DE102011016799A1 - Housing for lithium-ion battery module of motor car, has two housing portions formed in U-shape, positionable together for formation of hexagonal housing and sealable against each other by sealing agent - Google Patents

Housing for lithium-ion battery module of motor car, has two housing portions formed in U-shape, positionable together for formation of hexagonal housing and sealable against each other by sealing agent Download PDF

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Abstract

The housing has a housing portion (11) and another housing portion formed in U-shape and positionable together for formation of a hexagonal housing. The former housing portion is designed as a part of a cooling module with a coolant inlet (42) and a coolant outlet (44). A coolant path extends between the coolant inlet and -outlet. The former housing portion consists of aluminum, aluminum alloy or another heat conducting metal, and the latter housing portion consists of a plastic part. The housing portions are sealable against each other by a sealing agent e.g. foam and silicone.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein Batteriemodul mit einem ersten und einem zweiten Gehäuseteil.The present invention relates to a housing for a battery module having a first and a second housing part.

Ein Gehäuse dieser Art ist aus der deutschen Patentanmeldung 102009018787.1 bekannt. Dort haben die zwei Gehäuseteile jeweils die Form eines im Umriss quadratischen Behälters und nehmen die untere bzw. die obere Hälfte eines Batteriemoduls auf. Sie sind miteinander über Schrauben verbunden. Innerhalb des Gehäuses befindet sich das eigentliche Batteriemodul mit seitlichen Kühlplatten, durch welche eine Kühlflüssigkeit zirkuliert. Die entsprechenden Kühlmittelzulauf- und -ablaufanschlüsse in Form von Schlauchtüllen ragen durch entsprechend angeordnete Öffnungen im oberen Gehäuseteil hindurch. Die einzelnen Zellen, die eine flache quaderförmige Gestalt aufweisen, befinden sich in Fächern zwischen den zwei gegenüberliegenden seitlichen Kühlplatten.A housing of this kind is from the German patent application 102009018787.1 known. There, the two housing parts each have the shape of a square container in the outline and take on the lower and the upper half of a battery module. They are connected to each other via screws. Inside the housing is the actual battery module with side cooling plates through which a cooling fluid circulates. The corresponding coolant inlet and outlet connections in the form of hose nozzles project through correspondingly arranged openings in the upper housing part. The individual cells, which have a flat cuboidal shape, are located in compartments between the two opposite lateral cooling plates.

Die Anschlussklemmen der einzelnen Zellen sind miteinander verbunden, so dass das Batteriemodul insgesamt eine positive und eine negative Klemme aufweist. Diese elektrischen Klemmen sind durch entsprechende Öffnungen im oberen Teil des Gehäuses für die Anbringung von elektrischen Verbindungen zugänglich, könnten aber eventuell auch so ausgeführt werden, dass sie durch die entsprechenden Öffnungen hindurchragen. Da es sich um Lithiumionenzellen handelt, ist ein Batteriemanagementsystem vorgesehen, um sicherzustellen, dass die Batteriezellen gleichmäßig entladen bzw. aufgeladen werden. Zu diesem Batteriemanagementsystem gehört ein Stecker, der durch eine weitere Öffnung im oberen Gehäuseteil zugänglich ist.The terminals of the individual cells are connected to each other, so that the battery module has a total of a positive and a negative terminal. These electrical terminals are accessible through corresponding openings in the upper part of the housing for the attachment of electrical connections, but could possibly also be designed so that they protrude through the corresponding openings. Since they are lithium-ion cells, a battery management system is provided to ensure that the battery cells are evenly discharged or charged. This battery management system includes a plug which is accessible through a further opening in the upper housing part.

Das Gebilde ist zwar mechanisch stabil und durch die Verwendung des Spritzgussverfahrens zur Herstellung der einzelnen Gehäuseteile relativ kostengünstig herzustellen, der Zusammenbau des Gehäuses mit dem darin untergebrachten Batteriemodul ist jedoch relativ aufwändig.Although the structure is mechanically stable and relatively inexpensive to produce by the use of the injection molding process for producing the individual housing parts, the assembly of the housing with the battery module accommodated therein is relatively complex.

Im Vergleich zu dem bekannten Gehäuse besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein einfaches Gehäuse vorzusehen, das deutlich kostengünstiger herstellbar ist, und bei dem der Zusammenbau einfacher und daher auch kostengünstiger von statten geht.Compared to the known housing, the object of the present invention is to provide a simple housing, which is significantly cheaper to produce, and in which the assembly is simpler and therefore less expensive.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Batteriemodul mit einem ersten und einem zweiten Gehäuseteil vorgesehen, das sich dadurch auszeichnet, dass die Gehäuseteile jeweils etwa U-förmig sind und zur Bildung eines sechsseitigen Gehäuses aneinander platzierbar sind.To achieve this object, a battery module is provided with a first and a second housing part, which is characterized in that the housing parts are each approximately U-shaped and can be placed together to form a six-sided housing.

Dabei kann das eine Gehäuseteil mit dem Batteriemodul integriert werden, so dass das Batteriemodul insgesamt fertiggestellt werden kann und dann im Wesentlichen nur noch durch die Anbringung des zweiten Gehäuseteils fertiggestellt werden muss. Aufgrund der besseren Zugänglichkeit geht der Zusammenbau leichter von statten, auch im Hinblick auf etwaige federnde Materiallagen, die oben und unten vorgesehen sind, um auch die äußeren Zellen im fertiggestellten Batteriemodul innerhalb des Gehäuses bewegungsfrei zu halten.In this case, the one housing part can be integrated with the battery module, so that the battery module can be completed as a whole and then essentially only has to be completed by the attachment of the second housing part. Due to better accessibility, assembly is easier, even with regard to any resilient layers of material provided at the top and bottom to also keep the outer cells in the finished battery module within the housing free of movement.

Besonders günstig ist es, wenn das erste Gehäuseteil als Teil eines Kühlmoduls mit mindestens einem Kühlmittelzulauf und mindestens einem Kühlmittelablauf ausgebildet ist sowie mindestens einem sich dazwischen erstreckenden Kühlmittelpfad, wobei das erste Gehäuseteil vorzugsweise aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder einem anderen wärmeleitenden Material, insbesondere aus einem wärmeleitenden Metall besteht.It is particularly advantageous if the first housing part is designed as part of a cooling module with at least one coolant inlet and at least one coolant outlet and at least one coolant path extending therebetween, wherein the first housing part is preferably made of aluminum, an aluminum alloy or another thermally conductive material, in particular one thermally conductive metal.

Ein entsprechendes Kühlmodul mit drei Außenseiten, die U-förmig angeordnet sind, wovon mindestens zwei sich gegenüberliegende Seiten mit Kühlpfaden über die Kühlflüssigkeit versehen sind, geht aus der noch nicht veröffentlichten Anmeldung der vorliegenden Anmelderin mit dem deutschen Aktenzeichen DE 102010018040.8 hervor. Dort bestehen die Außenwände aus zwei Lagen eines Aluminiumbleches, wobei die eine Lage mit Kanälen ausgebildet ist, die durch das zweite Blechteil abgedeckt werden, um so geschlossene Kühlpfade zu realisieren.A corresponding cooling module with three outer sides, which are arranged in a U-shape, of which at least two opposite sides are provided with cooling paths on the cooling liquid, goes from the not yet published application of the present applicant with the German file number DE 102010018040.8 out. There, the outer walls of two layers of an aluminum sheet, wherein the one layer is formed with channels which are covered by the second sheet metal part, so as to realize closed cooling paths.

Eine weitere Konstruktion mit drei Außenseiten, die etwa in einer U-Form angeordnet sind, geht aus der noch nicht veröffentlichten Patentanmeldung der vorliegenden Anmelderin mit dem amtlichen Aktenzeichen DE 102010036151.8 hervor, wobei gekühlte Außenseiten des Kühlmoduls durch hohle Strangpressteile aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen.Another construction with three outer sides, which are arranged approximately in a U-shape, goes from the not yet published patent application of the present applicant with the official file number DE 102010036151.8 wherein cooled outer sides of the cooling module consist of hollow extrusions of aluminum or an aluminum alloy.

Der Inhalt der drei oben genannten Patentanmeldungen wird somit zum Teil des Offenbarungsgehalts dieser Anmeldung gemacht.The content of the above three patent applications is thus made part of the disclosure of this application.

Erfindungsgemäß wird nunmehr erkannt, dass die Außenseiten des Kühlmoduls, die U-förmig angeordnet sind, zugleich als Gehäuseteil angewendet werden können, da sie aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen und daher formstabil ausgelegt sind, so dass sie einen adäquaten Schutz für die in den einzelnen Fächern angeordneten Batteriezellen bieten. Somit wird hier der Aufwand für die Herstellung des Gehäuses halbiert, da nur das zweite Gehäuseteil angefertigt werden muss.According to the invention it is now recognized that the outer sides of the cooling module, which are arranged in a U-shape, can also be used as a housing part, since they are made of aluminum or an aluminum alloy and therefore designed dimensionally stable, so that they provide adequate protection for in the individual Compartments arranged to provide battery cells. Thus, the cost of producing the housing is halved here, since only the second housing part has to be made.

Das erste Gehäuseteil liegt ohnehin vor, da es einen wesentlichen Bestandteil des Kühlmoduls bildet. Dementsprechend werden nicht nur die Herstellungskosten und der Herstellungsaufwand, sondern auch die Materialkosten gesenkt. The first housing part is present anyway, since it forms an integral part of the cooling module. Accordingly, not only the manufacturing cost and the manufacturing cost but also the material cost are lowered.

Während das erste Gehäuseteil bei dieser Auslegung üblicherweise aus Metall und vor allem aus einem leichten Metall wie Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht, das bzw. die eine relativ hohe thermische Leitfähigkeit besitzt, wird das zweite Gehäuse aus Kunststoff realisiert und kann besonders kostengünstig in einem Spritzgussverfahren erzeugt werden.While the first housing part in this design is usually made of metal and especially of a light metal such as aluminum or an aluminum alloy, which or has a relatively high thermal conductivity, the second housing is made of plastic and can be produced particularly inexpensively in an injection molding process become.

Wenn das Kühlmodul mit Zulauf- und Ablaufanschlüssen, die durch Schlauchtüllen gebildet sind, vorgesehen ist, die nach außen durch entsprechende Öffnungen des zweiten Gehäuseteils hindurchragen, muss das zweite Gehäuseteil so ausgelegt werden, dass es montiert werden kann und zugleich den erforderlichen Zugang zu den entsprechenden Anschlüssen bietet. Dies kann auf verschiedenste Weise erfolgen.If the cooling module is provided with inlet and outlet ports formed by hose nozzles which project outwardly through corresponding openings of the second housing part, the second housing part must be designed to be mounted while providing the necessary access to the corresponding ones Offers connections. This can be done in various ways.

