DE102012219301A1 - Modulträger für ein Batteriemodul für ein Fahrzeug, Batteriemodul sowie Verfahren zur Montage eines Batteriemoduls - Google Patents

Modulträger für ein Batteriemodul für ein Fahrzeug, Batteriemodul sowie Verfahren zur Montage eines Batteriemoduls Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Modulträger (100) für ein Batteriemodul für ein Fahrzeug. Der Modulträger weist eine Bodenplatte (110) auf, wobei die Bodenplatte (110) zumindest einen Fluidkanal (130, 135) aufweist, wobei die Bodenplatte (110) ausgebildet ist, zumindest zwei Batteriezellen (210) zu tragen. Weiterhin umfasst der Modulträger (100) eine Seitenplatte (120), wobei die Seitenplatte (120) zumindest einen Anschluss (140) für den zumindest einen Fluidkanal (130, 135) aufweist, wobei ein Teilabschnitt einer Seite der Seitenplatte (120) mit einer Randfläche der Bodenplatte (110) verbunden ist und ein weiterer Teilabschnitt der Seite der Seitenplatte (120) ausgebildet ist, dass eine Seite einer Batteriezelle (210) daran anlehnbar ist.

Description

  • Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Modulträger für ein Batteriemodul für ein Fahrzeug, auf ein entsprechendes Batteriemodul sowie auf ein Verfahren zur Montage eines Batteriemoduls.
  • Eine Batterie für ein Fahrzeug ist mit einer Vielzahl aneinander gekoppelter und in Serie verbundener Batteriezelle konstruiert. Endplatten sind an den entgegengesetzten Enden der Batterie, in der Richtung der Anordnung der Batteriezellen, angeordnet. In modernen Hybridfahrzeugen und/oder Elektrofahrzeugen werden leistungsfähige Energiespeicher wie zum Beispiel Li-Ionen- oder NiMH-Akkumulatoren eingesetzt. Die Batteriezellen der Energiespeicher sollten gleichmäßig gekühlt werden, um weder Funktion noch Leistung der Energiespeicher negativ zu beeinflussen.
  • Die DE 600 34855 T2 beschreibt eine Struktur zum Verbinden einer Vielzahl von Batteriemodulen zu einem Batteriesatz.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Modulträger für ein Batteriemodul für ein Fahrzeug, ein Batteriemodul für ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zur Montage eines Batteriemoduls gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
  • Ein Batteriemodul mit einer Bodenkühlung kann mit einer festen Anzahl von Batteriezellen sowie skalierbar mit einer variablen Anzahl von Batteriezellen ausgeführt sein. Bei einem Batteriemodul mit einer festen Anzahl von Batteriezellen kann eine Skalierung über die elektrische Verschaltung von Batteriemodulen erfolgen. Dabei muss auch eine integrierte Kühlung mit skaliert werden. Ein derartiges Batteriemodul kann auf relativ geringen Bauraum und geringem Gericht realisiert werden.
  • Es wird ein Modulträger für ein Batteriemodul für ein Fahrzeug vorgestellt, wobei der Modulträger die folgenden Merkmale aufweist:
    eine Bodenplatte, wobei die Bodenplatte zumindest einen Fluidkanal aufweist und ausgebildet ist, zumindest zwei Batteriezellen aufzunehmen; und
    eine Seitenplatte mit einem ersten Teilabschnitt, der mit einer Randfläche der Bodenplatte verbunden ist und mit einem weiteren Teilabschnitt, der als eine Lehne für eine Seitenfläche einer der zumindest zwei Batteriezellen ausgebildet ist, und wobei die Seitenplatte zumindest einen Anschluss für den zumindest einen Fluidkanal aufweist.
