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Die Erfindung betrifft ein Batteriesystem für ein Flurförderzeug, insbesondere einen Gegengewichtsstapler und/oder einen Schubmaststapler, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Batteriesystems entsprechend dem Anspruch 7.
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Flurförderzeuge werden in vielen Fällen elektrisch angetrieben. Hierfür ist das Flurförderzeug mit einem elektrischen Energiespeicher ausgestattet, welcher die für den Betrieb des Flurförderzeuges benötigte Energie speichert, während des Betriebes abgibt und anschließend wiederaufgeladen werden kann. Die Energie wird insbesondere für den Fahrantrieb und den Hubantrieb des Flurförderzeuges benötigt.
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In der Vergangenheit sind als Energiespeicher oftmals Blei-Säure-Batterien verwendet worden, welche ihre Energie aus einer chemischen Reaktion von Blei bzw. Bleioxid und verdünnter Schwefelsäure generieren. Derartige Batterien weisen gegenüber modernen Batterietypen hoher Energiedichte eine vergleichsweise geringe Energiedichte und somit bei gleicher Ladungsmenge ein relativ hohes Eigengewicht auf. Das Eigengewicht der Batterie wird bei der Konzeption der Flurförderzeuge, insbesondere bei Gegengewichtsstaplern und Schubmaststaplern, berücksichtigt, da die Stabilität und Standsicherheit des Flurförderzeuges beim Heben von Lasten und in verschiedenen Fahrsituationen entscheidend von der Masse des Flurförderzeuges und der Lage des Schwerpunktes und damit auch von der eingesetzten Batterie abhängt, da diese in der Regel einen erheblichen Anteil des Fahrzeugeigengewichts ausmacht. Je schwerer die verwendete Batterie desto größer kann beispielsweise bei entsprechender Auslegung der hydraulischen Anlage und der Hebemechanik die Nennlast des Flurförderzeuges gewählt werden.
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Die Blei-Säure-Batterie wird innerhalb eines sogenannten Batterietroges betrieben, welcher ein auslaufsicheres, säurebeständiges Gehäuse besitzt, sodass austretende Schwefelsäure nicht in die Umgebung entweichen kann. Der Batterietrog besteht zu diesem Zweck in der Regel aus einem Blechgehäuse, beispielsweise Stahlblech, welches mittels eines Deckels verschließbar sein kann. Die Seitenwände und der Boden des Troges können zur Erhöhung der Säurebeständigkeit mit entsprechenden Mitteln beschichtet sein.
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Moderne Energiespeicher, wie Lithium-Ionen-Batterien weisen neben ihrer hohen Energiedichte eine Reihe von weiteren Vorteilen gegenüber Blei-Säure-Batterien auf, weshalb diese zunehmend häufiger in Flurförderzeugen Verwendung finden. Sie können vergleichsweise schnell geladen werden, sind aufgrund ihres niedrigeren Eigengewichts leichter handhabbar und weisen einen sehr geringen Memoryeffekt auf. Beispiele moderner Lithium-Ionen-Batterien sind folgende Systeme: Lithium-Cobaltdioxid, Lithium-Mangandioxid und Lithium-Eisenphosphat.
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Aufgrund ihrer signifikanten Vorteile im Betrieb werden zunehmend Blei-Säure-Batterien durch Lithium-Ionen-Batterien in Flurförderzeugen ersetzt. Hierbei ist zum einen denkbar, bereits im Einsatz befindliche Flurförderzeuge derart umzurüsten, dass die Blei-Säure-Batterie durch eine Batterie hoher Energiedichte, wie eine Lithium-Ionen-Batterie ersetzt wird. Auch ist vorstellbar, dass in dasselbe Fahrzeug ab Werk wahlweise eine Blei-Säure-Batterie oder eine moderne Batterie hoher Energiedichte einbaubar ist, ohne dass hierfür die Konstruktion des Flurförderzeugs angepasst werden muss. In beiden Fällen werden die Batterien in dem Batterietrog an hierfür vorgesehenen Position des Flurförderzeugs angeordnet. Da die Batterie hoher Energiedichte im Allgemeinen ein sehr viel geringeres Eigengewicht aufweist, ist es für die Einhaltung der Fahrzeugspezifikationen notwendig, das fehlende Eigengewicht dieser Batterien auszugleichen, da sich ansonsten beispielsweise die Schwerpunktlage des Flurförderzeuges je nach eingesetzter Batterie signifikant ändern würde.