Wie an sich aus der erst genannten deutschen Patentanmeldung bekannt, ist es günstig, wenn die Vorderseite des Batteriemoduls im Bereich des oberen Teils des Gehäuses Vertiefungen aufweist, durch welche die entsprechenden Anschlüsse zugänglich sind. Hierdurch gelingt es, die Verbindung zu den Zulauf- und Ablaufanschlüssen sowie zu den Batterieklemmen und zu dem Stecker in einem Bereich unterhalb der Oberseite des oberen Gehäuseteils zu realisieren, so dass die Verbindungsschläuche und -leitungen sowie Kabel ebenfalls unterhalb der Oberseite des Batteriemoduls angeordnet werden können, wodurch ein kompakter und platzsparender Einbau des Batteriemoduls in beispielsweise einem Kraftfahrzeug möglich ist, vor allem dann, wenn das Fahrzeug wie üblich mit mehreren solchen Batteriemodulen ausgestattet ist, die nebeneinander angeordnet sind. Die entsprechenden Vertiefungen im oberen Gehäuseteil können als eine Art Stufe realisiert werden. Es besteht erfindungsgemäß bei einer entsprechenden Auslegung des zweiten erfindungsgemäßen U-förmigen Gehäuseteils die Möglichkeit, auch entsprechende vertiefte Stufenbereiche vorzusehen, und zwar dort, wo die senkrecht stehende Vorderseite des Batteriemoduls über einen senkrecht gegenüber der Vorderseite zurückversetzten Wandbereich in die Oberseite des U-förmigen zweiten Gehäuseteils übergeht.As is known per se from the first-mentioned German patent application, it is favorable if the front side of the battery module in the region of the upper part of the housing has depressions through which the corresponding connections are accessible. This makes it possible to realize the connection to the inlet and outlet connections and to the battery terminals and the plug in an area below the top of the upper housing part, so that the connecting hoses and cables and cables can also be arranged below the top of the battery module whereby a compact and space-saving installation of the battery module in, for example, a motor vehicle is possible, especially if the vehicle is equipped as usual with a plurality of such battery modules, which are arranged side by side. The corresponding recesses in the upper housing part can be realized as a kind of stage. It is according to the invention with a corresponding design of the second U-shaped housing part according to the invention to provide also corresponding recessed step areas, specifically where the vertical front of the battery module via a vertically recessed against the front wall portion in the top of the U-shaped second Housing part passes.

Es besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, den senkrechten Randbereich, der sozusagen die Rückseite der stufenartigen Vertiefung bildet, mit entsprechenden Öffnungen vorzusehen, durch welche die Zulauf- und Ablaufanschlüsse sowie gegebenenfalls die Batterieklemmen hindurchragen, und auch eine entsprechende Öffnung vorzusehen, sofern der Stecker des Batteriemoduls auch nach außen ragen soll, was allerdings nicht zwingend erforderlich ist, da man mit einem komplementären Stecker die erforderliche Verbindung auch innerhalb des zweiten U-förmigen Gehäuseteils realisieren könnte, sofern eine entsprechende Öffnung im U-förmigen zweiten Gehäuseteil vorgesehen ist.According to the invention, it is possible to provide the vertical edge region, which forms, as it were, the rear side of the stepped depression, with corresponding openings through which the inlet and outlet connections and, if appropriate, the battery terminals protrude, and also to provide a corresponding opening, provided the plug of the battery module also should protrude outward, which is not absolutely necessary, since you could realize the required connection with a complementary plug even within the second U-shaped housing part, provided that a corresponding opening in the U-shaped second housing part is provided.

Es ist schließlich auch denkbar, Anschlussmöglichkeiten für die Kühlflüssigkeit vorzusehen, die als eine Steckverbindung von außen durch entsprechende Öffnungen des zweiten U-förmigen Gehäuseteils hindurchgesteckt werden können, so dass gar keine Teile des Batteriemoduls durch das zweite U-förmige Gehäuseteil hindurchragen müssen.Finally, it is also conceivable to provide connection possibilities for the cooling liquid, which can be inserted as a plug connection from the outside through corresponding openings of the second U-shaped housing part, so that no parts of the battery module have to project through the second U-shaped housing part.

Für den Fall, dass solche Zulauf- und Ablaufanschlüsse und gegebenenfalls auch die Batterieklemmen und/oder eine Steckverbindung durch das zweite U-förmige Gehäuseteil hindurchragen müssen, müssen besondere Maßnahmen getroffen werden, um die entsprechenden Verbindungen zu den Anschlüssen und Steckern zu realisieren. Außer der oben erwähnten Möglichkeit des Vorsehens von Öffnungen, die nicht unbedingt bevorzugt ist, da man dann entweder die Öffnungen schließen muss oder mit offenen Öffnungen leben muss, bestehen erfindungsgemäß mehrere Möglichkeiten.In the event that such inlet and outlet connections and possibly also the battery terminals and / or a plug connection must project through the second U-shaped housing part, special measures must be taken to realize the corresponding connections to the terminals and plugs. In addition to the above-mentioned possibility of providing openings, which is not necessarily preferred, since one then either has to close the openings or has to live with open openings, there are several possibilities according to the invention.

Eine erste Möglichkeit ist, das zweite Gehäuseteil biegsam auszuführen, damit es über Zulauf- und Ablaufanschlüsse des ersten Gehäuseteils und/oder Anschlussklemmen des Batteriemoduls und/oder einen elektrischen Anschluss für ein Batteriemanagementsystem zur Vervollständigung bzw. zum Zusammenbau des Gehäuses und zur Freilegung der entsprechenden Anschlüsse platzierbar ist.A first possibility is to make the second housing part flexible in order to be able to supply it via inlet and outlet connections of the first housing part and / or terminals of the battery module and / or an electrical connection for a battery management system to complete or assemble the housing and to expose the corresponding connections is placeable.

Da es relativ leicht ist, Kunststoffbauteile biegsam auszuführen, vor allem dann, wenn es sich um ein U-förmiges Teil handelt, kann diese Variante ohne weiteres und kostengünstig mit einem einstückigen Kunststoffteil realisiert werden.Since it is relatively easy to make plastic components flexible, especially if it is a U-shaped part, this variant can be easily and inexpensively realized with a one-piece plastic part.

Eine weitere erfindungsgemäße Möglichkeit besteht darin, dass das zweite Gehäuseteil aus zwei miteinander über ein Scharnier, wie beispielsweise ein Filmscharnier bestehenden Elementen besteht damit es auseinander wenigstens beschränkt aufklappbar ist und hierdurch über Zulauf- und Ablaufanschlüsse des ersten Gehäuseteils und/oder Anschlussklemmen des Batteriemoduls und/oder einen elektrischen Anschluss für ein Batteriemanagementsystem zur Vervollständigung bzw. zum Zusammenbau des Gehäuses und zur Freilegung der entsprechenden Anschlüsse platzierbar ist.Another possibility according to the invention consists in that the second housing part consists of two elements which are connected to one another via a hinge, such as a film hinge, so that it can be unfolded apart at least to a limited extent and thereby via inlet and outlet connections of the first housing part and / or terminals of the battery module and / or. or an electrical connector for a battery management system to complete or to assemble the housing and to expose the corresponding terminals is placeable.

Auch hier kann unter Anwendung eines Filmscharniers das zweite U-förmige Gehäuseteil einstückig ausgebildet werden, wobei es in der Kunststoffspritztechnik bekannt ist, solche Filmscharniere vorzusehen. Man findet sie beispielsweise bei Werkzeugkästen aus Kunststoff.Again, using a film hinge, the second U-shaped housing part be formed integrally, it is known in the plastic injection technique to provide such film hinges. You can find them, for example, in tool boxes made of plastic.

Stattdessen können die zwei Elemente des U-förmigen zweiten Gehäuseteils als getrennte Elemente mit entsprechenden Scharnierbereichen hergestellt werden, die durch einen Stift miteinander verbunden werden, wodurch die Elemente auseinander- und wieder zusammenklappbar sind.Instead, the two elements of the U-shaped second housing part can be made as separate elements with corresponding hinge portions which are interconnected by a pin, whereby the elements are apart and fold back together.

Eine noch weitere Möglichkeit besteht darin, dass das zweite Gehäuseteil zweiteilig oder mehrteilig ausgebildet ist, wobei dessen einzelne Teile zur Vervollständigung des Gehäuses zusammensteckbar sind, wobei mindestens ein Teil des zweiten Gehäuseteils Öffnungen für die Durchführung der Zulauf- und Ablaufanschlüsse des ersten Gehäuseteils und/oder der Anschlussklemmen des Batteriemoduls und/oder eines elektrischen Anschlusses für ein Batteriemanagementsystem aufweist, oder um einen Zugang zu den Zulauf- und Ablaufanschlüssen des ersten Gehäuseteils und/oder der Anschlussklemmen des Batteriemoduls und/oder einem elektrischen Anschluss für ein Batteriemanagementsystem zu schaffen.Yet another possibility is that the second housing part is formed in two parts or more parts, wherein the individual parts are assembled to complete the housing, wherein at least a part of the second housing part openings for the implementation of the inlet and outlet connections of the first housing part and / or the terminals of the battery module and / or an electrical terminal for a battery management system, or to provide access to the inlet and outlet ports of the first housing part and / or the terminals of the battery module and / or an electrical connection for a battery management system.

Eine solche Anordnung ist zwar aufgrund der Mehrteiligkeit zunächst etwas komplexer als das zweite U-förmige Teil einteilig auszubilden, doch sind die zwei getrennten Teile des insgesamt U-förmigen zweiten Gehäuseteils jeweils rechtwinklig ausgebildet, so dass die Spritzgussform leichter realisiert werden kann, und sogar auch die Möglichkeit besteht, sofern wünschenswert, die zwei Teile identisch auszubilden, so dass sie aber dennoch zusammensteckbar sind, um das fertige zweite U-förmige Gehäuseteil zu realisieren.Although such an arrangement is initially somewhat more complex than the second U-shaped part due to the multi-part design, but the two separate parts of the generally U-shaped second housing part are each formed at right angles, so that the injection mold can be easily realized, and even the possibility exists, if desirable, the two parts form identical, so that they are still plugged together to realize the finished second U-shaped housing part.

Eine Mehrteiligkeit des zweiten U-förmigen Gehäuseteils mit mehr als zwei Einzelteilen käme auch in Frage, wenn beispielsweise eine Blende vorgesehen werden soll, um die Anschlüsse im fertigen Modul zusätzlich abzudecken.A multi-part of the second U-shaped housing part with more than two items would also be in question, for example, if a panel is to be provided to cover the connections in the finished module in addition.

Bei allen Ausführungsvarianten kann das zweite Gehäuseteil so ausgebildet werden, dass im den ersten Gehäuseteil zugewandten Randbereich Aufnahmen und/oder Laschen vorgesehen sind, die der Aufnahme, insbesondere der formschlüssigen Aufnahme von Randbereichen des ersten Gehäuseteils dienen. Hierdurch können das erste und zweite Gehäuseteil nicht nur zusammengelegt werden, sondern auch formschlüssig aneinander gehalten werden, wodurch das fertige Gehäuse noch stabiler wird. Diese Möglichkeit führt kaum zu nennenswerten zusätzlichen Kosten, da solche Aufnahmen und/oder Laschen kostengünstig durch das Spritzgussverfahren mit ausgebildet werden können.In all embodiments, the second housing part may be formed so that in the first housing part facing edge portion receptacles and / or tabs are provided which serve the recording, in particular the positive reception of edge regions of the first housing part. In this way, the first and second housing part can not only be folded together, but also positively held to each other, whereby the finished housing is even more stable. This possibility hardly leads to significant additional costs, since such recordings and / or tabs can be inexpensively formed by the injection molding with.

