DE102018211437A1 - Battery cell comprising a plurality of electrodes and method for producing a battery cell - Google Patents

Battery cell comprising a plurality of electrodes and method for producing a battery cell Download PDF

Info

Publication number
DE102018211437A1
DE102018211437A1 DE102018211437.4A DE102018211437A DE102018211437A1 DE 102018211437 A1 DE102018211437 A1 DE 102018211437A1 DE 102018211437 A DE102018211437 A DE 102018211437A DE 102018211437 A1 DE102018211437 A1 DE 102018211437A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
terminal
electrodes
battery cell
recess
facing away
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018211437.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Oliver Hartig
Boris Przybyla
Andreas Wuensch
Knut Hanke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102018211437.4A priority Critical patent/DE102018211437A1/en
Publication of DE102018211437A1 publication Critical patent/DE102018211437A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/562Terminals characterised by the material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531Electrode connections inside a battery casing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

Es wird eine Batteriezelle (10) umfassend mehrere Elektroden vorgeschlagen, wobei die Elektroden über Ableiterfähnchen (20) mit einem Terminal (50) der Batteriezelle (10) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass von den Elektroden abgewandte Enden der Ableiterfähnchen (20) in einer Aussparung (60) des Terminal (50) angeordnet sind.A battery cell (10) comprising a plurality of electrodes is proposed, the electrodes being connected to a terminal (50) of the battery cell (10) via conductor tabs (20), characterized in that ends of the conductor tabs (20) facing away from the electrodes are in one Recess (60) of the terminal (50) are arranged.

Description

Gebiet der ErfindungField of the Invention

Die Erfindung betrifft eine Batteriezelle umfassend mehrere Elektroden und ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriezelle.The invention relates to a battery cell comprising a plurality of electrodes and a method for producing a battery cell.

Stand der TechnikState of the art

Bei bisher bekannten Batteriezellen, die mehrere Elektroden umfassen, werden Enden von Ableiterfähnchen, die mit den Elektroden verbunden sind, mit einen Stromkollektor bzw. einem um ca. 180° gebogenen Blech eines Stromkollektors verbunden. Hierzu werden die Ableiterfähnchen auf einer dem Terminal abgewandten Seite des Stromkollektors bzw. den Elektroden zugewandten Seite mit dem Stromkollektor verbunden, wobei die Ableiterfähnchen in einem Winkel von ca. 90° relativ zu der Haupterstreckungsrichtung der Batteriezellen gebogen werden.In previously known battery cells, which comprise several electrodes, ends of arrester flags, which are connected to the electrodes, are connected to a current collector or a sheet of a current collector bent by approximately 180 °. For this purpose, the arrester flags are connected to the current collector on a side of the current collector facing away from the terminal or the side facing the electrodes, the arrester flags being bent at an angle of approximately 90 ° relative to the main direction of extension of the battery cells.

Nachteilig hieran ist, dass zum Vermindern der Höhe zwischen dem oberen Ende der Elektroden, d.h. den unteren Enden der Ableiterfähnchen der Elektroden, und der äußeren Seite des Gehäusedeckels der Batteriezelle die Ableiterfähnchen in einem Winkel von ca. 90° in einem kleinen Radius gebogen bzw. geknickt werden müssen, so dass an der Stelle der Biegung aufgrund des geringen Biegeradius und des großen Winkels Risse in den Ableiterfähnchen auftreten können. Die Risse können zu einer Verbindungsunterbrechung zwischen einzelnen Elektroden und dem Stromkollektor führen. Zudem verkürzt sich hierdurch die Lebensdauer der Batteriezelle.A disadvantage of this is that to reduce the height between the top of the electrodes, i.e. the lower ends of the arrester flags of the electrodes, and the outer side of the housing cover of the battery cell, the arrester flags must be bent or kinked at an angle of approx. 90 ° in a small radius, so that at the point of the bend due to the small bending radius and the large angle cracks can occur in the arrester flags. The cracks can lead to an interruption in the connection between individual electrodes and the current collector. This also shortens the life of the battery cell.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise ermöglichen, eine Batteriezelle umfassend mehrere Elektroden bzw. ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriezelle aufzuzeigen, bei dem geringe mechanische Belastungen der Ableiterfähnchen auftreten.Embodiments of the present invention can advantageously make it possible to show a battery cell comprising a plurality of electrodes or a method for producing a battery cell in which low mechanical loads on the arrester flags occur.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Batteriezelle umfassend mehrere Elektroden vorgeschlagen, wobei die Elektroden über Ableiterfähnchen mit einem Terminal der Batteriezelle verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass von den Elektroden abgewandte Enden der Ableiterfähnchen in einer Aussparung des Terminals angeordnet sind.According to a first aspect of the invention, a battery cell comprising a plurality of electrodes is proposed, the electrodes being connected to a terminal of the battery cell by means of arrester flags, characterized in that ends of the arrester flags facing away from the electrodes are arranged in a recess in the terminal.