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Es ist zu diesem Zweck verschiedentlich vorgeschlagen worden Zusatzgewichte am oder im Batterietrog anzuordnen, um den Massenunterschied der beiden Batterietypen auszugleichen. So offenbart die
DE 10 2013 020 292 B4 ein Batteriesystem für ein Flurförderzeug, bei dem unter den Batterietrog Zusatzgewichte geschraubt werden. In der
EP 2 944 493 A1 wird vorgeschlagen an Wandflächen des Batterietroges mittels Befestigungsmitteln Zusatzgewichte anzubringen. Beiden Lösungen ist gemein, dass die Zusatzgewichte jeweils lösbar mit dem Batterietrog verbunden werden sollen. Dies bedingt die Bereitstellung von Befestigungsmitteln sowie eines entsprechenden konstruktiven Aufwandes, damit der Batterietrog und die Zusatzgewichte mittels der jeweils vorgesehenen Befestigungsmittel verbindbar sind. Beispielsweise müssen das Zusatzgewicht und/oder der Batterietrog mit Ösen, Löchern oder Gewindebohrungen versehen werden.
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Die
EP 2 887 420 B1 schlägt vor, die Konstruktion des Batterietroges selbst derart anzupassen, dass das fehlende Gewicht der Austauschbatterie, also der Batterie hoher Energiedichte, ausgeglichen wird. Hierfür muss jedoch ein Batterietrog speziell für den Einsatz mit Batterien hoher Energiedichte konstruiert werden, welcher darüber hinaus gegebenenfalls auch sehr kompliziert aufgebaut sein kann, beispielsweise indem im Inneren der Trogwand ein Hohlraum vorgesehen ist, der mit Material hoher Dichte gefüllt ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und insbesondere ein Batteriesystem bereitzustellen, welches für den Einsatz von Batterien hoher Energiedichte in einfacher Weise und kostengünstig anpassbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Batteriesystem mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, indem ein Zusatzgewicht innerhalb des Batterietroges an dem Batterietrog und/oder einem anderen Zusatzgewicht, welches innerhalb des Batterietroges angeordnet ist, mittels eines Klebemittels befestigt wird. Auf diese Weise können Zusatzgewichte durch einfaches Einkleben in den Batterietrog befestigt werden. Der Batterietrog und/oder das Zusatzgewicht muss hierfür keine besondere Geometrie besitzen oder konstruktiv beispielsweise durch das Einfügen von Löchern oder Gewindebohrungen vorbereitet sein. Beispielsweise können quaderförmige Gewichte, deren Länge an die Länge eines quaderförmigen Troges angepasst sind, in diesen eingeklebt werden. Die Zusatzgewichte werden insbesondere aus relativ schweren, leicht zu verarbeitenden Materialien, wie, Stahl oder Stahlguss, gefertigt. Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die im Stand der Technik vorgeschlagene Lösbarkeit der Zusatzgewichte unnötige Kosten durch die Verwendung von Befestigungsmitteln und den erforderlichen konstruktiven Aufwand verursacht, ein nachträgliches Demontieren der Zusatzgewichte wenn überhaupt aber nur in Ausnahmefällen tatsächlich durchgeführt wird. Zudem sind moderne Klebemittel haltbar und robust genug, um den im Betrieb des Flurförderzeuges auftretenden Belastungen Stand zu halten.
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Soll im Einzelfall doch auf eine Blei-Säure-Batterie (zurück) gewechselt werden, so ist dies durch Austausch des Batterietroges im Einzelfall ebenfalls möglich. Alternativ kann ein Klebemittel verwendet werden, welches auch nach dem Aushärten durch Erhitzen der Klebestelle über eine festgelegte Temperatur gelöst werden kann, wie dies beispielsweise bei Epoxidharzen der Fall ist.
