DE102014219227A1

DE102014219227A1 - Energiespeichervorrichtung

Info

Publication number: DE102014219227A1
Application number: DE102014219227.7A
Authority: DE
Inventors: Noriaki Masuda
Original assignee: GS Yuasa International Ltd
Current assignee: GS Yuasa International Ltd
Priority date: 2013-09-24
Filing date: 2014-09-24
Publication date: 2015-03-26
Also published as: CN204067465U; US9905829B2; US20150086844A1; JP2015088464A; JP6269383B2

Abstract

Eine Energiespeichervorrichtung umfasst: eine Energiespeichereinrichtung, umfassend ein Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an dem Gehäuse angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet; und ein Stromschienenteil, das mit dem externen Anschluss verschweißbar ist, wobei eines aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement eine Aussparung aufweist, wohingegen das andere aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement einen Vorsprung aufweist, der in die Aussparung einsetzbar ist.

Description

GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Energiespeichervorrichtung, die mit einem Stromschienenteil versehen ist, das mit einem externen Anschluss einer Energiespeichereinrichtung verschweißbar ist.
HINTERGRUND
In den letzten Jahren ist eine Energiespeichervorrichtung, die mit einer Energiespeichereinrichtung, wie eine Batterie (z. B. eine Lithiumionen-Sekundärbatterie oder ein Nickel-Metallhydrid-Akku) oder ein Kondensator (z. B. ein elektrischer Zweischichtkondensator) versehen ist, als Energiequelle für ein Fahrzeug (z. B. ein Automobil oder ein Motorrad) oder verschiedene Arten von Geräten (z. B. ein Mobiltelefon oder ein Notebook-Personal Computer) verwendet worden. Die Energiespeichereinrichtung zur Verwendung in der Energiespeichervorrichtung dieses Typs umfasst ein Gehäuse, das darin eine Elektrodenanordnung aufnimmt, und einen externen Anschluss, der an einer Außenseite des Gehäuses angeordnet ist. Die Energiespeichereinrichtung ist mit einer benachbarten Energiespeichereinrichtung über ein Stromschienenteil, das mit dem externen Anschluss verschweißbar ist, elektrisch verbunden. Auf diese Weise ist die Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen elektrisch miteinander verbunden, wodurch die Energiespeichervorrichtung gebildet wird. Darüber hinaus ist die Energiespeichervorrichtung mit einem Motor oder einer Steuereinrichtung verbunden, wodurch verschiedene Arten von Geräten gebildet werden. Die Energiespeichervorrichtung wird durch ein Lithiumionen-Sekundärbatteriemodul zur Verwendung in einem elektrischen Automobil oder dergleichen beispielhaft erläutert. Dies ist eine zusammengefügte Batterie, die durch in Reihe oder parallel Schalten einer Mehrzahl von Lithiumionen-Sekundärbatterien über Stromschienenteile gebildet wird.
In einer Energiespeichervorrichtung dieses Typs ist zum Beispiel das Laserschweißen als Verfahren zum Anschweißen eines externen Anschlusses für eine Energiespeichereinrichtung an ein Stromschienenteil bekannt (z. B. JP-A-2013-33661 ). Wenn jedoch ein externer Anschluss an ein Stromschienenteil mit einem Laserstrahl einfach in dem Zustand angeschweißt wird, in dem das Stromschienenteil auf einer oberen Fläche des externen Anschlusses angeordnet wird, kann die relative Lagebeziehung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil vor oder während des Schweißvorganges verändert werden. Das Phänomen der Veränderung der relativen Lagebeziehung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil ereignet sich in verschiedenen Verbindungsverfahren, wie Widerstandsschweißen, Ultraschallschweißen, Kaltpressschweißen, Rührreibschweißen, und Verbinden mit einem Haftmittel/Kleber neben dem Laserschweißen.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Energiespeichervorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, die relative Lagebeziehung zwischen einem externen Anschluss und einem Stromschienenteil beizubehalten.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Energiespeichervorrichtung: eine Energiespeichereinrichtung, umfassend ein Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an dem Gehäuse angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet; und ein Stromschienenteil, das mit dem externen Anschluss verschweißbar ist, wobei eines aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement eine Aussparung aufweist, wohingegen das andere aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement einen Vorsprung aufweist, der in die Aussparung einsetzbar ist.
Mit dieser Anordnung kann die relative Lagebeziehung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil beibehalten werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine allgemeine perspektivische Ansicht, die eine Batterie gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
2 zeigt eine Schnittdarstellung entlang einer Linie A-A von 1;
3 zeigt eine vergrößerte Ansicht, die einen Bereich X von 2 darstellt;
4 zeigt eine allgemeine perspektivische Ansicht, die ein Batteriemodul gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
5 zeigt eine Draufsicht, die in einer Vergrößerung einen Teil des Batteriemoduls gemäß der Ausführungsform zeigt;
6 zeigt eine Schnittdarstellung entlang einer Linie B-B von 5 ohne Berücksichtigung einer Elektrodenanordnung;
7 zeigt eine Schnittdarstellung, die Teile eines Batteriemoduls gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne Berücksichtigung einer Elektrodenanordnung darstellt;
8 zeigt eine perspektivische Ansicht, die ein Stromschienenteil gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
9 zeigt eine Schnittdarstellung, die Teile eines Batteriemoduls gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne Berücksichtigung einer Elektrodenanordnung darstellt;
10 zeigt eine Schnittdarstellung, die Teile eines Batteriemoduls gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne Berücksichtigung einer Elektrodenanordnung darstellt;
11 zeigt eine Schnittdarstellung, die Teile eines Batteriemoduls gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne Berücksichtigung einer Elektrodenanordnung darstellt;
12 zeigt eine Schnittdarstellung, die Teile eines Batteriemoduls gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne Berücksichtigung einer Elektrodenanordnung darstellt; und
13 zeigt eine perspektivische Ansicht, die ein Stromschienenteil gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
(Kurzdarstellung der Ausführungsform)
Zunächst wird eine Erläuterung im Hinblick auf die kurze Darstellung einer Energiespeichervorrichtung gemäß einer Ausführungsform angegeben.
Eine Energiespeichervorrichtung umfasst: eine Energiespeichereinrichtung, umfassend ein Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an dem Gehäuse angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externem Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet; und ein mit dem externen Anschluss verschweißbares Stromschienenteil, wobei eines aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement eine Aussparung aufweist, wohingegen das andere aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement einen Vorsprung aufweist, der in die Aussparung einsetzbar ist.
Mit der Energiespeichervorrichtung kann die Verwendung des Befestigungselements zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil begrenzen.
Es ist bevorzugt, dass ein Zwischenraum zwischen einer Unterseite (Boden) der Aussparung und einer Spitze des Vorsprungs festgelegt/begrenzt wird.
In diesem Fall wird die an dem Stromschienenteil erzeugte Wärme (z. B. eine durch elektrische Ladung/Entladung verursachte Wärmeerzeugung) kaum an das Befestigungselement übertragen.
Das Befestigungselement kann einen hohlen Abschnitt aufweisen. Die Aussparung kann der hohle Abschnitt sein.
Mit der Energiespeichervorrichtung kann die Verwendung des hohlen Abschnitts, der für das Befestigungselement vorgesehen ist, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil begrenzen.
Das Befestigungselement kann mit einem Nietabschnitt versehen sein. Der Vorsprung kann ein Flanschabschnitt sein, der an der Spitze des Nietabschnitts gebildet ist.
Mit der Energiespeichervorrichtung kann die Verwendung des Flanschabschnitts, der an der Spitze des Nietabschnitts gebildet ist, der für das Befestigungselement vorgesehen ist, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil begrenzen.
In der Energiespeichervorrichtung kann das Befestigungselement mit einer Schraube, die von dem Gehäuse in Richtung des externen Anschlusses herausragt, und einer Mutter mit einer Bohrung, in die die Schraube eingefügt wird, versehen sein, wobei die Aussparung die Bohrung ist.
Mit der Energiespeichervorrichtung kann die Verwendung der Bohrung, die an dem Befestigungselement gebildet ist, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil begrenzen.
In der Energiespeichervorrichtung darf das Befestigungselement von einer Fläche, bei der das Stromschienenteil und der externe Anschluss miteinander in Kontakt gebracht sind, nicht herausragen.
Mit der Energiespeichervorrichtung kann die Ausübung einer Belastung direkt auf das Befestigungselement, die durch einen Kontakt oder dergleichen von außen verursacht wird, unterdrückt werden.
