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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum elektrischen Kontaktieren von Batterieeinzelzellen nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
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Batterien, insbesondere Hochleistungs- oder Hochvoltbatterien, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Solche Batterien werden typischerweise in einer Technologie mit hoher Speicherdichte, beispielsweise in Lithium-Ionen-Technologie oder auch in Nickel-Metallhydrid-Technologie, ausgeführt. Sie dienen meist als Hochleistungsbatterien, beispielsweise als Traktionsbatterien in zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeugen. Bei derartigen Batterien ist es bekannt und üblich, diese aus einer Vielzahl von Batterieeinzelzellen derart aufzubauen, dass die Batterieeinzelzellen, sofern diese prismatisch ausgebildet sind, zu einem Zellstapel aufgestapelt und miteinander verspannt werden. Die Kontaktierung der Batterieeinzelzellen untereinander erfolgt dann typischerweise in der Art einer Reihenschaltung, in dem in geeigneter Art und Weise Kontaktelemente in Form von Kontaktfahnen oder Kontaktflächen beispielsweise durch Verpressen in Stapelrichtung elektrisch miteinander kontaktiert werden.
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Die Problematik dabei liegt insbesondere darin, dass über eine längere Lebensdauer der Batterieeinzelzellen beziehungsweise des Zellstapels hinweg Setzungseffekte in dem Zellstapel auftreten. Dadurch wird die Anpresskraft, welche zur Realisierung der elektrischen Kontaktierung notwendig ist, gegebenenfalls verringert, sodass die serielle Verschaltung der Batterieeinzelzellen unterbrochen und die Funktionalität der Batterie dadurch beeinträchtigt werden kann.
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Um dieser Problematik zu begegnen, ist aus der
DE 10 2010 008 582 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ultraschallschweißen von Kontaktfahnen von Batterieeinzelzellen in einem Stapel von Batterieeinzelzellen bekannt. Die Problematik beim Verschweißen der Kontaktfahnen, wobei aus dem allgemeinen Stand der Technik neben dem Ultraschallschweißen auch Laserschweißen geläufig ist, besteht einerseits im hohen Wärmeeintrag in die Batterieeinzelzelle, welcher diese gegebenenfalls schädigen kann, und besteht andererseits in der Tatsache, dass eine Demontage der Batterieeinzelzellen außerordentlich schwierig ist, sodass im Falle eines Fehlers einer einzelnen Batterieeinzelzelle häufig der gesamte Stapel der Batterieeinzelzellen unbrauchbar wird und ausgetauscht werden muss. Hierdurch entsteht ein hoher Kostenaufwand. Außerdem müssen mehr Batterieeinzelzellen entsorgt werden, als unbedingt notwendig. Auch dies verursacht hohe Kosten.
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Um dieser Problematik entgegenzuwirken, sind auch lösbare Verbindungen der Kontaktfahnen untereinander bekannt und können insbesondere beim Aufbau einer Batterie mit Rundzellen beispielsweise durch Verschrauben von Kontaktschienen erzielt werden. Ein Verschrauben ist dabei immer vergleichsweise aufwändig in der Montage und hat den Nachteil, dass sich durch Vibrationen und Bewegungen, wie sie insbesondere beim Einsatz einer derartigen Batterie in einem Kraftfahrzeug unvermeidlich sind, die Verschraubungen lösen können, was zu Problemen in der Batterie führen kann.
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Die gattungsgemäße
DE 10 2009 005 124 A1 zeigt deshalb in einem ihrer Ausführungsbeispiele, welches insbesondere unter Bezugnahme die
55 ff. beschrieben ist, dass Kontaktfahnen zumindest teilweise über Rahmenelemente des Stapels der Batterieeinzelzellen hinausragen. Diese werden dann über ein zumindest teilweise federnd ausgebildetes Verbindungselement untereinander verbunden, welches in einem U-förmigen Kasten angeordnet ist und die Kontaktfahnen zwischen den Federelementen und einem nicht leitenden Gegenelement klemmt.
