DE102014226576A1 - Batteriezelle mit Zellverbinder sowie Batteriemodul, Batterie, Batteriesystem, Fahrzeug und Verfahren zum elektrischen Verbinden von Batteriezellen - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batteriezelle (10; 101, ... 103), gekennzeichnet durch: ein Zellterminal (130, 140; 1301, ... 1303, 1401, ..., 1403), das einen Kontaktbereich (1351, 1451; 13511, 13512, 14512, 14513), der von seiner Ausgangsposition innerhalb einer Fläche der Batteriezelle (10; 101, ... 103) in seine Verbindungsposition in einen Umfangsbereich der Fläche schwenkbar ausgebildet ist, zum elektrischen Verbinden der Batteriezelle (10; 101, ... 103) in der Verbindungsposition des Kontaktbereichs (1351, 1451; 13511, 13512, 14512, 14513) mit einen Kontaktbereich (1352, 1452; 13511, ... 13523, 14513, 14522) einer weiteren Batteriezelle (10; 101, ... 103) umfasst, ein Batteriemodul (20; 30), eine Batterie, ein Batteriesystem, ein Fahrzeug und ein Verfahren zum elektrischen Verbinden von Batteriezellen (10; 101, ... 103).
Description
- Stand der Technik
- Es ist absehbar, dass sowohl bei stationären Anwendungen, zum Beispiel bei Windkraftanlagen, als auch bei mobilen Anwendungen, zum Beispiel bei Elektrokraftfahrzeugen (electric vehicles, EV), Hybridfahrzeugen (hybrid electric vehicles, HEV) oder Steckdosenhybridfahrzeugen (plug-in hybrid electric vehicles, PHEV), als wiederaufladbare elektrische Energiespeicher (EES, electrochemical storage system, ESS) vermehrt neue Batteriesysteme bzw. Batteriemodule, zum Beispiel mit Lithium-Ionen-Akkumulatoren, zum Einsatz kommen werden.
- Ein Batteriesystem umfasst eine Vielzahl von Batteriezellen beispielsweise zylindrische oder prismatische Batteriezellen oder Batteriezellen mit Elektrodenwickel (Batteriezellwickel, Zellwickel, Jerry Roll, JR). Die Batteriezellen können in Reihe (Serie) verschaltet werden, um die elektrische Spannung zu erhöhen, und / oder parallel verschaltet werden, um den maximalen elektrischen Strom und die Kapazität zu erhöhen. Dazu werden Batteriezellenterminals (Zellterminals, Terminals) der Batteriezellen üblicherweise mit Verbindungselementen) (Verbindungsteilen) wie Zellverbindern verbunden. Dabei wird ein Zellverbinder zunächst auf dem Zellterminal einer Batteriezelle und anschließend auf dem Zellterminal einer anderen Batteriezelle befestigt, sodass mindestens zwei Arbeitsschritte pro Verbindung erforderlich sind. Somit können die Batteriezellen zu Batteriemodulen bzw. Batterieeinheiten zusammengefasst werden. Beim Einsatz zum Antrieb von Fahrzeugen können beispielsweise ca. 100 Batteriezellen (als eine Traktionsbatterie) in Serie bzw. parallel verschaltet werden.
- Die Druckschrift
DE 10 2009 046 505 A1 offenbart ein Verfahren zur Verbindung eines Batteriepols einer ersten Batteriezelle mit einem Batteriepol einer zweiten Batteriezelle, wobei der Batteriepol der ersten Batteriezelle mit dem Batteriepol der zweiten Batteriezelle unmittelbar kontaktiert wird. - Um die Herstellung von Batteriemodulen weiter zu vereinfachen, ist es jedoch erforderlich, ein verbessertes Verfahren zum elektrischen Verbinden der Batteriezellen bereitzustellen.