Zusätzlich zu dieser formschlüssigen Verbindung zwischen den zwei Gehäuseteilen können Befestigungsmittel vorgesehen werden, die den Formschluss zwischen den zwei Gehäuseteilen sichern. Solche Befestigungsmittel können durch Schrauben, z. B. durch selbstschneidende Schrauben, Nieten oder Klebstoff realisiert werden. Auch kommen je nach Materialwahl der zwei Gehäuseteile Schweißnähte und/oder Lötstellen für das Befestigungsmittel in Frage.In addition to this positive connection between the two housing parts fastening means can be provided which secure the positive connection between the two housing parts. Such fasteners can by screws, z. B. be realized by self-tapping screws, rivets or adhesive. Also come depending on the choice of material of the two housing parts welds and / or solder joints for the fastener in question.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in welcher zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which:

1A eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kühlmoduls mit drei Seiten ohne eingesetzte Verbindungsbleche, 1A a schematic representation of a cooling module according to the invention with three sides without connecting plates,

1B eine schematische Darstellung, wie das dreiseitige Kühlmodul gemäß 1 aus einem streifenartigen Blechteil hergestellt wird, 1B a schematic representation of how the three-sided cooling module according to 1 is made of a strip-like sheet metal part,

1C eine Darstellung ähnlich der 1, jedoch mit eingesetzten Verbindungsblechen, 1C a representation similar to the 1 , but with inserted connecting plates,

1D eine perspektivische Darstellung eines einzelnen Verbindungsblechs, 1D a perspective view of a single connecting plate,

1E eine Darstellung des Kühlmoduls der 3 mit eingesetzten Batteriezellen sowie Abstandselemente zwischen den Anschlüssen der einzelnen Zellen, 1E a representation of the cooling module of 3 with inserted battery cells and spacers between the terminals of the individual cells,

2A–2D perspektivische Darstellungen eines zusammengebauten zweiten Gehäuseteils eines erfindungsgemäßen Gehäuses für ein Batteriemodul, wobei die 2A eine perspektivische Darstellung des zweiten Gehäuseteils darstellt, und zwar von vorne und von oben links gesehen, 2B eine entsprechende perspektivische Darstellung des oberen Teils des zweiten Gehäuseteils gemäß 2A, die 2C eine entsprechende perspektivische Darstellung des unteren Teils des zweiten Gehäuseteils gemäß 2A und die 2D eine perspektivische Darstellung einer Kappe für den Stecker des Batteriemanagementsystems des entsprechenden Batteriemoduls zeigt, 2A - 2D perspective views of an assembled second housing part of a housing according to the invention for a battery module, wherein the 2A is a perspective view of the second housing part, seen from the front and from the top left, 2 B a corresponding perspective view of the upper part of the second housing part according to 2A , the 2C a corresponding perspective view of the lower part of the second housing part according to 2A and the 2D shows a perspective view of a cap for the connector of the battery management system of the corresponding battery module,

3A eine Darstellung eines zweiten Gehäuseteils, dem zweiten Gehäuseteil der 2A sehr ähnlich, jedoch in einer einteiligen ersten Ausführung, 3A an illustration of a second housing part, the second housing part of 2A very similar, but in a one-piece first embodiment,

3B eine schematische Darstellung wie das Gehäuseteil gemäß 3A an das erste Gehäuseteil entsprechend der 1A angebracht wird, 3B a schematic representation of how the housing part according to 3A to the first housing part according to the 1A is attached

4A eine Darstellung eines zweiten Gehäuseteils, dem zweiten Gehäuseteil der 2A sehr ähnlich, jedoch in einer einteiligen zweiten Ausführung, 4A an illustration of a second housing part, the second housing part of 2A very similar but in a one-piece second embodiment,

4B eine schematische Darstellung wie das Gehäuseteil gemäß 4A an das erste Gehäuseteil entsprechend der 1A angebracht wird, 4B a schematic representation of how the housing part according to 4A to the first housing part according to the 1A is attached

5A eine Darstellung eines zweiten Gehäuseteils, dem zweiten Gehäuseteil der 2A sehr ähnlich, jedoch in einer einteiligen dritten Ausführung, 5A an illustration of a second housing part, the second housing part of 2A very similar, but in a one-piece third embodiment,

5B eine schematische Darstellung wie das Gehäuseteil gemäß 5A an das erste Gehäuseteil entsprechend der 1A angebracht wird, 5B a schematic representation of how the housing part according to 5A to the first housing part according to the 1A is attached

6A eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Variante ähnlich der 2A, jedoch mit einer zweiteiligen Ausführung des zweiten Gehäuseteils, bei der die zwei Gehäuseteile miteinander über einen Gelenkstift schwenkbar angelegt sind. 6A a perspective view of a variant of the invention similar to 2A , but with a two-part design of the second housing part, in which the two housing parts are pivotally connected to each other via a hinge pin.

6B eine schematische Darstellung wie das Gehäuseteil gemäß 6A an das erste Gehäuseteil entsprechend der 1A angebracht wird, 6B a schematic representation of how the housing part according to 6A to the first housing part according to the 1A is attached

7 eine perspektivische Darstellung eines fertiggestellten Batteriemoduls mit Gehäuse, bei dem das erste und das zweite Gehäuseteil sowie das Batteriemodul insgesamt mittels zweier Spannbänder zusammengehalten wird bzw. zusätzlich gesichert wird, wobei hier die Spannbänder in Umfangsrichtung des Moduls um die Vorderseite, die Unterseite, die Rückseite und die Oberseite des Moduls gelegt sind, 7 a perspective view of a finished battery module with housing, in which the first and the second housing part and the battery module is held together by means of two clamping bands or additionally secured, in which case the clamping bands in the circumferential direction of the module to the front, the bottom, the back and the top of the module are laid,

8 eine Darstellung ähnlich der 7, bei der jedoch die Spannbänder in einer Richtung senkrecht zu der Richtung der Spannbänder gemäß 7 gelegt sind, d. h. um die linke Seite, um die obere Seite, um die rechte Seite und um die untere Seite des Batteriemoduls positioniert sind, 8th a representation similar to the 7 in which, however, the tension straps in a direction perpendicular to the direction of the tension bands according to 7 are placed around the left side, around the top side, around the right side and around the bottom side of the battery module,

9A eine schematische Darstellung, die der Verwendung eines Abschnittes eines Schrumpfschlauches zur Aufnahme des fertiggestellten Batteriemoduls mit dem zweiteiligen Gehäuse, wobei der Hohlraum des Schrumpfschlauches etwas groß er bemessen ist als der Querschnitt durch das Batteriemodul, so dass der Schlauch ohne weiteres von der Rückseite (wie gezeigt) oder von der Vorderseite des Batteriemoduls auf dieses aufgeschoben werden kann, 9A a schematic representation of the use of a portion of a shrink tube for receiving the finished battery module with the two-part housing, wherein the cavity of the shrink tubing is sized a little larger than the cross section through the battery module, so that the hose easily from the back (as shown ) or from the front of the battery module can be pushed onto this,

9B das fertiggestellte Batteriemodul nach Anbringung des Schrumpfschlauches gemäß 9A und nach Schrumpfung desselben durch Wärmezufuhr, 9B the finished battery module after attachment of the shrink tube according to 9A and after shrinking it by heat,

10A eine Anordnung ähnlich der 9B, jedoch bei Einführung des Batteriemoduls mit der linken oder rechten Seite voran in den Hohlraum des Schlauches, so dass der Schlauch das Batteriemodul auf der Vorderseite, der Unterseite, der Rückseite und der Oberseite umgibt, 10A an arrangement similar to the 9B however, upon insertion of the left or right battery module into the cavity of the tube such that the tube surrounds the battery module on the front, bottom, back and top,

10B im Prinzip die gleiche Darstellung wie 10A, jedoch nach der Anfertigung von Öffnungen im geschrumpften Schlauch, um die Anschlüsse freizulegen, 10B in principle the same representation as 10A but after making openings in the shrunken tube to expose the ports,

11A eine andere Möglichkeit ein Batteriemodul extra zusammenzuhalten bzw. zu sichern mittels eines umgewickelten Bandes, das um die Rückseite, die Oberseite, die Vorderseite und die Unterseite des Moduls gewickelt wird, 11A another way to separately secure a battery module by means of a wrapped band that is wrapped around the back, the top, the front and the bottom of the module,

11B den fertiggewickelten Zustand des Batteriemoduls, 11B the finished wound state of the battery module,

12A, 12B schematische Darstellungen ähnlich denen der 11A und 11B, bei denen jedoch das Band das zusammengebaute Gehäuse in eine Richtung quer zum Band gemäß 11A umwickelt, d. h. von der linken Seite über die Oberseite, die rechte Seite und die untere Seite des Moduls umwickelt wird und die 12B den vollständig gewickelten Zustand zeigt. 12A . 12B schematic representations similar to those of 11A and 11B in which, however, the tape is the assembled housing in a direction transverse to the tape according to 11A wrapped, ie from the left side over the top, the right side and the bottom side of the module is wrapped and the 12B shows the fully wound state.

Bezug nehmend auf die 1A bis 1E wird zunächst anhand von Prinzipzeichnungen dargestellt, wie das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Kühlmoduls 10 (1C) für eine wieder aufladbare Batterie mit mehreren Zellen 12 (1D), insbesondere für eine Lithiumionenbatterie durchgeführt werden kann. Das fertige Kühlmodul 10 gemäß 1C ist in etwa quaderförmig und weist eine Flüssigkeitskühlung an drei aufeinander folgenden Seiten 14, 16 und 18 auf. Um dieses quaderförmiges Modul herzustellen wird eine in etwa rechteckige Blechtafel verpresst, um einen rillenförmigen Eingangsbereich 20 für eine Kühlflüssigkeit und einen rillenförmigen Ausgangsbereich für die Kühlflüssigkeit 22 an zwei gegenüberliegenden Seiten des Rechtecks sowie mehrere sich zwischen dem Eingangsbereich 20 und dem Ausgangsbereich 22 zumindest im Wesentlichen parallel zueinander erstreckenden Kühlpassagen bildenden Rillen 24 auszubilden. Die rechteckige Tafel wird anschließend an mindestens zwei Stellen 26, 28 umgebogen, um zwei üblicherweise zumindest im Wesentlichen rechtwinklige Ecken 30, 32 auszubilden. Das verpresste Blechteil 34, das hier die Außenseite des Kühlmoduls 10 bildet, wird in diesem Beispiel vor der Umbiegung mit einem Abdeckblechteil 36 versehen, das vor dem Biegen zumindest im Wesentlichen Planar ausgebildet ist und nach Anbringung an das verpresste Blechteil 34 mit den genannten Rillen 24 entsprechende allseitig geschlossene Kühlpassagen bildet, die sich vom Eingangsbereich 20 bis zum Ausgangsbereich 22 erstrecken.Referring to the 1A to 1E is first illustrated by principle drawings, as the inventive method for producing a cooling module 10 ( 1C ) for a rechargeable battery with multiple cells 12 ( 1D ), in particular for a lithium ion battery can be performed. The finished cooling module 10 according to 1C is approximately cuboid and has a liquid cooling on three consecutive pages 14 . 16 and 18 on. To produce this cuboidal module, an approximately rectangular metal sheet is pressed to form a groove-shaped entrance area 20 for a cooling liquid and a groove-shaped exit region for the cooling liquid 22 on two opposite sides of the rectangle as well as several between the entrance area 20 and the exit area 22 at least substantially parallel to each other extending cooling passages forming grooves 24 train. The rectangular panel will then be at least two places 26 . 28 bent over two usually at least substantially right-angled corners 30 . 32 train. The pressed sheet metal part 34 , this is the outside of the cooling module 10 forms in this example, before the bend with a cover plate part 36 provided, which is formed at least substantially planar before bending and after attachment to the pressed sheet metal part 34 with the mentioned grooves 24 corresponding cooling passages closed on all sides, which differs from the entrance area 20 to the exit area 22 extend.