Vorteilhaft hieran ist, dass die Kräfte, die in den Ableiterfähnchen auftreten, üblicherweise gering sind, da die Ableiterfähnchen nicht in einem Winkel von ca. 90° in einem geringen Radius gebogen bzw. geknickt werden. Dies erhöht in der Regel die Lebensdauer der Batteriezelle. Vorteilhaft ist zudem, dass typischerweise eine geringe Höhe zwischen der oberen Seite des Gehäusedeckels der Batteriezelle und den Elektroden vorhanden ist. Somit ist bei der Batteriezelle in der Regel nur ein geringes Volumen vorhanden, das nicht zur Kapazität beiträgt. Folglich kann im Allgemeinen die Kapazität der Batteriezelle erhöht werden bzw. folglich ist die Kapazität der Batteriezelle hoch.The advantage of this is that the forces that occur in the arrester flags are usually low, since the arrester flags are not bent or kinked at an angle of approximately 90 ° in a small radius. This usually increases the lifespan of the battery cell. It is also advantageous that there is typically a small height between the upper side of the housing cover of the battery cell and the electrodes. This means that there is usually only a small volume in the battery cell, which does not contribute to the capacity. As a result, the capacity of the battery cell can generally be increased or, as a result, the capacity of the battery cell is high.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriezelle umfassend mehrere Elektroden vorgeschlagen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Bereitstellen der Elektroden mit Ableiterfähnchen zum elektrischen Verbinden der Elektroden mit einem Terminal der Batteriezelle; Bereitstellen des Terminals der Batteriezelle, wobei das Terminal eine Aussparung zum Einführen von den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen aufweist; Einführen der den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen in die Aussparung des Terminals; und Verbinden der den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen mit dem Terminal.According to a second aspect of the invention, a method for producing a battery cell comprising a plurality of electrodes is proposed, the method comprising the following steps: providing the electrodes with arrester flags for electrically connecting the electrodes to a terminal of the battery cell; Providing the terminal of the battery cell, the terminal having a cutout for inserting ends of the conductor tabs facing away from the electrodes; Inserting the ends of the conductor tabs facing away from the electrodes into the recess in the terminal; and connecting the ends of the conductor tabs facing away from the electrodes to the terminal.

Ein Vorteil hiervon ist, dass die Elektroden typischerweise technisch besonders einfach mit der Terminal verbunden werden. Vorteilhaft hieran ist zudem, dass während des Herstellens der Batteriezelle als auch bei der hergestellten Batteriezelle die Kräfte, die in den Ableiterfähnchen auftreten, üblicherweise gering sind, da die Ableiterfähnchen nicht in einem Winkel von ca. 90° in einem geringen Radius gebogen bzw. geknickt werden bzw. sind. Dies erhöht in der Regel die Lebensdauer der Batteriezelle. Vorteilhaft ist zudem, dass typischerweise eine geringe Höhe zwischen der oberen Seite des Gehäusedeckels der Batteriezelle und den Elektroden erreicht wird. Somit ist bei der hergestellten Batteriezelle im Allgemeinen nur ein geringes Volumen vorhanden, das nicht zur Kapazität beiträgt. Folglich kann in der Regel die Kapazität der Batteriezelle erhöht werden bzw. folglich ist die Kapazität der Batteriezelle hoch.One advantage of this is that the electrodes are typically connected to the terminal in a technically particularly simple manner. Another advantage of this is that during the manufacture of the battery cell as well as in the battery cell produced, the forces which occur in the arrester flags are usually low, since the arrester flags are not bent or kinked at an angle of approximately 90 ° in a small radius are or are. This usually increases the lifespan of the battery cell. It is also advantageous that a small height is typically achieved between the upper side of the housing cover of the battery cell and the electrodes. Thus, in the battery cell produced, there is generally only a small volume which does not contribute to the capacity. As a result, the capacity of the battery cell can generally be increased or the capacity of the battery cell is consequently high.

Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.Ideas for embodiments of the present invention can be viewed, inter alia, as based on the thoughts and knowledge described below.

Gemäß einer Ausführungsform der Batteriezelle umfasst die Batteriezelle ferner einen Stopfen, wobei der Stopfen die Aussparung verschließt. Hierdurch kann die Aussparung typischerweise technisch besonders einfach verschlossen werden bzw. sein, so dass die Batteriezelle gegenüber der Umwelt abgedichtet ist. According to one embodiment of the battery cell, the battery cell further comprises a stopper, the stopper closing the recess. As a result, the cutout can typically be closed or be technically particularly simple, so that the battery cell is sealed off from the environment.

Gemäß einer Ausführungsform der Batteriezelle ist das Terminal in zwei Teile, insbesondere im Wesentlichen gleichgroße Teile, geteilt und die Enden der Ableiterfähnchen sind zwischen den beiden Teilen des Terminals angeordnet, insbesondere eingeklemmt. Hierdurch können die den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen typischerweise technisch besonders einfach in der Aussparung angeordnet werden. Zudem ist im Allgemeinen eine technisch besonders einfache und besonders zuverlässige Verbindung zwischen den Ableiterfähnchen bzw. den Elektroden und dem Terminal vorhanden. Zudem lässt sich die Batteriezelle üblicherweise technisch besonders einfach herstellen. According to one embodiment of the battery cell, the terminal is divided into two parts, in particular parts of essentially the same size, and the ends of the arrester flags are arranged, in particular clamped, between the two parts of the terminal. As a result, the ends of the arrester flags facing away from the electrodes can typically be arranged in the recess in a technically particularly simple manner. In addition, there is generally a technically particularly simple and particularly reliable connection between the arrester flags or the electrodes and the terminal. In addition, the battery cell is usually technically particularly easy to manufacture.

