DE102010052514A1 - Rechargeable battery block, has housing for accommodating flat rechargeable battery cells, and contact device consisting of spacer element and clamping element, where elements are designed as one-piece with plus and minus poles of block - Google Patents

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Abstract

The block has a housing (2) for accommodating flat rechargeable battery cells (6) i.e. lithium battery cells, which are held in the housing in a pre-determined arrangement (30). A cathode arrester (7) of one of the cells and an anode arrester (8) of the other cell are electrically connected with one another via a contact device (20) for electrical interconnection of the cells. The contact device consists of a spacer element (10) and a clamping element (11). The elements are designed as one-piece with a plus pole (14) and a minus pole (15) of the block.

Description

Die Erfindung betrifft einen Akkublock mit einem von einem Deckel verschlossenen Gehäuse zur Aufnahme einer Vielzahl einzelner Akkuzellen, insbesondere Flachzellen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a battery pack with a housing closed by a cover for accommodating a plurality of individual battery cells, in particular flat cells, according to the preamble of claim 1.

Akkublocks bestehen aus einer Vielzahl von Akkuzellen, die innerhalb eines Gehäuses des Akkublocks in einer vorgegebenen Anordnung als Reihen- oder Parallelschaltung elektrisch miteinander verbunden sind und die Spannung sowie die Kapazität des Akkublocks bestimmen. Moderne Akkublocks bestehen aus Flachzellen in der Form von Pouchzellen, die als Kern einen Stapel von Anodenfolien und Kathodenfolien aufweisen, die jeweils durch Separatorfolien voneinander getrennt sind. Der Folienstapel ist in einer Gehäusefolie aufgenommen, die eine umlaufende Siegelnaht aufweist. Ein flacher Kathodenableiter und ein flacher Anodenableiter sind aus der Siegelnaht der Flachzelle herausgeführt und dienen der elektrischen Verbindung der Flachzellen untereinander.Battery pack consist of a plurality of rechargeable battery cells, which are electrically connected to each other within a housing of the battery pack in a predetermined arrangement as a series or parallel circuit and determine the voltage and the capacity of the battery pack. Modern battery packs consist of flat cells in the form of pouch cells, which have as their core a stack of anode foils and cathode foils, which are separated from one another by separator foils. The film stack is accommodated in a housing film, which has a circumferential sealed seam. A flat cathode arrester and a flat anode conductor are led out of the sealed seam of the flat cell and serve to electrically connect the flat cells to one another.

Derartige Flachzellen z. B. auf Lithium-Basis sind in einer vorgegebenen Anordnung in einem Gehäuse eines Akkublocks gehalten, wobei die Anordnung der elektrisch untereinander verbundenen Flachzellen mit einem ersten äußeren Anschlusspol des Akkublocks (Pluspol) und einem zweiten äußeren Anschlusspol des Akkublocks (Minuspol) verbunden sind. Die aus den einzelnen Akkuzellen jeweils herausgeführten Kathodenableiter und Anodenableiter liegen zur einfachen Herstellung einer elektrischen Verbindung nebeneinander und werden über eine Kontaktvorrichtung elektrisch miteinander verbunden. Die Kontaktvorrichtung besteht aus einem zwischen den nebeneinander liegenden Ableitern benachbarter Flachzellen liegenden Distanzelement und einem die Ableiter und das Distanzelement übergreifenden Klemmelement, das die Ableiter elektrisch verbindend auf den Seitenflächen des Distanzelementes hält.Such flat cells z. B. lithium-based are held in a predetermined arrangement in a housing of a battery pack, the arrangement of the electrically interconnected flat cells with a first outer terminal of the battery pack (positive terminal) and a second outer terminal pole of the battery pack (negative terminal) are connected. The cathode arresters and anode arresters led out of the individual battery cells are located next to one another for the simple production of an electrical connection and are electrically connected to one another via a contact device. The contact device consists of a lying between the adjacent arresters of adjacent flat cells spacer element and the arrester and the spacer element cross-clamping element that holds the arrester electrically connecting on the side surfaces of the spacer element.

Die über die Anschlusspole fließenden Ströme eines derartigen Akkublocks liegen im Bereich von einigen Hundert Ampere, so dass jeder im Stromkreis liegende Übergangswiderstand zu signifikanten elektrischen Verlusten einer entsprechenden Wärmeentwicklung führt.The currents flowing through the terminal poles of such a battery pack are in the region of a few hundred amperes, so that each contact resistance in the circuit leads to significant electrical losses of a corresponding heat development.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Übergangswiderstand im Stromkreis eines Akkublocks gering zu halten.The invention has for its object to keep the contact resistance in the circuit of a battery pack low.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved according to the characterizing features of claim 1.