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Bevorzugt wird das Zusatzgewichte an einer senkrechten Fläche des Batterietroges, insbesondere einer der beiden größeren Seitenfläche eines quaderförmigen Batterietroges, angeordnet. Es können insbesondere mehrere Zusatzgewichte nebeneinander von außen nach innen angeordnet werden. Das jeweils äußerste Zusatzgewicht wird dann bevorzugt mit der längeren bzw. größeren Seitenfläche des Batterietroges verklebt. Eine besonders haltbare Klebung wird durch flächiges Auftragen des Klebemittels erreicht. Das Klebemittel kann ebenso auf die Unterseite des Zusatzgewichtes und die Stirnseiten aufgebracht werden, um auch diese mit dem Batterietrog zu verkleben und eine stärkere Befestigung zu erzielen. Weitere Zusatzgewichte können dann sukzessive neben dem äußersten Zusatzgewicht angeordnet werden, wobei weiter innen liegende Zusatzgewichte jeweils mit dem danebenliegenden äußeren Zusatzgewicht an den einander berührenden Seiten verklebt werden. Zusätzlich können weiter innen angeordnete Zusatzgewichte an den Stirnseiten oder der Bodenfläche mit dem Batterietrog verklebt werden.
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Besonders bevorzugt sind zumindest zwei Zusatzgewichte an den einander gegenüberliegenden größeren Seitenflächen des quaderförmigen Batterietrogs angeordnet und durch Ankleben an der zumindest einen benachbarten Seitenfläche und/oder an der Bodenfläche befestigt und die Batterie hoher Energiedichte in einem Zwischenraum zwischen den zumindest zwei Zusatzgewichten angeordnet. Sind auf diese Weise die Zusatzgewichte symmetrisch auf einander gegenüberliegenden Seiten im Batterietrog angeordnet mit der Batterie hoher Energiedichte im Zwischenraum, so wird eine gleichmäßige Massenverteilung und damit eine vergleichbare Schwerpunktlage wie bei einer Blei-Säure-Batterie vorteilhaft nachgebildet.
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Das System aus Batterietrog, Batterie hoher Energiedichte und Zusatzgewichten weist besonders vorteilhaft zumindest annähernd dieselbe Masse auf, wie ein Batteriesystem ohne Zusatzgewichte und mit einer Blei-Säure-Batterie statt einer Batterie hoher Energiedichte, wobei die Blei-Säure-Batterie zumindest annähernd dieselbe Ladungsmenge wie die Batterie hoher Energiedichte aufweist. Besonders vorteilhaft ist auch die Position des Schwerpunkts des Systems aus Batterietrog, Batterie hoher Energiedichte und Zusatzgewichten zumindest annähernd an der gleichen Position, wie bei einem Batteriesystem ohne Zusatzgewichte und mit einer Blei-Säure-Batterie statt einer Batterie hoher Energiedichte, wobei die Blei-Säure-Batterie zumindest annähernd dieselbe Ladungsmenge wie die Batterie hoher Energiedichte aufweist. Hierdurch weist das Flurförderzeug dieselben Eigenschaften in Bezug auf die Masse seines Batteriesystems, insbesondere auch die gleiche Schwerpunktlage auf, wie bei einem Batteriesystem mit herkömmlicher Blei-Säure-Batterie, sodass dieselben Spezifikationen in Bezug auf die Nennlast und die Fahreigenschaften gelten können. Die Batterie hoher Energiedichte und/oder die Blei-Säure-Batterie kann hierbei beispielsweise noch Elektronikbauteile umfassen, insbesondere ein Batteriemanagementsystem.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung wird die Masse des Batteriesystems unter Berücksichtigung der Masse des Troges und der Batterie hoher Energiedichte durch Auswahl einer Mehrzahl an Zusatzgewichten aus einem Set von Zusatzgewichten definierter Masse, beispielsweise 50 kg, 100 kg und 150 kg, unter Berücksichtigung der Masse einer Blei-Säure-Batterie gleicher Ladungsmenge eingestellt. Es können also aus einem Set verschieden dimensionierter Zusatzgewichte diejenigen ausgewählt werden, deren Kombination der gewünschten Masse möglichst nahekommt. Die Zusatzgewichte müssen hierbei keine besonderen Geometrien aufweisen und können beispielsweise verschiedene Quader gleicher Länge aber unterschiedlicher Höhe oder Dicke sein, sodass die einander berührenden Flächen benachbarter Zusatzgewichte jeweils groß genug sind, insbesondere jeweils gleich groß, um eine haltbare Klebung zu erzeugen. Es müssen für ein derartiges Set von Zusatzgewichten also keine aufwendigen Vorkehrungen getroffen werden, damit jedes mögliche Zusatzgewicht am Batterietrog befestigbar ist.