Gemäß einer Ausführungsform der Batteriezelle sind die den Elektroden abgewandte Enden der Ableiterfähnchen im Wesentlichen parallel zu den Elektroden zugewandten Enden der Ableiterfähnchen angeordnet. Die den Elektroden abgewandten Ende der Ableiterfähnchen, die in der Aussparung des Terminals aufgenommen sind, können auf diese Weise typischerweise im Wesentlichen parallel zu den Elektroden verlaufen, während sie im Stand der Technik üblicherweise in einem Winkel von ca. 90° zu den Elektroden verlaufen. Durch die Parallelität der beiden Enden der Ableiterfähnchen werden die in den Ableiterfähnchen auftretenden Kräfte typischerweise noch weiter reduziert. Dies erhöht im Allgemeinen die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer der Batteriezelle noch weiter.According to one embodiment of the battery cell, the ends of the arrester flags facing away from the electrodes are arranged essentially parallel to the ends of the arrester flags facing the electrodes. The ends of the conductor tabs facing away from the electrodes, which are accommodated in the recess in the terminal, can typically run essentially parallel to the electrodes in this way, whereas in the prior art they usually run at an angle of approximately 90 ° to the electrodes. The parallelism of the two ends of the arrester flags typically reduces the forces occurring in the arrester flags even further. This generally further increases the reliability and life of the battery cell.

Gemäß einer Ausführungsform der Batteriezelle weist das Terminal, das insbesondere aus Aluminium und/oder eine Aluminiumlegierung besteht, auf einer einem Innenraum der Batteriezelle zugewandten Seite eine Silberschicht, eine Nickelschicht und/oder eine Kupferschicht zum Korrosionsschutz auf. Vorteilhaft hieran ist, dass typischerweise eine Korrosion des Terminals durch Batterieflüssigkeit oder ähnliches aus dem Innenraum der Batteriezelle technisch einfach und sicher verhindert ist.According to one embodiment of the battery cell, the terminal, which in particular consists of aluminum and / or an aluminum alloy, has a silver layer, a nickel layer and / or a copper layer for corrosion protection on a side facing an interior of the battery cell. An advantage of this is that typically corrosion of the terminal by battery fluid or the like from the interior of the battery cell is prevented in a technically simple and reliable manner.

Gemäß einer Ausführungsform der Batteriezelle sind die Ableiterfähnchen mittels Schweißung, insbesondere Laserschweißung und/oder Reibschweißung, mit dem Terminal verbunden. Ein Vorteil hiervon ist, dass die Ableiterfähnchen in der Regel technisch besonders einfach und besonders zuverlässig an dem Terminal befestigt und elektrisch mit diesem verbunden sind. Dies erhöht im Allgemeinen die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer der Batteriezelle.According to one embodiment of the battery cell, the arrester flags are connected to the terminal by means of welding, in particular laser welding and / or friction welding. One advantage of this is that the arrester flags are usually attached to the terminal in a technically particularly simple and particularly reliable manner and are electrically connected to the terminal. This generally increases the reliability and the lifespan of the battery cell.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Terminal zwei Teile, wobei die Aussparung zwischen den zwei Teilen des Terminals zunächst einen ersten Durchmesser aufweist, wobei die den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen zwischen den zwei Teilen des Terminals angeordnet werden, und wobei nach dem Einführen der den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen in die Aussparung zwischen den zwei Teilen des Terminals die zwei Teile des Terminals zum Herstellen eines Kontakts zwischen den Ableiterfähnchen und den zwei Teilen des Terminals aufeinander zubewegt werden, so dass die Aussparung einen zweiten Durchmesser aufweist, wobei der zweite Durchmesser kleiner als der erste Durchmesser ist. Hierdurch werden die den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen üblicherweise technisch besonders einfach in der Aussparung angeordnet werden. Zudem wird hierdurch in der Regel eine technisch besonders einfache und besonders zuverlässige Verbindung zwischen den Ableiterfähnchen bzw. den Elektroden und dem Terminal hergestellt. Zudem kann hierdurch die Batteriezelle in der Regel technisch besonders einfach hergestellt werden.According to one embodiment of the method, the terminal comprises two parts, the recess between the two parts of the terminal initially having a first diameter, the ends of the arrester flags facing away from the electrodes being arranged between the two parts of the terminal, and after the insertion of the Ends of the arrester flags facing away from the electrodes are moved toward one another in the recess between the two parts of the terminal, the two parts of the terminal for making contact between the arrester flags and the two parts of the terminal, so that the recess has a second diameter, the second diameter being smaller than the first diameter is. As a result, the ends of the arrester flags facing away from the electrodes will usually be arranged in a technically particularly simple manner in the recess. In addition, this creates a technically particularly simple and particularly reliable connection between the arrester flags or the electrodes and the terminal. In addition, the battery cell can usually be produced in a technically particularly simple manner.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens werden insbesondere die den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen derart in die Aussparung eingeführt, dass diese am Rand der Aussparung angeordnet sind, und es wird nach dem Einführen der den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen in die Aussparung ein Stopfen in die Aussparung derart eingeführt, dass der Stopfen die den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen gegen den Rand der Aussparung drückt und der Stopfen die Aussparung verschließt. Ein Vorteil hiervon ist, dass die Aussparung durch den Stopfen typischerweise technisch besonders einfach verschlossen wird, so dass die Batteriezelle gegenüber der Umwelt abgedichtet ist. Dies vereinfacht das Herstellen der Batteriezelle üblicherweise noch weiter.According to one embodiment of the method, in particular the ends of the arrester flags facing away from the electrodes are inserted into the recess in such a way that they are arranged at the edge of the recess, and after the ends of the arrester flags facing away from the electrodes are inserted into the recess, a plug is inserted into the recess introduced in such a way that the plug presses the ends of the arrester flags facing away from the electrodes against the edge of the recess and the plug closes the recess. One advantage of this is that the cutout is typically closed in a technically particularly simple manner by the stopper, so that the battery cell is sealed off from the environment. This usually simplifies the manufacture of the battery cell even further.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens werden die den Elektroden abgewandte Enden der Ableiterfähnchen derart in die Aussparung des Terminals eingeführt, dass die den Elektroden abgewandte Enden der Ableiterfähnchen im Wesentlichen parallel zu den Elektroden zugewandten Enden der Ableiterfähnchen angeordnet sind. Die den Elektroden abgewandten Ende der Ableiterfähnchen, die in der Aussparung des Terminals aufgenommen werden, können auf diese Weise typischerweise im Wesentlichen parallel zu den Elektroden verlaufen, während sie im Stand der Technik üblicherweise in einem Winkel von ca. 90° zu den Elektroden verlaufen. Durch die Parallelität der beiden Enden der Ableiterfähnchen werden die in den Ableiterfähnchen auftretenden Kräfte üblicherweise noch weiter reduziert. Dies erhöht in der Regel die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer der Batteriezelle noch weiter.According to one embodiment of the method, the ends of the arrester flags facing away from the electrodes are introduced into the recess in the terminal such that the ends of the arrester flags facing away from the electrodes are arranged essentially parallel to the ends of the arrester flags facing the electrodes. The ends of the conductor tabs facing away from the electrodes, which are received in the recess in the terminal, can typically run essentially parallel to the electrodes in this way, whereas in the prior art they usually run at an angle of approximately 90 ° to the electrodes. The parallelism of the two ends of the arrester flags usually reduces the forces occurring in the arrester flags even further. As a rule, this further increases the reliability and the service life of the battery cell.

Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen einer Batteriezelle bzw. des Verfahrens zum Herstellen einer Batteriezelle beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.It is pointed out that some of the possible features and advantages of the invention are described herein with reference to different embodiments of a battery cell or the method for producing a battery cell. On Those skilled in the art will recognize that the features can be combined, adapted or exchanged in a suitable manner in order to arrive at further embodiments of the invention.

Figurenlistelist of figures

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.

  • 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Teils einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Batteriezelle; und
  • 2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Teils einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Batteriezelle.
Embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying drawings, wherein neither the drawings nor the description are to be interpreted as limiting the invention.
  • 1 shows a cross-sectional view of part of a first embodiment of the battery cell according to the invention; and
  • 2 shows a cross-sectional view of part of a second embodiment of the battery cell according to the invention.

Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale.The figures are only schematic and are not to scale. In the figures, the same reference symbols denote the same or equivalent features.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Teils einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Batteriezelle 10. 1 shows a cross-sectional view of part of a first embodiment of the battery cell according to the invention 10 ,

Die Batteriezelle 10 umfasst mehrere Elektroden (nicht gezeigt), die mit Ableiterfähnchen 20 verbunden sind.The battery cell 10 includes a plurality of electrodes (not shown) that have arrester flags 20 are connected.

Die Batteriezelle 10 umfasst ferner einen Stromkollektor 30 und ein Terminal 50, der als Anschlusspol der Batteriezelle 10 dient. Das Terminal 50 ist in einer Aussparung 60 des Gehäusedeckels 40 angeordnet, der die Batteriezelle 10, in der die Elektroden angeordnet sind, nach außen hin abschließt.The battery cell 10 further includes a current collector 30 and a terminal 50 , which acts as the connection pole of the battery cell 10 serves. The terminal 50 is in a recess 60 of the housing cover 40 arranged of the battery cell 10 , in which the electrodes are arranged, closes to the outside.

Die Ableiterfähnchen 20 verbinden die Elektroden elektrisch mit dem Terminal 50 der Batteriezelle 10. Das Terminal 50 ist üblicherweise elektrisch gegenüber dem Gehäusedeckel 40 isoliert. Hierzu ist bzw. wird Isoliermaterial 55 zwischen dem Terminal 50 und dem Gehäusedeckel 40 angeordnet.The arrester flags 20 connect the electrodes electrically to the terminal 50 the battery cell 10 , The terminal 50 is usually electrical against the housing cover 40 isolated. This is or will be insulating material 55 between the terminal 50 and the housing cover 40 arranged.

Das Terminal 50 besteht aus zwei Teilen 51, 52, d.h. das Terminal 50 ist zweigeteilt. Die beiden Teile 51, 52 des Terminals 50 können gleichartig bzw. gleich aufgebaut sein und/oder die gleiche Größe aufweisen.The terminal 50 consists of two parts 51 . 52 , ie the terminal 50 is divided into two. The two parts 51 . 52 of the terminal 50 can be of the same or the same structure and / or have the same size.

