DE102015220334A1 - Füllvorrichtung zum Füllen von Batterievorrichtungen mit Batteriezellen - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) zum Füllen von Batterievorrichtungen (BV) mit Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), insbesondere Lithium-Ionen-Batteriezellen, aufweisend eine Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) mit Befestigungsmitteln (3.1, 3.2, 3.3, 3.4) zum Befestigen von Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), und einen Füllstutzen, wobei der Füllstutzen zum Anschließen an Batterievorrichtungen (BV) geeignet ist und zum Füllen von Batterievorrichtungen (BV) mit Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) geeignet ist, wobei die Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) eine Kühlvorrichtung (5), geeignet zum Kühlen der Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) und der Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), aufweist.

Description

  • Feld der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Füllvorrichtung zum Füllen von Batterievorrichtungen mit Batteriezellen, eine Batterievorrichtung, eine Verwendung der Füllvorrichtung und der Batterievorrichtung und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.
  • Stand der Technik
  • Aus dem Stand der Technik sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, die zum Füllen von Batterievorrichtungen mit einzelnen Batteriezellen geeignet sind. Dabei werden beispielsweise Anzahlen von Batteriezellen auf speziellen Haltevorrichtungen angeordnet, wobei die Batteriezellen zur Füllung eines Batteriepacks oder eines Batteriemoduls vorgesehen sind.
  • Darüber hinaus sind Haltevorrichtungen für Batteriezellen bekannt, wobei die Batteriezellen in einer Batterievorrichtung verwendet werden können. So wird beispielsweise in der US 20110177373 eine Vorrichtung offenbart, die eine Vielzahl von zylindrischen oder prismatischen Batteriezellen in einer Haltevorrichtung vorsieht.
  • Ferner wird in der US 8228024 ein Batteriebehälter offenbart, wobei der Batteriebehälter die Lagerung von zylindrischen oder rechteckigen Batterien in einem Magazin vorsieht.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einer Füllvorrichtung zum Füllen von Batterievorrichtungen mit Batteriezellen, insbesondere Lithium-Ionen-Batteriezellen, wobei die Füllvorrichtung eine Haltevorrichtung mit Befestigungsmitteln zum Befestigen von Batteriezellen aufweist. Die Füllvorrichtung weist ferner einen Füllstutzen auf, wobei der Füllstutzen zum Anschließen an Batterievorrichtungen geeignet ist und zum Füllen von Batterievorrichtungen mit Batteriezellen geeignet ist.
  • Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die Haltevorrichtung eine Kühlvorrichtung aufweist, wobei die Kühlvorrichtung zum Kühlen der Haltevorrichtung und der Batteriezellen geeignet ist.
  • Durch den erfindungsgemäßen Umstand, dass die Haltevorrichtung eine Kühlvorrichtung, geeignet zum Kühlen der Haltevorrichtung und der Batteriezellen, aufweist, können die Batteriezellen und die Haltevorrichtung gekühlt werden. Insbesondere können die Haltevorrichtung und die Batteriezellen während des Füllens der Batterievorrichtung mit Batteriezellen gekühlt werden. Durch das Kühlen der Haltevorrichtung und der Batteriezellen werden Überhitzungen und zu hohe Temperaturen der Haltevorrichtung und der Batteriezellen vermieden. Durch das Vermeiden der Überhitzungen und der zu hohen Temperaturen der Haltevorrichtung und der Batteriezellen wird eine mögliche Beschädigung der Haltevorrichtung und der Batteriezellen vermieden. Hintergrund ist, dass mit einer erhöhten Temperatur und mit einer Überhitzung die Wahrscheinlichkeit einer Schädigung der Haltevorrichtung, der Batteriezellen und der Batterievorrichtung einhergeht.
  • Die Kühlvorrichtung kann beispielsweise Schläuche oder ein Strangpressprofil aufweisen, wobei das Strangpressprofil Kanäle aufweist und vorzugsweise aus Aluminium ausgebildet ist. Dabei wird durch die Schläuche oder durch die Kanäle des Strangpressprofils ein Kühlmedium, insbesondere eine Kühlflüssigkeit, derart an der Haltevorrichtung und/oder an den Batteriezellen vorbeigeführt, dass die Haltevorrichtung und/oder die Batteriezellen gekühlt werden. Insbesondere weist die Kühlvorrichtung ein wärmeleitendes Material, insbesondere eine Metallfolie oder eine Graphitfolie, vorzugsweise eine Graphitfolie mit Nanostrukturen, beispielsweise Nanoröhrchen, oder Pyrolytic Graphite Sheets© oder eine keramisch verfüllte Polyurethan-Folie, auf.
