DE102016008513A1 - Zellblock für eine Kraftfahrzeugbatterie - Google Patents

Zellblock für eine Kraftfahrzeugbatterie Download PDF

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Norbert Bachmann
Christian Brommer
Jens Meintschel
Dirk Schroeter
Knut Welke
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Zellblock (14a; 14b; 14c) für eine Kraftfahrzeugbatterie (10a), insbesondere Hochvolt-Kraftfahrzeugbatterie, mit einer Zellhalterung (20a; 20b; 20c), mit durch die Zellhalterung (20a; 20b; 20c) fixierten Batteriezellen (15a; 15b; 15c), die entlang einer Stapelrichtung (19a; 19b; 19c) gestapelt angeordnet sind, wobei die Batteriezellen (15a; 15b; 15c) eine Stufenanordnung aufweisen, die dazu vorgesehen ist, zumindest einen Luftkanal (25a, 25'a; 25b, 25'b; 25c, 25'c) zu begrenzen, sowie eine Kraftfahrzeugbatterie (10a) mit einem solchen Zellblock (14a; 14b; 14c).

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Zellblock für eine Kraftfahrzeugbatterie und eine Kraftfahrzeugbatterie mit einem solchen Zellblock.
  • Aus der DE 10 2014 221 684 A1 ist bereits ein Zellblock für eine Kraftfahrzeugbatterie, insbesondere Hochvolt-Kraftfahrzeugbatterie, bekannt, der eine Zellhalterung, durch die Zellhalterung fixierte Batteriezellen, die entlang einer Stapelrichtung geradlinig gestapelt angeordnet sind, und einen durch Luftleitbleche ausgebildeten Luftkanal, der zur Temperierung der Batteriezellen vorgesehen ist, aufweist.
  • Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, einen konstruktiv einfachen, gut zu temperierenden Zellblock bereitzustellen. Sie wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend dem Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Die Erfindung geht aus von einem Zellblock für eine Kraftfahrzeugbatterie, insbesondere Hochvolt-Kraftfahrzeugbatterie, mit einer Zellhalterung, mit durch die Zellhalterung fixierten Batteriezellen, die entlang einer Stapelrichtung gestapelt angeordnet sind.
  • Es wird vorgeschlagen, dass die Batteriezellen eine Stufenanordnung aufweisen, die dazu vorgesehen ist, zumindest einen Luftkanal zu begrenzen. Indem die Batteriezellen den zumindest einen Luftkanal begrenzen, kann auf Luftleitbleche verzichtet werden. Eine Verringerung einer Bauteileanzahl ist aus Sicht einer Verringerung der Komplexität und der damit verbundenen Kosten vorteilhaft. Ein Wärmeaustausch kann verbessert werden, indem die durch den Luftkanal geführte Luft in direkten Kontakt mit den Batteriezellen kommt. Zudem kann ein vorhandener Bauraum vorteilhaft genutzt werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Stufenanordnung eine Versatzrichtung aufweist, die senkrecht zu der Stapelrichtung orientiert ist. Dadurch kann eine einfache Fixierung der Batteriezellen mittels Spannelementen und/oder Verbindungselementen analog zu Zellblöcken, bei denen die Batteriezellen ohne Versatz angeordnet sind, realisiert werden.
  • Bevorzugt umfasst die Zellhalterung zumindest ein senkrecht zu der Stapelrichtung angeordnetes Verbindungselement, das zur Fixierung der Batteriezellen in der Stufenanordnung vorgesehen ist. Die Batteriezelle kann dabei zwischen die Verbindungselemente geklemmt sein und muss nicht selbst gegenüber der Zellhalterung fixiert sein. Das erleichtert eine spätere Zerlegung des Zellblocks wesentlich. Die Komplexität lässt sich je nach Ausführung der Zellhalterung bedarfsgerecht einstellen. Eine einfache Montage ist möglich, beispielsweise indem die Verbindungselemente mit einer vorgegebenen Lochung für eine Verschraubung aufweisen.
  • Insbesondere wird vorgeschlagen, dass der Zellblock zumindest ein zwischen zwei der Batteriezellen angeordnetes Trägerelement aufweist, welches fest mit dem zumindest einen Verbindungselement verbunden ist. Dadurch ist eine besonders einfach Fixierung der Batteriezellen, welche eine hohe Stabilität liefert, möglich.