Aufgrund der einteiligen Ausbildung eines Anschlusspols des Akkublocks mit einem der Elemente der Kontaktvorrichtung wird eine großflächige, materialeinheitliche elektrische Verbindung zwischen der Anordnung aus Akkuzellen und dem Anschlusspol geschaffen, die einen sehr geringen Übergangswiderstand von wenigen mΩ hat.Due to the one-piece design of a terminal pole of the battery pack with one of the elements of the contact device, a large area, uniform material electrical connection between the arrangement of battery cells and the terminal is created, which has a very low contact resistance of a few mΩ.

In vorteilhafter Weiterbindung der Erfindung ist das Element der Kontaktvorrichtung, das einteilig mit dem Anschlusspol ausgebildet ist, das Distanzelement der Kontaktvorrichtung. Das Distanzelement ist mechanisch fest im Deckel angeordnet. Dadurch wird eine stabile Halterung des mechanisch belasteten Anschlusspols im Deckel des Gehäuses des Akkublocks gewährleistet. Der Polabschnitt eines Anschlusspols ist über einen Anbindungsabschnitt mit dem Distanzelement verbunden, wobei sich der Anbindungsabschnitt über einen Großteil der Stirnfläche eines Endes des Distanzelementes erstreckt. Bevorzugt erstreckt sich der Anbindungsabschnitt über mehr als 60% der Stirnfläche des Endes des Distanzelementes, so dass nicht nur eine gute elektrische Verbindung des Polabschnitts über den Anbindungsabschnitt mit dem Distanzelement und der Anordnung der Akkuflachzellen gegeben ist, sondern auch ein guter Wärmeübergang erzielt ist. Das Distanzelement mit dem einteilig angeformten Anschlusspol weist vorteilhaft einen inneren Kanal auf, der Teil eines Kühlkreislaufes ist und von einem Temperiermedium, insbesondere einem Kühlmedium durchströmt ist. Dadurch ist eine gezielte Kühlung auch des Anschlusspols möglich.In an advantageous further connection of the invention, the element of the contact device, which is formed integrally with the terminal pole, the spacer element of the contact device. The spacer element is mechanically fixed in the lid. This ensures a stable mounting of the mechanically loaded terminal pole in the lid of the housing of the battery pack. The pole section of a terminal pole is connected to the spacer element via a connection section, wherein the connection section extends over a large part of the end face of one end of the spacer element. Preferably, the connection portion extends over more than 60% of the end face of the end of the spacer element, so that not only a good electrical connection of the pole section over the connection portion with the spacer element and the arrangement of Akkuflachzellen is given, but also a good heat transfer is achieved. The spacer element with the integrally molded connection pole advantageously has an inner channel, which is part of a cooling circuit and is flowed through by a temperature control medium, in particular a cooling medium. As a result, targeted cooling of the terminal pole is possible.

Das Distanzelement mit dem einteilig angeformten Anschlusspol besteht bevorzugt aus Aluminium, welches sich bei der Verwendung in Akkublocks als vorteilhaft erwiesen hat.The spacer with the integrally molded terminal pole is preferably made of aluminum, which has proven to be advantageous when used in battery packs.

Das Distanzelement mit dem Anschlusspol ist in einem elektrisch isolierenden Material des Deckels formschlüssig gehalten, vorzugsweise von dem Material des Deckels umspritzt, so dass das Distanzelement mechanisch fest mit dem Deckel verbunden sind. Hierzu hat jedes Distanzelement an seinen Enden eine äußere Aufnahmenut, die sich über die Höhe des Distanzelements über eine Seitenfläche bis auf die andere Seitenfläche Distanzelementes erstreckt, also eine umlaufende äußere Aufnahmenut bildet. An dem einen Ende des Distanzelementes liegt die Aufnahmenut zwischen dem Anbindungsabschnitt des Anschlusspols und dem Distanzelement selbst und wird beim Einspritzen des Deckelmaterials vollständig gefüllt. Das Deckelmaterial oder ein Boden des Deckels verschließt den zum Boden offenen Kanal des Distanzelements, wodurch ein geschlossener Kühlkreislauf ausgebildet ist.The spacer with the terminal pole is positively held in an electrically insulating material of the lid, preferably encapsulated by the material of the lid, so that the spacer element are mechanically fixedly connected to the lid. For this purpose, each spacer element has at its ends an outer receiving groove, which extends over the height of the spacer element via a side surface to the other side surface spacer element, that forms a peripheral outer receiving groove. At one end of the spacer element, the receiving groove between the connection portion of the terminal pole and the spacer element itself and is completely filled during injection of the lid material. The lid material or a bottom of the lid closes the channel open to the bottom of the spacer element, whereby a closed cooling circuit is formed.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der ein nachfolgend beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:Further features of the invention will become apparent from the other claims, the description and the drawing, in which an embodiment of the invention described below is shown. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht eines Akkublocks, 1 a perspective view of a battery pack,

2 einen schematischen Längsschnitt durch den Akkublock nach 1, 2 a schematic longitudinal section through the battery pack after 1 .