  • Hintergrund der Erfindung ist somit die Erhöhung der Sicherheit im Umgang mit Batterievorrichtungen und Füllvorrichtungen zum Füllen der Batterievorrichtungen mit Batteriezellen und die Sicherstellung der Einsatzfähigkeit von Batterievorrichtungen und von und Füllvorrichtungen zum Füllen der Batterievorrichtungen mit Batteriezellen.
  • Erfindungsgemäß ist zudem eine Batterievorrichtung, insbesondere eine Lithium-Ionen-Batterievorrichtung, aufweisend eine Aufnahmevorrichtung, geeignet zur Aufnahme von Batteriezellen, und Kontaktvorrichtungen zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zwischen einzelnen Batteriezellen. Die Batterievorrichtung weist ferner eine Anschlussvorrichtung auf, wobei die Anschlussvorrichtung zum Verbinden mit einem Füllstutzen einer erfindungsgemäßen Füllvorrichtung geeignet ist und zum Einfüllen von Batteriezellen in die Aufnahmevorrichtung geeignet ist.
  • Erfindungsgemäß ist auch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Batterievorrichtung und/oder einer erfindungsgemäßen Füllvorrichtung in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug.
  • Erfindungsgemäß ist zudem ein Verfahren zum Füllen einer Batterievorrichtung mit Batteriezellen, wobei eine Aufnahmevorrichtung der Batterievorrichtung, geeignet zur Aufnahme von Batteriezellen, mit einem Füllstutzen einer Füllvorrichtung verbunden wird, wobei mindestens eine Batteriezelle aus der Füllvorrichtung in die Aufnahmevorrichtung eingefüllt wird, wobei eine Haltevorrichtung der Füllvorrichtung, die zum Befestigen der mindestens einen Batteriezelle geeignet ist, mit einer Kühlvorrichtung gekühlt wird, oder, wobei der Vorgang des Einfüllens mindestens einer Batteriezelle aus der Füllvorrichtung in die Aufnahmevorrichtung in Abhängigkeit eines Stoppsignals unterbrochen wird. Das Stoppsignal kann insbesondere dann erfolgen, wenn ein sicherheitskritischer Zustand der Batterievorrichtung, der Aufnahmevorrichtung oder der Füllvorrichtung eingetreten ist und/oder wenn die Aufnahmevorrichtung vollständig mit Batteriezellen gefüllt ist.
  • Bei einer Batterievorrichtung handelt es sich vorzugsweise um einen wiederaufladbaren, elektrochemischen Energiespeicher. Die Batterievorrichtung enthält gegebenenfalls Vorrichtungen zur Steuerung der Batterievorrichtung, sowie vorzugsweise Kontaktvorrichtungen. Die Kontaktvorrichtungen sind insbesondere zur Übertragung elektrischer Energie von der Batterievorrichtung zu einem Verbraucher geeignet. Bei den Kontaktvorrichtungen kann es sich um sogenannte Terminals handeln. Bei dem Verbraucher kann es sich insbesondere um ein Kraftfahrzeug handeln.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist eine Treibvorrichtung zum Bewegen der Batteriezellen, insbesondere zum Bewegen der Batteriezellen durch den Füllstutzen aus der Füllvorrichtung heraus, an der Füllvorrichtung angeordnet. Beispielhaft für eine Treibvorrichtung ist eine Vorrichtung die Rollen, mit einem insbesondere gummiartigen Überzug, aufweist, wobei durch eine Drehung der Rollen die Batteriezellen oder die Haltevorrichtung bewegt und damit durch den Füllstutzen aus der Füllvorrichtung heraus transportiert wird. Alternativ zu den Rädern kann die Treibvorrichtung Zahnräder oder zahnradähnliche Körper oder zylindrische Körper aufweisen, die auf mögliche Vertiefungen an den Batteriezellen oder der Haltevorrichtung abgestimmt sind. Durch eine Drehung der Zahnräder, zahnradähnlichen Körper oder zylindrischen Körper können die Batteriezellen oder die Haltevorrichtung bewegt und damit durch den Füllstutzen aus der Füllvorrichtung heraus transportiert werden. Alternativ kann die Treibvorrichtung ferner Gleitrollen oder einen Rollenstern oder einen Zuführstern oder eine Kurvenscheibe aufweisen, die zum Bewegen der Batteriezellen oder der Haltevorrichtung geeignet sind.
  • Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung weist die Haltevorrichtung mindestens eine Schutzvorrichtung auf. Dabei ist die Schutzvorrichtung zum Schutz der Haltevorrichtung und der Batteriezellen geeignet.
