DE102019219015A1 - Battery devices and methods for fixing battery cells - Google Patents

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Stefan Dwenger
Jochen Hantschel
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Moritz Bertsch
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André Wiechert
Joachim Buck
Christian Honeck
Florian Schwarz
Heinrich Rot
Thomas STRÄUßL
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Abstract

Um eine Batterievorrichtung bereitzustellen, welche einfach und kostengünstig herstellbar ist, wird vorgeschlagen, dass die Batterievorrichtung ein oder mehrere Batteriemodule umfasst, wobei ein jeweiliges Batteriemodul Folgendes umfasst: ein Rahmenelement; ein Bodenelement; und mehrere Batteriezellen.In order to provide a battery device which can be produced simply and inexpensively, it is proposed that the battery device comprises one or more battery modules, a respective battery module comprising: a frame element; a floor element; and multiple battery cells.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batterievorrichtung.The present invention relates to a battery device.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Batterievorrichtung bereitzustellen, welche einfach und kostengünstig herstellbar ist.The present invention is based on the object of providing a battery device which can be produced simply and inexpensively.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs gelöst.This object is achieved by the features of the independent device claim.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous further developments are the subject of the subclaims.

Die erfindungsgemäße Batterievorrichtung umfasst vorzugsweise Folgendes: Ein oder mehrere Batteriemodule, wobei ein jeweiliges Batteriemodul Folgendes umfasst:

  • ein Rahmenelement;
  • ein Bodenelement; und
  • mehrere Batteriezellen.
The battery device according to the invention preferably comprises the following: One or more battery modules, wherein a respective battery module comprises the following:
  • a frame member;
  • a floor element; and
  • multiple battery cells.

Vorzugsweise sind die Batteriemodule entlang einer Stapelrichtung angeordnet oder anordenbar.The battery modules are preferably arranged or can be arranged along a stacking direction.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Batteriemodul mindestens ungefähr 50 Batteriezellen umfasst.For example, it is conceivable that a battery module comprises at least approximately 50 battery cells.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn ein Batteriemodul ungefähr 200 bis ungefähr 600 Batteriezellen, beispielsweise ungefähr 400 Batteriezellen, umfasst.It can be advantageous, for example, if a battery module comprises approximately 200 to approximately 600 battery cells, for example approximately 400 battery cells.

Die Batterievorrichtung umfasst beispielsweise zwei oder mehr als zwei Batteriemodule.The battery device comprises, for example, two or more than two battery modules.

Das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls ist vorzugsweise ringförmig geschlossen ausgebildet.The frame element of a respective battery module is preferably designed to be closed in a ring shape.

Vorzugsweise definieren das Rahmenelement und das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls einen insbesondere topfförmigen Aufnahmeraum, in welchem Batteriezellen des Batteriemoduls aufgenommen sind.The frame element and the base element of a respective battery module preferably define an in particular cup-shaped receiving space in which battery cells of the battery module are received.

Günstig kann es sein, wenn der Aufnahmeraum eines Batteriemoduls von dem Rahmenelement und von dem Bodenelement des Batteriemoduls sowie von dem Bodenelement eines benachbarten Batteriemoduls begrenzt wird.It can be favorable if the receiving space of a battery module is delimited by the frame element and by the base element of the battery module and by the base element of an adjacent battery module.

Die Batterievorrichtung ist vorzugsweise derart anordenbar, dass die Stapelrichtung der Batteriemodule parallel zur Schwerkraftrichtung verläuft. Die Batterievorrichtung ist dabei insbesondere „stehend“ angeordnet.The battery device can preferably be arranged such that the stacking direction of the battery modules runs parallel to the direction of gravity. The battery device is in particular arranged “upright”.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Batterievorrichtung derart anordenbar ist, dass die Stapelrichtung der Batteriemodule im Wesentlichen senkrecht zur Schwerkraftrichtung verläuft. Die Batterievorrichtung ist dabei insbesondere „liegend“ angeordnet.As an alternative to this, it is conceivable that the battery device can be arranged in such a way that the stacking direction of the battery modules is essentially perpendicular to the direction of gravity. The battery device is in particular arranged “lying down”.

Das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls umgibt vorzugsweise sämtliche Batteriezellen des Batteriemoduls, insbesondere in einer senkrecht zur Stapelrichtung verlaufenden Richtung.The frame element of a respective battery module preferably surrounds all battery cells of the battery module, in particular in a direction perpendicular to the stacking direction.

Die Batteriezellen sind vorzugsweise galvanische Zellen.The battery cells are preferably galvanic cells.

Insbesondere sind die Batteriezellen sogenannte Sekundärzellen.In particular, the battery cells are what are known as secondary cells.

Günstig kann es sein, wenn die Batteriezellen, insbesondere die Sekundärzellen, wiederaufladbar sind.It can be beneficial if the battery cells, in particular the secondary cells, are rechargeable.

Vorzugsweise sind die Batteriemodule der Batterievorrichtung selbsttragend ausgebildet.The battery modules of the battery device are preferably designed to be self-supporting.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Rahmenelemente der jeweiligen Batteriemodule Gehäuseabschnitte der Batterievorrichtung bilden.In one embodiment of the battery device, it is provided that the frame elements of the respective battery modules form housing sections of the battery device.

Vorzugsweise bilden die Rahmenelemente der Batteriemodule gemeinsam eine Außenhaut der Batterievorrichtung.The frame elements of the battery modules preferably together form an outer skin of the battery device.

Vorzugsweise umfasst das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls eine ringförmig geschlossene Wandung.The frame element of a respective battery module preferably comprises an annularly closed wall.

Beispielsweise ist es denkbar, dass das Rahmenelement einen Verbindungssteg umfasst, welcher zwischen zwei einander gegenüberliegenden Wandungsabschnitten der Wandung des Rahmenelements angeordnet ist und diese miteinander verbindet.For example, it is conceivable that the frame element comprises a connecting web which is arranged between two opposing wall sections of the wall of the frame element and connects them to one another.

Insbesondere bildet eine Oberfläche der Wandung des jeweiligen Rahmenelements einen Teil einer Oberfläche eines Gehäuses der Batterievorrichtung.In particular, a surface of the wall of the respective frame element forms part of a surface of a housing of the battery device.

Günstig kann es sein, wenn ein jeweiliges Rahmenelement eine Doppelwandung umfasst, die ein Innenwandungselement und ein Außenwandungselement umfasst.It can be favorable if a respective frame element comprises a double wall which comprises an inner wall element and an outer wall element.

Vorzugsweise bildet eine Wandung, insbesondere ein Außenwandungselement einer Doppelwandung, eines jeweiligen Rahmenelements in einer senkrecht zur Stapelrichtung der Batteriemodule verlaufenden Richtung einen Teil einer Einhausung der Batterievorrichtung, insbesondere einen Teil eines Gesamtgehäuses der Batterievorrichtung.A wall, in particular an outer wall element, preferably forms one Double wall, of a respective frame element in a direction running perpendicular to the stacking direction of the battery modules, part of a housing of the battery device, in particular part of an overall housing of the battery device.

Vorzugsweise werden die Rahmenelemente der Batteriemodule der Batterievorrichtung somit in einer radialen Richtung nicht von einer zusätzlichen Einhausung begrenzt.The frame elements of the battery modules of the battery device are therefore preferably not limited in a radial direction by an additional housing.

Vorzugsweise können die Herstellungskosten der Batterievorrichtung durch den Entfall einer zusätzlichen Einhausung reduziert werden.The manufacturing costs of the battery device can preferably be reduced by eliminating an additional housing.

Unter einer radialen Richtung wird im Rahmen dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche insbesondere eine quer, vorzugsweise senkrecht, zu der Stapelrichtung der Batteriemodule verlaufende Richtung verstanden.In the context of this description and the appended claims, a radial direction is understood to mean, in particular, a direction running transversely, preferably perpendicularly, to the stacking direction of the battery modules.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass Längsachsen der Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls im Wesentlichen parallel zu der Stapelrichtung der Batteriemodule angeordnet sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the longitudinal axes of the battery cells of a respective battery module are arranged essentially parallel to the stacking direction of the battery modules.

Wenn Längsachsen der Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls im Wesentlichen parallel zu der Stapelrichtung der Batteriemodule angeordnet sind, ist dabei vorzugsweise eine Außenkontur der Rahmenelemente der Batteriemodule an einen zur Verfügung stehenden Bauraum, beispielsweise in einem Fahrzeug, optimal anpassbar.If the longitudinal axes of the battery cells of a respective battery module are arranged essentially parallel to the stacking direction of the battery modules, an outer contour of the frame elements of the battery modules can preferably be optimally adapted to an available installation space, for example in a vehicle.

Insbesondere ist ein zur Verfügung stehender Bauraum, beispielsweise in einem Fahrzeug, optimal ausnutzbar.In particular, an available installation space, for example in a vehicle, can be optimally used.

Günstig kann es dabei sein, wenn ein Füllgrad eines Aufnahmeraums der Batteriemodule der Batterievorrichtung dadurch erhöht werden kann, dass die Längsachsen der Batteriezellen parallel zu der Stapelrichtung der Batteriemodule angeordnet sind.It can be favorable here if a degree of filling of a receiving space of the battery modules of the battery device can be increased by arranging the longitudinal axes of the battery cells parallel to the stacking direction of the battery modules.

Unter einem Füllgrad eines Aufnahmeraums der jeweiligen Batteriemodule wird im Rahmen dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche insbesondere ein Verhältnis des von den Batteriezellen, welche in dem Aufnahmeraum angeordnet sind, verdrängten Verdrängungsvolumens zu einem Gesamtvolumen des Aufnahmeraums verstanden.In the context of this description and the appended claims, a degree of filling of a receiving space of the respective battery modules is understood to mean, in particular, a ratio of the displacement volume displaced by the battery cells which are arranged in the receiving space to a total volume of the receiving space.

Vorzugsweise ist durch Erhöhen des Füllgrads eine Energiespeicherkapazität der Batteriemodule und insbesondere der Batterievorrichtung erhöhbar.An energy storage capacity of the battery modules and in particular of the battery device can preferably be increased by increasing the degree of filling.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Batteriezellen Rundzellen sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the battery cells are round cells.

Vorzugsweise sind die Batteriezellen kreiszylindrische Batteriezellen, insbesondere kreiszylindrische Rundzellen.The battery cells are preferably circular-cylindrical battery cells, in particular circular-cylindrical round cells.

Die Batteriezellen sind vorzugsweise zumindest näherungsweise rotationssymmetrisch zu einer Längsachse derselben ausgebildet.The battery cells are preferably designed to be at least approximately rotationally symmetrical to a longitudinal axis thereof.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Batteriezellen prismatische Zellen sind.Alternatively, it is conceivable that the battery cells are prismatic cells.

Vorzugsweise ist durch Verwendung von Rundzellen ein Füllgrad eines Aufnahmeraums eines jeweiligen Batteriemoduls erhöhbar.Preferably, the filling level of a receiving space of a respective battery module can be increased by using round cells.

Vorzugsweise ist durch Verwendung von Rundzellen ein Aufnahmeraum eines Batteriemoduls optimal ausnutzbar. Insbesondere ist ein Aufnahmeraum eines Batteriemoduls durch Verwendung von Rundzellen zumindest näherungsweise vollständig ausfüllbar.A receiving space of a battery module can preferably be optimally utilized by using round cells. In particular, a receiving space of a battery module can be filled at least approximately completely by using round cells.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Batterievorrichtung zwei Endkörper umfasst, wobei die Batteriemodule der Batterievorrichtung vorzugsweise zwischen den zwei Endkörpern angeordnet sind.In one embodiment of the battery device it is provided that the battery device comprises two end bodies, the battery modules of the battery device preferably being arranged between the two end bodies.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die zwei Endkörper ein metallisches Material umfassen oder aus diesem gebildet sind, insbesondere Stahl oder Aluminium.For example, it is conceivable that the two end bodies comprise or are formed from a metallic material, in particular steel or aluminum.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die zwei Endkörper Befestigungselemente umfassen, mittels welcher die Batterievorrichtung an einer tragenden Struktur, beispielsweise an einer tragenden Struktur eines Fahrzeugs, festlegbar ist.In one embodiment of the battery device it is provided that the two end bodies comprise fastening elements, by means of which the battery device can be fixed to a supporting structure, for example to a supporting structure of a vehicle.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass die Batteriemodule jeweils einzelne oder mehrere weitere Befestigungselemente umfassen, mittels welcher die Batterievorrichtung an einer tragenden Struktur festlegbar ist.As an alternative or in addition to this, it is conceivable that the battery modules each comprise individual or several further fastening elements, by means of which the battery device can be fixed to a supporting structure.