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Es ist ebenfalls vorteilhaft möglich ein derartiges Set von Zusatzgewichten an Batterien hoher Energiedichte mit unterschiedlichen Geometrien für denselben Batterietrog anzupassen. So können die Zusatzgewichte derart ausgestaltet sein, dass relativ kurze aber breite Batterien hoher Energiedichte an den Seitenflächen und an den Stirnflächen von Zusatzgewichten eingefasst sind, während vergleichsweise schmale und lange Batterien hoher Energiedichte, welche in etwa die Länge des Batterietrogs aufweisen, nur an den Seitenflächen von Zusatzgewichten eingefasst sind. Die Zusatzgewichte können insbesondere so dimensioniert sein, dass sich die Bodenfläche des Batterietroges für verschiedene Batterien hoher Energiedichte möglichst vollständig mit der Batterie und Zusatzgewichten bedecken lässt. Auf diese Weise wird eine besonders stabile und standsichere Anordnung aus Zusatzgewichten und Batterie hoher Energiedichte erzeugt.
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Bevorzugt ist das Klebemittel geeignet große Spalte, vorzugsweise größer als 1 mm, insbesondere größer als 2 mm, zwischen den zu verklebenden Flächen zu überbrücken. Auf diese Weise können die Zusatzgewichte und der Batterietrog günstiger hergestellt werden, da die bei der Herstellung einzuhaltenden Toleranzen der Abmessungen von Batterietrog und Zusatzgewichten größer gewählt werden können. Bei dem verwendeten Klebemittel kann es sich insbesondere um einen Polyurethan-Klebstoff handeln, welcher für das Überbrücken großer Spalte besonders geeignet ist. Das Klebemittel kann insbesondere auch aus mehreren Komponenten bestehen bzw. aus diesen gemischt worden sein.
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Die Batterie hoher Energiedichte kann einen sogenannten Innentrog, die Batteriezellen und für den Betrieb der Batterie notwendige Elektronikkomponenten umfassen.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7, umfassend die Schritte:
- - Aufbringen eines Klebemittels auf zumindest eine senkrechte Fläche und/oder Bodenfläche des Batterietroges und/oder zumindest eines Zusatzgewichtes;
- - Einfügen des zumindest einen Zusatzgewichtes in den Batterietrog in der Weise, dass zumindest eine erste Fläche des Zusatzgewichtes mit einer zweiten Fläche eines anderen Zusatzgewichtes innerhalb des Batterietroges oder einer Fläche des Batterietroges in Berührung gebracht wird, sodass eine Klebeschicht die beiden Flächen verbindet;
- - Aushärten des Klebemittels;
- - Einsetzen einer Batterie hoher Energiedichte in den Batterietrog.