3 in perspektivischer Darstellung eine Teilansicht auf den Anschlussbereich mehrerer Flachzellen mit einem das Ende einer elektrischen Reihe bildenden Anschlusspol, 3 3 is a perspective view of a partial view of the connection region of a plurality of flat cells with a terminal pole forming the end of an electrical row,

4 eine Teilansicht auf das eine elektrische Reihe abschließende Distanzelement mit einteilig angeformtem Anschlusspol, 4 a partial view of an electric row final spacer with integrally molded terminal pole,

5 eine schematische Ansicht des Distanzelements mit angeformtem Anschlusspol nach 4 in perspektivischer Darstellung, 5 a schematic view of the spacer element with molded terminal after 4 in perspective,

6 eine Seitenansicht des abschließenden Distanzelementes gemäß 5. 6 a side view of the final spacer element according to 5 ,

Der in 1 gezeigte Akkublock 1 besteht aus einem Gehäuse 2 mit einem Deckel 3. Aus dem Deckel ragen auf der Schmalseite des Gehäuses 2 kurze Anschlussschienen 4 und 5 heraus, die jeweils den Minuspol (Anschlussschiene 4) und den Pluspol (Anschlussschiene 5) bilden.The in 1 battery pack shown 1 consists of a housing 2 with a lid 3 , From the lid protrude on the narrow side of the case 2 short connection rails 4 and 5 out, each of the negative pole (connecting rail 4 ) and the positive pole (connecting rail 5 ) form.

Die Anschlussschienen 4 und 5 sind auf Anschlusspolen 14 und 15 (2) aufgeschraubt und dienen der Verkettung mehrerer Akkublocks 1 zu einem elektrischen Strang.The connection rails 4 and 5 are on connection poles 14 and 15 ( 2 ) screwed and serve the concatenation of several Akkublocks 1 to an electrical string.

Wie aus der schematischen Ansicht in 2 zu ersehen, sind im Gehäuse 2 des Akkupacks 1 eine Vielzahl von Akkuzellen als elektrochemische Energiespeicher z. B. auf Basis von Lithium in einer vorgegebenen Anordnung 30 angeordnet, wobei jede Akkuzelle mit Ableitern 7 und 8 in den Deckel 3 einragt. Der Innenraum 9 des die Flachzellen umschließenden Gehäuses 2 kann mit einem Medium gefüllt sein, von einem Temperiermedium durchströmt sein oder mit einem Inertgas gefüllt sein. Im Folgenden sind die Akkuzellen als Flachzellen 6 beschrieben; dies ist eine von vielen möglichen Ausführungsformen.As from the schematic view in 2 to see are in the housing 2 of the battery pack 1 a variety of battery cells as electrochemical energy storage z. B. based on lithium in a given arrangement 30 arranged, each battery cell with arresters 7 and 8th in the lid 3 protrudes. The interior 9 of the flat cells surrounding housing 2 can be filled with a medium to be traversed by a temperature control or filled with an inert gas. The following are the battery cells as flat cells 6 described; This is one of many possible embodiments.

Moderne Flachzellen 6 basieren chemisch auf Lithium und sind in der Form von Pouchzellen ausgeführt, die als Kern einen Stapel von wechselnd geschichteten Anodenfolien und Kathodenfolien aufweisen, die jeweils durch Separatorfolien voneinander getrennt sind. Der Folienstapel ist in einer Gehäusefolie aufgenommen, die durch eine umlaufende Siegelnaht 16, 17 dicht verschlossen ist. Die Ableiter 7, 8 sind aus der oberen, breiter ausgeführten Siegelnaht 17 der Flachzelle 6 herausgeführt und dienen der elektrischen Verbindung der Flachzellen 6 untereinander.Modern flat cells 6 are chemically based on lithium and are in the form of pouch cells, which have as a core a stack of alternately layered anode foils and cathode foils, each separated by separator foils. The film stack is accommodated in a housing film, which by a circumferential sealing seam 16 . 17 is tightly closed. The arresters 7 . 8th are from the upper, wider sealing seam 17 the flat cell 6 led out and serve the electrical connection of the flat cells 6 among themselves.