Das Abdeckblechteil 36 wird an das verpresste Blechteil 34 durch Löten, Schweißen, Kleben oder anderweitig angebracht. Dieser Vorgang wird vorzugsweise vor dem Biegen stattfinden, wenn das Abdeckblechteil 36 mit dem verpressten Blechteil 36 als Einheit umgebogen wird, kann aber falls erwünscht nach dem Biegen erfolgen. Der Vorgang des Anbringens könnte auch dann zu einem späteren Zeitpunkt stattfinden, wenn das Abdeckblechteil 36 vom verpressten Blechteil 34 getrennt hergestellt ist, getrennt umgebogen wird und erst dann an das verpresste Blechteil in Anlage gebracht wird, was auch durchaus möglich ist.The cover plate part 36 gets to the pressed sheet metal part 34 by soldering, welding, gluing or otherwise applied. This process will preferably take place before bending when the cover sheet part 36 with the pressed sheet metal part 36 bent as a unit, but can be done if desired after bending. The process of attachment could take place at a later time even if the cover sheet part 36 from the pressed sheet metal part 34 is produced separately, is bent separately and only then brought to the pressed sheet metal part in plant, which is quite possible.

Besonders günstig ist es, wenn das verpresste Blechteil 34 einstückig mit dem Abdeckblechteil 36 aus der gleichen Tafel oder aus einem Blechstreifen durch Umbiegung des Blechstreifens hergestellt wird. Dann geht das verpresste Blechteil 24 in einem länglichen Falzbereich 38 in das Abdeckblechteil 36 über. Die Blechtafel 33 bzw. ein Abschnitt des Blechstreifens 90 wird im Falzbereich 38 zu dem Falz 39 umgebogen, um das Abdeckblechteil 36 in einer Position benachbart zum verpressten Blechteil 34 oder umgekehrt zu bringen.It is particularly favorable if the pressed sheet metal part 34 integral with the cover plate part 36 is made from the same board or from a sheet metal strip by bending the metal strip. Then the pressed sheet metal part goes 24 in an elongated fold area 38 in the cover plate part 36 above. The metal sheet 33 or a section of the sheet metal strip 90 is in the fold area 38 to the fold 39 bent over to the cover sheet part 36 in a position adjacent to the pressed sheet metal part 34 or vice versa.

Mehrere Clinchpunkte 40 können verteilt entlang des Falzes gesetzt werden, um den Falz 39 zu stabilisieren.Several clinching points 40 can be placed distributed along the fold to the fold 39 to stabilize.

Schlauchtüllen 42, 44 werden in den Eingangsbereich 20 bzw. in den Ausgangsbereich zwischen dem verpressten Blechteil 34 und dem umgefalzten Blechteil 36 eingesetzt und anschließend an das verpresste Blechteil 34 und das umgefalzte Abdeckblechteil 36 dichtend angebracht. Dies kann während der Befestigung des Abdeckblechteils 36 an das verpresste Blechteil 34 oder zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen.hose 42 . 44 be in the entrance area 20 or in the exit area between the pressed sheet metal part 34 and the folded sheet metal part 36 used and then to the pressed sheet metal part 34 and the folded cover sheet part 36 sealingly attached. This may be during the attachment of the cover sheet part 36 to the pressed sheet metal part 34 or at a later date.

Besonders günstig ist es ferner, wenn das Abdeckblechteil 36 im Eingangsbereich 20 und im Ausgangsbereich 22 verpresst wird, um mit dem verpressten Eingangsbereich und Ausgangsbereich des verpressten Blechteils eine geeignete Form zur Aufnahme der Schlauchtüllen 42, 44 auszubilden.It is also particularly advantageous if the cover plate part 36 in the entrance area 20 and in the exit area 22 is pressed to the pressed-in entrance area and exit area of the pressed sheet metal part a suitable shape for receiving the hose nozzles 42 . 44 train.

Bei einem drei Seiten aufweisenden Kühlmodul 10 wird, wie in den 1C und 1D gezeigt, dieses anschließend mit Verbindungsblechen 80 versehen, die mindestens an zwei gegenüberliegenden Seiten 14, 18 des Kühlmoduls und vorzugsweise an drei Seiten 14, 16 und 18 des Kühlmoduls wärmeleitend angebracht werden, wie aus der 1E hervorgeht. Die Verbindungsbleche bilden zwischen sich Fächer 82, die zur Aufnahme von Batteriezellen 12 bemessen sind. Die Verbindungsbleche 80 liegen in parallelen Ebenen, die auch parallel zu den Ebenen der Kühlpassagen 24 sind. Die Verbindungsbleche haben vorzugsweise rechtwinkelig abgebogene Seitenränder 84, die eine hochwertige wärmeleitende Verbindung an den planaren Innenseiten des Kühlmoduls 10 gewährleisten und außerdem einen vorteilhaften Toleranzausgleich ermöglichen.For a three-sided cooling module 10 will, as in the 1C and 1D shown, this then with connecting plates 80 provided on at least two opposite sides 14 . 18 the cooling module and preferably on three sides 14 . 16 and 18 the cooling module are mounted heat-conducting, as shown in 1E evident. The connecting plates form compartments between them 82 for receiving battery cells 12 are measured. The connecting plates 80 lie in parallel planes, which are also parallel to the planes of the cooling passages 24 are. The connecting plates preferably have right angles bent side edges 84 which provides a high quality thermally conductive connection to the planar insides of the cooling module 10 ensure and also allow an advantageous tolerance compensation.

Besonders bevorzugt wird zur Herstellung des Kühlmoduls (für das verpresste Blechteil 34, das Abdeckblechteil 36 und die Verbindungsbleche 80) beidseitig lötplattiertes Aluminiumblech in Tiefziehqualität verwendet, beispielsweise ein Aluminiumblech mit 0,8 mm Dicke mit einer 0,1 mm Lötschicht auf beiden Seiten, die zu einer Gesamtdicke von 1,0 mm führt. Die Verbindung zwischen den genannten Bestandteilen wird vorzugsweise durch Hartlöten mit nicht korrosivem Flussmittel durchgeführt. Falls erwünscht kann eine Nachbehandlung des Kühlmoduls eventuell nur an gewissen Stellen wie die Außenseiten des Kühlmoduls erfolgen. Behandlungsverfahren wie Eloxieren und/oder Pulverbeschichtung kommen in Frage.For the production of the cooling module (for the pressed sheet metal part 34 , the cover sheet part 36 and the connecting plates 80 ) used both sides solder-coated aluminum sheet in thermoforming quality, for example, an aluminum sheet of 0.8 mm thickness with a 0.1 mm solder layer on both sides, which leads to a total thickness of 1.0 mm. The connection between said components is preferably carried out by brazing with non-corrosive flux. If desired, a post-treatment of the cooling module may only take place at certain points, such as the outer sides of the cooling module. Treatment methods such as anodizing and / or powder coating are possible.

Bezug nehmend auf die 2A wird dort das als zweites Gehäuseteil 62 bezeichnete Bestandteil des Gehäuses gezeigt, wobei das zweite Gehäuseteil 62 hier aus drei einzelnen Elementen 64, 66, 68 besteht, nämlich aus dem oberen Element 64, dem unteren Element 66 und einer Abdeckkappe 68 für den Stecker für das Batteriemanagementsystem. Eine solche Kappe 68 ist nicht zwingend erforderlich und könnte weggelassen werden, so dass insgesamt eine zweiteilige Ausbildung des zweiten Gehäuseteils 62 vorliegt.Referring to the 2A is there as the second housing part 62 designated component of the housing, wherein the second housing part 62 here from three individual elements 64 . 66 . 68 exists, namely from the upper element 64 , the lower element 66 and a cap 68 for the connector for the battery management system. Such a cap 68 is not absolutely necessary and could be omitted, so that a total of a two-part design of the second housing part 62 is present.

Wie ebenfalls aus 2A ersichtlich, weisen das zweite Gehäuseteil 62 bzw. das obere Element 64 vertiefte Bereiche 74 mit Öffnungen 70 auf, durch welche die Zulauf- und die Ablaufanschlüsse 42, 44 des Kühlmoduls 10 gemäß 1A bis 1C hindurchragen können. Ferner sind weitere Öffnungen 72 vorhanden, durch welche die Batterieklemmen zugänglich sind, beispielsweise mittels einer Schraube, die von oben kommt, und entsprechende Polschuhe oder Anschlusselemente an den Batterieklemmen befestigt.Like also out 2A seen, have the second housing part 62 or the upper element 64 recessed areas 74 with openings 70 through which the inlet and outlet connections 42 . 44 of the cooling module 10 according to 1A to 1C can protrude through. Furthermore, there are more openings 72 present, through which the battery terminals are accessible, for example by means of a screw that comes from above, and attached appropriate pole pieces or connecting elements to the battery terminals.

In der Mitte der Vorderseite des oberen Elements 64 des zweiten Gehäuseteils 62 befindet sich ferner ein vertiefter Bereich 75, in welchem der Stecker für das Batteriemanagementsystem beim zusammengebauten Batteriemodul zugänglich ist. Dabei kann der Stecker entweder durch eine entsprechende Öffnung 76 im oberen Element 64 des zweiten Gehäuseteils 62 hindurchragen oder oberhalb oder unterhalb der Bodenfläche der entsprechenden Vertiefung 74 vorgesehen werden, so dass mit einem komplementären Steckerteil der erforderliche Anschluss an das Batteriemanagementsystem durchgeführt werden kann.In the middle of the front of the upper element 64 of the second housing part 62 There is also a recessed area 75 in which the connector for the battery management system is accessible in the assembled battery module. The plug can either through a corresponding opening 76 in the upper element 64 of the second housing part 62 protrude or above or below the bottom surface of the corresponding recess 74 be provided so that with a complementary plug part of the required Connection to the battery management system can be performed.

