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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Batterie für ein Fahrzeug, das einen elektrisch betriebenen Fahrmotor aufweist, sowie Bauteile der Batteriebaugruppe.
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Hochspannungs-(HV)Batteriesysteme für Fahrzeuge werden hergestellt, indem Batteriezellen, elektrische Verbindungen und Kühlvorrichtungen zusammengebaut werden, um eine dichte Packung mit möglichst wenig Freiraum bereitzustellen. Bei großvolumigen Produktions-HV-Batteriesystemen können Beutelzellen verwendet werden. Beutelzellen sind im Allgemeinen ebene, geschichtete ionische Zellen, wie etwa Lithium-Ionen-Zellen, die man zwischen strukturellen und/oder thermischen Konditionierungsschichten einschieben kann. Viele Zellen werden in einer oder in mehreren Reihen gestapelt und in einer komprimierten Anordnung festgehalten. Der Rahmen oder Trog, der die Batterieanordnung festhält, sollte robust sein, um die Batteriezellen sicher im Fahrzeug festzuhalten. Zudem können die Batteriezellen als Untergruppe außerhalb der Fertigungsstraße zusammengebaut werden, bevor sie in dem Fahrzeug eingebaut werden. Die Handhabung eines großen, waagerecht angeordneten Zellenstapels führt zu Problemen beim Einbauen, weil sich der Stapel verbiegen oder verschieben kann, wenn er bewegt wird. Die Zellenanordnung kann auf einer Seite des Zellenstapels verkabelt sein und kann über Kühlbauteile auf der gegenüberliegenden Seite verfügen. Es ist schwierig, die Zellen auf einer Seite eines Zellenstapels elektrisch anzuschließen, wenn sich der Zellenstapel in der Nähe eines angrenzenden Zellenstapels befindet. Es ist ebenfalls schwierig, den Zellenstapel mit einem Kühlsystem zu verbinden, wenn mehrere Batterien in einer eng beabstandeten Anordnung zusammen gestapelt sind.
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Während des Aufladens und Entladens dehnen sich die Batterien aus und ziehen sich zusammen. Beutelzellen können zu Gasexpansionseinschlüssen führen, wenn sie aufgeladen werden, falls die Zellen nicht unter Druck gehalten werden. Die Gasexpansionseinschlüsse reduzieren die Effizienz der Batterie.
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Die offenbarte Batteriemodulbaugruppe und das Verfahren zum Herstellen einer Batterie betreffen die Behandlung der obigen Probleme und anderer Probleme, wie nachstehend zusammengefasst.
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Die offenbarten Ausführungsformen betreffen eine modulare Batterieanordnung, die eine dichtbestückte Packung bereitstellt und in einem wiederholbaren Prozess mühelos einzubauen ist. Das Verfahren und das Gerät stellen auch ein einfaches, robustes und wirksames Zellenkompressionssystem bereit.
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Batteriemodulbaugruppe bereitgestellt, in der eine Vielzahl von Zellen zu einem Modulblock mit Endwänden gestapelt wird. Eine Vielzahl von modularen Blöcken wird mit einem Basisverbindungselement zusammengebaut, das sich zwischen zwei Endplatten erstreckt. Ein oder zwei Verbindungselemente erstrecken sich zwischen den beiden Endplatten auf der gegenüberliegenden Seite der Modulblöcke vom Basisverbindungselement aus. Das Basisverbindungselement und ein oder mehrere gegenüberliegende Verbindungselemente halten die Modulblöcke zusammengedrückt und beabstanden die Endplatten um einen vorherbestimmten Abstand. Die Verbindungselemente können Riemen, Stäbe, Bänder oder Röhren sein, die dazu geeignet sind, zum Verbinden der Endplatten verwendet zu werden. Nach anderen Aspekten der Batteriemodulbaugruppe können die Endplatten jeweils einen Rahmenabschnitt, der sich um einen Außenrand der Endplatten herum erstreckt, und einen mittleren Abschnitt innerhalb des Rahmens aufweisen. Der mittlere Abschnitt jeder Endplatte steht nach innen in Richtung auf die andere Endplatte vor, um die Batteriezellen zwischen dem mittleren Abschnitt der Endplatten auf gegenüberliegenden Seiten der Baugruppe zusammenzudrücken. Der mittlere Abschnitt kann durch eine teilweise zylindrische gekrümmte Oberfläche definiert sein, die nach innen in Richtung auf die andere Endplatte vorsteht, um die Batteriezellen zwischen den mittleren Abschnitten der Endplatten auf gegenüberliegenden Seiten der Baugruppe zusammenzudrücken. Alternativ kann der mittlere Abschnitt durch eine teilweise sphärische gekrümmte Oberfläche definiert sein, die nach innen in Richtung auf die andere Endplatte vorsteht, um die Batteriezellen zwischen dem mittleren Abschnitt der Endplatten auf gegenüberliegenden Seiten der Baugruppe zusammenzudrücken.