  • Durch den erfindungsgemäßen Umstand, dass die Haltevorrichtung mindestens eine Schutzvorrichtung, geeignet zum Schutz der Haltevorrichtung und der Batteriezellen, aufweist, wird die Sicherheit im Umgang mit der Füllvorrichtung und den Batterievorrichtungen weiter erhöht. Darüber hinaus wird die Einsatzfähigkeit der Haltevorrichtung und der Batteriezellen sichergestellt.
  • Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung weist die mindestens eine Schutzvorrichtung ein wärmeisolierendes Material, insbesondere einen Schaumstoff oder thermoplastische Elastomerfolien, auf oder die mindestens eine Schutzvorrichtung weist ein wärmeleitendes Material, insbesondere eine Metallfolie oder eine Graphitfolie, vorzugsweise eine Graphitfolie mit Nanostrukturen, beispielsweise Nanoröhrchen, oder Pyrolytic Graphite Sheets© oder eine keramisch verfüllte Polyurethan-Folie, auf.
  • Durch den erfindungsgemäßen Umstand, dass die mindestens eine Schutzvorrichtung ein wärmeisolierendes Material und insbesondere einen Schaumstoff oder thermoplastische Elastomerfolien aufweist, wird eine Erhöhung der Temperatur der Haltevorrichtung verhindert. Die Verhinderung der Erhöhung der Temperatur der Haltevorrichtung geht mit einer Sicherstellung der Einsatzfähigkeit der Haltevorrichtung einher. Hintergrund der Sicherstellung der Einsatzfähigkeit der Haltevorrichtung ist, dass durch zu hohe Temperaturen Beschädigungen der Haltevorrichtung und/oder der Batteriezellen entstehen können.
  • Durch den erfindungsgemäßen Umstand, dass die mindestens eine Schutzvorrichtung ein wärmeleitendes Material und insbesondere eine Metallfolie oder eine Graphitfolie, vorzugsweise eine Graphitfolie mit Nanostrukturen, beispielsweise Nanoröhrchen, oder Pyrolytic Graphite Sheets© oder eine keramisch verfüllte Polyurethan-Folie aufweist, wird die Sicherheit im Umgang mit der Haltevorrichtung und die Sicherstellung der Einsatzfähigkeit der Haltevorrichtung weiter erhöht. Hintergrund ist, dass gegebenenfalls auftretende hohe Temperaturen verringert werden können, da die Wärme abgeleitet wird.
  • Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung weist die mindestens eine Schutzvorrichtung ein elektrisch isolierendes Material, insbesondere eine keramisch verfüllte Polyurethan-Folie, eine thermoplastische Elastomerfolie, vorzugsweise eine mit Glasfaser und/oder einer Keramik gefüllte thermoplastische Elastomerfolie, und/oder ein mechanisch dämpfendes Material, insbesondere einen Polyurethanschaum, vorzugsweise einen mikrozellularen Polyurethanschaum, ein Neopren, ein Silikon, einen gummiartigen Schaumstoff oder einen Gummi, und/oder ein mechanisch stabilisierendes Material, insbesondere einen Polyurethanschaum, vorzugsweise einen mikrozellularen Polyurethanschaum, ein Neopren, ein Silikon, einen gummiartigen Schaumstoff oder einen Gummi, auf.
  • Durch den erfindungsgemäßen Umstand, dass die mindestens eine Schutzvorrichtung ein elektrisch isolierendes Material, insbesondere eine keramisch verfüllte Polyurethan-Folie, eine thermoplastische Elastomerfolie, vorzugsweise eine mit Glasfaser und/oder einer Keramik gefüllte thermoplastische Elastomerfolie, und/oder ein mechanisch dämpfendes Material, insbesondere einen Polyurethanschaum, vorzugsweise einen mikrozellularen Polyurethanschaum, ein Neopren, ein Silikon, einen gummiartigen Schaumstoff oder einen Gummi, und/oder ein mechanisch stabilisierendes Material, insbesondere einen Polyurethanschaum, vorzugsweise einen mikrozellularen Polyurethanschaum, ein Neopren, ein Silikon, einen gummiartigen Schaumstoff oder einen Gummi, aufweist, wird die Sicherheit im Umgang mit der Batterievorrichtung und der Füllvorrichtung weiter erhöht.
  • Der Umstand, dass es sich um ein elektrisch isolierendes Material handelt, führt zur Verringerung der Wahrscheinlichkeit des Eintretens von elektrischen Kurzschlüssen. Der Umstand, dass es sich um ein mechanisch dämpfendes Material handelt, führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, die Haltevorrichtung vor mechanischen Einflüssen, wie sie beispielsweise bei einem Unfall auftreten können, zu schützen.