Wird wie hier eine Kappe 68 zur Abdeckung des Steckers verwendet, so wird diese Kappe 68 beispielsweise über Rastnasen 77 (siehe 2D) von oben kommend oder von der Seite kommend in die Vertiefung 75 eingesteckt und dort festgehalten. Dabei kann, wie hier gezeigt, die Kappe 68 mit einer seitlichen Öffnung 78 vorgesehen werden, aus welcher die Anschlussleitungen zum Batteriemanagementsystem herausgeführt werden können. Diese Öffnung 78 könnte aber auch oben an der Kappe 68 vorgesehen sein, oder die Kappe 68 kann insgesamt weggelassen werden. Die zwei Teile der Steckverbindung können auch durch Schrauben ähnlich wie bei Computer-Anschlüssen aneinander verschraubt werden, so dass die Verbindung sicher gegen Vibrationen und Stöße ist, und es kann auch zwischen den zwei Steckerteilen eine Dichtung vorgesehen werden bzw. zwischen den Steckerteilen und dem oberen Element des Gehäuses, falls eine abgedichtete Verbindung wünschenswert erscheint, beispielsweise dann, wenn Fahrzeuge, die mit dem Batteriemodul 61 ausgestattet sind, in feuchtem Gelände oder Regionen mit höherem Salzgehalt betrieben werden. Dadurch, dass das zweite Gehäuseteil 62 aus zwei Hauptelementen 64, 66 besteht, kann das obere Element 64 ohne weiteres auf die entsprechenden Zulauf- und Ablaufanschlüsse 42, 44 des Kühlmoduls 10 und auf die Klemmen der Batterie sowie auf den Stecker für das Batteriemanagementsystem platziert werden. Das untere Element 66 des zweiten Gehäuseteils 62 kann von unten kommend mit dem oberen Teil 64 an einer Fuge 88 zusammengebracht werden.Will like a cap here 68 used to cover the plug, so this cap 68 for example via locking lugs 77 (please refer 2D ) coming from above or coming from the side into the depression 75 plugged in and held there. It can, as shown here, the cap 68 with a side opening 78 can be provided, from which the connection cables can be led out to the battery management system. This opening 78 but could also top the cap 68 be provided, or the cap 68 can be omitted altogether. The two parts of the connector can also be screwed together by screws similar to computer terminals, so that the connection is safe against vibration and shock, and it can also be provided between the two male parts a seal or between the male parts and the upper Element of the housing, if a sealed connection appears desirable, for example, if vehicles, with the battery module 61 are operated in wet terrain or regions with higher salinity. Due to the fact that the second housing part 62 from two main elements 64 . 66 the upper element can exist 64 readily to the appropriate inlet and outlet connections 42 . 44 of the cooling module 10 and placed on the terminals of the battery as well as on the connector for the battery management system. The lower element 66 of the second housing part 62 can come from below with the upper part 64 at a fugue 88 be brought together.

Man sieht aus der 2A sowie aus der 2C, dass eine Nut-und-Feder Verbindung 86 zwischen dem unteren Element 66 und dem oberen Element 64 des zweiten Gehäuseteils 62 vorgesehen ist, und zwar an der Stelle der Trennfuge 88, wodurch die zwei Teile miteinander ausgerichtet gehalten werden können. Gegebenenfalls kann hier auch eine Dichtung eingesetzt werden oder die zwei Elemente 64, 66 des zweiten Gehäuseteils 62 können hier miteinander verklebt werden.You can see from the 2A as well as from the 2C that a tongue and groove connection 86 between the lower element 66 and the upper element 64 of the second housing part 62 is provided, and that at the location of the parting line 88 , whereby the two parts can be kept aligned with each other. Optionally, a seal can be used here or the two elements 64 . 66 of the second housing part 62 can be glued together here.

Man sieht ferner aus der 2A und auch aus 2C, dass das untere Element 66 des Gehäuses 62 mit Aufnahmen (eine z. B. im Schnitt U-förmige Aufnahme) bzw. Laschen 92 versehen ist, die zur Aufnahme des Randbereichs 15 (siehe 1A) des ersten Gehäuseteils 11 gemäß 1A–1E ausgelegt sind, wodurch das untere Element 66 des zweiten Gehäuseteils 62 formschlüssig an das erste Gehäuseteil 11 angebracht werden kann.One sees further from the 2A and also out 2C that the lower element 66 of the housing 62 with recordings (eg a U-shaped recording, for example) or tabs 92 is provided for receiving the edge area 15 (please refer 1A ) of the first housing part 11 according to 1A - 1E are designed, whereby the lower element 66 of the second housing part 62 positive fit to the first housing part 11 can be attached.

Die obere Seite 94 des oberen Elements 64 des zweiten Gehäuseteils 62 ist mit entsprechenden Aufnahmen und/oder Laschen 92 versehen, damit sie an die oberen Wände des Kühlmoduls 10, d. h. des ersten Gehäusemoduls 11 gemäß 1A bis 1E, ebenfalls formschlüssig angebracht werden kann, wobei solche Aufnahmen bzw. Laschen 92 an der linken Seite 96, der rechten Seite 98 und an der Rückseite 100 des zweiten Gehäuseteils 62 gemäß 2A vorgesehen sind.The upper side 94 of the upper element 64 of the second housing part 62 is with appropriate shots and / or tabs 92 provided to them to the upper walls of the cooling module 10 ie the first housing module 11 according to 1A to 1E , Can also be mounted form-fitting, with such recordings or tabs 92 on the left side 96 , the right side 98 and at the back 100 of the second housing part 62 according to 2A are provided.

Die Aufnahmen bzw. Laschen 92 können mit dem ersten Teil des Gehäuses 11, d. h. mit den Außenseiten 14, 16, 18 des Kühlmoduls 10 gemäß 1A–1E in verschiedenster Weise angebracht werden. Beispielsweise können Schrauben durch die Ränder 15 des ersten Gehäuseteils 11 und durch die Laschen 92 oder Wände der Aufnahmen 92 des zweiten Gehäuseteils 62 hindurch geführt werden, insbesondere gewindeschneidende Schrauben wie Blechschrauben, oder es können entsprechende Nietverbindungen zur Verwendung gelangen. Dabei zeigen die Pfeile die Einführrichtung der entsprechenden Blechschrauben bzw. Nieten.The recordings or tabs 92 can with the first part of the case 11 ie with the outsides 14 . 16 . 18 of the cooling module 10 according to 1A - 1E be attached in a variety of ways. For example, screws can pass through the edges 15 of the first housing part 11 and through the tabs 92 or walls of the shots 92 of the second housing part 62 be guided through, in particular thread-cutting screws such as sheet metal screws, or it may be appropriate riveting used. The arrows show the direction of insertion of the corresponding sheet metal screws or rivets.

Ferner kann zwischen den Rändern 88 der oberen und unteren Elemente 64, 66 des zweiten Gehäuseteils 62 und den damit in Verbindung stehenden Randbereichen 15 des ersten Gehäuseteils 11, d. h. des Kühlmoduls 10, mittels eines Klebstoffes aneinander gebunden werden. Es käme bei geeigneter Ausbildung der ersten und zweiten Gehäuseteile 11, 62 auch eine Schweißverbindung oder eine Lötverbindung in Frage, eine Schweißverbindung insbesondere dann, wenn das Modul 10, das das erste Gehäuseteil 11 bildet, in seinem Randbereich mit einer Kunststoffleiste versehen ist bzw. eine Lötstelle dann, wenn das zweite Gehäuseteil 62 bzw. dessen Elemente 64, 66 mit einer metallischen Umrahmung versehen sind, die beispielsweise im Spritzgussverfahren mit dem Rest des aus Kunststoff bestehenden Gehäuseteils verbunden wird. Es ist auch möglich, das erste Gehäuseteil 11 aus einem wärmeleitenden Kunststoff auszubilden oder das zweite Gehäuseteil 62 aus Metall zu realisieren, sofern Maßnahmen getroffen werden, um Kurzschlüsse im Bereich der Batterieklemmen zu vermeiden.Furthermore, between the edges 88 the upper and lower elements 64 . 66 of the second housing part 62 and the related edge areas 15 of the first housing part 11 , ie the cooling module 10 , are bonded together by means of an adhesive. It would come with a suitable design of the first and second housing parts 11 . 62 Also, a welded joint or a solder joint in question, a welded joint, especially if the module 10 that is the first housing part 11 forms, is provided in its edge region with a plastic strip or a solder joint when the second housing part 62 or its elements 64 . 66 are provided with a metallic frame, which is connected for example by injection molding with the rest of the plastic housing part. It is also possible, the first housing part 11 form of a thermally conductive plastic or the second housing part 62 made of metal, provided measures are taken to avoid short circuits in the battery terminals.

Diese Befestigungsmöglichkeiten für das erste Gehäuseteil 11 und das zweite Gehäuseteil 62 können grundsätzlich bei allen Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden, was im Einzelnen nicht extra beschrieben wird.These mounting options for the first housing part 11 and the second housing part 62 can in principle be used in all embodiments of the invention, which will not be described in detail in detail.

Es ist allerdings nicht zwingend erforderlich, das zweite Gehäuseteil 62 aus zwei oder mehreren Elementen 64, 66, 68 auszubilden, es käme durchaus auch eine einteilige Ausführung in Frage.However, it is not mandatory, the second housing part 62 of two or more elements 64 . 66 . 68 to train, it would be quite a one-piece design in question.

Ein erstes Beispiel für eine solche Ausführung zeigen die 3A und 3B. Ein einteiliges zweites Gehäuseteil 62 mit in etwa dergleichen Gestalt wie das zweite Gehäuseteil 62 gemäß 2A, jedoch hier wird die Trennfuge 88 weggelassen. Um die Zusammenlegung der zwei Gehäuseteile 11,62, d. h. des ersten Gehäuseteils 11 und des zweiten Gehäuseteils 62, um ein quaderförmiges Batteriemodul 61 zu bilden, werden bei dieser Ausführungsform an den Stellen der Öffnungen 70 für die Zulauf- und Ablaufanschlüsse 42, 44 Schlitze 70' im zweiten Gehäuseteil 62 vorgesehen, die ein einfaches Aufschieben des zweiten Gehäuseteils 62 auf das Kühlmodul 10 mit den eingebauten Batteriezellen gemäß 1A ermöglicht. Sollte die Anordnung so getroffen werden, dass auch die Batterieklemmen durch Öffnungen (nicht gezeigt) im zweiten Gehäuseteil 62 hindurchragen, so können auch an den Stellen der Batterieklemmen weitere Schlitze vorgesehen werden. Das gleiche gilt für den Stecker für den Anschluss des Batteriemanagementsystems.A first example of such an embodiment show the 3A and 3B , A one-piece second housing part 62 with approximately the same shape as the second housing part 62 according to 2A . however, here is the parting line 88 omitted. To the merger of the two housing parts 11 . 62 , ie the first housing part 11 and the second housing part 62 to a cuboid battery module 61 are formed at the locations of the openings in this embodiment 70 for the inlet and outlet connections 42 . 44 slots 70 ' in the second housing part 62 provided, which is a simple sliding on the second housing part 62 on the cooling module 10 with the built-in battery cells according to 1A allows. If the arrangement is made so that the battery terminals through openings (not shown) in the second housing part 62 protrude, so more slots can be provided at the points of the battery terminals. The same applies to the connector for connecting the battery management system.