Zwischen den beiden Teilen 51, 52 des Terminals 50 ist eine Aussparung 60 angeordnet. Die Aussparung 60 weist zunächst einen ersten Abstand bzw. Durchmesser auf. Nun werden die Enden der Ableiterfähnchen 20, die den Elektroden abgewandt sind (in 1 die oberen Enden der Ableiterfähnchen 20) in die Aussparung 60 zwischen den beiden Teilen 51, 52 des Terminals 50 geführt. Hierbei werden die Enden der Ableiterfähnchen 20 durch eine Aussparung 60 im Stromkollektor 30 geführt.Between the two parts 51 . 52 of the terminal 50 is a recess 60 arranged. The recess 60 initially has a first distance or diameter. Now the ends of the arrester flags 20 facing away from the electrodes (in 1 the top ends of the arrester flags 20 ) in the recess 60 between the two parts 51 . 52 of the terminal 50 guided. Here, the ends of the arrester flags 20 through a recess 60 in the current collector 30 guided.

Die Ableiterfähnchen 20 werden so tief bzw. weit in die Aussparung 60 eingeführt, dass das äußerste Ende der Ableiterfähnchen 20 bündig mit der oberen Außenseite des Terminals 50 abschließt. Vorstellbar ist auch, dass die Ableiterfähnchen 20 weniger tief in die Aussparung 60 eingeführt werden.The arrester flags 20 become so deep or far into the recess 60 introduced that the very end of the arrester flag 20 flush with the top outside of the terminal 50 concludes. It is also conceivable that the arrester flags 20 less deep in the recess 60 be introduced.

Nun werden die beiden Teile 51, 52 des Terminals 50 aufeinander zu bewegt (durch Pfeile in 1 angedeutet), so dass die Aussparung 60 zwischen den beiden Teilen 51, 52 des Terminals 50 kleiner wird. Die beiden Teile 51, 52 des Terminals 50 können in einer Richtung, die senkrecht zu den Enden der Ableiterfähnchen 20 verlaufen, aufeinander zu bewegt werden. Die beiden Teile 51, 52 des Terminals 50 werden soweit aufeinander zu bewegt, wie dies möglich ist.Now the two parts 51 . 52 of the terminal 50 moved towards each other (by arrows in 1 indicated) so that the recess 60 between the two parts 51 . 52 of the terminal 50 gets smaller. The two parts 51 . 52 of the terminal 50 can in a direction perpendicular to the ends of the arrester flags 20 run, move towards each other. The two parts 51 . 52 of the terminal 50 are moved towards each other as far as possible.

Auf diese Weise werden die Enden der Ableiterfähnchen 20, der der in 1 obere Teil 51, 52 der Ableiterfähnchen 20, zwischen den beiden Teilen 51, 52 des Terminals 50 eingeklemmt.In this way, the ends of the arrester flags 20 who the in 1 upper part 51 . 52 the arrester flag 20 , between the two parts 51 . 52 of the terminal 50 trapped.

Nun werden an der äußeren Seite des Terminals 50, an denen sich die äußersten Enden der Ableiterfähnchen 20 befinden, die Ableiterfähnchen 20 mit dem Terminal 50 verschweißt. Dies kann z.B. mittels Laserschweißen und/oder Reibungsschweißen und/oder Widerstandsschweißen durchgeführt werden. Now be on the outside of the terminal 50 , at which the extreme ends of the arrester flags 20 are the arrester flags 20 with the terminal 50 welded. This can be carried out, for example, by means of laser welding and / or friction welding and / or resistance welding.

Nun ist eine sichere elektrische Verbindung zwischen den Ableiterfähnchen 20 bzw. den Elektroden und dem Terminal 50 hergestellt.Now there is a safe electrical connection between the arrester flags 20 or the electrodes and the terminal 50 manufactured.

Die Enden der Ableiterfähnchen 20 in der Aussparung 60 des Terminals 50 verlaufen von unten nach oben in 1, d.h. in die gleiche Richtung in die die entgegengesetzten Enden der Ableiterfähnchen 20, d.h. die den Elektroden zugewandten Enden der Ableiterfähnchen 20, verlaufen. Die Enden der Ableiterfähnchen 20 im Terminal 50 verlaufen senkrecht zu dem Gehäusedeckel 40 (der sich in 1 von links nach rechts und aus der Zeichenebene heraus sowie in die Zeichenebene hinein erstreckt) und senkrecht zu dem Stromkollektor 30.The ends of the arrester flags 20 in the recess 60 of the terminal 50 run from bottom to top in 1 , ie in the same direction in the opposite ends of the arrester flags 20 , ie the ends of the arrester flags facing the electrodes 20 , run. The ends of the arrester flags 20 in the terminal 50 run perpendicular to the housing cover 40 (who is in 1 extends from left to right and out of the drawing plane and into the drawing plane) and perpendicular to the current collector 30 ,

Hierdurch müssen die Enden der Ableiterfähnchen 20 nicht in einem 90°-Winkel mit einem geringen Radius gebogen werden, so dass die in den Ableiterfähnchen 20 auftretenden Kräfte sehr gering sind.This means the ends of the arrester flags 20 not be bent at a 90 ° angle with a small radius, so that in the arrester flags 20 occurring forces are very low.

Zwischen dem Terminal 50 und dem Gehäusedeckel 40 wird anschließend Isoliermaterial 55 eingebracht, so dass das Gehäuse gegenüber der Umgebung abgedichtet ist.Between the terminal 50 and the housing cover 40 then becomes insulating material 55 introduced so that the housing is sealed from the environment.