  • Der Umstand, dass es sich um eine mechanisch stabilisierendes Material handelt, führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, dass die Haltevorrichtung vor mechanischen Einflüssen, wie sie beispielsweise bei einem Unfall auftreten können, besonders geschützt ist.
  • Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung weist die Haltevorrichtung mindestens eine Kontrollvorrichtung auf. Dabei ist die mindestens eine Kontrollvorrichtung zur Erfassung mindestens einer physikalischen Größe der Füllvorrichtung geeignet. Die mindestens eine Kontrollvorrichtung weist insbesondere einen Drucksensor, einen Temperatursensor, einen Stromsensor, einen Spannungssensor, einen Feuchtigkeitssensor und/oder einen Druckwellenwandler, insbesondere einen Schallwandler, auf. Mittels der mindestens einen Kontrollvorrichtung kann darüber hinaus bestimmt werden, ob mindestens eine Batteriezelle oder die Haltevorrichtung einen Schaden aufweist.
  • Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung weist die Haltevorrichtung mindestens eine Signalübertragungsvorrichtung auf. Bei der mindestens einen Signalübertragungsvorrichtung handelt es sich insbesondere um eine elektrische oder fiberoptische Leitung.
  • Durch den erfindungsgemäßen Umstand, dass die Haltevorrichtung mindestens eine Signalübertragungsvorrichtung, insbesondere eine elektrische oder fiberoptische Leitung, aufweist, können Informationen, die beispielsweise mittels der mindestens einen Kontrollvorrichtung gewonnen wurden weitergeleitet und verarbeitet werden. Darüber hinaus kann über die mindestens eine Signalübertragungsvorrichtung die Haltevorrichtung angesteuert und kontrolliert werden.
  • Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist an der erfindungsgemäßen Batterievorrichtung eine Überwachungsvorrichtung angeordnet. Die Überwachungsvorrichtung ist zum Überwachen des Einfüllens von Batteriezellen in die Aufnahmevorrichtung an der Batterievorrichtung angeordnet. Bei der Überwachungsvorrichtung handelt es sich insbesondere um eine Überwachungsvorrichtung, die ein optisches Überwachungsmittel, beispielsweise eine Kamera aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann die Überwachungsvorrichtung ein Mittel zur Erfassung von Zugkräften oder Schubkräften aufweisen, wobei das Mittel geeignet ist, eine irreguläre Bewegung der Haltevorrichtung oder mindestens einer Batteriezelle zu detektieren. Weiter kann die Überwachungsvorrichtung alternativ oder zusätzlich einen Lagesensor aufweisen, wobei der Lagesensor geeignet ist, eine Position mindestens einer einzelnen Batteriezelle zu erfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Aufnahmevorrichtung der Batterievorrichtung ein Profil aufweisen, derart, dass eine Positionierung einzelner Batteriezellen anhand des Profils sichergestellt ist. Dabei ist das Profil derart ausgeformt, dass einzelne Batteriezellen bei dem Einfüllen in die Aufnahmevorrichtung in Aussparungen des Profils aufgenommen werden. Die Überwachungsvorrichtung kann insbesondere an der Aufnahmevorrichtung angeordnet sein. In Abhängigkeit eines von der Überwachungsvorrichtung erzeugten Signals kann insbesondere eine Maßnahme zur Erhöhung der Sicherheit eingeleitet werden. Ferner kann in Abhängigkeit eines Signals der Überwachungsvorrichtung der Vorgang des Einfüllens von Batteriezellen in die Aufnahmevorrichtung unterbrochen werden.
  • Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist an der erfindungsgemäßen Batterievorrichtung eine Zugvorrichtung oder eine Saugvorrichtung, geeignet zum Einziehen von Batteriezellen aus dem Füllstutzen in die Aufnahmevorrichtung der Batterievorrichtung angeordnet. Bei der Zugvorrichtung handelt es sich insbesondere um eine Zugvorrichtung handeln, die ein Zugseil oder einen Zugdraht aufweist, wobei das Zugseil oder der Zugdraht zum Einziehen von Batteriezellen aus dem Füllstutzen in die Aufnahmevorrichtung der Batterievorrichtung geeignet sind. Die Saugvorrichtung kann insbesondere geeignet sein, einen Unterdruck in der Aufnahmevorrichtung zu erzeugen, derart, dass die Haltevorrichtung und/oder die Batteriezellen in die Aufnahmevorrichtung eingesogen werden.
  • Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung wird das Füllen der Batterievorrichtung mittels einer Überwachungseinrichtung überwacht. Bei der Überwachungseinrichtung handelt es sich insbesondere um eine erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung wird mindestens eine Batteriezelle mittels einer Zugvorrichtung, insbesondere mittels einer erfindungsgemäßen Zugvorrichtung, oder einer Saugvorrichtung aus dem Füllstutzen in die Aufnahmevorrichtung eingezogen.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben können, auf die die Erfindung aber ihrem Umfang nicht beschränkt ist, erläutert. Die Ausführungsbeispiele sind in den Figuren dargestellt. Es zeigt:
  • 1 die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Füllvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • 2 die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Füllvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 3 die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Füllvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform;
  • 4 die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Batterievorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • 5 die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Batterievorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 6 die schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • In 1 ist eine erfindungsgemäße Füllvorrichtung zum Füllen von Batterievorrichtungen mit Batteriezellen gemäß einer ersten Ausführungsform schematisch dargestellt. Die Füllvorrichtung wird mit 1.1 bezeichnet. Die Füllvorrichtung 1.1 weist eine Haltevorrichtung auf, wobei die Haltevorrichtung mit 2.1 bezeichnet wird. Gemäß der in 1 schematisch dargestellten Ausführungsform weist die Haltevorrichtung 2.1 eine Anzahl von konkav ausgebildeten Befestigungsmitteln auf. Die konkav ausgebildeten Befestigungsmittel werden mit 3.1 bezeichnet. In den konkav ausgebildeten Befestigungsmitteln 3.1 können Batteriezellen, mit 4.1 bezeichnet, angeordnet und befestigt werden. Mit 5.1 wird eine Kühlvorrichtung der Haltevorrichtung 2.1 bezeichnet, wobei die Kühlvorrichtung 5.1 gemäß dieser Ausführungsform in Form eines Kühlkanals ausgebildet ist. Der Kühlkanal kann fluiddurchströmt sein, wobei es sich bei dem Fluid um ein Gas, insbesondere Luft, oder um eine Kühlflüssigkeit handeln kann. Bei der Kühlflüssigkeit handelt es sich insbesondere um Wasser oder um ein Wasser-Glykol-Gemisch, insbesondere im Verhältnis 50:50. Ferner kann der Kühlkanal von einem Kältemittel durchströmt sein, beispielsweise von 1,1,1,2-Tetrafluorethan oder von 2,3,3,3-Tetrafluorpropen.
  • In 2 ist eine erfindungsgemäße Füllvorrichtung 1.2 gemäß einer zweiten Ausführungsform schematisch dargestellt. Im Unterschied zu der in 1 schematisch dargestellten Ausführungsform ist die Haltevorrichtung 2.2 derart ausgebildet, dass die Befestigungsmittel 3.2 mit den Batteriezellen 4.2 eine gefaltete Lage ausbilden. Zwischen den Befestigungsmitteln 3.2 und den Batteriezellen 4.2 ist ein Materialstreifen angeordnet. Der Materialstreifen, der mit 6.2 bezeichnet wird, weist insbesondere ein Dämmmaterial auf. Das Dämmmaterial verringert die Wahrscheinlichkeit des Eintretens eines elektrischen Kurzschlusses zwischen einzelnen Batteriezellen 4.2. Darüber hinaus verhindert das Dämmmaterial das einzelne Batteriezellen 4.2 aneinander stoßen können. Bei dem Dämmmaterial kann es sich insbesondere um einen Polyurethanschaum, vorzugsweise um einen mikrozellularen Polyurethanschaum, um ein Neopren, um ein Silikon, um einen gummiartigen Schaumstoff oder um einen Gummi handeln. Beispielsweise kann die Haltevorrichtung auch beidseitig von dem Dämmmaterial eingefasst sein.
  • In 3 ist eine erfindungsgemäße Füllvorrichtung 1.3 gemäß einer dritten Ausführungsform schematisch dargestellt. Gemäß der in 3 schematisch dargestellten Ausführungsform der Füllvorrichtung 1.3 sind die Befestigungsmittel 3.3 und die Batteriezellen 4.3 in Form einer mehrfach gefalteten Lage innerhalb der Haltevorrichtung 2.3 angeordnet.
  • In 4 ist eine erfindungsgemäße Batterievorrichtung BV gemäß einer ersten Ausführungsform schematisch dargestellt. Gemäß der in 4 dargestellten Ausführungsform der Batterievorrichtung BV sind die die Befestigungsmittel 3.4 und die Batteriezellen 4.4 in einer mehrfach gefalteten Lage in einer Aufnahmevorrichtung AV angeordnet.