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Problematisch bei diesem Aufbau ist es, dass über das Federelement, welches gleichzeitig die elektrische Verbindung zwischen den Kontaktfahnen herstellt, die gesamte Kraft aufgebracht werden muss, welche für eine sichere und zuverlässige elektrische Verbindung notwendig ist. Hierfür sind entsprechend aufwändige und entsprechend stabile Aufbauten notwendig, welche wiederum entsprechend schwer und teuer sind. Im Falle eines Nachlassens der Federkraft des Federelements führt der Aufbau außerdem zu unerwünschten Problemen in der Kontaktierung der Kontaktfahnen mit den entsprechenden Nachteilen hinsichtlich der elektrischen Funktionalität der Gesamtbatterie.
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Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Vorrichtung zum elektrischen Kontaktieren von Batterieeinzelzellen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 anzugeben, welche diese Nachteile vermeidet und einen einfachen, sicheren und zuverlässigen Aufbau gewährleistet, welcher über eine lange Lebensdauer eine hohe Sicherheit bei der Kontaktierung der Kontaktfahnen ermöglicht, und welcher darüber hinaus einfach in der Montage, De- und Re-Montage ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich dabei aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorgesehen, dass unabhängig voneinander ein Anpresselement und ein Gegenelement ausgebildet sind, welche zwischen sich die beiden Kontaktfahnen und das zwischen den Kontaktfahnen angeordnete zumindest teilweise federnd ausgebildete elektrische Verbindungselement einschließen. Über das Anpresselement kann dann ein entsprechender Druck auf den „Sandwich” der beiden Kontaktfahnen und des dazwischen angeordneten Verbindungselements ausgeübt werden. Dadurch, dass das Anpresselement und das Gegenelement unabhängig voneinander ausgebildet sind, kann dieser Druck konstruktiv beeinflusst werden und hängt nicht, wie im Stand der Technik, lediglich von den Materialeigenschaften der Feder und eines als Gegenelement für die Federn genutzten Werkstoffs ab.
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In einer weiteren sehr günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es dabei vorgesehen sein, dass das Gegenelement als Teil eines Rahmenelements ausgebildet ist. Der Stapel der Batterieeinzelzellen ist, wie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben, zwischen Rahmenelementen aufgenommen. Es kann sich dabei beispielsweise um Rahmenelemente handeln, welche Teil der Batterieeinzelzellen sind, oder um Rahmenelemente bzw. Teilelemente von Rahmen, welche zwischen sich die Batterieeinzelzellen einklemmen, beispielsweise im Falle einer Ausbildung als sogenannte Pouch-Zellen. Die Rahmenelemente halten diese typischerweise im Bereich von verschweißten Folienränder reibschlüssig. Der Teil eines solchen Rahmenelements kann nun als Gegenelement dienen, auf welchem beispielsweise eine der Kontaktfahnen aufgelegt ist, wobei dann das federnde elektrische Verbindungselement auf dieser Kontaktfahne und die zweite Kontaktfahne darüber angeordnet ist. Das Anpresselement kann dann auf diesen Aufbau drücken und presst so die beiden Kontaktfahnen und das elektrische Verbindungselement gegeneinander.
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In einer besonders günstigen Weiterbildung kann es dabei vorgesehen sein, dass die Kontaktfahnen in Stapelrichtung abgekantet ausgebildet sind, sodass der Druck quer zur Stapelrichtung von außen über das Anpresselement aufgebracht wird.
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In einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das wenigstens eine Anpresselement dabei als weiteres Federelement ausgebildet und verfügt so über eine gewisse Elastizität, um als zusätzliches Federelement den sicheren und zuverlässigen Kontakt zwischen dem elektrischen Verbindungselement und den beiden Kontaktfahnen zu gewährleisten.
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In einer weiteren sehr günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es dabei ferner vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Anpresselement über Rasthaken an dem Rahmenelement befestigt ist. Ein solches Anpresselement, welches über Rasthaken an dem Rahmenelement befestigt ist, lässt sich insbesondere in der Montage sehr einfach montieren. Es wird entsprechend aufgedrückt und durch die Eigenelastizität des Materials wird das Anpresselement, welches sich über die Rasthaken an dem Rahmenelement abstützt, dann auf den Aufbau aus Kontaktfahnen und elektrischem Verbindungselement sowie dem darunter angeordneten Gegenelement gepresst. Eine Demontage kann beispielsweise durch das Ausclippen der Rasthaken oder gegebenenfalls auch durch eine Zerstörung des über die Rasthaken gehaltenen Anpresselements einfach und effizient erfolgen. Bei entsprechender Ausgestaltung des Anpresselements als einfaches und kostengünstiges Bauteil kann dieses dann im Falle einer Remontage einfach ersetzt und wieder mit dem Rahmenelement verrastet werden.