Die Flachzellen 6 sind innerhalb des Gehäuses 2 mechanisch derart gehalten, dass zwischen benachbarten Flachzellen 6 jeweils ein freier Spalt oder Zwischenraum 18 ausgebildet ist. Dieser dient der Abfuhr von Wärme und stellt sicher, dass die Gehäusefolie der Zellen untereinander nicht in mechanischen Kontakt treten.The flat cells 6 are inside the case 2 mechanically held such that between adjacent flat cells 6 one free gap or space each 18 is trained. This serves to dissipate heat and ensures that the housing film of the cells do not come into mechanical contact with each other.

Je zwei Ableiter 7, 8 einander benachbarter Flachzellen 6 sind über eine Kontaktvorrichtung 20 elektrisch miteinander verbunden. Die Kontaktvorrichtung 20 besteht aus einem Distanzelement 10 und einem Klemmelement 11. Zwischen je zwei Ableitern 7, 8 einander benachbarter Flachzellen 6 liegt jeweils ein gemeinsames Distanzelement 10, das in einem elektrisch isolierenden Material des Deckels 3 formschlüssig gehalten, insbesondere vom Material des Deckels 3 umspritzt ist. Jedes Distanzelement 10 weist einen inneren Kanal 12 auf, durch den ein Temperiermedium, z. B. eine Kühlflüssigkeit strömt. Das Deckelmaterial ist insbesondere Kunststoff.Two arresters each 7 . 8th adjacent flat cells 6 are via a contact device 20 electrically connected to each other. The contact device 20 consists of a spacer element 10 and a clamping element 11 , Between every two arresters 7 . 8th adjacent flat cells 6 each is a common spacer element 10 that is in an electrically insulating material of the lid 3 positively held, in particular the material of the lid 3 is overmoulded. Each spacer element 10 has an inner channel 12 on, by a tempering, z. B. a cooling liquid flows. The lid material is in particular plastic.

Die Ableiter 7 und 8 benachbarter Flachzellen 6 liegen auf den Seitenflächen eines Distanzelementes 10 auf; die Ableiter 7 und 8 haben unterschiedliche Polarität, so dass in einer Ausführungsform alle Flachzellen 6 eines Akkublocks 1 miteinander elektrisch in Reihe geschaltet sind. Die Anschlusspole 14 und 15 bilden die Enden der elektrischen Reihenschaltung. Die Ableiter 7 und 8 benachbarter Flachzellen 6 sind von einem gemeinsamen Klemmelement 11 übergriffen, welches auf das Distanzelement 10 aufgeschraubt ist. Dadurch wird ein inniger elektrischer Kontakt zwischen dem Klemmelement 11 einerseits und den Ableitern 7 und 8 andererseits sowie zwischen den Ableitern 7 und 8 und dem Distanzelement 10 gewährleistet. Das Distanzelement 10 kann ebenso wie das Klemmelement 11 aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigt sein, insbesondere aus Aluminium. Zweckmäßig sind sowohl das Distanzelement 10 als auch das Klemmelement 11 aus einem elektrisch leitenden Material, insbesondere Aluminium gefertigt.The arresters 7 and 8th adjacent flat cells 6 lie on the side surfaces of a spacer element 10 on; the arresters 7 and 8th have different polarity, so that in one embodiment all flat cells 6 a battery pack 1 are electrically connected in series with each other. The connecting poles 14 and 15 form the ends of the series electrical connection. The arresters 7 and 8th adjacent flat cells 6 are of a common clamping element 11 overlapped, which on the spacer element 10 is screwed on. As a result, an intimate electrical contact between the clamping element 11 on the one hand and the arresters on the other 7 and 8th on the other hand, as well as between the arresters 7 and 8th and the spacer element 10 guaranteed. The spacer element 10 can as well as the clamping element 11 be made of an electrically conductive material, in particular aluminum. Both the spacer element are expedient 10 as well as the clamping element 11 made of an electrically conductive material, in particular aluminum.

Die Kanäle 12 aller Distanzelemente 10 eines Akkublocks 1 sind in Strömungsrichtung in Reihe miteinander verbunden, wodurch ein mäanderförmiger Kühlkanal vom Pol 14 zum Pol 15 verläuft. Der mäanderförmige Kühlkanal wird über einen Zulauf mit Temperiermedium, insbesondere Kühlflüssigkeit gespeist.The channels 12 all spacers 10 a battery pack 1 are connected in series in the flow direction, whereby a meandering cooling channel from the pole 14 to the pole 15 runs. The meandering cooling channel is fed via an inlet with tempering, in particular cooling liquid.