Die 3B zeigt dabei die Situation unmittelbar vor dem Zusammenbringen des ersten und zweiten Gehäuseteils 11, 62. Dabei kann eine leicht federnde Ausbildung des zweiten Gehäuseteils 62 von Vorteil sein, damit die Aufnahmen bzw. Laschen 92, die ausführlich im Zusammenhang mit den 2A bis 2D beschrieben wurden, mit den Randbereichen 15 des ersten Gehäuseteils 11, d. h. mit den Außenwänden des Kühlmoduls 10, zum Formschluss gebracht werden können. Eine solche federnde Wirkung ist relativ leicht zu realisieren, zumal das Gehäuseteil 62 hier U-förmig ist und keinen besonderen Widerstand gegen ein federndes Aufbiegen bietet.The 3B shows the situation immediately before the bringing together of the first and second housing part 11 . 62 , In this case, a slightly resilient design of the second housing part 62 be beneficial, so the shots or tabs 92 that are extensively related to the 2A to 2D described with the border areas 15 of the first housing part 11 ie with the outer walls of the cooling module 10 , can be brought to a positive conclusion. Such a resilient effect is relatively easy to implement, especially the housing part 62 Here is U-shaped and offers no particular resistance to a resilient bending.

Die 4A und 4B zeigen dann eine Ausführung, bei der diese federnde Ausbildung des zweiten Gehäuseteils 62 weitergetrieben ist. Hier wird mittels der Doppelpfeile gezeigt, wie die Oberseite 64 und die Unterseite 66 des zweiten Gehäuseteils 62 auseinander gebogen werden können, um die Einführung des Batteriemoduls 61 zu ermöglichen, so dass die Schlauchtüllen 42, 44 durch entsprechende Öffnungen 70 im zweiten Gehäuseteil 62 hindurchgeführt werden können. Sobald dies geschehen ist, können die Unterseite 66 und die Oberseite 64 des einteiligen zweiten Gehäuseteils 62 entsprechend den Doppelpfeilen zurückfedern, wodurch die formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Gehäuseteil 11 und dem zweiten Gehäuseteil 62 fertiggestellt ist. In der 4B erfolgt das Biegen des zweiten Gehäuseteils fast ausschließlich im Bereich der Vorderseite 104, kann aber auch im Bereich der unteren bzw. oberen Seite 66, 64 geschehen (nicht gezeigt).The 4A and 4B then show an embodiment in which this resilient embodiment of the second housing part 62 is further driven. Here is shown by means of double arrows, as the top 64 and the bottom 66 of the second housing part 62 can be bent apart to the introduction of the battery module 61 allow so that the hose nozzles 42 . 44 through appropriate openings 70 in the second housing part 62 can be passed. Once this is done, the bottom can 66 and the top 64 the one-piece second housing part 62 spring back according to the double arrows, whereby the positive connection between the first housing part 11 and the second housing part 62 is completed. In the 4B Bending of the second housing part takes place almost exclusively in the region of the front side 104 , but can also be in the area of the lower or upper side 66 . 64 happen (not shown).

Falls erforderlich oder falls ein noch größeres Aufbiegen der oberen und unteren Seiten 64, 66 des zweiten Gehäuseteils 62 erforderlich ist, kann die Vorderseite 104 des Gehäusemoduls 62 mit einem Federscharnier 102 (Filmscharnier bzw. Folienscharnier) versehen werden, wie in 5A und 5B gezeigt. Allerdings ist es nicht zwingend erforderlich, dieses Federscharnier 102 in der Mitte der vorderen Seite 104 des Batteriemoduls 61 vorzusehen. Es könnte deutlich näher an der oberen Seite 64 oder der unteren Seite 66 des zweiten Gehäuseteils 62 vorgesehen werden oder gar am Übergang von der oberen Seite 64 des Gehäusemoduls 62 in die Vorderseite 104 oder an der unteren Seite des Gehäusemoduls 62 in die Vorderseite 104 platziert werden, wodurch der Zusammenbau noch weiter erleichtert wird.If necessary or if even more bending of the upper and lower sides 64 . 66 of the second housing part 62 is required, the front can 104 of the housing module 62 with a spring hinge 102 (Film hinge or film hinge) are provided, as in 5A and 5B shown. However, it is not mandatory to use this spring hinge 102 in the middle of the front side 104 of the battery module 61 provided. It could be significantly closer to the upper side 64 or the lower side 66 of the second housing part 62 be provided or even at the transition from the upper side 64 of the housing module 62 in the front 104 or on the lower side of the housing module 62 in the front 104 be placed, whereby the assembly is further facilitated.

Dieses Konzept kann auch weitergebildet werden, in dem Sinne, dass das zweite Gehäuseteil 62 aus einem oberen Element 64 und einem unteren Element 66 besteht, die über ein echtes Scharnier mit Gelenkstift 106 verschwenkbar aneinander verbunden sind, d. h. der Gelenkstift 106 führt in diesem Beispiel in horizontaler Richtung durch rohrförmige oder teilrohrförmige Ausbildungen an den oberen und unteren Elementen 64, 66 des zweiten Gehäuseteils 62, die miteinander ausgerichtet sind, um die Durchführung des Gelenkstifts zu ermöglichen (siehe 6A und 6B).This concept can also be developed, in the sense that the second housing part 62 from an upper element 64 and a lower element 66 which has a real hinge with hinge pin 106 pivotally connected to each other, ie the hinge pin 106 leads in this example in the horizontal direction by tubular or partially tubular formations on the upper and lower elements 64 . 66 of the second housing part 62 , which are aligned with each other to allow the implementation of the hinge pin (see 6A and 6B ).

Auch hier kann das entsprechende Scharnier an anderen Stellen vorgesehen werden, genauso wie im Zusammenhang mit den 5A und 5B beschrieben.Again, the corresponding hinge can be provided elsewhere, as well as in connection with the 5A and 5B described.

An sich ist es nicht zwingend erforderlich, Maßnahmen zum weiteren Zusammenhalt des Batteriemoduls 61 vorzusehen als die Maßnahmen mit Befestigungsmitteln, die im Zusammenhang mit 2A–2D beschrieben wurden.In itself, it is not absolutely necessary measures for further cohesion of the battery module 61 to be provided as the measures with fasteners associated with 2A - 2D have been described.

Dennoch kann es durchaus sinnvoll sein, eine weitere ”Verpackung” 108 des Batteriemoduls 61 anzustreben. Einerseits kann durch eine entsprechende Auslegung der Verpackung sichergestellt werden, dass keine Manipulationen der Batteriezellen durch unbefugte Personen erfolgen, was im Fall eines Garantieanspruches wichtig sein kann, d. h. das Batteriemodul möglichst gegen unzulässiges Öffnen zu sichern, zumal unsachgemäß behandelte Lithiumionenzellen auch zu einer Wasserstofferzeugung führen können, was unbedingt vermieden werden soll. Andererseits dient eine zusätzliche Verpackung des Batteriemoduls 61 einer besseren Stabilität im Betrieb und einem besseren Wärmehaushalt, was deshalb wichtig ist, weil Lithiumionenzellen vorzugsweise nicht unter 5°C und nicht über 35°C betrieben werden sollen. Diese Forderung macht es notwendig, die Batteriezellen gegebenenfalls zu erwärmen bzw. abzukühlen. Dabei spielt eine gute thermische Isolation des Batteriemoduls 61 eine entscheidende Rolle.Nevertheless, it can be quite useful to have another "packaging" 108 of the battery module 61 desirable. On the one hand can be ensured by an appropriate design of the packaging that no manipulation of the battery cells by unauthorized persons, which may be important in the event of a warranty claim, ie the battery module as possible to protect against improper opening, especially since improperly treated lithium-ion cells can also lead to hydrogen production , which should be avoided at all costs. On the other hand, an additional packaging of the battery module is used 61 a better stability in operation and a better heat balance, which is important because lithium ion cells are preferably not to be operated below 5 ° C and not above 35 ° C. This requirement makes it necessary to heat or cool the battery cells, if necessary. It plays a good thermal insulation of the battery module 61 a crucial role.

Zu diesem Zweck werden erfindungsgemäß verschiedene Maßnahmen vorgeschlagen, um eine noch stabilere Verpackung 108 des Batteriemoduls 61 zu erreichen, die gegen Manipulation durch unbefugte Personen gesichert ist bzw. solche Manipulationen sofort erkennbar machen und folglich zu einem Ausschluss der Haftung verwendet werden kann. Ferner soll die zusätzliche Verpackung 108 das thermische Verhalten des Batteriemoduls 61 verbessern und schließlich auch einen verbesserten Schutz gegen elektrischen Kurzschluss bieten. Darüber hinaus soll die zusätzliche Verpackung 108 relativ preisgünstig und relativ einfach anzubringen sein.For this purpose, various measures are proposed according to the invention to provide an even more stable packaging 108 of the battery module 61 reach, which is secured against manipulation by unauthorized persons or make such manipulations immediately recognizable and consequently an exclusion of liability can be used. Furthermore, the additional packaging 108 the thermal behavior of the battery module 61 improve and ultimately provide improved protection against electrical shorting. In addition, the additional packaging 108 relatively inexpensive and relatively easy to install.

Eine erste Möglichkeit zeigt dabei die 7. Hier werden zwei Spannbänder 108 um das Batteriemodul 61 gelegt, und zwar jeweils in einer geschlossenen Schleife über die Vorderseite 110, über die Unterseite 112, über die Rückseite 114 und über Oberseite 116 des Batteriemoduls 61.A first possibility shows the 7 , Here are two tension bands 108 around the battery module 61 placed, each in a closed loop over the front 110 , over the bottom 112 , over the back 114 and over top 116 of the battery module 61 ,

Solche Spannbänder 108 können aus verschweißbarem Kunststoff bestehen, wobei eine Länge eines Bandmaterials um das Batteriemodul 61 gelegt werden kann und bei Überlappung der freien Enden mit sich selbst verschweißt wird, beispielsweise durch eine Ultraschallschweißung. Es ist allerdings nicht zwingend erforderlich, mit zwei solchen Spannbändern 108 zu arbeiten. Es könnte stattdessen nur mit einem Spannband 108, welches ein breiteres Spannband 108 sein könnte, gearbeitet werden.Such tension bands 108 may be made of weldable plastic, wherein a length of a strip material around the battery module 61 can be placed and is welded to overlap the free ends with itself, for example by ultrasonic welding. However, it is not mandatory with two such straps 108 to work. It could instead just be with a strap 108 which is a wider strap 108 could be worked.

Ferner besteht die Möglichkeit, die Spannbänder 108 nicht wie in 7 gezeigt um die Vorderseite 110, die Unterseite 112, die Rückseite 114 und die Oberseite 116 des Batteriemoduls 61 zu legen, sondern wie in 8 gezeigt, von der linken Seite 118 über die Oberseite 116, über die rechte Seite 120 und die Unterseite 112 des Batteriemoduls 61 zu legen. Auch hier kann gegebenenfalls mit einem Spannband 108 oder mit einem breiteren Spannband 108 oder mit mehr als zwei Spannbändern 108 gearbeitet werden. Auch kann die Ausbildung gemäß 8 mit der Ausbildung der 7 kombiniert werden, was durch die gestrichelte Darstellung der Spannbänder 108 gemäß 7 in der 8 gezeigt ist. Dabei ist es unwesentlich, ob die Spannbänder 108 gemäß 8 die gemäß 7 überdecken oder umgekehrt, über ob eine Art verwobene Auslegung getroffen wird.It is also possible, the tension bands 108 not like in 7 shown around the front 110 , the bottom 112 , the backside 114 and the top 116 of the battery module 61 but like in 8th shown from the left side 118 over the top 116 , on the right side 120 and the bottom 112 of the battery module 61 to lay. Again, if necessary, with a strap 108 or with a wider strap 108 or with more than two straps 108 to be worked. Also, the training according to 8th with the training of 7 combined, which is indicated by the dashed line of the tension bands 108 according to 7 in the 8th is shown. It is immaterial whether the tension straps 108 according to 8th according to 7 cover, or vice versa, whether a kind of interwoven interpretation is made.

