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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kontaktierung für Batteriezellen, insbesondere Rundzellen. Die Erfindung betrifft ferner ein Batteriesystem, aufweisend zumindest eine Batteriezelle sowie zumindest eine Kontaktierung.
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Stand der Technik
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Um die Energie aus einer Primärzelle oder Sekundärzelle zu gewinnen, ist es notwendig, die Pole der Batteriezelle elektrisch zu kontaktieren. Bei vielen Zelltypen, insbesondere bei Rundzellen, befindet sich ein Pol auf einer Seite der Batteriezelle und der andere Pol auf einer gegenüberliegenden Seite der Batteriezelle. Es kann jedoch erwünscht sein, dass die Batteriezelle auch nur von einer Seite kontaktiert werden kann. Bspw. könnte so bei der Herstellung eines Batteriesystems, bei dem die Batteriezelle weiterverarbeitet wird, ein Wenden der Batteriezelle zum Kontaktieren der Zelle eingespart werden.
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Viele moderne Batteriesysteme bzw. Batteriezellen werden darüber hinaus in einem bestimmten Temperaturbereich betrieben, welcher voraussetzt, dass die Batteriezellen von einem Temperiermedium umgeben sind, welches die Batteriezellen auf der gewünschten Temperatur hält. Dieses Temperiermittel wird in der Regel von einem Gehäuse zusammen mit den Batteriezellen gehalten. Da jedoch die Batteriezellen in der Regel von außen kontaktiert werden müssen, müsste prinzipiell bei gegenüberliegenden Polen an der Batteriezelle für jeden Pol eine eigene Gehäusedichtung geschaffen werden.
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Offenbarung der Erfindung
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine Kontaktierung für Batteriezellen gemäß Anspruch 1 sowie ein Batteriesystem nach Anspruch 9 vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, den Unteransprüchen und den Figuren. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der Kontaktierung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Batteriesystem und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
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Erfindungsgemäß wird eine Kontaktierung für Batteriezellen, insbesondere Rundzellen, umfassend ein Minuspolkontaktelement, welches eine Minuspolkontaktfläche, die mit einem Minuspol einer Batteriezelle elektrisch verbindbar ist, eine Kontaktflächenausnehmung, sowie zumindest ein Befestigungselement, welches an der Batteriezelle befestigbar ist, vorgeschlagen. Weiterhin weist die Kontaktierung erfindungsgemäß ein Pluspolkontaktelement auf, welches eine Pluspolkontaktfläche aufweist, die mit einem Pluspol einer Batteriezelle elektrisch verbindbar ist. Weiterhin umfasst die Kontaktierung erfindungsgemäß ein Isolationselement, welches eine Isolationsfläche und eine Isolationsflächenausnehmung aufweist. Dabei sind erfindungsgemäß das Minuspolkontaktelement und das Pluspolkontaktelement übereinander angeordnet und das Isolationselement isolierend zwischen dem Minuspolkontaktelement und dem Pluspolkontaktelement angeordnet. Dabei ragt erfindungsgemäß die Pluspolkontaktfläche zumindest tlw. durch die Isolationsflächenausnehmung und die Kontaktflächenausnehmung hindurch, wenn das Pluspolkontaktelement den Pluspol und das Minuspolkontaktelement den Minuspol der Batteriezelle kontaktiert. Dies bietet den Vorteil, dass die Kontaktierung in der Batteriezelle von einer einzigen Seite ermöglicht wird. Dadurch kann entsprechend der gesamte Rest der Batteriezelle durch ein Temperiermittel temperiert genutzt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass bei der Fertigung einer Batteriezelle mit erfindungsgemäßer Kontaktierung ein Wenden der Batteriezelle zum Kontaktieren der Batteriezelle nicht mehr nötig ist. Durch die erfindungsgemäße Kontaktierung können demnach Kosten eingespart und der Komfort bei der Handhabung einer Batteriezelle verbessert werden.