- Offenbarung der Erfindung
- Die erfindungsgemäßen Batteriezellen und Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben den Vorteil, dass durch Verwendung der Batteriezellen bei der Herstellung von Batteriemodulen, Batterien und Batteriesystemen Komponenten (Bauteilen) beispielsweise Zellverbindern und somit auch Positionierungskompontenen für die Zellverbinder wie Moduldeckel entfallen können. Somit kann die Anzahl der Komponenten reduziert werden. Somit können durch den Entfall mindestens einer Komponente und eines Arbeitsschritts Komplexität der Batteriemodulen, Batterien und Batteriesysteme, ihrer Herstellung und von zur Herstellung erforderlichen Fertigungsvorrichtungen bzw. Fertigungsanlagen, Überwachung beispielsweise fertigungsbegleitende Überwachung wie Qualitätssicherung, Zeit wie Herstellungszeit sowie Kosten wie Materialkosten, Logistikkosten und Herstellungskosten reduziert werden. Weiterhin kann die Anzahl von Verbindungspunkten und somit die Anzahl an möglichen Fehlerquellen reduziert werden. Dadurch können die Qualität, Zuverlässigkeit und / oder Robustheit der Batteriemodulen, Batterien und Batteriesysteme erhöht werden.
- Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal über einen Verbindungsbereich mit dem Kontaktbereich verbunden sein. Dadurch kann die Herstellung des Zellterminal vereinfacht werden.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal über einen Biegebereich, beispielsweise einen Biegebereich mit Innenradius oder einen Biegebereich mit Außenradius, mit dem Kontaktbereich verbunden sein. Dadurch kann das Schwenken von der Ausgangsposition in die Verbindungsposition vereinfacht werden. Weiterhin können Biegekräfte aufgrund des Schwenkens kontrolliert und / oder reduziert werden.
- Zweckmäßiger Weise kann der Kontaktbereich derart ausbildbar sein, dass er in seiner Verbindungsposition mit einem Gehäuse der Batteriezelle fluchtet. Dadurch kann die elektrische Verbindung verbessert werden. Weiterhin kann das Verbinden des Kontaktbereichs mit einem Kontaktbereich einer weiteren Batterie vereinfacht werden. Außerdem kann der Kontaktbereich beispielsweise erst vor dem Verbinden ausgerichtet werden. Somit können die Kontaktflächen entsprechend der Erfordernisse auf flexible Weise miteinander verbunden werden.
- Zweckmäßiger Weise kann der Kontaktbereich derart ausgebildet sein, dass er in seiner Verbindungsposition mit einem Gehäuse der Batteriezelle fluchtet. Dadurch kann Verbinden des Kontaktbereichs mit einem Kontaktbereich einer weiteren Batterie vereinfacht werden. Somit können die Kontaktflächen schneller miteinander verbunden werden.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal derart auf der Fläche angeordnet sein, dass der Kontaktbereich in seine alternative Verbindungsposition schwenkbar ist. Dadurch können Batteriezellen entsprechend der Erfordernisse auf flexible Weise miteinander verbunden werden.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal derart auf der Fläche angeordnet sein, dass der Kontaktbereich in seiner Ausgangsposition auf einer Mittellinie auf der Fläche angeordnet ist. Dadurch kann der Kontaktbereich entsprechend der Erfordernisse zu einander gegenüberliegenden Seiten wie Seitenflächen der Batteriezelle geschwenkt werden.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal einen weiteren Kontaktbereich, der von seiner Ausgangsposition innerhalb der Fläche in seine Verbindungsposition in dem Umfangsbereich schwenkbar ausgebildet ist, zum elektrischen Verbinden der Batteriezelle in der Verbindungsposition des weiteren Kontaktbereichs mit einen Kontaktbereich einer anderen Batteriezelle umfassen. Dadurch kann die Batteriezelle, neben der anderen Batteriezelle, mit einer weiteren Batteriezelle elektrische verbunden beispielsweise parallel verbunden werden.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal über einen weiteren Verbindungsbereich mit dem weiteren Kontaktbereich verbunden sein. Dadurch kann wiederum die Herstellung des Zellterminal vereinfacht werden.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal über einen weiteren Biegebereich beispielsweise einen weiteren Biegebereich mit Innenradius oder einen weiteren Biegebereich mit Außenradius mit dem weiteren Kontaktbereich verbunden sein. Dadurch kann wiederum das Schwenken von der Ausgangsposition in die Verbindungsposition vereinfacht werden. Weiterhin können wiederum Biegekräfte aufgrund des Schwenkens kontrolliert und / oder reduziert werden.
