DE102014214320A1 - Battery module with fluid cooling - Google Patents

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Axel Wartenberg
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batteriemodul (1), insbesondere zum Aufbau einer Fahrzeugbatterie, mit einem Batteriemodulgehäuse (2), in welches zumindest eine Batteriezelle (3) eingehaust ist, und zumindest einem Kühlmodul (4), durch das zumindest eine Batteriezelle (3) kühlbar ist, wobei das Batteriemodulgehäuse (2) eine innere Rippenstruktur aufweist, durch welche zumindest ein erstes inneres Fach (5) ausgebildet ist, in welches die zumindest eine Batteriezelle (3) einführbar ist. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass durch die Rippenstruktur zumindest eine äußere seitliche Ausnehmung (6) oder zumindest ein zweites inneres Fach (7) ausgebildet ist, und in die zumindest eine Ausnehmung (6) oder das zumindest zweite innere Fach (7) das zumindest eine Kühlmodul (4) einführbar ist.The invention relates to a battery module (1), in particular for constructing a vehicle battery, with a battery module housing (2), in which at least one battery cell (3) is housed, and at least one cooling module (4) through which at least one battery cell (3) can be cooled is, wherein the battery module housing (2) has an inner rib structure through which at least a first inner compartment (5) is formed, in which the at least one battery cell (3) is insertable. According to the invention, it is provided that at least one outer lateral recess (6) or at least one second inner compartment (7) is formed by the rib structure, and in the at least one recess (6) or at least the second inner compartment (7) the at least one Cooling module (4) can be inserted.

Description

Die Erfindung betrifft ein Batteriemodul mit Fluidkühlung.The invention relates to a battery module with fluid cooling.

Stand der TechnikState of the art

Es besteht ein wachsender Bedarf an Energiespeichersystemen, welche sowohl in stationären als auch in mobilen Anwendungen zahlreichen Einsatz finden. Als entsprechende Beispiele für stationäre Speicher können Notstromsysteme und Zwischenspeicher für die elektrische Energie aus Windkraft- oder Photovoltaikanlagen und als Beispiele für mobile Anwendungen die Automobilindustrie mit Elektro- und Hybridfahrzeugen angeführt werden.There is a growing demand for energy storage systems that find many uses in both stationary and mobile applications. As corresponding examples of stationary storage, emergency power systems and buffers for the electrical energy from wind power or photovoltaic systems and as examples of mobile applications the automotive industry with electric and hybrid vehicles can be cited.

Der elektrische Energiespeicher umfasst dabei zum Beispiel mehrere wiederaufladbare Speicherelemente in Form einer Batterie oder eines Batteriesystems mit als Batteriezellen ausgebildeten Speicherzellen. In this case, the electrical energy store comprises, for example, a plurality of rechargeable storage elements in the form of a battery or a battery system with memory cells designed as battery cells.

Der Aufbau von Batteriesystemen erfolgt durch die elektrische Verbindung von mehreren Batteriezellen oder mehreren Batteriemodulen, indem diese in Serie und/oder parallel geschaltet werden. Der Aufbau von Batteriemodulen erfolgt ebenfalls durch elektrische Verbindung mehrere Batteriezellen die in Serie und/oder parallel geschaltet werden. Die serielle und/oder parallele Verknüpfung von Batteriezellen zu Batteriemodulen, die Verknüpfung von mehreren Batteriemodulen zu Batteriesubunits sowie die Verknüpfung mehrerer Batteriesubunits zu Batteriepacks erfolgt in Abhängigkeit von dem für den jeweiligen Anwendungsfall zu erfüllenden Spannungs- und Leistungsbedarf. The construction of battery systems is carried out by the electrical connection of multiple battery cells or multiple battery modules by these are connected in series and / or in parallel. The construction of battery modules also takes place by electrical connection of several battery cells which are connected in series and / or in parallel. The serial and / or parallel connection of battery cells to battery modules, the combination of several battery modules to Batteriesubunits and the combination of multiple Batteriesubunits to battery packs is done depending on the voltage and power requirements to be met for the particular application.