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Mit anderen Worten kann das Minuspolkontaktelement, welches mit dem Minuspol einer Batteriezelle elektrisch verbindbar ist, sowie das Pluspolkontaktelement, welches mit dem Pluspol einer Batteriezelle elektrisch verbindbar ist, zusammen mit dem Isolationselement einen Stapel bilden, bei dem das Isolationselement isolierend zwischen dem Minuspolkontaktelement und dem Pluspolkontaktelement angeordnet ist, und das Pluspolkontaktelement eine Pluspolkontaktfläche aufweist, welche zumindest tlw. durch die Isolationsflächenausnehmung und die Kontaktflächenausnehmung des Minuspolkontaktelementes hindurchragt, und eine Kontaktierung die Batteriezelle kontaktiert.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Kontaktflächenausnehmung und/oder die Isolationsflächenausnehmung der Form der Fläche der Batteriezelle von der zu kontaktierenden Seite entsprechen. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders große Kontaktfläche durch die Pluspolkontaktfläche kontaktierbar ist, wodurch sich ein besonders guter, niederohmiger Kontakt herstellen lässt. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Kontaktflächenausnehmung und/oder Isolationsflächenausnehmung eine Kreisform aufweist, wobei diese kleiner als die Fläche der von der zu kontaktierenden Seite der Batteriezelle ausgebildet sein kann. Dies bietet den Vorteil, dass die Minuspolkontaktfläche und die Isolationsfläche so ausgestaltet werden können, dass eine besonders gute mechanische Stabilität der Kontaktierung gewährleistet ist.
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Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass die Kontaktflächenausnehmung und/oder die Isolationsflächenausnehmung konzentrisch zueinander ausgerichtet sind. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders geringe Gefahr besteht, einen Kurzschluss zu erzeugen, wobei gleichzeitig die Kontaktfläche gut ausgenutzt und ein niederohmiger Kontakt herstellbar ist.
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Im Rahmen der Erfindung sind Plus- und Minuspol prinzipiell vertauschbar, da es auf die Richtung des physikalischen Stromflusses nicht ankommt.
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Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass das Minuspolkontaktelement, insbesondere das Befestigungselement und/oder die Minuspolkontaktfläche den Minuspol der Batteriezelle an einer seitlichen Mantelfläche der Batteriezelle kontaktiert. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders geringe Gefahr eines Kurzschlusses besteht, wobei der Abstand zwischen der Kontaktierung des Pluspols und der Kontaktierung des Minuspols vergrößert ist.
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Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass das Befestigungsmittel zumindest tlw. parallel zur Längsachse der Batteriezelle angeordnet ist. Dadurch wird eine besonders einfache Kontaktierung der seitlichen Mantelfläche der Batteriezelle ermöglicht.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Befestigungsmittel elektrisch leitend ist und insbesondere mit dem Minuspolkontaktelement einstückig ausgebildet und/oder stoffschlüssig verbunden ist. Dies bietet den Vorteil, dass eine Kontaktierung der Batteriezelle auch über das Befestigungsmittel ermöglicht wird.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Befestigungselement als Klemmelement, Schelle oder Klebstoff ausgebildet ist. Dabei bietet ein Klemmelement den Vorteil, dass dieses besonders leicht anbringbar und auch schnell wieder lösbar ist. Eine Schelle bietet den Vorteil, dass diese besonders sicher und mechanisch stabil an der Batteriezelle bzw. dem Mantel der Batteriezelle angebracht werden kann. Ein Klebstoff, insbesondere ein elektrisch leitfähiger Klebstoff, bietet den Vorteil, dass dieser eine besonders feste Verbindung zwischen der Kontaktierung und der Batteriezelle ermöglicht.