Oberhalb der Klemmelemente 11 ist im Deckel 3 eine Platine 13 eines Batteriemanagementsystems vorgesehen, wobei das Potenzial jedes Klemmelementes 11 über eine elektrische Verbindung auf die Platine des Batteriemanagementsystems (BMS) aufgeschaltet ist. Im BMS werden die elektrischen Potenziale zwischen benachbarten Flachzellen 6 ausgewertet und so eine elektrische Überwachung der Ausgangsspannung jeder einzelnen Flachzelle 6 gewährleistet.Above the clamping elements 11 is in the lid 3 a circuit board 13 a battery management system provided, wherein the potential of each clamping element 11 via an electrical connection the board of the battery management system (BMS) is switched on. In the BMS, the electrical potentials between adjacent flat cells 6 evaluated and so an electrical monitoring of the output voltage of each flat cell 6 guaranteed.

Der teilperspektivischen Darstellung nach 3 ist zu entnehmen, dass jeweils über einer Flachzelle 6 zwei Kontaktvorrichtungen 20 vorgesehen sind, die sowohl den Kathodenableiter wie den Anodenableiter einer mittleren Flachzelle 6 mit dem jeweils zugeordneten Ableiter 7 bzw. 8 der einen und der anderen benachbarten Flachzelle 6 verbinden. Dadurch bilden sich über die Länge einer Anordnung 30 bzw. des Akkublocks 1 zwei Reihen 21, 22 von Kontaktvorrichtungen 20 aus, wobei die Kontaktvorrichtungen 20 der einen Reihe 21 zu den Kontaktvorrichtungen 20 der anderen Reihe 22 um einen Versatz v in Längsrichtung des Akkublocks 1 versetzt liegen.The partial perspective representation after 3 it can be seen that in each case above a flat cell 6 two contact devices 20 are provided, both the Kathodenableiter as the anode conductor of a middle flat cell 6 with the respectively assigned arrester 7 respectively. 8th one and the other adjacent flat cell 6 connect. This forms over the length of an arrangement 30 or the battery pack 1 two rows 21 . 22 of contact devices 20 from, wherein the contact devices 20 one row 21 to the contact devices 20 the other row 22 by an offset v in the longitudinal direction of the battery pack 1 staggered.

Jede Kontaktvorrichtung 20 besteht aus dem Distanzelement 10 und dem Klemmelement 11, wobei das Klemmelement 11 vorzugsweise eine äußere, isolierende Kunststoffumhüllung 23 aufweist. Je zwei Kontaktvorrichtungen 20 sind in 4 wiedergegeben. Ein Distanzelement 10 hat im Schnitt etwa U-förmige bis V-förmige Gestalt, wobei die äußeren Seitenflächen 24 und 25 unter einem Winkel α zur Längsmittelebene 26 des Distanzelementes 10 liegen. Die aus der oberen Siegelnaht 17 herausgeführten Ableiter 7 und 8 benachbarter Flachzellen 6 liegen auf den mit einer aufgerauten Struktur 27 (5, 6) versehenen Seitenflächen 24 und 25 des Distanzelementes 10 auf. Das Klemmelement 11 ist im Querschnitt etwa U-förmig ausgebildet und übergreift das Distanzelement 10 und die auf dessen Seitenflächen 24 und 25 aufliegenden Ableiter 7 und 8. Jedes Klemmelement 11 wird mit Befestigungsschrauben 28 (3, 4) auf dem Distanzelement 10 aufgeschraubt, wodurch eine sichere mechanische Halterung der Ableiter 7 und 8 zwischen dem Distanzelement 10 und dem Klemmelement 11 bei guter elektrischer Kontaktierung gewährleistet ist; zugleich wird durch die Gestalt des Distanzelementes 10 und des Klemmelementes 11 und die Art deren Verbindung – wie die durch vorteilhaft mindestens zwei Befestigungsschrauben 28 aufgebrachte hohe Verbindungskraft – eine innige elektrische Kontaktierung mit geringem Übergangswiderstand erzielt.Each contact device 20 consists of the spacer element 10 and the clamping element 11 , wherein the clamping element 11 preferably an outer, insulating plastic sheath 23 having. Two contact devices each 20 are in 4 played. A spacer element 10 has approximately U-shaped to V-shaped in section, with the outer side surfaces 24 and 25 at an angle α to the longitudinal center plane 26 of the spacer element 10 lie. The from the upper sealed seam 17 led arrester 7 and 8th adjacent flat cells 6 lie on the one with a roughened structure 27 ( 5 . 6 ) provided side surfaces 24 and 25 of the spacer element 10 on. The clamping element 11 is approximately U-shaped in cross section and engages over the spacer element 10 and those on its side surfaces 24 and 25 resting arrester 7 and 8th , Each clamping element 11 comes with mounting screws 28 ( 3 . 4 ) on the spacer element 10 unscrewed, creating a secure mechanical retention of the arrester 7 and 8th between the spacer element 10 and the clamping element 11 is ensured with good electrical contact; At the same time, it is characterized by the shape of the spacer element 10 and the clamping element 11 and the nature of their connection - as by advantageously at least two mounting screws 28 applied high connection force - achieved an intimate electrical contact with low contact resistance.