- Zweckmäßiger Weise kann der weitere Kontaktbereich derart ausbildbar sein, dass er in seiner Verbindungsposition mit einem / dem Gehäuse der Batteriezelle fluchtet. Dadurch kann wiederum die elektrische Verbindung verbessert werden. Weiterhin kann das Verbinden des weiteren Kontaktbereichs mit einem Kontaktbereich einer weiteren Batterie vereinfacht werden. Außerdem kann der weitere Kontaktbereich beispielsweise erst vor dem Verbinden ausgerichtet werden. Somit können die Kontaktflächen wiederum entsprechend der Erfordernisse auf flexible Weise miteinander verbunden werden.
- Zweckmäßiger Weise kann der weitere Kontaktbereich derart ausgebildet sein, dass er in seiner Verbindungsposition mit einem / dem Gehäuse der Batteriezelle fluchtet. Dadurch kann Verbinden des weiteren Kontaktbereichs mit einem Kontaktbereich einer weiteren Batterie vereinfacht werden. Somit können die Kontaktflächen schneller miteinander verbunden werden.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal derart auf der Fläche angeordnet sein, dass der Kontaktbereich in seiner Ausgangsposition und der weitere Kontaktbereich in seiner Ausgangsposition symmetrisch zu einer / der Mittellinie auf der Fläche angeordnet sind. Dadurch können die Kontaktbereiche entsprechend der Erfordernisse zu einander gegenüberliegenden Seiten wie Seitenflächen der Batteriezelle geschwenkt werden. Somit können die Batteriezelle und weitere Batteriezelle elektrisch parallel miteinander verbunden werden. Dadurch kann ein Batteriemodul mit höherem Strom bereitgestellt werden.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal einstückig ausgebildet ist. Somit kann die Herstellung des Zellterminals vereinfacht werden. Weiterhin können Übergangswiderstände und somit elektrische Verluste reduziert werden.
- Zweckmäßiger Weise kann das Zellterminal Metall beispielsweise Aluminium, Kupfer oder Stahl umfassen. Dadurch kann zur Herstellung des Zellterminals auf eine Vielzahl von Bearbeitungsverfahren beispielsweise Stanzen, Biegen und Schweißen zurückgegriffen werden. Somit kann die Herstellung des Zellterminals vereinfacht werden.
- Die Erfindung stellt weiterhin ein Batteriemodul bereit, das die zuvor beschriebene Batteriezelle umfasst.
- Die Erfindung stellt weiterhin eine Batterie bereit, die die zuvor beschriebene Batteriezelle oder das zuvor beschriebene Batteriemodul umfasst.
- Die Erfindung stellt weiterhin ein Batteriesystem bereit, das die zuvor beschriebene Batteriezelle, das zuvor beschriebene Batteriemodul oder die zuvor beschriebene Batterie umfasst.
- Die Erfindung stellt weiterhin ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug wie Elektrokraftfahrzeug, Hybridfahrzeug, Plug-In Hybridfahrzeug oder Elektromotorrad (Elektro-Bike, E-Bike), Elektrofahrrad (Pedal Electric Cycle, Pedelec), ein Seefahrzeug wie Elektroboot oder Unterseeboot (U-Boot), ein Luftfahrzeug oder ein Raumfahrzeug, bereit, das die zuvor beschriebene und mit dem Fahrzeug verbundene Batteriezelle, das zuvor beschriebene und mit dem Fahrzeug verbundene Batteriemodul, die zuvor beschriebene und mit dem Fahrzeug verbundene Batterie oder das zuvor beschriebene und mit dem Fahrzeug verbundene Batteriesystem umfasst.
- Zweckmäßiger Weise können der Kontaktbereich der Batteriezelle und der Kontaktbereich der weiteren Batteriezelle mittels Einhakens, Einrastens, Klebens, Klemmens, Krimpens, eines Niets, Pressens, einer Schraube, Schweißens beispielsweise Laserschweißens, Reibschweißens, Ultraschalschweißen oder eines Stifts miteinander verbunden werden. Dadurch können die Kontaktflächen mittels Verbindungselementen oder ohne diese Kompontenten verbunden werden. Weiterhin können die Kontaktflächen lösbar oder unlösbar miteinander verbunden werden. Außerdem können die Kontaktbereiche manuell, halbautomatisch oder automatisch miteinander verbunden werden. Somit können die Kontaktflächen entsprechend der Erfordernisse auf flexible Weise miteinander verbunden werden.
