DE102013202062A1 - Akkumulatorzelle und Akkumulatormodul - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Akkumulatorzelle (1) mit einem einen Boden (3), eine Decke (4) und den Boden (3) mit der Decke (4) verbindende Seitenwände (5, 6, 7, 8) aufweisenden Zellgehäuse (2), wobei die Decke (4) langgestreckt ausgebildet ist und zwei entlang ihrer Längserstreckung angeordnete Öffnungen sowie bezüglich ihrer Längserstreckung zwei einander gegenüberliegend angeordnete Enden aufweist, wobei durch eine Öffnung ein positiver elektrischer Anschlusspol (9, 10) und durch die andere Öffnung ein negativer elektrischer Anschlusspol (9, 10) der Akkumulatorzelle (1) hindurchgeführt ist, wobei die elektrischen Anschlusspole (9, 10) um ein vorgebbares Maß von der dem Inneren des Zellgehäuses (2) abgewandten Oberseite der Decke (4) hervorragen, wobei ein erster elektrischer Anschlusspol (9) der elektrischen Anschlusspole (9, 10) näher zu einem ersten Ende der beiden Enden der Decke (4) als zu einem zweiten Ende der beiden Enden der Decke (4) angeordnet ist, und wobei ein zweiter elektrischer Anschlusspol (10) der elektrischen Anschlusspole (9, 10) näher zu dem zweiten Ende der Decke (4) als zu dem ersten Ende der Decke (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem ersten elektrischen Anschlusspol (9) und dem ersten Ende der Decke (4) größer als der Abstand zwischen dem zweiten elektrischen Anschlusspol (10) und dem zweiten Ende der Decke (4) ist.

Description

  • Stand der Technik
  • In elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen, insbesondere Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen, werden Akkumulatoren zur Versorgung von elektrischen Antriebseinrichtungen des Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie eingesetzt. Derartige Akkumulatoren sind für gewöhnlich durch einen Zusammenschluss von mehreren in Reihe geschalteten Akkumulatormodulen gebildet. Jedes Akkumulatormodul weist üblicherweise mehrere in Reihe geschaltete Akkumulatorzellen auf, welche in der Regel auf Lithium-Basis hergestellt sind. Jede Akkumulatorzelle umfasst ein Zellgehäuse und eine in dem Zellgehäuse angeordnete elektrochemische Zelle. An einer Seite des Zellgehäuses sind elektrische Anschlusspole angeordnet, über die elektrische Energie von der Akkumulatorzelle abgeführt bzw. über die elektrische Energie der Akkumulatorzelle zugeführt werden kann. Die elektrischen Anschlusspole der Akkumulatorzellen sind beispielsweise aus einem Aluminiumwerkstoff oder einem Kupferwerkstoff gebildet. Die elektrischen Anschlusspole können aus demselben Werkstoff oder aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt sein.
  • Das Zellgehäuse einer Akkumulatorzelle ist üblicherweise quaderförmig ausgebildet und weist eine in einer Draufsicht rechteckig und langgestreckt ausgebildete Decke auf, welche das Zellgehäuse nach oben abschließt. In der Decke des Zellgehäuses sind zwei Öffnungen ausgebildet, durch die die elektrischen Anschlusspole der Akkumulatorzelle hindurchragen. Die Decke ist in der Regel symmetrisch ausgebildet, was bedeutet, dass der Abstand zwischen einer Öffnung und der zu dieser Öffnung nächstliegend angeordneten kurzen Querseite gleich dem Abstand zwischen der anderen Öffnung und der nächstliegend zu dieser anderen Öffnung angeordneten kurzen Querseite ist. Hierdurch ist auch die Anordnung aus elektrischen Anschlusspolen und Decke zumindest in einer Draufsicht symmetrisch. Daher lässt sich aus der Position eines elektrischen Anschlusspols relativ zu der Decke nicht darauf schließen, ob es sich bei dem elektrischen Anschlusspol um einen positiven elektrischen Anschlusspol oder einen negativen elektrischen Anschlusspol handelt. Eine solche Unterscheidung zwischen den elektrischen Anschlusspolen ist insbesondere schwierig, wenn die elektrischen Anschlusspole aus demselben Werkstoff gebildet sind und somit dieselbe Farbgebung haben. Insofern kann es bei der Montage eines herkömmlichen Akkumulatormoduls versehentlich zu fehlerhaften Verbindungen zwischen elektrischen Anschlusspolen kommen.