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Nach anderen Aspekten der Offenbarung mit Bezug auf die Batteriebaugruppe können die Verbindungselemente einen ersten Satz von Befestigungselemente aufnehmenden Stellen aufweisen, der auf einen zweiten Satz von Befestigungselemente aufnehmenden Stellen an den Endplatten ausgerichtet ist. Ein Befestigungselement kann in den ersten und zweiten Befestigungselementstellen installiert werden, um den vorherbestimmten Abstand zwischen den Endplatten einzustellen.
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Nach einem anderen Aspekt der Offenbarung wird eine Batteriebaugruppe für ein Fahrzeug, das einen elektrisch betriebenen Fahrmotor umfasst, bereitgestellt. Die Baugruppe umfasst ein Batteriebehältnis, das in dem Fahrzeug installiert wird. Eine erste modulare Anordnung von Batteriezellen wird in einer Reihe angeordnet, wobei eine erste und eine zweite Endplatte an gegenüberliegenden Enden der Reihe von Batteriezellen eingebaut sind. Eine erste Vielzahl von Verbindungselementen hält die ersten und zweiten Endplatten zusammen. Ein erster Satz von elektrischen Verbindungen mit jeder der Batteriezellen wird auf einer Seite der ersten modularen Anordnung bereitgestellt. Eine zweite modulare Anordnung von Batteriezellen wird ebenfalls in einer Reihe angeordnet, wobei eine dritte und eine vierte Endplatte an gegenüberliegenden Enden der Batteriereihe eingebaut sind. Eine zweite Vielzahl von Verbindungselementen hält die dritten und vierten Endplatten zusammen. Ein zweiter Satz von elektrischen Verbindungen mit jeder der Batteriezellen wird auf einer Seite der zweiten modularen Anordnung bereitgestellt. Die ersten und zweiten modularen Anordnungen werden in das Batteriebehältnis eingebaut, wobei sich die ersten und zweiten Sätze von elektrischen Verbindungen gegenüberliegen.
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Nach anderen Aspekten der Offenbarung mit Bezug auf die Batteriebaugruppe für ein Fahrzeug kann ein Kühlsystem für die Batteriezellen bereitgestellt werden, das an den ersten und zweiten modularen Anordnungen auf den Seiten der modularen Anordnungen angebracht ist, die von der Seite abgewandt sind, welche die elektrischen Verbindungen umfasst. Das Kühlsystem kann ferner mindestens eine Kühlröhre umfassen, die mechanisch an den Batteriezellen angebracht ist, um die Übertragung von thermischer Energie zwischen dem Kühlsystem und den Batteriezellen zu ermöglichen. Das Kühlsystem steht in Fluidströmungskommunikation mit der Kühlröhre auf einer Seite der modularen Anordnung.