Als weitere Ausgestaltung kann das Stromschienenteil eine untere Fläche in Kontakt mit dem externen Anschluss aufweisen, wobei der Zwischenraum zwischen dem Befestigungselement und der unteren Fläche festgelegt/begrenzt wird.
Mit der Energiespeichervorrichtung wird die an dem Stromschienenteil erzeugte Wärme (z. B. eine durch elektrische Ladung/Entladung verursachte Wärmeerzeugung) kaum an das Befestigungselement übertragen.
In der Energiespeichervorrichtung kann die Aussparung den gesamten Vorsprung abdecken. Mit der Energiespeichervorrichtung kann die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil auf einer Ebene senkrecht zu einer Richtung, in der der externe Anschluss und das Stromschienenteil einander überlappen, begrenzt werden.
Als noch eine weitere Ausgestaltung kann die Aussparung eine Durchgangsbohrung sein. Mit der Energiespeichervorrichtung kann die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil durch Einsetzen des Vorsprungs in die Durchgangsbohrung begrenzt werden.
In der Energiespeichervorrichtung kann die Energiespeichereinrichtung eine Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen umfassen; die Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen kann in einer ersten Richtung ausgerichtet sein; das Stromschienenteil kann den externen Anschluss in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung überlappen; die Aussparung kann ein Paar Seitenwände aufweisen, die in einer dritten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung und der zweiten Richtung betrachtet einander gegenüberliegen; und der Vorsprung kann ein Paar Seitenabschnitte aufweisen, die jeweils dem Paar Seitenwänden gegenüberliegen. Mit der Energiespeichervorrichtung kann die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil in der ersten Richtung, in der die Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen ausgerichtet ist, begrenzt werden. Folglich ist es möglich, eine relative Annäherung oder Trennung der benachbarten Energiespeichereinrichtungen zu beschränken.
Die Energiespeichervorrichtung kann umfassen: eine Energiespeichereinrichtung, umfassend ein Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an dem Gehäuse angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet; und ein mit dem externen Anschluss verschweißbares Stromschienenteil, wobei das Stromschienenteil einen Vorsprung aufweist, wobei der Vorsprung zwischen dem Befestigungselement und dem externen Anschluss eingesetzt wird.
Mit der Energiespeichervorrichtung kann die Verwendung des Befestigungselements zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil begrenzen.
Die Energiespeichervorrichtung kann umfassen: eine Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen, die jeweils aufweisen ein quadratisches Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an einer Außenseite des Gehäuses angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet, wobei die Energiespeichereinrichtungen in einer ersten Richtung ausgerichtet werden; und ein Stromschienenteil, das zwischen den externen Anschlüssen der benachbarten Energiespeichereinrichtungen aus der Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen angeschweißt ist, wobei das Stromschienenteil an/auf den externen Anschlüssen in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung übereinander liegend angeordnet ist, wobei das Befestigungselement einen Nietabschnitt aufweist, der das Gehäuse und den externen Anschluss und einen Flanschabschnitt, der an einer Spitze des Nietabschnitts gebildet ist, durchdringt; wobei der Flanschabschnitt eine untere Fläche, die sich entlang des externen Anschlusses erstreckt, und einen Seitenabschnitt, der sich von dem Ende der unteren Fläche erstreckt, aufweist, wobei sich der Seitenabschnitt abseits von dem externen Anschluss erstreckt; wobei das Stromschienenteil eine untere Fläche in Kontakt mit dem externen Anschluss, eine obere Fläche, die zu der unteren Fläche gegenüberliegende angeordnet ist, und Seitenwände, die einem gesamten Umfang der Seitenabschnitts des Flanschabschnitts zugewandt sind, aufweist; und wobei der externe Anschluss und das Stromschienenteil Schweißabschnitte aufweisen, die über der oberen Fläche des Stromschienenteils, der unteren Fläche des Stromschienenteils und dem externen Anschluss gebildet sind.
In der Energiespeichervorrichtung ist das Stromschienenteil mit den Seitenwänden, die den gesamten Umfang des Flanschabschnitts des Befestigungselements abdecken, auf einer Ebene senkrecht zu der zweiten Richtung, in der das Stromschienenteil und der externe Anschluss einander überlappen, vorgesehen. Folglich ist es möglich, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil auf der Ebene senkrecht zu der zweiten Richtung (d. h., der ersten Richtung und der dritten Richtung) zu begrenzen.
Ein Herstellungsverfahren für eine Energiespeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Beschreibung, die Energiespeichervorrichtung umfassend: eine Energiespeichereinrichtung, umfassend ein Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an dem Gehäuse angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet; und ein mit dem externen Anschluss der Energiespeichereinrichtung verschweißbares Stromschienenteil, umfasst die Schritte zum: Positionieren des externen Anschlusses und des Stromschienenteils; und Anschweißen des externen Anschlusses an dem Stromschienenteil, wobei eines aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement eine Aussparung aufweist, wohingegen das andere aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement einen Vorsprung aufweist, wobei der Schritt zum Positionieren den Vorsprung in die Aussparung einsetzt.
Mit dem Herstellungsverfahren für die Energiespeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Beschreibung können die Aussparung oder der Vorsprung, die/der an dem Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse gebildet ist, und das Stromschienenteil zum Positionieren des externen Anschlusses und des Stromschienenteils verwendet werden.
Ein Batteriemodul, das eine Ausführungsform einer Energiespeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Hierbei werden die Details eines Lithiumionen-Sekundärbatteriemoduls (im Folgenden der Einfachheit halber als ”Batteriemodul” bezeichnet), das durch elektrisches Verbinden einer Mehrzahl von Lithiumionen-Sekundärbatterien (im Folgenden der Einfachheit halbe als ”Batterien” bezeichnet) miteinander erhalten wird, in den vorliegenden Ausführungsformen erläutert.
<Erste Ausführungsform>
Wie in 1 gezeigt, ist eine Batterie 1 eines Batteriemoduls gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit einem Gehäuse 2 und einem Paar externen Anschlüssen 3, die außerhalb des Gehäuses angeordnet sind, versehen. Eine Mehrzahl von Batterien 1 ist mit ihren benachbarten Batterien 1 über Stromschienenteile 4 elektrisch verbunden. Die Mehrzahl von Batterien weist die gleiche Form und die gleiche Struktur auf und daher wird die Struktur einer einzelnen Batterie 1 unten erläutert.
Wie in 2 gezeigt, umfasst die Batterie 1 einen Elektrodenanordnung 5, die in dem Gehäuse 2 angeordnet wird. Das Gehäuse 2 ist mit einem im Wesentlichen rechteckigen Gehäusekörper 21 mit einer Öffnung an einem oberen Abschnitt desselben versehen, wohingegen eine Unterseite an dem unteren Abschnitt desselben und eine Deckelplatte 22 die Öffnung abdecken. Der Gehäusekörper 21 und die Deckelplatte 22 werden jeweils aus einer Aluminiumlegierung hergestellt und werden ferner durch Schweißen in dem Zustand, in dem die Elektrodenanordnung 5 angeordnet ist, verbunden. Die Elektrodenanordnung 5 wird durch Wickeln einer riemenartigen/bandartigen positiven Elektrodenplatte 51 und einer riemenartigen/bandartigen negativen Elektrodenplatte 52 mit einem dort dazwischen eingefügten isolierenden Separator 53 gebildet. Nachstehend bedeutet ”obere” eine Seite, auf der der Gehäusekörper 21 die Öffnung aufweist, wohingegen ”untere” eine Seite bedeutet, auf welcher der Gehäusekörper 21 die Unterseite aufweist, je nach Bedarf.