  • Akkumulatorzellen werden zur Herstellung entsprechender Akkumulatormodule über Zellverbinder, beispielsweise in Form von Aluminium- oder Kupferblechstreifen, in Reihe geschaltet. Typischerweise werden die Verbindungen zwischen solchen Zellverbindern und den elektrischen Anschlusspolen der Akkumulatorzellen durch Verschraubungen oder Schweißverbindungen hergestellt. Kritisch ist hierbei der Übergangswiderstand von einem elektrischen Anschlusspol zu einem Zellverbinder, da solche Übergangswiderstände zu einem unerwünschten Spannungsabfall und/oder zu einer Erwärmung führen können. Bei einer starken Erhöhung des Übergangswiderstandes kann diese Erwärmung sogar zu einem Brand der Akkumulatorzelle bzw. des entsprechend ausgestatteten Akkumulatormoduls führen. Um dies zu vermeiden, ist es erforderlich, die Kontaktfläche zwischen den elektrischen Anschlusspolen und den Zellverbindern möglichst groß auszulegen. Insofern sollten die elektrischen Anschlusspole eine relativ große horizontale Querschnittsfläche aufweisen. Dies führt jedoch bei relativ schmal ausgestalteten Akkumulatorzellen dazu, dass der Querschnitt der elektrischen Anschlusspole annähernd der Breite der Decke der Akkumulatorzelle entspricht. Werden solche Akkumulatorzellen bestimmungsgemäß zur Herstellung eines Akkumulatormoduls angeordnet, sind die Abstände und die Kriechstrecken zwischen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen sehr gering. Dadurch kann keine sichere elektrische Isolierung der elektrischen Anschlusspole voneinander realisiert werden. Zudem kann es bei der Montage eines entsprechend ausgebildeten Akkumulatormoduls unbeabsichtigt zu Kurzschlüssen kommen, wenn ein zur Montage verwendetes, elektrisch leitfähiges Werkzeug zwei elektrische Anschlusspole elektrisch leitend miteinander verbindet. Ferner wird durch den geringen Abstand zwischen elektrischen Anschlusspolen die Zugänglichkeit für ein zur Montage der Akkumulatorzelle verwendetes Werkzeug beeinträchtigt.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Gegenstand der Erfindung ist eine Akkumulatorzelle mit einem einen Boden, eine Decke und den Boden mit der Decke verbindende Seitenwände aufweisenden Zellgehäuse, wobei die Decke langgestreckt ausgebildet ist und zwei entlang ihrer Längserstreckung angeordnete Öffnungen sowie bezüglich ihrer Längserstreckung zwei einander gegenüberliegend angeordnete Enden aufweist, wobei durch eine Öffnung ein positiver elektrischer Anschlusspol und durch die andere Öffnung ein negativer elektrischer Anschlusspol der Akkumulatorzelle hindurchgeführt ist, wobei die elektrischen Anschlusspole um ein vorgebbares Maß von der dem Inneren des Zellgehäuses abgewandten Oberseite der Decke hervorragen, wobei ein erster elektrischer Anschlusspol der elektrischen Anschlusspole näher zu einem ersten Ende der beiden Enden der Decke als zu einem zweiten Ende der beiden Enden der Decke angeordnet ist, und wobei ein zweiter elektrischer Anschlusspol der elektrischen Anschlusspole näher zu dem zweiten Ende der Decke als zu dem ersten Ende der Decke angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem ersten elektrischen Anschlusspol und dem ersten Ende der Decke größer als der Abstand zwischen dem zweiten elektrischen Anschlusspol und dem zweiten Ende der Decke ist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Akkumulatorzelle ist die Anordnung aus elektrischen Anschlusspolen und Decke nicht symmetrisch. In Kenntnis dessen, welcher Art elektrischer Anschlusspol in welchem Abstand von dem jeweiligen Ende der Decke des Zellgehäuses angeordnet ist, kann beim Anblick einer entsprechend ausgebildeten Akkumulatorzelle sofort zwischen dem positiven elektrischen Anschlusspol und dem negativen elektrischen Anschlusspol unterschieden werden. Hierdurch werden Fehler beim elektrisch leitenden Verbinden der Akkumulatorzellen mit wenigstens einer weiteren Akkumulatorzelle bei der Montage eines Akkumulatormoduls zuverlässig vermieden.