Wie in 4 rechts dargestellt, verlaufen die Seitenfläche 25 des Distanzelementes 10 und die zugeordnete Druckfläche 35 des Klemmelementes 11 zueinander vorzugsweise etwa parallel. Zwischen dem Boden 29 des Klemmelementes 11 und dem Distanzelement 10 ist ferner ein Spalt s vorgesehen, so dass das Klemmelement 11 zum Dachabschnitt 36 des Distanzelementes 10 einen ausreichenden Freiraum hat. Durch Anziehen der Befestigungsschrauben 28 kann so über die Druckflächen 35 des Klemmelementes 11 eine ausreichend hohe Fügekraft auf die Ableiter 7, 8 aufgebracht werden kann, ohne dass das Klemmelement 11 mit seinem Boden 29 auf dem Dachabschnitt 36 des Distanzelementes 10 aufsitzen kann.As in 4 shown on the right, run the side surface 25 of the spacer element 10 and the associated printing surface 35 of the clamping element 11 preferably parallel to one another. Between the ground 29 of the clamping element 11 and the spacer element 10 Furthermore, a gap s is provided, so that the clamping element 11 to the roof section 36 of the spacer element 10 has sufficient freedom. By tightening the mounting screws 28 can do so over the printing surfaces 35 of the clamping element 11 a sufficiently high joining force on the arresters 7 . 8th can be applied without the clamping element 11 with his bottom 29 on the roof section 36 of the spacer element 10 can sit up.

Das erste bzw. das letzte Distanzelement 10 einer Reihe 21 bzw. 22 ist einteilig mit einem Anschlusspol 14 bzw. 15 des Akkublocks 1 ausgebildet. Dadurch wird ein Monoblock 10.1 gebildet, der eine innige, verlustarme Kontaktierung des Anschlusspols 15 mit der Anordnung 30 der Flachzellen 6 erzielt.The first or the last spacer element 10 a row 21 respectively. 22 is one-piece with a connection pole 14 respectively. 15 of the battery pack 1 educated. This will be a mono block 10.1 formed, the an intimate, low-loss contacting of the terminal pole 15 with the arrangement 30 the flat cells 6 achieved.

Die 5 und 6 zeigen am Beispiel eines Monoblocks 10.1 die einteilige Ausbildung eines Distanzelementes 10 mit einem Anschlusspol 15. Es kann zweckmäßig sein, den Anschlusspol 15 alternativ am Klemmelement 11 auszubilden, so dass das Klemmelement 11 zusammen mit dem Anschlusspol einen Monoblock bildet.The 5 and 6 show the example of a monobloc 10.1 the one-piece design of a spacer element 10 with a connection pole 15 , It may be appropriate, the Anschlusspol 15 alternatively on the clamping element 11 form, so that the clamping element 11 forms a monoblock together with the connection pole.

Wie 4 zeigt, ist der Anschlusspol 15 an einem stirnseitigen Ende 32 des Distanzelements 10 angebunden, insbesondere an der Stirnseite des Endes 32 einteilig angeformt. Das Distanzelement 10 ist somit in seiner Längsrichtung durch den Anschlusspol 15 verlängert, wobei sich der Anschlusspol 15 aufteilt in einen an das Distanzelement 10 anschließenden Anbindungsabschnitt 31 und einen Polabschnitt 34, der als Kontaktpol aus dem Deckel 3 des Akkublocks 1 hervorsteht. Der Polabschnitt 34 weist in seiner dem Distanzelement 10 abgewandten Außenseite eine zentrale Gewindebohrung 36 auf, über die eine Anschlussschiene 4 bzw. 5 (1) mit einer Befestigungsschraube festgelegt werden kann.As 4 shows, is the terminal pole 15 at a front end 32 of the spacer element 10 tethered, especially at the end of the end 32 integrally formed. The spacer element 10 is thus in its longitudinal direction through the terminal pole 15 extended, with the terminal pole 15 divides into a to the spacer element 10 subsequent connection section 31 and a pole section 34 that acts as a contact pole from the lid 3 of the battery pack 1 protrudes. The pole section 34 has in its the spacer element 10 facing away from the outside a central threaded hole 36 on, over which a connecting rail 4 respectively. 5 ( 1 ) can be fixed with a fixing screw.