Um eine möglichst hohe Energiedichte zu erzielen, werden die Batteriezellen und Batteriemodule möglichst nahe beieinander angeordnet. Dazu weisen sie häufig ein prismatisches oder zylindrisches Batteriegehäuse auf, welches eine eng geschichtete, stapelartige Packung unterstützt.In order to achieve the highest possible energy density, the battery cells and battery modules are arranged as close to each other as possible. For this they often have a prismatic or cylindrical battery housing, which supports a tightly layered, stack-like pack.

Allerdings wird aufgrund der so erzielten hohen Packungsdichte eine Abfuhr der bei den elektrochemischen Lade- und Entladeprozessen entstehenden Wärme erschwert. Dabei ist gerade bei leistungsstarken Batteriepacks, insbesondere bei Lithium-Ionen-Batteriepacks, sowohl zur Sicherheit als auch zur Funktion zu gewährleisten, dass die Batteriezellen innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs betrieben werden. However, due to the high packing density achieved in this way, a removal of the heat arising during the electrochemical charging and discharging processes is made more difficult. It is precisely for high-performance battery packs, in particular for lithium-ion battery packs, to ensure both safety and function that the battery cells are operated within a predetermined temperature range.

Um die Batteriezellen in einem optimalen Temperaturbereich betreiben zu können, werden leistungsstarke Batteriepacks von einem Thermomanagementsystem temperiert. Nach derzeitigem Stand der Technik werden die Batteriezellen bzw. Module dazu zur Kühlung beispielsweise auf fluiddurchströmten Platten montiert. Desweiteren wird in der US 7,264,901 B2 eine Anordnung beschrieben, bei welcher eine seitliche Kühlung der Batteriezellen erfolgt. In order to operate the battery cells in an optimal temperature range, powerful battery packs are tempered by a thermal management system. According to the current state of the art, the battery cells or modules are mounted for cooling, for example, on fluid-flow plates. Furthermore, in the US 7,264,901 B2 describes an arrangement in which a lateral cooling of the battery cells takes place.

Eine immer größere Herausforderung im Mechanik-Design eines Batteriesystems liegt in der Gewichtsreduzierung und einer rationellen Aufbau- und Verbindungstechnik. Dabei kommt der Bauweise der Batteriemodule eine sehr große Bedeutung zu, da der Aufbau der Batteriemodule eine lange Montagezeit erfordert und das Gewicht des Batteriepacks in starkem Maße von der Bauweise der Batteriemodule abhängt.An ever greater challenge in the mechanical design of a battery system lies in the weight reduction and a rational assembly and connection technology. The design of the battery modules is very important, since the construction of the battery modules requires a long assembly time and the weight of the battery pack depends to a large extent on the design of the battery modules.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Aufgabe der Erfindung ist die Angabe eines Batteriemoduls mit geringem Gewicht, welches mit geringem Zeitaufwand montierbar ist.The object of the invention is to specify a battery module with low weight, which can be mounted with little expenditure of time.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Erfindungsgemäß vorgesehen ist ein Batteriemodul, insbesondere zum Aufbau einer Fahrzeugbatterie, mit einem Batteriemodulgehäuse, in welches wenigstens eine Batteriezelle eingehaust ist, und wenigstens einem Kühlmodul, durch das die wenigstens eine Batteriezelle kühlbar ist, wobei das Batteriemodulgehäuse eine innere Rippenstruktur aufweist, durch welche wenigstens ein erstes inneres Fach ausgebildet ist, in welches die wenigstens eine Batteriezelle einführbar ist. Es ist vorgesehen, dass durch die Rippenstruktur eine äußere seitliche Ausnehmung oder ein zweites inneres Fach ausgebildet ist, und in die Ausnehmung oder das zweite innere Fach das wenigstens eine Kühlmodul einführbar ist. Die äußere seitliche Ausnehmung kann auch als äußere seitliche Führung oder äußeres seitliches Fach bezeichnet werden.Provided according to the invention is a battery module, in particular for constructing a vehicle battery, with a battery module housing, in which at least one battery cell is housed, and at least one cooling module, through which the at least one battery cell can be cooled, wherein the battery module housing has an inner rib structure through which at least one first inner compartment is formed, in which the at least one battery cell is insertable. It is provided that an outer lateral recess or a second inner compartment is formed by the rib structure, and in the recess or the second inner compartment, the at least one cooling module is insertable. The outer lateral recess may also be referred to as the outer lateral guide or outer lateral compartment.

