DE102013210932A1 - Battery housing for receiving battery cells and battery system - Google Patents

Battery housing for receiving battery cells and battery system Download PDF

Info

Publication number
DE102013210932A1
DE102013210932A1 DE201310210932 DE102013210932A DE102013210932A1 DE 102013210932 A1 DE102013210932 A1 DE 102013210932A1 DE 201310210932 DE201310210932 DE 201310210932 DE 102013210932 A DE102013210932 A DE 102013210932A DE 102013210932 A1 DE102013210932 A1 DE 102013210932A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
battery
wall
housing
channel
battery case
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.)
Pending
Application number
DE201310210932
Other languages
German (de)
Inventor
Clemens Schupp
Sarmimala Hore
Achim Schmidt
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch 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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE201310210932 priority Critical patent/DE102013210932A1/en
Priority to PCT/EP2014/057801 priority patent/WO2014198445A1/en
Publication of DE102013210932A1 publication Critical patent/DE102013210932A1/en
Pending 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/658—Means for temperature control structurally associated with the cells by thermal insulation or shielding
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6561—Gases
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6567—Liquids
    • 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
    • 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
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batteriegehäuse 20 zur Aufnahme einer Batteriezelle 300, wobei eine Wandung 210 des Batteriegehäuses 20 einen Kanal 215 zur Aufnahme eines Temperiermittels 400 umfasst, und die Batteriezelle 300 mittels des Temperiermittels 400 in dem Kanal 215 temperiert werden kann, sowie ein Batteriesystem und ein Fahrzeug.The invention relates to a battery housing 20 for receiving a battery cell 300, a wall 210 of the battery housing 20 comprising a channel 215 for receiving a temperature control means 400, and the battery cell 300 can be temperature controlled in the channel 215 by means of the temperature control means 400, as well as a battery system and a Vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Batteriegehäuse zur Aufnahme von einer oder mehreren Batteriezellen, sowie ein Batteriesystem mit dem Batteriegehäuse und den Batteriezellen, insbesondere Lithium-Ionen-Zellen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug wie Elektrokraftfahrzeug oder Hybridfahrzeug, mit dem Batteriesystem.The invention relates to a battery housing for receiving one or more battery cells, as well as a battery system with the battery housing and the battery cells, in particular lithium-ion cells. The invention further relates to a vehicle, in particular a motor vehicle such as electric motor vehicle or hybrid vehicle, with the battery system.

Stand der TechnikState of the art

Es ist absehbar, dass sowohl bei stationären Anwendungen, zum Beispiel bei Windkraftanlagen, als auch bei mobilen Anwendungen, zum Beispiel bei Elektrokraftfahrzeugen oder Hybridfahrzeugen, als wiederaufladbare Energiespeicher vermehrt neue Batteriesysteme, zum Beispiel mit Lithium-Ionen-Akkumulatoren oder Nickel-Metallhybrid-Akkumulatoren, zum Einsatz kommen werden.It is foreseeable that both in stationary applications, for example in wind turbines, as well as in mobile applications, for example in electric vehicles or hybrid vehicles, as rechargeable energy storage increasingly new battery systems, for example with lithium-ion batteries or nickel-metal hybrid batteries, will be used.

Um die Sicherheit und Funktion von Batteriesystemen, zum Beispiel Lithium-Ionen-Batteriesystemen, zu gewährleisten, ist es erforderlich, die Batteriezellen innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs zu betreiben. Einerseits entsteht während des Betriebs der Batteriezellen Wärme, die abgeführt werden muss, um ein Aufheizen der Batteriezellen über eine kritische Maximaltemperatur zu vermeiden. Anderseits kann es erforderlich sein, die Batteriezellen bei tiefen Temperaturen auf eine Mindesttemperatur aufzuheizen. Zur Einhaltung des vorgegebenen Temperaturbereichs wird das Batteriesystem temperiert, d. h. bedarfsgerecht gekühlt bzw. geheizt.In order to ensure the safety and function of battery systems, for example lithium-ion battery systems, it is necessary to operate the battery cells within a predetermined temperature range. On the one hand, heat is generated during operation of the battery cells, which must be dissipated in order to avoid heating the battery cells above a critical maximum temperature. On the other hand, it may be necessary to heat the battery cells at low temperatures to a minimum temperature. To maintain the predetermined temperature range, the battery system is heated, d. H. cooled or heated as needed.

In der 1 ist eine Seitenansicht eines Batteriemoduls 10 gemäß des Stands der Technik gezeigt, und in der 2 ist eine korrespondierende Draufsicht des Batteriemoduls 10 gezeigt. Das Batteriemodul 10 umfasst eine erste Batteriezelle 100 1 und eine zweite Batteriezelle 100 2, wobei die Batteriezellen 100 1, 100 2 quaderförmig sind und jeweils ein Zellengehäuse 110 1, 110 2, und einen Zellendeckel 120 1, 120 2 mit jeweils zwei elektrischen Anschlüssen 130 1, 135 1 bzw. 130 2, 135 2, zum Beispiel aus Aluminium oder Kupfer, umfassen. Zur elektrischen Verbindung kann ein elektrischer Anschluss, wie für Anschlüsse 130 1, 135 2 beispielhaft gezeigt, ein Gewindeloch 140 1, 145 2 umfassen. Zur elektrischen Verbindung der Batteriezellen 100 1, 100 2 zu dem Batteriemodul 10 kann ein Verbindungsstück 150, zum Beispiel aus Aluminium oder Kupfer, dienen, das einen Anschluss 135 2 der ersten Batteriezelle 100 1 und einen Anschluss 130 1 der zweiten Batteriezelle 100 2, miteinander elektrisch verbindet. Zur Herstellung des Batteriemoduls 10 kann das Verbindungstück 150 beispielsweise, nach räumlicher Ausrichtung der Batteriezellen 100 1, 100 2, an den Anschlüssen 135 1, 130 2, zum Beispiel mittels eines Lasers, angeschweißt werden. Anschließend kann das Batteriemodul 10 in einem Batteriesystem eingesetzt werden.In the 1 is a side view of a battery module 10 shown in the prior art, and in the 2 is a corresponding plan view of the battery module 10 shown. The battery module 10 includes a first battery cell 100 1 and a second battery cell 100 2 , wherein the battery cells 100 1 , 100 2 are cuboid and one cell housing 110 1 , 110 2 , and a cell lid 120 1 , 120 2 with two electrical connections 130 1 , 135 1 or 130 2 , 135 2 , for example, aluminum or copper. For electrical connection can be an electrical connection, as for connections 130 1 , 135 2 exemplified, a threaded hole 140 1 , 145 2 include. For electrical connection of the battery cells 100 1 , 100 2 to the battery module 10 can be a connector 150 , for example, made of aluminum or copper, serve a connection 135 2 of the first battery cell 100 1 and a connection 130 1 of the second battery cell 100 2 , electrically interconnects. For the production of the battery module 10 can the connector 150 for example, according to spatial orientation of the battery cells 100 1 , 100 2 , at the terminals 135 1 , 130 2 , for example by means of a laser to be welded. Subsequently, the battery module 10 be used in a battery system.