Die in 1 gezeigte Höhe h gibt, den Abstand bzw. die Höhe von der Außenseite des Gehäusedeckels 40 bis zu den Elektroden an. In diesem Bereich weist die Batteriezelle 10 keine Kapazität auf. Bei der vorliegenden Erfindung ist dieses Volumen jedoch sehr gering bzw. klein.In the 1 shown height h gives the distance or the height from the outside of the housing cover 40 up to the electrodes. The battery cell points in this area 10 no capacity on. In the present invention, however, this volume is very small or small.

2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Teils einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Batteriezelle 10. 2 shows a cross-sectional view of part of a second embodiment of the battery cell according to the invention 10 ,

Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist das Terminal 50 im Gegensatz zu der in 1 gezeigten Ausführungsform nicht zweigeteilt, sondern weist in seiner Mitte eine Aussparung 60 auf. Die Aussparung 60 kann insbesondere zylinderförmig sein. Vorstellbar ist jedoch auch, dass die Aussparung 60 konisch ist und der Durchmesser der Aussparung 60 in 2 von oben nach unten abnimmt.At the in 2 embodiment shown is the terminal 50 in contrast to that in 1 shown embodiment not divided into two, but has a recess in its center 60 on. The recess 60 can in particular be cylindrical. However, it is also conceivable that the recess 60 is conical and the diameter of the recess 60 in 2 decreases from top to bottom.

Die den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen 20, die mit den Elektroden verbunden sind bzw. werden, werden in die Aussparung 60 des Terminals 50 eingeführt. Vorzugsweise werden die Ableiterfähnchen 20 so weit in die Aussparung 60 des Terminals 50 eingeführt, dass die äußersten Enden der Ableiterfähnchen 20 bündig mit der äußeren Oberfläche des Terminals 50 abschließen.The ends of the arrester flags facing away from the electrodes 20 that are or are connected to the electrodes are in the recess 60 of the terminal 50 introduced. The arrester flags are preferred 20 so far into the recess 60 of the terminal 50 introduced that the extreme ends of the arrester flags 20 flush with the outer surface of the terminal 50 to lock.

Insbesondere werden die Ableiterfähnchen 20 am Rand der Aussparung 60 angeordnet. Anschließend wird ein Stopfen 70 von Außen in die Aussparung 60 des Terminals 50 eingeführt, der die Enden der Ableiterfähnchen 20 gegen das Terminal 50 drückt. Zugleich verschließt der Stopfen 70, der konisch ausgebildet sein kann, die Aussparung 60. Hierdurch wird das Innere der Batteriezelle 10 gegenüber der Umgebung abgedichtet.In particular, the arrester flags 20 at the edge of the recess 60 arranged. Then a stopper 70 from the outside into the recess 60 of the terminal 50 introduced the ends of the arrester flags 20 against the terminal 50 suppressed. At the same time, the stopper closes 70 , which can be conical, the recess 60 , This will keep the inside of the battery cell 10 sealed from the environment.

Der Stopfen 70 kann bündig mit der äußeren Seite des Terminals 50 abschließen.The stopper 70 can be flush with the outside of the terminal 50 to lock.

Nun werden die äußersten Enden der Ableiterfähnchen 20 mit dem Stopfen 70 bzw. dem Terminal 50 verschweißt. Dies kann z.B. mittels Laserschweißen und/oder Reibschweißen und/oder Widerstandsschweißen durchgeführt werden.Now the extreme ends of the arrester flags 20 with the stopper 70 or the terminal 50 welded. This can be done for example by means of laser welding and / or friction welding and / or resistance welding.

Auf der Innenseite (untere Seite in 1 bzw. 2) des Terminals 50 kann das Terminal 50 mit einer Korrosionsschutzschicht, z.B. umfassend Nickel, Silber und/oder Kupfer, versehen sein bzw. werden. Der Korrosionsschutz schützt das Terminal 50 unter anderem vor Batterieflüssigkeit und/oder ätzenden Gasen, die innerhalb der Batteriezelle 10 vorhanden sind.On the inside (lower side in 1 respectively. 2 ) of the terminal 50 can the terminal 50 be provided with a corrosion protection layer, for example comprising nickel, silver and / or copper. Corrosion protection protects the terminal 50 among other things from battery fluid and / or caustic gases that are inside the battery cell 10 available.

Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform befinden bzw. verteilen sich die Ableiterfähnchen 20 über einen Großteil des Umfangs, insbesondere über den kompletten Umfang, der Aussparung 60.At the in 2 shown embodiment are or distribute the arrester flags 20 over a large part of the circumference, in particular over the entire circumference, of the recess 60 ,

Bei beiden Ausführungsformen kontaktieren die Ableiterfähnchen 20 das Terminal 50 über eine große Fläche.In both embodiments, the arrester flags contact 20 the terminal 50 over a large area.

Bei beiden Ausführungsformen wird das Schweißen nicht nur punktförmig durchgeführt, sondern linienförmig, so dass eine flächige Verschweißung und nicht nur eine punktförmige Verschweißung zwischen den Enden der Ableiterfähnchen 20 und dem Terminal 50 vorhanden ist bzw. durchgeführt wird.In both embodiments, the welding is not only carried out in a punctiform manner, but in a linear manner, so that a flat weld and not just a punctiform weld between the ends of the arrester flags 20 and the terminal 50 is present or is being carried out.