Beispielsweise umfassen nur die zwei Endkörper Befestigungselemente, mittels welcher die Batterievorrichtung an einer tragenden Struktur festlegbar ist.For example, only the two end bodies comprise fastening elements by means of which the battery device can be fastened to a supporting structure.

Günstig kann es daher sein, wenn die Batterievorrichtung nur mittels der Endkörper an einer tragenden Struktur festlegbar ist.It can therefore be favorable if the battery device can only be fixed to a supporting structure by means of the end bodies.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Batteriemodule der Batterievorrichtung miteinander verspannt oder verspannbar sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the battery modules of the battery device are braced or can be braced with one another.

Insbesondere ist es denkbar, dass die Batteriemodule der Batterievorrichtung zwischen den zwei Endkörpern verspannt oder verspannbar sind.In particular, it is conceivable that the battery modules of the battery device are clamped or can be clamped between the two end bodies.

Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn durch Verspannen der Batteriemodule im Wesentlichen keine Kraft auf die Batteriezellen der Batteriemodule ausgeübt wird, insbesondere parallel zu der Stapelrichtung und/oder parallel zu einer Längsachse der Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls.It can be particularly favorable if, by tensioning the battery modules, essentially no force is exerted on the battery cells of the battery modules, in particular parallel to the stacking direction and / or parallel to a longitudinal axis of the battery cells of a respective battery module.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Batteriemodule der Batterievorrichtung zwischen den zwei Endkörpern mittels eines oder mehrerer Spannelemente verspannt oder verspannbar sind.For example, it can be provided that the battery modules of the battery device are clamped or can be clamped between the two end bodies by means of one or more clamping elements.

Insbesondere ist es denkbar, dass die Spannelemente sogenannte Zuganker sind.In particular, it is conceivable that the tensioning elements are so-called tie rods.

Günstig kann es sein, wenn die Spannelemente ein metallisches Material umfassen oder aus diesem gebildet sind, beispielsweise aus Stahl oder Aluminium.It can be favorable if the tensioning elements comprise a metallic material or are formed from this, for example from steel or aluminum.

Vorzugsweise umfassen die Spannelemente Stahl oder sind aus diesem gebildet.The tensioning elements preferably comprise steel or are formed from it.

Als Spannelemente ausgebildete Zuganker umfassen insbesondere jeweils einen metallischen Stab, welcher ein Gewinde aufweist. Zum Verspannen der Batteriemodule ist der Stab vorzugsweise parallel zu der Stapelrichtung anordenbar. Mittels eines oder mehrerer auf den Stab aufschraubbarer Schraubelemente sind die Batteriemodule vorzugsweise miteinander verspannbar, insbesondere zwischen den zwei Endkörpern.Tie rods designed as tensioning elements each include, in particular, a metallic rod which has a thread. To clamp the battery modules, the rod can preferably be arranged parallel to the stacking direction. The battery modules can preferably be clamped together, in particular between the two end bodies, by means of one or more screw elements that can be screwed onto the rod.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Batteriemodule in der Stapelrichtung mit einer Spannkraft verspannt werden, welche einer Spannung von höchstens ungefähr 30 %, beispielsweise von höchstens ungefähr 50 %, einer oberen Streckgrenze eines Materials der Spannelemente entspricht.For example, it is conceivable that the battery modules are tensioned in the stacking direction with a tension force which corresponds to a tension of at most approximately 30%, for example at most approximately 50%, an upper yield point of a material of the tensioning elements.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Batteriemodul ein Dichtelement umfasst.In one embodiment of the battery device, it is provided that a respective battery module comprises a sealing element.

Das Dichtelement eines Batteriemoduls ist vorzugsweise ein ringförmiges Dichtelement.The sealing element of a battery module is preferably an annular sealing element.

Günstig kann es sein, wenn das Dichtelement ein Kunststoffmaterial umfasst oder aus diesem gebildet ist.It can be favorable if the sealing element comprises or is formed from a plastic material.

Das Dichtelement eines jeweiligen Batteriemoduls ist beispielsweise in einer Aufnahmenut des Batteriemoduls aufgenommen oder aufnehmbar.The sealing element of a respective battery module is received or can be received, for example, in a receiving groove in the battery module.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Aufnahmenut zur Aufnahme des Dichtelements an einer senkrecht zur Stapelrichtung angeordneten Stirnseite des Rahmenelements eines jeweiligen Batteriemoduls angeordnet und/oder in dieser ausgebildet ist.For example, it is conceivable that the receiving groove for receiving the sealing element is arranged and / or formed in an end face of the frame element of a respective battery module that is arranged perpendicular to the stacking direction.

Günstig kann es sein, wenn ein Dichtelement eines jeweiligen Batteriemoduls durch Verspannen der Batteriemodule der Batterievorrichtung zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen, insbesondere zwischen einem Rahmenelement und einem Bodenelement zweier benachbarten Batteriemodule, komprimiert wird.It can be favorable if a sealing element of a respective battery module is compressed by tensioning the battery modules of the battery device between two adjacent battery modules, in particular between a frame element and a base element of two adjacent battery modules.

Mittels eines Dichtelements eines jeweiligen Batteriemoduls ist beispielsweise eine Dichtwirkung gemäß der Schutzklasse IP 6K9K erreichbar.A sealing effect according to protection class IP 6K9K can be achieved, for example, by means of a sealing element of a respective battery module.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls an dem Bodenelement des Batteriemoduls festgelegt sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the battery cells of a respective battery module are fixed to the base element of the battery module.

Vorzugsweise stehen die Batteriezellen und das Bodenelement dabei nicht in unmittelbarem Materialkontakt.The battery cells and the base element are preferably not in direct material contact.

Vorzugsweise weisen die Batteriezellen, insbesondere Zellböden der Batteriezellen, von dem Bodenelement einen Abstand auf, beispielsweise im Bereich von ungefähr 0,2 mm bis ungefähr 1,5 mm, vorzugsweise im Bereich von ungefähr 0,3 mm bis ungefähr 1 mm.The battery cells, in particular cell bottoms of the battery cells, are preferably at a distance from the base element, for example in the range from approximately 0.2 mm to approximately 1.5 mm, preferably in the range from approximately 0.3 mm to approximately 1 mm.

Vorzugsweise sind die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls unmittelbar und/oder mittelbar mit dem Bodenelement des Batteriemoduls thermisch gekoppelt und/oder elektrisch von dem Bodenelement isoliert sind.The battery cells of a respective battery module are preferably thermally coupled directly and / or indirectly to the base element of the battery module and / or are electrically insulated from the base element.

Günstig kann es sein, wenn die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls mittels einer Wärmeleitpaste und/oder mittels einer Vergussmasse thermisch mit dem Bodenelement gekoppelt sind und/oder elektrisch von diesem isoliert sind.It can be favorable if the battery cells of a respective battery module are thermally coupled to the base element by means of a heat-conducting paste and / or by means of a potting compound and / or are electrically insulated from it.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls mittels Vergussmasse stoffschlüssig mit dem Bodenelement des Batteriemoduls verbunden sind.In particular, it can be provided that the battery cells of a respective battery module are materially connected to the base element of the battery module by means of potting compound.

Vorzugsweise sind die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls mittels Vergussmasse in einem Abstand von dem Bodenelement angeordnet und mittels der Vergussmasse mit diesem verbunden, beispielsweise in einem Abstand im Bereich von ungefähr 0,2 mm bis ungefähr 1,5 mm, vorzugsweise im Bereich von ungefähr 0,3 mm bis ungefähr 1 mm.The battery cells of a respective battery module are preferably arranged at a distance from the base element by means of potting compound and are connected to the base element by means of the potting compound, for example at a distance in the range of about 0.2 mm to about 1.5 mm, preferably in the range of about 0.3 mm to about 1 mm.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls vollständig in die Vergussmasse eingebettet sind.For example, it is conceivable that the battery cells of a respective battery module are completely embedded in the potting compound.

Alternativ dazu ist es beispielsweise denkbar, dass mindestens ungefähr 30 %, beispielsweise mindestens ungefähr 50 %, einer jeweiligen Batteriezelle bezogen auf eine parallel zu einer Längsachse der Batteriezelle gemessene Länge derselben in Vergussmasse eingebettet ist.As an alternative to this, it is for example conceivable that at least approximately 30%, for example at least approximately 50%, of a respective battery cell based on a length thereof measured parallel to a longitudinal axis of the battery cell is embedded in potting compound.

Die Vergussmasse umfasst beispielsweise Polyurethan, Silikon und/oder ein Epoxidharz.The potting compound includes, for example, polyurethane, silicone and / or an epoxy resin.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Vergussmasse ein Einkomponentenmaterial, ein Zweikomponentenmaterial oder ein Mehrkomponentenmaterial ist.For example, it is conceivable that the potting compound is a one-component material, a two-component material or a multi-component material.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn die Vergussmasse ein Zweikomponentenmaterial mit einem Härter, insbesondere einem Vernetzungsmittel, ist.It can be advantageous, for example, if the casting compound is a two-component material with a hardener, in particular a crosslinking agent.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn die Vergussmasse wärmehärtend und/oder feuchtigkeitshärtend ausgebildet ist.It can be particularly favorable if the casting compound is designed to be heat-curing and / or moisture-curing.

Günstig kann es sein, wenn die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls jeweils in eine erste Vergussmasse und in eine zweite Vergussmasse eingebettet sind.It can be favorable if the battery cells of a respective battery module are each embedded in a first potting compound and in a second potting compound.

Insbesondere ist es dabei denkbar, dass die Batteriezellen mittels einer ersten Vergussmasse stoffschlüssig mit dem Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls verbunden sind. Vorzugsweise sind dabei höchstens ungefähr 50 %, beispielsweise höchstens ungefähr 40 %, insbesondere höchstens ungefähr 30 % einer jeweiligen Batteriezelle bezogen auf eine parallel zu einer Längsachse der Batteriezelle gemessene Länge derselben in der ersten Vergussmasse eingebettet.In particular, it is conceivable that the battery cells are cohesively connected to the base element of a respective battery module by means of a first potting compound. Preferably at most about 50%, for example at most about 40%, in particular at most about 30% of a respective battery cell based on a length thereof measured parallel to a longitudinal axis of the battery cell is embedded in the first potting compound.

Vorzugsweise sind die Batteriezellen ferner in eine zweite Vergussmasse eingebettet, mittels welcher ein Aufnahmeraum eines jeweiligen Batteriemoduls zumindest teilweise ausgefüllt ist. Beispielsweise ist der Aufnahmeraum eines jeweiligen Batteriemoduls mit der zweiten Vergussmasse ausgeschäumt.The battery cells are preferably also embedded in a second potting compound, by means of which a receiving space of a respective battery module is at least partially filled. For example, the receiving space of a respective battery module is filled with foam with the second potting compound.

Günstig kann es sein, wenn die erste Vergussmasse eine höhere Festigkeit als die zweite Vergussmasse aufweist.It can be favorable if the first potting compound has a higher strength than the second potting compound.