Aus DE 10 2011 082 991 A1 ist bereits eine Batterie bekannt, umfassend ein Batteriegehäuse, Temperierelemente und eine Lithium-Ionen-Zelle, die in direktem Kontakt mit einem der Temperierelemente steht.Out DE 10 2011 082 991 A1 A battery is already known, comprising a battery housing, tempering and a lithium-ion cell, which is in direct contact with one of the tempering.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass eine Einrichtung zur Temperierung der Batteriezelle in das Batteriegehäuse integriert ist. Dadurch kann die Fläche zur Temperierung vergrößert werden, so dass eine gleichmäßigere, reaktionsfähigere und effektivere Temperierung ermöglicht wird. Weiterhin kann die Anzahl von Komponenten der korrespondierenden Batteriesystems reduziert und sein Aufbau und / oder seine Herstellung vereinfacht werden. Bezüglich des Temperiermittelsystems kann die Anzahl der Verbindungen, und damit die Anzahl möglicher Fehlerpunkte (Leckagestellen), reduziert werden. Weiterhin können die Kosten reduziert und / oder die Zuverlässigkeit erhöht werden.The device according to the invention with the features of independent claim 1 has the advantage that a device for controlling the temperature of the battery cell is integrated into the battery case. As a result, the surface for temperature control can be increased so that a more uniform, more reactive and more effective temperature control is made possible. Furthermore, the number of components of the corresponding battery system can be reduced and its structure and / or its manufacture can be simplified. With regard to the temperature control system, the number of connections, and thus the number of possible fault points (leakage points), can be reduced. Furthermore, the costs can be reduced and / or the reliability can be increased.

Durch die in den rückbezogenen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich.The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the independent claim 1 device are possible.

Besonders vorteilhaft ist ein Batteriegehäuse, wobei die Wandung ein Gehäuseboden, eine Gehäusewand und / oder ein Gehäusedeckel des Batteriegehäuses ist. Dadurch kann die zur Temperierung aktive Fläche vergrößert werden.Particularly advantageous is a battery case, wherein the wall is a housing bottom, a housing wall and / or a housing cover of the battery case. As a result, the surface active for the temperature control can be increased.

Besonders vorteilhaft ist ein Batteriegehäuse, wobei der Kanal schlangenförmig oder selbstähnlich, zum Beispiel fraktalartig, ausgebildet ist. Besonders vorteilhaft auch ist ein Batteriegehäuse, wobei ein Querschnitt des Kanals rund, halbrund, oval, quadratisch, rechteckig oder sechseckig ist. Besonders vorteilhaft ist ein Batteriegehäuse, wobei der Kanal in der Wandung in Richtung der Batteriezelle angeordnet ist. Besonders vorteilhaft ist ein Batteriegehäuse, wobei die Wandung weiterhin eine thermische Isolierung umfasst, die zwischen dem Kanal und einer Außenfläche der Wandung angeordnet ist. Dadurch kann jeweils die Temperierung verbessert werden.Particularly advantageous is a battery housing, wherein the channel serpentine or self-similar, for example fractal-like, is formed. Also particularly advantageous is a battery case, wherein a cross section of the channel is round, half-round, oval, square, rectangular or hexagonal. Particularly advantageous is a battery case, wherein the channel is arranged in the wall in the direction of the battery cell. Particularly advantageous is a battery housing, wherein the wall further comprises a thermal insulation, which is arranged between the channel and an outer surface of the wall. As a result, the temperature control can be improved in each case.

Besonders vorteilhaft ist ein Batteriegehäuse, wobei die Wandung so ausgebildet ist, dass sie mit der Batteriezelle in kraftschlüssigem Kontakt stehen kann. Dadurch kann bei der Batteriezelle, insbesondere eine Lithium-Ionen-Batteriezelle wie Lithium-Ionen-Batteriezelle mit Elektrodenwickel (Jelly Roll, JR, Swiss Roll), eine Verformung und / oder Verschiebung, insbesondere Verformung und / oder Verschiebung der Elektroden, durch eine Druckänderung beim Laden bzw. Entladen verringert bzw. verhindert werden. Damit kann eine Beschädigung der Batteriezelle durch Reibung und, zum Beispiel, Lithium-Ablagerung verringert bzw. verhindert werden.Particularly advantageous is a battery case, wherein the wall is formed so that it can be in frictional contact with the battery cell. As a result, in the battery cell, in particular a lithium-ion battery cell such Lithium-ion battery cell with electrode winding (Jelly Roll, JR, Swiss Roll), a deformation and / or displacement, in particular deformation and / or displacement of the electrodes can be reduced or prevented by a pressure change during charging or discharging. Thus, damage to the battery cell by friction and, for example, lithium deposition can be reduced or prevented.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriegehäuse weiterhin einen ersten Anschluss, der mit einem ersten Ende des Kanals verbunden ist, zur Zuführung des Temperiermittels und einen zweiten Anschluss, der mit einem zweiten Ende des Kanals verbunden ist, zur Abführung des Temperiermittels umfassen.Conveniently, the battery housing may further comprise a first port connected to a first end of the passage for supplying the temperature control means and a second port connected to a second end of the passage for discharging the temperature control means.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriegehäuse weiterhin eine Schaltung zur Überwachung der Batteriezelle, umfassen. Die Schaltung kann einen Sensor zur Ermittlung eines Parameters, zum Beispiel der Temperatur und / oder Spannung, der Batteriezelle umfassen.Conveniently, the battery housing may further comprise a circuit for monitoring the battery cell. The circuit may comprise a sensor for determining a parameter, for example the temperature and / or voltage, of the battery cell.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriegehäuse weiterhin eine Trennwand umfassen. Die Trennwand kann beweglich, zum Beispiel einsetzbar und / oder herausnehmbar, sein. Die Trennwand kann die Schaltung umfassen.Conveniently, the battery housing may further comprise a partition. The dividing wall can be movable, for example usable and / or removable. The partition may comprise the circuit.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriegehäuse weiterhin eine erste Gehäuseseitenwand umfassen, die beweglich, zum Beispiel einsetzbar und / oder herausnehmbar, ist. Die erste Gehäuseseitenwand kann dicht, zum Beispiel gasdicht oder druckdicht, schließend sein. Das Batteriegehäuse kann weiterhin eine zweite Gehäuseseitenwand umfassen, die beweglich, zum Beispiel einsetzbar und / oder herausnehmbar, ist. Die zweite Gehäuseseitenwand kann dicht, zum Beispiel gasdicht oder druckdicht, schließend sein.Conveniently, the battery housing may further comprise a first housing side wall which is movable, for example insertable and / or removable. The first housing side wall can be tight, for example gas-tight or pressure-tight, closing. The battery housing may further comprise a second housing side wall which is movable, for example insertable and / or removable. The second housing side wall can be tight, for example gas-tight or pressure-tight, closing.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriegehäuse weiterhin einen Stromsammler, zum Beispiel eine Stromsammelschiene, zum Beispiel aus Aluminium oder Kupfer, umfassen. Der Stromsammler kann sich durch das Batteriegehäuse, zum Beispiel durch eine Öffnung in der ersten Gehäuseseitenwand und / oder der zweiten Gehäuseseitenwand erstrecken. Der Stromsammler kann einen Isolator umfassen. Der Isolator kann abschnittsweise angeordnet sein.Conveniently, the battery housing may further comprise a current collector, for example a bus bar, for example of aluminum or copper. The current collector may extend through the battery housing, for example through an opening in the first housing sidewall and / or the second housing sidewall. The current collector may include an insulator. The insulator may be arranged in sections.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriegehäuse weiterhin ein Überdruckventil zur Erhöhung der Sicherheit umfassen.Conveniently, the battery housing may further comprise a pressure relief valve for increasing safety.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriegehäuse bzw. die Wandung einen Polymerwerkstoff, zum Beispiel einen faserverstärkten Polymerwerkstoff, umfassen.Conveniently, the battery housing or the wall may comprise a polymer material, for example a fiber-reinforced polymer material.