Die positive Elektrodenplatte 51 in der vorliegenden Ausführungsform weist eine positive Elektrodenfolie aus einer Aluminiumlegierung und eine Schicht aus positivem aktivem Material, die auf der positiven Elektrodenfolie gebildet wird, auf. Außerdem weist die positive Elektrodenplatte 51 einen freigelegten Abschnitt 5a der positiven Elektrodenplatte auf, auf dem keine Schicht aus positivem aktivem Elektrodenmaterial an dem Ende derselben gebildet wird. Der freigelegte Abschnitt 5a der positiven Elektrodenplatte wird zum Beispiel mit einem Stromabnehmer 6 durch Ultraschallschweißen verbunden und wird demzufolge elektrisch verbunden. Der Stromabnehmer 6 in der vorliegenden Ausführungsform wird aus einer Aluminiumlegierung in einer L-Form hergestellt und wird ferner mit einem Elektrodenanordnungs-Verbindungsabschnitt 61, der entlang des freigelegten Abschnitts 5a der positiven Elektrodenplatte gebildet wird, und einem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62, der entlang der Deckelplatte 22 gebildet wird, versehen. Der Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 weist ein Befestigungselement 7 zum Befestigen der Deckelplatte 22 auf. Das Befestigungselement 7 ist einstückig/integral mit dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 gebildet und weist ferner einen Nietabschnitt 71 auf, der sich von dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 aus dem Gehäuse 2 erstreckt. Das heißt, der Nietabschnitt 71 ist aus einer Aluminiumlegierung hergestellt. Der Nietabschnitt 71 ist ein Hohlniet mit einem hohlen Abschnitt 71a an seinem Ende.
Wie in 3 gezeigt, ist ein inneres Isolationselement 8 aus einem isolierenden Kunstharz (insbesondere Polyphenylensulfid) zwischen dem Stromabnehmer 6 und der Deckelplatte 22 eingefügt. Außerdem ist der externe Anschluss 3 aus einer Aluminiumlegierung außerhalb der Deckelplatte 22 angeordnet. Ein äußeres Isolationselement 9 aus einem isolierenden Kunstharz (insbesondere Polyphenylensulfid) ist zwischen der Deckelplatte 22 und dem externen Anschluss 3 eingefügt. Somit wird der Stromabnehmer 6 von der Deckelplatte 22 elektrisch isoliert und ferner ist die Deckelplatte 22 von dem externen Anschluss 3 elektrisch isoliert.
Durchgangslöcher/Durchgangsbohrungen, in die das Befestigungselement 7 eingefügt wird, sind an der Deckelplatte 22, dem externen Anschluss 3, dem inneren Isolationselement 8 und dem äußeren Isolationselement 9 gebildet. Das Ende des Nietabschnitts 71 wird in dem Zustand verstemmt, in dem das Befestigungselement 7 in die Durchgangslöcher eingefügt ist. Das Verstemmen bildet einen Flanschabschnitt 7b, an dem das Ende des Nietabschnitts 71 in Form eines Flansches vergrößert wird. Die Deckelplatte 22, der externe Anschluss 3, das innere Isolationselement 8 und das äußere Isolationselement 9 werden zwischen dem Flanschabschnitt 7b und dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 des Stromabnehmers 6 gehalten, um so miteinander befestigt zu werden. Darüber hinaus werden der externe Anschluss 3 und die positive Elektrodenplatte 51 über das Befestigungselement 7 elektrisch miteinander verbunden.
Der Nietabschnitt 71 weist den hohlen Abschnitt an seinem Ende auf und demzufolge unterliegt das Ende beim Verstemmen einer (Material-)Belastung. Um dies zu bewältigen, ist es ohne weiteres möglich, den Flanschabschnitt 7b von dem Ende des Nietabschnitts 71 mit hoher Genauigkeit zu bilden. Dies ermöglicht auf einfache Weise, dass die Deckelplatte 22, der externe Anschluss 3, das innere Isolationselement 8 und das äußere Isolationselement 9 zwischen dem Flanschabschnitt 7b und dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 des Stromabnehmers 6 mit hoher Genauigkeit gehalten werden können, was dazu führt, dass die Befestigung dieser Elemente und ferner die Sicherheit der Luftdichtheit ermöglicht werden.
Der externe Anschluss 3 weist eine Nut 31 auf, die den Flanschabschnitt 7b des Nietabschnitts 71 auf einer oberen Fläche 32 (Oberseite) davon enthält. Die Nut 31 wird zum Beispiel durch Prägen gebildet. Der Flanschabschnitt 7b ist in der Nut 31 enthalten und demzufolge kann verhindert werden, dass der Flanschabschnitt 7b von der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 in der vorliegenden Ausführungsform hervorsteht.
Der Aufbau der negativen Elektrodenseite ist der gleiche wie der an der positiven Elektrodenseite, mit der Ausnahme, dass die negative Elektrodenplatte 52, der Stromabnehmer 6 und der externe Anschluss 3 aus einer Kupferlegierung hergestellt sind. Insbesondere weist die negative Elektrodenplatte 52 einen freigelegten Abschnitt 5b der negativen Elektrode auf, auf dem keine Schicht aus negativem aktivem Elektrodenmaterial an dem Ende derselben gebildet ist. Der freigelegte Abschnitt 5b der negativen Elektrodenplatte ist mit dem Stromabnehmer 6 auf der negativen Elektrodenseite durch Ultraschallschweißen verbunden. Der externe Anschluss 3 auf der negativen Elektrodenseite ist außerhalb der Deckelplatte 22 angeordnet. Die Deckelplatte 22 und der externe Anschluss 3 sind über das Befestigungselement 7 befestigt und sind ferner elektrisch miteinander verbunden.
Hierbei erfolgt unter Bezugnahme auf 4 und 5 eine Erläuterung zu einem Batteriemodul, das durch Kombinieren der Mehrzahl von Batterien 1 gebildet wird. Die Mehrzahl von Batterien wird in einer seitlichen (lateralen) Richtung der Deckelplatte 22 ausgerichtet (d. h., eine Richtung D1, die in 1 und 4 angegeben ist (eine erste Richtung)). Zehn Batterien 1 werden in der vorliegenden Ausführungsform ausgerichtet. Die seitliche Richtung der Deckelplatte 22 wird bei Bedarf als eine Ausrichtrichtung bezeichnet.
Ein Paar von zueinander benachbarten Batterien 1 wird ausgerichtet, so dass die Polaritäten der externen Anschlüsse 3, die in der Ausrichtrichtung zueinander benachbart sind, zueinander entgegengesetzt sind. Die externen Anschlüsse 3, die in der Ausrichtrichtung zueinander benachbart sind, werden miteinander über das Stromschienenteil 4 verbunden. Genauer gesagt werden in den benachbarten Batterien 1 der externe Anschluss 3 auf der positiven Elektrodenseite von einer der Batterien 1 und der externe Anschluss 3 auf der negativen Elektrodenseite der anderen Batterie 1 über das Stromschienenteil 4 miteinander verbunden. Als Folge bilden in der vorliegenden Ausführungsform die zehn Batterien 1, die in Reihe geschaltet sind, ein Batteriemodul. Zu diesem Zeitpunkt ist das Stromschienenteil 4 an den externen Anschlüssen 3 in einer Richtung (d. h., eine Richtung D2, die in 1 und 4 angegeben ist (eine zweite Richtung)) senkrecht zu der seitlichen Richtung (d. h., die erste Richtung) der Deckelplatte 22 übereinander liegend angeordnet.
In einer der Batterien 1 wird einer der paarweise angeordneten externen Anschlüsse 3 an einem Ende in einer Längsrichtung (d. h., eine Richtung D3, die in 1 und 4 angegeben ist (eine dritte Richtung)) der Deckelplatte 22 angeordnet. In der Zwischenzeit wird der andere externe Anschluss 3 an dem anderen Ende in der Längsrichtung der Deckelplatte 22 angeordnet. Wie in 4 und 5 gezeigt, wird jeder der externen Anschlüsse 3 mit dem Stromschienenteil 4 verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Stromschienenteil 4 aus einer Aluminiumlegierung hergestellt und weist, in einer Aufsicht auf eine Ebene, eine rechteckige Form auf (d. h., eine rechteckige Form, in der sich eine Längsrichtung in der Ausrichtrichtung der Mehrzahl von Batterien 1 befindet), wobei ihre vier Ecken abgeschrägt sind. Außerdem werden Schweißabschnitte 10 mit einer rechteckigen Form, in einer Aufsicht auf eine Ebene, an dem Stromschienenteil 4 und dem externen Anschluss 3 gebildet. Ein externer Anschluss 3 und ein Stromschienenteil 4 weisen zwei Schweißabschnitte 10 mit einer rechteckigen Form, in einer Aufsicht auf eine Ebene, in der Längsrichtung der Deckelplatte 22 auf.
Als nächstes erfolgt eine genauere Erläuterung des Schweißens zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4. Wie in 6 gezeigt, ist das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 angeordnet. Mit anderen Worten ist das Stromschienenteil 4 an dem externen Anschluss 3 in einer Weise angeordnet, dass die obere Fläche 32 des externen Anschlusses 3 und eine untere Fläche 43 des Stromschienenteils 4 miteinander in Kontakt gebracht werden. Zu diesem Zeitpunkt wird das das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 in dem Zustand angeordnet, in dem ein Zwischenraum zwischen dem Flanschabschnitt 7b und der unteren Fläche 43 des Stromschienenteils 4 festgelegt wird.