  • Die Bodenplatte kann aus einem metallischen Werkstoff gefertigt sein. Die Bodenplatte kann als ein Montageträger verwendet werden und als eine Kühlplatte oder als ein Montageträger bezeichnet werden. Die Bodenplatte kann in einem Toleranzbereich quaderförmig ausgebildet sein. Der zumindest eine Fluidkanal in der Bodenplatte kann als ein Kühlkanal ausgebildet sein. Der zumindest eine Fluidkanal kann ausgebildet sein, dass ein Fluid hindurch geleitet werden kann. Bei dem Fluid kann es sich um ein Kühlmittel handeln. Der Fluidkanal kann für eine Entgasung ausgebildet sein Der Fluidkanal kann sich entlang der Haupterstreckungsrichtung der Bodenplatte erstrecken. Der zumindest eine Fluidkanal kann derart angeordnet sein, dass ein Fluid die Bodenplatte in parallel angeordneten und miteinander verbundenen Teilabschnitten des zumindest einen Fluidkanals durchströmen kann. An der Seitenplatte kann ein Anschluss für den Fluidkanal beispielsweise als ein Kühlanschluss vorgesehen sein. Bei dem zumindest einen Anschluss für den zumindest einen Fluidkanal kann es sich um einen Verteilerkanal in der Seitenplatte handeln. Der Verteilerkanal kann eine Mehrzahl von Anschlüssen für eine Mehrzahl von Fluidkanälen des zumindest einen Fluidkanal als aufweisen. Der Anschluss für den Fluidkanal in der Seitenplatte und der zumindest eine Fluidkanal in der Bodenplatte können miteinander verbunden sein, sodass das Fluid von dem Anschluss in den Fluidkanal strömen kann, oder umgekehrt. Bei einer Mehrzahl an Fluidkanälen der Bodenplatte kann die Seitenplatte eine Mehrzahl an Anschlüssen für die Mehrzahl an Fluidkanälen der Bodenplatte aufweisen. Die Seitenplatte kann im Wesentlichen rechtwinklig zur Bodenplatte angeordnet sein.
  • In einer Ausführungsform kann der Modulträger eine zweite Seitenplatte aufweisen, die an einer der Randfläche gegenüberliegenden weiteren Randfläche der Bodenplatte angeordnet ist. Die Seitenplatte, die Bodenplatte sowie die zweite Seitenplatte können zusammen U-förmig angeordnet sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil das eine Mehrzahl von Batteriezellen zwischen den zwei Seitenplatten auf der Bodenplatte angeordnet werden können. Hierdurch kann eine kompakte, mechanisch stabile Bauform erzielt werden.
  • Ferner kann auch die zweite Seitenplatte zumindest einen zweiten Anschluss für den zumindest einen Fluidkanal aufweisen. In einer solchen Ausführungsform kann ein Fluid, insbesondere ein Kühlmittel, durch den Anschluss für den zumindest einen Fluidkanal in der Seitenplatte hineinströmen und durch den Anschluss für den zumindest einen Fluidkanal in der zweiten Seitenplatte herausströmen. Vorteilhaft kann hierdurch eine sehr gute Kühlung der Bodenplatte erzielt werden.
  • Entsprechend einer Ausführungsform kann der Modulträger weiterhin eine Vorspannplatte und ein Vorspannelement aufweisen, welches zwischen der zweiten Seitenplatte und der Vorspannplatte angeordnet ist, wobei die Vorspannplatte im Wesentlichen parallel zu der zweiten Seitenplatte ausgerichtet ist, und ausgebildet ist, dass eine Seite einer Batteriezelle sich an der dem Vorspannelement gegenüberliegenden Seite anlehnen kann. Vorteilhaft kann das Vorspannelement im Zusammenspiel mit der Vorspannplatte Größentoleranzen der Batteriezellen ausgleichen.
  • Günstig ist es auch, wenn das Vorspannelement als eine Flachfeder und gleichzeitig oder alternativ als eine vorgespannte Platte und gleichzeitig oder alternativ als ein Elastomer ausgebildet ist. Das Vorspannelement kann hierdurch an unterschiedliche Einsatzzwecke angepasst werden.