Besonders vorteilhaft ist ein Batteriesystem, umfassend das zuvor beschriebene Batteriegehäuse, das Temperiermittel, und die Batteriezelle.Particularly advantageous is a battery system, comprising the previously described battery housing, the temperature control, and the battery cell.

Besonders vorteilhaft ist ein Batteriesystem, wobei die Wandung mit der Batteriezelle in kraftschlüssigem Kontakt steht. Damit kann eine Beschädigung der Batteriezelle durch Reibung und, zum Beispiel, Lithiumablagerung verringert bzw. verhindert werden.Particularly advantageous is a battery system, wherein the wall is in frictional contact with the battery cell. Thus, damage to the battery cell by friction and, for example, lithium deposition can be reduced or prevented.

Besonders vorteilhaft ist ein Batteriesystem, wobei das Temperiermittel ein Fluid, zum Beispiel ein Gas wie Kohlendioxid oder ein Gasgemisch wie Luft oder eine Flüssigkeit wie Alkohol beispielsweise Propan-1,2,3-triol (Glycerol, Glycerin), Öl oder Wasser oder ein Flüssigkeitsgemisch, umfasst.Particularly advantageous is a battery system, wherein the temperature control agent is a fluid, for example a gas such as carbon dioxide or a gas mixture such as air or a liquid such as alcohol, for example propane-1,2,3-triol (glycerol, glycerol), oil or water or a liquid mixture , includes.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriesystem einen Wärmetauscher zur Aufbereitung des Temperiermittels umfassen. Dabei kann das Batteriegehäuse den Wärmetauscher umfassen. Der Wärmetauscher kann in der Wandung in Richtung der Außenfläche des Batteriegehäuses angeordnet sein.Appropriately, the battery system may include a heat exchanger for processing the temperature control. In this case, the battery housing may include the heat exchanger. The heat exchanger may be disposed in the wall in the direction of the outer surface of the battery case.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriesystem ein Ventil, zum Beispiel ein steuerbares Ventil wie elektrisch steuerbares Ventil, zur Verteilungssteuerung des Temperiermittels umfassen. Dabei kann das Batteriegehäuse das Ventil umfassen.Conveniently, the battery system may include a valve, for example a controllable valve such as electrically controllable valve, for distribution control of the temperature control. In this case, the battery housing may include the valve.

Zweckmäßiger Weise kann das Batteriesystem eine Pumpe, zum Beispiel ein elektrische Pumpe, zur Zirkulation des Temperiermittels umfassen. Dabei kann das Batteriegehäuse die Pumpe umfassen.Conveniently, the battery system may comprise a pump, for example an electric pump, for circulating the temperature control medium. In this case, the battery housing may include the pump.

Zweckmäßiger Weise kann das Temperiermittel ein Kältemittel, Kühlmittel oder Heizmittel umfassen.Conveniently, the temperature control may comprise a refrigerant, coolant or heating means.

Zweckmäßiger Weise kann eine Batterieeinheit die Batteriezelle und ggf. weitere Batteriezellen umfassen. Weiterhin kann ein Batteriemodul die Batteriezelle und ggf. weitere Batteriezellen und / oder die Batterieeinheit umfassen.Expediently, a battery unit may comprise the battery cell and optionally further battery cells. Furthermore, a battery module may comprise the battery cell and possibly further battery cells and / or the battery unit.

Die Erfindung stellt weiterhin ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug wie Elektrokraftfahrzeug, Hybridfahrzeug oder Elektromotorrad (Elektro-Bike, E-Bike), Elektrofahrrad (Pedelec), oder ein Seefahrzeug wie Elektroboot, bereit, das das zuvor beschriebene und mit dem Fahrzeug verbundene Batteriegehäuse oder Batteriesystem umfasst.The invention further provides a vehicle, in particular a motor vehicle such as an electric motor vehicle, hybrid vehicle or electric motorcycle (electric bike, e-bike), electric bicycle (pedelec), or a maritime vehicle such as an electric boat, which is the battery housing or battery system previously described and connected to the vehicle includes.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

Es zeigen:Show it:

1 eine Seitenansicht eines Batteriemoduls gemäß des Stands der Technik, 1 a side view of a battery module according to the prior art,

2 eine Draufsicht des Batteriemoduls gemäß des Stands der Technik, 2 a top view of the battery module according to the prior art,

3 eine Seitenansicht im Teilschnitt eines Batteriegehäuses gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, 3 a side view in partial section of a battery housing according to an embodiment of the invention,

4 eine vergrößerte Teildraufsicht im Teilschnitt des Batteriegehäuses gemäß der Ausführungsform der Erfindung, 4 an enlarged partial plan view in partial section of the battery case according to the embodiment of the invention,

5 eine vergrößerte Teildraufsicht im Teilschnitt des Batteriegehäuses gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, 5 an enlarged partial plan view in partial section of the battery case according to another embodiment of the invention,

6 eine vergrößerte Teildraufsicht im Teilschnitt des Batteriegehäuses gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und 6 an enlarged partial plan view in partial section of the battery case according to another embodiment of the invention, and

7 eine Seitenansicht im Teilschnitt eines Batteriesystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 7 a side view in partial section of a battery system according to an embodiment of the invention.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In der 3 ist eine Seitenansicht im Teilschnitt eines Batteriegehäuses 20 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt.In the 3 is a side view in partial section of a battery case 20 according to an embodiment of the invention.

Das Batteriegehäuse 20 zur Aufnahme einer Batteriezelle 300 umfasst eine Wandung 210, die einen Kanal 215 zur Aufnahme eines Temperiermittels 400 umfasst, so dass die Batteriezelle 300 mittels des Temperiermittels 400 in dem Kanal 215 temperiert, zum Beispiel bedarfsgerecht gekühlt bzw. geheizt, werden kann. Somit ist der Kanal 215 zur Temperierung der Batteriezelle 300 in das Batteriegehäuse 20 integriert. Dabei kann die Batteriezelle in direktem und /oder großflächigen Kontakt mit der Wand 210 mit ihrem mit Temperiermittel 400 gefüllten Kanal 215 stehen. Das Batteriegehäuse 20 kann einen einheitlichen Mechanismus zur Temperierung bereitstellen.The battery case 20 for receiving a battery cell 300 includes a wall 210 that have a channel 215 for receiving a temperature control 400 includes, so that the battery cell 300 by means of the temperature control 400 in the channel 215 tempered, for example, as needed cooled or heated, can be. Thus, the channel 215 for temperature control of the battery cell 300 in the battery case 20 integrated. In this case, the battery cell in direct and / or large-area contact with the wall 210 with hers with tempering agent 400 filled channel 215 stand. The battery case 20 can provide a uniform mechanism for tempering.