Insbesondere ist es denkbar, dass die erste Vergussmasse eine höhere Dichte aufweist als die zweite Vergussmasse.In particular, it is conceivable that the first potting compound has a higher density than the second potting compound.

Ferner ist es insbesondere denkbar, dass die zweite Vergussmasse eine niedrigere Wärmeleitfähigkeit aufweist als die erste Vergussmasse.Furthermore, it is particularly conceivable that the second potting compound has a lower thermal conductivity than the first potting compound.

Die zweite Vergussmasse ist beispielsweise ein Schaummaterial.The second potting compound is, for example, a foam material.

Wenn die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls unmittelbar mit dem Bodenelement thermisch gekoppelt sind, weist das Batteriemodul in der Stapelrichtung beispielsweise folgende Reihenfolge auf: Bodenelement, elektrische Isolationsfolie, Wärmeleitpaste, Batteriezelle. Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn zwischen den einzelnen Lagen und/oder Elementen kein Abstand vorhanden ist.If the battery cells of a respective battery module are thermally coupled directly to the base element, the battery module has, for example, the following sequence in the stacking direction: base element, electrical insulation film, thermal paste, battery cell. It can be particularly advantageous if there is no distance between the individual layers and / or elements.

Wenn die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls mittelbar mit dem Bodenelement thermisch gekoppelt sind, sind die Batteriezellen des Batteriemoduls beispielsweise unmittelbar thermisch mit einer Vergussmasse gekoppelt. Vorzugsweise ist die Vergussmasse dabei wiederum unmittelbar thermisch mit dem Bodenelement des Batteriemoduls gekoppelt. Günstig kann es dabei sein, wenn die Batteriezellen in einem Abstand von dem Bodenelement angeordnet sind.If the battery cells of a respective battery module are indirectly thermally coupled to the base element, the battery cells of the battery module are, for example, directly thermally coupled to a potting compound. Preferably, the potting compound is in turn directly thermally coupled to the base element of the battery module. It can be advantageous if the battery cells are arranged at a distance from the base element.

Günstig kann es sein, wenn die Batteriezellen in einer parallel zu der Stapelrichtung der Batterievorrichtung verlaufenden Richtung einen Abstand von dem Bodenelement im Bereich von ungefähr 0,2 mm bis ungefähr 1,5 mm, vorzugsweise im Bereich von ungefähr 0,3 mm bis ungefähr 1 mm, aufweisen.It can be favorable if the battery cells in a direction running parallel to the stacking direction of the battery device are at a distance from the base element in the range from approximately 0.2 mm to approximately 1.5 mm, preferably in the range from approximately 0.3 mm to approximately 1 mm.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls eine Temperiervorrichtung umfasst oder bildet.In one embodiment of the battery device, it is provided that the frame element of a respective battery module comprises or forms a temperature control device.

Günstig kann es sein, wenn die Temperiervorrichtung zur aktiven Temperierung und/oder zur passiven Temperierung ausgebildet ist.It can be favorable if the temperature control device is designed for active temperature control and / or for passive temperature control.

Unter einer aktiven Temperierung wird im Rahmen dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche insbesondere eine Temperierung verstanden, deren Wirkung im Wesentlichen auf Konvektion, insbesondere auf erzwungener Konvektion, beruht. Vorzugsweise wird eine aktive Temperierung durch ein durch äußere mechanische Einwirkung strömendes Temperierfluid, insbesondere durch eine durch äußere mechanische Einwirkung strömende Temperierflüssigkeit, realisiert.In the context of this description and the attached claims, active temperature control is understood to mean, in particular, temperature control whose effect is essentially based on convection, in particular on forced convection. Active temperature control is preferably implemented by means of a temperature control fluid flowing through external mechanical action, in particular by means of a temperature control liquid flowing through external mechanical action.

Eine aktive Temperierung erfolgt beispielsweise durch Flüssigkeitskühlung.Active temperature control takes place, for example, through liquid cooling.

Unter einer passiven Temperierung wird im Rahmen dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche insbesondere eine Temperierung verstanden, deren Wirkung im Wesentlichen auf Wärmeleitung beruht.In the context of this description and the appended claims, passive temperature control is understood to mean, in particular, temperature control whose effect is essentially based on heat conduction.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn das Rahmenelement einen Temperierkanal umfasst, welcher mittels eines Temperiermediums durchströmbar ist.It can be favorable, for example, if the frame element comprises a temperature control channel through which a temperature control medium can flow.

Ein Temperierkanal des Rahmenelements ist insbesondere in einer Wandung, beispielsweise in einer Doppelwandung, des Rahmenelements angeordnet oder ausgebildet.A temperature control channel of the frame element is arranged or formed in particular in a wall, for example in a double wall, of the frame element.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass die Temperiervorrichtung ein oder mehrere Wärmeleitelemente, insbesondere eine oder mehrere Kühlrippen, umfasst.As an alternative or in addition to this, it is conceivable that the temperature control device comprises one or more heat conducting elements, in particular one or more cooling ribs.

Ein oder mehrere Wärmeleitelemente der Temperiervorrichtung sind vorzugsweise an einer Außenoberfläche des Rahmenelements angeordnet.One or more heat conducting elements of the temperature control device are preferably arranged on an outer surface of the frame element.

Beispielsweise ist es denkbar, dass als Kühlrippen ausgebildete Wärmeleitelemente im Wesentlichen parallel zu der Stapelrichtung angeordnet sind.For example, it is conceivable that heat conducting elements designed as cooling ribs are arranged essentially parallel to the stacking direction.

Vorzugsweise ist durch parallel zu der Stapelrichtung verlaufende Kühlrippen eine Entformung des Rahmenelements erleichterbar.Demolding of the frame element can preferably be facilitated by cooling ribs running parallel to the stacking direction.

Vorzugsweise ist mittels der Wärmeleitelemente, insbesondere mittels der Kühlrippen, eine Außenoberfläche des Rahmenelements vergrößerbar.An outer surface of the frame element can preferably be enlarged by means of the heat conducting elements, in particular by means of the cooling ribs.

Wenn das Rahmenelement ein metallisches Material umfasst oder aus diesem gebildet ist, kann vorgesehen sein, dass die Temperiervorrichtung ein oder mehrere Wärmeleitelemente, insbesondere Kühlrippen, umfasst.If the frame element comprises or is formed from a metallic material, it can be provided that the temperature control device comprises one or more heat-conducting elements, in particular cooling fins.

Günstig kann es ferner sein, wenn die Temperiervorrichtung zusätzlich zu einem oder mehreren Wärmeleitelementen ein Gebläse umfasst, mittels welchem die Wärmeleitelemente zum Abführen von Wärme von denselben anblasbar sind.It can furthermore be favorable if the temperature control device comprises, in addition to one or more heat-conducting elements, a fan, by means of which the heat-conducting elements can be blown on from the same in order to dissipate heat.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass die Wärmeleitelemente zum Abführen von Wärme von denselben durch Fahrtwind beim Bewegen eines Fahrzeugs anblasbar sind.As an alternative or in addition to this, it is conceivable that the heat-conducting elements can be blown on to dissipate heat therefrom by the airstream when a vehicle is moving.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass einzelne, mehrere oder sämtliche Batteriemodule der Batterievorrichtung jeweils ein Entgasungselement zum Entgasen eines Aufnahmeraums des jeweiligen Batteriemoduls umfassen.In one embodiment of the battery device, it is provided that individual, multiple or all battery modules of the battery device each include a degassing element for degassing a receiving space of the respective battery module.

Günstig kann es sein, wenn ein Entgasungselement eines Batteriemoduls an dem Rahmenelement des Batteriemoduls angeordnet ist.It can be favorable if a degassing element of a battery module is arranged on the frame element of the battery module.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Entgasungselement ein Berstelement und/oder ein Druckausgleichselement umfasst oder durch dieses gebildet wird.For example, it is conceivable that a degassing element comprises or is formed by a bursting element and / or a pressure compensation element.

Wenn sämtliche Batteriemodule der Batterievorrichtung jeweils ein oder mehrere Entgasungselemente umfassen, kann vorzugsweise ein besonders kurzer Entgasungsweg realisiert werden, so dass heiße Gase möglichst direkt in eine Umgebung der Batterievorrichtung geleitet werden können.If all the battery modules of the battery device each include one or more degassing elements, a particularly short degassing path can preferably be implemented so that hot gases can be conducted as directly as possible into the surroundings of the battery device.

Eine Propagation eines thermischen Durchgehens („thermal runaway“) von Batteriezellen eines Batteriemoduls auf weitere Batteriezellen desselben Batteriemoduls und/oder auf Batteriezellen benachbarter Batteriemodule ist dabei vorzugsweise verhinderbar.Propagation of a thermal runaway from battery cells of a battery module to other battery cells of the same battery module and / or to battery cells of adjacent battery modules can preferably be prevented.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass sämtliche Batteriemodule der Batterievorrichtung oder mehr als 50 % der Batteriemodule der Batterievorrichtung identisch ausgebildet sind, vorzugsweise mehr als 80 % der Batteriemodule.In one embodiment of the battery device, it is provided that all battery modules of the battery device or more than 50% of the battery modules of the battery device are designed identically, preferably more than 80% of the battery modules.

Beispielsweise ist es denkbar, dass bis auf ein Batteriemodul sämtliche Batteriemodule der Batterievorrichtung identisch ausgebildet sind.For example, it is conceivable that, apart from one battery module, all the battery modules of the battery device are of identical design.

Insbesondere sind sämtliche Rahmenelemente der Batteriemodule der Batterievorrichtung identisch ausgebildet.In particular, all frame elements of the battery modules of the battery device are of identical design.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Batteriemodul ein Propagationsschutzelement umfasst.In one embodiment of the battery device it is provided that a respective battery module comprises a propagation protection element.

Durch Vorsehen eines Propagationsschutzelements ist vorzugsweise eine Propagation eines thermischen Durchgehens („thermal runaway“) von Batteriezellen eines Batteriemoduls auf Batteriezellen eines benachbarten Batteriemoduls verhinderbar.By providing a propagation protection element, the propagation of a thermal runaway from battery cells of one battery module to battery cells of an adjacent battery module can preferably be prevented.

Günstig kann es sein, wenn ein Propagationsschutzelement eines jeweiligen Batteriemoduls ein hitzebeständiges und/oder thermisch isolierendes Material, beispielsweise Steinwollevlies und/oder Glasfaservlies, umfasst oder aus diesem gebildet ist.It can be favorable if a propagation protection element of a respective battery module comprises or is formed from a heat-resistant and / or thermally insulating material, for example rock wool fleece and / or glass fiber fleece.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Propagationsschutzelement eines Batteriemoduls mit dem Bodenelement des jeweiligen Batteriemoduls verbunden, beispielsweise verklebt, ist.For example, it is conceivable that a propagation protection element of a battery module is connected, for example glued, to the base element of the respective battery module.

Günstig kann es beispielsweise sei, wenn ein Propagationsschutzelement eines Batteriemoduls auf einer dem Aufnahmeraum des Batteriemoduls abgewandten Seite des Bodenelements angeordnet ist.It can be beneficial, for example, if a propagation protection element of a battery module is arranged on a side of the base element facing away from the receiving space of the battery module.

Dabei ist es insbesondere denkbar, dass das Propagationsschutzelement eines Batteriemoduls den Aufnahmeraum eines benachbarten Batteriemoduls begrenzt.It is particularly conceivable that the propagation protection element of a battery module delimits the receiving space of an adjacent battery module.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Batterievorrichtung ein oder mehrere Temperierelemente umfasst, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen angeordnet sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the battery device comprises one or more temperature control elements, which are each arranged between two adjacent battery modules.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn das eine oder die mehreren Temperierelemente, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen angeordnet sind, elektrische Widerstandsheizelemente umfassen oder durch diese gebildet sind.It can be favorable, for example, if the one or more temperature control elements, which are each arranged between two adjacent battery modules, comprise electrical resistance heating elements or are formed by them.