Das Distanzelement 10 weist auf seiner Außenseite eine Aufnahmenut 37 vorgegebener Tiefe auf, welche zur Aufnahme des Deckelmaterials beim Umspritzen des Distanzelementes 10 in den Deckel 3 dient. Die Aufnahmenut 37 verläuft ausgehend vom Schenkelende 38 über die gesamte Höhe der Seitenfläche 25, erstreckt sich über den Dachabschnitt 39 und verläuft über die gesamte Höhe der Seitenfläche 24 bis zum anderen Schenkelende 40 des U-förmigen Distanzelementes 10. Die Aufnahmenut 37 ist am Ende 32 zwischen dem Anbindungsabschnitt 31 des Anschlusspols 15 und dem Grundkörper des Distanzelements 10 vorgesehen. An dem anderen Ende 36 liegt die Aufnahmenut 37 kurz hinter der Stirnfläche des Endes, so dass das Distanzelement an beiden Enden 32 und 36 je eine im Wesentlichen umlaufende Aufnahmenut 37 aufweist.The spacer element 10 has on its outside a receiving groove 37 predetermined depth, which for receiving the lid material during encapsulation of the spacer element 10 in the lid 3 serves. The receiving groove 37 runs from the end of the leg 38 over the entire height of the side surface 25 , extends over the roof section 39 and runs over the entire height of the side surface 24 to the other leg end 40 of the U-shaped spacer element 10 , The receiving groove 37 is at the end 32 between the connection section 31 of the connection pole 15 and the main body of the spacer 10 intended. At the other end 36 is the recording groove 37 just behind the end face of the end, leaving the spacer at both ends 32 and 36 one essentially circumferential receiving groove 37 having.

Die Anordnung des Monoblocks 10.1 oberhalb der Anordnung 30 aus Flachzellen 6 ist derart vorgesehen, dass der Anschlusspol 14 bzw. 15 in der Längsmittelebene 33 (3) der Anordnung 30 liegt. Die Längsmittelebene 33 entspricht etwa einer Längsmittelebene des Akkublocks 1.The arrangement of the monobloc 10.1 above the arrangement 30 from flat cells 6 is provided such that the terminal pole 14 respectively. 15 in the longitudinal center plane 33 ( 3 ) of the arrangement 30 lies. The median longitudinal plane 33 corresponds approximately to a longitudinal center plane of the battery pack 1 ,

Der Monoblock 10.1 mit einem am Distanzelement 10 einteilig angeformten Anschlusspol 15 weist im Bereich des Distanzelementes 10 einen inneren Kanal 12 auf, der Teil eines gemeinsamen Kühlkreislaufes der Kontaktvorrichtungen 20 ist. Somit ist auch der Monoblock 10.1 mit dem einteilig angeformten Anschlusspol 15 gekühlt, so dass aufgrund der einteiligen Ausbildung des Monoblocks 10.1 auch ein Wärmeabtransport aus dem Bereich des Anschlusspols 15 selbst gegeben ist.The monoblock 10.1 with one on the spacer element 10 one-piece molded connection pole 15 points in the area of the spacer element 10 an inner channel 12 on, the part of a common cooling circuit of the contact devices 20 is. Thus, also the monoblock 10.1 with the one-piece molded connection pole 15 cooled, so due to the one-piece design of the monoblock 10.1 also a heat dissipation from the area of the terminal pole 15 itself is given.

Claims (10)