- Zweckmäßiger Weise können die Batteriezelle und die weitere Batteriezelle elektrisch seriell oder parallel verbunden werden. Dadurch kann mittels des Verfahrens ein Batteriemodul mit höherer Spannung und / oder höherem Strom bereitgestellt werden.
- Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen, die jedoch nicht als die Erfindung beschränkend auszulegen sind, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
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1 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer Batteriezelle10 mit Zellverbindern130 ,140 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, -
2 zeigt eine schematische Draufsicht eines Batteriemoduls20 mit Batteriezellen10 1, ...10 3 gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung in Serienschaltung, und -
3 zeigt eine schematische Draufsicht eines anderen Batteriemoduls30 mit Batteriezellen10 1, ...10 3 gemäß der Ausführungsform der Erfindung in Parallelschaltung. -
1 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer Batteriezelle10 mit Zellverbindern130 ,140 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. - Die Batteriezelle
10 umfasst ein Batteriezellengehäuse (Gehäuse)110 und einen Batteriezellendeckel (Deckel)120 . Das Gehäuse110 und / oder der Deckel120 können Metall beispielsweise Aluminium oder Stahl umfassen. Der Deckel120 kann, wie in1 beispielhaft gezeigt, in das Gehäuse110 eingelegt und mittels einer Naht150 wie Schweißnaht mit dem Gehäuse150 verbunden sein. Die Naht kann beispielsweise durch Kleben oder Schweißen beispielsweise Laserschweißen hergestellt werden. Die Batteriezelle10 umfasst weiterhin zwei Terminals130 ,140 , die durch den Deckel120 in das Gehäuse110 hineinragen, dort mit einem Batteriezellwickel (nicht gezeigt) verbunden sind und als (negativer) Minuspol bzw. (positiven) Pluspol der Batteriezelle10 dienen. Wie in1 beispielhaft gezeigt, umfassen die Terminals130 ,140 jeweils zwei Verbindungseinrichtungen zum Verbinden der Terminals130 ,140 mit entsprechenden Terminals weiterer, benachbart angeordneter Batteriezellen. - Die Verbindungseinrichtungen sind armartig, fahnenartig, fingerartig bzw. zungenartig ausgebildet und umfassen jeweils einen Kontaktbereich
135 1,135 2,145 1,145 2, der an einem freien Ende der Verbindungseinrichtung angeordnet ist, zum elektrischen Verbinden mit dem Kontaktbereich einer der weiteren Batteriezellen, einen Verbindungsbereich134 1,134 2,144 1,144 2, der zwischen dem Kontaktbereich135 1,135 2,145 1,145 2 und einem festen Ende angeordnet ist, zum Verbinden des Kontaktbereichs135 1,135 2,145 1,145 2, der bewegbar beispielsweise drehbar oder schwenkbar ausgebildet ist, mit dem Terminal130 ,140 . Die Verbindungseinrichtungen können jeweils einen Biegebereich133 1,133 2,143 1,143 2, der den Verbindungsbereich134 1,134 2,144 1,144 2 mit dem festen Ende beweglich verbindet, umfassen. Bezogen auf das Schwenken des Kontaktbereichs135 1,135 2,145 1,145 2 kann der Biegebereich133 1,133 2,143 1,143 2, wie in1 beispielhaft gezeigt, mit einem Innenradius oder mit einem Außenradius ausgebildet sein. Die Verbindungseinrichtung sind von dem Deckel120 beabstandet angeordnet. Eine lichte Höhe zwischen dem Deckel120 kann beispielsweise im Bereich von 1 mm bis 50 mm wie 5 mm bis 10 mm betragen. Somit sind die Kontaktbereiche135 1,135 2,145 1,145 2 jeweils von einer Ausgangsposition innerhalb einer deckelseitigen Oberseite der Batteriezelle10 , die in1 gezeigt ist, in eine Verbindungsposition, in der die Kontaktbereiche135 1,135 2,145 1,145 2 jeweils einem Rand der Oberseite erreichen, schwenkbar. Dabei können die Kontaktbereiche135 1,135 2,145 1,145 2 gegenüber den Verbindungsbereichen134 1,134 2,144 1,144 2 jeweils derart abgewinkelt sein, dass die Kontaktbereiche135 1,135 2,145 1,145 2, die in2 und3 gezeigt, jeweils mit dem Rand Oberseite fluchten. Weiterhin können die Terminals130 ,140 jeweils derart auf dem Deckel120 angeordnet und die Verbindungseinrichtungen jeweils derart dimensioniert sein, dass die Naht150 von oben und / oder seitlich von schräg oben, beispielsweise unter einem Winkel von 45 ° zugänglich ist. Somit kann die Batteriezelle10 , ohne Störung durch die Terminals130 ,140 , in einem Zug mit der Naht150 versehen und verschlossen werden. - Die Terminals