Vorzugsweise bildet ein Temperierelement, welches ein elektrisches Widerstandsheizelement umfasst oder durch dieses gebildet wird, ein Propagationsschutzelement. Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn ein Temperierelement, welches ein elektrisches Widerstandsheizelement umfasst oder durch dieses gebildet wird, ein hitzebeständiges Material umfasst.A temperature control element which comprises or is formed by an electrical resistance heating element preferably forms a propagation protection element. It can be particularly favorable if a temperature control element, which comprises an electrical resistance heating element or is formed by this, comprises a heat-resistant material.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass das eine oder die mehreren Temperierelemente, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen angeordnet sind, einen oder mehrere Temperierkanäle umfassen, durch welche ein Temperiermedium, beispielsweise eine Kühl- oder Heizflüssigkeit, leitbar ist.Alternatively or in addition to this, it is conceivable that the one or more temperature control elements, which are each arranged between two adjacent battery modules, comprise one or more temperature control channels through which a temperature control medium, for example a cooling or heating liquid, can be conducted.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn das eine oder die mehreren Temperierelemente, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen angeordnet sind, mittels eines Rollbond-Verfahrens hergestellt sind. It can be favorable, for example, if the one or more temperature control elements, which are each arranged between two adjacent battery modules, are produced by means of a roll-bond process.

Es ist denkbar, dass sich von einem „Kern“ eines Batteriemoduls hin zu dem Rahmenelement des Batteriemoduls ein Temperaturgefälle einstellt. Insbesondere ist es dabei denkbar, dass Batteriezellen in dem Kern des Batteriemoduls eine höhere Temperatur aufweisen als Batteriezellen in einem Randbereich des Batteriemoduls, welcher von dem Rahmenelement des Batteriemoduls begrenzt wird.It is conceivable that a temperature gradient is established from a “core” of a battery module to the frame element of the battery module. In particular, it is conceivable that battery cells in the core of the battery module have a higher temperature than battery cells in an edge region of the battery module which is delimited by the frame element of the battery module.

Ein maximal möglicher Ladestrom wird dabei durch ein Temperaturgefälle in dem Batteriemodul und/oder durch Temperaturunterschiede zwischen den Batteriezellen eines Batteriemoduls begrenzt. Batteriezellen des Batteriemoduls erwärmen sich beispielsweise zuerst im Kern des Batteriemoduls und erst anschließend in einem Randbereich des Batteriemoduls.A maximum possible charging current is limited by a temperature gradient in the battery module and / or by temperature differences between the battery cells of a battery module. Battery cells of the battery module heat up, for example, first in the core of the battery module and only then in an edge region of the battery module.

Beispielsweise ist es denkbar, dass Batteriezellen in verschiedenen ineinander angeordneten Abschnitten ausgehend von einem Kern des Batteriemoduls jeweils eine zumindest näherungsweise identische Temperatur aufweisen, welche sich von dem Kern des Batteriemoduls zu einem Randbereich des Batteriemoduls erhöht.For example, it is conceivable that battery cells in different sections arranged one inside the other, starting from a core of the battery module, each have an at least approximately identical temperature, which increases from the core of the battery module to an edge region of the battery module.

Günstig kann es daher sein, wenn das eine oder die mehreren Temperierelemente, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen angeordnet sind, jeweils zwei oder mehr als zwei Temperierzonen umfassen, in welchen voneinander verschiedene Temperaturen einstellbar sind.It can therefore be favorable if the one or more temperature control elements, which are each arranged between two adjacent battery modules, each comprise two or more than two temperature control zones in which mutually different temperatures can be set.

Beispielsweise ist es denkbar, dass das eine oder die mehreren Temperierelemente, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen angeordnet sind, eine radial innere Temperierzone und eine die radial äußere Temperierzone umfassen, welche die radial innere Temperierzone umgibt, wobei das eine oder die mehreren Temperierelemente in der radial äußeren Temperierzone eine höhere flächenbezogene Heizleistung aufweisen als in der radial inneren Temperierzone.For example, it is conceivable that the one or more temperature control elements, which are each arranged between two adjacent battery modules, comprise a radially inner temperature control zone and one the radially outer temperature control zone, which surrounds the radially inner temperature control zone, with the one or more temperature control elements in the radially outer tempering zone have a higher area-related heating output than in the radially inner tempering zone.

Vorzugsweise weisen das eine oder die mehreren Temperierelemente dabei einen senkrecht zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung genommenen Querschnitt auf, welche im Wesentlichen einem senkrecht zu der Stapelrichtung der Batterievorrichtung genommenen Querschnitt eines Aufnahmeraums der Batteriemodule der Batterievorrichtung entspricht.The one or more temperature control elements preferably have a cross section taken perpendicular to a stacking direction of the battery device, which essentially corresponds to a cross section of a receiving space of the battery modules of the battery device taken perpendicular to the stacking direction of the battery device.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass jeder einzelnen Batteriezelle eines Batteriemoduls jeweils ein einzelnes Temperierelement zugeordnet ist.As an alternative or in addition to this, it is conceivable that each individual battery cell of a battery module is assigned an individual temperature control element.

Günstig kann es ferner sein, wenn einer Gruppe von Batteriezellen eines Batteriemoduls, insbesondere einer Gruppe von in bestimmten Abschnitten angeordneten Batteriezellen, jeweils ein Temperierelement zugeordnet ist.It can also be favorable if a group of battery cells of a battery module, in particular a group of battery cells arranged in certain sections, is assigned a respective temperature control element.

Temperierelemente sind beispielsweise Heizfolien und umfassen ein oder mehrere Widerstandsheizelemente.Temperature control elements are, for example, heating foils and comprise one or more resistance heating elements.

Vorzugsweise kann durch Bereitstellen eines Temperierelements mit mehreren Temperierzonen oder durch Bereitstellen mehrerer Temperierelemente ein selektives Erwärmen einzelner Batteriezellen, insbesondere einzelner Gruppen von Batteriezellen, ermöglicht werden. Vorzugsweise sind dabei Temperaturen der Batteriezellen eines Batteriemoduls vergleichmäßigbar.Preferably, by providing a temperature control element with several temperature control zones or by providing several temperature control elements, selective heating of individual battery cells, in particular individual groups of battery cells, can be made possible. Preferably are there Temperatures of the battery cells of a battery module are comparable.

Vorzugsweise ist durch eine Vergleichmäßigung der Temperaturen der Batteriezellen eines Batteriemoduls ein höherer maximaler Ladestrom und somit insbesondere eine Verkürzung einer Ladezeit realisierbar.By equalizing the temperatures of the battery cells of a battery module, a higher maximum charging current and thus in particular a shortening of the charging time can preferably be achieved.

Insbesondere ist ferner eine gleichmäßigere Entladung der Batteriezellen eines Batteriemoduls realisierbar.In particular, a more uniform discharge of the battery cells of a battery module can also be achieved.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Rahmenelement und/oder das Bodenelement insbesondere einstückig aus einem metallischen Material, beispielsweise aus Aluminium, hergestellt sind. In one embodiment of the battery device, it is provided that the frame element and / or the base element are made in particular in one piece from a metallic material, for example aluminum.

Insbesondere ist es dabei denkbar, dass das Rahmenelement und/oder das Bodenelement aus einem metallischen Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit hergestellt sind, beispielsweise aus einem metallischen Material mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens ungefähr 130 W/m*K, vorzugsweise von mindestens ungefähr 160 W/m*K.In particular, it is conceivable that the frame element and / or the floor element are made from a metallic material with a high thermal conductivity, for example from a metallic material with a thermal conductivity of at least approximately 130 W / m * K, preferably of at least approximately 160 W / m * K.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn das Rahmenelement und das Bodenelement ein einstückiges Aluminium-Druckgussteil sind.It can be advantageous, for example, if the frame element and the floor element are a one-piece aluminum die-cast part.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass jeweils ein Bodenelement stoffschlüssig mit einem Rahmenelement verbunden, insbesondere verschweißt, ist, beispielsweise mittels Reibrührschweißen.As an alternative to this, it is conceivable that in each case a floor element is materially connected to a frame element, in particular welded, for example by means of friction stir welding.

Durch stoffschlüssiges Verbinden des Bodenelements und des Rahmenelements ist vorzugsweise eine thermische und/oder mechanische Kopplung des Bodenelements und des Rahmenelements realisierbar.A thermal and / or mechanical coupling of the floor element and the frame element can preferably be implemented by materially connecting the floor element and the frame element.

Insbesondere ist eine metallische Wärmeleitung von dem Bodenelement in das Rahmenelement realisierbar.In particular, a metallic heat conduction from the floor element into the frame element can be realized.

Wenn das Rahmenelement aus einem metallischen Material hergestellt ist, kann vorgesehen sein, dass das Rahmenelement ein oder mehrere Wärmeleitelemente, insbesondere eine oder mehrere Kühlrippen, umfasst, welche insbesondere an einer Außenoberfläche des Rahmenelements angeordnet sind.If the frame element is made of a metallic material, it can be provided that the frame element comprises one or more heat conducting elements, in particular one or more cooling ribs, which are arranged in particular on an outer surface of the frame element.

Ein Verhältnis einer Außenoberfläche des Rahmenelements zu einer Innenoberfläche des Rahmenelements ist vorzugsweise mindestens ungefähr 1,3:1, vorzugsweise mindestens ungefähr 1,5:1.A ratio of an outer surface of the frame element to an inner surface of the frame element is preferably at least approximately 1.3: 1, preferably at least approximately 1.5: 1.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Rahmenelement aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist und/oder dass das Bodenelement aus einem metallischen Material hergestellt ist.In one embodiment of the battery device, it is provided that the frame element is made from a plastic material and / or that the base element is made from a metallic material.

Wenn das Rahmenelement aus einen Kunststoffmaterial hergestellt ist, ist das Rahmenelement vorzugsweise spritzgegossen.If the frame element is made of a plastic material, the frame element is preferably injection molded.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn das Rahmenelement ein Kunststoffspritzgussbauteil ist.It can be particularly favorable if the frame element is a plastic injection-molded component.

Mittels eines metallischen Bodenelements ist vorzugsweise Wärme von den Batteriezellen eines Batteriemoduls weg leitbar.By means of a metallic base element, heat can preferably be conducted away from the battery cells of a battery module.

Die Bodenelemente der Batteriemodule sind vorzugsweise Aluminiumplatten.The base elements of the battery modules are preferably aluminum plates.

Günstig kann es sein, wenn die Bodenelemente der Batteriemodule eine Aluminiumlegierung mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens ungefähr 130 W/m*K, vorzugsweise von mindestens ungefähr 160 W/m*K, umfassen oder aus diesem gebildet sind.It can be favorable if the base elements of the battery modules comprise or are formed from an aluminum alloy with a thermal conductivity of at least approximately 130 W / m * K, preferably of at least approximately 160 W / m * K.

Vorzugsweise umfassen die Bodenelemente der Batteriemodule AlMgSi0,5 oder sind aus diesem gebildet.The base elements of the battery modules preferably comprise AlMgSi0.5 or are formed from it.

Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn die Bodenelemente parallel zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung eine mittlere Materialstärke im Bereich von ungefähr 2 mm bis ungefähr 6 mm aufweisen, beispielsweise von ungefähr 4 mm.It can be particularly favorable if the base elements have an average material thickness in the range of approximately 2 mm to approximately 6 mm, for example approximately 4 mm, parallel to a stacking direction of the battery device.