Da die meisten Werkstätten Privatpersonen nicht über solche Anbringungsmöglichkeiten für Spannbänder 108 unterrichten, geschweige denn, über das richtige Material für die Spannbänder 108 verfügen, ist diese Ausführung trotz seiner Einfachheit relativ sicher gegen Manipulationen. Es könnten letztendlich auch Spanngürtel 108 verwendet werden, die mit einem Spannschloss versehen sind, ähnlich wie bei Lastgurten für einen Anhänger oder dergleichen. Auch hier kann dann das freie Ende des Spanngurts 108 mit einem anderen Teil des Gurts verschweißt werden, um ein Öffnen des Batteriemoduls 61 zu verhindern.Since most workshops do not have individuals about such attachment options for straps 108 teach, let alone, about the right material for the straps 108 Despite its simplicity, this version is relatively safe against manipulation. It could eventually tension belts 108 used, which are provided with a turnbuckle, similar to load straps for a trailer or the like. Again, then the free end of the tensioning belt 108 be welded to another part of the belt to open the battery module 61 to prevent.

Die 9A und 9B zeigen eine weitere Möglichkeit der Verpackung eines Batteriemoduls. Bei dieser Ausführungsform kommt ein Abschnitt eines hohlen Schrumpfschlauchs 122 zur Anwendung, wobei, wie in 9A gezeigt, das Batteriemodul 61, d. h. das Modul 61 bestehend aus dem Gehäuse mit dem ersten Gehäuseteil 11 und die darin untergebrachten Zellen des Batteriemanagementsystems und andere Bauteile, mit der Rückseite voran in den Hohlraum 124 des Schrumpfschlauchs 122 axial in diesen hinein geführt werden, wie schematisch durch den Pfeil angedeutet ist.The 9A and 9B show another way of packaging a battery module. In this embodiment, a portion of a hollow shrink tube comes 122 for use, where, as in 9A shown the battery module 61 ie the module 61 consisting of the housing with the first housing part 11 and the cells of the battery management system housed therein and other components, with the back in the cavity 124 of the shrink tube 122 axially guided into this, as indicated schematically by the arrow.

Nach der Einführung des Batteriemoduls 61 in den Hohlraum 124 des Abschnitts des Schrumpfschlauchs 122 wird dieser beispielsweise mittels Einbringung von Wärme zur Schrumpfung gebracht, wodurch ein Gebilde entsteht, wie in 9B gezeigt.After the introduction of the battery module 61 in the cavity 124 the section of the shrink tube 122 this is brought to shrink, for example by introducing heat, creating a structure, as in 9B shown.

Als weitere Alternative zu einem Schrumpfschlauch 122 soll hier ein elastisch dehnbarer Schlauch 122 erwähnt werden, der zunächst gespreizt wird, um die Einführung des Batteriemoduls 61 zu ermöglichen und der anschließend aufgrund seiner Elastizität durch Entfernung der Spreizeinrichtung schrumpft, um das Batteriemodul 61 fest zu umgeben. Solche Spreizeinrichtungen sind bestens bekannt, beispielsweise aus der Kabelbaumherstellung, wo entsprechende Schlauchhülsen mittels drei- oder vierfingeriger Dehnwerkzeuge gedehnt bzw. gespreizt werden, um die Durchführung einer elektrischen Klemme zu ermöglichen und anschließend, um den Schaftteil der elektrischen Klemme zu isolieren bzw. durch Farbgebung oder aufgedruckte Nummern besonders zu kennzeichnen.As another alternative to a shrink tube 122 here is an elastically stretchable hose 122 mentioned initially spread to the introduction of the battery module 61 and then due to its elasticity by removal of the spreader shrinks to the battery module 61 to surround tightly. Such spreaders are well known, for example from the production of harnesses, where appropriate hose sleeves are stretched or spread by means of three- or four-finger expansion tools to allow the implementation of an electrical terminal and then to isolate the shaft portion of the electrical terminal or by coloring or Special mark on printed numbers.

Es besteht ferner die Möglichkeit auch mit einem Schrumpfschlauch 122 oder mit einem elastisch dehnbaren Schlauch zu arbeiten, um diesen so anzubringen, dass jetzt nicht die Rückseite des Batteriemoduls 61, sondern die linke Seite 118 oder die rechte Seite 120 des Batteriemoduls 61 axial in den Schrumpfschlauch 122 eingeführt wird. Eine solche Anordnung ist in den 10A und 10B gezeigt, wo auch hier die 10B die Situation nach der Schrumpfung angibt.It is also possible with a shrink tube 122 or to work with an elastically stretchable hose to attach it so that now not the back of the battery module 61 but the left side 118 or the right side 120 of the battery module 61 axially in the shrink tube 122 is introduced. Such an arrangement is in the 10A and 10B shown where the here too 10B indicates the situation after the shrinkage.

Da hier der Schrumpfschlauch 122 bzw. der elastisch dehnbare Schlauch 122 die Zulauf- und Ablaufanschlüsse 42, 44 des Kühlmoduls 10 deckt und auch die Batterieklemmen und den Stecker für das Batteriemanagementsystem mit entsprechenden Öffnungen im Schrumpfschlauch 122 vorgesehen werden. Dies kann vor der Anbringung des Schrumpfschlauches 122 erfolgen oder nachher durch Anwendung eines entsprechenden Schneidwerkzeuges oder Ausstanzwerkzeuges.Since here the heat shrink tubing 122 or the elastically stretchable hose 122 the inlet and outlet connections 42 . 44 of the cooling module 10 covers and also the battery terminals and the connector for the battery management system with corresponding openings in the shrink tube 122 be provided. This can be done before attaching the shrink tubing 122 done or subsequently by using a corresponding cutting tool or punching tool.

Es besteht auch die Möglichkeit, die Ausführung gemäß 9A und 9B zu kombinieren, d. h. das Batteriemodul 61 mit zwei Schrumpfschlauchabschnitten 122 zu verpacken, die kreuzweise angeordnet sind. Schließlich können auch mehrere Lagen von Schrumpfschläuchen 122 oder elastisch dehnbare Schrumpfschläuche 122 verwendet werden, wenn dies aus einem besonderen Grund nützlich erscheint.There is also the possibility of execution according to 9A and 9B to combine, ie the battery module 61 with two shrink tubing sections 122 to pack, which are arranged crosswise. Finally, several layers of shrink tubing can 122 or elastically stretchable heat shrink tubing 122 used if this appears useful for a particular reason.

Eine weitere Möglichkeit der Verpackung des Batteriemoduls 61 ist in den 11A und 11B gezeigt. Hier wird das Batteriemodul 61 mit einem Kunststoffband 116 umwickelt, das auf einer Vorratsrolle 128 gelagert ist.Another way of packaging the battery module 61 is in the 11A and 11B shown. Here is the battery module 61 with a plastic band 116 wrapped on a supply roll 128 is stored.

Die 11A zeigt den Anfang des Wickelvorgangs, die 11B die Situation nach der Wicklung mit dem entsprechenden Band 126. Dabei werden die einzelnen Wicklungen leicht schräg gestellt, so dass die einzelnen Windungen 130 überlappend angebracht sind und das Batteriemodul 61 sozusagen vollflächig abgedeckt wird.The 11A shows the beginning of the winding process, the 11B the situation after winding with the corresponding tape 126 , The individual windings are slightly inclined, so that the individual turns 130 overlapping are attached and the battery module 61 covered, so to speak, over the entire surface.

Dabei kann die Wicklung 130 unter Spannung erfolgen oder es kann auch als Band ein Material verwendet werden, das selbst als schrumpfendes Material ausgebildet ist, um anschließend nach Umwicklung des Batteriemoduls 61 und durch die Einbringung durch Wärme zur Schrumpfung gebracht wird, um hierdurch das Batteriemodul 61 fest zu umklammern.In this case, the winding 130 be made under tension or it can also be used as a tape material, which is itself designed as a shrinking material, to subsequently after wrapping the battery module 61 and is brought to shrinkage by the introduction of heat, thereby the battery module 61 to cling firmly.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Band 130 als ein selbstklebendes Band auszubilden. Solche Bänder 130 sind aus dem Gebiet der Kabelbaumherstellung bekannt, wobei die einzelnen Lagen nach der Anbringung miteinander fusionieren, um eine hochwertige Abdeckung zu schaffen.Another possibility is the tape 130 as a self-adhesive tape. Such bands 130 are known in the field of harness manufacturing, wherein the individual layers fuse together after attachment, to provide a high-quality coverage.

Anstatt eines verhältnismäßig engen Bandes 126 im Vergleich zu den Dimensionen des quaderförmigen Batteriemoduls 61 zu verwenden, kann mit einem breiteren Band 130 gearbeitet werden, sogar mit einem Band 130, das die Abmessungen des Batteriemoduls 61 voll abdeckt oder gar übersteigt. Es liegen dann mehrere Windungen übereinander.Instead of a relatively tight band 126 in comparison to the dimensions of the cuboid battery module 61 It can be used with a wider band 130 be worked, even with a band 130 that the dimensions of the battery module 61 fully covers or even exceeds. There are then several turns on top of each other.

Es besteht auch die Möglichkeit, wie in den 12A und 12B gezeigt, die Umwicklung des Batteriemoduls 61 in eine andere Richtung vorzunehmen als in 11A und 11B gezeigt. D. h., anstatt das Batteriemodul 61 so zu umwickeln, dass das Band um die Oberseite 116, die Vorderseite 110, die Unterseite 112 und die Rückseite 114 des Batteriemodul 61 gewickelt wird, so vorzugehen, dass das Band 130 um die linke Seite 118, die Oberseite 116, die rechte Seite 120 und die Unterseite 112 des Batteriemoduls 61 gelegt wird, was genauer in den 12A und 12B gezeigt ist. Auch hier gilt, dass man anstatt mit einem relativ engen Band 130, mit einem wesentlich breiteren Band 130 arbeiten kann, genauso, wie im Zusammenhang mit den Ausführungen der 11A und 11B beschrieben. Auch hier kann das Band 130 entweder ein elastischeres Band 130 sein, das unter Vorspannung gewickelt wird, oder es kann ein schrumpfendes Material sein, das durch Wärmeeinbringung schrumpft. Auch hier käme eine selbstklebende Ausführung des Bandes 130 in Frage.There is also the possibility, as in the 12A and 12B shown, the wrapping of the battery module 61 in a different direction than in 11A and 11B shown. That is, instead of the battery module 61 Wrap around so that the band around the top 116 , the front 110 , the bottom 112 and the back 114 of the battery module 61 is wrapped, proceed so that the tape 130 around the left side 118 , the top 116 , the right side 120 and the bottom 112 of the battery module 61 what is more accurate in the 12A and 12B is shown. Again, that is rather than having a relatively tight band 130 , with a much wider band 130 work, as well as in connection with the remarks of the 11A and 11B described. Again, the band can 130 either a more elastic band 130 which may be wound under bias, or it may be a shrinking material that shrinks by heat input. Again, there would be a self-adhesive version of the tape 130 in question.