  • Ferner wird eine Kraftfahrzeugbatterie mit zumindest einem erfindungsgemäßen Zellblock vorgeschlagen.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Dabei zeigen:
  • 1 ein Kraftfahrzeug mit einer Kraftfahrzeugbatterie,
  • 2 einen schematisierten Längsschnitt durch einen Zellblock der Kraftfahrzeugbatterie,
  • 3 den Zellblock mit eine Stufenanordnung aufweisenden Batteriezellen in einer schematisierten Aufsicht,
  • 4 ein zweites Ausführungsbeispiel für einen Zellblock mit eine Stufenanordnung aufweisenden Batteriezellen und
  • 5 ein drittes Ausführungsbeispiel für einen Zellblock mit eine Stufenanordnung aufweisenden Batteriezellen.
  • Die 1 bis 3 zeigen ein Kraftfahrzeug mit einer Kraftfahrzeugbatterie 10a. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist Kraftfahrzeug als ein Hybridfahrzeug ausgebildet. Das Kraftfahrzeug umfasst einen Antriebsstrang mit einem Elektromotor 11a und einem Verbrennungsmotor 12a, die beide zum Antrieb von Antriebsrädern 13a vorgesehen sind. Alternativ ist es auch denkbar, dass das Kraftfahrzeug als ein Elektrofahrzeug ausgebildet ist und der Antriebsstrang lediglich den Elektromotor 11a umfasst. Ebenfalls denkbar ist, dass das Kraftfahrzeug ein dezentrales Antriebskonzept mit mehreren Elektromotoren aufweist, die jeweils direkt zum Antrieb von einem der Antriebsräder 13a vorgesehen sind. Die Ausgestaltung der Kraftfahrzeugbatterie 10a ist unabhängig von dem vorgesehen Antriebskonzept. Grundsätzlich kann das Kraftfahrzeug auch einen anders ausgebildeten Antriebsstrang aufweisen. Die Kraftfahrzeugbatterie 10a ist als eine Hochvoltbatterie ausgebildet.
  • Die Kraftfahrzeugbatterie 10a umfasst mehrere Zellblöcke 14a. Die Zellblöcke 14a umfassen eine Mehrzahl von Batteriezellen 15a, die zur Speicherung und Abgabe der elektrischen Leistung vorgesehen sind. Die Zellblöcke 14a sowie die Batteriezellen 15a in den Zellblöcken 14a sind elektrisch parallel und/oder seriell geschaltet, um eine für den Antriebsstrang erforderliche Spannung und Leistung bereitstellen zu können. Die Batteriezellen 15a weisen jeweils eine Zellspannung im Niedervoltbereich auf, wobei die Zellspannung von einer verwendeten Zellchemie abhängt. Bei einer Ausbildung der Batteriezellen 15a als Lithium-Ionen-Batterien beträgt die Zellspannung beispielsweise 3,6 Volt. Grundsätzlich kann die Zellspannung aber auch andere Werte aufweisen. Die Kraftfahrzeugbatterie 10a weist je nach Verschaltung der Batteriezellen 15a und/oder Zellblöcke 14a eine Batteriespannung auf, die in Abhängigkeit von einer vorgesehenen Verwendung im Niedervoltbereich oder im Hochvoltbereich liegen kann. Ist die Kraftfahrzeugbatterie 10a als Starterbatterie ausgebildet, kann die Batteriespannung beispielsweise bei 12 Volt liegen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, in dem die Kraftfahrzeugbatterie 10a als eine Hochvoltbatterie ausgebildet ist, ist die Kraftfahrzeugbatterie 10a für eine Batteriespannung von 90 Volt oder mehr, insbesondere für eine Batteriespannung von 120 Volt, vorgesehen.
  • Die Kraftfahrzeugbatterie 10a weist ein Batteriegehäuse 16a auf, das die Zellblöcke 14a mit den Batteriezellen 15a aufnimmt. Weiter umfasst die Kraftfahrzeugbatterie 10a eine Elektronik 17a, die insbesondere zur Überwachung der Batteriezellen 15a sowie zur Einstellung einer elektrischen Leistung, die den Batteriezellen 15a zugeführt oder den Batteriezellen 15a entnommen wird, vorgesehen ist. Außerdem umfasst die Kraftfahrzeugbatterie 10a eine Temperiereinrichtung 18a für die Batteriezellen 15a und/oder die Elektronik 17a, welche insbesondere zur Kühlung und/oder Heizung der Batteriezellen 15a vorgesehen ist. Die Zellblöcke 14a mit den Batteriezellen 15a, die Elektronik 17a und die Temperiereinrichtung 18a sind in dem gemeinsamen Batteriegehäuse 16a angeordnet (vgl. 1). Sämtliche Zellblöcke 14a sind analog ausgebildet. Die nachfolgende Beschreibung, in der zur Vereinfachung eine der Batteriezelle 15a und einer der Zellblöcke 14a im Detail beschrieben ist, ist auf alle Zellblöcke 14a und alle Batteriezellen 15a dr Kraftfahrzeugbatterie 10a übertragbar.