Vorzugsweise ist dabei eine Vibrationsfestigkeit der Batteriemodule der Batterievorrichtung erhöhbar. Insbesondere sind Temperaturen der Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls dabei vergleichmäßigbar.Preferably, the vibration resistance of the battery modules of the battery device can be increased. In particular, temperatures of the battery cells of a respective battery module can be compared.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Batteriemodul elektrische Kontaktierelemente umfasst, mittels welcher zwei benachbarte Batteriemodule miteinander durch Stapeln der Batteriemodule entlang der Stapelrichtung in Reihe verschaltbar sind. In one embodiment of the battery device it is provided that a respective battery module comprises electrical contacting elements, by means of which two adjacent battery modules can be connected to one another by stacking the battery modules in series along the stacking direction.

Vorzugsweise umfasst ein jeweiliges Batteriemodul ein erstes Kontaktierelement und ein zweites Kontaktierelement, wobei das erste und das zweite Kontaktierelement in der Stapelrichtung auf einander abgewandten Seiten des Batteriemoduls angeordnet sind.A respective battery module preferably comprises a first contacting element and a second contacting element, the first and the second contacting element being arranged in the stacking direction on sides of the battery module facing away from one another.

Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn das erste Kontaktierelement und das zweite Kontaktierelement eines jeweiligen Batteriemoduls derart angeordnet sind, dass das erste Kontaktierelement eines ersten Batteriemoduls zweier benachbarter Batteriemodule und das zweite Kontaktierelement eines zweiten Batteriemoduls der zwei benachbarten Batteriemodule miteinander in elektrisch leitendem Kontakt stehen.It can be particularly advantageous if the first contacting element and the second contacting element of a respective battery module are arranged such that the first contacting element of a first battery module of two adjacent battery modules and the second contacting element of a second battery module of the two adjacent battery modules are in electrically conductive contact with one another.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Batteriemodul ein oder mehrere Abstandshalterelemente umfasst, mittels welcher die Bodenelemente der Batteriemodule im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet oder anordenbar sind.In one embodiment of the battery device it is provided that a respective battery module comprises one or more spacer elements, by means of which the base elements of the battery modules are or can be arranged essentially parallel to one another.

Die Abstandshalterelemente umfassen vorzugsweise ein metallisches Material oder sind aus diesem gebildet.The spacer elements preferably comprise or are formed from a metallic material.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn ein Abstandshalterelement eines jeweiligen Batteriemoduls durch das Rahmenelement des Batteriemoduls gebildet wird, insbesondere wenn das Rahmenelement aus einem metallischen Material hergestellt ist.It can be favorable, for example, if a spacer element of a respective battery module is formed by the frame element of the battery module, in particular if the frame element is made from a metallic material.

Alternativ dazu ist es möglich, dass ein jeweiliges Batteriemodul mehrere, vorzugsweise mindestens drei, Abstandshalterelemente umfasst, welche in ein Rahmenelement des Batteriemoduls eingesetzt sind.As an alternative to this, it is possible for a respective battery module to comprise several, preferably at least three, spacer elements which are inserted into a frame element of the battery module.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Batteriemodul eine Detektionseinrichtung zur Detektion der Zellspannungen der Batteriezellen des Batteriemoduls und/oder zur Detektion der Temperaturen der Batteriezellen des Batteriemoduls umfasst und/oder dass ein jeweiliges Batteriemodul einen Balancer zum Balancing der Batteriezellen des Batteriemoduls umfasst.In one embodiment of the battery device, it is provided that a respective battery module comprises a detection device for detecting the cell voltages of the battery cells of the battery module and / or for detecting the temperatures of the battery cells of the battery module and / or that a respective battery module comprises a balancer for balancing the battery cells of the battery module .

Günstig kann es sein, wenn das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls ein Kunststoffmaterial umfasst oder aus diesem gebildet ist.It can be favorable if the frame element of a respective battery module comprises or is formed from a plastic material.

Vorzugsweise können durch Rahmenelemente, welche ein Kunststoffmaterial umfassen oder aus diesem gebildet sind, eine Gesamtmasse der Batterievorrichtung und/oder die Herstellungskosten der Batterievorrichtung reduziert werden.Preferably, frame elements which comprise or are formed from a plastic material can reduce the overall mass of the battery device and / or the production costs of the battery device.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Rahmenelement ein Spritzgussbauteil, insbesondere ein Kunststoff-Spritzgussbauteil, ist.In one embodiment of the battery device, it is provided that the frame element is an injection-molded component, in particular a plastic injection-molded component.

Vorzugsweise ist das Rahmenelement ein einstückiges Kunststoff-Spritzgussbauteil.The frame element is preferably a one-piece plastic injection-molded component.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Rahmenelement eine Doppelwandung, insbesondere eine ringförmig geschlossene Doppelwandung, umfasst.In one embodiment of the battery device, it is provided that the frame element comprises a double wall, in particular an annularly closed double wall.

Beispielsweise ist es denkbar, dass das Rahmenelement und/oder das Bodenelement aus einem metallischen Material, beispielsweise aus Aluminium, hergestellt sind.For example, it is conceivable that the frame element and / or the floor element are made of a metallic material, for example aluminum.

Das Rahmenelement ist beispielsweise durch Aluminium-Druckguss hergestellt.The frame element is made, for example, by die-casting aluminum.

Die Doppelwandung umfasst vorzugsweise ein Innenwandungselement und Außenwandungselement.The double wall preferably comprises an inner wall element and an outer wall element.

Das Innenwandungselement und/oder das Außenwandungselement sind vorzugsweise ringförmig geschlossen ausgebildet.The inner wall element and / or the outer wall element are preferably designed to be closed in an annular manner.

Vorzugsweise ist durch Vorsehen des Außenwandungselements und/oder des Innenwandungselements auch bei Versagen des Außenwandungselements, beispielsweise im Crashfall, eine geschlossene Hülle für die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls bereitstellbar.By providing the outer wall element and / or the inner wall element, a closed casing for the battery cells of a respective battery module can be provided even if the outer wall element fails, for example in the event of a crash.

Beispielsweise ist es denkbar, dass das Innenwandungselement und/oder das Außenwandungselement im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.For example, it is conceivable that the inner wall element and / or the outer wall element are arranged essentially parallel to one another.

Einander gegenüberliegende Wandungsabschnitte des Innenwandungselements und des Außenwandungselements sind insbesondere mittels eines oder mehrerer Verbindungsstege miteinander verbunden.Wall sections of the inner wall element and the outer wall element lying opposite one another are connected to one another in particular by means of one or more connecting webs.

Günstig kann es sein, wenn die Verbindungsstege parallel zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung verlaufen.It can be favorable if the connecting webs run parallel to a stacking direction of the battery device.

Vorzugsweise sind das Innenwandungselement und das Außenwandungselement mittels mehrerer Verbindungsstege miteinander verbunden.The inner wall element and the outer wall element are preferably connected to one another by means of several connecting webs.

Die Verbindungsstege sind beispielsweise in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet.The connecting webs are arranged, for example, at regular intervals from one another.

Durch Bereitstellen einer mit einem Temperiermedium durchströmbaren Doppelwandung sind vorzugsweise folgende Vorteile erreichbar:

  • Brandschutz durch Benetzung des Außenwandungselements und/oder des Innenwandungselements mit Temperiermedium, verbesserter Propagationsschutz, Erhöhung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV); verbesserte mechanische Festigkeit; Temperierung der Batteriezellen eines Batteriemoduls.
By providing a double wall through which a temperature control medium can flow, the following advantages can preferably be achieved:
  • Fire protection through wetting of the outer wall element and / or the inner wall element with temperature control medium, improved propagation protection, increase in electromagnetic compatibility (EMC); improved mechanical strength; Temperature control of the battery cells of a battery module.

Durch Benetzung des Außenwandungselements und/oder des Innenwandungselements mit Temperiermedium kann vorzugsweise ein Abbrennen oder Aufschmelzen des Rahmenelements erschwert, verzögert und/oder verhindert werden.By wetting the outer wall element and / or the inner wall element with temperature control medium, burning off or melting of the frame element can preferably be made more difficult, delayed and / or prevented.

Beispielsweise kann eine elektromagnetische Verträglichkeit durch Durchströmen einer Doppelwandung eines Rahmenelements eines jeweiligen Batteriemoduls mit einem elektrisch leitfähigen Temperiermedium erhöht werden.For example, electromagnetic compatibility can be increased by flowing an electrically conductive temperature control medium through a double wall of a frame element of a respective battery module.

Zur Erhöhung der elektromagnetischen Verträglichkeit kann ferner vorgesehen sein, dass das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls mit einem metallischen Material beschichtet, insbesondere bedampft, ist.To increase the electromagnetic compatibility, it can also be provided that the frame element of a respective battery module is coated, in particular vapor-deposited, with a metallic material.

Insbesondere kann dabei eine Außenoberfläche und/oder eine Innenoberfläche des Rahmenelements mit einem metallischen Material beschichtet, insbesondere bedampft, sein.In particular, an outer surface and / or an inner surface of the frame element can be coated, in particular vapor-deposited, with a metallic material.

Günstig kann es sein, wenn der Temperierraum eines Batteriemoduls in der Stapelrichtung von dem Bodenelement des Batteriemoduls und von einem Bodenelement eines benachbarten Batteriemoduls begrenzt wird.It can be favorable if the temperature control space of a battery module is delimited in the stacking direction by the base element of the battery module and by a base element of an adjacent battery module.

Vorzugsweise umfasst das Bodenelement eines Batteriemoduls eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen, welche in den Temperierraum eines Batteriemoduls münden.The base element of a battery module preferably comprises one or more passage openings which open into the temperature control space of a battery module.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Doppelwandung des Rahmenelements mit einem Temperiermedium durchströmbar ist, insbesondere parallel zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung.In one embodiment of the battery device it is provided that the double wall of the frame element can be flown through with a temperature control medium, in particular parallel to a stacking direction of the battery device.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Doppelwandung des Rahmenelements einen Temperierraum des jeweiligen Batteriemoduls begrenzt, vorzugsweise zumindest zweiseitig.In one embodiment of the battery device, it is provided that the double wall of the frame element delimits a temperature control space of the respective battery module, preferably at least on two sides.

Vorzugsweise ist der Temperierraum ringförmig geschlossen.The temperature control space is preferably closed in a ring.

Der Temperierraum eines jeweiligen Batteriemoduls weist in einem senkrecht zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung genommenen Querschnitt vorzugsweise eine Temperrierraumkontur auf.The temperature control space of a respective battery module preferably has a temperature control space contour in a cross section taken perpendicular to a stacking direction of the battery device.

Günstig kann es sein, wenn der Temperierraum teilweise von dem Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls begrenzt wird.It can be beneficial if the temperature control space is partially delimited by the base element of a respective battery module.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Temperierraum zweiseitig von der Doppelwandung des Rahmenelements begrenzt wird. Vorzugsweise wird der Temperierraum dabei ferner auf einer in der Stapelrichtung ersten Seite des Rahmenelements von dem Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls begrenzt. Günstig kann es ferner sein, wenn der Temperierraum auf einer in der Stapelrichtung zweiten Seite des Rahmenelements, welche der ersten Seite des Rahmenelements abgewandt ist, von einem Bodenelement eines benachbarten Batteriemoduls begrenzt wird.In particular, it can be provided that the temperature control space is delimited on both sides by the double wall of the frame element. Preferably, the temperature control space is also delimited by the base element of a respective battery module on a first side of the frame element in the stacking direction. It can also be favorable if the temperature control space is delimited by a base element of an adjacent battery module on a side of the frame element which is second in the stacking direction and which faces away from the first side of the frame element.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn der Temperierraum mit Ausnahme von Durchtrittsöffnungen von dem Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls und von einem Bodenelement eines benachbarten Batteriemoduls begrenzt wird.It can be particularly favorable if the temperature control space is delimited, with the exception of passage openings, by the base element of a respective battery module and by a base element of an adjacent battery module.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Rahmenelement einen Rahmenelementgrundkörper umfasst, welcher mehrteilig ausgebildet ist.In one embodiment of the battery device, it is provided that the frame element comprises a frame element base body which is constructed in several parts.