  • Zur Schaffung eines für eine sichere elektrische Isolation ausreichenden Abstandes zwischen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen kann der Abstand zwischen dem ersten elektrischen Anschlusspol und dem ersten Ende der Decke um ein entsprechend ausreichendes Maß größer als der Abstand zwischen dem zweiten elektrischen Anschlusspol und dem zweiten Ende der Decke gewählt werden. Hierdurch werden insbesondere der Luftspalt und die Kriechstrecke zwischen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen vergrößert.
  • Durch die zumindest in Draufsicht unsymmetrische Ausgestaltung der Anordnung aus elektrischen Anschlusspolen und Decke kann der Abstand zwischen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen derart groß gewählt werden, dass eine für die sichere Montage eines entsprechend ausgestalteten Akkumulatormoduls ausreichenden Zugänglichkeit, insbesondere für Montagewerkzeug, geschaffen wird. Ist der Abstand zwischen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen groß genug gewählt, kann ferner vermieden werden, dass elektrische Anschlusspole von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen während der Montage eines entsprechend ausgebildeten Akkumulatormoduls über einen unbeabsichtigten Kontakt mit einem Montagewerkzeug elektrisch leitend miteinander verbunden werden.
  • Es zeigt sich somit, dass ein Akkumulatormodul, welches erfindungsgemäße Akkumulatorzellen aufweist, sehr gute elektrische Isolationseigenschaften aufweist und sicher und einfach montierbar ist.
  • Das Zellgehäuse der Akkumulatorzelle weist einen Boden, eine Decke und den Boden mit der Decke verbindende Seitenwände auf. Die Formgebung der Seitenwände und des Bodens ist für die Erfindung in gewissen Grenzen unwesentlich. Auch die Formgebung der Decke des Zellgehäuses kann variieren. Üblicherweise ist ein Zellgehäuse einer Akkumulatorzelle quaderförmig ausgebildet. Bei einem solchen Zellgehäuse ist die Decke rechteckig und langgestreckt ausgebildet. Die elektrischen Anschlusspole sind üblicherweise entlang der Längserstreckung einer solchen rechteckigen Decke eines quaderförmigen Zellgehäuses angeordnet. Es soll jedoch klar sein, dass die elektrischen Anschlusspole grundsätzlich auch entlang einer Quererstreckung einer entsprechenden rechteckigen Decke eines quaderförmigen Zellgehäuses angeordnet sein können. Auch bei einer solchen unüblichen Ausgestaltung eines Zellgehäuses kann ein erster der elektrischen Anschlusspole mehr zu einer ersten Längsseite der Decke als zu einer zweiten Längsseite der Decke angeordnet sein und kann ein zweiter der elektrischen Anschlusspole näher zu der zweiten Längsseite als zu der ersten Längsseite der Decke angeordnet sein, wobei der Abstand zwischen dem ersten elektrischen Anschlusspol und der ersten Längsseite der Decke größer als der Abstand zwischen dem zweiten elektrischen Anschlusspol und der zweiten Längsseite der Deckseite sein kann.
  • Im Rahmen der Erfindung ist es ebenso möglich, dass die Enden der Decke des Zellgehäuses in einer Draufsicht auf irgendeine Art und Weise abgerundet, spitz zulaufend oder eckig ausgebildet sind. Ferner ist möglich, dass die Decke des Zellgehäuses in einer Draufsicht ellipsenförmig oder oval ausgebildet ist. Vorzugsweise ist der Boden des Zellgehäuses entsprechend der Decke des Zellgehäuses ausgebildet.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Decke zwei parallel zueinander und beabstandet voneinander angeordnete Längsseiten auf, wobei der Abstand zwischen dem ersten elektrischen Anschlusspol und dem ersten Ende der Decke um wenigstens den Abstand der beiden Längsseiten voneinander größer als der Abstand zwischen dem zweiten elektrischen Anschlusspol und dem zweiten Ende der Decke ist. Durch diese Ausgestaltung wird ein ausreichender Abstand zwischen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen bereitgestellt, um eine sichere und einfache Montage eines Akkumulatormoduls mit guter elektrischer Isolierung zu ermöglichen.
  • Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Akkumulatormodul mit wenigstens zwei in Reihe geschalteten Akkumulatorzellen, die bezüglich ihrer elektrischen Polung entgegengesetzt zueinander angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Akkumulatorzellen des Akkumulatormoduls gemäß einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer Kombination derselben ausgebildet. Damit sind die oben genannten Vorteile verbunden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Akkumulatormodul eine an dem übrigen Akkumulatormodul anordbare, schablonenförmig ausgebildete Modulabdeckung aus Kunststoff mit wenigstens zwei Fenstern und wenigstens einem die Fenster voneinander trennenden Steg auf, wobei der Steg derart an der Modulabdeckung angeordnet ist, dass er bei bestimmungsgemäß an dem übrigen Akkumulatormodul angebrachter Modulabdeckung zwischen zwei gleichnamigen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen verläuft. Da der Steg der Modulabdeckung zwischen zwei gleichnamigen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen verläuft, können fehlerhafte Verschaltungen, das heißt die Herstellung von elektrisch leitenden Verbindungen zwischen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen, die nicht miteinander verbunden werden sollen, verhindert werden. Hierdurch wird eine sichere Montage eines entsprechend ausgestalteten Akkumulatormoduls gewährleistet, insbesondere da einem ein entsprechendes Akkumulatormodul montierenden Personal durch diese Ausgestaltung der Modulabdeckung klar ist, welche ungleichnamigen elektrischen Anschlusspole der unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen elektrisch leitend miteinander verbunden werden sollen, um die gewünschte Reihenschaltung zu erhalten. Ein weiterer Vorteil durch die Anordnung des Stegs zwischen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen ist, dass Kriechstrecken zwischen diesen elektrischen Anschlusspolen vergrößert werden, was wiederum die elektrische Isolierung der elektrischen Anschlusspole voneinander verbessert.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Modulabdeckung wenigstens einen weiteren Fenster voneinander trennenden Steg aufweist, wobei der weitere Steg derart an der Modulabdeckung angeordnet ist, dass er bei bestimmungsgemäß an dem übrigen Akkumulatormodul angebrachter Modulabdeckung zwischen zwei nicht elektrisch leitend miteinander zu verbindenden, ungleichnamigen elektrischen Anschlusspolen von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen verläuft. Auch durch diese Ausgestaltung wird eine fehlerhafte Verschaltung von elektrischen Anschlusspolen von Akkumulatorzellen bei der Montage eines entsprechend ausgestalteten Akkumulatormoduls vermieden. Über diese Ausgestaltung der Modulabdeckung wird einem ein solches Akkumulatormodul montierenden Personal klar, welche elektrischen Anschlusspole elektrisch leitend miteinander zu verbinden sind.
  • Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend genannten Merkmale sowohl für sich genommen als auch in beliebiger Kombination miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen
  • 1: eine schematische Seitenansicht einer Längsseite einer herkömmlichen Akkumulatorzelle,
  • 2: eine schematische Seitenansicht einer Längsseite eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Akkumulatorzelle und
  • 3: eine schematische Draufsicht eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Akkumulatormodul.
  • 1 zeigt schematisch eine Längsseite einer herkömmlichen Akkumulatorzelle 1. Die Akkumulatorzelle 1 umfasst ein Zellgehäuse 2, welches einen Boden 3, eine Decke 4 und den Boden 3 mit der Decke 4 verbindende Seitenwände 5 bis 8 aufweist. Das Zellgehäuse 2 ist bei der Akkumulatorzelle 1 quaderförmig ausgebildet. Hierdurch sind der Boden 3, die Decke 4 und die Seitenwände 5 bis 8 rechteckig ausgebildet.
  • Die Decke 4 ist langgestreckt ausgebildet und weist zwei nicht näher dargestellt, entlang ihrer parallel zur Blattebene angeordnete Längserstreckung angeordnete Öffnungen sowie bezüglich ihrer Längserstreckung zwei einander gegenüberliegend angeordnete Enden auf, wobei ein erstes Ende in 1 und 2 am links dargestellten Ende der Decke 4 und ein zweites Ende in 1 und 2 am rechts dargestellten Ende der Decke 4 angeordnet ist. Durch jede der Öffnungen ist jeweils ein elektrischer Anschlusspol 9 bzw. 10 hindurchgeführt. Die elektrischen Anschlusspole 9 und 10 ragen um ein vorgebbares Maß von der dem Inneren des Zellgehäuses 2 abgewandten Oberseite der Decke 4 hervor. Der links dargestellte elektrische Anschlusspol 9 ist näher zu dem linken Ende der Decke 4 als zu dem rechten Ende der Decke 4 angeordnet. Der rechts dargestellte elektrische Anschlusspol 10 ist näher zu dem rechts dargestellten Ende der Decke 4 als zu dem links dargestellten Ende der Decke 4 angeordnet.