  • Ferner kann die zweite Seitenplatte als eine ankippbare Seitenplatte ausgeführt sein. Die Bodenplatte an der weiteren Randfläche der Bodenplatte kann eine Nut zur Aufnahme der zweiten Seitenplatte aufweisen. Bei der Montage eines Batteriemoduls können Batteriezellen auf der Bodenplatte an die Seitenplatte anliegend angeordnet werden, wobei die zweite Seitenplatte über einen Klemmmechanismus beispielsweise analog eines Kugelgelenks insbesondere über Spannbänder eine Verschraubung und gleichzeitig oder alternativ eine Verschweißung mit der Bodenplatte verbunden sein kann. Die Bodenplatte kann derart ausgebildet sein, dass die zweite Seitenplatte in einem Winkel in die Nut zur Aufnahme der zweiten Seitenplatte eingesetzt werden kann und in einem zweiten Arbeitsschritt angekippt werden kann.
  • Ferner kann die Bodenplatte an der weiteren Randfläche eine Koppelstruktur aufweisen. Die zweite Seitenplatte kann auf einer Seite eine zu der Koppelstruktur korrespondierende Koppelstruktur und auf einer gegenüberliegenden Seite eine Koppelstruktur zum Anschluss einer weiteren Bodenplatte aufweisen. Die Bodenplatte und die zweite Seitenplatte können über ihre Koppelstrukturen verbunden sein. Vorteilhaft lassen sich skalierbar Batteriemodule mit einer Vielzahl an Batteriezellen erstellen, wobei die Anzahl der Batteriezellen ein Vielfaches der von einem Modulträger gehaltenen Batteriezellen sein kann. Eine Mehrzahl von Modulträgern kann zu einem Batteriemodul zusammengestellt werden. Hierdurch kann die Leistung eines Batteriemoduls an den Einsatzzweck einfach angepasst werden.
  • Ferner kann der Modulträger eine weitere Bodenplatte aufweisen, die an einer Randseite eine zur Koppelstruktur zum Anschluss der weiteren Anschlussplatte der zweiten Seitenplatte korrespondierende Koppelstruktur aufweist und darüber mit der zweiten Seitenplatte verbunden ist.
  • In einer Ausführungsform kann zwischen der Seitenplatte und der zweiten Seitenplatte eine Kühlplatte anordenbar sein. Die Kühlplatte kann ausgebildet sein, dass an zwei sich gegenüberliegenden Seiten der Kühlplatte Batteriezellen anlegbar sind, wobei die Kühlplatte mit der Bodenplatte thermisch verbunden ist. Eine solche Kühlplatte kann die Wärmeabfuhr aus den Batteriezellen erleichtern und somit zu einer homogeneren Wärmeverteilung in einem Batteriemodul beitragen. Dabei kann immer zwischen zwei Batteriezellen eine Kühlplatte angeordnet sein.
  • Es wird ein Batteriemodul für ein Fahrzeug vorgestellt, wobei das Batteriemodul die folgenden Merkmale aufweist:
    einen Modulträger; und
    zumindest zwei Batteriezellen, die auf der Bodenplatte des Modulträgers angeordnet sind.
  • Das vorgestellte Batteriemodul basiert auf einem modularen Montagekonzept für Batteriemodule mit integrierter Kühlung und Vorspannung. Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Realisierung eines modularen und skalierbaren Fertigungskonzepts für automotive-taugliche Batteriemodule.
  • Es wird ein Verfahren zur Montage eines Batteriemoduls für ein Fahrzeug vorgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    Bereitstellen eines Modulträgers sowie zumindest zweier Batteriezellen; und
    Anordnen der zumindest zwei Batteriezellen auf der Bodenplatte des Modulträgers, sodass eine Seitenfläche einer Batteriezelle der zumindest zwei Batteriezellen an der Seitenplatte anlehnt.