Das Batteriegehäuse 20 kann einen Gehäuseboden 220, eine Gehäusewand 230 und / oder einen Gehäusedeckel 240 umfassen. Die Wandung 210 mit dem Kanal 215 kann in dem Gehäuseboden 220, der Gehäusewand 230 und / oder dem Gehäusedeckel 240 angeordnet sein. Der Kanal 215 kann sich ganz oder teilweise entlang des Gehäusebodens 220, der Gehäusewand 230 und / oder des Gehäusedeckels 240 erstrecken. The battery case 20 can have a caseback 220 , a housing wall 230 and / or a housing cover 240 include. The wall 210 with the channel 215 can be in the case back 220 , the housing wall 230 and / or the housing cover 240 be arranged. The channel 215 may be completely or partially along the case back 220 , the housing wall 230 and / or the housing cover 240 extend.

Der Kanal 215 kann schlangenförmig ausgebildet sein. Der Kanal kann selbstähnlich, zum Beispiel fraktalartig, ausgebildet sein.The channel 215 may be serpentine. The channel may be self-similar, for example fractal-like.

Das Batteriegehäuse 20 kann weiterhin einen ersten Anschluss 250, der mit einem ersten Ende des Kanals 215 verbunden ist, zur Zuführung des Temperiermittels 400 und einen zweiten Anschluss 255, der mit einem zweiten Ende des Kanals 215 verbunden ist, zur Abführung des Temperiermittels 400 umfassen.The battery case 20 can still have a first connection 250 that with a first end of the channel 215 is connected, for supplying the temperature control 400 and a second connection 255 that with a second end of the channel 215 is connected to the removal of the temperature control 400 include.

Das Batteriegehäuse 20 kann weiterhin eine Schaltung zur Überwachung der Batteriezelle 300, umfassen. Die Schaltung kann einen Sensor zur Ermittlung eines Parameters, zum Beispiel der Temperatur und / oder Spannung, der Batteriezelle 300 umfassen. Die Schaltung kann weiterhin zur Überwachung des Batteriesystems 30 und Gewährleitung seiner Sicherheit und / oder Erfassung und Speicherung seiner Betriebsdaten für eine Übertragung und Auswertung der Betriebsdaten, zum Beispiel bei Wartung und / oder Reparatur, dienen.The battery case 20 may further include a circuit for monitoring the battery cell 300 , include. The circuit may include a sensor for determining a parameter, for example the temperature and / or voltage, of the battery cell 300 include. The circuit can continue to monitor the battery system 30 and assuring its safety and / or recording and storing its operating data for transmission and evaluation of the operating data, for example during maintenance and / or repair.

Das Batteriegehäuse 20 kann weiterhin eine Trennwand 260 umfassen. Die Trennwand 260 kann beweglich, zum Beispiel einsetzbar und / oder herausnehmbar, sein. Die Trennwand 260 kann die Schaltung umfassen. Die Trennwand 260 kann beispielsweise bei einem thermischen Durchgehen (Thermal Runaway) einer Batteriezelle 300 eine physische bzw. mechanische Trennung der Batteriezellen 300 sicherstellen, sodass Emissionen, zum Beispiel flüssige oder gasförmige Komponenten oder entstehende Produkte der Batteriezelle, in einem betroffenen Teil des Batteriegehäuses 20 zurückgehalten werden können.The battery case 20 can continue a partition 260 include. The partition 260 may be movable, for example usable and / or removable. The partition 260 may include the circuit. The partition 260 For example, during a thermal runaway of a battery cell 300 a physical or mechanical separation of the battery cells 300 Ensure that emissions, such as liquid or gaseous components or resulting products of the battery cell, in an affected part of the battery case 20 can be restrained.

Das Batteriegehäuse 20 kann weiterhin eine erste Gehäuseseitenwand 270 umfassen, die beweglich, zum Beispiel einsetzbar und / oder herausnehmbar, ist. Die erste Gehäuseseitenwand 270 kann dicht, zum Beispiel gasdicht oder druckdicht, schließend sein. Das Batteriegehäuse 20 kann weiterhin eine zweite Gehäuseseitenwand 275 umfassen, die beweglich, zum Beispiel einsetzbar und / oder herausnehmbar, ist. Die zweite Gehäuseseitenwand 275 kann dicht, zum Beispiel gasdicht oder druckdicht, schließend sein. Die erste Gehäuseseitenwand 270 und / oder zweite Gehäuseseitenwand 275 können bei der Herstellung des Batteriesystems 30 bzw. einem Einbau bzw. einer Einbringung der Batteriezellen 300 oder bei der Wartung, Reparatur oder Überholung des Batteriesystems geöffnet sein.The battery case 20 can continue a first side wall of the housing 270 include, which is movable, for example usable and / or removable, is. The first side wall of the housing 270 can be tight, for example gas-tight or pressure-tight, closing. The battery case 20 can continue a second housing side wall 275 include, which is movable, for example usable and / or removable, is. The second housing side wall 275 can be tight, for example gas-tight or pressure-tight, closing. The first side wall of the housing 270 and / or second housing side wall 275 can in the production of the battery system 30 or installation or introduction of the battery cells 300 or be open during maintenance, repair or overhaul of the battery system.

Das Batteriegehäuse 20 kann weiterhin einen Stromsammler 280, zum Beispiel eine Stromsammelschiene, zum Beispiel aus Aluminium oder Kupfer, umfassen. Der Stromsammler 280 kann an dem Batteriegehäuse 20 befestigt sein. Der Stromsammler 280 kann beispielsweise in einer Vertiefung, einer Nut oder einem Schlitz, die zur Befestigung und / oder elektrischen Isolierung dienen können, des Batteriegehäuses 20 angeordnet sein. Der Stromsammler 280 kann sich durch das Batteriegehäuse 20, zum Beispiel durch eine Öffnung in der ersten Gehäuseseitenwand (270) und / oder der zweiten Gehäuseseitenwand 275 erstrecken. Der Stromsammler 280 kann einen Isolator umfassen. Der Isolator kann abschnittsweise angeordnet sein. The battery case 20 can continue a current collector 280 , For example, a current busbar, for example, aluminum or copper include. The electricity collector 280 can be attached to the battery case 20 be attached. The electricity collector 280 For example, in a recess, a groove or a slot that can serve for attachment and / or electrical insulation, the battery case 20 be arranged. The electricity collector 280 can get through the battery case 20 , for example through an opening in the first housing side wall ( 270 ) and / or the second housing side wall 275 extend. The electricity collector 280 may include an insulator. The insulator may be arranged in sections.

Das Batteriegehäuse 20 kann weiterhin ein Überdruckventil 290 zur Erhöhung der Sicherheit umfassen.The battery case 20 can still have a pressure relief valve 290 to increase safety.

Das Batteriegehäuse 20 bzw. die Wandung 210 kann einen Polymerwerkstoff, zum Beispiel einen faserverstärkten Polymerwerkstoff, umfassen.The battery case 20 or the wall 210 may comprise a polymeric material, for example a fiber reinforced polymeric material.

In der 4 ist eine vergrößerte Teildraufsicht im Teilschnitt des Batteriegehäuses gemäß der Ausführungsform der Erfindung gezeigt.In the 4 is an enlarged partial plan view in partial section of the battery case according to the embodiment of the invention shown.

Ein Querschnitt des Kanals 215 kann, wie in 4 beispielhaft gezeigt, rund ausgebildet sein. Der Kanal 215 kann, wie in 4 beispielhaft gezeigt, im Wesentlichen mittig in der Wandung 210 angeordnet sein.A cross section of the canal 215 can, as in 4 shown as an example, to be round. The channel 215 can, as in 4 shown as an example, essentially in the middle of the wall 210 be arranged.