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Im Rahmen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Minuspolkontaktelement und/oder das Pluspolkontaktelement zumindest ein Befestigungselement aufweist, welches an der Batteriezelle befestigbar ist und welches insbesondere ein Rastelement aufweist. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders sichere Fixierung der Kontaktierung an der Batteriezelle gewährleistet ist. Die Verwendung eines Rastelementes bietet den Vorteil, dass eine Fixierung ohne einen zusätzlichen Schweißprozess ermöglicht wird und insgesamt eine schnelle Kontaktierung ermöglicht ist. Prinzipiell bietet das Befestigungselement am Minuspolkontaktelement die gleichen Vorteile wie am Pluspolkontaktelement und umgekehrt. Wenn sowohl Plus- als auch Minuspolkontaktelement mit einem elektrisch leitfähigen Befestigungselement ausgebildet sind, bietet dies den Vorteil, dass die Batteriezelle komplett über ihre Mantelfläche kontaktierbar ist, und evtl. vorhandene Kontaktflächen auf der Ober- oder Unterseite der Batteriezelle vor äußeren Umwelteinflüssen geschützt werden können.
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Vorteilhaft kann bei einer erfindungsgemäßen Kontaktierung vorgesehen sein, dass die Pluspolkontaktfläche konzentrisch zur Kontaktflächenausnehmung und/oder Isolationsflächenausnehmung angeordnet ist. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders geringe Gefahr besteht, einen Kurzschluss zu erzeugen, wobei die Kontaktfläche gleichzeitig besonders gut ausgenutzt werden kann. Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass eine radiale Erstreckung der Kontaktflächenausnehmung und/oder der Isolationsflächenausnehmung größer ist als die Pluspolkontaktfläche. Dies bietet ebenfalls den Vorteil, dass ein Kurzschluss besonders sicher vermieden werden kann. Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass das Isolationselement zumindest tlw. in die Kontaktflächenausnehmung des Minuspolkontaktelementes hineinragt, sodass auch hier ein Kurzschluss zwischen der Pluspolkontaktfläche und dem Minuspolkontaktelement sicher vermieden wird.
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Es ist des Weiteren bei einer erfindungsgemäßen Kontaktierung denkbar, dass das Pluspolkontaktelement einen Schweißbuckel aufweist, welcher derart dimensioniert ist, dass nach der Durchführung eines Schweißprozesses, welcher insbesondere als Laserschweißprozess ausgebildet sein kann, das Pluspolkontaktelement am Isolierelement und das Isolierelement am Pluspolkontaktelement anliegt. Dies bietet den Vorteil, dass ein sehr geringer Platzbedarf benötigt wird und eine besonders sichere Verbindung der Kontaktierung mit der Batteriezelle durch einen Schweißprozess gewährleistet ist. Der Schweißprozess kann so ausgebildet sein, dass das Pluspolkontaktelement mit einem Pluspol der Batteriezelle und/oder das Minuspolkontaktelement mit einem Minuspol der Batteriezelle stoffschlüssig verbunden werden. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders niederohmige Verbindung zwischen der Kontaktierung und der Batteriezelle herstellbar ist. Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass das Isolationselement mit der Batteriezelle durch einen Schweißprozess verbindbar ist. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders hohe mechanische Stabilität gewährleistet ist. Die Verwendung eines Laserschweißprozesses bietet den Vorteil, dass die Schweißgeschwindigkeit gegenüber anderen Schweißverfahren erhöht und eine schmale und schlanke Schweißnahtform mit geringem thermischen Verzug erreichbar ist. Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass ein Ultraschallschweißprozess verwendet wird, wodurch sehr niedrige Schweißzeiten und eine hohe Wirtschaftlichkeit bei gleichzeitig geringer thermischer Belastung für die zu verbindenden Elemente erreicht werden können. Alternativ oder in Ergänzung dazu ist auch denkbar, dass ein Widerstandsschweißprozess verwendet wird, welcher besonders kostengünstig realisierbar ist.