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In einer weiteren sehr günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Batterie ist es ferner vorgesehen, dass das Anpresselement wärmeleitend ausgebildet ist. Das Anpresselement kann wärmeleitend realisiert werden. Dies hat den Vorteil, dass eine Wärmeleitung von den beiden Kontaktfahnen über das Anpresselement möglich ist. Hierdurch kann beispielsweise zur Kühlung des Stapels der Batterieeinzelzellen eine Kühlplatte einseitig auf den Stapel aufgesetzt werden. Im Falle, dass diese Kühlplatte auf die wärmeleitenden Anpresselemente aufgepresst wird, kann sie einerseits den Anpressdruck zusätzlich verstärken und kann andererseits dafür sorgen, dass eine sichere und zuverlässige Kühlung der Kontaktfahnen über das Anpresselement erfolgt. Durch eine Kühlung der Kontaktfahnen wird die mit den Kontaktfahnen verbundene Zellchemie im Inneren der Batterieeinzelzelle entsprechend gekühlt und eine sehr effiziente Möglichkeit zur Abfuhr von Abwärme geschaffen. Unter Kühlung kann dabei nicht nur Kühlung, sondern in bestimmten Betriebssituationen auch eine Heizung der Batterieeinzelzellen verstanden werden, beispielsweise bei Startbedingungen bei sehr kalter Umgebungstemperatur.
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In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es ferner vorgesehen sein, dass das Anpresselement elektrisch leitend ausgebildet ist. Ein solches elektrisch leitendes Anpresselement ist typischerweise ideal geeignet, um Wärme abzuleiten, da mit der elektrischen Leitfähigkeit typischerweise auch eine gute thermische Leitfähigkeit eines Werkstoffs einhergeht. Im Falle des oben beschriebenen Aufbaus mit einer aufgepressten Kühlplatte wäre es dann lediglich notwendig, zwischen das Anpresselement und die Kühlplatte eine wärmeleitende, aber elektrisch isolierende Zwischenschicht, beispielsweise eine Folie oder eine Vergussmasse, einzubringen. Dies ist aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt und üblich, da auch heute schon Stapel von Batterieeinzelzellen über eine thermische Kontaktierung ihrer Kontaktfahnen mit einer Kühlplatte mit zwischengelegter Wärmeleitfolie aufgebaut werden.
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In einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es auch vorgesehen sein, dass das Anpresselement als Teil eines der Rahmenelemente ausgebildet ist. Ein solcher Aufbau, bei dem das Anpresselement als Teil eines Rahmenelements ausgebildet ist, kann insbesondere so realisierst werden, dass bei einem Verspannen der Rahmen untereinander zu dem Stapel der Batterieeinzelzellen der entsprechende Druck zwischen dem Anpresselement, den Kontaktfahnen mit dem dazwischen angeordneten zumindest teilweise federnden elektrischen Verbindungselement und dem Gegenelement geschaffen wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn gemäß der oben beschriebenen Ausführungsvariante das Gegenelement als Teil des Rahmenelements ausgebildet ist. Idealerweise ist dann das eine Rahmenelement als Anpresselement und ein benachbarter Rahmen bzw. ein Teil eines benachbarten Rahmens als Gegenelement ausgebildet. Beim Verspannen der Rahmen zu dem Stapel der Batterieeinzelzellen werden dann Anpresselement und Gegenelement miteinander verspannt und üben entsprechende Kräfte gegeneinander aus. Bei einem in Stapelrichtung zwischen dem Anpresselement und dem Gegenelement angeordneten „Sandwich” von Kontaktfahnen und elektrischem Verbindungselement entsteht so beim Verspannen der Rahmenelemente zu dem Stapel von Batterieeinzelzellen dann automatisch auch eine Spannung zwischen dem Anpresselement und dem Gegenelement, wodurch die elektrische Kontaktierung sicher und zuverlässig gewährleistet wird.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den restlichen abhängigen Unteransprüchen und werden anhand des Ausführungsbeispiels deutlich, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben ist.