  • 2 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels für die erfindungsgemäße Akkumulatorzelle 1. Diese Akkumulatorzelle 1 unterscheidet sich von der in 1 gezeigten herkömmlichen Akkumulatorzelle 1 insbesondere dadurch, dass der Abstand zwischen dem links dargestellten elektrischen Anschlusspol 9 und dem links dargestellten Ende der Decke 4 größer als der Abstand zwischen dem rechts dargestellten elektrischen Anschlusspol 10 und dem rechts dargestellten Ende der Decke 4 ist.
  • 3 zeigt schematisch eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels für das erfindungsgemäße Akkumulatormodul 11 von oben. Das Akkumulatormodul 11 weist vier in Reihe geschaltete Akkumulatorzellen 1 auf, die bezüglich ihrer elektrischen Polung entgegengesetzt zueinander angeordnet sind. Das Akkumulatormodul 11 umfasst des Weiteren eine Modulabdeckung 12 aus Kunststoff. Die Modulabdeckung 12 ist schablonenförmig ausgebildet und weist sechs Fenster auf, die durch Stege 13 bis 17 voneinander getrennt sind. Die Stege 14 und 15 sind derart an der Modulabdeckung 12 angeordnet, dass sie bei der gezeigten bestimmungsgemäßen Anbringung der Modulabdeckung 12 an dem übrigen Akkumulatormodul 1 zwischen gleichnamigen elektrischen Anschlusspolen 9 von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen 1 verlaufen. Die Stege 13, 16 und 17 sind derart an der Modulabdeckung 12 angeordnet, dass sie bei der gezeigten bestimmungsgemäßen Anbringung der Modulabdeckung 12 an dem übrigen Akkumulatormodul 11 jeweils zwischen zwei nicht elektrisch leitend miteinander zu verbindenden, ungleichnamigen elektrischen Anschlusspolen 9 und 10 von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen 1 verlaufen.

Claims (5)

  1. Akkumulatorzelle (1) mit einem einen Boden (3), eine Decke (4) und den Boden (3) mit der Decke (4) verbindende Seitenwände (5, 6, 7, 8) aufweisenden Zellgehäuse (2), wobei die Decke (4) langgestreckt ausgebildet ist und zwei entlang ihrer Längserstreckung angeordnete Öffnungen sowie bezüglich ihrer Längserstreckung zwei einander gegenüberliegend angeordnete Enden aufweist, wobei durch eine Öffnung ein positiver elektrischer Anschlusspol (9, 10) und durch die andere Öffnung ein negativer elektrischer Anschlusspol (9, 10) der Akkumulatorzelle (1) hindurchgeführt ist, wobei die elektrischen Anschlusspole (9, 10) um ein vorgebbares Maß von der dem Inneren des Zellgehäuses (2) abgewandten Oberseite der Decke (4) hervorragen, wobei ein erster elektrischer Anschlusspol (9) der elektrischen Anschlusspole (9, 10) näher zu einem ersten Ende der beiden Enden der Decke (4) als zu einem zweiten Ende der beiden Enden der Decke (4) angeordnet ist, und wobei ein zweiter elektrischer Anschlusspol (10) der elektrischen Anschlusspole (9, 10) näher zu dem zweiten Ende der Decke (4) als zu dem ersten Ende der Decke (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem ersten elektrischen Anschlusspol (9) und dem ersten Ende der Decke (4) größer als der Abstand zwischen dem zweiten elektrischen Anschlusspol (10) und dem zweiten Ende der Decke (4) ist.
  2. Akkumulatorzelle (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Decke (4) zwei parallel zueinander und beabstandet voneinander angeordnete Längsseiten (6, 8) aufweist, wobei der Abstand zwischen dem ersten elektrischen Anschlusspol (9, 10) und dem ersten Ende der Decke (4) um wenigstens den Abstand der beiden Längsseiten (6, 8) voneinander größer als der Abstand zwischen dem zweiten elektrischen Anschlusspol (9, 10) und dem zweiten Ende der Decke (4) ist.