Ferner ist es auch möglich, die Ausführungsform gemäß 11B und 12B zu kombinieren, d. h. das Batteriemodul 61 mit zwei Bändern 130 kreuzweise zu umwickeln.Furthermore, it is also possible, the embodiment according to 11B and 12B to combine, ie the battery module 61 with two bands 130 wrap around crosswise.

Bei allen hier gezeigten Verpackungsmöglichkeiten gemäß den 7 bis 12B wird ein Verpackungsmaterial 108, 122, 130 über mindestens zwei Seiten des Gehäuses bestehend aus dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil 11, 62 gespannt. Zum Beispiel wird im Ausführungsbeispiel der 12B ein Band 130 über die Seiten 14, 15 des ersten Gehäuseteils 11 und über die obere Seite 64 und die untere Seite 66 des zweiten Gehäuseteils 62 geführt, so dass ein Batteriemodul 61 geschaffen wird, welches mindestens zwei sich gegenüberliegende Wandteile 14, 15, 64, 66 mit dazwischen ausgebildeten Fächern aufweist.For all packaging options shown here according to the 7 to 12B becomes a packaging material 108 . 122 . 130 over at least two sides of the housing consisting of the first and the second housing part 11 . 62 curious; excited. For example, in the embodiment of 12B a band 130 over the pages 14 . 15 of the first housing part 11 and over the top side 64 and the bottom side 66 of the second housing part 62 led, leaving a battery module 61 is created, which at least two opposite wall parts 14 . 15 . 64 . 66 having trained in between subjects.

Wenn man mit einer breiteren Folie arbeitet, so kann man schließlich das Batteriemodul 61 auf eine Art und Weise verpacken, wie von Flughäfen für das Verpacken von Gepäck mit einer dünnen Kunststofffolie bekannt ist, die in mehrere Richtungen um das Batteriemodul 61 gewickelt wird.If you work with a wider film, you can finally get the battery module 61 pack in a manner known from airports for the packaging of luggage with a thin plastic film, which in several directions around the battery module 61 is wound.

Für das Material der zusätzlichen Verpackung stehen die verschiedensten Möglichkeiten zur Verfügung. Beispielsweise ist es bekannt, schrumpfende Materialien wie PTFE, Viton, Polyvinylidenfluorid, fluoriertes Ethylen-Propylen, Copolymer aus Hexafluorpropylen und Tetrafluorethylen, Silikonkautschuk, Polyolefine, PVC oder Neopren für diesen Zweck zu verwenden.For the material of the additional packaging, the various options are available. For example, it is known to use shrinking materials such as PTFE, Viton, polyvinylidene fluoride, fluorinated ethylene-propylene, copolymer of hexafluoropropylene and tetrafluoroethylene, silicone rubber, polyolefins, PVC or neoprene for this purpose.

Solche Materialien, insbesondere Polypropylen und Polyethylen sind auch als elastisch zu bezeichnen, in dem Sinne, dass sie auch für eine elastische Verpackung des Batteriemoduls 61 in Frage kämen.Such materials, in particular polypropylene and polyethylene are also to be described as elastic, in the sense that they also for elastic packaging of the battery module 61 would come into question.

Als Material für ein selbstverschweißendes Band 130 kann Polyisobutylen verwendet werden.As material for a self-sealing tape 130 Polyisobutylene can be used.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009018787 [0002] DE 102009018787 [0002]
  • DE 102010018040 [0009] DE 102010018040 [0009]
  • DE 102010036151 [0010] DE 102010036151 [0010]

Claims (11)

Gehäuse für ein Batteriemodul (61) mit einem erstem (11) und einem zweiten Gehäuseteil (62), dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteile (11, 62) jeweils etwa U-förmig sind und zur Bildung eines sechsseitigen Gehäuses aneinander platzierbar sind.Housing for a battery module ( 61 ) with a first ( 11 ) and a second housing part ( 62 ), characterized in that the housing parts ( 11 . 62 ) are each approximately U-shaped and can be placed together to form a six-sided housing. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (11) als Teil eines Kühlmoduls (10) ausgebildet ist mit mindestens einem Kühlmittelzulauf (42) und mindestens einem Kühlmittelablauf (44) sowie mindestens einem sich dazwischen erstreckenden Kühlmittelpfad (24), wobei das erste Gehäuseteil (11) vorzugsweise aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder einem anderen wärmeleitenden Material, insbesondere aus einem wärmeleitenden Metall besteht.Housing according to claim 1, characterized in that the first housing part ( 11 ) as part of a cooling module ( 10 ) is formed with at least one coolant inlet ( 42 ) and at least one coolant outlet ( 44 ) and at least one coolant path extending therebetween ( 24 ), wherein the first housing part ( 11 ) is preferably made of aluminum, an aluminum alloy or another heat-conducting material, in particular of a thermally conductive metal. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (62) aus einem Kunststoffteil besteht.Housing according to claim 1 or 2, characterized in that the second housing part ( 62 ) consists of a plastic part. Gehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (62) biegsam ausgeführt ist, damit es über Zulauf- und Ablaufanschlüsse (42, 44) des ersten Gehäuseteils (11) und/oder der Anschlussklemmen des Batteriemoduls (61) und/oder einen elektrischen Anschluss für ein Batteriemanagementsystem zur Vervollständigung bzw. zum Zusammenbau des Gehäuses und zur Freilegung der entsprechenden Anschlüsse platzierbar ist.Housing according to claim 3, characterized in that the second housing part ( 62 ) is designed to be flexible, so that it via inlet and outlet connections ( 42 . 44 ) of the first housing part ( 11 ) and / or the terminals of the battery module ( 61 ) and / or an electrical connection for a battery management system can be placed to complete or to assemble the housing and to expose the corresponding connections. Gehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (62) aus zwei miteinander über ein Scharnier (102; 106), wie beispielsweise ein Filmscharnier (102) bestehenden Elementen (64, 66) besteht damit es auseinander wenigstens beschränkt aufklappbar ist und über Zulauf- und Ablaufanschlüsse (42, 44) des ersten Gehäuseteils (11) und/oder Anschlussklemmen des Batteriemoduls (61) und/oder einen elektrischen Anschluss für ein Batteriemanagementsystem zur Vervollständigung bzw. zum Zusammenbau des Gehäuses und zur Freilegung der entsprechenden Anschlüsse platzierbar ist.Housing according to claim 3, characterized in that the second housing part ( 62 ) of two with each other via a hinge ( 102 ; 106 ), such as a film hinge ( 102 ) existing elements ( 64 . 66 ) exists so that it is at least partially unfolded apart and via inlet and outlet connections ( 42 . 44 ) of the first housing part ( 11 ) and / or terminals of the battery module ( 61 ) and / or an electrical connection for a battery management system can be placed to complete or to assemble the housing and to expose the corresponding connections. Gehäuse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (62) Öffnungen (70; 72; 76) für die Durchführung der Zulauf- und Ablaufanschlüsse (42, 44) des ersten Gehäuseteils (11) und/oder Anschlussklemmen des Batteriemoduls und/oder eines elektrischen Anschlusses für ein Batteriemanagementsystem aufweist oder um einen Zugang zu den Zulauf- und Ablaufanschlüssen (42, 44) des ersten Gehäuseteils (11) und/oder Anschlussklemmen des Batteriemoduls (61) und/oder einem elektrischen Anschluss für ein Batteriemanagementsystem zu verschaffen.Housing according to claim 4 or 5, characterized in that the second housing part ( 62 ) Openings ( 70 ; 72 ; 76 ) for the implementation of the inlet and outlet connections ( 42 . 44 ) of the first housing part ( 11 ) and / or connection terminals of the battery module and / or an electrical connection for a battery management system or for access to the inlet and outlet connections ( 42 . 44 ) of the first housing part ( 11 ) and / or terminals of the battery module ( 61 ) and / or an electrical connection for a battery management system. Gehäuse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (62) zweiteilig oder mehrteilig ausgebildet ist, wobei dessen einzelne Teile (64, 66, 68) zur Vervollständigung des Gehäuses zusammenlegbar sind, wobei mindestens ein Teil des zweiten Gehäuseteils Öffnungen (70, 72, 76) für die Durchführung der Zulauf- und Ablaufanschlüsse (42, 44) des ersten Gehäuseteils (11) und/oder Anschlussklemmen des Batteriemoduls (61) und/oder eines elektrischen Anschlusses für ein Batteriemanagementsystem aufweist oder um einen Zugang zu den Zulauf- und Ablaufanschlüssen (42, 44) des ersten Gehäuseteils (11) und/oder Anschlussklemmen des Batteriemoduls (61) und/oder einem elektrischen Anschluss für ein Batteriemanagementsystem zu verschaffen.Housing according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the second housing part ( 62 ) is formed in two parts or in several parts, wherein the individual parts ( 64 . 66 . 68 ) are collapsible to complete the housing, wherein at least a part of the second housing part openings ( 70 . 72 . 76 ) for the implementation of the inlet and outlet connections ( 42 . 44 ) of the first housing part ( 11 ) and / or terminals of the battery module ( 61 ) and / or an electrical connection for a battery management system or for access to the inlet and outlet connections ( 42 . 44 ) of the first housing part ( 11 ) and / or terminals of the battery module ( 61 ) and / or an electrical connection for a battery management system. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (62) im dem ersten Gehäuseteil (11) zugewandten Randbereich (15) Aufnahmen und/oder Laschen aufweist, die der Aufnahme insbesondere der formschlüssigen Aufnahme von Randbereichen (15) des ersten Gehäuseteils (11) dienen.Housing according to one of the preceding claims, characterized in that the second housing part ( 62 ) in the first housing part ( 11 ) facing edge region ( 15 ) Has receptacles and / or tabs which are receptive in particular to the positive reception of edge areas ( 15 ) of the first housing part ( 11 ) serve. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Gehäuseteile (11, 62) aneinander durch Befestigungsmittel befestigbar sind.Housing according to one of the preceding claims, characterized in that the first and second housing parts ( 11 . 62 ) are fastened to each other by fastening means. Gehäuse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel durch Schrauben, Nieten, Klebstoff, Schweißnähte und/oder Lötstellen gebildet sind.Housing according to claim 9, characterized in that the fastening means are formed by screws, rivets, adhesive, welds and / or solder joints. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Gehäuseteile (11, 62) gegeneinander durch ein, insbesondere an das Gehäuse anspritzbares, Abdichtmittel, wie beispielsweise Schaum, Silikon oder ähnliches, abdichtbar sind.Housing according to one of the preceding claims, characterized in that the first and second housing parts ( 11 . 62 ) against each other by a, in particular to the housing anspritzbares, sealing, such as foam, silicone or the like, are sealable.
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