In der 5 ist eine vergrößerte Teildraufsicht im Teilschnitt des Batteriegehäuses gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung gezeigt.In the 5 is an enlarged partial plan view in partial section of the battery case according to another embodiment of the invention shown.

Der Querschnitt des Kanals 215 kann, wie in 5 beispielhaft gezeigt, halbrund ausgebildet sein. Der halbrunde Querschnitt umfasst einen Bogenabschnitt und einen Sehnenabschnitt. Wie in 5 beispielhaft gezeigt, kann der Sehnenabschnitt in Richtung der Batteriezelle 300 im Wesentlichen parallel zur Innenfläche des Batteriegehäuses 20 verlaufen. Dadurch kann das Temperiermittel 400 im Kanal 215 näher an die Batteriezelle 300 gebracht werden.The cross section of the canal 215 can, as in 5 shown by way of example, be formed semicircular. The semicircular cross-section comprises an arch section and a chord section. As in 5 shown by way of example, the chord portion in the direction of the battery cell 300 substantially parallel to the inner surface of the battery case 20 run. As a result, the temperature control 400 in the canal 215 closer to the battery cell 300 to be brought.

Alternativ kann der Kanal 215, zum Beispiel, oval, quadratisch, rechteckig oder sechseckig ausgebildet sein. Alternativ kann die Wandung 210 doppelwandig, zum Beispiel mit Stegen, ausgebildet sein.Alternatively, the channel 215 , For example, be oval, square, rectangular or hexagonal. Alternatively, the wall can 210 double-walled, for example, with webs to be formed.

In der 6 ist eine vergrößerte Teildraufsicht im Teilschnitt des Batteriegehäuses gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gezeigt.In the 6 is an enlarged partial plan view in partial section of the battery case according to another embodiment of the invention shown.

Wie in 6 beispielhaft gezeigt, kann der Bogenabschnitt in Richtung der Batteriezelle 300 (konkav) angeordnet sein. Dadurch kann die Innenfläche des Batteriegehäuses 20 bogenförmig (konvex) ausgebildet werden. Somit kann die Wandung 210, wie in 6 beispielhaft gezeigt, so ausgebildet werden, dass sie sich in Richtung der Batteriezelle 300 erstreckt und /oder mit der Batteriezelle 300 in kraftschlüssigem Kontakt stehen kann. Die Wandung 210 kann flexibel oder elastisch ausgebildet sein bzw. ein flexibles oder elastisches Material umfassen. Dadurch kann der Kontakt verstärkt bzw. verbessert werden.As in 6 shown by way of example, the arc portion in the direction of the battery cell 300 (concave) may be arranged. This allows the inner surface of the battery case 20 arcuate (convex) are formed. Thus, the wall can 210 , as in 6 shown as an example, be formed so that they are in the direction of the battery cell 300 extends and / or with the battery cell 300 can be in frictional contact. The wall 210 may be flexible or elastic or comprise a flexible or elastic material. As a result, the contact can be strengthened or improved.

Der Kanal 215 kann, wie in 5 und 6 beispielhaft gezeigt, in der Wandung 210 in Richtung der Batteriezelle 300, d. h. zum Inneren des Batteriegehäuses 20 hin, angeordnet sein. Dadurch kann der Kanal 215 näher an die Batteriezelle 300 gebracht werden.The channel 215 can, as in 5 and 6 shown as an example, in the wall 210 in the direction of the battery cell 300 ie to the inside of the battery case 20 be arranged. This allows the channel 215 closer to the battery cell 300 to be brought.

Die Wandung 210 kann weiterhin, wie in 5 und 6 beispielhaft gezeigt, eine thermische Isolierung 217, 218 umfassen. Die thermische Isolierung 217, 218 kann zwischen dem Kanal 210 und einer Außenfläche der Wandung 210, d. h. zum Äußeren des Batteriegehäsues hin, angeordnet sein. Die thermische Isolierung 217, 218 kann, zum Beispiel, flächig oder entlang des Kanals 210 ausgebildet sein. Alternativ kann die thermische Isolierung 217, 218 im Kanal 215 angeordnet sein. Die thermische Isolierung 217, 218 kann, zum Beispiel, Metall wie Aluminium oder Kupfer, eine Metallbeschichtung oder eine metallbeschichtete Folie umfassen.The wall 210 can continue, as in 5 and 6 exemplified, a thermal insulation 217 . 218 include. The thermal insulation 217 . 218 can between the channel 210 and an outer surface of the wall 210 , ie to the exterior of the Batteriegehäsues out, be arranged. The thermal insulation 217 . 218 can, for example, flat or along the canal 210 be educated. Alternatively, the thermal insulation 217 . 218 in the canal 215 be arranged. The thermal insulation 217 . 218 For example, metal, such as aluminum or copper, may include a metal coating or a metal-coated foil.

In der 7 ist eine Seitenansicht im Teilschnitt eines Batteriesystems 30 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt.In the 7 is a side view in partial section of a battery system 30 according to an embodiment of the invention.

Das Batteriesystem 30 umfasst das zuvor beschriebene Batteriegehäuse 20 mit dem Temperiermittel 400 und die Batteriezelle 300 bzw. eine Vielzahl von Batteriezellen 300. Das in 7 gezeigte Batteriesystem 30 umfasst beispielhaft drei Batteriezellen 300, von zwei in der 7 gezeigt sind.The battery system 30 includes the battery case described above 20 with the temperature control 400 and the battery cell 300 or a plurality of battery cells 300 , This in 7 shown battery system 30 includes by way of example three battery cells 300 , of two in the 7 are shown.

Die Batteriezellen 300 können elektrisch verbunden sein. Die elektrische Verbindung kann seriell und / oder parallel ausgebildet sein. Dadurch kann eine Spannung und ein Strom, d. h. ein maximaler Strom, des Batteriesystems 30 konfiguriert werden. Beispielsweise können bei sechs Batteriezellen jeweils zwei Batteriezellen zu einer Batterieeinheit parallel verbunden werden, und die drei entstandenen Batterieeinheiten können seriell verbunden werden (3s2p Konfiguration). Die Vielzahl von Batteriezellen 300 kann in einer Batterieeinheit oder einer Vielzahl von Batterieeinheiten angeordnet sein. Die Batteriezelle 300, die Vielzahl von Batteriezellen 300, die Batterieeinheit bzw. die Vielzahl von Batterieeinheiten können in einem Batteriemodul oder einer Vielzahl von Batteriemodulen angeordnet sein. Somit kann das Batteriesystem 30 modular ausgebildet sein.The battery cells 300 can be electrically connected. The electrical connection may be formed serially and / or in parallel. This allows a voltage and a current, ie a maximum current, of the battery system 30 be configured. For example, with six battery cells, two battery cells each can be connected in parallel to one battery unit, and the three resulting battery units can be connected in series (3s2p configuration). The variety of battery cells 300 can be arranged in a battery unit or a plurality of battery units. The battery cell 300 , the variety of battery cells 300 , The battery unit or the plurality of battery units may be arranged in a battery module or a plurality of battery modules. Thus, the battery system 30 be modular.