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Auf diese Weise kann möglichst effizient ein Batteriesystem hergestellt werden, welches eine gewünschte Masse und Schwerpunktlage aufweist. Hierfür werden geeignete Zusatzgewichte, beispielsweise aus einem Set von Zusatzgewichten ausgewählt und in den Batterietrog eingeklebt. Anschließend wird die Batterie hoher Energiedichte in den Batterietrog eingesetzt. Dem Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass nur in Ausnahmefällen die in den Trog eingebrachten Zusatzgewichte wieder entfernt werden müssen. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, die zusätzlichen Kosten, welche für die Bereitstellung von lösbaren Verbindungen zwischen Batterietrog und Zusatzgewichten im Stand der Technik vorgesehen sind, wie beispielsweise Befestigungsmittel und höherer konstruktiver Aufwand für das Einfügen von Löchern, Ösen, Gewindebohrungen und Ähnlichem in Zusatzgewicht und Batterietrog, einzusparen. Stattdessen wird vorgeschlagen eine unlösbare Verbindung durch Einkleben der Zusatzgewichte in den Batterietrog zu schaffen, welche allerdings sehr viel kostengünstiger realisiert werden kann. Sollen im Einzelfall die Zusatzgewichte wieder entfernt werden so kann dies in Abhängigkeit des verwendeten Klebemittels durch starkes Erhitzen des Batterietroges möglich sein. Dies stellt allerdings einen erheblichen Aufwand dar.
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Bevorzugt umfasst das Verfahren ferner den einleitenden Schritt des Reinigens der zu verklebenden Oberflächen. Diese müssen insbesondere möglichst öl- und fettfrei sein. Für den Reinigungsvorgang können an sich bekannte Reinigungsmittel verwendet werden. Das Reinigen erhöht die Haftfähigkeit des Klebemittels auf den betreffenden Flächen des Zusatzgewichtes und des Batterietroges und stärkt somit die Verbindung zwischen diesen Bauteilen.
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In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung wird der Schritt des Aushärtens ergänzt, indem das zumindest eine Zusatzgewicht mit einem anderen Zusatzgewicht und/oder dem Batterietrog während des Aushärtens mittels einer geeigneten Vorrichtung zusammengepresst wird. Hierdurch wird ein zuverlässiges Anliegen der beiden zu verklebenden Flächen während des Aushärteprozesses des Klebemittels gewährleistet. Beispielsweise können die Zusatzgewichte mittels einer Art Klammer, die auf jeder Seite des Batterietroges einerseits an dem am weitesten innen liegenden Zusatzgewicht und andererseits an der Außenwand des Batterietroges befestigt ist, zusammengehalten und an die Batterietrogwand angepresst werden. Es können auch jeweils mehrere solcher Klammern pro Batterietrogseite verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch im Innenraum des Troges an der Batterieposition eine Vorrichtung aufgespannt werden, welche sich auf den beiden innenliegenden Flächen der Zusatzgewichte abstützt und diese jeweils gegen das nächste, weiter außenliegende Zusatzgewicht bzw. letztlich gegen die Batterietrogwand presst.
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Alternativ oder zusätzlich können auch Passkonturen, beispielsweise Löcher und Stifte und/oder Nuten und Federn, an dem Batterietrog und den Zusatzgewichten an geeigneten Stellen angeordnet sein, welche jeweils ineinandergreifen und eine korrekte Positionierung vor und während des Aushärtevorganges erleichtern bzw. sicherstellen, dass die Zusatzgewichte ihre Position während des Aushärtevorganges nicht signifikant ändern.
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Es kann zudem vorgesehen sein, dass die Zusatzgewichte von oben mittels weiterer Gewichte beschwert werden, falls eine Klebung zwischen den Zusatzgewichten und der Bodenfläche des Troges vorgesehen ist, um die Klebeverbindung an dieser Stelle sicherzustellen bzw. zu verbessern.