  • Die Batteriezellen 15a sind als bipolare Rahmenflachzellen ausgebildet. Jede der Batteriezellen 15a weist zwei Hüllelemente und einen Rahmen auf, der die Hüllelemente miteinander verbindet. Die Hüllelemente und der Rahmen bilden ein Zellgehäuse der entsprechenden Batteriezelle 15a aus. Die Hüllelemente, die jeweils eine Zellgehäusehälfte ausbilden, sind aus einem elektrisch leitenden Material gebildet. Der Rahmen, der die Hüllelemente verbindet, ist elektrisch isolierend. Die Hüllelemente bilden Pole der entsprechenden Batteriezelle 15a aus und sind zum Einleiten und/oder Entnehmen von elektrischer Leistung vorgesehen.
  • Jede der Batteriezellen 15a weist einen elektrochemisch aktiven Teil zur Speicherung elektrischer Energie auf, der ein Elektrodenpaket und ein Elektrolyt umfasst. Die Hüllelemente und der Rahmen begrenzen einen Elektrolytraum, der zur Aufnahme des Elektrodenpaketes und des Elektrolyts vorgesehen ist. Die Hüllelemente und der Rahmen schließen den Elektrolytraum in Richtung einer Umgebung vollständig ab. Der Rahmen oder eines der Hüllelemente kann eine Einfüllöffnung aufweisen, die dazu vorgesehen ist, das Elektrodenpaket mit dem Elektrolyt zu tränken, nachdem die Hüllelemente durch den Rahmen miteinander verbunden wurden. Alternativ kann das Elektrodenpaket auch mit dem Elektrolyt getränkt werden, bevor die Batteriezelle 15a verschlossen wird, wodurch auf die Einfüllöffnung verzichtet werden kann.
  • Die Batteriezellen 15a der Zellblöcke 14a sind gestapelt angeordnet. Jeder Zellblock 14a weist eine Stapelrichtung 19a auf, entlang der die Batteriezellen 15a des entsprechenden Zellblocks 14a hintereinander angeordnet sind. Die Hüllbleche sind in Form von Schalen ausgeführt. Jedes der Hüllbleche weist einen Boden und einen Schalenrand auf. In miteinander verbundenem Zustand bilden die Schalenränder und der Rahmen die Schmalseite der Batteriezelle 15a aus. Die Böden der Hüllelemente bilden mit ihrer nach außen gewandten Oberfläche eine Grundseite der Batteriezelle 15a aus. Die in dem Zellblock 14a benachbart zueinander angeordneten Batteriezellen 15a berühren sich jeweils mit ihren Grundseiten. Die Grundseiten weisen Oberflächennormalen auf, die im Wesentlichen parallel zu der Stapelrichtung 19a orientiert sind. Die Schmalseite, über die der Wärmeaustausch zur Kühlung erfolgt, ist parallel zu der Stapelrichtung 19a orientiert.
  • Um die Batteriezellen 15a fest miteinander zu verbinden, weist der Zellblock 14a eine Zellhalterung 20a auf. Die Zellhalterung 20a ist zur mechanischen Fixierung der Batteriezellen 15a vorgesehen. Die Zellhalterung 20a umfasst zumindest zwei Endplatten 21a, 22a, welche entlang der Stapelrichtung 19a beidseits der Batteriezellen 15a angeordnet sind, sowie ein oder mehrere Spannelemente 23a, 24a, welche die Endplatten 21a, 22a miteinander verbinden. Die Endplatten 21a, 22a in Verbindung mit den Spannelementen 23a, 24a fixieren die Batteriezellen 15a mechanisch. Für eine elektrische Verbindung der Batteriezellen 15a weist die Zellhalterung 20a zwei nicht näher dargestellte Stromschienen auf.