Günstig kann es ferner sein, wenn ein Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls mehrteilig ausgebildet ist.It can also be favorable if a base element of a respective battery module is constructed in several parts.

Ein Rahmenelementgrundkörper umfasst insbesondere mehrere Rahmenelementgrundkörperteile.A frame element base body comprises in particular a plurality of frame element base body parts.

Die Rahmenelementgrundkörperteile sind vorzugsweise Aluminium-Druckguss-Teile.The frame element base body parts are preferably aluminum die-cast parts.

Günstig kann es sein, wenn ein Rahmenelementgrundkörper an seinen senkrecht zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung angeordneten Stirnseiten eine Aufnahmenut zur Aufnahme eines Dichtelements umfasst.It can be favorable if a frame element base body comprises a receiving groove for receiving a sealing element on its end faces arranged perpendicular to a stacking direction of the battery device.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Rahmenelementgrundkörper an seinen senkrecht zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung angeordneten Stirnseiten jeweils zwei Aufnahmenuten zur Aufnahme eines Dichtelements umfasst, wobei die zwei an einer jeweiligen Stirnseite angeordneten Aufnahmenuten insbesondere im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.For example, it is conceivable that a frame element base body comprises two receiving grooves for receiving a sealing element on its end faces arranged perpendicular to a stacking direction of the battery device, the two receiving grooves arranged on a respective end face being in particular arranged essentially parallel to one another.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Rahmenelementgrundkörperteile eines Rahmenelementgrundkörpers formschlüssig miteinander verbunden oder verbindbar sind.In one embodiment of the battery device it is provided that the frame element base body parts of a frame element base body are positively connected or connectable to one another.

Die Rahmenelementgrundkörperteile umfassen vorzugsweise jeweils ein oder mehrere Formschlusselemente, mittels welcher die Rahmenelementgrundkörperteile formschlüssig miteinander verbindbar sind.The frame element base body parts preferably each comprise one or more form-fitting elements, by means of which the frame element base body parts can be connected to one another in a form-fitting manner.

Günstig kann es sein, wenn die Rahmenelementgrundkörperteile puzzleartig miteinander verbindbar sind.It can be favorable if the frame element base body parts can be connected to one another in the manner of a puzzle.

Die Rahmenelementgrundkörperteile sind insbesondere auf Stoß miteinander verbindbar.The frame element base body parts can be connected to one another in particular butt.

Vorzugsweise umfasst ein Rahmenelementgrundkörperteil jeweils zwei oder mehr als zwei Formschlusselemente.A frame element base body part preferably comprises two or more than two form-fit elements.

Die Rahmenelementgrundkörperteile sind insbesondere in einer parallel zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung verlaufenden Richtung miteinander verbindbar.The frame element base body parts can in particular be connected to one another in a direction running parallel to a stacking direction of the battery device.

Günstig kann es sein, wenn die Rahmenelementgrundkörperteile mittels einer Nut-Feder-Verbindung formschlüssig miteinander verbindbar sind, beispielsweise mittels einer Schwalbenschwanzverbindung.It can be favorable if the frame element base body parts can be positively connected to one another by means of a tongue and groove connection, for example by means of a dovetail connection.

Beispielsweise ist es denkbar, dass miteinander verbindbare Formschlusselemente als Verbindungsnut und als Verbindungsrippe ausgebildet sind.For example, it is conceivable that form-locking elements that can be connected to one another are designed as a connecting groove and as a connecting rib.

Günstig kann es sein, wenn eine Verbindungsnut und/oder eine Verbindungsrippe parallel zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung angeordnet sind und/oder sich parallel zu der Stapelrichtung der Batterievorrichtung erstrecken.It can be favorable if a connecting groove and / or a connecting rib are arranged parallel to a stacking direction of the battery device and / or extend parallel to the stacking direction of the battery device.

In einem senkrecht zu einer Stapelrichtung genommenen Querschnitt sind die Verbindungsnut und/oder die Verbindungsrippe vorzugsweise im Wesentlichen komplementär zueinander ausgebildet.In a cross-section taken perpendicular to a stacking direction, the connecting groove and / or the connecting rib are preferably formed substantially complementary to one another.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn die Verbindungsnut und/oder die Verbindungsrippe senkrecht zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen, insbesondere in Form eines gleichschenkligen Trapezes.It can be favorable, for example, if the connecting groove and / or the connecting rib have a trapezoidal cross-section perpendicular to a stacking direction of the battery device, in particular in the form of an isosceles trapezoid.

Die Rahmenelementgrundkörperteile sind insbesondere Eckteile und/oder Seitenteile eines Rahmenelementgrundkörpers.The frame element base body parts are in particular corner parts and / or side parts of a frame element base body.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Rahmenelementgrundkörper mehrere, beispielsweise vier, Eckteile umfasst und/oder dass ein Rahmenelementgrundkörper mehrere Seitenteile umfasst, wobei jeweils ein oder mehrere Seitenteile zwischen zwei Eckteilen angeordnet oder anordenbar sind.For example, it is conceivable that a frame element base body comprises several, for example four, corner parts and / or that a frame element base body comprises several side parts, with one or more side parts being or can be arranged between two corner parts.

Vorzugsweise umfasst ein als Eckteil ausgebildeter Rahmenelementgrundkörperteil zwei Verbindungsrippen, wobei ein als Seitenteil ausgebildeter Rahmenelementgrundkörperteil eine oder zwei Verbindungsnuten umfasst.A frame element base body part embodied as a corner part preferably comprises two connecting ribs, wherein a frame element base body part embodied as a side part includes one or two connecting grooves.

Günstig kann es sein, wenn die Formschlusselemente der Rahmenelementgrundkörperteile jeweils an einem Verbindungssteg eines Rahmenelementgrundkörperteils angeordnet oder an diesem ausgebildet sind.It can be favorable if the form-locking elements of the frame element base body parts are each arranged on a connecting web of a frame element base body part or are formed on this.

Günstig kann es sein ferner, wenn ein Rahmenelementgrundkörperteil des Rahmenelementgrundkörpers jeweils eine oder mehrere Temperierkammern umfasst.It can also be favorable if a frame element base body part of the frame element base body comprises one or more temperature control chambers.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen umfasst, welche insbesondere in einen Temperierraum des Batteriemoduls münden.In one embodiment of the battery device, it is provided that the base element of a respective battery module comprises one or more passage openings which in particular open into a temperature control space of the battery module.

Günstig kann es sein, wenn die Temperierräume von benachbarten Batteriemodulen fluidisch miteinander verbunden sind, insbesondere mittels der Durchtrittsöffnungen des Bodenelements.It can be favorable if the temperature control spaces of adjacent battery modules are fluidically connected to one another, in particular by means of the passage openings of the base element.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Durchtrittsöffnungen kreisrund sind.For example, it is conceivable that the passage openings are circular.

Um eine Ableitung von Wärme von einem Bodenelement eines Batteriemoduls in ein durch den Temperierraum strömendes Temperiermedium verbessern zu können, kann vorgesehen sein, dass die Durchtrittsöffnungen einen Öffnungsquerschnitt aufweisen, bei welchem ein Verhältnis der Oberfläche einer Wandung einer jeweiligen Durchtrittsöffnung zu dem Öffnungsquerschnitt derselben möglichst groß ist.In order to be able to improve the dissipation of heat from a base element of a battery module into a temperature control medium flowing through the temperature control space, it can be provided that the passage openings have an opening cross section in which the ratio of the surface of a wall of a respective passage opening to the opening cross section thereof is as large as possible .

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Durchtrittsöffnungen einen quadratischen oder einen sternförmigen Querschnitt aufweisen.For example, it is conceivable that the passage openings have a square or a star-shaped cross section.

Vorzugsweise umfasst das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls mehrere Durchtrittsöffnungen, welche im Wesentlichen entlang einer Linie angeordnet sind.The base element of a respective battery module preferably comprises a plurality of passage openings which are arranged essentially along a line.

Die Durchtrittsöffnungen sind entlang der Linie vorzugsweise in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet.The passage openings are preferably arranged at regular intervals from one another along the line.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn die Durchtrittsöffnungen des Bodenelements entlang einer Linie angeordnet sind, welche entlang einer Temperierraumkontur des Temperierraums eines jeweiligen Batteriemoduls verläuft.It can be particularly favorable if the passage openings of the base element are arranged along a line which runs along a temperature control space contour of the temperature control space of a respective battery module.

Vorzugsweise ist radial innerhalb einer Linie, entlang welcher die Durchtrittsöffnungen angeordnet sind, und radial außerhalb der Linie, entlang welcher die Durchtrittsöffnungen angeordnet sind, jeweils ein Dichtabschnitt eines Dichtelements angeordnet.A sealing section of a sealing element is preferably arranged radially within a line along which the passage openings are arranged and radially outside the line along which the passage openings are arranged.

Die Dichtabschnitte des Dichtelements sind vorzugsweise ringförmig geschlossen und verlaufen insbesondere im Wesentlichen parallel zu der Linie, entlang welcher die Durchtrittsöffnungen angeordnet sind.The sealing sections of the sealing element are preferably closed in the shape of a ring and in particular run essentially parallel to the line along which the passage openings are arranged.

Günstig kann es sein, wenn die Durchtrittsöffnungen, welche in den Temperierraum eines Batteriemoduls münden, Temperiermediumeinlässe und/oder Temperiermediumauslässe bilden, mittels welcher Temperiermedium in einen Temperierraum eines Batteriemoduls einleitbar und/oder aus diesem herausleitbar ist.It can be beneficial if the passage openings which open into the temperature control space of a battery module form temperature control medium inlets and / or temperature control medium outlets by means of which temperature control medium can be introduced into and / or out of a temperature control space of a battery module.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Batteriemodul zwei Dichtelemente umfasst, wobei zwischen dem Rahmenelement und dem Bodenelement des Batteriemoduls ein erstes Dichtelement angeordnet ist und/oder wobei zwischen dem Rahmenelement und einem Bodenelement eines benachbarten Batteriemoduls ein zweites Dichtelement angeordnet ist.In one embodiment of the battery device it is provided that a respective battery module comprises two sealing elements, a first sealing element being arranged between the frame element and the bottom element of the battery module and / or a second sealing element being arranged between the frame element and a bottom element of an adjacent battery module.

Günstig kann es sein, wenn die Dichtelemente an das Bodenelement und/oder an das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls angespritzt sind.It can be favorable if the sealing elements are injection molded onto the base element and / or onto the frame element of a respective battery module.

Günstig kann es ferner sein, wenn ein Dichtelement beim Herstellen des Rahmenelements an das Rahmenelement angespritzt wird.It can also be advantageous if a sealing element is injection-molded onto the frame element when the frame element is being produced.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es möglich, dass ein oder mehrere Dichtelemente beim Anspritzen eines Haltekörpers an das Bodenelement an dieses angespritzt werden.As an alternative or in addition to this, it is possible for one or more sealing elements to be injection-molded onto the base element when a retaining body is molded onto the latter.

Beispielsweise ist es denkbar, dass auf einander abgewandten Seiten des Bodenelements jeweils ein Dichtelement an das Bodenelement angespritzt ist.For example, it is conceivable that a sealing element is injection-molded onto the base element on each side of the base element facing away from one another.

Ferner ist es denkbar, dass ein Dichtelement unabhängig von dem Rahmenelement und/oder unabhängig von einem Haltekörper hergestellt wird. Vorzugsweise wird ein unabhängig von dem Rahmenelement und/oder unabhängig von dem Haltekörper hergestelltes Dichtelement in Dichtelementaufnahmenuten des Rahmenelements eingelegt.Furthermore, it is conceivable that a sealing element is produced independently of the frame element and / or independently of a holding body. A sealing element produced independently of the frame element and / or independently of the holding body is preferably inserted into sealing element receiving grooves in the frame element.