130 ,140 können einstückig ausgebildet sein und / oder Metall beispielsweise Aluminium, Kupfer oder Stahl umfassen. - Im Folgenden werden Verwendungen bzw. Verfahren zum elektrischen Verbinden von Batteriezellen
10 ;10 1, ...10 3 mit Bezug auf die2 und3 beispielhaft beschreiben. -
2 zeigt eine schematische Draufsicht eines Batteriemoduls20 mit Batteriezellen10 1, ...10 3 gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung in Serienschaltung. - Die Batteriezellen
10 1, ...10 3, die entlang ihrer Längsseiten zueinander antiparallel benachbart angeordnet sind, entsprechen im Wesentlichen der mit Bezug auf1 beschriebenen Batteriezelle10 . Zur Serienschaltung der Batteriezellen10 1, ...10 3 befinden sich der Kontaktbereich135 11 der Batteriezelle10 1 und der Kontaktbereich145 22 der Batteriezelle10 2 sowie der Kontaktbereich135 22 der Batteriezelle10 2 und der Kontaktbereich145 13 der Batteriezelle10 3, in ihren Verbindungspositionen und sind jeweils miteinander verbunden. Wie in2 beispielhaft gezeigt, sind die Kontaktbereiche jeweils mittels von Nähten234 12,234 23 miteinander verschweißt. - Beim Verbinden der Batteriezellen
10 1, ...10 3 können die Kontaktbereiche jeweils beispielsweise mittels einer Vorrichtung oder Einrichtung wie Greif- und Schweißeinrichtung von der Ausgangsposition in die Verbindungsposition geschwenkt und miteinander verbunden werden. - Ein Verfahren zum elektrischen Verbinden der Batteriezellen
10 ;10 1, ...10 3, umfasst Bereitstellen der Batteriezelle10 ;10 1, ...10 3, Ausschwenken von zu verbindenden Kontaktbereichen der Batteriezelle10 ;10 1, ...10 3 in ihre Verbindungspositionen und jeweiliges Verbinden der Kontaktbereiche. Dabei kann das Verbinden beispielsweise mittels Einhakens, Einrastens, Klebens, einer Klemme, Krimpens, eines Niets, Pressens, einer Schraube, Schweißens wie Laserschweißens, Reibschweißens oder Ultraschalschweißen, oder eines Stifts erfolgen. -
3 zeigt eine schematische Draufsicht eines anderen Batteriemoduls30 mit Batteriezellen10 1, ...10 3 gemäß der Ausführungsform der Erfindung in Parallelschaltung. - Die Batteriezellen
10 1, ...10 3, die entlang ihrer Längsseiten zueinander parallel benachbart angeordnet sind, entsprechen wiederum im Wesentlichen der mit Bezug auf1 beschriebenen Batteriezelle10 . - Zur Parallelschaltung der Batteriezellen
10 1, ...10 3 befinden sich, für den Minuspol des Batteriemoduls30 , der Kontaktbereich135 11 der Batteriezelle10 1 und der Kontaktbereich135 22 der Batteriezelle10 2, der Kontaktbereich135 12 der Batteriezelle10 2 und der Kontaktbereich135 23 der Batteriezelle10 3, sowie, für den Minuspol des Batteriemoduls30 , der Kontaktbereich145 21 der Batteriezelle10 1 und der Kontaktbereich145 12 der Batteriezelle10 2 und der Kontaktbereich145 22 der Batteriezelle10 2 und der Kontaktbereich145 13 der Batteriezelle10 3, in ihren Verbindungspositionen und sind jeweils miteinander verbunden. Wie in3 beispielhaft gezeigt, sind die Kontaktbereiche jeweils mittels von Verbindungselementen233 12,233 23,233 12,233 23 jeweils miteinander verbunden. Die Verbindungselemente233 12,233 23,233 12,233 23 können beispielsweise als Hülsen, Klammern oder Klemmen ausgeführt sein. - Abschließend wird angemerkt, dass Ausdrücke wie „umfassend“ und „aufweisend“ oder dergleichen nicht ausschließen, dass weitere Elemente oder Schritte vorgesehen sein können. Die verwendeten Anzahlen sind lediglich beispielhaft, sodass eine Vielzahl zwei, vier, fünf, sechs, oder mehr Elemente oder Schritte umfassen kann. Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass Artikel wie „ein“ oder „eine“ keine Vielzahl ausschließen. Weiterhin wird angemerkt, dass Zahlwörter bzw. Ordnungszahlen wie „erste“, „zweite“ usw. ausschließlich zur Unterscheidung von Elementen und Schritten dienen, ohne dabei eine Reihenfolge der Anordnung der Elemente oder der Ausführung der Schritte festzulegen bzw. zu beschränken. Außerdem können die in Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen Merkmale beliebig miteinander kombiniert werden. Schließlich wird angemerkt, dass die Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht als den Schutzbereich der Ansprüche beschränkend ausgelegt werden sollen.