  • Vorteilhaft bietet das Verfahren zur Montage eines Batteriemoduls für ein Fahrzeug die Realisierung eines modularen und skalierbaren Fertigungskonzepts für, insbesondere automotive-taugliche, Batteriemodule.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Modulträger für ein Batteriemodul für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ein Batteriemodul 200 für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 3 einen Ausschnitt eines Batteriemoduls für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 4 ein Batteriemodul für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
  • 5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Montage eines Batteriemoduls für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
  • 1 zeigt einen Modulträger 100 für ein Batteriemodul für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Modulträger 100 weist eine Bodenplatte 110 sowie eine Seitenplatte 120 auf. Die Bodenplatte 110 ist im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. Die Seitenplatte 120 ist an einer Stirnseite der Bodenplatte 110 angeordnet. Ein Teilabschnitt einer Hauptfläche der Seitenplatte 120 ist in Kontakt mit der Stirnseite der Bodenplatte 110. Die Seitenplatte 120 ist im Wesentlichen rechtwinklig zur Bodenplatte 110 ausgerichtet.
  • Die Bodenplatte 110 weist zumindest zwei als Kühlkanäle ausgebildete Fluidkanäle 130 und einen als Entgasungskanal ausgebildeten Fluidkanal 135 auf. Die Fluidkanäle 130, 135 sind im Wesentlichen in der Haupterstreckungsrichtung der Bodenplatte 110, also zwischen der Seitenplatte 120 und einer in 1 nicht gezeigten weiteren Seitenplatte ausgerichtet.
  • Die Seitenplatte 120 weist einen Anschluss 140 für zumindest einen der Fluidkanäle 130, 135 der Bodenplatte 110 auf. Der Anschluss 140 ist an einer an die Hauptfläche angrenzenden seitlichen Randfläche der Seitenplatte 120, auf Höhe der Bodenplatte 110, angeordnet.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Bodenplatte 110 so ausgeführt, dass eine feste Anzahl von Batteriezellen (beispielsweise sechs Stück Batteriezellen) auf der Bodenplatte 110 aufgestellt werden können. Dabei definiert die Bodenplatte eine Größe des Gesamtmoduls. Eine Skalierung ist damit nur über die elektrische Verschaltung ganzer Module möglich. Dazu soll zunächst eine Bodenplatte 130, welche optional bereits mit Kühlkanälen 130 und/oder zusätzlichen Kanälen 135 versehen ist, welche z. B. für eine Entgasung vorgesehen sind, als Montageträger genutzt werden. Die Bodenplatte 110 ist dabei so ausgeführt, dass bereits die Seitenplatte 120 mit entsprechenden Kühlkanälen und Kühlanschlüssen 140 an die Bodenplatte 110 angefügt ist, z. B. geschweißt. Dieses aus Seitenplatte 120 und Bodenplatte 110 bestehende Bauteil wird dann als Montageträger 100 verwendet. Dieses Ausführungsbeispiel schafft somit ein Batteriemodul mit einer festen Anzahl Batteriezellen und einer Bodenkühlung.
  • 2 zeigt ein Batteriemodul 200 für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Batteriemodul 200 weist einen Modulträger 100 sowie vier Batteriezellen 210 auf. Der Modulträger 100 umfasst eine Bodenplatte 110, eine Seitenplatte 120, eine zweite Seitenplatte 220, eine Vorspannplatte 230 sowie ein Vorspannelement 235. Die Bodenplatte 110 und die Seitenplatte 120 entsprechen dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel. Eine Seitenfläche der Äußeren der Batteriezellen 210 liegt an der den Batteriezellen 210 zugewandten Hauptfläche der Seitenplatte 120 an. Die zweite Seitenplatte 220 ist an einer der Seitenplatte 120 gegenüberliegenden weiteren Stirnfläche der Bodenplatte 110 angeordnet. Die Vorspannplatte 230 ist im Wesentlichen parallel zur zweiten Seitenplatte 220 zwischen den Seitenplatten 110, 220 angeordnet. Zwischen der zweiten Seitenplatte 220 und der Vorspannplatte 230 ist das Vorspannelement 235 angeordnet.