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Dabei zeigen:
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1 eine dreidimensionale Ansicht eines Stapels von Batterieeinzelzellen in einer teilweisen Explosionsdarstellung;
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2 eine Schnittdarstellung durch einen möglichen Aufbau eines Teils eines Stapels von Batterieeinzelzellen mit einer Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung in einer ersten Ausführungsform;
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3 eine dreidimensionale Ansicht eines elektrischen Verbindungselements für den Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform;
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4 eine alternative Ausführungsform des elektrischen Verbindungselements; und
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5 eine Darstellung der elektrischen Kontaktierung mit der in 4 dargestellten Ausführungsform des elektrischen Verbindungselements analog zur Darstellung in 2.
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In der Darstellung der 1 ist ein beispielhafter Aufbau eines Stapels 1 von Batterieeinzelzellen 2 zu erkennen. Die Batterieeinzelzellen 2 sind in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel als sogenannte Pouch-Zellen ausgeführt. Zwischen zwei Folien oder in einem Folienbeutel ist dabei die eigentliche Zellchemie, ein Stapel aus Elektroden und Separatoren sowie ein Elektrolyt angeordnet. Die Folien werden umlaufend um diesen Stapel der Zellchemie verschweißt und bilden einen verschweißten Randbereich 3 aus, welcher außen um die Batterieeinzelzelle 2 umläuft. Durch diesen verschweißten Randbereich ragen lediglich die elektrischen Kontaktfahnen 4, 5 des jeweiligen Batteriepols. Zusammen mit Rahmenelementen bzw. Zwischenrahmen 6 werden die Batterieeinzelzellen 2 dann zu dem Stapel 1 aufgestapelt, wobei die verschweißten Randbereiche 3 zwischen den Zwischenrahmen 6 formschlüssig geklemmt werden. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind die einzelnen Rahmen über Zuganker 7 miteinander verspannt, wozu auf beiden Seiten Druckbrillen vorgesehen sind, wobei in der teilweise demontierten Darstellung der 1 lediglich eine der Druckbrillen 8 auf einer Seite zu erkennen ist. Die Kontaktfahnen 4, 5 ragen nach oben über entsprechende Ausschnitte in den Zwischenrahmen 6 über und werden in diesem Bereich untereinander kontaktiert, und zwar typischerweise immer so, dass die Kontaktfahnen der benachbarten Batterieeinzelzellen abwechselnd miteinander verbunden werden, also die eine Kontaktfahne 4 mit der entsprechenden Kontaktfahne 5 ihrer linken Nachbarzelle, die andere Kontaktfahne 5 mit der Kontaktfahne 4 ihrer rechten Nachbarzelle. Innerhalb des Stapels 1 der Batterieeinzelzellen 2 entsteht so eine Reihenschaltung der Batterieeinzelzellen 1. Dieser Stapel 1 der Batterieeinzelzellen 1 wird auch als Zellmodul bezeichnet. Eines oder mehrere derartige Zellmodule werden dann zu einem Zellblock zusammengefasst und zusammen mit einer Peripherie, welche typischerweise eine Batterieelektronik sowie eine in 1 nicht dargestellte Kühleinrichtung 9 umfasst, zu einer Einheit komplettiert. Diese Einheit wird dann in einem Gehäuse aufgenommen und bildet letztlich die Batterie, welche vorzugsweise als Lithium-Ionen-Batterie ausgebildet ist und als Traktionsbatterie in einem zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeug eingesetzt werden kann.
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Um eine sichere und zuverlässige Kühlung der Batterieeinzelzellen 2 zu gewährleisten, kann die bereits angesprochene Kühleinrichtung beispielsweise in Form einer Platte oder auch mehrerer Platten ausgebildet sein, welche in dem Ausführungsbeispiel der 1 von oben auf den Stapel 1 aufgepresst wird, wobei ein wärmeleitender Kontakt mit den nach oben teilweise aus dem Stapel 1 herausragenden und untereinander verbundenen Kontaktfahnen 4, 5 entsteht, wodurch eine gute Kühlung des Inneren der Batterie direkt über die Kontaktfahnen 4, 5 erfolgt. Da die Kühlplatte unterschiedliche untereinander verbundene Kontaktfahnen 4, 5 berührt, muss zum Verhindern eines elektrischen Kurzschlusses eine wärmeleitende, aber elektrisch nicht leitende Zwischenschicht angeordnet werden. Dies kann beispielsweise ein Vergussmaterial oder insbesondere eine Wärmeleitfolie sein.
