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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen die Gehäuse einzelner Batteriezellen, die einen Batterie-Pack bilden, und insbesondere auf die Verwendung von extrudierten Komponenten, die zumindest Teile eines Batteriegehäuses bilden, um eine abgedichtete Gehäuse der einzelnen Batteriezellen zu fördern.
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Lithiumionen- und verwandte Batterien werden in Kfz- und damit verbundenen Transportanwendungen eingesetzt, um im Falle von Hybridelektrofahrzeugen (HEV) herkömmliche Verbrennungsmotoren (ICE) zu ergänzen oder im Falle von rein elektrischen Fahrzeugen (EV) zu ersetzen. Die Fähigkeit, Energie sowohl aus portablen und stationären Quellen als auch aus der vom Fahrzeug zurückgewonnenen kinetischen Energie passiv zu speichern, prädestiniert diese Batterien, als Teil eines Antriebssystems für Pkw, Lkw, Busse, Motorräder und ähnliche Fahrzeugplattformen eingesetzt zu werden. In einer für Automobilanwendungen geeigneten Form werden einzelne Batteriezellen in größeren Baugruppen kombiniert, sodass der Strom oder die Spannung erhöht wird, um die gewünschte Stromleistung zu erzeugen. Im vorliegenden Kontext bestehen größere Modul- und Packbaugruppen aus einer oder mehreren Zellen, die in Reihe und/oder parallel verbunden werden, und eine zusätzliche Struktur beinhalten, um einen ordnungsgemäßen Einbau in das Fahrzeug zu gewährleisten. Obwohl der Begriff „Batterie-Pack“ hierin verwendet wird, um eine im Wesentlichen vollständige Batteriebaugruppe für den Einsatz in Antriebskraftanwendungen zu bezeichnen, werden Fachleute auf dem Gebiet verstehen, dass verwandte Begriffe, wie z. B. „Batterieeinheit“ oder dergleichen, auch verwendet werden können, um eine solche Baugruppe zu beschreiben, und dass beide Begriffe synonym verwendet werden können, ohne dass dadurch ein Verständnisproblem entsteht.
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In einer Form sind die einzelnen Zellen, aus welchen der Batterie-Pack besteht, als rechteckige (d. h. prismatische) Behälter konfiguriert, die ein steifes Außengehäuse definieren, das als Zellengehäuse bekannt ist. In einer anderen Form, können die einzelnen Zellen in einer dünneren, flexiblen rechteckigen Tasche untergebracht sein. Beide Varianten können einander gegenüberliegend (ähnlich einem Kartenspiel) entlang einer Stapelachse angeordnet werden, welche durch die parallel ausgerichteten plattenartigen Flächen gebildet wird. Positive und negative Klemmen an einer oder mehreren Kanten an der Zellengehäuse-Außenseite sind relativ zur Stapelachse seitlich voneinander beabstandet und dienen als elektrische Kontakte für die Verbindung (beispielsweise über eine Stromschiene) zu einer Außenlast oder Schaltung. Ungeachtet der Variante, die zum Einsatz kommt, beinhalten die Entwurfsziele im Zusammenhang mit dem Gehäuse, das zur Aufnahme der gestapelten einzelnen Zellen verwendet wird, dessen Fähigkeit, eine sichere Befestigung und Gehäuse innerhalb des entsprechenden Fahrzeugabteils wie auch ein gewisses Maß an abgedichteter Isolierung von der Umgebung gegenüber Gasen, Flüssigkeiten, Wärme und Elektrizität. Traditionell hat dies die Verwendung von Gehäusebaugruppen nötig gemacht, die komplex und kostspielig sind, insbesondere da es mit der Reduzierung oder Eliminierung von Gehäuseanschlüssen zusammenhängt, die mit solchen Zielen nicht vereinbar sind. Beispiele für solche komplexen oder kostspieligen Gehäuse beinhalten diejenigen, welche durch Schweißen, Kleben oder Vernieten stahlbasierter Komponenten gefertigt werden, während für andere einfache Kunststoffe verwendet wurden, die es schwierig machen, die dimensionale Qualität und Haltbarkeit der Batterie konstant zu halten, oder auch Verbundwerkstoffe, welche kostspielige Materialien und Fertigungstechniken mit sich bringen.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die hierin offenbarte Erfindung stellt eine neuartige Weise bereit, einen Anschluss zwischen zwei angrenzenden vertikalen Paneelen zu eliminieren, die zur Bildung eines Gehäuses oder vergleichbaren Behältnisses für gestapelte prismatische Batteriezellen, sowohl in Form eines Behälters als auch einer Tasche, verwendet werden. Gemäß den Lehren aus der vorliegenden Erfindung wird eine Konstruktion für das Einsetzen einer oder mehrerer solcher Zellen in eine größere Batteriebaugruppe (wie ein Batteriemodul oder einen Batterie-Pack) offenbart. Gleichermaßen kann eine Baugruppe aus Komponenten für einen Batterie-Pack für die Verwendung in Fahrzeug-Anwendungen – neben zahlreichen im Gehäuse enthaltenen Batteriezellen – eine Kühlung, Sicherungsmechanismen, elektrische Anschlüsse, Steuerung und Überwachung wie auch andere Ausrüstung beinhalten, die zwar nicht zur Erzeugung von elektrischer Energie beitragen, aber trotzdem einen wichtigen Teil des gesamten Batteriesystems bilden.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Batterie-Pack-Baugruppe für Automobile offenbart, welche zahlreiche prismatische Batteriezellen beinhaltet, von denen zumindest einige entlang einer Stapelachse ausgerichtet sind, und ein Gehäuse, worin die Zellen untergebracht oder anderweitig enthalten sind. Das Gehäuse besteht aus einem Boden, der eine Montagefläche ausbildet, sowie einer hochstehenden Wand, die mit dem Boden zusammenwirkt. Die Wand beinhaltet Paneele, die entlang peripherer Kanten des Bodens ausgebildet sind, wobei jedes der Paneele aus einer extrudierten Vorform gebildet ist, die an ausgewählten gegehrten Stellen gebogen werden kann, sodass der Schnittpunkt, der zwei angrenzende Paneele verbindet, an der Gehrung eine dichte Ecke bildet. Zusätzlich ermöglichen Nuten, die in einem unteren Abschnitt jedes Paneels gebildet werden können, einen Einschubeingriff für den generell planen Boden. In einer Form können die zahlreichen Batterien zu größeren (im Allgemeinen kastenförmigen) Batteriemodulen gruppiert werden, sodass eines oder mehrere solche Module auf eine Weise in dem Gehäuse untergebracht werden können, welche die durch solch ein Gehäuse definierte Grundfläche optimal ausnutzt. Darüber hinaus kann die Grundfläche in jeder beliebigen Form ausgebildet sein, wo kontinuierlich gegehrte Biegungen geschaffen werden können, im Sinne einer besseren Aufnahme der jeweiligen Anzahl an Modulen, einschließlich solcher mit unterschiedlichen Stapelrichtungen. Insofern die effiziente Anordnung solcher Batteriemodule wichtig ist, kann folglich die Stapelachse bei einem Modul so ausfallen, dass sie im Wesentlichen mit der länglichen Dimension der Stellfläche zusammenfällt, während ein anderes Modul so angeordnet sein kann, dass die Stapelachse im Wesentlichen mit der Dimension der Stellfläche der Breite nach übereinstimmt, wie auch Kombinationen zwischen beiden möglich sind.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Batterie-Pack-Gehäuse einen Boden, der eine Montagefläche ausbildet, sowie eine hochstehende Wand mit Gehrungen in regelmäßigen Abständen, welche in gleicher Weise wie beim vorangegangenen Aspekt eine Vielzahl von Paneelen definieren.
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Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Montage eines Batterie-Packs offenbart.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die folgende detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung kann am besten verstanden werden, wenn sie zusammen mit den folgenden Zeichnungen gelesen wird, in welchen gleiche Strukturen mit gleichen Referenzzahlen bezeichnet werden und in denen:
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1 stellt ein Fahrzeug mit einem Hybridantriebssystem in Form eines Batterie-Packs und eines Verbrennungsmotors dar;
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2A und 2B zeigen fiktive Batteriezellen als prismatische Behälter (2A) und prismatische Taschen (2B), die gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Batteriegehäuse platziert werden können;
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3 zeigt eine Untersicht des Fahrzeugs aus 1, einschließlich einer fiktiven Platzierung des Batterie-Packs gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung;
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4 zeigt Details im Zusammenhang mit einer V-förmigen Gehrung, die quer über eine im Wesentlichen kontinuierliche Extrusions-Vorform gebildet wird;
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5 zeigt eine vereinfachte perspektivische Untersicht eines Batteriegehäuses mit einer Wand von zusammengesetzter Form;
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6 zeigt, wie eine Reihe von Paneelen aus der Vorform aus 4 so angeordnet werden kann, um einen Teil der zusammengesetzten Wandform für das Batteriegehäuse aus 5 zu definieren;
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7 zeigt das kontinuierliche Zusammenwirken zweier benachbarter Paneele der Vorform aus 4 in einem Winkel von 90°, welche einen Abschnitt der Wand bilden, sowie eine Anbringung eines Bodens durch Einschub, welche zusammen als Batteriegehäuse für die Zellen aus den 2A oder 2B verwendet werden können;
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8A und 8B zeigen hochkant zwei fiktive alternative Profile der Vorform aus 4, einschließlich einem dickeren Profil mit darin ausgebildeten offenen Kanälen (8A) und einem dünneren Profil ohne (8B) solche Kanäle; und
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9 zeigt die Befestigung des Bodens an der Wand durch Einschub in ausgerichtete Nuten, die in den verschiedenen Teilen ausgebildet sind.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Indem zuerst auf 1, 2A und 2B Bezug genommen wird, sind dort Ansichten eines Fahrzeugs 100 mit Hybridantrieb (1) mit einem fiktiven Batterie-Pack 400 (2) dargestellt, welcher zum Antrieb des Fahrzeugs 100 verwendet wird. Es versteht sich im vorliegenden Zusammenhang, dass der Begriff „Fahrzeug” auf Autos, Lastwagen, Vans, Geländelimousinen (SUVs) oder dergleichen, sowie auf Motorräder, Flugzeuge oder Wasserfahrzeuge angewendet werden kann, durch einen oder mehrere Batterie-Packe 400 angetrieben werden. Neben dem Batterie-Pack 400 beinhaltet das Fahrzeug 100 einen Verbrennungsmotor 200, einen oder mehrere Elektromotoren 300 sowie ein elektronisches Steuersystem (nicht dargestellt). Das Fahrzeug 100 beinhaltet des Weiteren einen Antriebsstrang (nicht dargestellt, der in Form einer Antriebswelle oder dergleichen vorliegen könnte), um Antriebskraft von dem Verbrennungsmotor 200, dem Motor/Generator 300 oder dem Batterie-Pack 400 auf das eine oder die mehreren Räder 500 zu übertragen. Der Batterie-Pack 400 kann zusätzlich ein Ladezustands-(SOC)-System und eine Wechselrichterbaugruppe beinhalten (wovon keines dargestellt ist), sowie weitere leitende Elemente, die ausgelegt sind, einen Pfad für den Stromfluss zwischen diesen und anderen zugehörigen batteriebezogenen elektronischen Komponenten bereitzustellen. Obwohl der Batterie-Pack 400 in der unteren Mitte und im Heck des Fahrzeugs 100 dargestellt ist, kann er an jeder geeigneten Stelle angeordnet sein, um einen bevorzugten Grad an elektrischer und struktureller Verbindung, konstruktiver Integration und dergleichen zu erleichtern. In einer Ausführungsform, besteht der Batterie-Pack 400 in einer Baugruppe aus zahlreichen Lithium-Ionen(Li-Ionen-)Zellen in Form eines Behälters 405A In 2A) und in Taschenform 405B In 2B); diese einzelnen Zellen werden insgesamt als Zellen 405 bezeichnet. In einer Form können größere Module (nicht dargestellt), die durch Stapeln und Gruppierung zahlreicher Zellen 405 gebildet werden, so konfiguriert sein, dass eine Stapelachse zumindest eines Teils der Zellen 405 im Wesentlichen parallel zu einer länglichen (d.°h. Längs-)Abmessung des Fahrzeugs 100 liegt, während in einer anderen Form sie Stapelachse so sein kann, dass die darin enthaltenen Module und Zellen 405 im Wesentlichen parallel zu einer Breitenabmessung des Fahrzeugs 100 liegen, und in noch einer weiteren Form können eines oder mehrere der Module und Zellen 405 in Längsrichtung angeordnet werden, während eines oder mehrere in der Breite angeordnet sind; alle Varianten gelten als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegend. Es wird von Fachleuten auf dem Gebiet erkannt werden, dass obwohl das Fahrzeug 100 aktuell als Fahrzeug mit Hybridantrieb dargestellt ist, eines ausschließlich mit Elektroantrieb (d.°h. eines ohne Bedarf für einen Verbrennungsmotor 200) ebenfalls als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegend angesehen wird.
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Eine gewöhnlich in Fahrzeugen verwendete Form des Batterie-Packs 400 wird als Leistungsbatterie bezeichnet, während eine andere als Energiebatterie bezeichnet wird. Beide Varianten können das Vorhandensein verschiedener Module oder ähnlicher Untereinheiten beinhalten, die in unterschiedlichen Orientierungen im Batterie-Pack 400, angeordnet sind, während die Anzahl der jedem Modul entsprechenden einzelnen Zellen 405 in einer gegenüberliegenden Anordnung (ähnlich wie ein Kartenstapel) entlang einer Stapelachse platziert werden, welche durch ihre ausgerichteten paneelförmigen Oberflächen gebildet wird. Sowohl in der Behälter- als auch in der Taschenform erstrecken sich Plus- und Minusklemmen (oder -laschen) von einer oder mehreren Kanten der Zellen 405 nach außen, um als Kontakte für die Verbindung des intern erzeugten elektrischen Stroms zu einer Stromschiene, einer Verkabelung oder einem vergleichbaren Stromkreis zu dienen. Unabhängig davon, welche Variante zum Einsatz kommt, muss das Gehäuse 410, das für die gestapelten einzelnen Zellen 405 verwendet wird, eine sichere Befestigung an dem und Gehäuse innerhalb des entsprechenden Abteils des Fahrzeugs 100 bereitstellen sowie eine ordnungsgemäße elektrische Konnektivität zwischen den Zellen 405 und den stromverbrauchenden elektrischen Lasten innerhalb des Fahrzeugs 100 und geeignete Durchflusswege für das Wärmemanagement und eine Isolation gegenüber der Umwelt bereitstellen.
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Indem nun auf 3, 4 und 5 Bezug genommen wird beinhaltet die Unterseite des Fahrzeugs 100 einen rahmenartigen Unterbau 110, an den zahlreiche Automobil-Bauteile montiert oder anderweitig befestigt werden können. Ein solcher Unterbau 110 kann aus gepresstem Metall gebildet sein, um Vertiefungen, Stege oder vergleichbare Unebenheiten 115 zu beinhalten, um einen Aufnahmebereich für verschiedene Komponenten zu definieren; ein solcher Aufnahmebereich 120 ist bemessen und geformt, das Gehäuse 410 der Erfindung aufzunehmen, welches in 5 genauer dargestellt ist und das Gehäuse für Batterie-Pack 400 bilden kann.
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Wie in 4 und 5 genauer dargestellt, wird ein Teil einer generell planen länglichen Vorform 406 mit gegenüberliegenden planen Flächen 407 und 408 zur Bildung der Wände 412 des Gehäuses 410 verwendet. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Vorform 406 durch einen kontinuierlichen Herstellungsprozess wie Extrusion erzeugt werden, wobei relativ leichte Materialien wie aluminiumbasierte oder starre, strukturfähige auf Kunststoffbasis oder dergleichen verwendet werden können. Eine Reihe von generell V-förmigen Gehrungen 409 wird über die Breite und entlang der Länge der Vorform 406 gebildet, um ein Einwärtsbiegen einer der Oberflächen (beispielsweise Oberfläche 407, wie dargestellt) auf einander zu, um einen Drehpunkt, der durch die Mitte der Gehrung 409 definiert wird, zu erlauben. Hierdurch können Paneele 412A, 412B...4126J (wie die vorliegend in 5 dargestellten) definiert werden, insofern die generell plane Wand 412 Abschnitte zwischen aufeinander folgenden Gehrungen 409 bildet. Zusätzliche Falze (nicht dargestellt) können entlang der Länge des unteren Endes der Gehrung 409 gebildet werden, um eine Presspassung zur vermeiden, wenn angrenzende Paneele (beispielsweise Paneele 412A und 412B) bei 90° oder größeren Winkeln gegeneinander gefaltet werden. Indem die ganze hochstehende Wand 412 im Wesentlichen aus einem einzigen Stück extrudiertem Material konstruiert wird, wird eine inhärente Abdichtung der Ecken geschaffen, insofern der durchgehende Charakter ihrer Struktur (sogar bei den durch die Gehrungen 409 gebildeten Anschlüssen) sicherstellt, dass keine Nähte oder Lücken vorhanden sind. Tatsächlich würde bei ordnungsgemäßer Ausführung dem Gehäuse 410 lediglich eine angeschlossene Ecke bleiben, die eine zusätzliche Abdichtung durch Schweißung, ein Elastomerdichtungswulst oder dergleichen erforderte. Indem die Anzahl von Stellen, wo solche zeitaufwendigen, kostspieligen Abdichtungsschritte erforderlich sind, bedeutend verringert werden, können Verbesserungen in der gesamten Baugruppe des Batterie-Packs 400 realisiert werden kann. Tatsächlich verringerte die Abdichtung der einzigen nicht-kontinuierlichen Ecke – welche sich mit der angrenzenden Verbindung der beiden Enden der Vorform 406 deckt – auch die Notwendigkeit separater Anschlussoperationen, die sonst das Montageverfahren weiter erschweren würden.
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Da die Vorform 406 durch Extrusion hergestellt wurde, können optional längliche Kanäle 411 im Raum zwischen den beiden gegenüberliegenden planen Flächen 407 und 408 gebildet werden; solche Kanälen 411 dienen als eine nützliche Art zur Verringerung des Gewichts des Gehäuses 410 in Konfigurationen, wo die Vorform 406 relativ dick ist. Die Kanäle 411 können in Konfigurationen, in welchen Temperaturen (wie die durch Batterie-Pack 400 erzeugten) gesteuert werden müssen, auch zum Zuführen von Kühlmittel oder ähnlichen Flüssigkeiten verwendet werden. Fachleute auf dem Gebiet werden einsehen, dass die Anzahl der Paneele je nach der Grundfläche variieren können, die durch die Wand 412 definiert wird, welche aus der Vorform 406 gebildet wird; folglich wird es in einer Konfiguration, wo das Gehäuse 410 ein einfacher Kasten (d. h., im Wesentlichen rechteckig) ist, vier solche Paneele (beispielsweise, 4126A durch 412D) geben, die im Wesentlichen in Winkeln von 90° aneinander angeschlossen sind, welche an jeder Ecke gebildet werden. Bezeichnenderweise unterstreicht 5, dass das Gehäuse 410 kein solches rechteckiges Profil definieren muss und dass es zahlreiche Oberflächen für jedes seiner Paneele 412A bis 412J beinhalten kann, die so angeordnet werden, dass sie das Gehäuse 410 mit einer zusammengesetzten Form bereitstellen. Tatsächlich wird die Anzahl der Paneele 412A bis 412J – wie auch der äußeren Grundfläche der Wand 412 – nur durch die Anzahl und Anordnung (letztere, um sowohl nach innen als auch nach außen weisende Winkel bilden zu können) der Gehrungen 409 eingeschränkt, insofern durchgehende Biegungen bei jeder Gehrung 409 gebildet werden können, um das endgültige äußere Profil der Wand 412 zu erhalten. Der kontinuierliche Charakter der Vorform 406 ist derart, dass die daraus gebildeten Paneele 412A bis 412J durch die Dicke oder Breite der verschiedenen Paneele 412A bis 412J eine innewohnende Materialkontinuität besitzen. Insofern wird kraft dieser Kontinuität in der Struktur bei dieser Art des Anschlusses eine abgedichtete Ecke geschaffen. Während ferner die Winkelbeziehung zwischen den meisten in 5 dargestellten, angrenzend aneinander angeschlossenen Paneelen einen Anschluss von 90° definiert, wird bei Betrachtung der Verbindungen zwischen den Paneelen 412B und 412C, 412C und 412D, 412D und 412E, 412E und 412F, 412F und 412G ersichtlich, dass in Situationen, in denen das Gehäuse 410 einen nichtrechteckigen Abschnitt definiert, auch andere Winkelvarianten geschaffen werden können. Tatsächlich kann dadurch, dass die Gehrungen 409 abwechselnd auf der einen oder anderen der Oberflächen 407, 408 angeordnet sind, ein Gehäuse 410 gebildet werden, das, wie dargestellt, eine Grundfläche von zusammengesetzter Form definiert. Zusätzlich zur Wand 412 beinhaltet das Gehäuse 410 einen im Wesentlichen planen Boden 420, der die Stellfläche bildet, auf der die einzelnen Batteriezellen 405 ruhen.
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6 und 7 unterstreichen weiter, wie eine einzige, generell plane extrudierte Wand-Vorform 406 an den Gehrungen 409 zu verschiedenen Eckformen bearbeitet werden kann. 6 zeigt insbesondere, wie eine abwechselnde Anordnung der Gehrungen 409 die Bildung verschiedener nach innen und außen weisender Biegungen der Vorform 406 fördert, um die Paneele 412G, 412H und 412I der Wand 412 von Gehäuse 410 aus 5 zu schaffen. 7 zeigt insbesondere, wie Nuten G in der Oberfläche 407, 408 der Vorform 406 gebildet werden, sodass beim Biegen der Vorform in verschiedene Paneele (etwa Paneele 412A, 412B, wie dargestellt) der Boden 420 (welcher periphere Kanten von vergleichbarer Größe hat) mit den verschiedenen Paneelen 412A, 412B an den Nuten G in einen Einschubeingriff gebracht werden kann. In einer bevorzugten Form liegen die Nuten G bei oder nahe dem unteren Ende der Vorform 406, welches bei der Formung das untere Ende der Wand 412 definieren wird. Vorzugsweise sind die Nuten G der verschiedenen Paneele so ausgerichtet, dass sie eine im Wesentlichen gemeinsame Ebene definieren, um die Verbindung durch Schlitzeinschub zwischen dem im Allgemeinen planen Boden 420 und der Wand 412 zu fördern. In einer anderen Form (nicht dargestellt) kann der Boden 420 an der Unterseite der Wand 412 befestigt werden, wodurch auf die Nuten G verzichtet werden kann. Trotzdem, haben die vorliegenden Erfinder festgestellt, dass die Nuten G insofern von Vorteil sind, als sie zu einer besseren Abdichtung von Gehäuse 410 beitragen können, insofern die Wände 412 und der Boden 420 mit der überlappenden, eingriffartigen Passung, die eine Nut G bietet, leichter abgedichtet werden können.
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Unter Bezugnahme auf 8A, 8B in Verbindung mit 4 werden dort zwei unterschiedliche Varianten der Extrusion dargestellt, welche die Vorform 406 ausmachen. In der in 8A in Einzelheit dargestellten Variante ist die Vorform 406 hinreichend dick, sodass darin offene Kanäle 411 einstückig zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen 407, 408 gebildet werden können. Solche Kanäle könnten verwendet werden, um eine Gewichtsreduzierung bzw. das Einleiten von Kühlflüssigkeit in Situationen zu fördern, wo eine dickere, baulich robustere Wand 412 erforderlich ist. In der in 8B in Einzelheit dargestellten Variante können integrale Vorsprünge 413 für Gewindeschraubenlöcher gebildet werden, die nach außen von den Kanten der Vorform 406 abstehen, während man in regelmäßigen Abständen Versteifungen 414 an einer oder beiden Seiten 407, 408 herausragen lassen kann. In beiden Varianten können Flansche F einstückig entweder an einer oder beiden der oberen und unteren Kanten der Vorform 406 ausgebildet werden. Die Wahl, welche Variante geeigneter ist, um die Wand 412 zu bilden, kann aufgrund zahlreicher konstruktiver Erwägungen getroffen werden, einschließlich Gewicht, Gehäusefestigkeit insgesamt oder dergleichen, solange die Kontinuität zwischen den angrenzend gebildeten Paneelen als Methode, eine verbesserte Isolation zwischen den Batterien oder anderer empfindlicher elektrischer Ausrüstung im Gehäuse 410 zu fördern, erhalten bleibt.