  • Die vier Batteriezellen 210 sind auf der Bodenplatte 110 zwischen der Seitenplatte 120 und der Vorspannplatte 230 angeordnet. Das Batteriemodul 200 weist eine kompakte, im Wesentlichen quaderförmige Struktur auf. Bei der zweiten Seitenplatte 220 ist der in 1 gezeigte und als Entgasungskanal ausgeführte Fluidkanal 135 nach außen geführt. Dazu weist die zweite Seitenplatte 220 eine Durchgangsöffnung für den Fluidkanal 135 auf. Die zweite Seitenplatte 220 weist einen Anschluss 240 für den Fluidkanal 130 der Bodenplatte 110 auf. In einem Ausführungsbeispiel kann ein über den Anschluss 140 eingeführtes Fluid über den Fluidkanal 130 zu dem Anschluss 240 in der zweiten Seitenplatte 220 strömen und dort austreten. Der Anschluss 240 ist auf der gleichen Seite des Modulträgers 100 angeordnet, wie der Anschluss 140. Der Anschluss 240 ist ebenfalls an einer seitlichen Randfläche der zweiten Seitenplatte 220 angeordnet, wobei die seitliche Randfläche an eine den Batteriezellen 210 zugewandte Hauptfläche der zweiten Seitenplatte 220 angrenzt.
  • 3 zeigt einen Ausschnitt eines Batteriemoduls 200 für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei dem in 3 gezeigten Batteriemodul 200 für ein Fahrzeug handelt es sich im Wesentlichen um ein bereits in 2 gezeigtes Batteriemodul 200, mit dem Unterschied, dass die Bodenplatte 110 eine Nut zur Aufnahme der zweiten Seitenplatte 220 aufweist. Die Nut ist ausgebildet, ein Ende bzw. eine Seite der zweiten Seitenplatte 220 aufzunehmen. Die Nut ist abgerundet ausgeführt. Entsprechend weist die zweite Seitenplatte 220 einen abgerundeten, beispielsweise halbkreisförmigen Rand auf, der in die Nut eingeführt ist.
  • Analog zu einem Kugelgelenk kann in diesem Ausführungsbeispiel die zweite Seitenplatte 220 in Richtung der Vorspannplatte 230 und dem Vorspannelement 235 gekippt werden. In einem Verfahren zur Montage des Batteriemoduls 200, wie es auch in 5 gezeigt wird, kann die Seitenplatte 220 schräg in die Nut eingeführt werden und dann in Richtung der Vorspannplatte 230 und dem Vorspannelement 235 gekippt werden anschließend kann die zweite Seitenplatte mittels Spannbänder, einer Verschraubung und gleichzeitig oder alternativ eine Verschweißung mit der Bodenplatte verbunden werden sowie in einer Position gehalten werden, in der im Zusammenspiel mit dem Vorspannelement 235 und der Vorspannplatte 230 die Batteriezellen 210 in dem Batteriemodul gehalten werden können.
  • 4 zeigt ein Batteriemodul 200 für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Bodenplatte 110 an einer Randseite eine Koppelstruktur zum Anschluss einer weiteren Bodenplatte 410 oder der zweiten Seitenplatte 220 auf. Zwischen der Seitenplatte 120 und der zweiten Seitenplatte 220 sind zwei Batteriezellen 210 auf der Bodenplatte 110 angeordnet.
  • Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die weitere Bodenplatte 410 über die zweite Seitenplatte 220 mit der Bodenplatte 110 verbunden. Dazu weist die zweite Seitenplatte auf einer Seite eine zu der Koppelstruktur der Bodenplatte 110 korrespondierende Koppelstruktur und auf der zu dieser Seite gegenüberliegenden Seite eine Koppelstruktur zum Anschluss der weiteren Bodenplatte 410 auf. Das Zusammenspiel der Koppelstrukturen der Bodenplatte und der zweiten Seitenplatte 220 bildet eine Kopplung 420. In der Kopplung kann auch eine Weiterführung des zumindest einen Fluidkanals der Bodenplatte 110 in die weitere Bodenplatte 410 erfolgen. Dazu kann die zweite Seitenplatte entsprechende Kanäle aufweisen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die zweite Seitenplatte 220 als eine Zwischenplatte zur besseren Wärmeabfuhr eingesetzt werden.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die zweite Seitenplatte 220 als eine erste Seitenplatte eines zweiten Batteriemoduls angesehen werden. Beispielsweise können auf der weiteren Bodenplatte 410 zwei weitere Batteriezellen angeordnet werden.