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Die Batteriebaugruppe kann auch eine erste Vielzahl von Verbindungselementen umfassen, die an einem Flansch befestigt sind, der an den Endplatten gebildet ist und sich in der gleichen Ebene erstreckt wie die Verbindungselemente und die gleiche Höhe aufweist wie die Endplatten. Die zweite Vielzahl von Verbindungselementen kann einen abgesetzten Flansch aufweisen, der über einen Zwischenabschnitt mit dem Verbindungselement verbunden ist. Der Zwischenabschnitt ist zu dem Verbindungselement und dem abgesetzten Flansch rechtwinklig. Eine Vielzahl von Versteifungsrippen kann an einer Ecke gebildet sein, die von dem Zwischenabschnitt und dem abgesetzten Flansch definiert wird. Die abgesetzten Flansche sind an dem Flansch befestigt, der an der Endplatte gebildet ist, die sich in der gleichen Ebene wie der abgesetzte Flansch erstreckt, und sind tiefer als die Verbindungselemente angeordnet.
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Nach einem anderen Aspekt der Offenbarung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Batterie für ein Fahrzeug offenbart. Das Verfahren umfasst das Stapeln einer Vielzahl von Beutelzellen in einem Modul. Ein Paar Endplatten wird mit mindestens einem Basisverbindungselement zusammengebaut. Eine Vielzahl der Module wird auf dem mindestens einen Basisverbindungselement gestapelt, um den Zwischenraum zwischen den Endplatten auszufüllen. Mindestens ein oberes Verbindungselement wird zwischen den Endplatten angebracht, um die beiden Endplatten um einen vorherbestimmten Abstand auseinander zu halten. Die Beutelzellen sind an einem ersten Satz der Vielzahl von Modulen elektrisch miteinander verbunden. Mindestens einige der Beutelzellen sind mit einer Kühlsystemschnittstelle auf der zweiten Seite der Vielzahl von Modulen der ersten Seite, die der ersten Seite gegenüberliegt, verbunden. Nach dem Einbauen der Module zwischen dem Paar Endplatten, dem Stapeln der Module auf dem Basisverbindungselement, dem Anbringen des oberen Verbindungselements zwischen den Endplatten, dem elektrischen Verbinden der Zellen miteinander und dem Verbinden der Beutelzellen mit der Kühlsystemschnittstelle wird eine Vielzahl von Modulen in einen Batteriehalter in dem Fahrzeug eingelegt.
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Nach anderen Aspekten des Verfahrens können die Module Laschen aufweisen, die Schlitze definieren, wobei während des Schrittes des Einlegens ein Werkzeug bereitgestellt wird, das Haken umfasst, die sich von dem Werkzeug aus erstrecken und orientiert sind, um in den Schlitzen aufgenommen zu werden, die von den Laschen in den Modulen definiert werden. Das Verfahren umfasst ferner das Anheben der Module, die von dem Werkzeug getragen werden, von oberhalb der Module.
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Der Batteriehalter kann ein Trog sein, der eine Vielzahl von Schweißbolzen umfasst. Die Endplatten definieren Schlitze, die in der Richtung länglich sind, in der sich die Verbindungselemente zwischen den Endplatten erstrecken. Bei dem Verfahren kann der Schritt des Einlegens der Vielzahl von Modulen auf den Batteriehalter ferner das Ausrichten der Schlitze der Endplatten auf die Schweißbolzen auf dem Trog umfassen, um die Module auf dem Trog festzuhalten. Die obigen Aspekte der Offenbarung und andere Aspekte werden angesichts der beiliegenden Zeichnungen und der nachstehenden ausführlichen Beschreibung der abgebildeten Ausführungsformen besser verständlich werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer Batteriemodulbaugruppe, die eine Vielzahl von Modulblöcken umfasst, die zwischen einem Paar Endplatten eingebaut sind, die durch eine Vielzahl von Verbindungselementen verbunden sind;
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2 eine fragmentarische hintere Aufrissansicht einer Endplatte, die einen sich nach außen erstreckenden Flansch aufweist, der über ein Befestigungselement mit einem Verbindungselement verbunden ist;
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3 eine schematische perspektivische Ansicht einer Endplatte und einer Batteriezelle in einer auseinandergezogenen perspektivischen Ansicht;
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4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 aus 3;
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5 eine Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform einer Endplatte ähnlich wie 4;
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6 eine perspektivische Ansicht eines Batterietrogs oder Halters, der zwei verschiedene Arten von Endplatten umfasst, die über zwei verschiedene Arten von Verbindungselementen miteinander verbunden sind;
