DE102012102004A1 - Elektrischer Energiespeicher - Google Patents

Elektrischer Energiespeicher Download PDF

Info

Publication number
DE102012102004A1
DE102012102004A1 DE102012102004A DE102012102004A DE102012102004A1 DE 102012102004 A1 DE102012102004 A1 DE 102012102004A1 DE 102012102004 A DE102012102004 A DE 102012102004A DE 102012102004 A DE102012102004 A DE 102012102004A DE 102012102004 A1 DE102012102004 A1 DE 102012102004A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
poles
single cell
cells
energy storage
insert part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102012102004A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Körösi
Harald Stütz
Edward Yankoski
Martin Michelitsch
Mauro Aiolfi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AVL List GmbH
Original Assignee
AVL List GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AVL List GmbH filed Critical AVL List GmbH
Publication of DE102012102004A1 publication Critical patent/DE102012102004A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0486—Frames for plates or membranes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/503—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/509—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
    • H01M50/512—Connection only in parallel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Energiespeicher (1), insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zumindest einem Batteriemodul (2) mit mehreren jeweils zumindest eine Zelle aufweisenden Einzelmodulen (5), wobei die Einzelmodule (5) zwischen zwei äußeren Endplatten (6) in einem Stapel (3) angeordnet sind, und wobei jeder Einzelmodul (5) einen Einzelzellenrahmen (7) zur Aufnahme zumindest einer ersten und einer zweiten Einzelzelle (4a, 4b) aufweist. Um die Montage zu vereinfachen, ist vorgesehen, dass jeder Einzelmodul (5) einen Einschiebeteil (12) zur Zusammenführung von benachbarten Polen (8a, 8b; 9a, 9b) der beiden Einzelzellen (4a, 4b) aufweist, wobei – im montierten Zustand – die beiden Pole (8a, 8b; 9a, 9b) aufeinander und gegen den Einzelzellenrahmen (7) gepresst sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen elektrischen Energiespeicher, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zumindest einem Batteriemodul mit mehreren jeweils zumindest eine Zelle aufweisenden Einzelmodulen, wobei die Einzelmodule zwischen zwei äußeren Endplatten in einem Stapel angeordnet sind, und wobei jeder Einzelmodul einen Einzelzellenrahmen zur Aufnahme zumindest einer ersten und einer zweiten Einzelzelle aufweist.
  • Es ist bekannt, pro Einzelmodul zwei Einzellen miteinander zu verbinden. Um eine korrekte Positionierung zu ermöglichen, ist eine relativ zeitaufwändige mechanische Vorbereitung der Pole vor und nach dem Einsetzen in den Einzelzellenrahmen erforderlich.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und den Zusammenbau eines Batteriemoduls zu vereinfachen.
  • Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass jeder Einzelmodul einen Einschiebeteil zur Zusammenführung von benachbarten Polen der beiden Einzelzellen aufweist, wobei – im montierten Zustand – die beiden Pole aufeinander und gegen den Einzelzellenrahmen gepresst sind.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Einschiebeteil eine Keilform aufweist. Vorzugsweise drückt der Einschiebteil mit einer zu einer Zellmittelebene geneigten ersten Anpressfläche auf eine reziprok geformte erste Gegenfläche des Einzelzellenrahmens, wobei zwischen der Anpressfläche des Einschiebteiles und der Gegenfläche ein Wandteil der zweiten Einzelzelle angeordnet ist.
  • Um eine sichere Verbindung der beiden Pole zu gewährleisten, ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass der Einschiebteil mit einer vorzugsweise parallel zu einer Zellmittelebene angeordneten geneigten zweiten Anpressfläche auf eine reziprok geformte zweite Gegenfläche des Einzelzellenrahmens drückt, wobei zwischen der zweiten Anpressfläche des Einschiebteiles und der zweiten Gegenfläche zwei aufeinanderliegende Pole der ersten und der zweiten Einzelzelle angeordnet sind.
  • Die elektrische Verbindung zwischen benachbarten Einzelmodulen erfolgt in einfacher Weise dadurch, dass jeweils die zusammengeführten Pole der ersten und der zweiten Einzelzelle eines Einzelmoduls über zumindest einen Polverbinder mit den entsprechenden zusammengeführten Polen der Einzelzellen einer benachbarten Einzelmoduls verbunden sind.
  • Bei der Montage wird in einem ersten Schritt die erste Einzelzelle in den Einzelzellenrahmen eingelegt, wobei die Pole durch entsprechende schlitzförmige Öffnungen im Rahmen eingeführt werden. Danach wird die zweite Zelle neben die erste Einzelzelle positioniert. Sodann wird der Einschiebteil entweder parallel zur Zellenmittelebene oder normal dazu eingeschoben, wobei eine vorragende Polträgerwand der zweiten Einzelzelle auf der ersten Gegenfläche des Einzelzellenrahmens gebogen wird. Dabei werden auch die Pole der zweiten Einzelzelle gegen die gleichnamigen Pole der ersten Einzelzelle gedrückt, bis die Pole zwischen der zweiten Anpressfläche und der zweiten Gegenfläche zu liegen kommen und fest gehalten werden. Am Ende müssen nur mehr die zusammengeführten Pole der benachbarten Einzelmodule mit entsprechenden Polverbindern miteinander verbunden werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 einen erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeicher in einer Schrägansicht;
  • 2 und 3 einen Einzelmodul während einer Einzelzellenmontage in einer Schrägansicht; und
  • 4 zwei Einzelzellen mit zusammengeführten Polen in einer Schrägansicht.
  • Der elektrische Energiespeicher 1 beinhaltet zumindest einen Batteriemodul 2 mit einem Stapel 3 an Einzelzellen 4 aufweisenden Einzelmodulen 5, wobei an jedem Ende des Stapels jeweils eine Endplatte 6 angeordnet ist. Jeder Einzelmodul 5 weist einen Einzelzellrahmen 7 zur Aufnahme eines Zellenpaares mit einer ersten und einer zweiten Einzelzelle 4a, 4b auf, wobei die beiden Einzelzellen 4a, 4b jedes Einzelmoduls 5 parallel geschaltet sind.
  • Beim Zusammenbau des Batteriemoduls 2 werden die ersten Einzelzelle 4a mit den Polen 8a, 9a durch schlitzförmige Öffnungen 10 des Einzelzellenrahmens 7 geführt. Die zweite Einzelzelle 4b wird daneben angeordnet, wobei eine Polträgerwand 11 der zweiten Einzelzelle 4a auf der Rückseite des Einzelzellenrahmens 7 positioniert wird. Sodann wird der beispielsweise durch einen Kunststoffspritzgussteil gebildete Einschiebteil 12 entweder parallel zur Zellenmittelebene 13 von oben oder normal dazu – entsprechend dem Pfeil 14 – eingeschoben, wobei die vorragende Polträgerwand 11 der zweiten Einzelzelle 4b durch die erste Anpressfläche 15a des Einschiebteiles 12 auf die ersten Gegenfläche 15b des Einzelzellenrahmens 7 gebogen wird. Dabei werden auch die Pole 8b, 9b der zweiten Einzelzelle 4b gegen die gleichnamigen Pole 8a, 9a der ersten Einzelzelle 4a gedrückt, bis die gleichnamigen Pole 8a, 8b bzw. 9a, 9b zwischen der zweiten Anpressfläche 16a und der zweiten Gegenfläche 16b zu liegen kommen und fest gehalten werden. Am Ende müssen nur mehr die zusammengeführten Pole 8, 9 von benachbarten Einzelmodulen 5 mit entsprechenden Polverbindern 17, 18 miteinander verbunden werden. Jeder Polverbinder kann dabei aus mehreren miteinander verschweißten Teilen 17a, 17b; 18a, 18b bestehen.
  • Durch den Einschiebeteil 12 ergibt sich eine wesentliche Montagevereinfachung. Es ist keine vorbereitende Bearbeitung der Einzelteile mehr nötig. Weiters ergibt sich eine Vereinfachung bei der Herstellung der Polverbindungen im Batteriemodul.