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Zur Realisierung der elektrischen Verbindung zwischen den einzelnen Kontaktfahnen 4, 5, welche in der Darstellung der 1 nicht näher zu erkennen ist, wird nun nachfolgend auf verschiedene Details im Rahmen der 2 bis 5 näher eingegangen.
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Eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung zum elektrischen Kontaktieren der Kontaktfahnen 4, 5 zweier benachbarter Batterieeinzelzellen 2 ist in der prinzipmäßigen Schnittdarstellung der 2 dargestellt. Dabei sind Ausschnitte aus drei der Zwischenrahmen 6 zu erkennen, welche entweder unterschiedlich ausgeführt sind oder zumindest im Bereich des hier gezeigten Querschnitts unterschiedlich ausgestaltet sind. Zur Vereinfachung der Erläuterung sind die beiden äußeren Rahmen des ersten Typs mit dem Bezugszeichen 6.1 und der mittlere Rahmen des zweiten Typs mit dem Bezugszeichen 6.2 versehen. Zwischen dem Zwischenrahmen 6.2 und dem jeweils benachbarten Zwischenrahmen 6.1 ragen zwei Kontaktfahnen 4, 5 zweier benachbarter, in ihrer Gesamtheit nicht dargestellter Batterieeinzelzellen 2 zumindest teilweise über die Zwischenrahmen 6, insbesondere über den Zwischenrahmen 6.2 hinaus. Die mit 4 bezeichnete Kontaktfahne der ersten Batterieeinzelzelle 2 ist um 90 Grad abgekantet, sodass ihr Ende in Stapelrichtung verläuft. Dieses abgekantete Ende der Kontaktfahne 4 liegt auf einer ein Gegenelement 10 ausbildenden Oberfläche des Zwischenrahmens 6.2 auf. Auf den auf dem Gegenelement 10 aufliegenden Teil der Kontaktfahne 4 folgt ein elektrisches Verbindungselement 11, welches als federndes elektrisches Verbindungselement 11 ausgebildet ist, und beispielsweise in der Art einer Wellfelder realisiert sein kann. Auf dieses federnde elektrische Verbindungselement 11 folgt von unten nach oben ein analog zum Ende der Kontaktfahne 4 abgekanteter Teil der Kontaktfahne 5. Dieser Aufbau aus den beiden abgekanteten Enden der Kontaktfahnen 4, 5 und dem federnden elektrischen Verbindungselement 11 wird dann über ein Anpresselement 12 gegen das Gegenelement 10 gepresst, wodurch eine sichere und zuverlässige elektrische Kontaktierung der Kontaktfahnen 4, 5 über das elektrische Verbindungselement 11 gewährleistet wird.
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Das Anpresselement 12 besteht dabei aus einem Vorsprung 13, welcher über elastische Arme 14 mit Rasthaken 15 verbunden ist. Diese Rasthaken 15 greifen in korrespondierende Rastelemente 16 in den beiden Zwischenrahmen 6.1 ein. Bei der Montage kann somit einfach das elektrische Verbindungselement 11 zwischen die abgekanteten Teile der Kontaktfahnen 4 eingelegt werden und anschließend durch Aufclippen des Anpresselements 12 auf den Stapel 1 eine sichere und zuverlässige elektrische Kontaktierung erreicht werden. Eine Demontage ist ebenfalls einfach möglich beispielsweise durch seitliches Herausziehen des Anpresselements 12, durch Ausrasten der Rasthaken 15 und der Rastelemente 16 oder gegebenenfalls auch durch ein Durchtrennen der elastischen Arme 14, wobei in diesem Fall das Anpresselement 12 bei einer Remontage erneuert werden muss.
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Das Anpresselement 12 in dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel kann dabei wärmeleitend oder insbesondere auch elektrisch leitend ausgebildet sein. Hierdurch wird eine sehr gute Wärmeleitung von den Kontaktfahnen 4, 5 auf das Anpresselement 12 erreicht. Dieses wird dann in an sich bekannter Art und Weise mit einer zwischengelegten Wärmeleitfolie, welche Wärme gut leitet, elektrisch jedoch isoliert, mit der bereits angesprochenen Kühleinrichtung 9, in diesem Fall einer Kühlplatte verbunden. Diese kann, wie es an sich bekannt und üblich ist, auf die Oberseite des Stapels 1 aufgepresst werden. Der Aufbau ist dadurch außerordentlich einfach und effizient, wobei durch den zusätzlichen Druck, den die Kühlplatte 9 auf das Anpresselement 12 ausübt, die elastischen Arme 14 des Anpresselements entlastet werden und so ein sicherer und zuverlässiger Verbund auch über einen langen Zeitraum des Betriebs der Batterie hinweg gewährleistet ist.