Die Batteriezellen können als Primärzellen bzw. Primärelemente, die nicht wiederaufladbar sind, oder als Sekundärzellen, die wiederaufladbar sind, ausgebildet sein. Die Sekundärzellen können beispielsweise als Lithium-Ionen-Akkumulator (Lithium-Akkumulator, Lithium-Ionen-Akku, Li-Ion-Akku, Li-Ionen-Sekundärbatterie) oder Lithium-Polymer-Akkumulator (LiPoly-Akku, LiPo-Akku) ausgebildet sein. Die Batteriezellen können mit einem Elektrodenwickel (Jelly Roll, JR, Swiss Roll), zum Beispiel als Lithium-Ionen-Akkumulator mit einem Elektrodenwickel (JR-Li-Ion-Akku), ausgebildet sein. Die Batteriezellen können als Beutelzell (Pouch Cell) ausgebildet sein. Dabei kann ein Beutel (Pouch), der zur Aufnahme und Aufbewahrung eines Elektrolyts dient, eine, zwei, drei oder mehr Elektrodenwickel umfassen. Weiterhin kann eine Schutzhülle (Protective Envelop) den oder die Elektrodenwickel und / oder den oder die Beutel umschließen. Die Schutzhülle kann ein widerstandsfähiges (stoßsicheres, kugelsicheres, schusssicheres, beschusssicheres, ballistic, anti-ballistic, bulletproof) Material, zum Beispiel ballistisches Gewebe, wie ballistisches Polyamid-Gewebe (ballistisches Nylon-Gewebe, Ballistic Nylon), umfassen. Somit können die Elektrodenwickel gegen eine Beschädigung von außen, beispielsweise bei einem Unfall, und / oder bei einem thermischen Durchgehen eines Elektrodenwickels, das erhebliche Kräfte auf benachbarte Batteriezellen ausüben kann, geschützt werden. Weiterhin können die Elektrodenwickel, beispielsweise bei einer Beschädigung des Kanals 215 (Leckage), vor einem Kontakt mit dem Temperiermittel 400 geschützt werden. The battery cells may be formed as primary cells or primary elements that are not rechargeable or as secondary cells that are rechargeable. The secondary cells may be formed, for example, as a lithium-ion battery (lithium battery, lithium-ion battery, Li-ion battery, Li-ion secondary battery) or lithium polymer battery (LiPoly battery, LiPo battery) , The battery cells can be formed with an electrode winding (Jelly Roll, JR, Swiss Roll), for example as a lithium-ion accumulator with an electrode winding (JR Li-ion battery). The battery cells can be designed as a bag cell (Pouch Cell). In this case, a bag (pouch), which serves to receive and store an electrolyte, comprise one, two, three or more electrode coils. Furthermore, a protective envelope may enclose the electrode coil (s) and / or the bag (s). The protective cover may include a durable (bulletproof, bulletproof, bulletproof, bulletproof, ballistic, anti-ballistic, bulletproof) material, for example ballistic fabric, such as ballistic nylon fabric (ballistic nylon). Thus, the electrode coils can be protected against damage from the outside, for example in the event of an accident, and / or during a thermal run through an electrode coil, which can exert considerable forces on adjacent battery cells. Furthermore, the electrode winding, for example, in a damage to the channel 215 (Leakage), before contact with the temperature control 400 to be protected.

Die Wandung 210 des Batteriegehäuses 20 kann mit der Batteriezelle 300 in kraftschlüssigem Kontakt stehen. Durch den Kontakt kann die Wandung 210 einen Druck auf die Batteriezellen 300 ausüben, der eine Druckerhöhung der Batteriezellen 300 bzw. der Elektodenwickel durch Ausdehnung entgegenwirkt. Somit kann eine Verformung und / oder Verschiebung, insbesondere Verformung und / oder Verschiebung der Elektroden, durch eine Druckänderung beim Laden bzw. Entladen verringert bzw. verhindert werden. Damit kann eine Beschädigung der Batteriezellen 300 durch Reibung und, zum Beispiel, Lithium-Ablagerung verringert bzw. verhindert werden.The wall 210 of the battery case 20 can with the battery cell 300 be in frictional contact. Through the contact, the wall can 210 a pressure on the battery cells 300 exercise, an increase in pressure of the battery cells 300 or counteracts the Elektodenwickel by expansion. Thus, deformation and / or displacement, in particular deformation and / or displacement of the electrodes, can be reduced or prevented by a pressure change during charging or discharging. This can damage the battery cells 300 be reduced or prevented by friction and, for example, lithium deposition.

Die Batteriezellen 300 können mit dem Stromsammler 280 elektrisch verbunden sein. Die Verbindungen können beispielsweise als Schraubverbindungen, Klemmverbindungen wie Federverbindungen, Klickverbindungen oder Steckverbindungen ausgebildet sein. Die Batteriezellen 300 und / oder der Stromsammler 280 können beispielsweise durch die erste Gehäuseseitenwand 270 in das Batteriegehäuse 20 eingebracht oder herausgeholt werden.The battery cells 300 can with the current collector 280 be electrically connected. The compounds can be designed, for example, as screw connections, clamping connections such as spring connections, click connections or plug connections. The battery cells 300 and / or the current collector 280 For example, through the first housing side wall 270 in the battery case 20 be brought in or taken out.

Das Batteriesystem 30 kann ein offenes Temperiermittelsystem oder ein geschlossenes Temperiermittelsystem umfassen. Das Temperiermittelsystem kann als Kreislauf ausgebildet sein.The battery system 30 may comprise an open temperature control system or a closed temperature control system. The temperature control system can be designed as a circuit.

Das Batteriesystem 30 kann weiterhin einen Wärmetauscher zur Aufbereitung des Temperiermittels 400 umfassen. Dabei kann das Batteriegehäuse 400 den Wärmetauscher umfassen. Der Wärmetauscher kann in der Wandung 210 in Richtung der Außenfläche des Batteriegehäuses 200 angeordnet sein.The battery system 30 can also be a heat exchanger for the treatment of the temperature control 400 include. In this case, the battery case 400 include the heat exchanger. The heat exchanger can be in the wall 210 towards the outer surface of the battery case 200 be arranged.

Das Batteriesystem 30 kann weiterhin ein Ventil, zum Beispiel ein steuerbares Ventil wie elektrisch steuerbares Ventil, zur Verteilungssteuerung des Temperiermittels 400 umfassen. Dabei kann das Batteriegehäuse 20 das Ventil umfassen.The battery system 30 can also be a valve, for example, a controllable valve such as electrically controllable valve, for distribution control of the temperature control 400 include. In this case, the battery case 20 include the valve.

Das Batteriesystem 30 kann weiterhin eine Pumpe, zum Beispiel ein elektrische Pumpe, zur Zirkulation des Temperiermittels 400 umfassen. Dabei kann das Batteriegehäuse 20 die Pumpe umfassen.The battery system 30 Furthermore, a pump, for example an electric pump, for the circulation of the temperature control 400 include. In this case, the battery case 20 include the pump.