Ein Dichtelement umfasst vorzugsweise einen ersten Dichtabschnitt und einen zweiten Dichtabschnitt.A sealing element preferably comprises a first sealing section and a second sealing section.

Der erste Dichtabschnitt und/oder der zweite Dichtabschnitt sind vorzugsweise ringförmig geschlossen.The first sealing section and / or the second sealing section are preferably closed in an annular manner.

Der erste Dichtabschnitt und der zweite Dichtabschnitt des Dichtelements umfassen vorzugsweise jeweils eine Dichtlippe.The first sealing section and the second sealing section of the sealing element preferably each include a sealing lip.

Günstig kann es sein, wenn der erste Dichtabschnitt und der zweite Dichtabschnitt miteinander verbunden sind, beispielsweise mittels eines oder mehrerer Stegelemente.It can be favorable if the first sealing section and the second sealing section are connected to one another, for example by means of one or more web elements.

Vorzugsweise sind die Dichtelemente dabei einteilig ausgebildet.The sealing elements are preferably designed in one piece.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Dichtelemente mehrteilig ausgebildet sind und der erste Dichtabschnitt und der zweite Dichtabschnitt nicht miteinander verbunden sind.As an alternative to this, it is conceivable that the sealing elements are designed in several parts and the first sealing section and the second sealing section are not connected to one another.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Batteriemodul ein oder mehrere Abstandshalterelemente umfasst, mittels welcher die Bodenelemente der Batteriemodule im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet oder anordenbar sind.In one embodiment of the battery device it is provided that a respective battery module comprises one or more spacer elements, by means of which the base elements of the battery modules are or can be arranged essentially parallel to one another.

Günstig kann es sein, wenn das eine oder die mehreren Abstandshalterelemente eines Batteriemoduls druckstabil ausgebildet sind.It can be favorable if the one or more spacer elements of a battery module are designed to be pressure-stable.

Das eine oder die mehreren Abstandshalterelemente eines Batteriemoduls weisen insbesondere eine höhere Druckstabilität auf als das Rahmenelement des Batteriemoduls.The one or more spacer elements of a battery module in particular have a higher pressure stability than the frame element of the battery module.

Die Abstandshalterelemente umfassen vorzugsweise ein metallisches Material oder sind aus diesem gebildet.The spacer elements preferably comprise or are formed from a metallic material.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein jeweiliges Batteriemodul mehrere, vorzugsweise mindestens drei, Abstandshalterelemente umfasst, welche in das Rahmenelement des Batteriemoduls eingesetzt sind.For example, it is conceivable that a respective battery module comprises several, preferably at least three, spacer elements which are inserted into the frame element of the battery module.

Beispielsweise ist es ferner denkbar, dass das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls eine oder mehrere Aufnahmen umfasst, wobei in jeder Aufnahme vorzugsweise ein Abstandshalterelement angeordnet ist. For example, it is also conceivable that the frame element of a respective battery module comprises one or more receptacles, with a spacer element preferably being arranged in each receptacle.

Vorzugsweise sind die Abstandshalterelemente im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet.The spacer elements are preferably essentially cylindrical.

Günstig kann es sein, wenn die Abstandshalterelemente eines jeweiligen Batteriemoduls in einer senkrecht zu einer Stapelrichtung des Batteriemoduls verlaufenden Richtung außerhalb der Doppelwandung des Rahmenelements des Batteriemoduls angeordnet sind.It can be favorable if the spacer elements of a respective battery module are arranged outside the double wall of the frame element of the battery module in a direction running perpendicular to a stacking direction of the battery module.

Vorzugsweise fluchten Abstandshalterelemente zweier benachbarter Batteriemodule in einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung.Spacer elements of two adjacent battery modules are preferably aligned in a stacking direction of the battery device.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das eine oder die mehreren Abstandshalterelemente eines jeweiligen Batteriemoduls jeweils zwei an einander abgewandte Seiten des Abstandshalterelements angeordnete Anlageflächen umfassen, wobei ein jeweiliges Abstandshalterelement mit einer ersten Anlagefläche an dem Bodenelement des Batteriemoduls anliegt und wobei das Abstandshalterelement mit einer zweiten Anlagefläche an dem Bodenelement eines benachbarten Batteriemoduls anliegt oder an dieses anlegbar ist.In one embodiment of the battery device it is provided that the one or more spacer elements of a respective battery module each comprise two contact surfaces arranged on opposite sides of the spacer element, wherein a respective spacer element rests with a first contact surface on the base element of the battery module and wherein the spacer element with a second contact surface rests on the base element of an adjacent battery module or can be applied to this.

Vorzugsweise ist dabei eine Krafteinleitung von den Abstandshalterelementen in die Bodenelemente realisierbar.In this case, an introduction of force from the spacer elements into the floor elements can preferably be implemented.

Insbesondere ist eine Druckkraft von den Abstandshalterelementen auf an den Anlageflächen der Abstandshalterelemente anliegende Bodenelemente übertragbar.In particular, a compressive force can be transmitted from the spacer elements to floor elements resting on the contact surfaces of the spacer elements.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die zwei Anlageflächen eines Abstandshalterelements eines jeweiligen Batteriemoduls einen Abstand voneinander aufweisen, welcher im Wesentlichen einer parallel zur Stapelrichtung genommenen Höhe einer Wandung, insbesondere einer Doppelwandung, des Batteriemoduls entspricht.In one embodiment of the battery device it is provided that the two contact surfaces of a spacer element of a respective battery module are spaced apart from one another which essentially corresponds to a height of a wall, in particular a double wall, of the battery module taken parallel to the stacking direction.

Vorzugsweise kann dabei verhindert werden, dass die Rahmenelemente der Batteriemodule, welche ein Kunststoffmaterial umfassen oder aus diesem gebildet sind, aufgrund einer parallel zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung auf die Batteriemodule wirkenden Spannkraft komprimiert werden.Preferably, the frame elements of the battery modules, which comprise or are formed from a plastic material, can be prevented from being compressed due to a tension force acting on the battery modules parallel to a stacking direction of the battery device.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Abstandshalterelemente eines jeweiligen Batteriemoduls Bolzenelemente oder Hülsenelemente sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the spacer elements of a respective battery module are bolt elements or sleeve elements.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Abstandshalterelemente eines jeweiligen Batteriemoduls in einem senkrecht zu einer Stapelrichtung des Batteriemoduls genommenen Querschnitt im Wesentlichen kreisförmig oder kreisringförmig ausgebildet sind.For example, it is conceivable that the spacer elements of a respective battery module are designed to be essentially circular or annular in a cross section taken perpendicular to a stacking direction of the battery module.

Als Hülsenelemente ausgebildete Abstandshalterelemente sind vorzugsweise hohlzylindrisch ausgebildet.Spacer elements designed as sleeve elements are preferably designed as hollow cylinders.

Günstig kann es sein, wenn die Abstandshalterelemente rotationssymmetrisch zu einer Längsachse derselben ausgebildet sind.It can be favorable if the spacer elements are designed to be rotationally symmetrical to a longitudinal axis thereof.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Abstandshalterelemente einen Abstandshalterabschnitt umfassen, in welchem die Abstandshalterelemente insbesondere zylindrisch, beispielsweise kreiszylindrisch, ausgebildet sind.For example, it is conceivable that the spacer elements comprise a spacer section in which the spacer elements are in particular cylindrical, for example circular cylindrical.

Günstig kann es ferner sein, wenn die Abstandshalterelemente ferner einen Einführabschnitt umfassen, in welchem die Abstandshalterelemente insbesondere zylindrisch, beispielsweise kreiszylindrisch, ausgebildet sind.It can furthermore be favorable if the spacer elements further comprise an insertion section in which the spacer elements are in particular cylindrical, for example circular-cylindrical.

Ein Einführabschnitt eines Abstandshalterelements ist vorzugsweise in einen Abstandshalterabschnitt eines in einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung benachbarten Abstandshalterelements einführbar.An insertion section of a spacer element can preferably be inserted into a spacer section of a spacer element adjacent in a stacking direction of the battery device.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Batteriemodule der Batterievorrichtung mittels der Abstandshalterelemente miteinander verspannt sind oder dass die Batteriemodule der Batterievorrichtung mittels durch die Abstandshalterelemente hindurchgeführter Spannelemente verspannt sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the battery modules of the battery device are clamped to one another by means of the spacer elements or that the battery modules of the battery device are clamped by means of clamping elements guided through the spacer elements.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Abstandshalterelemente jeweils Schraubelemente umfassen, wobei in einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung benachbarte Abstandshalterelemente mittels der Schraubelemente miteinander verschraubbar sind.For example, it is conceivable that the spacer elements each comprise screw elements, spacer elements that are adjacent in a stacking direction of the battery device being screwable to one another by means of the screw elements.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Einführabschnitt eines Abstandshalterelements ein Außengewinde umfasst und/oder dass ein Abstandshalterabschnitt eines Abstandshalterelements ein Innengewinde umfasst.For example, it is conceivable that an insertion section of a spacer element comprises an external thread and / or that a spacer section of a spacer element comprises an internal thread.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass Spannelemente der Batterievorrichtung durch als Hülsenelemente ausgebildete Abstandshalterelemente hindurchgeführt sind.As an alternative to this, it is conceivable that tensioning elements of the battery device are passed through spacer elements designed as sleeve elements.

Günstig kann es sein, wenn die Batteriemodule der Batterievorrichtung zwischen zwei Endkörpern mittels eines oder mehrerer Spannelemente verspannt oder verspannbar sind.It can be favorable if the battery modules of the battery device are clamped or can be clamped between two end bodies by means of one or more clamping elements.

Vorzugsweise werden die Batteriemodule der Batterievorrichtung vor dem Verspannen derselben miteinander verpresst, insbesondere in einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung.The battery modules of the battery device are preferably pressed together before they are braced, in particular in a stacking direction of the battery device.

Günstig kann es dabei sein, wenn beim Verpressen der Batteriemodule Dichtelemente der Batteriemodule zwischen einem Rahmenelement und einem Bodenelement verformt, insbesondere komprimiert, werden.It can be advantageous if the sealing elements of the battery modules are pressed Battery modules are deformed, in particular compressed, between a frame element and a floor element.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls einen oder mehrere parallel zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung von dem Rahmenelement weg ragende Stapelvorsprünge und/oder eine oder mehrere Stapelausnehmungen umfasst, in welchen Stapelvorsprünge eines Rahmenelements eines benachbarten Batteriemoduls aufnehmbar sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the frame element of a respective battery module comprises one or more stack projections projecting away from the frame element parallel to a stacking direction of the battery device and / or one or more stack recesses in which stack projections of a frame element of an adjacent battery module can be received.

Vorzugsweise ist mittels der Stapelvorsprünge und/oder mittels der Stapelausnehmungen ein Stapeln der Batteriemodule der Batterievorrichtung erleichterbar.Stacking of the battery modules of the battery device can preferably be facilitated by means of the stacking projections and / or by means of the stacking recesses.

Vorzugsweise sind die Stapelvorsprünge und die Stapelausnehmungen des Rahmenelements eines jeweiligen Batteriemoduls auf einander abgewandten Seiten des Rahmenelements angeordnet.The stacking projections and the stacking recesses of the frame element of a respective battery module are preferably arranged on sides of the frame element facing away from one another.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sämtliche Stapelvorsprünge des Rahmenelements eines jeweiligen Batteriemoduls auf einer ersten Seite des Rahmenelements angeordnet sind und dass sämtliche Stapelausnehmungen auf einer zweiten Seite des Rahmenelements angeordnet sind, welche der ersten Seite abgewandt ist.In particular, it can be provided that all stacking projections of the frame element of a respective battery module are arranged on a first side of the frame element and that all stacking recesses are arranged on a second side of the frame element which faces away from the first side.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls mit dem Bodenelement des Batteriemoduls kraft- und/oder formschlüssig verbunden oder verbindbar ist, beispielsweise verklipst.In one embodiment of the battery device, it is provided that the frame element of a respective battery module is connected or can be connected to the base element of the battery module in a non-positive and / or form-fitting manner, for example clipped.