  • Die Batteriezellen 15a des dargestellten Zellblocks 14a sind seriell miteinander verschaltet. Die Stromschienen sind in die Endplatten 21a, 22a integriert. Jede Batteriezelle 15a weist zwei elektrische Kontaktelemente auf, die unterschiedlich gepolt sind. Die Kontaktelemente sind mit den Hüllelementen elektrisch verbunden oder einstückig mit den Hüllelementen ausgeführt. Das erste Kontaktelement der ersten Batteriezelle 15a ist mit der Stromschiene der ersten Endplatte 21a verbunden. Das zweite Kontaktelement der letzten Batteriezelle 15a ist mit der Stromschiene der zweiten Endplatte 22a verbunden. Die übrigen Kontaktelemente der Batteriezellen 15a sind jeweils wechselweise miteinander verbunden, wodurch die Batteriezellen 15a in Reihe geschaltet sind. Alternativ ist es auch denkbar, die Batteriezellen 15a des Zellblocks 14a mittels Stromschienen, welche entlang der Stapelrichtung 19a verlaufen, parallel zu schalten.
  • Der Zellblock 14a weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Luftkanäle 25a, 25'a auf, die zur Temperierung der Batteriezellen 15a vorgesehen sind. Der Zellblock 14a oder die Kraftfahrzeugbatterie 10a weist ein Gehäuse 26a auf, welches die Luftkanäle 25a, 25'a in Richtung einer Umgebung begrenzt. Die Luftkanäle 25a, 25'a sind dazu vorgesehen, Luft an den Batteriezellen 15a vorbeizuführen, um die Batteriezellen 15a zu temperieren. Die Luftkanäle 25a, 25'a weisen eine Einlassseite 27a, 27'a und eine Auslassseite 28a, 28'a auf. Um die Batteriezellen 15a möglichst gleichmäßig zu temperieren, weisen die Luftkanäle 25a, 25'a einen sich ausgehend von der Einlassseite 27a, 27'a in Richtung der Auslassseite 28a, 28'a verjüngenden Querschnitt auf. Der Querschnitt verjüngt sich entlang der Stapelrichtung 19a.
  • Die Batteriezellen 15a weisen eine Stufenanordnung auf. Durch die Stufenanordnung sind die Batteriezellen 15a jeweils versetzt gegeneinander angeordnet. Die Stufenanordnung ist zur Ausbildung der Luftkanäle 25a, 25'a vorgesehen. Das Gehäuse 26a, welches die Luftkanäle 25a, 25'a nach außen begrenzt, weist eine Innenseite auf, die parallel zu der Stapelrichtung 19a verläuft. Die Stufenanordnung weist eine Versatzrichtung 29a auf, die senkrecht zu der Stapelrichtung 19a orientiert ist. Die Schmalseiten der gegeneinander versetzt angeordneten Batteriezellen 15a sind dadurch in unterschiedlichen Abständen zu der Innenseite des Gehäuses 26a angeordnet. Die sich verjüngenden Querschnitte der beiden Luftkanäle 25a, 25'a sind durch die gegeneinander versetzt angeordneten Batteriezellen 15a ausgebildet. Ein Verlauf, den der sich verjüngende Querschnitt entlang der Stapelrichtung 19a aufweist, hängt von einem Versatz jeweils benachbarter Batteriezellen 15a ab.
  • Zur Fixierung der Batteriezellen 15a mit dem gewünschten Versatz weist der Zellblock 14a eine Mehrzahl von Verbindungselementen 31a, 31'a, 32a auf, die parallel zu der Stapelrichtung 19a orientiert sind. Die Verbindungselemente 31a, 31'a, 32a sind senkrecht zu der Versatzrichtung 29a angeordnet, in der die Batteriezellen 15a gegeneinander versetzt sind. Die Verbindungselemente 31a, 31'a, 32a sind jeweils paarweise angeordnet. In einer möglichen Ausgestaltung bilden die Verbindungselemente 31a, 31'a, 32a die Spannelemente 23a, 24a aus. Alternativ ist auch eine Ausgestaltung denkbar, in der die Spannelemente 23a, 24a, welche mit den Endplatten 21a, 22a verbunden sind, und die Verbindungselemente 31a, 31'a, 32a, die mit den Trägerelementen 30a, 30'a verbunden sind, getrennt ausgebildet sind.
  • Weiter umfasst der Zellblock 14a zwischen den Batteriezellen 15a angeordnete Trägerelemente 30a, 30'a, mit welchen die Verbindungselemente 31a, 31a, 32a fest verbunden sind. Die Trägerelemente 30a sind entlang der Stapelrichtung 19a durch die Verbindungselemente 31a, 31'a, 32a miteinander verbunden. Die zwischen den Trägerelementen 30a angeordneten Batteriezellen 15a sind durch die Trägerelemente 30a fixiert. Grundsätzlich ist eine reib- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen den Batteriezellen 15a und den Trägerelementen 30a ausreichend. Zusätzlich oder alternativ können die Batteriezellen 15a auch form- und/oder stoffschlüssig, beispielsweise durch Verkleben, mit den Trägerelementen 30a verbunden werden.
  • Zur Verbindung mit den Verbindungselementen 31a, 31'a, 32a weisen die Trägerelemente 30a eine Mehrzahl von Schraubaufnahmen auf, welche gegeneinander versetzt angeordnet sind. Die Trägerelemente 30a sind dazu vorgesehen, auf jeder Seite mit vier der Verbindungselemente 31a, 31a, 32a verschraubt zu werden. Die vier auf einer Seite angeordneten Verbindungselemente 31a, 31'a beispielsweise verbinden das Trägerelement 30a mit den beiden benachbart angeordneten Trägerelementen 30'a. Über die verschiedenen Schraubaufnahmen sind die vier Verbindungselemente 31a, 31'a gegeneinander versetzt angeordnet. Jedes der Trägerelemente 30a weist zumindest fünf Schraubaufnahmen aufweist, die äquidistant zueinander angeordnet sind. Benachbart angeordnete Trägerelemente 30a sind jeweils um eine Schraubaufnahme gegeneinander versetzt angeordnet.
  • In den 4 und 5 sind zwei weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der 1 bis 3, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 1 bis 3 durch die Buchstaben b und c in den Bezugszeichen der Ausführungsbeispiele der 4 und 5 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der 1 bis 3, verwiesen werden.
  • 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Zellblock 14b, der für eine Kraftfahrzeugbatterie vorgesehen ist. Der Zellblock 14b umfasst eine Zellhalterung 20b sowie durch die Zellhalterung 20b fixierte Batteriezellen 15b. Die Batteriezellen 15b sind entlang einer Stapelrichtung 19b gestapelt angeordnet. Die Batteriezellen 15b weist eine Stufenanordnung auf, d. h. die Batteriezellen 15b entlang in einer Versatzrichtung 29b gegeneinander versetzt angeordnet. Die Batteriezellen 15b begrenzen zwei Luftkanäle 25b, 25'b zur Temperierung der Batteriezellen 15b, die sich verjüngende Querschnitte aufweisen. Die Versatzrichtung 29b ist senkrecht zu der Stapelrichtung 19b orientiert. Der Zellblock 14b umfasst parallel zu der Stapelrichtung 19b angeordnete Verbindungselemente 31b, 32b, die zur Fixierung der Batteriezellen 15b in der Stufenanordnung vorgesehen ist, sowie eine Mehrzahl von zwischen jeweils zwei der Batteriezellen 15b angeordneten Trägerelementen 30b, welche fest mit den Verbindungselementen 31b, 32b verbunden sind.
  • Im Unterschied zum dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel umfasst der Zellblock 14b lediglich die zwei Verbindungselemente 31b, 32b. Die Batteriezellen 15b sind zwischen den Verbindungselementen 31b, 32b angeordnet. Die Verbindungselemente 31b, 32b sind als Lochplatten ausgeführt, welche zur Verschraubung mit sämtlichen Trägerelementen 30b des Zellblocks 14b vorgesehen sind. Die Anordnung der Batteriezellen 15b, und damit Verläufe der sich verjüngenden Luftkanäle 25b, 25'b, sind mittels der Lochplatte anpassbar.