  • In 5 ist eine erfindungsgemäße Batterievorrichtung BV gemäß einer zweiten Ausführungsform schematisch dargestellt. Die Batterievorrichtung BV weist eine Aufnahmevorrichtung AV auf, wobei die Aufnahmevorrichtung AV zur Aufnahme von Batteriezellen 4.5 geeignet ist. Gemäß der in 5 schematisch dargestellten Ausführungsform sind die Batteriezellen 4.5 in der Aufnahmevorrichtung AV aufgenommen und elektrisch miteinander verbunden. Die elektrische Verbindung der Batteriezellen 4.5 wird durch Kontaktmittel 7.5, 8.5, 9.5, 10.5, 11.5, 12.5, 13.5 und 14.5 bewirkt. Dabei ist Kontaktmittel 8.5 mit Kontaktmittel 9.5 elektrisch leitend verbunden, Kontaktmittel 10.5 ist mit Kontaktmittel 11.5 elektrisch leitend verbunden und Kontaktmittel 12.5 ist mit Kontaktmittel 13.5 elektrisch leitend verbunden. Das Kontaktmittel 8.5 ist über Batteriezellen 4.5 mit dem Kontaktmittel 7.5 elektrisch verbunden. Das Kontaktmittel 10.5 ist über Batteriezellen 4.5 mit dem Kontaktmittel 9.5 elektrisch verbunden. Das Kontaktmittel 12.5 ist über Batteriezellen 4.5 mit dem Kontaktmittel 11.5 elektrisch verbunden. Das Kontaktmittel 14.5 ist über Batteriezellen 4.5 mit dem Kontaktmittel 13.5 elektrisch verbunden.
  • Gemäß der in 5 dargestellten Ausführungsform bildet das Kontaktmittel 7.5 ein negatives elektrisches Potential aus. Das Kontaktmittel 14.5 bildet gemäß der in 5 dargestellten Ausführungsform ein positives elektrisches Potential aus.
  • Auf diese Art wird eine Verbindung der Batteriezellen 4.5 ermöglicht, die aus vier elektrisch seriell geschalteten Stufen besteht. Jede Stufe kann aus einer Mehrzahl parallel geschalteter Batteriezellen 4.5 bestehen. Die Batteriezellen 4.5 weisen Kontaktstellen K auf, wobei die Kontaktstellen K zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes geeignet sind. In dem Fall, in dem die Batteriezellen 4.5 in die Aufnahmevorrichtung AV eingeführt werden sollen, können die Kontaktmittel 8.5, 10.5, 12.5 und 14.5 von den Batteriezellen 4.5 angehoben werden, so dass diese Kontaktmittel keinen elektrischen Kontakt mit den Batteriezellen 4.5 haben. Nach Einführen sämtlicher Batteriezellen 4.5 in die Aufnahmevorrichtung AV können die Kontaktmittel 8.5, 10.5, 12.5, und 14.5 wieder abgesenkt werden, so dass diese Kontaktmittel in elektrischem Kontakt mit Batteriezellen 4.5 stehen, beispielsweise über die Kontaktstellen K. Gemäß der in 5 dargestellten Ausführungsform sind zur besseren Sichtbarkeit die Kontaktelemente 8.5, 10.5, 12.5 und 14.5 in Bezug zu den Batteriezellen 4.5 und in Bezug zu den Kontaktmitteln 7.5, 9.5, 11.5 und 13.5 seitlich versetzt dargestellt. Über die in 5 dargestellte Ausführungsform hinaus sind anderen Anzahlen an Kontaktmitteln und andere Formen der Kontaktmittel sowie der Aufnahmevorrichtung AV möglich.