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Ist weiter vorgesehen, die Zusatzgewichte auch an der Stirnseite jeweils mit dem Batterietrog zu verkleben, so kann je nach Passgenauigkeit der Maße von Zusatzgewichten und Batterietrog vorgesehen sein, an einer der Stirnseiten eine Spannvorrichtung in den Zwischenraum zwischen Batterietrog und Zusatzgewichten hineinzutreiben, beispielsweise eine Art Keil einzuschlagen, um die Zusatzgewichte zu fixieren und eine etwaige Klebeverbindung auf der gegenüberliegenden Stirnfläche der Zusatzgewichte zu verbessern.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Batterietrog und das zumindest eine Zusatzgewicht während des Aushärtens leicht erwärmt werden, beispielsweise auf eine Temperatur von 50 °C und mehr. Bei diesen Temperaturen werden die Klebeverbindungen von bevorzugt verwendeten Klebemitteln, wie beispielsweise Polyurethan-Klebstoffen und Epoxidharzen, besonders haltbar und härten schnell aus. Alternativ können die Klebemittel auch bei Raumtemperatur über einen genügend langen Zeitraum von beispielsweise mehr als fünf und bis zu 24 h ausgehärtet werden.
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Um in Ausnahmefällen ein Lösen der Zusatzgewichte zu ermöglichen, können die Klebestellen erwärmt werden, beispielsweise auf eine Temperatur von 60°C und mehr. Bei bestimmten Klebstoffen erfolgt bei derartigen Temperaturen ein Glasübergang, sodass der Klebstoff weich wird, sodass hierdurch im Einzelfall befestigte Zusatzgewichte auch wieder entfernt werden können. Der genaue Temperaturwert dieses Übergangs hängt vom jeweils verwendeten Klebemittel und den vorliegenden Bedingungen, wie beispielsweise Aushärtegrad ab. Da dieser Prozess insbesondere in Anbetracht der Dimensionen und der thermischen Masse des Batteriesystems einen recht großen Aufwand bedeutet, wird eine solche Vorgehensweise nur im Einzelfall Anwendung finden.
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Besonders bevorzugt wird das Klebemittel flächig auf die zu verklebenden Oberflächen aufgetragen, da hierdurch eine besonders gute Klebewirkung erzielt wird. Der Klebstoff wird großflächig, insbesondere auf mehr als 50 % der zu verklebenden Flächen aufgebracht.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Figuren, hierbei zeigt
- 1 eine schematische, perspektivische Ansicht eines Batterietroges und
- 2 eine schematische Schnittansicht eines Batterietroges mit Zusatzgewichten und einer Batterie hoher Energiedichte.
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Ein Batterietrog 1 ist in 1 in perspektivischer Darstellung und schematisch angedeutet. Der leere Batterietrog 1 ist quaderförmig ausgebildet und verfügt über zwei längere bzw. größere Seitenflächen 2 und zwei kürzere bzw. kleinere Stirnflächen 3. Die Oberseite des Batterietrogs 1 ist geöffnet dargestellt. Es ist jedoch vorgesehen, dass der Batterietrog, wie in 2 angedeutet, mittels eines Deckels verschließbar ist.
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Eine Schnittansicht eines Batterietrogs 1 ist in 2 dargestellt. Die Darstellung ist nicht maßstabsgetreu. Der Batterietrog weist in seinem Inneren quaderförmige Zusatzgewichte 6, 5 auf. Die Zusatzgewichte werden in den Batterietrog 1 mittels eines Klebemittels eingeklebt. Hierfür wird bevorzugt eine flächige Klebeschicht auf die Seitenflächen 2 des Batterietroges und/oder die Bodenfläche 4 und/oder die zu verklebenden Flächen der Zusatzgewichte 5, 6 aufgebracht, bevor die Zusatzgewichte 6, 5 in den Batterietrog 1 eingesetzt werden.
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Bevorzugt sind die Zusatzgewichte 5, 6 wie der Batterietrog 1 quaderförmig gestaltet und in ihren Dimensionen an die Größe des Batterietrogs 1 angepasst. Es werden bevorzugt die größere Seitenflächen 2 des Quaders verwendet, um die Zusatzgewichte 5, 6 hieran zu befestigen. Die Klebeschicht ist in 2 mittels gestrichelter Linien jeweils angedeutet. Es kann vorgesehen sein, die Zusatzgewichte 5, 6 aus einem Set aus mehreren verschiedenen Zusatzgewichten auszuwählen, um die gewünschte Masse bestmöglich einzustellen. Im vorliegenden Beispiel sind kleinere Zusatzgewichte 5 und größere Zusatzgewichte 6 dargestellt, welche sich in ihrer Höhe unterschieden und in ihrer Breite identisch sind. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Zusatzgewichte in ihrer Ausdehnung senkrecht zur Zeichenblattebene also horizontal entlang der Seitenflächen 2 des Batterietroges 3 gleich lang sind, um eine möglichst große Klebefläche zu ermöglichen. Auch kann vorgesehen sein, dass sich die Zusatzgewichte 5, 6 in ihrer Dicke bzw. Breite, also in horizontaler Richtung entlang der Stirnflächen des Batterietrogs 1, unterscheiden.