Das Terminal 50 kann aus Aluminium und/oder einer Aluminiumlegierung bestehen.The terminal 50 can consist of aluminum and / or an aluminum alloy.

Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.In conclusion, it should be pointed out that terms such as "showing", "comprehensive", etc. do not exclude other elements or steps, and terms such as "one" or "one" do not exclude a large number. Reference signs in the claims are not to be viewed as a restriction.

Claims (10)

Batteriezelle (10) umfassend mehrere Elektroden, wobei die Elektroden über Ableiterfähnchen (20) mit einem Terminal (50) der Batteriezelle (10) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass von den Elektroden abgewandte Enden der Ableiterfähnchen (20) in einer Aussparung (60) des Terminals (50) angeordnet sind.Battery cell (10) comprising a plurality of electrodes, the electrodes being connected to a terminal (50) of the battery cell (10) by means of arrester flags (20), characterized in that ends of the arrester flags (20) facing away from the electrodes are in a recess (60). of the terminal (50) are arranged. Batteriezelle (10) nach Anspruch 1, wobei die Batteriezelle (10) ferner einen Stopfen (70) umfasst, wobei der Stopfen (70) die Aussparung (60) verschließt.Battery cell (10) after Claim 1 The battery cell (10) further comprises a plug (70), the plug (70) closing the recess (60). Batteriezelle (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Terminal (50) in zwei Teile (51, 52), insbesondere im Wesentlichen gleichgroße Teile, geteilt ist und die Enden der Ableiterfähnchen (20) zwischen den beiden Teilen (51, 52) des Terminals (50) angeordnet, insbesondere eingeklemmt, sind.Battery cell (10) after Claim 1 or 2 , The terminal (50) being divided into two parts (51, 52), in particular essentially of the same size, and the ends of the arrester flags (20) being arranged, in particular clamped, between the two parts (51, 52) of the terminal (50) , are. Batteriezelle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die den Elektroden abgewandte Enden der Ableiterfähnchen (20) im Wesentlichen parallel zu den Elektroden zugewandten Enden der Ableiterfähnchen (20) angeordnet sind.Battery cell (10) according to one of the preceding claims, wherein the ends of the conductor tabs (20) facing away from the electrodes are arranged substantially parallel to the ends of the conductor tabs (20) facing the electrodes. Batteriezelle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Terminal (50), das insbesondere aus Aluminium und/oder einer Aluminiumlegierung besteht, auf einer einem Innenraum der Batteriezelle (10) zugewandten Seite eine Silberschicht, eine Nickelschicht und/oder eine Kupferschicht zum Korrosionsschutz aufweist.Battery cell (10) according to any one of the preceding claims, wherein the terminal (50), the consists in particular of aluminum and / or an aluminum alloy, on a side facing an interior of the battery cell (10) has a silver layer, a nickel layer and / or a copper layer for corrosion protection. Batteriezelle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ableiterfähnchen (20) mittels Schweißung, insbesondere Laserschweißung und/oder Reibschweißung, mit dem Terminal (50) verbunden sind.Battery cell (10) according to one of the preceding claims, wherein the arrester flags (20) are connected to the terminal (50) by means of welding, in particular laser welding and / or friction welding. Verfahren zum Herstellen einer Batteriezelle (10) umfassend mehrere Elektroden, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Bereitstellen der Elektroden mit Ableiterfähnchen (20) zum elektrischen Verbinden der Elektroden mit einem Terminal (50) der Batteriezelle (10); Bereitstellen des Terminals (50) der Batteriezelle (10), wobei das Terminal (50) eine Aussparung (60) zum Einführen von den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen (20) aufweist; Einführen der den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen (20) in die Aussparung (60) des Terminals (50); und Verbinden der den Elektroden abgewandten Enden der Batteriefähnchen mit dem Terminal (50).Method for producing a battery cell (10) comprising a plurality of electrodes, the method comprising the following steps: Providing the electrodes with arrester flags (20) for electrically connecting the electrodes to a terminal (50) of the battery cell (10); Providing the terminal (50) of the battery cell (10), the terminal (50) having a cutout (60) for inserting ends of the conductor tabs (20) facing away from the electrodes; Inserting the ends of the conductor tabs (20) facing away from the electrodes into the recess (60) of the terminal (50); and Connect the ends of the battery flags facing away from the electrodes to the terminal (50). Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Terminal (50) zwei Teile (51, 52) umfasst, wobei die Aussparung (60) zwischen den zwei Teilen (51, 52) des Terminals (50) zunächst einen ersten Durchmesser aufweist, wobei die den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen (20) zwischen den zwei Teilen (51, 52) des Terminals (50) angeordnet werden, und wobei nach dem Einführen der den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen (20) in die Aussparung (60) zwischen den zwei Teilen (51, 52) des Terminals (50) die zwei Teile (51, 52) des Terminals (50) zum Herstellen eines Kontakts zwischen den Ableiterfähnchen (20) und den zwei Teilen (51, 52) des Terminals (50) aufeinander zubewegt werden, so dass die Aussparung (60) einen zweiten Durchmesser aufweist, wobei der zweite Durchmesser kleiner als der erste Durchmesser ist.Procedure according to Claim 7 , wherein the terminal (50) comprises two parts (51, 52), the recess (60) between the two parts (51, 52) of the terminal (50) initially having a first diameter, the ends of the arrester flags facing away from the electrodes (20) between the two parts (51, 52) of the terminal (50), and after inserting the ends of the conductor tabs (20) facing away from the electrodes into the recess (60) between the two parts (51, 52) of the terminal (50), the two parts (51, 52) of the terminal (50) for making contact between the arrester flags (20) and the two parts (51, 52) of the terminal (50) are moved towards one another, so that the recess (60) has a second diameter, the second diameter being smaller than the first diameter. Verfahren nach Anspruch 7, wobei, insbesondere die den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen (20) derart in die Aussparung (60) eingeführt werden, dass diese am Rand der Aussparung (60) angeordnet sind, und wobei nach dem Einführen der den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen (20) in die Aussparung (60) ein Stopfen (70) in die Aussparung (60) derart eingeführt wird, dass der Stopfen (70) die den Elektroden abgewandten Enden der Ableiterfähnchen (20) gegen den Rand der Aussparung (60) drückt und der Stopfen (70) die Aussparung (60) verschließt.Procedure according to Claim 7 , wherein, in particular, the ends of the conductor tabs (20) facing away from the electrodes are inserted into the recess (60) in such a way that they are arranged at the edge of the recess (60), and wherein after insertion of the ends of the conductor tabs (20 ) a plug (70) is inserted into the recess (60) in the recess (60) such that the plug (70) presses the ends of the conductor tabs (20) facing away from the electrodes against the edge of the recess (60) and the plug (70) closes the recess (60). Verfahren nach einem der Ansprüche 7-9, wobei die den Elektroden abgewandte Enden der Ableiterfähnchen (20) derart in die Aussparung (60) des Terminals (50) eingeführt werden, dass die den Elektroden abgewandte Enden der Ableiterfähnchen (20) im Wesentlichen parallel zu den Elektroden zugewandten Enden der Ableiterfähnchen (20) angeordnet sind.Procedure according to one of the Claims 7 - 9 The ends of the arrester flags (20) facing away from the electrodes are inserted into the recess (60) of the terminal (50) in such a way that the ends of the arrester flags (20) facing away from the electrodes essentially parallel to the ends of the arrester flags (20 ) are arranged.
DE102018211437.4A 2018-07-10 2018-07-10 Battery cell comprising a plurality of electrodes and method for producing a battery cell Pending DE102018211437A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018211437.4A DE102018211437A1 (en) 2018-07-10 2018-07-10 Battery cell comprising a plurality of electrodes and method for producing a battery cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018211437.4A DE102018211437A1 (en) 2018-07-10 2018-07-10 Battery cell comprising a plurality of electrodes and method for producing a battery cell