  • In 6 ist ein erfindungsgemäßes Verfahren schematisch dargestellt. Es handelt sich dabei um ein Verfahren zum Füllen einer Batterievorrichtung mit Batteriezellen. Mit Verfahrenseinleitungsschritt A wird das Verfahren eingeleitet. In Verbindungsschritt B wird eine Aufnahmevorrichtung mit einem Füllstutzen einer Füllvorrichtung verbunden. Dabei handelt es sich bei der Aufnahmevorrichtung um eine Aufnahmevorrichtung der Batterievorrichtung. In Füllschritt C wird mindestens eine Batteriezelle aus der Füllvorrichtung in die Aufnahmevorrichtung eingefüllt. In Kühlschritt D wird eine Haltevorrichtung der Füllvorrichtung mit einer Kühlvorrichtung gekühlt. Die Haltevorrichtung weist Befestigungsmittel zur Befestigung von Batteriezellen an der Haltevorrichtung auf. Alternativ kann Kühlungsschritt D auch zeitgleich zu Verbindungsschritt B und/oder Füllschritt C erfolgen. In Abschlussschritt E wird das Verfahren abgeschlossen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • US 20110177373 [0003]
    • US 8228024 [0004]

Claims (14)

  1. Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) zum Füllen von Batterievorrichtungen (BV) mit Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) insbesondere Lithium-Ionen-Batteriezellen, aufweisend eine Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) mit Befestigungsmitteln (3.1, 3.2, 3.3, 3.4) zum Befestigen von Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), und einen Füllstutzen, wobei der Füllstutzen zum Anschließen an Batterievorrichtungen (BV) geeignet ist und zum Füllen von Batterievorrichtungen (BV) mit Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) eine Kühlvorrichtung (5), geeignet zum Kühlen der Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) und der Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), aufweist.
  2. Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Treibvorrichtung zum Bewegen der Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), insbesondere zum Bewegen der Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) durch den Füllstutzen aus der Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) heraus, an der Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) angeordnet ist.
  3. Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) mindestens eine Schutzvorrichtung (6.2), geeignet zum Schutz der Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) und der Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), aufweist.
  4. Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Schutzvorrichtung (6.2) ein wärmeisolierendes Material, insbesondere einen Schaumstoff oder thermoplastische Elastomerfolien, aufweist oder dass die mindestens eine Schutzvorrichtung ein wärmeleitendes Material, insbesondere eine Metallfolie oder eine Graphitfolie, vorzugsweise eine Graphitfolie mit Nanostrukturen, beispielsweise Nanoröhrchen, oder Pyrolytic Graphite Sheets© oder eine keramisch verfüllte Polyurethan-Folie, aufweist.
  5. Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Schutzvorrichtung (6.2) ein elektrisch isolierendes Material, insbesondere eine keramisch verfüllte Polyurethan-Folie, eine thermoplastische Elastomerfolie, vorzugsweise eine mit Glasfaser und/oder einer Keramik gefüllte thermoplastische Elastomerfolie, und/oder ein mechanisch dämpfendes Material, insbesondere einen Polyurethanschaum, vorzugsweise einen mikrozellularen Polyurethanschaum, ein Neopren, ein Silikon, einen gummiartigen Schaumstoff oder einen Gummi, und/oder ein mechanisch stabilisierendes Material, insbesondere einen Polyurethanschaum, vorzugsweise einen mikrozellularen Polyurethanschaum, ein Neopren, ein Silikon, einen gummiartigen Schaumstoff oder einen Gummi, aufweist.
  6. Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) mindestens eine Kontrollvorrichtung, geeignet zur Erfassung mindestens einer physikalischen Größe der Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) aufweist, wobei die mindestens eine Kontrollvorrichtung insbesondere einen Drucksensor, einen Temperatursensor, einen Stromsensor und/oder einen Spannungssensor aufweist.
  7. Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) mindestens eine Signalübertragungsvorrichtung, insbesondere eine elektrische oder eine fieberoptische Leitung, zur Übertragung von Informationen aufweist.
  8. Batterievorrichtung (BV), insbesondere Lithium-Ionen-Batterievorrichtung, aufweisend eine Aufnahmevorrichtung (AV), geeignet zur Aufnahme von Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), und Kontaktvorrichtungen (7.5, 8.5, 9.5, 10.5, 11.5, 12.5, 13.5, 14.5) zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zwischen einzelnen Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), und aufweisend eine Anschlussvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussvorrichtung zum Verbinden mit einem Füllstutzen einer Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 geeignet ist und zum Einfüllen von Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) in die Aufnahmevorrichtung (AV) geeignet ist.
  9. Batterievorrichtung (BV) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überwachungsvorrichtung, insbesondere ein optisches Überwachungsmittel, ein Mittel zum Erfassen von Zugkräften oder Schubkräften oder ein Lagesensor, geeignet zum Überwachen des Einfüllens von Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) in die Aufnahmevorrichtung (AV) an der Batterievorrichtung (BV) angeordnet ist.
  10. Batterievorrichtung (BV) nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zugvorrichtung, insbesondere eine Zugvorrichtung die ein Zugseil oder einen Zugdraht aufweist, oder eine Saugvorrichtung geeignet zum Einziehen von Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) aus dem Füllstutzen in die Aufnahmevorrichtung (AV) an der Batterievorrichtung (BV) angeordnet ist.