Das Stromschienenteil 4 weist einen Vorsprung 41 auf der Seite der unteren Fläche 43 auf. Der Vorsprung 41 ist mit im Wesentlichen konischer Form mit einer abgerundeten Spitze 4a gebildet. Der Vorsprung 41 des Stromschienenteils 4 wird in den hohlen Abschnitt 7a in dem Zustand eingefügt, in dem ein Zwischenraum zwischen einer Unterseite 7c, die am hintersten des hohlen Abschnitts 7a gebildet ist, und der Spitze 4a, die am vordersten des Vorsprungs 41 gebildet ist, festgelegt wird.
Der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 weisen die Schweißabschnitte 10 auf, die jeweils durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl von einer oberen Fläche 44 des Stromschienenteils 4 gebildet werden (d. h., eine Fläche entgegengesetzt zu einer Fläche, die dem externen Anschluss 3 zugewandt ist). Jeder der Schweißabschnitte 10 wird über der oberen Fläche 44 des Stromschienenteils 4 und der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 gebildet. Der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 sind miteinander über die Schweißabschnitte elektrisch und physikalisch verbunden.
Hierbei wird das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses in dem Zustand angeordnet, in dem der an dem Stromschienenteil 4 gebildete Vorsprung 41 in den hohlen Abschnitt 7a, der an dem Nietabschnitt 71 gebildet wird, eingefügt wird. Infolgedessen wird die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 innerhalb einer Ebene, in der der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 miteinander in Kontakt gebracht werden, begrenzt. Somit wird selbst in dem Fall, wo Schwingungen oder dergleichen auf die Batterie 1 ausgeübt werden, die relative Lagebeziehung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 innerhalb der Ebene, in der der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 miteinander in Kontakt gebracht werden, im Wesentlichen nicht verschoben/versetzt. Außerdem, da die Schweißabschnitte 10 in dem Zustand gebildet werden, in dem die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzt wird, wird die relative Position zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil 4 zum Zeitpunkt der Bildung der Schweißabschnitte 10 nicht wesentlich verschoben/versetzt.
Das Stromschienenteil 4 wird auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 in dem Zustand angeordnet, in dem der an dem Stromschienenteil 4 gebildete Vorsprung 41 in den hohlen Abschnitt 7a, der an dem Nietabschnitt 71 gebildet wird, eingefügt wird, und demzufolge wird die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzt. Mit anderen Worten entspricht ein Prozess, in dem der an dem Stromschienenteil 4 gebildete Vorsprung 41 in den hohlen Abschnitt 7a, der an dem Nietabschnitt 71 gebildet wird, eingefügt wird, einem Prozess, in dem der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 relativ zueinander positioniert/ausgerichtet werden.
Zusätzlich werden der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 durch Bestrahlung mit dem Laserstrahl von der oberen Fläche 44 des Stromschienenteils 4 miteinander verschweißt (d. h., die Fläche gegenüber der Fläche, die dem externen Anschluss 3 zugewandt ist). Mit anderen Worten entspricht ein Prozess der Bestrahlung des Laserstrahls einem Schweißprozess zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4.
Wie oben beschrieben, mit der Energiespeichereinrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, weist das Befestigungselement 7 eine Aussparung auf, die aus dem hohlen Abschnitt 7a gebildet wird, und ferner wird das Stromschienenteil 4 in die aus dem hohlen Abschnitt 7a gebildete Aussparung eingefügt und weist einen aus dem Vorsprung 41 gebildeten Vorsprung auf. Infolgedessen kann die Verwendung der Aussparung, die an dem Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses 3 an dem Gehäuse gebildet wird, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzen.
Darüber hinaus wird der Zwischenraum zwischen der Unterseite 7c der an dem Befestigungselement 7 gebildeten Aussparung und der Spitze 4a des an dem Stromschienenteil 4 gebildeten Vorsprungs festgelegt/begrenzt. Infolgedessen ist es zum Beispiel möglich, die Übertragung von Wärme, die an dem Stromschienenteil aufgrund der elektrischen Ladung oder Entladung der Energiespeichereinrichtung erzeugt wird, an das Befestigungselement 7 zu unterdrücken, was zu einer Unterdrückung der Übertragung der Wärme innerhalb der Energiespeichervorrichtung führt. Darüber hinaus ist es möglich, die Verringerung einer Druckbeanspruchung des inneren Isolationselementes 8 oder des äußeren Isolationselementes 9, das durch das Befestigungselement 7 komprimiert wird, zu verhindern.
Zusätzlich ist die Aussparung des Befestigungselementes 7 der hohle Abschnitt 7a. Demzufolge kann die Verwendung der Aussparung, die derart gebildet ist, um die Befestigung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 zu ermöglichen, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzen.
Zusätzlich ist das Befestigungselement 7 in einer solchen Weise gebildet, so dass es nicht von der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3, die mit der unteren Fläche 43 des Stromschienenteils 4 in Kontakt gebracht wird, hervorsteht. Infolgedessen ist es möglich, die direkte Ausübung einer Belastung auf das Befestigungselement 7 aufgrund einer Berührung von außen oder dergleichen zu hemmen, was zu der Verringerung einer Beschädigung am Befestigungselement führt. Außerdem kann die Verschlechterung der Luftdichtheit reduziert werden.
Ferner wird das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses in dem Zustand angeordnet, in dem der Zwischenraum zwischen dem Befestigungselement 7 und der unteren Fläche 43 des Stromschienenteils 4 festgelegt/begrenzt wird. Infolgedessen ist es zum Beispiel möglich, die Übertragung von Wärme, die an dem Stromschienenteil aufgrund der elektrischen Ladung oder Entladung der Energiespeichereinrichtung erzeugt wird, an das Befestigungselement 7 zu unterdrücken, was dazu führt, dass die Übertragung der Wärme an das Innere der Energiespeichervorrichtung gehemmt wird. Darüber hinaus ist es möglich, die Verringerung einer Druckbeanspruchung des inneren Isolationselementes 8 oder des äußeren Isolationselementes 9, das durch das Befestigungselement 7 komprimiert wird, zu verhindern.
Ferner umfasst ein Herstellungsverfahren für die Energiespeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Prozess zum Positionieren des externen Anschlusses 3 und des Stromschienenteils 4. Der Prozess kennzeichnet einen Prozess zum Einfügen des aus dem Vorsprung 41 gebildeten Vorsprungs in die aus dem hohlen Abschnitt 7a gebildete Aussparung. Infolgedessen kann die Verwendung der aus dem hohlen Abschnitt 7a gebildeten Aussparung und des aus dem Vorsprung 41 gebildeten Vorsprungs den externen Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 relativ positionieren.
<Zweite Ausführungsform>
Als nächstes erfolgt eine Erläuterung eines Batteriemoduls einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 7. Der Aufbau des Batteriemoduls der zweiten Ausführungsform ist der gleiche wie der der ersten Ausführungsform, mit Ausnahme der Bauformen eines externen Anschlusses 3, eines Befestigungselementes 7 und eines Stromschienenteils 4. Demzufolge wird eine Beschreibung insbesondere der Bauformen des externen Anschlusses 3, des Befestigungselementes 7 und des Stromschienenteils 4 erfolgen.
Wie in 7 gezeigt, weist ein Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 eines Stromabnehmers 6 das Befestigungselement 7 zum Befestigen des externen Anschlusses 3 an einer Deckelplatte 22 auf. Das Befestigungselement 7 wird einstückig/integral mit dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 gebildet und weist ferner einen Nietabschnitt 71 auf, der sich von dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 aus dem Gehäuse 2 erstreckt. Der Nietabschnitt 71 ist ein Vollniet mit einem festen/massiven Ende.