Ein derartiges Batteriemodul bietet den Vorteil einer sehr kurzen Montagezeit, da üblicherweise mehrere Batteriezellen vorgefertigt in entsprechende erste innere Fächer, und zweckmäßig mehrere Kühlmodule vorgefertigt in entsprechende zweite innere Fächer beziehungsweise äußere seitliche Ausnehmungen einführbar sind. Dabei können nicht nur die Batteriezellen, sondern auch die Kühlmodule vom Montageprozess des Batteriemoduls entkoppelt vorgefertigt sein. Vorteilhaft kann eine aufwändige Montage eines Batteriemoduls auf einer Kühlplatte entfallen. Such a battery module offers the advantage of a very short assembly time, since usually prefabricated several battery cells in corresponding first inner compartments, and advantageously a plurality of cooling modules prefabricated in corresponding second inner compartments or outer side recesses are inserted. Not only the battery cells, but also the cooling modules can be prefabricated decoupled from the assembly process of the battery module. Advantageously, a complex installation of a battery module on a cooling plate can be omitted.

Weiterhin vorteilhaft weist das zumindest eine Kühlmodul ein Kühlmodulgehäuse auf, welches mit dem zumindest einen zweiten inneren Fach oder der zumindest einen äußeren seitlichen Ausnehmung des Batteriemodulgehäuses formschlüssig verbindbar ist. Ein derartig ausgebildetes Batteriemodul bietet den Vorteil, dass zu seiner Montage keine weitere Verbindungstechnik erforderlich ist. Das Kühlmodul ist aus zwei Richtungen, zum Beispiel von oben oder unten, in die beispielsweise schienenartige Ausnehmung einführbar. Durch eine formschlüssige Verbindung des Kühlmodulgehäuses mit dem zweiten inneren Fach oder der durch die seitliche Ausnehmung gebildeten Aufnahme wird das Kühlmodul gegen ein Herausfallen gesichert. Dabei ist die formschlüssige Verbindung beispielsweise als Pressverbindung ausführbar. Desweiteren bietet eine formschlüssige Verbindung den Vorteil einer guten Wärmekopplung zwischen Kühlmodul und Batteriemodulgehäuse.Furthermore, the at least one cooling module advantageously has a cooling module housing which with the at least one second inner compartment or the at least one outer lateral recess of the battery module housing is positively connected. Such a trained battery module has the advantage that no further connection technology is required for its installation. The cooling module can be inserted from two directions, for example from above or below, into the rail-like recess, for example. By a positive connection of the cooling module housing with the second inner compartment or the receptacle formed by the lateral recess, the cooling module is secured against falling out. The positive connection, for example, as a press connection executable. Furthermore, a positive connection offers the advantage of good heat coupling between the cooling module and the battery module housing.

Vorteilhaft ist das Batteriemodulgehäuse im Wesentlichen quaderförmig und die zumindest eine Batteriezelle sowie das zumindest eine Kühlmodul im Wesentlichen prismatisch ausgebildet. Eine derartige Ausbildung ermöglicht eine Schichtung und Stapelung der Module und somit eine effiziente Raumnutzung ohne die Ausbildung von Leer- oder Zwischenräumen zwischen den Batteriezellen und den Kühlmodulen. Advantageously, the battery module housing is substantially cuboid and the at least one battery cell and the at least one cooling module are formed substantially prismatic. Such a design allows stratification and stacking of the modules and thus efficient use of space without the formation of spaces between the battery cells and the cooling modules.