  • 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel für einen Zellblock 14c, der für eine Kraftfahrzeugbatterie vorgesehen ist. Der Zellblock 14c umfasst eine Zellhalterung 20c sowie durch die Zellhalterung 20c fixierte Batteriezellen 15c. Die Batteriezellen 15c sind entlang einer Stapelrichtung 19c gestapelt angeordnet. Die Batteriezellen 15c weist eine Stufenanordnung auf, d. h. die Batteriezellen 15c sind entlang einer Versatzrichtung 29c gegeneinander versetzt angeordnet. Die Batteriezellen 15c begrenzen zwei Luftkanäle 25c, 25'c zur Temperierung der Batteriezellen 15c, der einen sich verjüngenden Querschnitt aufweist. Die Versatzrichtung 29c ist senkrecht zu der die Stapelrichtung 19c orientiert. Der Zellblock 14c umfasst parallel zu der Stapelrichtung 19c sich erstreckende Verbindungselemente 31c, 32c, die zur Fixierung der Batteriezellen 15c in der Stufenanordnung vorgesehen ist, sowie eine Mehrzahl von zwischen jeweils zwei der Batteriezellen 15c angeordneten Trägerelementen 30c, welche fest mit den Verbindungselementen 31c, 32c verbunden sind. Der Zellblock 14c umfasst zwei Verbindungselemente 31c, 32c, zwischen denen die Batteriezellen 15c angeordnet sind. Die Verbindungselemente 31c, 32c sind als Lochplatten ausgeführt, welche mit den Trägerelementen 30c verschraubt sind.
  • Der Zellblock 14c unterscheidet sich insbesondere in einer Ausgestaltung der Verbindungselemente 31c, 32c von dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel. Die Verbindungselemente 31c, 32c weisen eine Stufung auf, die der Stufenanordnung der Batteriezellen 15c entspricht. Die Verbindungselemente 31c, 32c decken die Batteriezellen 15c zumindest weitgehend, d. h. zumindest 90%, ab. Zudem weisen die Verbindungselemente 31c, 32c Bohrungen für die Verschraubung mit den Trägerelementen 30c auf, die entlang einer gekrümmten Linie angeordnet sind. Dadurch verjüngen sich die durch die Batteriezellen 15c begrenzten Luftkanäle 25c, 25'c nicht linear.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Kraftfahrzeugbatterie
    11
    Elektromotor
    12
    Verbrennungsmotor
    13
    Antriebsräder
    14
    Zellblock
    15
    Batteriezelle
    16
    Batteriegehäuse
    17
    Elektronik
    18
    Temperiereinrichtung
    19
    Stapelrichtung
    20
    Zellhalterung
    21
    Endplatte
    22
    Endplatte
    23
    Spannelemente
    24
    Spannelemente
    25
    Luftkanal
    25'
    Luftkanal
    26
    Gehäuse
    27
    Einlassseite
    27'
    Einlassseite
    28
    Auslassseite
    28'
    Auslassseite
    29
    Versatzrichtung
    30
    Trägerelement
    30'
    Trägerelement
    31
    Verbindungselement
    31'
    Verbindungselement
    32
    Verbindungselement
  • 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 102014221684 A1 [0002]

Claims (5)

  1. Zellblock (14a; 14b; 14c) für eine Kraftfahrzeugbatterie (10a), insbesondere Hochvolt-Kraftfahrzeugbatterie, mit einer Zellhalterung (20a; 20b; 20c), mit durch die Zellhalterung (20a; 20b; 20c) fixierten Batteriezellen (15a; 15b; 15c), die entlang einer Stapelrichtung (19a; 19b; 19c) gestapelt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriezellen (15a; 15b; 15c) eine Stufenanordnung aufweisen, die dazu vorgesehen ist, zumindest einen Luftkanal (25a, 25'a; 25b, 25'b; 25c, 25'c) zu begrenzen.
  2. Zellblock (14a; 14b; 14c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stufenanordnung eine Versatzrichtung (29a; 29b; 29c) aufweist, die senkrecht zu der die Stapelrichtung (19a; 19b; 19c) orientiert ist.
  3. Zellblock (14a; 14b; 14c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellhalterung (20a; 20b; 20c) zumindest ein senkrecht zu der Stapelrichtung (19a; 19b; 19c) angeordnetes Verbindungselement (31a, 31'a, 32a; 31b, 32b; 31c, 32c) aufweist, das zur Fixierung der Batteriezellen (15a; 15b; 15c) in der Stufenanordnung vorgesehen ist.
  4. Zellblock (14a; 14b; 14c) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellhalterung (20a; 20b; 20c) zumindest ein zwischen zwei der Batteriezellen (15a; 15b; 15c) angeordnetes Trägerelement (30a; 30b; 30c) aufweist, welches fest mit dem zumindest einen Verbindungselement (31a, 31'a, 32a; 31b, 32b; 31c, 32c) verbunden ist.
  5. Kraftfahrzeugbatterie (10a) mit zumindest einem Zellblock (14a; 14b; 14c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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