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Bei einer erfindungsgemäßen Kontaktierung kann vornehmlich auch vorgesehen sein, dass das Minuspolkontaktelement Parallelverbinder und/oder Reihenverbinder aufweist, mit dem das Minuspolkontaktelement parallel und/oder in Reihe mit einer weiteren Batteriezelle schaltbar ist. Dies bietet den Vorteil, dass eine Erhöhung des Stroms bzw. eine Erhöhung der Spannung ermöglicht ist. Darüber hinaus kann durch die Parallel- bzw. Reihenverbinder eine einfache Anpassung der Kontaktierung an die vorgesehene Anbindung erreicht werden. Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass die Parallelverbinder und/oder Reihenverbinder einen schmalen Steg aufweisen. Dies bietet den Vorteil, dass diese besonders wenig Material gegenüber Verbindern aufweisen, welche die gleiche Breite wie das Minuspolkontaktelement bzw. das Pluspolkontaktelement aufweisen. Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass am Ende des Parallelverbinders ein weiteres Minuspolkontaktelement angeordnet ist. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders einfach herzustellende Kontaktierung mehrerer Batteriezellen ermöglicht wird.
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Vorteilhaft kann bei einer erfindungsgemäßen Kontaktierung vorgesehen sein, dass das zumindest eine Befestigungselement klappbar und derart dimensioniert ist, dass das zumindest eine Befestigungselement parallel und/oder in Reihe mit einer weiteren Batteriezelle schaltbar ist, wobei insbesondere an einem Ende des zumindest einen Befestigungselementes eine Minuspolkontaktfläche oder eine Pluspolkontaktfläche vorgesehen ist. Dies bietet den Vorteil, dass je nach Anforderung mehrere Batteriezellen miteinander kombiniert werden können, wobei eine besonders einfache Verbindung zwischen Batteriezellen herstellbar ist. So ist es bspw. denkbar, dass drei Befestigungselemente an einem Minuspol- bzw. Pluspolkontaktelement vorgesehen sind, bei dem lediglich ein Befestigungselement so geklappt wird, dass es nicht mehr zur Befestigung der Kontaktierung an die Batteriezelle, sondern zur Kontaktierung einer weiteren Batteriezelle dient. Ein weiterer Vorteil der klappbaren Befestigungselemente besteht darin, dass diese, falls nicht benötigt, eingeklappt bleiben können und damit ein geringer Platzbedarf gegenüber feststehenden Verbindungselementen benötigt wird.
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Es ist des Weiteren bei einer erfindungsgemäßen Kontaktierung denkbar, dass das zumindest eine Befestigungselement des Minuspolkontaktelementes so an der Batteriezelle räumlich anordenbar ist, dass das zumindest eine Befestigungselement des Pluspolkontaktelementes nicht mit dem Minuspolkontaktelement in elektrischem Kontakt steht. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders mechanisch stabile Verbindung zwischen der Kontaktierung und der Batteriezelle gewährleistet ist, wobei ein Kurzschluss zwischen dem Plus- und dem Minuspol der Batteriezelle sicher vermieden wird. Mit anderen Worten kann vorgesehen sein, dass das zumindest eine Befestigungselement des Pluspolkontaktelementes beabstandet von dem Befestigungselement des Minuspolkontaktelementes ist.
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Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass mehrere Befestigungselemente umlaufend an der Minuspolkontaktfläche bzw. der Pluspolkontaktfläche angeordnet sind, wobei zwischen zwei Befestigungselementen ein Abstand vorgesehen ist, welcher mindestens so groß dimensioniert ist, dass dazwischen ein Befestigungselement der Minuspolkontaktfläche bzw. der Pluspolkontaktfläche anordenbar ist. Dies bietet den Vorteil, dass sich so eine besonders stabile Anordnung realisieren lässt.