Vorteilhaft ist das Batteriemodulgehäuse derart ausgebildet, dass das zumindest eine erste innere Fach und das zumindest eine zweite innere Fach des Batteriemodulgehäuses einen länglichen Querschnitt aufweisen und die inneren Fächer sowie die seitliche Ausnehmung parallel zu einer Außenfläche des Batteriemodulgehäuses angeordnet sind. Ein Vorteil einer derartigen Ausführung besteht in der Möglichkeit einer effizienten Raumnutzung.Advantageously, the battery module housing is designed such that the at least one first inner compartment and the at least one second inner compartment of the battery module housing have an elongated cross section and the inner compartments and the lateral recess are arranged parallel to an outer surface of the battery module housing. An advantage of such an embodiment is the possibility of efficient use of space.

Weiterhin vorteilhaft weist das Batteriemodulgehäuse mehrere zweite Fächer oder mehrere Ausnehmungen mit mehreren eingeführten Kühlmodulen auf, wobei die Kühlmodulgehäuse mehrerer parallel angeordnete Kühlmodule jeweils die gleiche Gehäuseform aufweisen. Die gleichförmige Ausführung der Kühlmodulgehäuse bietet einen Rationalisierungsvorteil, da in einem Batteriemodul eine Mehrzahl gleicher Kühlmodule montierbar ist.Further advantageously, the battery module housing has a plurality of second compartments or a plurality of recesses with a plurality of inserted cooling modules, wherein the cooling module housing a plurality of parallel cooling modules each having the same housing shape. The uniform design of the cooling module housing offers a rationalization advantage, since a plurality of identical cooling modules can be mounted in a battery module.

In einer anderen Ausgestaltung ist das Batteriemodulgehäuse im Wesentlichen quaderförmig und die zumindest eine Batteriezelle zylindrisch ausgebildet. Dabei ist die Kühlung einer zylindrischen Batteriezelle nach dem gleichen Prinzip möglich, wobei beispielsweise die Form der Kühlmodule an die Form der einen oder mehrerer nebeneinander angeordneten zylindrischen Batteriezelle angepasst ist. In another embodiment, the battery module housing is substantially cuboid and the at least one battery cell is cylindrical. In this case, the cooling of a cylindrical battery cell according to the same principle is possible, for example, the shape of the cooling modules is adapted to the shape of one or more juxtaposed cylindrical battery cell.

So weist das Batteriemodulgehäuse vorteilhaft mehrere zweite Fächer oder mehrere Ausnehmungen mit mehreren eingeführten Kühlmodulen auf, die einen abschnittsweise rundlichen oder wellenförmigen Querschnitt aufweisen. Bei einer dichten, beispielsweise um je einen halben Durchmesser versetzt geschichteten Anordnung zylindrischer Batteriezellen kann ein zwischen den Batteriezellen angeordnetes Kühlmodul beispielsweise einen schmalen, mäanderförmigen Querschnitt aufweisen, so dass das Kühlmodul mit jeder Schlinge des Mäanders eine Batteriezelle teilweise umschließt. Thus, the battery module housing advantageously has a plurality of second compartments or a plurality of recesses with a plurality of inserted cooling modules, which have a sectionally round or wave-shaped cross section. In a dense, for example, offset by half a diameter layered arrangement of cylindrical battery cells arranged between the battery cells cooling module, for example, have a narrow, meandering cross-section, so that the cooling module with each loop of the meander encloses a battery cell partially.

Vorteilhaft weist das Batteriemodulgehäuse mehrere zweite Fächer oder mehrere Ausnehmungen mit mehreren eingeführten Kühlmodulen auf, wobei die Kühlmodulgehäuse aller Kühlmodule die gleiche Gehäuseform aufweisen. Eine derartige Ausgestaltung bietet den Vorteil einer hohen Rationalisierbarkeit des Fertigungsprozesses, da nur eine Größe eines Kühlmoduls erforderlich ist, welche unabhängig von einer Positionierung, sei es in einem zweiten inneren Fach oder in einer durch Ausnehmungen gebildeten seitlichen Aufnahme, verwendbar ist.Advantageously, the battery module housing has a plurality of second compartments or a plurality of recesses with a plurality of inserted cooling modules, the cooling module housings of all the cooling modules having the same housing shape. Such a configuration offers the advantage of a high rationalizability of the manufacturing process, since only one size of a cooling module is required, which can be used independently of a positioning, whether in a second inner compartment or in a side receptacle formed by recesses.