Claims (5)

  1. Elektrischer Energiespeicher (1), insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zumindest einem Batteriemodul (2) mit mehreren jeweils zumindest eine Zelle aufweisenden Einzelmodulen (5), wobei die Einzelmodule (5) zwischen zwei äußeren Endplatten (6) in einem Stapel (3) angeordnet sind, und wobei jeder Einzelmodul (5) einen Einzelzellenrahmen (7) zur Aufnahme zumindest einer ersten und einer zweiten Einzelzelle (4a, 4b) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Einzelmodul (5) einen Einschiebeteil (12) zur Zusammenführung von benachbarten Polen (8a, 8b; 9a, 9b) der beiden Einzelzellen (4a, 4b) aufweist, wobei – im montierten Zustand – die beiden Pole (8a, 8b; 9a, 9b) aufeinander und gegen den Einzelzellenrahmen (7) gepresst sind.
  2. Energiespeicher (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einschiebeteil (12) – zumindest abschnittsweise – eine Keilform aufweist.
  3. Energiespeicher (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einschiebteil (12) mit einer zu einer Zellmittelebene (13) geneigten ersten Anpressfläche (15a) auf eine reziprok geformte erste Gegenfläche (15b) des Einzelzellenrahmens (7) drückt, wobei zwischen der ersten Anpressfläche (15a) des Einschiebteiles (12) und der ersten Gegenfläche (15b) eine Polträgerwand (11) der zweiten Einzelzelle (4b) angeordnet ist.
  4. Energiespeicher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einschiebteil (12) mit einer vorzugsweise parallel zu einer Zellmittelebene (13) angeordneten geneigten zweiten Anpressfläche (16a) auf eine reziprok geformte zweite Gegenfläche (16b) des Einzelzellenrahmens (7) drückt, wobei zwischen der zweiten Anpressfläche (16a) des Einschiebteiles (12) und der zweiten Gegenfläche (16b) die zusammengeführten Pole (8, 9) der ersten und der zweiten Einzelzelle (4a, 4b) angeordnet sind.
  5. Energiespeicher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die zusammengeführten Pole (8, 9) der ersten und der zweiten Einzelzelle (4a, 4b) eines Einzelmoduls (5) über zumindest einen Polverbinder (17, 18) mit den entsprechenden zusammengeführten Polen (8, 9) der Einzelzellen (4a, 4b) einer benachbarten Einzelmoduls (5) verbunden sind.
DE102012102004A 2011-03-09 2012-03-09 Elektrischer Energiespeicher Withdrawn DE102012102004A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA318/2011 2011-03-09
ATA318/2011A AT511100B1 (de) 2011-03-09 2011-03-09 Elektrischer energiespeicher