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7 eine fragmentarische hintere Aufrissansicht einer Endplatte, die einen sich nach innen erstreckenden Flansch aufweist, der über ein Befestigungselement mit einem Verbindungselement verbunden ist;
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8 eine fragmentarische perspektivische Ansicht, teilweise im Querschnitt, die eine alternative Ausführungsform einer Endplatte zeigt, die einen nach außen orientierten Flansch aufweist, der mit einem Verbindungselement verbunden ist, das einen abgesetzten Flansch mit Versteifungsrippen aufweist;
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8A und 8B Querschnitte eines der oberen Verbindungselemente entlang der Linien 8A-8A und 8B-8B aus 8 gesehen;
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9 eine perspektivische Ansicht eines Werkzeugs, das verwendet werden kann, um die Anordnung einer Vielzahl von modularen Batterieblöcken zum Einbauen in einen Batteriehalter oder Trog anzuheben;
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10 eine schematische perspektivische Ansicht einer Batteriemodulbaugruppe ohne die Endrahmen und mit der Klemmenplatte, die vom Vorderteil des Moduls weggezogen ist; und
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11 eine schematische perspektivische Ansicht einer Vielzahl von Batteriemodulen, die ohne die Endrahmen zusammengebaut sind, wobei die Klemmenplatten an dem Vorderteil der Module angebracht sind und die Klemmenplatten durch Hochspannungsdrähte miteinander und mit Steuerdrähten verbunden sind.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Eine ausführliche Beschreibung der abgebildeten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird nachstehend bereitgestellt. Die offenbarten Ausführungsformen sind Beispiele der Erfindung, die in diversen und alternativen Formen ausgebildet sein können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabgetreu. Einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert sein, um Einzelheiten von bestimmten Bauteilen zu zeigen. Die spezifischen strukturellen und funktionellen Einzelheiten, die in der vorliegenden Anmeldung offenbart werden, sind nicht als einschränkend sondern nur als repräsentative Grundlage anzusehen, um dem Fachmann die praktische Umsetzung der Erfindung beizubringen.
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Mit Bezug auf 1 wird eine Batteriemodulbaugruppe 10 bereitgestellt, um eine Vielzahl von Batteriemodulen 12 zu tragen und zusammenzudrücken. Die Batteriemodule 12 umfassen eine Vielzahl von Batteriezellen 16. Die Batteriezellen sind ionische „beutelartige” Zellen, die innerhalb der Module 12 waagerecht gestapelt sind. Die Batteriezellen können Lithium-Ionen- oder andere elektrochemische Batteriezellen sein. Die Module 12 werden zwischen einem Paar Endplatten 18 festgehalten, die eine Druckkraft, wie es durch die Pfeile in 1 angegeben wird, auf die Seiten der Module 12 und wiederum auf die Seiten der Batteriezellen 16 ausüben. Ein unteres Verbindungselement 20 verbindet die unteren Abschnitte der Endplatten 18 miteinander. Ein Paar oberer Verbindungselemente 26 ist am Oberteil der Endplatten 18 befestigt. Die Endplatten 18 umfassen einen unteren Flansch 28, der sich von den Endplatten 18 aus nach außen erstreckt. Ein oberer Flansch 30 wird auch an jeder der Endplatten bereitgestellt und kann sich entweder nach außen erstrecken, wie es in 1 links gezeigt wird, oder kann sich nach innen erstrecken, wie es die Endplatte in 1 rechts zeigt. Es können Kühlröhren 34 bereitgestellt werden, die sich an den Außenseiten der Batteriemodulbaugruppe 10 erstrecken. Mit Bezug auf 2 wird der linke Flansch 30 der Endplatte 18 gezeigt, wie er über ein Befestigungselement 32 mit den oberen Verbindungselementen 26 verbunden ist. Das Befestigungselement 32 kann ein herkömmliches Befestigungselement mit Mutter und Schraube, eine Schraube mit einer Schweißmutter oder dergleichen sein. Mit Bezug auf 1 wird der Abstand zwischen den Endplatten 18 durch die Länge der Verbindungselemente 26 und 20 eingestellt, die durch die Befestigungselemente 32 angebracht werden, die den Abstand zwischen den Endplatten 18 festlegen. Die Befestigungselemente können eine Kombination aus Muttern, Bolzen, Spezialstiftschrauben oder Schweißmuttern sein. Die Endplatten können beim Einbau der Batteriemodulbaugruppe in einer Montagevorrichtung angeordnet sein, die eine Druckkraft auf die Vielzahl von Modulen 12 ausübt. Die Befestigungselemente 32 halten die Module 12 zusammengedrückt fest, wenn sie mit der Endplatte 18 zusammengebaut werden.