Weiterhin vorteilhaft ist eine durch die zumindest eine seitliche Ausnehmung ausgebildete Aufnahme auf einer Seite durch einen Boden oder einen Deckel abgeschlossen, so dass das beispielsweise durch einen Presssitz mit dem Batteriemodulgehäuse verbundene Kühlmodul zusätzlich gegen ein Herausfallen geschützt ist.Further advantageously, a receptacle formed by the at least one lateral recess is closed on one side by a bottom or a lid, so that the cooling module connected to the battery module housing, for example by a press fit, is additionally protected against falling out.

Vorteilhaft ist das Kühlmodulgehäuse des Kühlmoduls aus Kunststoff ausgebildet. Ein aus Kunststoff ausgebildetes Kühlmodulgehäuse bietet die Vorteile geringen Gewichts und einfacher Herstellbarkeit.The cooling module housing of the cooling module is advantageously made of plastic. A formed of plastic cooling module housing offers the advantages of low weight and ease of manufacture.

Zeichnungendrawings

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert. The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments.

Es zeigen Show it

1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls 1 An embodiment of a battery module according to the invention

2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Batteriemodulgehäuses eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls zur seitlichen Aufnahme von Kühlmodulen 2 a first embodiment of a battery module housing of a battery module according to the invention for the lateral recording of cooling modules

3 eine zweites Ausführungsbeispiel eines Batteriemodulgehäuses eines zweiten erfindungsgemäßen Batteriemoduls zur seitlichen und inneren Aufnahme von Kühlmodulen 3 a second embodiment of a battery module housing a second battery module according to the invention for the lateral and internal absorption of cooling modules

4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Batteriemodulgehäuses eines dritten erfindungsgemäßen Batteriemoduls zur seitlichen und inneren Aufnahme von Kühlmodulen gleicher Größe. 4 a third embodiment of a battery module housing of a third battery module according to the invention for the lateral and internal recording of cooling modules of the same size.

1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Batteriemoduls 1 mit einem Batteriemodulgehäuse 2, in welches sechs Batteriezellen 3 eingehaust sind. Die sechs Batteriezellen 3 sind durch zwei seitlich angeordnete Kühlmodule 4 kühlbar. Das Batteriemodulgehäuse 2 weist eine innere Rippenstruktur auf, durch welche wie in 2 ersichtlich sechs erste innere Fächer 5 ausgebildet werden. In jedes der sechs Fächer 5 ist je eine Batteriezelle 3 einführbar. Weiterhin werden durch die Rippenstruktur zwei äußere seitliche Ausnehmungen 6 als Teil einer linken und einer rechten Führungsschiene gebildet, in die je ein Kühlmodul 4 eingeführt ist. Aus 1 ist ersichtlich, dass die Batteriezellen 3 mit den ersten inneren Fächern 5 formschlüssig verbunden sind. Ebenso sind die Kühlmodule 4 mit den äußeren seitlichen Ausnehmungen 6 formschlüssig verbunden und dadurch gegen Herausfallen gesichert. Das Batteriemodulgehäuse 2 ist im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. Eine Projektion des Batteriemoduls 1 auf seine Grundfläche weicht nur geringfügig von der Form eines Rechtecks ab. Die Kühlmodule 4, Batteriezellen 3 sowie das Batteriemodulgehäuse 2 schließen in der Höhe bündig miteinander ab und werden lediglich von Ein- und Auslassstutzen 9 des Kühlmoduls 4 sowie Batteriepolen 10 überragt. Die Ein- und Auslassstutzen 9 dienen der Zu- und Abfuhr eines Kühlfluids, vorzugsweise Wasser. Das Kühlmodulgehäuse des Kühlmoduls 4 ist aus Kunststoff ausgebildet. Die quaderförmige Form des Batteriemoduls 1 erlaubt dessen effektive Packung und Bündelung zu beispielsweise Batteriesubunits. 1 shows a preferred embodiment of a battery module 1 with a battery module housing 2 into which six battery cells 3 are housed. The six battery cells 3 are by two laterally arranged cooling modules 4 cooled. The battery module housing 2 has an inner rib structure through which, as in FIG 2 visible six first inner compartments 5 be formed. In each of the six subjects 5 is ever a battery cell 3 insertable. Furthermore, by the rib structure, two outer side recesses 6 formed as part of a left and a right guide rail, in each of which a cooling module 4 is introduced. Out 1 it can be seen that the battery cells 3 with the first inner compartments 5 are positively connected. Likewise, the cooling modules 4 with the outer side recesses 6 positively connected and thereby secured against falling out. The battery module housing 2 is formed essentially cuboid. A projection of the battery module 1 its surface deviates only slightly from the shape of a rectangle. The cooling modules 4 , Battery cells 3 as well as the battery module housing 2 are flush with each other in height and are only used by inlet and outlet nozzles 9 of the cooling module 4 as well as battery poles 10 surmounted. The inlet and outlet nozzles 9 serve for the supply and removal of a cooling fluid, preferably water. The cooling module housing of the cooling module 4 is made of plastic. The cuboid shape of the battery module 1 allows its effective packing and bundling for example battery subunits.