Das Ende des Nietabschnitts 71 wird in dem Zustand verstemmt, in dem das Befestigungselement 7 in Durchgangslöcher eingefügt wird, die an der Deckelplatte 22, dem externen Anschluss 3, einem inneren Isolationselement 8 und einem äußeren Isolationselement 9 gebildet sind. Das Verstemmen bildet einen Flanschabschnitt 7b, an dem das Ende des Nietabschnitts 71 in Form eines Flansches vergrößert ist. Die Deckelplatte 22, der externe Anschluss 3, das innere Isolationselement 8 und das äußere Isolationselement 9 werden zwischen dem Flanschabschnitt 7b und dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 des Stromabnehmers 6 gehalten, um auf diese Weise befestigt zu werden. Darüber hinaus werden der externe Anschluss 3 und eine positive oder negative Elektrodenplatte 51 oder 52 einer Elektrodenanordnung 5 über das Befestigungselement 7 miteinander elektrisch verbunden. Zu diesem Zeitpunkt steht der Flanschabschnitt 7b von einer oberen Fläche 32 des externen Anschluss 3 hervor.
Anschließend wird die Verbindung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 genauer beschrieben. Wie in 7 gezeigt, wird das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 angeordnet. Mit anderen Worten wird das Stromschienenteil 4 auf dem externen Anschluss in einer solchen Weise angeordnet, dass die obere Fläche 32 des externen Anschlusses 3 und eine untere Fläche 43 des Stromschienenteils 4 miteinander in Kontakt gebracht werden. Das Stromschienenteil 4 weist eine Stufe (d. h., eine Aussparung) auf, die aus einer Seitenwand 42 gebildet wird, die an der unteren Fläche 43 davon gebildet wird. Die Stufe wird zum Beispiel durch Prägen gebildet. Das Stromschienenteil 4 wird auf der oberen Fläche des externen Anschlusses 3 in dem Zustand angeordnet, in dem die aus der Seitenwand 42 gebildete Stufe den gesamten an dem Nietabschnitt 71 gebildeten Flanschabschnitt 7b abdeckt. Mit anderen Worten wird der Flanschabschnitt 7b in die Stufe des Stromschienenteils 4 eingefügt. Zu diesem Zeitpunkt deckt die Stufe des Stromschienenteils 4 den Flanschabschnitt 7b mit einem Zwischenraum ab, der zwischen einer Unterseite 4b, die am hintersten der Stufe gebildet wird, und einer Spitze 7d, die am vordersten des Flanschabschnitts 7b gebildet wird, festgelegt/begrenzt wird.
Der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 weisen Schweißabschnitte 10 auf, die durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl von einer oberen Fläche 44 des Stromschienenteils 4 gebildet werden. Jeder der Schweißabschnitte 10 wird über der oberen Fläche 44 des Stromschienenteils 4 und der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 gebildet. Der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 werden über die Schweißabschnitte elektrisch und physikalisch miteinander verbunden.
Hierbei wird das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 in dem Zustand angeordnet, in dem der an dem Nietabschnitt 71 gebildete Flanschabschnitt 7b in die an dem Stromschienenteil 4 gebildete Stufe eingefügt wird. Infolgedessen wird die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 innerhalb einer Ebene begrenzt, in der der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 miteinander in Kontakt gebracht werden. Somit wird selbst in dem Fall, wo Schwingungen oder dergleichen auf eine Batterie 1 ausgeübt werden, die relative Lagebeziehung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 innerhalb der Ebene, in der der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 miteinander in Kontakt gebracht werden, nicht wesentlich verschoben/versetzt. Darüber hinaus, da die Schweißabschnitte in dem Zustand gebildet werden können, in dem die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzt wird, wird die relative Lagebeziehung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 zum Zeitpunkt der Bildung der Schweißabschnitte nicht wesentlich verschoben/versetzt.
Wie in 8 gezeigt, wird das Stromschienenteil 4 in einer im Wesentlichen rechteckigen Form gebildet. Das Stromschienenteil 4 weist die Stufe mit der kreisförmig verlaufenden Seitenwand 42 und eine an einem Teil der unteren Fläche 43 gebildete Unterseite 4d auf. Der Flanschabschnitt 7b des Nietabschnitts 71 umfasst eine untere Fläche 7f, die sich entlang des externen Anschlusses 3 erstreckt, und einen Seitenabschnitt 7g, der sich von dem Ende der unteren Fläche 7f und abseits von dem externen Anschluss 3 erstreckt. Der Seitenabschnitt 7g wird in einer zweiten Richtung betrachtet in einer kreisförmigen Form gebildet. Die kreisförmig verlaufende Seitenwand 42 deckt einen gesamten Umfang des Seitenabschnitts 7g des Flanschabschnitts 7b ab.
Ein Zwischenraum wird zwischen dem Seitenabschnitt 7g des Flanschabschnitts 7b und der Seitenwand 42 des Stromschienenteils 4 festgelegt/begrenzt. Der Zwischenraum beträgt 0,01 mm oder mehr und 10 mm oder weniger. Unter dem Gesichtspunkt der Begrenzung der relativen Lagebeziehung zwischen dem Stromschienenteil 4 und dem Befestigungselement 7, sollte der Zwischenraum vorzugsweise 0,1 mm oder mehr und 5 mm oder weniger, und besonders bevorzugt 0,2 mm oder mehr und 2 mm oder weniger betragen. Wenn der Zwischenraum zu klein ist, können sich das Stromschienenteil 4 und das Befestigungselement 7 gegenseitig störend beeinflussen, wenn das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 angeordnet wird. Im Gegensatz dazu, wenn der Zwischenraum zu groß ist, können der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 relativ zueinander bewegt werden.
Wie in 7 gezeigt, verlaufen die paarweise angeordneten Seitenwände 42 entgegengesetzt zueinander, in zumindest einer Richtung (d. h., eine Richtung D3) betrachtet senkrecht zu einer Ausrichtrichtung der Batterie 1 (d. h., eine Richtung D1) und einer Richtung (d. h., eine Richtung D2), in der das Stromschienenteil 4 und der externe Anschluss 3 einander überlappen. Außerdem liegen die paarweise angeordneten Seitenwände 42 den paarweise angeordneten Seitenabschnitten 7g des Flanschabschnitts 7b (d. h., die Enden in der Richtung D1) jeweils gegenüber.
Wie oben beschrieben, mit einer Energiespeichereinrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, weist das Stromschienenteil 4 die Stufe (d. h., die Aussparung) auf, die aus den Seitenwänden 42 gebildet wird, und ferner wird das Befestigungselement 7 in die an dem Stromschienenteil 4 gebildete Aussparung eingefügt und umfasst den aus dem Flanschabschnitt 7b gebildeten Vorsprung. Infolgedessen kann die Verwendung des Vorsprungs, der an dem Befestigungselement 7 zum Befestigen des externen Anschlusses 3 an dem Gehäuse 2 gebildet wird, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzen.
Darüber hinaus wird der Zwischenraum zwischen der Unterseite 4b der an dem Stromschienenteil 4 gebildeten Aussparung und der Spitze 7d des an dem Befestigungselement 7 gebildeten Vorsprungs festgelegt/begrenzt. Infolgedessen ist es möglich, zum Beispiel die Übertragung von Wärme, die an der Stromschiene aufgrund der elektrischen Ladung oder Entladung der Energiespeichereinrichtung erzeugt wird, an das Befestigungselement 7 zu unterdrücken, was zu einem Unterdrücken der Übertragung der Wärme an das Innere der Energiespeichervorrichtung führt. Darüber hinaus ist es möglich, die Verringerung einer Druckbeanspruchung des inneren Isolationselements 8 oder des äußeren Isolationselements 9, das durch das Befestigungselement 7 komprimiert wird, zu verhindern.
Zusätzlich ist der an dem Befestigungselement 7 gebildete Vorsprung der an der Spitze des Nietabschnitts 71 gebildete Flanschabschnitt 7b. Demzufolge kann die Verwendung des Vorsprungs, der derart gebildet wird, um den externen Anschluss 3 an dem Gehäuse 2 zu befestigen, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzen.
Ferner umfasst ein Herstellungsverfahren für die Energiespeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Prozess zum Positionieren des externen Anschlusses 3 und des Stromschienenteils 4. Der Prozess kennzeichnet einen Prozess zum Einfügen des aus dem Flanschabschnitt 7b gebildeten Vorsprungs in die aus den Seitenwänden 42 des Stromschienenteils 4 gebildete Stufe (d. h., die Aussparung). Infolgedessen kann die Verwendung des aus dem Flanschabschnitt 7b gebildeten Vorsprungs und die aus den Seitenwänden 42 des Stromschienenteils 4 gebildete Stufe (d. h., die Aussparung) den externen Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 relativ positionieren.
