein Verbindungsband (31) integriert ist.
Batteriesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei eine Strömungsmengenregulierungsöffnung (16, 46, 36) der Temperaturausgleichsplatte (15, 45, 35) an der Einlassseite eine kleinere Fläche freilegt als an der Auslassseite.
Batteriesystem nach Anspruch 11, wobei eine Strömungsmengenregulierungsöffnung (16, 46, 36) der Temperaturausgleichsplatte (15, 45, 35) an der Einlassseite eine engere vertikale Breite aufweist als an der Auslassseite, um die freiliegenden Fläche an der Einlassseite zu verkleinern.
Batteriesystem nach Anspruch 4, wobei die Verbindungsbänder (11, 31) an der Oberseite und am Boden des Batteriestapels (8) angeordnet sind.
Batteriesystem nach Anspruch 4, wobei ein Verbindungsband (11, 31) ein oberes Band (11A, 31A) und ein unteres Band (11B, 31B) aufweist, die an der Oberseite und am Boden eines Batteriestapels (8) angeordnet und an beiden Enden verbunden sind, und wobei die verbundenen Bereiche (11C, 31C) an den Endplatten (10) angebracht sind.
Batteriesystem nach Anspruch 14, wobei eine Temperaturausgleichsplatte (35) in einer einstückigen Konfiguration in das Verbindungsband (31) integriert ist und die Temperaturausgleichsplatte (35) zwischen dem oberen Band (31A) und dem unteren Band (31B) mit einer Strömungsmengenregulierungsöffnung (36) versehen ist, deren Öffnungsbreite in Stapelrichtung der Batteriezellen (1) variiert.
Batteriesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Batterieblöcke (3) in zwei separaten Reihen angeordnet sind, wobei zwischen den zwei Reihen von Batterieblöcken (3) und an deren Außenseite Ventilationskanäle (5) eingerichtet sind und wobei die Temperaturausgleichsplatten (15) zwischen den zwei Reihen von Batterieblöcken (3) angeordnet sind.
Batteriesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Batterieblöcke (3) in zwei separaten Reihen angeordnet sind, wobei zwischen den zwei Reihen von Batterieblöcken (3) und an deren Außenseite Ventilationskanäle (5) eingerichtet sind und wobei die Temperaturausgleichsplatten (15) an den Außenseiten der zwei Reihen von Batterieblöcken (3) angeordnet sind.
Batteriesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 17, das als Stromquelle in einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug verwendet wird.