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Mit Bezug auf 3 wird eine Endplatte 18 mit einer Batteriezelle 16 in einer auseinandergezogenen perspektivischen Ansicht gezeigt. Die Endplatte umfasst einen Rahmenabschnitt 46, der sich um den Umfang eines mittleren Abschnitts 48 herum erstreckt. Der mittlere Abschnitt 48 kann eine teilweise kugelförmige Oberfläche 50 umfassen, wie es durch die durchsichtigen Linien in 3 angegeben wird. Die kugelförmige Oberfläche 50 kann eine parabolische Form oder eine andere konkave Oberfläche aufweisen, die eine Druckkraft auf die Batteriezellen zwischen den Endplatten 18 in dem mittleren Abschnitt 48 ausüben kann. Die kugelförmige Oberfläche 50 wird bereitgestellt, um der Expansion von Gasen innerhalb der Zellen 16 zu widerstehen, wenn die Zellen aufgeladen werden.
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Mit Bezug auf 4 geht ein Querschnitt durch die Endplatte 18, um die Krümmung der Oberfläche 50 zu zeigen. Es versteht sich, dass die Oberfläche 50 auch eine teilweise zylindrische Oberfläche sein könnte. Auf jeden Fall könnte die Krümmung aussehen, als wenn sie die gleiche bogenförmige Form aufweist, wie sie in 4 gezeigt wird. Es versteht sich, dass die Krümmung der zylindrischen Oberfläche entweder um eine waagerechte oder um eine senkrechte Achse herum generiert werden kann.
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5 ist eine Querschnittsansicht ähnlich wie der Querschnitt aus 4, um eine andere Ausführungsform abzubilden, bei welcher der mittlere Abschnitt 48 als eine flache Oberfläche 56 bereitgestellt wird, die eine Druckkraft gleichmäßig über die gesamte Oberfläche der in 3 gezeigten Batteriezellen 16 ausübt.
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Mit Bezug auf 6 wird ein Batterietrog 38 mit zwei alternativen Bauweisen von Endplatten 60, 68 und oberen Verbindungselementen 26, 26´ gezeigt. Ein Paar Endplatten 60 in voller Höhe, die sich nach innen erstreckende Flansche 62 aufweisen, wird im Vordergrund von 6 gezeigt. Die Endplatten 60 können Versteifungsrippen 64 umfassen, welche die Endplatte 60 je nach Bedarf verstärken. Wie in 6 und 7 gezeigt, kann ein Schweißbolzen 66 in einer umgekehrten Orientierung eingefügt werden, um den oberen Flansch 30 der Endplatte 60 an einem oberen Verbindungselement 26 zu befestigen.