2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Batteriemodulgehäuses 2 eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls 1 zur seitlichen Aufnahme von Kühlmodulen 4. Aus 2 sind sechs innere erste Fächer 5 ersichtlich, in welche prismatischen Batteriezellen 3 einführbar sind. Die Fächer 5 weisen einen länglichen Querschnitt auf und sind ebenso wie die seitliche Ausnehmung 6 parallel zu einer Außenfläche des Batteriemodulgehäuses 2 angeordnet. Die Stirnseiten der Fächer 5 schließen bündig zueinander ab. Dies ermöglicht eine im rechten Winkel zur Ausrichtung der inneren Fächer 5 und entlang deren Stirnseiten liegende Anordnung von durch Ausnehmungen 6 ausgebildete Aufnahmen zur seitlichen Aufnahme von Kühlmodulen 4. Diese ermöglichen eine stirnseitige Kühlung von Batteriezellen 3. Die durch die seitliche Ausnehmungen 6 ausgebildete Aufnahmen auf den Längsseiten des Batteriemoduls 1 sind ferner durch einen aus 2 ersichtlichen Boden 8 oder einen Deckel zu einer Seite abgeschlossen, so dass ein Kühlmodul 4 zusätzlich gegen ein Herausfallen gesichert ist. 2 shows a first embodiment of a battery module housing 2 a battery module according to the invention 1 for lateral absorption of cooling modules 4 , Out 2 are six inner first partitions 5 it can be seen in which prismatic battery cells 3 are insertable. The subjects 5 have an elongated cross-section and are as well as the lateral recess 6 parallel to an outer surface of the battery module housing 2 arranged. The front sides of the subjects 5 close flush to each other. This allows a right angle to the orientation of the inner compartments 5 and along their end faces lying arrangement of recesses 6 trained recordings for lateral recording of cooling modules 4 , These allow an end-side cooling of battery cells 3 , The through the lateral recesses 6 trained recordings on the long sides of the battery module 1 are also characterized by one 2 apparent ground 8th or a lid closed to one side, leaving a cooling module 4 additionally secured against falling out.