<Dritte Ausführungsform>
Als nächstes erfolgt eine Erläuterung eines Batteriemoduls einer dritten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 9. Der Aufbau des Batteriemoduls der dritten Ausführungsform ist der gleiche wie der der zweiten Ausführungsform, mit Ausnahme der Bauformen eines externen Anschlusses 3, eines Befestigungselementes 7 und eines Stromschienenteils 4. Demzufolge wird eine Beschreibung insbesondere der Bauformen des externen Anschlusses 3, des Befestigungselementes 7 und des Stromschienenteils 4 erfolgen.
Wie in 9 gezeigt, umfasst ein Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 eines Stromabnehmers 6 das Befestigungselement 7 zum Befestigen des externen Anschlusses 3 an einer Deckelplatte 22. Das Befestigungselement 7 wird mit dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 einstückig/integral gebildet und weist ferner einen Nietabschnitt 71 auf, der sich von dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 aus einem Gehäuse 2 erstreckt. Der Nietabschnitt 71 ist ein Hohlniet mit einem hohlen Abschnitt 7a an seinem Ende.
Das Ende des Nietabschnitts 71 wird in dem Zustand verstemmt, in dem das Befestigungselement 7 in Durchgangsbohrungen eingefügt wird, die an der Deckelplatte 22, dem externen Anschluss 2, einem inneren Isolationselement 8 und einem äußeren Isolationselement 9 gebildet sind. Das Verstemmen bildet einen Flanschabschnitt 7b, an dem das Ende des Nietabschnitts 71 in einer Form eines Flansches vergrößert wird. Die Deckelplatte 22, der externe Anschluss 3, das innere Isolationselement 8 und das äußere Isolationselement 9 werden zwischen dem Flanschabschnitt 7b und dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 des Stromabnehmers 6 gehalten, um auf diese Weise befestigt zu werden. Darüber hinaus werden der externe Anschluss 3 und eine positive oder negative Elektrodenplatte 51 oder 52 einer Elektrodenanordnung 5 über das Befestigungselement 7 miteinander elektrisch verbunden. Zu diesem Zeitpunkt steht der Flanschabschnitt 7b von einer oberen Fläche 32 des externen Anschluss 3 hervor.
Der Nietabschnitt 71 weist den hohlen Abschnitt 7a an seinem Ende auf und demzufolge unterliegt das Ende beim Verstemmen einer (Material-)Belastung. Um dies zu bewältigen, ist es ohne weiteres möglich, den Flanschabschnitt 7b von dem Ende des Nietabschnitts 71 mit hoher Genauigkeit zu bilden. Dies ermöglicht auf einfache Weise, dass die Deckelplatte 22, der externe Anschluss 3, das innere Isolationselement 8 und das äußere Isolationselement 9 zwischen dem Flanschabschnitt 7b und dem Externanschluss-Verbindungsabschnitt 62 des Stromabnehmers 6 mit hoher Genauigkeit gehalten werden können, was dazu führt, dass die Befestigung dieser Elemente und ferner die Sicherheit der Luftdichtheit ermöglicht werden.
Als nächstes wird das Schweißen zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 genauer beschrieben. Wie in 9 gezeigt, wird das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 angeordnet. Mit anderen Worten wird das Stromschienenteil 4 an dem externen Anschluss 3 in einer Weise angeordnet, dass die obere Fläche 32 des externen Anschlusses 3 und eine untere Fläche 43 des Stromschienenteils 4 miteinander in Kontakt gebracht werden. Das Stromschienenteil 4 weist eine Stufe (d. h., eine Aussparung) auf, die aus einer Seitenwand 42 gebildet wird, die an der unteren Fläche davon gebildet wird. Die Stufe wird zum Beispiel durch Prägen gebildet. Das Stromschienenteil 4 wird auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 in dem Zustand angeordnet, in dem die Stufe den gesamten an dem Nietabschnitt 71 gebildeten Flanschabschnitt 7b abdeckt. Mit anderen Worten wird der Flanschabschnitt 7b in die Stufe des Stromschienenteils 4 eingefügt. Zu diesem Zeitpunkt deckt die Stufe des Stromschienenteils 4 den Flanschabschnitt 7b mit einem Zwischenraum ab, der zwischen einer Unterseite 4b, die am hintersten der Stufe gebildet ist, und einer Spitze 7d, die am vordersten des Flanschabschnitts 7b gebildet ist, festgelegt wird.
Das Stromschienenteil 4 weist einen Vorsprung 4c im Mittelpunkt/Zentrum der Stufe auf. Der Vorsprung 4c ist mit im Wesentlichen konischer Form mit einer abgerundeten Spitze 4a gebildet. Der Vorsprung 4c des Stromschienenteils 4 wird in den hohlen Abschnitt 7a in dem Zustand eingefügt, in dem ein Zwischenraum zwischen einer Unterseite 7c, die am hintersten des hohlen Abschnitts 7a gebildet ist, und der Spitze 4a, die am vordersten des Vorsprungs 4c gebildet ist, festgelegt wird.
Der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 weisen Schweißabschnitte 10 auf, die jeweils durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl von einer oberen Fläche 32 des Stromschienenteils 4 gebildet werden. Jeder der Schweißabschnitte 10 wird über der oberen Fläche 44 des Stromschienenteils 4 und der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 gebildet. Der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 sind miteinander über die Schweißabschnitte elektrisch und physikalisch verbunden.
Hierbei wird das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses in dem Zustand angeordnet, in dem der an dem Nietabschnitt 71 gebildete Flanschabschnitt 7b in die an dem Stromschienenteil 4 gebildete Stufe eingefügt wird. Außerdem wird das Stromschienenteil 4 auf der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 in dem Zustand angeordnet, in dem der an dem Stromschienenteil 4 gebildete Vorsprung 4c in den hohlen Abschnitt 7a, der an dem Nietabschnitt 71 gebildet wird, eingefügt wird. Infolgedessen wird die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 innerhalb einer Ebene, in der der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 miteinander in Kontakt gebracht werden, begrenzt. Somit wird selbst in dem Fall, wo Schwingungen oder dergleichen auf die Batterie 1 ausgeübt werden, die relative Lagebeziehung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 innerhalb der Ebene, in der der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 miteinander in Kontakt gebracht werden, im Wesentlichen nicht verschoben/versetzt. Außerdem, da die Schweißabschnitte 10 in dem Zustand gebildet werden, in dem die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzt wird, wird die relative Lagebeziehung zwischen dem externen Anschluss und dem Stromschienenteil 4 zum Zeitpunkt der Bildung der Schweißabschnitte 10 nicht wesentlich verschoben/versetzt.
Wie oben beschrieben, mit der Energiespeichereinrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, weist das Befestigungselement 7 eine Aussparung auf, die aus dem hohlen Abschnitt 7a gebildet wird, und ferner wird das Stromschienenteil 4 in die aus dem hohlen Abschnitt 7a gebildete Aussparung eingefügt und weist einen aus dem Vorsprung 4c gebildeten Vorsprung auf. Infolgedessen kann die Verwendung der Aussparung, die an dem Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses 3 an dem Gehäuse 2 gebildet wird, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzen.
Weiterhin weist das Stromschienenteil 4 die Stufe (d. h., die Aussparung) auf, die aus den Seitenwänden 42 gebildet wird, und ferner wird das Befestigungselement 7 in die Stufe (d. h., die Aussparung) eingefügt, die an dem Stromschienenteil 4 gebildet wird, und den aus dem Flanschabschnitt 7b gebildeten Vorsprung umfasst. Infolgedessen kann die Verwendung des an dem Befestigungselement 7 zum Befestigen des externen Anschlusses 3 an dem Gehäuse 2 gebildeten Vorsprungs die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 wirksamer begrenzen.
Darüber hinaus wird der Zwischenraum zwischen der Unterseite 7c der an dem Befestigungselement 7 gebildeten Aussparung und der Spitze 4a des an dem Stromschienenteil 4 gebildeten Vorsprungs festgelegt/begrenzt. Infolgedessen ist es zum Beispiel möglich, die Übertragung von Wärme, die an dem Stromschienenteil aufgrund der elektrischen Ladung oder Entladung der Energiespeichereinrichtung erzeugt wird, an das Befestigungselement 7 zu unterdrücken.
Außerdem wird der Zwischenraum zwischen der Unterseite 4b der an dem Stromschienenteil 4 gebildeten Aussparung und der Spitze 7d des an dem Befestigungselement 7 gebildeten Vorsprungs festgelegt/begrenzt. Infolgedessen ist es zum Beispiel möglich, die Übertragung von Wärme, die an dem Stromschienenteil aufgrund der elektrischen Ladung oder Entladung der Energiespeichereinrichtung erzeugt wird, an das Befestigungselement 7 wirksamer zu unterdrücken.