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Vorteilhaft kann bei einer erfindungsgemäßen Kontaktierung vorgesehen sein, dass das zumindest eine Befestigungselement und/oder der Parallelverbinder und/oder der Reihenverbinder und/oder die Pluspolkontaktfläche eine Verjüngung und/oder eine Ausnehmung aufweist. Dies bietet den Vorteil, dass die Kontaktierung ein besonders geringes Gewicht aufweist.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Batteriesystem, aufweisend zumindest eine Batteriezelle sowie zumindest eine Kontaktierung nach einem der Ansprüche 1 bis 8. Dabei bringt das Batteriesystem die gleichen Vorteile wie die erfindungsgemäße Kontaktierung mit sich.
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Im Rahmen der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die Batteriezelle eine Nut aufweist, in die das zumindest eine Befestigungselement eingreifen kann. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders hohe mechanische Stabilität gewährleistet ist.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass das Befestigungselement elektrisch leitend ausgebildet ist, sodass an einer weiteren Stelle ein elektrischer Kontakt erfolgen kann. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders sichere Kontaktierung gewährleistet ist. Ebenso kann vorgesehen sein, dass das Befestigungselement im rastenden Eingriff mit der Batteriezelle steht. Dies bietet den Vorteil, dass das Batteriesystem besonders leicht herstellbar ist und ein besonders sicherer Halt zwischen der Batteriezelle und der Kontaktierung gewährleistet ist.
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigen:
- 1 eine schematische Explosionsansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Kontaktierung mit einer Batteriezelle,
- 2 eine weitere schematische Ansicht der Kontaktierung mit Reihen- und Parallelverbindern,
- 3 eine schematische Aufsicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Kontaktierung,
- 4 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Plus- bzw. Minuspolkontaktelementes.
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In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.
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Die 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kontaktierung 100. Dabei weist die Kontaktierung 100 ein Minuspolkontaktelement 110 auf, welches wiederum eine Minuspolkontaktfläche 111, die mit einem Minuspol 202 einer Batteriezelle 200 elektrisch verbindbar ist, eine Kontaktflächenausnehmung 113 sowie zumindest ein Befestigungselement 112 auf, welches an der Batteriezelle 200 befestigbar ist. Weiterhin weist die Kontaktierung 100 ein Pluspolkontaktelement 130 auf, welches wiederum eine Pluspolkontaktfläche 131 aufweist, die mit einem Pluspol 201 einer Batteriezelle 200 elektrisch verbindbar ist. Weiterhin weist die erfindungsgemäße Kontaktierung 100 ein Isolationselement 120 auf, welches wiederum eine Isolationsfläche 121 und eine Isolationsflächenausnehmung 122 aufweist und in der 1 zwischen dem Minuspolkontaktelement 110 und dem Pluspolkontaktelement 130 angeordnet ist.
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Erfindungsgemäß sind das Minuspolkontaktelement 110 und das Pluspolkontaktelement 130 übereinander angeordnet und das Isolationselement 120 isolierend zwischen dem Minuspolkontaktelement 110 und dem Pluspolkontaktelement 130 angeordnet. Wenn das Minuspolkontaktelement 110 den Minuspol 202 und das Pluspolkontaktelement 130 den Pluspol 201 der Batteriezelle 200 kontaktiert, ragt die Pluspolkontaktfläche 131 zumindest tlw. durch die Isolationsflächenausnehmung 122 und die Kontaktflächenausnehmung 113 hindurch.
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In der 1 ist weiterhin dargestellt, dass das Minuspolkontaktelement 110 zumindest ein Befestigungselement 112 aufweist, welches an der Batteriezelle 200 befestigbar ist. Insbesondere ist in der 1 dargestellt, dass das Befestigungselement 112 ein Rastelement aufweist, welches in eine Nut 203 der Batteriezelle 200 eingreifen kann. Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass, wie beispielhaft in 3 dargestellt, auch das Pluspolkontaktelement 130 ein entsprechendes Befestigungselement 132 aufweist, welches ebenfalls an der Batteriezelle 200 befestigbar ist. Durch die Befestigungselemente 112, 132 kann eine besonders sichere Verbindung auch ohne Verschweißen ermöglicht werden.