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In den Darstellungen der 3 bis 5 ist eine alternative Ausführungsform der Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung der elektrischen Kontaktfahnen 4, 5 dargestellt. Die 3 und 4 zeigen jeweils in einer dreidimensionalen Ansicht zwei unterschiedliche Typen von elektrischen Verbindungselementen 11, welche im Wesentlichen aus dem eigentlichen elektrischen Verbindungselement 11 sowie seitlich angeordneten Federlamellen 18 ausgebildet sind. Diese Federlamellen 18 auf beiden Seiten des elektrischen Verbindungselements 11 sorgen für die notwendige Elastizität bzw. die Federeigenschaft des elektrischen Verbindungselements 11. Ansonsten ist der Aufbau so, dass das in 3 dargestellte elektrische Verbindungselement 11 einen geschlossenen rechteckförmigen Querschnitt aufweist, während das in 4 dargestellte elektrische Verbindungselement 11 einen U-förmigen Querschnitt darstellt. In beiden Fällen ist die Funktionalität in etwa dieselbe, sodass nachfolgend in der Darstellung der 5 lediglich am Beispiel des in 3 gezeigten elektrischen Verbindungselements 11 näher auf den Aufbau der elektrischen Verbindung eingegangen wird. In der Prinzipdarstellung der 5 sind wiederum zwei Kontaktfahnen 4, 5 von benachbarten nicht dargestellten Batterieeinzelzellen 2 zu erkennen. Anders als in den zuvor dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Kontaktfahnen 4, 5 hier nicht abgekantet, sondern ragen quer zur Stapelrichtung über den mittleren Zwischenrahmen 6.2, auf welchem das elektrische Verbindungselement 11 angeordnet ist, hinaus. Seitlich neben den Kontaktfahnen 4, 5 sind dabei Teile der benachbarten Zwischenrahmen 6.1 angeordnet. Der eine Zwischenrahmen 6.1 bildet dabei das Gegenelement 10 aus, welches beispielsweise benachbart zu der Kontaktfahne 5 angeordnet ist, während der gegenüberliegende Zwischenrahmen 6.1 das Anpresselement 12 ausbildet, welches in dem dargestellten Ausführungsbeispiel an der Kontaktfahne 4 anliegt. Werden die Zwischenrahmen 6 nun, wie durch die Pfeile angezeigt, miteinander verpresst, beispielsweise durch die in 1 gezeigten Zuganker, durch Spannbänder oder dergleichen, wird der als Anpresselement 12 genutzte Zwischenrahmen 6.1 gegen den als Gegenelement 10 genutzten Zwischenrahmen 6.2 gepresst und eine sichere und zuverlässige elektrische Kontaktierung gegen die Kraft der Federlamellen 18 in dem elektrischen Verbindungselement 11 wird realisiert. Der Aufbau ist dabei sehr einfach und effizient und kann insbesondere bei einer Demontage des Stapels 1 der Batterieeinzelzellen 2 und der Zwischenrahmen 6 leicht demontiert werden, da die elektrische Kontaktierung verloren geht, wenn der Stapel durch Lösen beispielsweise der Zuganker 7 demontiert wird. Eine Remontage ist ebenfalls einfach und effizient möglich, da bei der Demontage die Einzelteile nicht verformt oder beschädigt werden müssen.
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Der Aufbau einer Batterie aus Batterieeinzelzellen 2 mit derartigen Vorrichtungen zur elektrischen Kontaktierung der Kontaktfahnen 4, 5 der Batterieeinzelzellen 2 ist besonders einfach und effizient sowohl in der Montage als auch in der Demontage. Außerdem bietet er die Möglichkeit einer einfachen Remontage, sodass auch einzelne Zellen ausgetauscht werden können. Dies macht eine so aufgebaute Batterie außerordentlich wartungs- und servicefreundlich und hilft insgesamt die Kosten für die Batterie sowohl bei der Herstellung als auch über die gesamte Lebensdauer der Batterie hinweg niedrig zu halten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010008582 A1 [0004]
- DE 102009005124 A1 [0006]