Zusätzlich ist die an dem Befestigungselement 7 gebildete Aussparung der hohle Abschnitt 7a. Demzufolge kann die Verwendung der Aussparung, die derart gebildet ist, um die Befestigung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 zu ermöglichen, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzen.
Darüber hinaus ist der an dem Befestigungselement 7 gebildete Vorsprung der an der Spitze des Nietabschnitts 71 gebildete Flanschabschnitt 7b. Demzufolge kann die Verwendung des Vorsprungs, der auf diese Weise gebildet wird, um so den externen Anschluss 3 an dem Gehäuse 2 zu befestigen, die relative Bewegung zwischen dem externen Anschluss 3 und dem Stromschienenteil 4 begrenzen.
Ferner umfasst ein Herstellungsverfahren für die Energiespeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Prozess zum Positionieren des externen Anschlusses 3 und des Stromschienenteils 4. Der Prozess kennzeichnet einen Prozess zum Einfügen des aus dem Vorsprung 4c gebildeten Vorsprungs in die aus dem hohlen Abschnitt 7a gebildete Aussparung und ferner ein Einfügen des aus dem Flanschabschnitt 7b gebildeten Vorsprungs in die Stufe (d. h., die Aussparung), die aus den Seitenwänden 42 des Stromschienenteils 4 gebildet wird. Infolgedessen kann die Verwendung der aus dem hohlen Abschnitt 7a gebildeten Aussparung und der aus dem Vorsprung 4c gebildete Vorsprung den externen Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 relativ positionieren und ferner kann die Verwendung der aus den Seitenwänden 42 des Stromschienenteils 4 gebildeten Stufe (d. h., die Aussparung) und der aus dem Flanschabschnitt 7b gebildete Vorsprung den externen Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 relativ positionieren.
<Weitere Ausführungsformen>
Im Übrigen ist die Energiespeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Es versteht sich, dass verschiedene Modifikationen innerhalb des Schutzumfangs vorgenommen werden können, ohne von dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich außerdem, dass Bauformen/Konfigurationen oder Verfahren gemäß den unten beschriebenen Modifikationen in den Bauformen/Konfigurationen oder Verfahren gemäß den Ausführungsformen optional und wahlweise übernommen werden können.
Obwohl das Befestigungselement 7 mit dem Nietabschnitt 71 in den Ausführungsformen versehen ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann das Befestigungselement 7 mit einer Schraube 72 (Bolzen), die von dem Gehäuse 2 in Richtung des externen Anschlusses 3 hervorsteht, und einer Mutter 73 mit einer Bohrung 7e, in welche die Schraube 72 einsetzbar ist, versehen werden.
Insbesondere wie in 10 gezeigt, wird die in Richtung des externen Anschlusses 3 hervorstehende Schraube 72 in die an der Mutter 73 gebildete Bohrung 7e eingesetzt, gefolgt von einem Verstemmen in dem Befestigungselement 7. Das Verstemmen der Mutter 73 ermöglicht, dass die Deckelplatte 22, der externe Anschluss 3, das innere Isolationselement 8 und das äußere Isolationselement 9 gehalten werden, wodurch diese Teile befestigt werden. In diesem Fall kann der an der Seite der unteren Fläche 43 des Stromschienenteils 4 gebildete Vorsprung 41 in die an der Schraube 73 gebildete Bohrung 7e eingefügt werden.
Alternativ kann wie in 11 gezeigt, die Mutter 73 von der oberen Fläche 32 des externen Anschlusses 3 hervorstehen. Die Schraube 72 kann von der Bohrung 7e der Mutter 73 hervorstehen. In diesem Fall kann das Stromschienenteil 4 mit einer Stufe versehen werden, in die die gesamte Mutter 73 eingesetzt wird.
Obwohl der Stromabnehmer 6 und das Befestigungselement 7 in den Ausführungsformen einstückig/integral miteinander gebildet werden, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel werden der Stromabnehmer 6 und das Befestigungselement 7 unabhängig voneinander gebildet und werden dann durch Schweißen oder Verstemmen miteinander verbunden.
Obwohl das Stromschienenteil 4 in den Ausführungsformen aus der Aluminiumlegierung hergestellt wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann das Stromschienenteil 4 aus einem Metallmaterial wie beispielsweise einer Kupferlegierung oder Nickel hergestellt werden. Außerdem kann das Stromschienenteil 4 aus einem mit Metall belegten/beschichteten/überzogenen Material hergestellt werden. Es versteht sich, dass das Material nicht auf Legierungen beschränkt werden soll, sondern ein reines Metallmaterial sein kann.
Obwohl der externe Anschluss 3 und das Stromschienenteil 4 durch Laserschweißen in den Ausführungsformen miteinander verschweißt werden, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können der externe Anschluss und das Stromschienenteil optional durch Widerstandsschweißen, Ultraschallschweißen, Kaltpressschweißen, Rührreibschweißen und Schweißen mit einem Klebemittel verschweißt werden.
Obwohl der Gehäusekörper 21 und die Deckelplatte 22 in den Ausführungsformen aus der Aluminiumlegierung hergestellt werden, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können sie aus einem Metallmaterial, wie SUS oder Nickel hergestellt werden. Darüber hinaus können sie aus einem Harzmaterial, wie PPS (Polyphenylensulfid) oder PP (Polypropylen) hergestellt werden.
Obwohl in den Ausführungsformen das innere Isolationselement 8 zwischen dem Stromabnehmer 6 und der Deckelplatte 22 eingefügt/eingeschoben wird, wohingegen das äußere Isolationselement 9 zwischen der Deckelplatte 22 und dem externen Anschluss 3 eingefügt/eingeschoben wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel wird möglicherweise in dem Fall, wo die Deckelplatte 22 aus einem isolierenden Material, wie PPS oder PP hergestellt wird, kein inneres Isolationselement 8 und kein äußeres Isolationselement 9 angeordnet. Alternativ wird möglicherweise in dem Fall, wo die Deckelplatte 22 entweder mit der positiven Elektrodenseite oder der negativen Elektrodenseite verbunden wird, kein inneres Isolationselement 8 und kein äußeres Isolationselement 9 angeordnet.
Obwohl die Elektrodenanordnung 5 mit der positiven Elektrodenplatte 51 und der negativen Elektrodenplatte 52, die um diese herum gewickelt sind, mit dem dort dazwischen eingefügten isolierenden Separator 53 in den Ausführungsformen verwendet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann eine Mehrzahl von positiven Elektrodenplatten und eine Mehrzahl von negativen Elektrodenplatten über Separatoren geschichtet/laminiert werden, wodurch eine Elektrodenanordnung gebildet wird. Alternativ kann eine (beliebige) aus einer positiven Elektrodenplatte, einer negativen Elektrodenplatte und einem Separator gewickelt werden und dann können die anderen beiden Teile/Elemente dort dazwischen geschichtet/laminiert werden, wodurch eine Elektrodenanordnung gebildet wird.
Obwohl das Gehäuse 2 der Batterie 1 in den Ausführungsformen in der quadratischen Form gebildet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann ein Gehäuse mit einer rechteckigen Form von außen betrachtet und ein Gehäuse mit einer Säulenform von außen betrachtet verwendet werden.
Obwohl die Lithiumionen-Sekundärbatterie als Energiespeichervorrichtung in den oben beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann eine Sekundärbatterie, wie ein Nickel-Metallhydrid-Akku oder ein Nickel-Cadmium-Akku als Energiespeichervorrichtung verwendet werden. Alternativ kann eine Primärbatterie oder ein Kondensator, wie ein elektrischer Zweischichtkondensator verwendet werden. Darüber hinaus können eine Vielzahl von Arten von Energiespeichervorrichtungen miteinander kombiniert werden. Neben dem genannten ist die Spannung oder Kapazität einer Energiespeichervorrichtung beliebig.
Obwohl die Energiespeichervorrichtung in den oben beschriebenen Ausführungsformen das Batteriemodul unter Verwendung der Mehrzahl von Batterien 1 ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann eine Energiespeichervorrichtung durch Kombinieren einer Batterie mit einem externen Schaltkreis für einen Motor oder eine Steuerung gebildet werden. In diesem Fall sind alle Energiespeichervorrichtungen ausreichend, solange die Energiespeichervorrichtung mit einem Stromschienenteil zum teilweisen Verbinden eines an einer Batterie vorgesehenen externen Anschlusses mit dem externen Schaltkreis versehen ist. Außerdem kann die Energiespeichervorrichtung mit einer Mehrzahl von Batterien und externen Schaltkreisen/Schaltungen versehen werden.