  3. Akkumulatormodul (11) mit wenigstens zwei in Reihe geschalteten Akkumulatorzellen (1), die bezüglich ihrer elektrischen Polung entgegengesetzt zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Akkumulatorzellen (1) gemäß Anspruch 1 oder 2 ausgebildet sind.
  4. Akkumulatormodul (11) nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine an dem übrigen Akkumulatormodul (11) anordbare, schablonenförmig ausgebildete Modulabdeckung (12) aus Kunststoff mit wenigstens zwei Fenstern und wenigstens einem die Fenster voneinander trennenden Steg (14, 15), wobei der Steg (14, 15) derart an der Modulabdeckung (12) angeordnet ist, dass er bei bestimmungsgemäß an dem übrigen Akkumulatormodul (11) angebrachter Modulabdeckung (12) zwischen zwei gleichnamigen elektrischen Anschlusspolen (9, 10) von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen (1) verläuft.
  5. Akkumulatormodul (11) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Modulabdeckung (12) wenigstens einen weiteren Fenster voneinander trennenden Steg (13, 16, 17) aufweist, wobei der weitere Steg (13, 16, 17) derart an der Modulabdeckung (12) angeordnet ist, dass er bei bestimmungsgemäß an dem übrigen Akkumulatormodul (1) angebrachter Modulabdeckung (12) zwischen zwei nicht elektrisch leitend miteinander zu verbindenden, ungleichnamigen elektrischen Anschlusspolen (9, 10) von unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Akkumulatorzellen (1) verläuft.
DE102013202062.7A 2013-02-08 2013-02-08 Akkumulatorzelle und Akkumulatormodul Pending DE102013202062A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015210631A1 (de) * 2015-06-10 2016-12-15 Robert Bosch Gmbh Batteriezelle und Verfahren zum Verbinden von Batteriezellen sowie Batteriepack, Batteriemodul, Batterie und Fahrzeug

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1878059U (de) * 1962-11-21 1963-08-22 Bosch Gmbh Robert Elektrischer sammler, insbesondere fuer kraftfahrzeuge.
DE7244858U (de) * 1973-03-15 Bosch R Elektronik Gmbh Batteriegehäuse
DE10151099A1 (de) * 2001-10-17 2003-04-30 Hoppecke Batterie Systeme Gmbh Akkumulator
DE60021239T2 (de) * 1999-09-30 2006-05-24 Canon K.K. Wiederaufladbare Lithiumbatterie und Herstellungsverfahren dafür
DE202011110071U1 (de) * 2010-03-29 2012-10-01 Sony Corporation Stromversorgung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1055796A (ja) * 1996-08-09 1998-02-24 Furukawa Battery Co Ltd:The 蓄電池
JP4360262B2 (ja) * 2004-04-28 2009-11-11 トヨタ自動車株式会社 組電池
JP2008091183A (ja) * 2006-09-30 2008-04-17 Sanyo Electric Co Ltd 角型電池と組電池
KR101223520B1 (ko) * 2010-11-10 2013-01-17 로베르트 보쉬 게엠베하 전지 모듈
JP5880930B2 (ja) * 2011-01-28 2016-03-09 株式会社オートネットワーク技術研究所 電池接続アセンブリ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7244858U (de) * 1973-03-15 Bosch R Elektronik Gmbh Batteriegehäuse
DE1878059U (de) * 1962-11-21 1963-08-22 Bosch Gmbh Robert Elektrischer sammler, insbesondere fuer kraftfahrzeuge.
DE60021239T2 (de) * 1999-09-30 2006-05-24 Canon K.K. Wiederaufladbare Lithiumbatterie und Herstellungsverfahren dafür
DE10151099A1 (de) * 2001-10-17 2003-04-30 Hoppecke Batterie Systeme Gmbh Akkumulator
DE202011110071U1 (de) * 2010-03-29 2012-10-01 Sony Corporation Stromversorgung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015210631A1 (de) * 2015-06-10 2016-12-15 Robert Bosch Gmbh Batteriezelle und Verfahren zum Verbinden von Batteriezellen sowie Batteriepack, Batteriemodul, Batterie und Fahrzeug
CN106299228A (zh) * 2015-06-10 2017-01-04 罗伯特·博世有限公司 电池组电池和电池组电池的连接方法
CN106299228B (zh) * 2015-06-10 2021-03-19 罗伯特·博世有限公司 电池组电池和电池组电池的连接方法

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