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102012102004A1 true DE102012102004A1 (de) 2012-09-13

Family

ID=46705580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102012102004A Withdrawn DE102012102004A1 (de) 2011-03-09 2012-03-09 Elektrischer Energiespeicher

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT511100B1 (de)
DE (1) DE102012102004A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018215543A1 (de) * 2018-09-12 2020-03-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Batteriemodulelement und Batteriemodulelementeinheit

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110444801A (zh) * 2019-06-21 2019-11-12 江苏卓玉智能科技有限公司 一种蓄电池组装方法及系统

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100943833B1 (ko) * 2005-12-02 2010-02-24 주식회사 엘지화학 중대형 전지팩용 카트리지
KR100920210B1 (ko) * 2006-02-09 2009-10-05 주식회사 엘지화학 전지모듈 제조용 프레임 부재
DE102007063181B4 (de) * 2007-08-06 2010-12-30 Daimler Ag Einzelzelle für eine Batterie sowie Verfahren zu deren Herstellung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018215543A1 (de) * 2018-09-12 2020-03-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Batteriemodulelement und Batteriemodulelementeinheit

Also Published As

Publication number Publication date
AT511100A4 (de) 2012-09-15
AT511100B1 (de) 2012-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011013845B4 (de) Batteriemodul und vorrichtung sowie verfahren zum zusammenbauen eines batteriemoduls
EP2612392B1 (de) Batteriezelle mit terminals an den seitenflächen, batteriezellenmodul, verfahren zur herstellung eines batteriezellenmoduls und kraftfahrzeug
DE102016203818A1 (de) Batteriepack
DE102015218727A1 (de) Batteriemodul und Batteriepack
AT511126A1 (de) Elektrischer energiespeicher
DE102015220589A1 (de) Batteriemodul und Batteriepack
DE102012220393A1 (de) Batteriemodul mit zwei Zugplatten und zwei Spannplatten
DE102016204681A1 (de) Batterie und Verfahren zur Herstellung einer Batterie
WO2015173030A1 (de) Verbindung zwischen zwei batteriemodulen eines batteriesystems
AT511100B1 (de) Elektrischer energiespeicher
EP0772251B1 (de) Galvanische Zelle mit drahtförmigen Elektrodestromableitern
DE102011078984A1 (de) Hochvoltspeicher aus mehreren Energiespeichermodulen und Verfahren zur Herstellung des Hochvoltspeichers
DE112010004997T5 (de) Verbindungsstruktur
EP2174365A1 (de) Prismatischer akkumulator
DE102017117590A1 (de) Positionier-Hilfsvorrichtung
WO2022128427A1 (de) Anschlusseinrichtung für einen stator, statoranordnung für eine elektrische maschine, verfahren zur herstellung einer statoranordnung und elektrische maschine zum antreiben eines fahrzeugs
DE102021110819A1 (de) Batteriezellenverbindungseinrichtung, Batteriemodul, Batterievorrichtung mit wenigstens zwei Batteriemodulen und Verfahren zum Herstellen einer Batterievorrichtung
WO2020099535A1 (de) Deckel für ein batteriemodul, batteriemodulanordnung und batterie
DE102013202244A1 (de) Zellverbinder zum elektrisch leitfähigen Kontaktieren einer Mehrzahl von Batteriezellterminals, Verfahren zum Herstellen eines solchen Zellverbinders und Batteriemodul mit wenigstens einem solchen Zellverbinder
WO2019179710A1 (de) Zellverbinder für ein batteriemodul einer hochvoltbatterie eines kraftfahrzeugs, batteriemodul, kraftfahrzeug sowie verfahren zum herstellen eines batteriemoduls
DE102019120497A1 (de) Zellkontaktierungsmittel und batteriesystem
DE102014213672A1 (de) Batteriezelle mit einer Steckverbindung
DE102019005440B3 (de) Verfahren zum Herstellen eines Batteriemoduls, Batteriezelle sowie Batteriemodul
DE112009005280T5 (de) Batterieanschluss und Verfahren zur Herstellung eines Batterieanschlusses
DE102018218358A1 (de) Kontaktvorrichtung, Batteriemodul und Verfahren zum Herstellen eines Batteriemoduls

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20141022

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee