DE102017202359A1 - Energiespeichermodul, energiespeichersystem, fahrzeug und verfahren zum messen einer zellenspannung - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Energiespeichermodul, insbesondere eine Festkörperbatterie, ein Energiespeichersystem, ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zum Messen einer elektrischen Spannung an einem solchen Energiespeichermodul oder einem solchen Energiespeichersystem. Zwei in einem Stapel angeordnete und in Serie geschaltete Energiespeicherzellen weisen jeweils eine Anodenschicht und eine Kathodenschicht auf. Ein Kontaktelement, welches mit einer im Inneren des Stapels liegenden Anodenschicht einer ersten Energiespeicherzelle und mit einer im Inneren des Stapels liegenden Kathodenschicht einer der ersten Energiespeicherzelle benachbarten zweiten Energiespeicherzelle elektrisch verbunden ist, ist derart aus dem Stapel herausgeführt, dass das wenigstens eine Kontaktelement von außerhalb des Stapels elektrisch kontaktierbar ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Energiespeichermodul, insbesondere eine Festkörperbatterie, zur elektrochemischen Speicherung von Energie, ein Energiespeichersystem mit solchen Energiespeichermodulen, ein Fahrzeug mit einem solchen Energiespeichermodul oder Energiespeichersystem sowie ein Verfahren zum Messen einer elektrischen Spannung an einem solchen Energiespeichermodul oder Energiespeichersystem.
- Bei Festkörperbatterien handelt es sich um elektrochemische Energiespeicherzellen, bei welchen anstelle von flüssigen Elektrolyten Festkörperelektrolyten eingesetzt werden. Durch die Verwendung von Festkörperelektrolyten werden deutlich höhere Energiedichten als mit Flüssigelektrolyten erreicht. Ferner wird dadurch die Herstellung solcher Zellen vereinfacht und deren Sicherheit im Betrieb erhöht. Um die erreichbaren Spannungen zu erhöhen, werden in der Regel mehrere Energiespeicherzellen in Reihe geschaltet.
- Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine weitere Erhöhung der Zuverlässigkeit eines Energiespeichermoduls im Betrieb zu ermöglichen und insbesondere eine längere Lebensdauer bei hoher Energiedichte zu erreichen.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Energiespeichermodul, ein Energiespeichersystem, ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Messen einer elektrischen Spannung an einem solchen Energiespeichermodul und/oder Energiespeichersystem gemäß den Ansprüchen 1, 8, 9 bzw. 10.
- Ein erfindungsgemäßes Energiespeichermodul, insbesondere in Form einer Festkörperbatterie, zur elektrochemischen Speicherung von Energie weist wenigstens zwei in einem Stapel angeordnete und in Serie geschaltete Energiespeicherzellen auf, welche jeweils eine Anodenschicht und eine Kathodenschicht aufweisen, und ist gekennzeichnet durch wenigstens ein Kontaktelement, welches mit einer im Inneren des Stapels liegenden Anodenschicht einer ersten Energiespeicherzelle und mit einer im Inneren des Stapels liegenden Kathodenschicht einer der ersten Energiespeicherzelle benachbarten zweiten Energiespeicherzelle elektrisch verbunden ist und aus dem Stapel herausgeführt ist, so dass das wenigstens ein Kontaktelement von außerhalb des Stapels elektrisch kontaktierbar ist.
- Ein erfindungsgemäßes Energiespeichersystem weist wenigstens zwei erfindungsgemäße Energiespeichermodule auf, wobei die Energiespeichermodule derart nebeneinander und/oder übereinander angeordnet sind, dass sich wenigstens ein aus einem ersten Energiespeichermodul herausgeführtes Kontaktelement und wenigstens ein aus einem dem ersten Energiespeichermodul benachbarten zweiten Energiespeichermodul herausgeführtes Kontaktelement berühren.
- Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, weist ein erfindungsgemäßes Energiespeichermodul und/oder ein erfindungsgemäßes Energiespeichersystem auf. Das Fahrzeug weist vorzugsweise einen Elektroantrieb oder Hybridantrieb auf.
- Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Messen einer elektrischen Spannung an einem erfindungsgemäßen Energiespeichermodul und/oder Energiespeichersystem, das wenigstens zwei Kontaktelemente aufweisen, zwischen denen eine oder mehrere Energiespeicherzellen angeordnet sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Spannung an jeweils zwei Kontaktelementen, die aus einem Stapel von in Serie geschalteten Energiespeicherzellen herausgeführt sind, abgegriffen und gemessen wird.
- Ein Aspekt der Erfindung basiert auf dem Ansatz, dass die elektrochemischen Energiespeicherzellen einen sog. bipolaren Stapel bilden, im welchem die Anoden- und Kathodenschicht von benachbarten Energiespeicherzellen durch ein elektrisch leitendes Kontaktelement miteinander elektrisch verbunden sind, wobei das Kontaktelement aus dem Stapel herausgeführt wird, um es außerhalb des Stapels zugänglich zu machen. Dadurch kann das jeweilige Potenzial, insbesondere die individuelle Zellenspannung (im Folgenden auch als „Einzelzellenspannung“ bezeichnet), der in Reihe geschalteten einzelnen Zellen leicht abgegriffen und gemessen werden, um daraus beispielsweise Aufschluss über den individuellen Ladezustand der einzelnen Energiespeicherzellen zu gewinnen.
- Durch die hierdurch ermöglichte Messung bzw. Überwachung der Einzelzellenspannungen der im bipolaren Stapel in Reihe geschalteten Zellen kann eine drohende Überladung und/oder Tiefentladung der einzelnen Zellen beim Aufladen bzw. Entladen des Energiespeichermoduls rechtzeitig erfasst werden, um zur Vermeidung einer Schädigung einzelner Zellen die jeweils erforderlichen Gegenmaßnahmen rechtzeitig einzuleiten. Beispielsweise kann bei Bedarf, z.B. bei einer drohenden Überladung oder Tiefentladung einzelner Zellen, der Ladezustand einzelner Energiespeicherzellen durch von außen über die Kontaktelemente zu- oder abgeführte Ladungen beeinflusst werden, etwa indem eine elektrische Stromquelle bzw. ein elektrischer Verbraucher an jeweils zwei Kontaktelemente, insbesondere ein mit der Kathode und ein mit der Anode einer einzelnen Zelle verbundenes Kontaktelement, angelegt bzw. angeschlossen wird.
- Insgesamt ermöglicht die Erfindung eine weitere Erhöhung der Zuverlässigkeit eines Energiespeichermoduls im Betrieb. Dadurch lassen sich längere Lebensdauern bei hoher Energiedichte erreichen.
- In einer bevorzugten Ausführung weist das wenigstens eine Kontaktelement eine elektrisch leitende Kontaktschicht auf, welche im Wesentlichen parallel zur jeweiligen Anodenschicht und Kathodenschicht verläuft und mit der Anodenschicht und der Kathodenschicht elektrisch verbunden ist. Die Kontaktschicht bildet hierbei eine zwischen jeweils benachbarten Zellen angeordnete elektrisch leitende Zwischenwand oder -schicht, durch welche die Anoden- und Kathodenschicht der benachbarten Zellen miteinander verbunden werden. Die Kontaktschicht, welche auch als Bipolarplatte oder als Stromsammelschicht bezeichnet werden kann, erstreckt sich vorzugsweise über den gesamten Querschnitt des Stapels. Damit bildet die Fläche der Kontaktschicht den Leiterquerschnitt für den Betriebsstrom, welcher in Stapelrichtung fließt. Vorzugsweise wird das wenigstens eine Kontaktelement an einer Seitenfläche des Stapels aus dem Stapel herausgeführt, um eine Kontaktierung von außen auf besonders einfache Weise zu ermöglichen. Die Seitenfläche des Stapels verläuft dabei im Wesentlichen parallel zu einer Stapelrichtung, in welcher die Energiespeicherzellen, insbesondere die Anoden- und Kathodenschicht, im Stapel übereinandergestapelt bzw. nebeneinander angeordnet sind, und/oder senkrecht zu den Anoden- und Kathodenschichten.
- In einer bevorzugten Ausführung weist das wenigstens eine Kontaktelement eine entlang der Seitenfläche des Stapels im Wesentlichen parallel verlaufende Kontaktfläche auf, welche von außerhalb des Stapels elektrisch kontaktierbar ist. Über eine solche Kontaktfläche kann das wenigstens eine Kontaktelement besonders zuverlässig kontaktiert werden.
- Vorzugsweise ist die Kontaktfläche von der Seitenfläche des Stapels beabstandet, beispielsweise durch eine Kontaktfahne des Kontaktelements, die seitlich, d.h. senkrecht zur Stapelrichtung, aus dem Stapel herausragt. Alternativ oder zusätzlich ist die Kontaktfläche gegenüber der Seitenfläche, insbesondere gegenüber einer oder mehreren Anoden bzw. Kathodenschichten, des Stapels elektrisch isoliert. In beiden Fällen wird auf einfache Weise ein Kurzschluss vermieden.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführung weist die Kontaktfläche entlang der Seitenfläche des Stapels, insbesondere in Stapelrichtung und/oder senkrecht zur Kontaktschicht, eine Ausdehnung auf, welche größer ist als die Dicke der Kontaktschicht. Vorzugsweise erstreckt sich die Kontaktfläche entlang der Seitenfläche des Stapels, insbesondere in Stapelrichtung, über mehr als 100 µm, bevorzugt mehr als 250 µm, besonders bevorzugt mehr als 500 µm. Dadurch wird das Risiko einer Fehlkontaktierung, insbesondere die Kontaktierung einer Anoden- oder Kathodenschicht bzw. die Erzeugung eines elektrischen Kurzschlusses, vermindert.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Kontaktfläche dazu eingerichtet, eine Steckverbindung mit einer Kontaktfläche eines anderen Energiespeichermoduls und/oder einer elektrischen Leitung einzugehen. Vorzugsweise weist die Kontaktfläche dazu ein erstes Steck- oder Rastelement auf, welches mit einem entsprechenden zweiten Steck- oder Rastelement einer Kontaktfläche eines anderen Energiespeichermoduls und/oder einer elektrischen Leitung derart verbunden werden kann, dass eine elektrische Verbindung hergestellt wird. Dies erlaubt eine elektrische Verschaltung mit anderen Energiespeichermodulen auf schnelle, einfache und zuverlässige Weise.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführung sind aus der Seitenfläche des Stapels mehrere Kontaktelemente herausgeführt, welche jeweils eine Kontaktfläche aufweisen, wobei die jeweiligen Kontaktflächen in zwei Dimensionen der Seitenfläche versetzt angeordnet sind, so dass unterschiedliche Kontaktflächen nicht nur in Stapelrichtung, sondern auch senkrecht zur Stapelrichtung unterschiedliche Positionen haben. Vorzugsweise ist dabei der Versatz von zwei benachbarten Kontaktflächen senkrecht zur Stapelrichtung größer als die Ausdehnung der Kontaktflächen senkrecht zur Stapelrichtung. Durch die senkrecht zur Stapelrichtung versetzte Anordnung kann die Ausdehnung der einzelnen Kontaktflächen in Stapelrichtung ausreichend groß gewählt werden, um - ohne die Gefahr einer Berührung bzw. Überlappung mit einer benachbarten Kontaktfläche - eine sichere und einfache elektrische Kontaktierung zu ermöglichen.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführung sind die Kontaktflächen der Kontaktelemente im Wesentlichen entlang einer Diagonalen der Seitenfläche des Stapels angeordnet. Dadurch wird eine regelmäßige Anordnung der Kontaktflächen erreicht, insbesondere bei maximal möglichem Abstand der Kontaktflächen senkrecht zur Stapelrichtung. Dies macht die Kontaktierung besonders sicher und einfach. Legt man außerdem zwei solche Energiespeichermodule mit ihren Seitenflächen aneinander, dann kommen die jeweiligen Kontaktflächen der Energiespeichermodule in Kontakt, wobei diese auf einfache und zuverlässige Weise zu einem Energiespeichersystem miteinander verschaltet werden können.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens zum Messen einer elektrischen Spannung an einem Energiespeichermodul und/oder einem Energiespeichersystem wird die elektrische Spannung an jeweils zwei Kontaktelementen, welche jeweils mit der Anodenschicht und der Kathodenschicht einer Energiespeicherzelle verbunden und aus dem Stapel herausgeführt sind, abgegriffen und gemessen. Dadurch kann die Zellenspannung einer einzelnen Energiespeicherzelle in einem Stapel mit mehreren Energiespeicherzellen zuverlässig erfasst und dadurch der Betriebszustand, insbesondere Ladungszustand, der einzelnen Energiespeicherzelle ermittelt werden. Alternativ kann dadurch auch eine elektrische Spannung mehrerer Energiespeicherzellen in mehreren Stapeln, welche in einem Energiespeichersystem parallel geschaltet sind, erfasst werden, ohne dass eine Messung an mehreren einzelnen Energiespeicherzellen notwendig wäre.
- Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigen:
-
1 ein erstes Beispiel eines Energiespeichermoduls; -
2 ein zweites Beispiel eines Energiespeichermoduls; und -
3 ein Beispiel zur Verschaltung von Energiespeichermodulen zu einem Energiespeichersystem. -
1 zeigt ein erstes Beispiel eines Energiespeichermoduls1 mit drei in Stapelrichtung3 übereinander gestapelten Energiespeicherzellen4 . Jede der Energiespeicherzellen4 weist eine, beispielsweise als dünne Folie ausgebildete, Anodenschicht5 sowie eine Kathodenschicht6 auf, zwischen denen sich jeweils ein Festkörperelektrolyt7 befindet. Die Anodenschichten5 sind vorzugsweise als Lithium-Anoden ausgebildet. Die Kathodenschichten6 sind vorzugsweise als Kompositkathoden ausgebildet. - Die in dieser Weise in Reihe geschalteten Energiespeicherzellen
4 bilden einen sog. bipolaren Stapel2 . - Ferner sind elektrisch leitende Kontaktelemente
8 vorgesehen, die als Kontaktschichten ausgebildet sind und jeweils zwischen einer Anoden- und Kathodenschicht5 ,6 von zwei benachbarten Energiespeicherzellen4 angeordnet und mit diesen elektrisch verbunden sind. Die Kontaktelemente8 sind vorzugsweise als dünne Schichten ausgebildet, deren Schichtdicke in Stapelrichtung3 bevorzugt weniger als 100 µm beträgt. Aufgrund der elektrisch leitenden Verbindung zu den jeweiligen Anoden- und Kathodenschichten5 ,6 liegen die Kontaktelemente8 auf dem elektrischen Potenzial der jeweiligen Anoden- bzw. Kathodenschicht5 ,6 . - Die Kontaktelemente
8 sind aus dem Stapel2 herausgeführt und dazu eingerichtet, von außerhalb des Stapels2 kontaktiert zu werden, insbesondere um die elektrische Spannung einer einzelnen Energiespeicherzelle4 an zwei Kontaktelementen8 , welche an der Kathodenschicht6 (im Beispiel in Stapelrichtung3 oben) und Anodenschicht5 (im Beispiel in Stapelrichtung3 unten) der Energiespeicherzelle4 anliegen, abzugreifen und zu messen. Dadurch ist es möglich, trotz Reihenschaltung in Form eines bipolaren Stapels2 die Spannungen der einzelnen Energiespeicherzellen4 abzugreifen und zu überwachen, um erforderlichenfalls - beispielsweise im Falle einer drohenden Tiefentladung oder Überladung einer einzelnen Zelle4 - die nötigen Gegenmaßnahmen rechtzeitig ergreifen zu können. - Dem gegenüber wäre die Messung der Gesamtspannung des Stapels
2 durch Kontaktierung der obersten Kathodenschicht6 und der untersten Anodenschicht5 des Stapels2 im Hinblick auf eine bevorstehende Schädigung einer einzelnen Zelle4 wesentlich weniger aussagekräftig, so dass eine Schädigung der einzelnen Zelle4 - und in der Folge des gesamten Moduls1 - nicht zuverlässig vermieden werden könnte. -
2 zeigt einen Ausschnitt aus einem zweiten Beispiel eines Energiespeichermoduls, bei welchem die Kontaktelemente8 jeweils mit einer Kontaktfläche10 versehen sind, die sich im Wesentlichen parallel zu einer Seitenfläche9 des Stapels2 bzw. senkrecht zu den Anoden- und Kathodenschichten des Stapels2 erstreckt. Über die Kontaktflächen10 können die zwischen den einzelnen Zellen befindlichen Kontaktschichten der Kontaktelemente8 besonders zuverlässig und sicher von außen kontaktiert werden. - Die Kontaktflächen
10 sind in dem dargestellten Beispiel plattenförmig ausgebildet und weisen eine Dicke auf, die vorzugsweise in etwa der Dicke der Kontaktschicht der Kontaktelemente8 entspricht. Alternativ kann die Dicke der Kontaktflächen10 aber auch größer als die Schichtdicke der Kontaktelemente8 gewählt werden, um die mechanische Stabilität der Kontaktflächen10 weiter zu erhöhen. - Die Kontaktflächen
10 weisen in Stapelrichtung3 eine Ausdehnung auf, welche größer ist als die Dicke der Kontaktschicht der Kontaktelemente8 , so dass die Kontaktflächen10 in Stapelrichtung3 über die jeweilige Kontaktschicht der Kontaktelemente8 hinausragen und, wie beispielhaft dargestellt, einen Teil der jeweils benachbarten Energiespeicherzellen4 im Bereich der Seitenfläche9 des Stapels2 überragen. - Im dargestellten Beispiel ist die Ausdehnung der Kontaktflächen
10 in Stapelrichtung3 geringfügig größer als die Ausdehnung der Energiespeicherzellen4 in Stapelrichtung3 , so dass die Kontaktflächen10 jeweils bis etwa zur Mitte der benachbarten Energiespeicherzelle4 ragen. Die Unterkante 10' einer oberen Kontaktfläche10 liegt dann in etwa auf der Höhe der Oberkante 10" einer benachbarten unteren Kontaktfläche10 . - Grundsätzlich kann die Ausdehnung der Kontaktflächen
10 in Stapelrichtung3 aber deutlich größer, beispielsweise etwa doppelt so groß, sein als bzw. wie die Ausdehnung der Energiespeicherzellen4 in Stapelrichtung3 . Die Unterkante 10' einer oberen Kontaktfläche10 würde dann unterhalb der Oberkante 10" einer benachbarten unteren Kontaktfläche10 liegen (nicht dargestellt). - Um ein Überlappen bzw. eine elektrische Kontaktierung von zwei benachbarten Kontaktflächen
10 auf einfache Weise und zuverlässig zu vermeiden, sind die Kontaktflächen10 , wie im Beispiel gezeigt, vorzugsweise senkrecht zur Stapelrichtung3 versetzt angeordnet. - Durch die beschriebene Dimensionierung der Kontaktflächen
10 einerseits und die versetzte Anordnung andererseits wird eine einfache und zuverlässige Kontaktierung der Kontaktflächen10 ermöglicht, ohne die Gefahr von Kurzschlüssen der Kontaktflächen10 untereinander zu erhöhen. - Die Kontaktelemente
8 weisen im dargestellten Beispiel ferner jeweils eine Leiterfahne11 auf, durch welche die Kontaktelemente8 an der Seitenfläche9 aus dem Stapel2 herausführt und mit jeweils einer Kontaktfläche10 verbunden werden. Durch die Leiterfahnen11 wird sichergestellt, dass die Kontaktflächen10 in einem vorgegebenen Abstand von der Seitenfläche9 des Stapels2 beabstandet sind, so dass ein Kurzschluss zwischen Elementen der Energiespeicherzellen4 und/oder benachbarten Energiespeicherzellen4 verhindert wird. - Auch wenn die Kontaktflächen
10 im dargestellten Beispiel nur an einer Seitenfläche9 des Stapels2 angebracht sind, ist es möglich bzw. kann es vorteilhaft sein, diese an zwei oder mehreren Seitenflächen des Stapels2 anzubringen, um eine elektrische Kontaktierung von außen, insbesondere durch Kontaktflächen eines oder mehrerer anderer Stapel (nicht dargestellt), zu ermöglichen. Beispielsweise können zum Zwecke einer Parallelschaltung mehrerer in gleicher Weise aufgebauter Stapel2 die Kontaktflächen10 an beiden gegenüberliegenden Seitenflächen9 des jeweiligen Stapels2 vorgesehen sein. Dies wird nachfolgend anhand von Figur3 näher erläutert.3 zeigt ein Beispiel zur Verschaltung von Energiespeichermodulen1 . Im dargestellten Beispiel sind zwei mit ihren jeweiligen Seitenflächen aneinander liegende Energiespeichermodule1 parallel verschaltet und bilden ein Energiespeichersystem12 . - Wie anhand eines zusätzlichen Energiespeichermoduls
1 veranschaulicht ist, sind die Energiespeichermodule1 dazu derart ausgestaltet und/oder angeordnet, dass die senkrecht zur Stapelrichtung3 versetzt angeordneten Kontaktflächen10 an den Seitenflächen benachbarter Energiespeichermodule1 einander gegenüber liegen und bei einem Zusammenfügen der Energiespeichermodule1 , angedeutet durch den Pfeil13 , in elektrischen Kontakt miteinander gebracht werden. - Dadurch wird ein Ladungsausgleich zwischen zwei oder mehreren benachbarten Energiespeicherzellen
4 (siehe1 und2 ) unterschiedlicher Energiespeichermodule1 ermöglicht, da die Elektroden von Energiespeicherzellen des Energiespeichersystems12 über die Kontaktflächen10 bzw. Kontaktelemente8 (siehe1 und2 ) derart leitend verbunden sind, dass sie jeweils eine effektive Elektrode des Energiespeichersystems12 bilden. - Die elektrische Zellenspannung aller senkrecht zur Stapelrichtung
3 in einer Ebene nebeneinanderliegenden Energiespeicherzellen ist damit gleich und kann leicht über zwei in Stapelrichtung3 benachbarte Kontaktflächen10 seitlich, d.h. senkrecht zur Stapelrichtung3 , aus dem Energiespeichersystem12 herausgeführt und gemessen werden. Der Aufwand zur Überwachung beispielsweise des Ladungszustands der Energiespeicherzellen bzw. des Energiespeichersystems12 ist dadurch unabhängig von der Anzahl der parallel geschalteten Energiespeichermodule1 . - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Energiespeichermodul
- 2
- Stapel
- 3
- Stapelrichtung
- 4
- Energiespeicherzelle
- 5
- Anodenschicht
- 6
- Kathodenschicht
- 7
- Festkörperelektrolyt
- 8
- Kontaktelement
- 9
- Seitenfläche
- 10
- Kontaktfläche
- 11
- Leiterfahne
- 12
- Energiespeichersystem
- 13
- Pfeil (Zusammenfügen der Energiespeichermodule)
Claims (11)
- Energiespeichermodul (1), insbesondere Festkörperbatterie, zur elektrochemischen Speicherung von Energie mit wenigstens zwei in einem Stapel (2) angeordneten und in Serie geschalteten Energiespeicherzellen (4), welche jeweils eine Anodenschicht (5) und eine Kathodenschicht (6) aufweisen, gekennzeichnet durch wenigstens ein Kontaktelement (8), welches mit einer im Inneren des Stapels (2) liegenden Anodenschicht (5) einer ersten Energiespeicherzelle (4) und mit einer im Inneren des Stapels (2) liegenden Kathodenschicht (6) einer der ersten Energiespeicherzelle (4) benachbarten zweiten Energiespeicherzelle (4) elektrisch verbunden ist und aus dem Stapel (2) herausgeführt ist, so dass das wenigstens eine Kontaktelement (8) von außerhalb des Stapels (2) elektrisch kontaktierbar ist.
- Energiespeichermodul (1) nach
Anspruch 1 , wobei das wenigstens eine Kontaktelement (8) eine Kontaktschicht aufweist, welche im Wesentlichen parallel zur jeweiligen Anodenschicht (5) und Kathodenschicht (6) verläuft und mit der Anodenschicht (5) und der Kathodenschicht (6) elektrisch verbunden ist. - Energiespeichermodul (1) nach
Anspruch 1 oder2 , wobei das wenigstens eine Kontaktelement (8) eine entlang einer Seitenfläche (9) des Stapels (2) im Wesentlichen parallel verlaufende Kontaktfläche (10) aufweist, welche von außerhalb des Stapels (2) elektrisch kontaktierbar ist. - Energiespeichermodul (1) nach
Anspruch 2 und3 , wobei die Kontaktfläche (10) entlang der Seitenfläche (9) des Stapels (2), insbesondere senkrecht zur Kontaktschicht, eine Ausdehnung aufweist, welche größer ist als die Dicke der Kontaktschicht. - Energiespeichermodul (1) nach einem der
Ansprüche 3 oder4 , wobei die Kontaktfläche (10) dazu eingerichtet ist, eine Steckverbindung mit einer Kontaktfläche (10) eines anderen Energiespeichermoduls (1) und/oder einer elektrischen Leitung einzugehen. - Energiespeichermodul (1) nach einem der
Ansprüche 3 bis5 , wobei mehrere Kontaktelemente (8) aus der Seitenfläche (9) des Stapels (2) herausgeführt sind und die jeweiligen Kontaktflächen (10) in zwei Dimensionen der Seitenfläche (9) versetzt angeordnet sind. - Energiespeichermodul (1) nach
Anspruch 6 , wobei die Kontaktflächen (10) der Kontaktelemente (8) im Wesentlichen entlang einer Diagonalen der Seitenfläche (9) des Stapels (2) angeordnet sind. - Energiespeichersystem (12) mit wenigstens zwei Energiespeichermodulen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Energiespeichermodule (1) derart nebeneinander und/oder übereinander angeordnet sind, dass sich wenigstens ein aus einem ersten Energiespeichermodul (1) herausgeführtes Kontaktelement (8) und wenigstens ein aus einem dem ersten Energiespeichermodul (1) benachbarten zweiten Energiespeichermodul (1) herausgeführtes Kontaktelement (8) berühren.
- Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Energiespeichermodul (1) nach einem der
Ansprüche 1 bis7 und/oder einem Energiespeichersystem (12) nachAnspruch 8 . - Verfahren zum Messen einer elektrischen Spannung an einem Energiespeichermodul (1) nach einem der
Ansprüche 1 bis7 und/oder einem Energiespeichersystem (12) nachAnspruch 8 , mit wenigstens zwei Kontaktelementen (8), zwischen denen eine oder mehrere Energiespeicherzellen (4) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Spannung an jeweils zwei aus einem Stapel (2) von in Serie geschalteten Energiespeicherzellen (4) herausgeführten Kontaktelementen (8) abgegriffen und gemessen wird. - Verfahren nach
Anspruch 10 , wobei die elektrische Spannung an jeweils zwei Kontaktelementen (8), welche jeweils mit der Anodenschicht (5) und der Kathodenschicht (5) einer Energiespeicherzelle (4) verbunden und aus dem Stapel (2) herausgeführt sind, abgegriffen und gemessen wird.
Priority Applications (5)
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