  • In einem Verfahren zur Montage des Batteriemoduls 200, wie es auch in 5 gezeigt wird, kann die Seitenplatte 120 an einer Randseite der Bodenplatte 110 angeordnet werden. Danach kann die zweite Seitenplatte 220 mit der Bodenplatte 110 gekoppelt werden sowie mit der weiteren Bodenplatte 410 gekoppelt werden. Die Koppelstruktur kann auch den zumindest einen Fluidkanal 130 zwischen der Bodenplatte 110 und der weiteren Bodenplatte 410 koppeln. Hierzu können Dichtungselemente zwischen der Bodenplatte 110, der zweiten Seitenplatte 220 und der weiteren Bodenplatte 410 angeordnet werden. Die Koppelstruktur kann dabei als ein Nut-Feder-Verbindung ausgeführt sein.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das in 4 gezeigte Ausführungsbeispiel insbesondere mit dem Vorspannelement und der Vorspannplatte kombiniert werden, wie sie in den 2 und 3 gezeigten sind.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt 4 ein skalierbares Batteriemodul 200 mit Bodenkühlung und optionaler Seitenkühlung. Alternativ kann der Montageträger auch derart ausgeführt werden, dass dieser für eine oder zwei Batteriezellen 210 genutzt wird. Dazu sind die Seitenteile 120, 220 so auszuführen, dass eine Kopplung 420 zum nächsten Montageträger möglich ist. Hier dienen die Seitenteile 120, 220 als zusätzliche Wärmeabfuhrfläche über die Batterieseite, sodass die Kühlleistung verbessert werden kann. Die Verspannung des gesamten Moduls 200 erfolgt mit Montage der letzten Seitenplatte, analog den in 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispielen. Vorteil hierbei ist die erhöhte Kühlleistung, bei der eine Kühlung über Seitenflächen der Batteriezelle 210 möglich ist, sowie die verbesserte Skalierbarkeit des Batteriemoduls.
  • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 500 zur Montage eines Batteriemoduls für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Durch Ausführung des Verfahrens 500 kann ein Batteriemodul, wie es in den Figuren 2 bis 4 gezeigt wird, montiert werden. Das Verfahren 500 umfasst einen Schritt 510 des Bereitstellens eines Modulträgers sowie zumindest zweier Batteriezellen sowie einen Schritt 520 des Anordnens der zumindest zwei Batteriezellen auf der Bodenplatte des Modulträgers, sodass eine Seite einer Batteriezelle der zumindest zwei Batteriezellen an der Seitenplatte des Modulträgers anlehnt.
  • Mit anderen Worten werden bei der Modulmontage die Batteriezellen in den Montageträger eingesetzt. Anschließend wird optional eine Vorspannplatte, wie sie in 2 gezeigt ist, sowie optional ein Vorspannelement, wie es in 2 gezeigt ist eingelegt. Das Vorspannelement kann z. B. als Flachfeder, vorgespannte Platte oder Elastomer ausgeführt sein. Anschließend wird die zweite Seitenplatte mit entsprechenden Kühlkanälen und/oder Kühlanschlüssen und Dichtungen aufgesetzt. Dabei kann die zweite Seitenplatte über einen Klemmmechanismus (z. B. analog eines Kugelgelenks, siehe Ausführungsbeispiel in 3), über Spannbänder, Verschraubung oder Verschweißung mit der Bodenplatte verbunden sein. Alternativ kann ein obenliegender Abgas-Sammelkanal die Verspannung der Seitenteile übernehmen.
  • Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 60034855 T2 [0003]

Claims (10)

  1. Modulträger (100) für ein Batteriemodul (200) für ein Fahrzeug, wobei der Modulträger (100) die folgenden Merkmale aufweist: eine Bodenplatte (110), wobei die Bodenplatte (110) zumindest einen Fluidkanal (130, 135) aufweist und ausgebildet ist, zumindest zwei Batteriezellen (210) aufzunehmen; und eine Seitenplatte (120) mit einem ersten Teilabschnitt, der mit einer Randfläche der Bodenplatte (110) verbunden ist und mit einem weiteren Teilabschnitt, der als eine Lehne für eine Seitenfläche einer der zumindest zwei Batteriezellen (210) ausgebildet ist, und wobei die Seitenplatte (120) zumindest einen Anschluss (140) für den zumindest einen Fluidkanal (130, 135) aufweist.
  2. Modulträger (100) gemäß Anspruch 1, mit einer zweiten Seitenplatte (220), die an einer der Randfläche gegenüberliegenden weiteren Randfläche der Bodenplatte (110) angeordnet ist.
  3. Modulträger (100) gemäß Anspruch 2, bei der die zweite Seitenplatte (120) zumindest einen zweiten Anschluss (240) für den zumindest einen Fluidkanal (130, 135) aufweist.
  4. Modulträger (100) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 3, mit einer Vorspannplatte (230) und einem Vorspannelement (235), wobei das Vorspannelement (235) zwischen der zweiten Seitenplatte (220) und der Vorspannplatte (230) angeordnet ist, wobei die Vorspannplatte (230) im Wesentlichen parallel zu der zweiten Seitenplatte (220) ausgerichtet und als eine weitere Lehne für eine Seitenfläche einer weiteren der zumindest zwei Batteriezellen (210) ausgebildet ist.
  5. Modulträger (100) gemäß Anspruch 4, wobei das Vorspannelement (235) als eine Flachfeder und/oder eine vorgespannte Platte und/oder ein Elastomer ausgebildet ist.
  6. Modulträger (100) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem die zweite Seitenplatte (220) als eine ankippbare Seitenplatte (220) ausgeführt ist und die Bodenplatte (110) an der weiteren Randfläche der Bodenplatte (110) eine Nut zur Aufnahme der zweiten Seitenplatte (220) aufweist.
  7. Modulträger (100) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6, bei der die Bodenplatte (110) an der weiteren Randfläche eine Koppelstruktur aufweist und die zweite Seitenplatte (220) auf einer Seite eine zu der Koppelstruktur korrespondierende Koppelstruktur und auf einer gegenüberliegenden Seite eine Koppelstruktur zum Anschluss einer weiteren Bodenplatte (410) aufweist und wobei die Bodenplatte (110) und die zweite Seitenplatte (220) über ihre Koppelstrukturen verbunden sind.
  8. Modulträger (100) gemäß Anspruch 7, mit einer weiteren Bodenplatte (410), die an einer Randseite eine zur Koppelstruktur zum Anschluss der weiteren Bodenplatte (410) der zweiten Seitenplatte (220) korrespondierende Koppelstruktur aufweist und darüber mit der zweiten Seitenplatte (220) verbunden ist.
  9. Batteriemodul (200) für ein Fahrzeug, wobei das Batteriemodul (200) die folgenden Merkmale aufweist: einen Modulträger (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche; und zumindest zwei Batteriezellen (210), die auf der Bodenplatte des Modulträgers (100) angeordnet sind.
  10. Verfahren (500) zur Montage eines Batteriemoduls (200) für ein Fahrzeug, wobei das Verfahren (500) die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen (510) eines Modulträgers (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 sowie zumindest zweier Batteriezellen (210); und Anordnen (520) der zumindest zwei Batteriezellen (210) auf der Bodenplatte (110) des Modulträgers (100), sodass eine Seitenfläche einer Batteriezelle (210) der zumindest zwei Batteriezellen (210) an der Seitenplatte (120) des Modulträgers (100) anlehnt.
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