  11. Verwendung einer Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder einer Batterievorrichtung (BV) nach einem der Ansprüche 8 bis 10 in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug.
  12. Verfahren zum Füllen einer Batterievorrichtung (BV) mit Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), wobei eine Aufnahmevorrichtung (AV) der Batterievorrichtung (BV), geeignet zur Aufnahme von Batteriezellen (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5), mit einem Füllstutzen einer Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) verbunden wird (B), wobei mindestens eine Batteriezelle (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) aus der Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) in die Aufnahmevorrichtung (AV) eingefüllt wird (C), dadurch gekennzeichnet, dass eine Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) der Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4), wobei die Haltevorrichtung (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) zum Befestigen der mindestens einen Batteriezelle (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) geeignet ist, mit einer Kühlvorrichtung gekühlt wird (D) oder, dass der Vorgang des Einfüllens mindestens einer Batteriezelle (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) aus der Füllvorrichtung (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) in die Aufnahmevorrichtung (AV) in Abhängigkeit eines Stoppsignals unterbrochen wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllen der Batterievorrichtung (BV) mittels einer Überwachungseinrichtung, insbesondere mittels eines optischen Überwachungsmittels, mittels eines Mittels zum Erfassen von Zugkräften oder Schubkräften oder mittels eines Lagesensors, überwacht wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Batteriezelle (4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5) mittels einer Zugvorrichtung oder mittels einer Saugvorrichtung aus dem Füllstutzen in die Aufnahmevorrichtung (AV) eingezogen wird.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022202710A1 (de) 2022-03-19 2023-09-21 Theo Seiler Speichervorrichtung zur Aufnahme und Abgabe von mindestens zweien Energiespeichern und Radkörper-Energiespeicher-Gebilde zur Verwendung in einer solchen Speichervorrichtung
LU501693B1 (de) 2022-03-19 2023-09-22 Theo Seiler Speichervorrichtung zur Aufnahme und Abgabe von mindestens zweien Energiespeichern und Radkörper-Energiespeicher-Gebilde zur Verwendung in einer solchen Speichervorrichtung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018201114A1 (de) * 2018-01-24 2019-07-25 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Einrichtung sowie entsprechende elektrische Einrichtung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110177373A1 (en) 2007-09-06 2011-07-21 Pellenc (Societe Anonyme) Battery consisting of a plurality of cells positioned and connected together without welding
DE102010023760A1 (de) * 2010-06-15 2011-12-15 Michael Calefice Elektrofahrzeug, Akkumulatoreinheit und Vorrichtung zum Laden der Akkumulatoreinheit
US8228024B1 (en) 2009-02-04 2012-07-24 Christopher Zander Battery-magazine
US20140356670A1 (en) * 2013-05-03 2014-12-04 International Business Machines Corporation Battery system for electrical devices
GB2516120A (en) * 2013-09-13 2015-01-14 Tanktwo Oy Methods and systems for delivering electric energy

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011064956A1 (ja) * 2009-11-25 2011-06-03 パナソニック株式会社 電池モジュール
EP2608309A1 (de) * 2011-12-21 2013-06-26 Fortu Intellectual Property AG Batteriemodul mit Batteriemodulgehäuse und Batteriezellen
GB2518197B (en) * 2013-09-13 2015-08-05 Tanktwo Oy Electric energy storage and supply system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110177373A1 (en) 2007-09-06 2011-07-21 Pellenc (Societe Anonyme) Battery consisting of a plurality of cells positioned and connected together without welding
US8228024B1 (en) 2009-02-04 2012-07-24 Christopher Zander Battery-magazine
DE102010023760A1 (de) * 2010-06-15 2011-12-15 Michael Calefice Elektrofahrzeug, Akkumulatoreinheit und Vorrichtung zum Laden der Akkumulatoreinheit
US20140356670A1 (en) * 2013-05-03 2014-12-04 International Business Machines Corporation Battery system for electrical devices
GB2516120A (en) * 2013-09-13 2015-01-14 Tanktwo Oy Methods and systems for delivering electric energy

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022202710A1 (de) 2022-03-19 2023-09-21 Theo Seiler Speichervorrichtung zur Aufnahme und Abgabe von mindestens zweien Energiespeichern und Radkörper-Energiespeicher-Gebilde zur Verwendung in einer solchen Speichervorrichtung
LU501693B1 (de) 2022-03-19 2023-09-22 Theo Seiler Speichervorrichtung zur Aufnahme und Abgabe von mindestens zweien Energiespeichern und Radkörper-Energiespeicher-Gebilde zur Verwendung in einer solchen Speichervorrichtung

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