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In der 1 ist außerdem dargestellt, dass die Pluspolkontaktfläche 131 konzentrisch zur Kontaktflächenausnehmung 113 und zur Isolationsflächenausnehmung 122 angeordnet ist. Dies bietet den Vorteil, dass eine besonders geringe Gefahr besteht, einen Kurzschluss zu erzeugen. Wie in der 1 dargestellt, kann es vorgesehen sein, dass das Minuspolkontaktelement 110 und das Isolationselement 120 im Wesentlichen ringförmig ausgebildet sind. Dies bietet den Vorteil, dass das Minuspolkontaktelement 110 und das Isolationselement 120 platzsparend übereinander angeordnet werden können.
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Die 1 zeigt weiterhin, dass das Pluspolkontaktelement 130 einen Schweißbuckel 133 aufweist, welcher derart dimensioniert ist, dass nach der Durchführung eines Schweißprozesses, welcher insbesondere als Laserschweißprozess ausgebildet sein kann, das Pluspolkontaktelement 130 am Isolierelement 120 und das Isolierelement 120 am Minuspolkontaktelement 110 anliegt. Dabei ergibt sich der Vorteil, dass ein besonders geringer Platzbedarf besteht und verschiedene Schweißprozesse verwendet werden können, um die Kontaktierung 100 mit der Batteriezelle 200 zu verbinden. Als Schweißprozess kann bspw. Laserschweißen verwendet werden, wodurch eine hohe Schweißgeschwindigkeit sowie eine schmale und schlanke Schweißnahtform mit geringem thermischen Verzug erreicht werden kann. Als Alternative oder in Ergänzung dazu kann auch ein Ultraschallschweißprozess verwendet werden, wodurch sich geringe Schweißzeiten, eine hohe Wirtschaftlichkeit und eine geringe thermische Belastung sowohl der Kontaktierung 100 als auch der Batteriezelle 200 erreichen lassen. Daneben ist es auch möglich, Widerstandsschweißen als Schweißprozess zu verwenden, wodurch eine kostengünstige Verbindung ermöglicht wird. Weiterhin zeigt die 1 auch ein Batteriesystem 300, das eine Batteriezelle 200 sowie die Kontaktierung 100 nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zeigt.
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Dabei kann, wie in der 1 gezeigt, die Batteriezelle 200 eine Nut 203 aufweisen, in die das zumindest eine Befestigungselement 112, 132 eingreifen kann. Hierdurch wird eine besonders hohe mechanische Stabilität gewährleistet. Das Befestigungselement 112, 132 kann dabei elektrisch leitend ausgebildet sein, sodass auch an einer weiteren Stelle ein elektrischer Kontakt zwischen der Kontaktierung 100 und der Batteriezelle 200 erfolgen kann. Es kann natürlich auch vorgesehen sein, dass der elektrische Kontakt zwischen der Kontaktierung 100 und der Batteriezelle 200 ausschließlich durch das Befestigungselement 112, 132 erfolgt.
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Die 2 zeigt ebenfalls eine Kontaktierung 100 für Batteriezellen 200, bei dem das Minuspolkontaktelement 110 Parallelverbinder 114 und außerdem Reihenverbinder 115 aufweist, mit denen das Minuspolkontaktelement 110 parallel und in Reihe mit einer weiteren Batteriezelle 200 schaltbar ist. Bei einer Schaltung in Reihe bildet der Reihenverbinder 115 zugleich an dessen Ende das Pluspolkontaktelement 130 für die nächste Batteriezelle 200. Dabei kann vorgesehen sein, dass dieses weitere Pluspolkontaktelement 130 des Reihenverbinders 115 die gleichen Merkmale aufweist wie das Pluspolkontaktelement 130 in der ersten Kontaktierung 100.