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Indem nun auf 9 Bezug genommen wird, wird Einschubboden mit einem Schlitz ermöglicht, der durch die fluchtenden Nuten G in den extrudierten vertikalen Paneelen gebildet wird. Dadurch, dass sie zu einen stärker modularen Entwurf des Gehäuses 410 beitragen, helfen Kennzeichen wie ein Einschubboden 420 dabei, die Entwurfs- und Engineeringzeit bei der Entwicklung eines neuen Batterie-Packs 400 zu reduzieren, wenn sich die Konfiguration von Fahrzeug 100 ändert. Dies wiederum ermöglicht die Verwendung von sehr geringen Kosten für Werkzeuge, sowie Zeiteinsparungen bei Modellierung und Validierung im rechnergestützten Engineering (CAE). Von Bedeutung ist, dass die vorliegende Erfindung es ermöglicht, die Mehrzahl der Bauteile von Batterie-Pack 400 auf dem Boden 420 vorzumontieren und dann in das weitgehend vorgefaltete Gehäuse 410 einzuschieben, was die Geschwindigkeit und Leichtigkeit der Montage verbessern helfen kann.
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Es wird darauf hingewiesen, dass Begriffe wie „bevorzugt“, „üblicherweise“ und „typischerweise“ hierin nicht verwendet werden, um den Umfang der beanspruchten Erfindung zu beschränken oder zu implizieren, dass bestimmte Merkmale kritisch, wesentlich oder auch nur wichtig sind für die Struktur oder Funktion der beanspruchten Erfindung. Stattdessen werden diese Begriffe verwendet, um lediglich die alternative oder zusätzliche Merkmale hervorzuheben, die in einer bestimmten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden können aber nicht müssen. Gleichermaßen werden Begriffe wie „wesentlich“ genutzt, um eine inhärente Ungewissheit auszudrücken, die jedem quantitativen Vergleich, Wert, jeder Abmessung oder jeder Darstellung innewohnen kann. Es wird auch verwendet, den Grad darzustellen, mit dem eine quantitative Darstellung von einer angegebenen Referenz abweichen kann, ohne die grundlegende Funktion der behandelten Materie zu ändern.
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Zum Zweck der Beschreibung und Definition der vorliegenden Erfindung wird angemerkt, dass der Begriff „Gerät“ hier genutzt wird, um eine Kombination aus Komponenten, sowie einzelne Komponenten unabhängig davon darzustellen, ob die Komponenten mit anderen Komponenten kombiniert sind. Beispielsweise kann ein Gerät nach der vorliegenden Erfindung eine Batterie oder ähnliche Quelle für elektrische Energie aufweisen, welche wiederum verwendet wird, um kinetische Energie bereitzustellen. Ein Gerät kann sich auch auf ein Fahrzeug beziehen, dass die Quelle der kinetischen Energie oder anderer Ausrüstung enthält, aus der das Fahrzeug besteht, oder die zusammen mit dem Fahrzeug oder der Quelle für kinetische Energie genutzt wird; die Art des Geräts wird aus dem Kontext ersichtlich. Darüber hinaus werden Variationen der Begriffe „automobil“, „automotiv“, „fahrzeuglich“, oder Ähnliches generisch verstanden, es sei denn, der Kontext gibt etwas anderes vor. Als solches werden Bezüge auf ein Automobil so verstanden, dass sie KFZ, LKW, Busse, Motorräder und ähnliche Fortbewegungsmittel abdecken, es sei denn, der Kontext spezifiziert die Verwendung. Ebenso kann die Erfindung zusammen mit Batteriezellen außerhalb automobiler Anwendungen verwendet werden, wo temperaturempfindliche Ausrüstung eventuell zusätzlichen Temperaturschutz benötigt; solche zusätzlichen Ausführungen werden so verstanden, dass sie unter den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen.
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Nachdem die Erfindung detailliert und mit Bezug zu spezifischen Ausführungsformen dergleichen beschrieben wurde, wird klar sein, dass Modifikationen und Variationen möglich sind, ohne vom in den angehängten Patentansprüchen festgelegten Umfang der Erfindung abzuweichen. Genauer gesagt, ist vorgesehen, dass die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise auf die bevorzugten Aspekte der Erfindung beschränkt ist, obgleich manche Aspekte hierin als bevorzugt oder besonders vorteilhaft beschrieben werden.