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Die Anordnung der Zusatzgewichte 5, 6 ist insbesondere symmetrisch bzgl. einer Ebene 7 durch das Zentrum des Batterietrogs, um eine möglichst günstige Lage des Schwerpunktes zu erreichen. Gleiches gilt für die hierzu senkrechte, ebenfalls vertikal verlaufende Ebene durch das Zentrum des Batterietrogs 1, welche hier nicht dargestellt ist. Die Batterie hoher Energiedichte 8 wird ungefähr in der Mitte des Batterietrogs 1 zwischen den Zusatzgewichten 5, 6 platziert und umfasst neben einem Innentrog, die Batteriezellen der Batterie hoher Energiedichte und gegebenenfalls notwendige Elektronikkomponenten in bekannter und daher hier nicht im Detail dargestellter Art und Weise. Die Batterie hoher Energiedichte 8 kann sofern gewünscht ebenfalls an der Bodenfläche 4 oder den Zusatzgewichten 5 mittels Kleben befestigt werden. Alternativ oder zusätzlich wird sie mittels eines bewegbaren Deckels 9 des Batterietrogs mittels Klemmen in Position gehalten.
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Es kann vorgesehen sein, dass an den Stirnflächen 3 ebenfalls Zusatzgewichte angeklebt werden und die Zusatzgewichte 5, 6 und auch die Batterie hoher Energiedichte entsprechend kürzer dimensioniert sind.
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Das Verfahren zur Herstellung eines solchen Batteriesystems umfasst bevorzugt die folgenden Schritte:
- Zunächst werden die zu verklebenden Flächen gereinigt. Dies kann mittels handelsüblicher lipophiler Reinigungsmittel erfolgen, um die betreffenden Flächen des Batterietrogs 1 und der Zusatzgewichte 5, 6 von Fett und Öl zu reinigen.
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Anschließend werden die zu verklebenden Flächen mit dem Klebemittel, insbesondere Polyurethan-Klebstoff flächig bestrichen.
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Die Zusatzgewichte 5, 6 werden anschließend in den Batterietrog 1 eingepasst, sodass sich die zu verklebenden Flächen möglichst großflächig berühren. Das Einfügen der Zusatzgewichte erfolgt bevorzugt von außen nach innen, also werden zunächst die äußeren Zusatzgewichte 6 und anschließend sukzessive die weiter innen liegenden Zusatzgewichte 5 eingefügt.
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Anschließend erfolgt der Aushärtevorgang, welcher wahlweise mit einem Zusammenpressen oder Klammern der zu verklebenden Komponenten mittels geeigneter Vorrichtungen einhergehen kann, um das Verkleben der einzelnen Komponenten zu unterstützen. Auch können Batterietrog 1 und Zusatzgewichte 5, 6 während des Verklebens erwärmt werden, um den Klebevorgang zu unterstützen bzw. zu beschleunigen.
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Zuletzt wird die Batterie hoher Energiedichte 8 in den Batterietrog 1 eingesetzt. Diese kann ebenfalls wahlweise in den Batterietrog 1 eingeklebt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Batterietrog
- 2
- Seitenfläche
- 3
- Stirnfläche
- 4
- Bodenfläche
- 5
- Zusatzgewicht
- 6
- Zusatzgewicht
- 7
- Ebene durch das Zentrum des Batterietrogs
- 8
- Batterie hoher Energiedichte
- 9
- Deckel des Batterietrogs