- 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
-
- DE 102009046505 A1 [0003]
Claims (12)
- Batteriezelle (
10 ;10 1, ...10 3), gekennzeichnet durch: – ein Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3), das einen Kontaktbereich (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13), der von seiner Ausgangsposition innerhalb einer Fläche der Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) in seine Verbindungsposition in einen Umfangsbereich der Fläche schwenkbar ausgebildet ist, zum elektrischen Verbinden der Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) in der Verbindungsposition des Kontaktbereichs (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) mit einen Kontaktbereich (135 2,145 2;135 11, ...135 23,145 13,145 22) einer weiteren Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) umfasst. - Die Batteriezelle (
10 ;10 1, ...10 3) nach Anspruch 1, wobei: – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) über einen Verbindungsbereich (134 1,144 1;134 11,134 12,144 12,144 13) mit dem Kontaktbereich (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) verbunden ist; – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) über einen Biegebereich (133 1,143 1;133 11,133 12,143 12,143 13) mit dem Kontaktbereich (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) verbunden ist; oder – der Kontaktbereich (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) derart ausbildbar oder ausgebildet ist, dass er in seiner Verbindungsposition mit einem Gehäuse (110 ;110 1, ...110 3) der Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) fluchtet. - Die Batteriezelle (
10 ;10 1, ...10 3) nach Anspruch 1 oder 2, wobei: – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) derart auf der Fläche angeordnet ist, dass der Kontaktbereich (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) in seine alternative Verbindungsposition schwenkbar ist; oder – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) derart auf der Fläche angeordnet ist, dass der Kontaktbereich (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) in seiner Ausgangsposition auf einer Mittellinie auf der Fläche angeordnet ist. - Die Batteriezelle (
10 ;10 1, ...10 3) nach Anspruch 1 oder 2, wobei: – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) einen weiteren Kontaktbereich (135 2,145 2;135 22,135 23,145 21,145 22), der von seiner Ausgangsposition innerhalb der Fläche in seine Verbindungsposition in dem Umfangsbereich schwenkbar ausgebildet ist, zum elektrischen Verbinden der Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) in der Verbindungsposition des weiteren Kontaktbereichs (135 2,145 2;135 22,135 23,145 21,145 22) mit einen Kontaktbereich (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) einer anderen Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) umfasst. - Die Batteriezelle (
10 ;10 1, ...10 3) nach Anspruch 4, wobei: – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) über einen weiteren Verbindungsbereich (134 2,144 2;134 22,134 23,144 21,144 22) mit dem weiteren Kontaktbereich (135 2,145 2;135 22,135 23,145 21,145 22) verbunden ist; – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) über einen weiteren Biegebereich (133 2,143 1;133 22,133 23,143 21,143 22) mit dem weiteren Kontaktbereich (135 2,145 2;135 22,135 23,145 21,145 22) verbunden ist; – der weitere Kontaktbereich (135 2,145 2;135 22,135 23,145 21,145 22) derart ausbildbar oder ausgebildet ist, dass er in seiner Verbindungsposition mit einem / dem Gehäuse (110 ;110 1, ...110 3) der Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) fluchtet; oder – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) derart auf der Fläche angeordnet ist, dass der Kontaktbereich (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) in seiner Ausgangsposition und der weitere Kontaktbereich (135 2,145 2;135 22,135 23,145 21,145 22) in seiner Ausgangsposition symmetrisch zu einer / der Mittellinie auf der Fläche angeordnet sind. - Die Batteriezelle (