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Mit Bezug auf 6 und 8 wird ein Paar Endplatten 68 mit niedrigem Profil im Hintergrundbereich von 6 gezeigt. Die Endplatten 68 mit niedrigem Profil werden mit dem oberen Verbindungselement 26´ verbunden, das einen Zwischenabschnitt 71 umfasst, der sich von dem oberen Verbindungselement 26´ aus bis zu einem abgesetzten Flansch 70 nach unten erstreckt. Die Versteifungsrippen 72 werden bereitgestellt, um die abgesetzten Flansche 70 und den Zwischenabschnitt 71 zu versteifen. Ein Schweißbolzen 74 und eine Mutter 76 oder dergleichen können verwendet werden, um die abgesetzten Flansche 70 der oberen Verbindungselemente 26 an dem oberen Flansch 30 der Endplatte 68 zu befestigen. Mit Bezug auf 8A und 8B handelt es sich um Querschnitte eines der oberen Verbindungselemente 26 entlang der Linien 8A-8A und 8B-8B in 8. In 8A verfügt das Verbindungselement 26 nicht über eine Versteifungsrippe 77. In 8B umfasst das Verbindungselement 26 eine Verstärkungsrippe 77. Die Verstärkungsrippe 77 wird bereitgestellt, um das Verbindungselement 26 zu versteifen.
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Mit Bezug auf 9 wird ein Werkzeug gezeigt, das verwendet werden kann, um das Befördern der Batteriemodulbaugruppe 10 von einem Untergruppenstandort aus zu ermöglichen, um sie als eine Einheit auf den Batterietrog 38 zu legen. Die Batteriemodulbaugruppen 10 werden derart zusammengebaut, dass alle Kabelverbindungen mit den Kontaktlaschen 52 (in 4 gezeigt) an einem Untergruppenstandort fertiggestellt werden können, so dass die Batteriezellen 16 leitfähig verbunden sind, bevor sie mit dem Batterietrog zusammengebaut werden. Hochspannungs-Busschienenverbindungen und elektrische Sensorverkabelung können ebenfalls an einem Untergruppenstandort zusammengebaut werden. Die Haupthochspannungsverbindungen können nicht am Untergruppenstandort vorgenommen werden, wenn sie in der fertigen Batteriebaugruppe zugänglich sind, um die Handhabung von Hochspannungsverbindern und Kabeln für eine schwere Modulanordnung zu vermeiden. Die Seiten der Batteriezellen 16, die zusammen verkabelt sind, werden mit dem Batterietrog 38 in einer gegenüberliegenden Orientierung zusammengebaut, wobei sich die Batteriezellenverkabelung im mittleren Bereich des Batterietroges 38 befindet.
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Gemäß dem Verfahren zum Herstellen einer Batterie für ein Fahrzeug wird eine Vielzahl von Beutelbatteriezellen 16 zu einem Modul 12 gestapelt. Ein Paar Endplatten 18 wird an mindestens einem unteren Verbindungselement 20 angebracht, und dann wird eine Vielzahl der Module 12 auf dem unteren Verbindungselement 20 zwischen den Endplatten 18 eingebaut. Nachdem alle Module 12 auf dem unteren Verbindungselement 20 zwischen den Endplatten 18 installiert wurden, wird mindestens ein oberes Verbindungselement 26 zwischen den Endplatten 18 angebracht, um die beiden Endplatten 18 in einem vorherbestimmten Abstand festzuhalten. Die oberen Verbindungselemente 26 werden normalerweise an der Baugruppe angebracht, wenn die Endplatten 18 durch eine Montagevorrichtung einem Kompressionsdruck ausgesetzt werden. Die Batteriezellen 16 können dann auf einer ersten Seite einer Vielzahl von Modulen 12 elektrisch miteinander verbunden werden. Mindestens einige der Batteriezellen 16 können an einer Kühlsystemschnittstelle oder an Kühlröhren 34 auf einer zweiten Seite der Vielzahl von Modulen 12 angebracht werden, die der ersten Seite gegenüberliegen. Die Vielzahl von Modulen 12 kann nach dem Einbauen der Module 12 zwischen dem Paar Endplatten 18, dem Stapeln der Module 12 auf dem unteren Verbindungselement 20, dem Anbringen des oberen Verbindungselements 26 zwischen den Endplatten 18, dem elektrischen Verbinden der Batteriezellen 16 und dem Verbinden der Batteriezellen 16 mit der Kühlsystemschnittstelle 34 in einen Batteriehalter 38 oder Trog in dem Fahrzeug eingelegt werden.