Das Temperiermittel 400 kann ein Kältemittel, Kühlmittel oder Heizmittel umfassen. Das Temperiermittel 400 kann ein Fluid, zum Beispiel ein Gas wie Kohlendioxid oder ein Gasgemisch wie Luft oder eine Flüssigkeit wie Alkohol beispielsweise Propan-1,2,3-triol (Glycerol, Glycerin), Öl oder Wasser oder ein Flüssigkeitsgemisch, umfassen.The temperature control agent 400 may include a refrigerant, coolant or heating means. The temperature control agent 400 For example, a fluid such as a gas such as carbon dioxide or a gas mixture such as air or a liquid such as alcohol, for example, propane-1,2,3-triol (glycerol, glycerol), oil or water, or a liquid mixture.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102011082991 A1 [0005] DE 102011082991 A1 [0005]

Claims (10)

Batteriegehäuse (20) zur Aufnahme einer Batteriezelle (300), wobei: – eine Wandung (210) des Batteriegehäuses (20) einen Kanal (215) zur Aufnahme eines Temperiermittels (400) umfasst, und – die Batteriezelle (300) mittels des Temperiermittels (400) in dem Kanal (215) temperiert werden kann.Battery case ( 20 ) for receiving a battery cell ( 300 ), where: - a wall ( 210 ) of the battery case ( 20 ) a channel ( 215 ) for receiving a temperature control agent ( 400 ), and - the battery cell ( 300 ) by means of the temperature control ( 400 ) in the channel ( 215 ) can be tempered. Batteriegehäuse (20) nach Anspruch 1, wobei: – die Wandung (210) ein Gehäuseboden (220), eine Gehäusewand (230) und / oder ein Gehäusedeckel (240) des Batteriegehäuses (20) ist.Battery case ( 20 ) according to claim 1, wherein: - the wall ( 210 ) a housing bottom ( 220 ), a housing wall ( 230 ) and / or a housing cover ( 240 ) of the battery case ( 20 ). Batteriegehäuse (20) nach Anspruch 1 oder 2, wobei: – der Kanal (215) schlangenförmig oder selbstähnlich, zum Beispiel fraktalartig, ausgebildet ist, und / oder – ein Querschnitt des Kanals (215) rund, halbrund, oval, quadratisch, rechteckig oder sechseckig ist.Battery case ( 20 ) according to claim 1 or 2, wherein: - the channel ( 215 ) serpentine or self-similar, for example fractal-like, is formed, and / or - a cross section of the channel ( 215 ) is round, semicircular, oval, square, rectangular or hexagonal. Batteriegehäuse (20) nach einem der Ansprüche 1–3, wobei: – der Kanal (215) in der Wandung (210) in Richtung der Batteriezelle (300) angeordnet ist.Battery case ( 20 ) according to any one of claims 1-3, wherein: - the channel ( 215 ) in the wall ( 210 ) in the direction of the battery cell ( 300 ) is arranged. Batteriegehäuse (20) nach einem der Ansprüche 1–4, wobei: – die Wandung (210) weiterhin eine thermische Isolierung (217, 218) umfasst, die zwischen dem Kanal (210) und einer Außenfläche der Wandung (210) angeordnet ist.Battery case ( 20 ) according to any one of claims 1-4, wherein: - the wall ( 210 ) continue to provide thermal insulation ( 217 . 218 ) between the channel ( 210 ) and an outer surface of the wall ( 210 ) is arranged. Batteriegehäuse (20) nach einem der Ansprüche 1–5, wobei: – die Wandung (210) so ausgebildet ist, dass sie mit der Batteriezelle (300) in kraftschlüssigem Kontakt stehen kann.Battery case ( 20 ) according to any one of claims 1-5, wherein: - the wall ( 210 ) is designed so that it with the battery cell ( 300 ) can be in frictional contact. Batteriesystem (30), umfassend: – das Batteriegehäuse (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, – das Temperiermittel (400), und – die Batteriezelle (300).Battery system ( 30 ), comprising: - the battery case ( 20 ) according to one of claims 1 to 6, - the temperature control agent ( 400 ), and - the battery cell ( 300 ). Batteriesystem (30) nach Anspruch 7, wobei: – die Wandung (210) mit der Batteriezelle (300) in kraftschlüssigem Kontakt steht.Battery system ( 30 ) according to claim 7, wherein: - the wall ( 210 ) with the battery cell ( 300 ) is in frictional contact. Batteriesystem (30) nach Anspruch 7 oder 8, wobei: – das Temperiermittel ein Fluid, zum Beispiel ein Gas wie Kohlendioxid oder ein Gasgemisch wie Luft oder eine Flüssigkeit wie Alkohol, Propan-1,2,3-triol, Öl oder Wasser oder ein Flüssigkeitsgemisch, umfasst.Battery system ( 30 ) according to claim 7 or 8, wherein: - the temperature control medium comprises a fluid, for example a gas such as carbon dioxide or a gas mixture such as air or a liquid such as alcohol, propane-1,2,3-triol, oil or water or a liquid mixture , Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug wie Elektrokraftfahrzeug oder Hybridfahrzeug, umfassend: – das Batteriegehäuse (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 verbunden mit dem Fahrzeug oder – das Batteriesystem (30) nach einem der Ansprüche 7 bis 9 verbunden mit dem Fahrzeug.Vehicle, in particular motor vehicle such as electric motor vehicle or hybrid vehicle, comprising: - the battery housing ( 20 ) according to one of claims 1 to 6 connected to the vehicle or - the battery system ( 30 ) according to one of claims 7 to 9 connected to the vehicle.
DE201310210932 2013-06-12 2013-06-12 Battery housing for receiving battery cells and battery system Pending DE102013210932A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310210932 DE102013210932A1 (en) 2013-06-12 2013-06-12 Battery housing for receiving battery cells and battery system
PCT/EP2014/057801 WO2014198445A1 (en) 2013-06-12 2014-04-16 Battery housing for receiving battery cells and battery system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310210932 DE102013210932A1 (en) 2013-06-12 2013-06-12 Battery housing for receiving battery cells and battery system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013210932A1 true DE102013210932A1 (en) 2014-12-18

Family

ID=50513271

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201310210932 Pending DE102013210932A1 (en) 2013-06-12 2013-06-12 Battery housing for receiving battery cells and battery system

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102013210932A1 (en)
WO (1) WO2014198445A1 (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015201294A1 (en) * 2015-01-26 2016-07-28 Robert Bosch Gmbh battery module
DE102015216029A1 (en) 2015-08-21 2017-02-23 Robert Bosch Gmbh battery Pack
DE102015217810A1 (en) 2015-09-17 2017-03-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Housing for a battery, method for producing said housing and vehicle
DE102015222138A1 (en) * 2015-11-10 2017-05-11 Audi Ag Energy storage device
DE102016205929A1 (en) 2016-04-08 2017-10-12 Robert Bosch Gmbh battery Pack
DE102017201015A1 (en) 2017-01-23 2018-07-26 Mahle International Gmbh battery means
DE102017005313A1 (en) * 2017-06-02 2018-12-06 Audi Ag Energy storage housing and motor vehicle
DE102017221347A1 (en) * 2017-11-28 2019-05-29 Thyssenkrupp Ag Hybrid component with temperature control room
DE102017128529A1 (en) 2017-12-01 2019-06-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Motor vehicle battery
DE102018203538A1 (en) * 2018-03-08 2019-09-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Vehicle with at least one electrochemical energy storage
DE102018109470A1 (en) * 2018-04-20 2019-10-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Battery module for use with a high-voltage battery of an electric vehicle
DE102018207328A1 (en) * 2018-05-09 2019-11-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Memory cell for a storage device for a motor vehicle, storage device and motor vehicle designed to store electrical energy
DE102019203262A1 (en) * 2019-03-11 2020-09-17 Robert Bosch Gmbh Battery housing with functionally applied segmentation
DE102021111441A1 (en) 2021-05-04 2022-11-10 Audi Aktiengesellschaft Module housing for a battery module, battery module, side plate assembly and method of providing a battery module