Aus 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Batteriemodulgehäuses 2 eines zweiten erfindungsmäßen Batteriemoduls 1 ersichtlich. Das Batteriemodulgehäuse 2 weist sowohl erste innere Fächer 5 zur Aufnahme von Batteriezellen 3 als auch zweite innere Fächer 7 zur Aufnahme von Kühlmodulen 4 auf. Dabei weisen die ersten inneren Fächer 5 und die zweiten inneren Fächer 7 des Batteriemodulgehäuses 2 einen länglichen Querschnitt auf. Weiterhin sind die ersten inneren Fächer 5 und die zweiten inneren Fächer 7 gleich lang, so dass ihre Stirnflächen wie im ersten Ausführungsbeispiel bündig abschließen. Out 3 is a second embodiment of a battery module housing 2 a second erfindungsmäßen battery module 1 seen. The battery module housing 2 has both first inner compartments 5 for receiving battery cells 3 as well as second inner compartments 7 for holding cooling modules 4 on. The first inner compartments show this 5 and the second inner compartments 7 of the battery module housing 2 an elongated cross section. Furthermore, the first inner compartments 5 and the second inner compartments 7 the same length, so that their faces flush as in the first embodiment.

4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Batteriemodulgehäuses 2 eines dritten erfindungsgemäßen Batteriemoduls 1 zur seitlichen und inneren Aufnahme von Kühlmodulen 4 gleicher Größe. Die Anordnung entspricht derjenigen aus 3, wobei im Unterschied zur 3 die Längsseite des Batteriemodulgehäuses 2 mehrere Ausnehmungen 6 aufweist, durch die mehrere, hier zwei Aufnahmen zur Aufnahme eines Kühlmoduls 4 ausgebildet werden. Aus 4 ist ein Batteriemodulgehäuse 2 ersichtlich, bei welchem mehrere zweite Fächer 7 sowie mehrere Ausnehmungen 6 die Einführung von mehreren Kühlmodulen 4 ermöglichen, wobei die Kühlmodulgehäuse aller Kühlmodule 4 jeweils die gleiche Gehäuseform aufweisen. 4 shows a third embodiment of a battery module housing 2 a third battery module according to the invention 1 for the lateral and internal absorption of cooling modules 4 same size. The arrangement corresponds to that of 3 , unlike the 3 the long side of the battery module housing 2 several recesses 6 has, through the multiple, here two shots for receiving a cooling module 4 be formed. Out 4 is a battery module housing 2 it can be seen in which several second compartments 7 as well as several recesses 6 the introduction of several cooling modules 4 allow, with the cooling module housing of all cooling modules 4 each have the same housing shape.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 7264901 B2 [0007] US 7264901 B2 [0007]

Claims (10)