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Das in 9 gezeigte Werkzeug umfasst eine Stange 78, die an einer Vielzahl von oberen Haken 80 und einer Vielzahl von Endhaken 82 angebracht ist. Die Stange 78 kann mit Ösen 84 versehen sein, die man verwenden kann, um die Stange 78 und die Batteriemodulbaugruppe 10 von dem Untergruppenstandort anzuheben, um sie auf dem Batterietrog 38 oder einem anderen Halter zu installieren, der in dem Fahrzeug bereitgestellt wird. Es kann ein Riegel 86 bereitgestellt werden, um die Batteriemodulbaugruppe 10 in Eingriff mit den oberen Haken 80 und den Endhaken 82 zu blockieren.
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Mit Bezug auf 10 wird ein einzelnes Modul gezeigt, bei dem die Endplatten 18 (in 1 gezeigt) von der Vielzahl von Batteriezellen 16 abgenommen sind. Die Batteriezellen weisen jeweils Kontaktlaschen auf, die elektrisch verbunden sind, um die gewünschte Spannung zwischen der positiven Modulklemme 92 und der negativen Modulklemme 94 bereitzustellen. Eine Vielzahl von Steuerklemmen 96 wird an der Klemmenplatte 90 bereitgestellt und verwendet, um das Modul 12 mit einem Controller zu verbinden, der verwendet wird, um die Funktionsweise des Moduls 12 abzutasten und zu überwachen. Auf der gegenüberliegenden Seite des Moduls mit Bezug auf die Klemmenplatte 90 werden röhrenförmige Abschnitte des Kühlsystems 34 gezeigt.
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Mit Bezug auf 11 wird eine vereinfachte Ansicht einer Anordnung von Modulen 12 bereitgestellt, die jeweils eine Vielzahl von Batteriezellen 16 umfassen, die eine Batteriemodulbaugruppe 10 bilden. Die positiven Klemmen 92 und die negativen Klemmen 94 sind zwischen den Modulen 12 über Hochspannungs-Busschienen verbunden. Die Steuerverbinder 102 werden gezeigt, wie sie mit den Klemmenplatten 90 verbunden sind. In 11 sind nur zwei Verbinder 102 abgebildet, es könnte jedoch eine beliebige Anzahl bereitgestellt werden, je nach der Anzahl von Sensoren und den Steuerbedingungen. Beispielsweise sind in 10 sechs Steuerklemmen 96 abgebildet, die sechs Steuerverbinder 102 erfordern würden. Die äußersten positiven Klemmen 92 und negativen Klemmen 94 sind mit Hochspannungsdrähten 106 verbunden, die das Fahrzeug mit Energie versorgen. Die Hochspannungsdrähte 106, die Hochspannungs-Busschienen und die Steuerdrähte 104 können angebracht werden, bevor die Batterieanordnung in dem Fahrzeug installiert wird, um einen einfachen Zugriff bereitzustellen. Die Hochspannungsdrähte können jedoch nach dem Einbau in ein Fahrzeug angeschlossen werden, wenn die Anschlusspunkte in dem fertiggestellten System zugänglich sind. Die Handhabung von Hochspannungsdrähten 106, nachdem sie an der Anordnung von Modulen 12 angebracht wurden, erhöht das Gewicht, und die Handhabung der gesamten Anordnung mit den Hochspannungsdrähten kann vermieden werden, wenn sie nach der Installation angebracht werden. Obwohl zuvor beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurden, ist es nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Stattdessen sind die in der Beschreibung verwendeten Worte beschreibende statt einschränkende Worte, und es versteht sich, dass diverse Änderungen vorgenommen werden können, ohne Geist und Umfang der Erfindung zu verlassen. Zudem können die Merkmale von diversen umsetzenden Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