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017215083A1 (en) * 2017-08-29 2019-02-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Battery case and method of manufacturing a battery case

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010011983A1 (en) * 2010-03-19 2011-09-22 Li-Tec Battery Gmbh Battery housing for receiving electrochemical energy storage cells
DE102012206495A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-08 Magna E-Car Systems Gmbh & Co Og Arrangement for controlling temperature of rechargeable battery in electrically powered vehicle, has fluid circuit comprising channel that is provided in housing, for allowing circulation of fluid
DE102011082991A1 (en) 2011-09-20 2013-03-21 Sb Limotive Company Ltd. Battery housing, in particular for lithium-ion cells, with a Temperiermittelverteilsystem, battery and motor vehicle

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2697678B1 (en) * 1992-11-02 1994-12-16 Accumulateurs Fixes Monobloc storage battery fitted with a cooling device.
JP3451142B2 (en) * 1994-11-18 2003-09-29 本田技研工業株式会社 Battery assembly with temperature control mechanism
FR2768557A1 (en) * 1997-09-15 1999-03-19 Alsthom Cge Alcatel Monobloc sealed battery, e.g. nickel-hydride alkaline type, with less complex liquid cooling system
JP2001076771A (en) * 1999-09-03 2001-03-23 Toshiba Battery Co Ltd Vehicular battery pack
CN101263629B (en) * 2005-09-13 2010-09-29 法雷奥电机设备公司 Compact electric power supply device for a motor vehicle
DE102007010743B3 (en) * 2007-02-27 2008-09-04 Daimler Ag Battery, particularly takes place in form of lithium-ion-battery or nickel-metal hydride battery for partly driven of motor vehicle for passenger transportation, has heat conducting plate for temperature control of battery
JP5147373B2 (en) * 2007-11-29 2013-02-20 三洋電機株式会社 Battery system
DE102009016867A1 (en) * 2009-04-08 2010-10-14 Li-Tec Battery Gmbh Accumulator with extended life
DE102011002415A1 (en) * 2011-01-04 2012-07-05 Robert Bosch Gmbh Temperature control of galvanic cells with thermally conductive plastic compounds

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010011983A1 (en) * 2010-03-19 2011-09-22 Li-Tec Battery Gmbh Battery housing for receiving electrochemical energy storage cells
DE102012206495A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-08 Magna E-Car Systems Gmbh & Co Og Arrangement for controlling temperature of rechargeable battery in electrically powered vehicle, has fluid circuit comprising channel that is provided in housing, for allowing circulation of fluid
DE102011082991A1 (en) 2011-09-20 2013-03-21 Sb Limotive Company Ltd. Battery housing, in particular for lithium-ion cells, with a Temperiermittelverteilsystem, battery and motor vehicle

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015201294A1 (en) * 2015-01-26 2016-07-28 Robert Bosch Gmbh battery module
DE102015216029A1 (en) 2015-08-21 2017-02-23 Robert Bosch Gmbh battery Pack
DE102015217810A1 (en) 2015-09-17 2017-03-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Housing for a battery, method for producing said housing and vehicle
WO2017045877A1 (en) 2015-09-17 2017-03-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Battery housing with incorporated cooling
DE102015222138A1 (en) * 2015-11-10 2017-05-11 Audi Ag Energy storage device
DE102016205929A1 (en) 2016-04-08 2017-10-12 Robert Bosch Gmbh battery Pack
DE102017201015A1 (en) 2017-01-23 2018-07-26 Mahle International Gmbh battery means
DE102017005313B4 (en) 2017-06-02 2022-05-19 Audi Ag Energy storage and motor vehicle
DE102017005313A1 (en) * 2017-06-02 2018-12-06 Audi Ag Energy storage housing and motor vehicle
DE102017221347A1 (en) * 2017-11-28 2019-05-29 Thyssenkrupp Ag Hybrid component with temperature control room
US10741893B2 (en) 2017-12-01 2020-08-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Motor vehicle battery
DE102017128529A1 (en) 2017-12-01 2019-06-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Motor vehicle battery
DE102017128529B4 (en) 2017-12-01 2023-03-23 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft automotive battery
DE102018203538A1 (en) * 2018-03-08 2019-09-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Vehicle with at least one electrochemical energy storage
DE102018109470A1 (en) * 2018-04-20 2019-10-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Battery module for use with a high-voltage battery of an electric vehicle
DE102018207328A1 (en) * 2018-05-09 2019-11-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Memory cell for a storage device for a motor vehicle, storage device and motor vehicle designed to store electrical energy
DE102019203262A1 (en) * 2019-03-11 2020-09-17 Robert Bosch Gmbh Battery housing with functionally applied segmentation
DE102021111441A1 (en) 2021-05-04 2022-11-10 Audi Aktiengesellschaft Module housing for a battery module, battery module, side plate assembly and method of providing a battery module

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014198445A1 (en) 2014-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013210932A1 (en) Battery housing for receiving battery cells and battery system
DE102013215082A1 (en) Battery cell, separating device for separating battery cells, battery module and battery system
US10276841B2 (en) Module carrier for battery cells and method for producing the module carrier, and battery module, battery pack, battery and battery system
EP3084877B1 (en) Device and method for monitoring an energy storage device
JP4434237B2 (en) Power storage device for vehicle and vehicle
WO2018233902A1 (en) Flexible cooling plate for a battery
WO2008106946A2 (en) Power storage cell with heat conducting plate
DE102014203943A1 (en) Connecting device and method for controlling the temperature of battery cells and temperature control device, battery module, battery pack, battery and battery system
EP2650945A1 (en) Hard shell battery housing having a temperature-control device
DE102014200997A1 (en) Battery and method for monitoring a battery and battery system with the battery
DE102014200989A1 (en) Temperature control device for battery cells and methods for controlling the temperature of battery cells and battery module, battery pack, battery and battery system
EP2612384A1 (en) Battery having a protection from adjacent cells in case of discharge of a battery cell
JP4438831B2 (en) Power storage device and vehicle
DE102009034675A1 (en) Electrochemical energy store and method for cooling or heating an electrochemical energy store
DE102012224330A1 (en) Electrical battery device for use in e.g. electric vehicle, has sealing layer partly surrounding battery cell with elastic element to seal against environment, where expansion of cell leads to compression of elastic element
EP2442390B1 (en) Battery with reduced risk of fire
DE102014203927A1 (en) Device and method for drying a battery and battery, battery system and vehicle
CN104795609B (en) The register and method for regulating temperature in battery list pond, battery module, battery group, battery and battery system
DE102014220844A1 (en) Battery module housing and battery module, battery, battery system, vehicle and method for producing a battery module
DE102009045012A1 (en) Battery system with external impingement cooling
WO2015052006A1 (en) Battery cell, production method for said battery cell, and battery
WO2019068549A1 (en) Assembly of battery cells, and aircraft comprising such an assembly
DE102013214181B4 (en) Device and method for temperature control of battery cells and battery system
DE102014203644A1 (en) Heat exchanger and method for temperature control of a battery and battery system
DE102018004160A1 (en) Device for energy storage, use and method

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01M0010500000

Ipc: H01M0010600000

R012 Request for examination validly filed