10 ;10 1, ...10 3) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) einstückig ausgebildet ist; oder – das Zellterminal (130 ,140 ;130 1, ...130 3,140 1, ...,140 3) Metall, Aluminium, Kupfer oder Stahl umfasst. - Batteriemodul (
10 ;10 1, ...10 3), umfassend: – die Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6. - Batterie, umfassend: – die Batteriezelle (
10 ;10 1, ...10 3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, oder – das Batteriemodul (10 ;10 1, ...10 3) nach Anspruch 7. - Batteriesystem, umfassend: – die Batteriezelle (
10 ;10 1, ...10 3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, oder – das Batteriemodul (20 ;30 ) nach Anspruch 7, – die Batterie nach Anspruch 8. - Fahrzeug, umfassend: – die Batteriezelle (
10 ;10 1, ...10 3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, verbunden mit dem Fahrzeug, – das Batteriemodul (20 ;30 ) nach Anspruch 7, verbunden mit dem Fahrzeug, – die Batterie nach Anspruch 8, verbunden mit dem Fahrzeug, oder – das Batteriesystem nach Anspruch 6, verbunden mit dem Fahrzeug. - Verfahren zum elektrischen Verbinden von Batteriezellen (
10 ;10 1, ...10 3), gekennzeichnet durch: – Bereitstellen von einer Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) und einer weiteren Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6; – Ausschwenken des Kontaktbereichs (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) der Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) in seine Verbindungsposition; – Ausschwenken des Kontaktbereichs (135 2,145 2;135 11, ...135 23,145 13,145 22) der weiteren Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3); und – Verbinden des Kontaktbereichs (135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) der Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) und des Kontaktbereichs (135 2,145 2;135 11, ...135 23,145 13,145 22) der weiteren Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3). - Das Verfahren nach Anspruch 12, wobei: – der Kontaktbereich (
135 1,145 1;135 11,135 12,145 12,145 13) der Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) und der Kontaktbereich (135 2,145 2;135 11, ...135 23,145 13,145 22) der weiteren Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) mittels Einhakens, Einrastens, Klebens, Klemmens, Krimpens, eines Niets, Pressens, einer Schraube, Schweißens, Laserschweißens, Reibschweißens, Ultraschalschweißen oder eines Stifts miteinander verbunden werden; oder – die Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) und die weitere Batteriezelle (10 ;10 1, ...10 3) elektrisch seriell oder parallel verbunden werden.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10892458B2 (en) | 2017-12-14 | 2021-01-12 | Ford Global Technologies, Llc | Busbar forming method and folded busbar |
DE102021125014A1 (de) | 2021-09-28 | 2023-03-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Batteriezellengehäuse für eine Batteriezelle eines elektrischen Energiespeichers, Batteriezelle, elektrischer Energiespeicher sowie Verfahren |
Citations (1)
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DE102009046505A1 (de) | 2009-11-06 | 2011-05-12 | SB LiMotive Company Ltd., Suwon | Verfahren zur Verbindung eines Batteriepols an einer ersten Batteriezelle mit einem Batteriepol an einer zweiten Batteriezelle sowie Batterie mit miteinander verbundenen Batteriezellen und Batteriesystem |
-
2014
- 2014-12-19 DE DE102014226576.2A patent/DE102014226576A1/de active Pending
Patent Citations (1)
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