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Es kann vorgesehen sein, dass das zumindest eine Befestigungselement 112, 132 klappbar und derart dimensioniert ist, dass das zumindest eine Befestigungselement 112, 132 parallel und/oder in Reihe mit einer weiteren Batteriezelle 200 schaltbar ist, wobei insbesondere an einem Ende des zumindest einen Befestigungselementes 112, 132 eine Minuspolkontaktfläche 111 oder eine Pluspolkontaktfläche 131 vorgesehen ist. Dies ist in der 2 durch die Reihenverbinder 115 angedeutet, welche auch als Befestigungselement 112, 132 dienen können. Es kann vorgesehen sein, dass die Parallelverbinder 114 und/oder Reihenverbinder 115 einen schmalen, insbesondere verjüngten, Steg aufweisen. Dies bietet den Vorteil, dass besonders wenig Material benötigt und weiterhin Gewicht eingespart werden kann. Es kann vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Befestigungselemente 112, 132 sich von den übrigen Befestigungselementen 112, 132 darin unterscheiden, dass diese klappbar sind und außerdem an deren Ende weitere Merkmale eines Pluspolkontaktelements 130 bzw. Minuspolkontaktelements 110 aufweisen. Dies bietet den Vorteil, dass bei Bedarf weitere Batteriezellen 200 einfach über die Befestigungselemente 112, 132 verbindbar sind, und gleichzeitig die übrigen Befestigungselemente 112, 132, welche keine Minuspolkontaktelemente 130 bzw. Pluspolkontaktelemente 110 aufweisen, das Gewicht der Kontaktierung 100 nicht unnötig erhöhen.
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In der 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Kontaktierung 100 für Batteriezellen 200 dargestellt, bei dem das zumindest eine Befestigungselement 112 des Minuspolkontaktelements 110 so an der Batteriezelle 200 räumlich angeordnet ist, dass das Befestigungselement 132 des Pluspolkontaktelementes 130 nicht mit dem Minuspolkontaktelement 110 in elektrischem Kontakt steht.
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In der 3 sind die Befestigungselemente 112, 130 in einem hochgeklappten Zustand gezeigt, in der diese noch nicht mit der Batteriezelle 200 in Kontakt stehen. Sowohl das Pluspolkontaktelement 130 als auch das Minuspolkontaktelement 110 weisen, wie in der 3 dargestellt, jeweils drei Befestigungselemente 112, 132 auf. Die Befestigungselemente 112, 132 haben jeweils untereinander den gleichen Winkelabstand, sodass sie jeweils maximal voneinander entfernt liegen. Durch die Darstellung der 3 wird deutlich, dass die Befestigungselemente 112, 132 des Minuspolkontaktelements 110 und des Pluspolkontaktelementes 130 verdreht zueinander angeordnet sein können, um einen Kurzschluss der Befestigungselemente 112 des Minuspolkontaktelements 110 mit den Befestigungselementen 132 des Pluspolkontaktelementes 130 zu vermeiden. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Befestigungselemente 112 des Minuspolkontaktelements 110 schmaler oder breiter als die Befestigungselemente 132 des Pluspolkontaktelements 130 ausgebildet sind, um die Gefahr eines Kurzschlusses weiter zu verringern.
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Das Ausführungsbeispiel in der 4 zeigt schließlich eine Kontaktierung 100 für Batteriezellen 200, bei dem das zumindest eine Befestigungselement 112, 132 sowohl eine Verjüngung 115, 135 als auch eine Ausnehmung 116, 136 aufweisen. Dies bietet den Vorteil, dass die Kontaktierung 100 ein besonders geringes Gewicht aufweist. Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass der Parallelverbinder 114 und/oder der Reihenverbinder 115 und/oder die Pluspolkontaktfläche 131 entsprechende Verjüngungen oder Ausnehmungen aufweisen. Auch hier wird der Vorteil erreicht, dass das Gewicht gegenüber einer Ausführungsform ohne Verjüngungen bzw. Ausnehmungen verringert ist.
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Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