Batteriemodul (1), insbesondere zum Aufbau einer Fahrzeugbatterie, mit einem Batteriemodulgehäuse (2), in welches zumindest eine Batteriezelle (3) eingehaust ist, und zumindest einem Kühlmodul (4), durch das die zumindest eine Batteriezelle (3) kühlbar ist, wobei das Batteriemodulgehäuse (2) eine innere Rippenstruktur aufweist, durch welche zumindest ein erstes inneres Fach (5) ausgebildet ist, in welches die zumindest eine Batteriezelle (3) eingeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Rippenstruktur zumindest eine äußere seitliche Ausnehmung (6) oder zumindest ein zweites inneres Fach (7) ausgebildet ist, und in die zumindest eine Ausnehmung (6) oder das zumindest zweite innere Fach (7) das zumindest eine Kühlmodul (4) eingeführt ist.Battery module ( 1 ), in particular for constructing a vehicle battery, with a battery module housing ( 2 ) into which at least one battery cell ( 3 ) and at least one cooling module ( 4 ), by which the at least one battery cell ( 3 ) is coolable, the battery module housing ( 2 ) has an inner rib structure through which at least a first inner compartment ( 5 ) is formed, in which the at least one battery cell ( 3 ), characterized in that by the rib structure at least one outer lateral recess ( 6 ) or at least a second inner compartment ( 7 ) is formed, and in the at least one recess ( 6 ) or the at least second inner compartment ( 7 ) the at least one cooling module ( 4 ) is introduced. Batteriemodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das zumindest eine Kühlmodul (4) ein Kühlmodulgehäuse aufweist, welches mit dem zumindest einen zweiten inneren Fach (7) oder der zumindest einen äußeren seitliche Ausnehmung (6) des Batteriemodulgehäuses (2) formschlüssig verbindbar ist. Battery module ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the at least one cooling module ( 4 ) has a cooling module housing, which with the at least one second inner compartment ( 7 ) or the at least one outer lateral recess ( 6 ) of the battery module housing ( 2 ) is positively connected. Batteriemodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemodulgehäuse (2) im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet ist und dass die zumindest eine Batteriezelle (3) sowie das zumindest eine Kühlmodul (4) im Wesentlichen prismatisch ausgebildet sind.Battery module ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the battery module housing ( 2 ) is formed substantially cuboid and that the at least one battery cell ( 3 ) as well as the at least one cooling module ( 4 ) are formed substantially prismatic. Batteriemodul (1) nach Anspruch zuvor, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste innere Fach (5) und das zumindest eine zweite innere Fach (7) des Batteriemodulgehäuses (2) einen länglichen Querschnitt aufweisen und die inneren Fächer (5, 7) sowie die seitliche Ausnehmung (6) parallel zu einer Außenfläche des Batteriemodulgehäuses (2) angeordnet sind. Battery module ( 1 ) according to claim before, characterized in that the at least one first inner compartment ( 5 ) and the at least one second inner compartment ( 7 ) of the battery module housing ( 2 ) have an elongated cross section and the inner compartments ( 5 . 7 ) as well as the lateral recess ( 6 ) parallel to an outer surface of the battery module housing ( 2 ) are arranged. Batteriemodul (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemodulgehäuse (2) mehrere zweite Fächer (7) oder mehrere Ausnehmungen (6) mit mehreren eingeführten Kühlmodulen (4) aufweist, wobei die Kühlmodulgehäuse mehrerer parallel angeordnete Kühlmodule (4) jeweils die gleiche Gehäuseform aufweisen.Battery module ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the battery module housing ( 2 ) several second compartments ( 7 ) or several recesses ( 6 ) with several introduced cooling modules ( 4 ), wherein the cooling module housing a plurality of parallel cooling modules ( 4 ) each have the same housing shape. Batteriemodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemodulgehäuse (2) im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet ist und dass die zumindest eine Batteriezelle (3) zylindrisch ausgebildet ist.Battery module ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the battery module housing ( 2 ) is formed substantially cuboid and that the at least one battery cell ( 3 ) is cylindrical. Batteriemodul (1) ach Anspruch zuvor, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemodulgehäuse (2) mehrere zweite Fächer (7) oder mehrere Ausnehmungen (6) mit mehreren eingeführten Kühlmodulen (4) aufweist, die einen abschnittsweise rundlichen oder wellenförmigen Querschnitt aufweisen.Battery module ( 1 ) ach claim before, characterized in that the battery module housing ( 2 ) several second compartments ( 7 ) or several recesses ( 6 ) with several introduced cooling modules ( 4 ), which have a sectionally round or wavy cross-section. Batteriemodul (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemodulgehäuse (2) mehrere zweite Fächer (7) oder mehrere Ausnehmungen (6) mit mehreren eingeführten Kühlmodulen (4) aufweist, wobei die Kühlmodulgehäuse aller Kühlmodule (4) jeweils die gleiche Gehäuseform aufweisen.Battery module ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the battery module housing ( 2 ) several second compartments ( 7 ) or several recesses ( 6 ) with several introduced cooling modules ( 4 ), wherein the cooling module housing of all cooling modules ( 4 ) each have the same housing shape. Batteriemodul (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch die zumindest eine seitliche Ausnehmung (6) ausgebildete Aufnahme auf einer Seite durch einen Boden (8) oder einen Deckel abgeschlossen ist.Battery module ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a through the at least one lateral recess ( 6 ) trained on one side by a floor ( 8th ) or a lid is completed. Batteriemodul (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmodulgehäuse des Kühlmoduls (4) aus Kunststoff ausgebildet ist.Battery module ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling module housing of the cooling module ( 4 ) is formed of plastic.
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