Akkublock mit einem von einem Deckel (3) verschlossenen Gehäuse (2) zur Aufnahme einer Vielzahl einzelner Akkuzellen (6), insbesondere Flachzellen, die in dem Gehäuse (2) in einer vorgegebenen Anordnung (30) gehalten sind, und die Anordnung (30) einen ersten äußeren Anschlusspol (14) des Akkublocks (1) und einen zweiten äußeren Anschlusspol (15) des Akkublocks (1) aufweist, mit aus einer Akkuzelle (6) jeweils herausgeführten Kathodenableitern (7) und Anodenableitern (8), wobei zur elektrischen Verbindung der Zellen untereinander ein Kathodenableiter (7) einer ersten Akkuzelle (6) und ein Anodenableiter (8) einer benachbarten Akkuzelle (6) über eine Kontaktvorrichtung (20) elektrisch miteinander verbunden sind, und die Kontaktvorrichtung (20) aus einem zwischen Ableitern (7, 8) liegenden Distanzelement (10) und einem die Ableiter (7, 8) und das Distanzelement (10) übergreifenden Klemmelement (11) besteht, das die Ableiter (7, 8) elektrisch verbindend auf den Seitenflächen (24, 25) des Distanzelementes (10) hält, dadurch gekennzeichnet, dass ein Element (10, 11) einer ersten Kontaktvorrichtung (20) einteilig mit einem Anschlusspol (14, 15) des Akkublocks (1) ausgebildet ist.Battery block with one of a lid ( 3 ) closed housing ( 2 ) for receiving a plurality of individual battery cells ( 6 ), in particular flat cells, in the housing ( 2 ) in a given arrangement ( 30 ), and the arrangement ( 30 ) a first outer terminal pole ( 14 ) of the battery pack ( 1 ) and a second outer terminal pole ( 15 ) of the battery pack ( 1 ), with a battery cell ( 6 ) each lead out cathode arresters ( 7 ) and anode conductors ( 8th ), wherein for the electrical connection of the cells with each other a Kathodenableiter ( 7 ) of a first battery cell ( 6 ) and an anode conductor ( 8th ) of an adjacent battery cell ( 6 ) via a contact device ( 20 ) are electrically connected to each other, and the contact device ( 20 ) from one between arresters ( 7 . 8th ) spacer element ( 10 ) and one the arresters ( 7 . 8th ) and the spacer element ( 10 ) cross-clamping element ( 11 ), the arresters ( 7 . 8th ) electrically connecting on the side surfaces ( 24 . 25 ) of the spacer element ( 10 ), characterized in that an element ( 10 . 11 ) a first contact device ( 20 ) in one piece with a connection pole ( 14 . 15 ) of the battery pack ( 1 ) is trained. Akkublock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlusspol (14, 15) einteilig mit dem Distanzelement (10) ausgebildet ist und einen Monoblock (10.1) bildet.Battery pack according to claim 1, characterized in that the terminal pole ( 14 . 15 ) in one piece with the spacer element ( 10 ) and a monobloc ( 10.1 ). Akkublock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlusspol einen Polabschnitt (34) und einen Anbindungsabschnitt (31) aufweist, wobei sich der Anbindungsabschnitt (31) über einen Großteil der Stirnfläche eines Endes (32) des Elementes (10) der Kontaktvorrichtung (20) erstreckt.Battery pack according to claim 1 or 2, characterized in that the terminal pole has a pole section ( 34 ) and a connection section ( 31 ), wherein the connection section ( 31 ) over much of the end face of one end ( 32 ) of the element ( 10 ) of the contact device ( 20 ). Akkublock nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Anbindungsabschnitt (31) über mehr als 60% der Stirnfläche des Endes (32) erstreckt.Battery pack according to claim 3, characterized in that the connecting portion ( 31 ) over more than 60% of the end surface of the end ( 32 ). Akkublock nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Monoblock (10.1) aus Distanzelement (10) und dem einteilig angeformten Anschlusspol (15) einen inneren Kanal (12) aufweist, der von einem Temperiermedium, insbesondere einem Kühlmedium durchströmt ist.Battery pack according to one of claims 2 to 4, characterized in that the monobloc ( 10.1 ) of spacer element ( 10 ) and the one-piece molded terminal pole ( 15 ) an inner channel ( 12 ), which is flowed through by a temperature control medium, in particular a cooling medium. Akkublock nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (10) mit dem einteilig angeformten Anschlusspol (15) aus Aluminium besteht.Battery pack according to one of claims 1 to 5, characterized in that the element ( 10 ) with the integrally formed terminal pole ( 15 ) consists of aluminum. Akkublock nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzelement (10) mit dem einteilig angeformten Anschlusspol (15) in einem elektrisch isolierenden Material des Deckels (3) des Gehäuses (2) des Akkublocks (1) formschlüssig gehalten ist.Battery pack according to one of claims 2 to 6, characterized in that the spacer element ( 10 ) with the integrally formed terminal pole ( 15 ) in an electrically insulating material of the lid ( 3 ) of the housing ( 2 ) of the battery pack ( 1 ) is held positively. Akkublock nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzelement (10) mit dem einteilig angeformten Anschlusspol (15) von dem Material des Deckels (3) umspritzt ist.Battery pack according to claim 7, characterized in that the spacer element ( 10 ) with the integrally formed terminal pole ( 15 ) of the material of the lid ( 3 ) is sprayed over. Akkublock nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzelement (10) an seinen Enden (32, 36) eine äußere Aufnahmenut (37) aufweist, die sich über die Höhe des Distanzelementes (10.1) über die eine Seitenfläche (24) und den Dachabschnitt (39) bis auf die andere Seitenfläche (25) erstreckt.Battery pack according to claim 7 or 8, characterized in that the spacer element ( 10 ) at its ends ( 32 . 36 ) an outer receiving groove ( 37 ), which extends over the height of the spacer element ( 10.1 ) over the one side surface ( 24 ) and the roof section ( 39 ) except for the other side surface ( 25 ). Akkublock nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aufnahmenut (37) zwischen dem Anbindungsabschnitt (31) und dem Distanzelement (10) des Monoblocks (10.1) vorgesehen ist.Battery pack according to claim 8 or 9, characterized in that a receiving groove ( 37 ) between the connection section ( 31 ) and the spacer element ( 10 ) of the monobloc ( 10.1 ) is provided.
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