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018211437A1 true DE102018211437A1 (en) 2020-01-16

Family

ID=69226924

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018211437.4A Pending DE102018211437A1 (en) 2018-07-10 2018-07-10 Battery cell comprising a plurality of electrodes and method for producing a battery cell

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018211437A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3157077A1 (en) * 2015-10-12 2017-04-19 Robert Bosch Gmbh Battery

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3157077A1 (en) * 2015-10-12 2017-04-19 Robert Bosch Gmbh Battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010042056B4 (en) Electrical connection terminal
DE2728057C2 (en) Solid electrolytic capacitor with a porous anode body made of valve metal
DE112014001918T5 (en) Collector plate for an energy storage device and manufacturing method
DE112012004482T5 (en) Electrical wire connection structure and intermediate cap used for the same
DE102009060521A1 (en) Device for contact-receiving a cable core
DE212022000175U1 (en) A sealing ring for the battery cover as well as a battery cover and a battery module equipped with it
WO2020120081A1 (en) Energy storage cell, production method and apparatus for carrying out such a method
DE102011105821A1 (en) Electrical connector socket has socket sleeve connected with contact cage such that connecting tabs of contact cage are placed on surfaces of socket sleeve
DE102020204877A1 (en) ELECTRIC WIRE WITH CONNECTOR
DE102011085704A1 (en) High current connectors for automotive applications
DE1515527C3 (en) Electrical contact member
DE112010004751T5 (en) Crimp
DE2521072A1 (en) ORGAN FOR CONNECTING THE END OF A LADDER TO A PEN
DE102017221426A1 (en) Feedthrough with flat conductor
WO2020020918A1 (en) Battery cell comprising a plurality of electrodes and method for producing a battery cell
DE102018211437A1 (en) Battery cell comprising a plurality of electrodes and method for producing a battery cell
DE102008036090A1 (en) Electrical contact pairing
DE102014005536A1 (en) Contact lamella for a plug and housing element
DE102018105770A1 (en) Connector having a connection arrangement for a protective conductor contact
DE102014005535A1 (en) Plug for making an electrical connection
DE102016223194B4 (en) Battery cell comprising at least one galvanic cell, battery and method for producing a battery cell
DE102015119669A1 (en) CONNECTING COMPONENT AND METHOD FOR PRODUCING A CONNECTING COMPONENT
DE102021006201B4 (en) Battery module with several cylindrical single battery cells
DE102014211756A1 (en) Plug device, socket device and connector system for a plug connection
DE102017206606A1 (en) Battery module, method for its manufacture and battery

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01M0002260000

Ipc: H01M0050531000