Obwohl der an dem Stromschienenteil 4 gebildete Vorsprung 41 in den an dem Nietabschnitt 71 des Befestigungselements 7 gebildeten hohlen Abschnitt 7a in der Energiespeichervorrichtung in der ersten Ausführungsform eingefügt wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Wie in 12 gezeigt, kann ein Zwischenraum G zwischen einer an dem externen Anschluss 3 gebildeten Nut 31 und dem Befestigungselement 7 festgelegt/begrenzt werden und dann kann der an dem Stromschienenteil 4 gebildete Vorsprung 41 in den Zwischenraum G eingefügt/eingesetzt werden. In diesem Fall wird es bevorzugt, dass ein Zwischenraum zwischen der Spitze 4d des Vorsprungs 41 und dem externen Anschluss 3 oder zwischen der Spitze 4d des Vorsprungs 41 und dem Befestigungselement 7 festgelegt/begrenzt wird.
Obwohl die kreisförmig verlaufende Seitenwand 42 und die Aussparung mit der Unterseite 4d an einem Teil der unteren Fläche 43 des Stromschienenteils 4 in der Energiespeichervorrichtung in der zweiten Ausführungsform gebildet werden, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Wie in 13 gezeigt, wird eine Aussparung mit einer rechteckig verlaufenden Seitenwand 42 und der Unterseite 4d an einem Teil der unteren Fläche 43 eines Stromschienenteils 4 gebildet. In diesem Fall wird es bevorzugt, dass die rechteckig verlaufende Seitenwand 42 den gesamten Umfang des an dem Nietabschnitt 71 gebildeten Flanschabschnitts 7b abdecken sollte. In diesem Fall wird es bevorzugt, dass die Seitenwand 42 einem Seitenabschnitt 7g des Flanschabschnitts 7b (d. h., ein Ende in der Richtung D1) in der Ausrichtrichtung der Batterien 1 gegenüberliegen sollte.
Obwohl das Stromschienenteil 4 mit der Unterseite 4b (unterer Teil) in den Energiespeichervorrichtungen in den zweiten und dritten Ausführungsformen verwendet werden, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann ein Stromschienenteil 4 eine Seitenwand 42 ohne eine Unterseite 4b aufweisen. Genauer gesagt kann ein Stromschienenteil 4 mit einer Durchgangsbohrung verwendet werden und dann kann das Befestigungselement 7 in die Durchgangsbohrung eingefügt/eingesetzt werden.
Obwohl der Zwischenraum zwischen dem Seitenabschnitt 4g des Flanschabschnitts 7b und der Seitenwand 42 des Stromschienenteils 4 in den Energiespeichervorrichtungen in den zweiten und dritten Ausführungsformen festgelegt/begrenzt wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann der Seitenabschnitt 4g des Flanschabschnitts 7b und die Seitenwand 42 des Stromschienenteils 4 miteinander in Kontakt gebracht werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

JP 2013-33661 A [0003]

Claims

Energiespeichervorrichtung, aufweisend: eine Energiespeichereinrichtung, umfassend ein Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an dem Gehäuse angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet; und ein Stromschienenteil, das mit dem externen Anschluss verschweißbar ist, wobei eines aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement eine Aussparung aufweist, wohingegen das andere aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement einen Vorsprung aufweist, der in die Aussparung einsetzbar ist.
Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Zwischenraum zwischen einer Unterseite der Aussparung und einer Spitze des Vorsprungs festgelegt ist.
Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Befestigungselement einen hohlen Abschnitt aufweist und die Aussparung der hohle Ausschnitt ist.
Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Befestigungselement mit einem Nietabschnitt versehen ist und der Vorsprung ein Flanschabschnitt ist, der an einer Spitze des Nietabschnitts gebildet ist.
Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Befestigungselement versehen ist mit einer Schraube, die von dem Gehäuse in Richtung des externen Anschlusses hervorsteht, und einer Mutter mit einer Bohrung, in die die Schraube eingefügt wird, wobei die Aussparung die Bohrung ist.
Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Befestigungselement versehen ist mit einer Schraube, die von dem Gehäuse in Richtung des externen Anschlusses hervorsteht, und einer Mutter mit einer Bohrung, in die die Schraube eingefügt wird, wobei der Vorsprung die Mutter ist.
Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Befestigungselement nicht von einer Fläche hervorsteht, an der das Stromschienenteil und der externe Anschluss miteinander in Kontakt gebracht werden.
Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Stromschienenteil eine untere Fläche in Kontakt mit dem externen Anschluss aufweist, und ein Zwischenraum zwischen dem Befestigungselement und der unteren Fläche festgelegt ist.
Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Aussparung die Gesamtheit des Vorsprungs abdeckt.
Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Aussparung eine Durchgangsbohrung ist.
Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Energiespeichereinrichtung eine Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen umfasst; die Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen in einer ersten Richtung ausgerichtet ist; das Stromschienenteil den externen Anschluss in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung überlappt; die Aussparung ein Paar Seitenwände aufweist, die in einer dritten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung und der zweiten Richtung betrachtet einander gegenüberliegen; und der Vorsprung ein Paar Seitenabschnitte aufweist, die jeweils dem Paar Seitenwänden gegenüberliegen.
Energiespeichervorrichtung, aufweisend: eine Energiespeichereinrichtung, umfassend ein Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an dem Gehäuse angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet; und ein Stromschienenteil, das mit dem externen Anschluss verschweißbar ist, wobei eines aus dem Stromschienenteil einen Vorsprung aufweist, und der Vorsprung zwischen dem Befestigungselement und dem externen Anschluss eingefügt ist.
Energiespeichervorrichtung, aufweisend: eine Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen, jeweils aufweisend ein Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an einer Außenseite des Gehäuses angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet, und wobei die Energiespeichereinrichtungen in einer ersten Richtung ausgerichtet sind; und ein Stromschienenteil, das zwischen den externen Anschlüssen der benachbarten Energiespeichereinrichtungen aus der Mehrzahl von Energiespeichereinrichtungen angeschweißt ist, wobei das Stromschienenteil auf den externen Anschlüssen in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung übereinander liegend angeordnet ist, wobei das Befestigungselement einen Nietabschnitt aufweist, der das Gehäuse und den externen Anschluss und einen Flanschabschnitt, der an einer Spitze des Nietabschnitts gebildet ist, durchdringt, wobei der Flanschabschnitt eine untere Fläche, die sich entlang des externen Anschlusses erstreckt, und einen Seitenabschnitt, der sich von dem Ende der unteren Fläche erstreckt, aufweist, wobei sich der Seitenabschnitt abseits von dem externen Anschluss erstreckt, wobei das Stromschienenteil eine untere Fläche in Kontakt mit dem externen Anschluss, eine obere Fläche, die zu der unteren Fläche gegenüberliegend angeordnet ist, und Seitenwände, die einem gesamten Umfang des Seitenabschnitts des Flanschabschnitts zugewandt sind, aufweist, und wobei der externe Anschluss und das Stromschienenteil Schweißabschnitte aufweisen, die über der oberen Fläche des Stromschienenteils, der unteren Fläche des Stromschienenteils und dem externen Anschluss gebildet sind.
Herstellungsverfahren für eine Energiespeichervorrichtung gemäß, aufweisend: eine Energiespeichereinrichtung, umfassend ein Gehäuse, das eine Elektrodenanordnung darin aufnimmt, einen externen Anschluss, der an dem Gehäuse angeordnet ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des externen Anschlusses an dem Gehäuse, wobei das Befestigungselement die Elektrodenanordnung mit dem externen Anschluss elektrisch verbindet; und ein Stromschienenteil, das mit dem externen Anschluss der Energiespeichereinrichtung verschweißbar ist, das Verfahren aufweisend die Schritte zum: Positionieren des externen Anschlusses und des Stromschienenteils; und Anschweißen des externen Anschlusses an dem Stromschienenteil, wobei eines aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement eine Aussparung aufweist, wohingegen das andere aus dem Stromschienenteil und dem Befestigungselement einen Vorsprung aufweist, wobei der Schritt zum Positionieren den Vorsprung in die Aussparung einsetzt.