Das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls umfasst vorzugsweise einen oder mehrere Rastvorsprünge.The frame element of a respective battery module preferably comprises one or more latching projections.

Günstig kann es dabei sein, wenn das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls eine oder mehrere Rastausnehmungen umfasst, in welche die Rastvorsprünge des Rahmenelements einführbar sind.It can be favorable here if the base element of a respective battery module comprises one or more latching recesses into which the latching projections of the frame element can be inserted.

Der eine oder die mehreren Rastvorsprünge eines Rahmenelements eines jeweiligen Batteriemoduls umfassen vorzugsweise jeweils zwei Rastelemente. The one or more latching projections of a frame element of a respective battery module preferably each comprise two latching elements.

Insbesondere ist es denkbar, dass ein Rastelement eines Rastvorsprungs jeweils einen Rasthaken umfasst.In particular, it is conceivable that a latching element of a latching projection comprises a latching hook.

Die Rasthaken der zwei Rastelemente eines Rastvorsprungs hintergreifen vorzugsweise das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls, wenn das Rahmenelement mit dem Bodenelement kraft- und/oder formschlüssig verbunden, insbesondere verklipst, ist.The latching hooks of the two latching elements of a latching projection preferably engage behind the base element of a respective battery module when the frame element is connected to the base element in a non-positive and / or form-fitting manner, in particular is clipped.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Rahmenelement eines jeweiligen Batteriemoduls an einer Umfangsfläche des Rahmenelements eine Versteifungsstruktur umfasst, beispielsweise eine Versteifungsrippenstruktur.In one embodiment of the battery device it is provided that the frame element of a respective battery module comprises a stiffening structure on a circumferential surface of the frame element, for example a stiffening rib structure.

Vorzugsweise ist mittels der Versteifungsstruktur eine Steifigkeit eines spritzgegossenen Rahmenelements vergrößerbar.Preferably, a stiffness of an injection-molded frame element can be increased by means of the stiffening structure.

Insbesondere ist es denkbar, dass eine Versteifungsrippenstruktur des Rahmenelements mehrere Rippenelemente umfasst.In particular, it is conceivable that a stiffening rib structure of the frame element comprises a plurality of rib elements.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass einzelne oder mehrere, insbesondere sämtliche, Batteriemodule der Batterievorrichtung identisch ausgebildet sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that individual or several, in particular all, battery modules of the battery device are of identical design.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn die Rahmenelemente und/oder die Bodenelemente sämtlicher Batteriemodule der Batterievorrichtung identisch ausgebildet sind.It can be particularly advantageous if the frame elements and / or the base elements of all battery modules of the battery device are of identical design.

Günstig kann es sein, wenn das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls ein metallisches Material umfasst oder aus diesem gebildet ist und einen Teil einer Außenoberfläche der Batterievorrichtung bildet.It can be favorable if the base element of a respective battery module comprises a metallic material or is formed from this and forms part of an outer surface of the battery device.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn das Bodenelement einen ringförmig geschlossenen Teil einer Außenoberfläche der Batterievorrichtung bildet.It can be particularly favorable if the base element forms an annularly closed part of an outer surface of the battery device.

Vorzugsweise ist mittels des Bodenelements eines jeweiligen Batteriemoduls Wärme zu der Außenoberfläche der Batterievorrichtung abführbar.Preferably, heat can be dissipated to the outer surface of the battery device by means of the base element of a respective battery module.

Vorzugsweise ist dabei eine passive Temperierung der Batterievorrichtung mittels der Bodenelemente realisierbar.In this case, passive temperature control of the battery device can preferably be implemented by means of the base elements.

Unter einer passiven Temperierung wird im Rahmen dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche insbesondere eine Temperierung verstanden, welche im Wesentlichen auf Wärmeleitung beruht.In the context of this description and the appended claims, passive temperature control is understood to mean, in particular, temperature control which is essentially based on heat conduction.

Die Bodenelemente der Batteriemodule bilden insbesondere jeweils ringförmig geschlossene Oberflächenabschnitte einer Außenoberfläche der Batterievorrichtung.The base elements of the battery modules in particular each form ring-shaped closed surface sections of an outer surface of the battery device.

Vorzugsweise sind die durch die Bodenelemente der Batteriemodule gebildeten ringförmig geschlossenen Oberflächenabschnitte in der Stapelrichtung durch die Rahmenelemente der Batteriemodule voneinander getrennt.The ring-shaped closed surface sections formed by the base elements of the battery modules are preferably separated from one another in the stacking direction by the frame elements of the battery modules.

Vorzugsweise ist dadurch, dass das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls einen Teil einer Außenoberfläche der Batterievorrichtung bildet, eine Wärmeableitung zu einer Außenoberfläche der Batterievorrichtung mittels des Bodenelements realisierbar.Preferably, because the base element of a respective battery module forms part of an outer surface of the battery device, heat can be dissipated to an outer surface of the battery device by means of the base element.

Senkrecht zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung wird eine Außenoberfläche vorzugsweise von durch die Bodenelemente der Batteriemodule gebildeten, ringförmig geschlossenen Oberflächenabschnitten sowie von den Rahmenelementen der Batteriemodule gebildet.An outer surface is preferably formed perpendicular to a stacking direction of the battery device by ring-shaped closed surface sections formed by the base elements of the battery modules and by the frame elements of the battery modules.

Vorzugsweise weist das Bodenelement eine Wärmeleitfähigkeit von mindestens ungefähr 100 W/m*K auf, beispielsweise von mindestens ungefähr 150 W/m*K.The floor element preferably has a thermal conductivity of at least approximately 100 W / m * K, for example of at least approximately 150 W / m * K.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn das Bodenelement eine Wärmeleitfähigkeit von ungefähr 186 W/m*K aufweist.It can be favorable, for example, if the floor element has a thermal conductivity of approximately 186 W / m * K.

Das Bodenelement umfasst insbesondere Aluminium oder ist aus diesem gebildet, beispielsweise AlMgSi0,5.The floor element comprises in particular aluminum or is formed from it, for example AlMgSi0.5.

Vorzugsweise sind die Batteriemodule der Batterievorrichtung entlang einer Stapelrichtung angeordnet oder anordenbar.The battery modules of the battery device are preferably arranged or can be arranged along a stacking direction.

Insbesondere ist es denkbar, dass das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls in einer senkrecht zu der Stapelrichtung verlaufenden Richtung einen Teil der Außenoberfläche des Batteriemoduls bildet.In particular, it is conceivable that the base element of a respective battery module forms part of the outer surface of the battery module in a direction running perpendicular to the stacking direction.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Bodenelemente der Batteriemodule senkrecht zu einer Stapelrichtung der Batterievorrichtung zumindest abschnittsweise, beispielsweise ringförmig geschlossen, über die Rahmenelemente der Batteriemodule weg ragen.In one embodiment of the battery device, it is provided that the base elements of the battery modules protrude over the frame elements of the battery modules at least in sections, for example closed in a ring, perpendicular to a stacking direction of the battery device.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Batterievorrichtung einen Kühlkörper und/oder ein Temperierelement umfasst, welche mit einzelnen oder mehreren, vorzugsweise mit sämtlichen, Bodenelementen der Batterievorrichtung thermisch gekoppelt sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the battery device comprises a heat sink and / or a temperature control element which are thermally coupled to individual or multiple, preferably to all, base elements of the battery device.

Vorzugsweise sind der Kühlkörper und/oder das Temperierelement an der Außenoberfläche der Batterievorrichtung angeordnet.The heat sink and / or the temperature control element are preferably arranged on the outer surface of the battery device.

Der Kühlkörper umfasst vorzugsweise eine oder mehrere Kühlrippen.The heat sink preferably comprises one or more cooling fins.

Günstig kann es sein, wenn der Kühlkörper in direktem Materialkontakt mit einen oder mehreren, vorzugsweise mit sämtlichen Bodenelementen der Batterievorrichtung steht, insbesondere jeweils an dem Teil der Außenoberfläche der Batterievorrichtung, welcher von den jeweiligen Bodenelementen der Batteriemodule gebildet wird.It can be favorable if the heat sink is in direct material contact with one or more, preferably with all, bottom elements of the battery device, in particular on the part of the outer surface of the battery device which is formed by the respective bottom elements of the battery modules.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Batteriemodul ferner einen Haltekörper zum Halten der Batteriezellen des jeweiligen Batteriemoduls umfasst, welcher mit dem Bodenelement des Batteriemoduls verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig.In one embodiment of the battery device, it is provided that a respective battery module further comprises a holding body for holding the battery cells of the respective battery module, which is connected to the base element of the battery module, in particular in a materially bonded manner.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass der Haltekörper eines jeweiligen Batteriemoduls mehrere Aufnahmeöffnungen umfasst, in welchen jeweils eine Batteriezelle des Batteriemoduls aufgenommen ist.In one embodiment of the battery device, it is provided that the holding body of a respective battery module comprises a plurality of receiving openings, in each of which a battery cell of the battery module is received.

Beispielsweise ist es denkbar, dass der Haltekörper eines jeweiligen Batteriemoduls ungefähr 200 bis ungefähr 600 Aufnahmeöffnungen, beispielsweise ungefähr 400 Aufnahmeöffnungen, umfasst.For example, it is conceivable that the holding body of a respective battery module comprises approximately 200 to approximately 600 receiving openings, for example approximately 400 receiving openings.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass der Haltekörper eines jeweiligen Batteriemoduls eine Wabenstruktur umfasst oder durch eine Wabenstruktur gebildet wird.In one embodiment of the battery device, it is provided that the holding body of a respective battery module comprises a honeycomb structure or is formed by a honeycomb structure.

Günstig kann es sein, wenn eine Wabenstruktur des Haltekörpers mehrere insbesondere polygonale Halteelemente umfasst, welche die Aufnahmeöffnungen begrenzen.It can be favorable if a honeycomb structure of the holding body comprises several, in particular polygonal, holding elements which delimit the receiving openings.

Die Halteelemente sind beispielsweise regelmäßige Sechsecke.The holding elements are, for example, regular hexagons.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Halteelemente jeweils benachbart zu mehreren weiteren Halteelementen angeordnet sind.For example, it is conceivable that the holding elements are each arranged adjacent to a plurality of further holding elements.

Insbesondere ist es denkbar, dass Halteelemente der Wabenstruktur jeweils benachbart zu sechs weiteren Halteelementen angeordnet sind.In particular, it is conceivable that holding elements of the honeycomb structure are each arranged adjacent to six further holding elements.

Vorzugsweise wird eine Aufnahmeöffnung eines Halteelements von mehreren Halteelementstegen begrenzt, beispielsweise von jeweils sechs Halteelementstegen.A receiving opening of a holding element is preferably delimited by several holding element webs, for example by six holding element webs each.

Günstig kann es sein, wenn jeweils mehrere Halteelementstege benachbarter Halteelemente an einem Knoten miteinander verbunden sind.It can be favorable if several holding element webs of adjacent holding elements are connected to one another at a node.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn an dem Knoten drei Halteelemente dreier benachbarter Halteelemente miteinander verbunden sind.For example, it can be favorable if three holding elements of three adjacent holding elements are connected to one another at the node.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass der Haltekörper eines jeweiligen Batteriemoduls an das Bodenelement des Batteriemoduls angespritzt ist.In one embodiment of the battery device, it is provided that the holding body of a respective battery module is molded onto the base element of the battery module.

Vorzugsweise umfasst der Haltekörper an mehreren Knoten angeordnete Verbindungsbereiche, an welchen der Haltekörper mit dem Bodenelement verbunden ist, beispielsweise stoffschlüssig.The holding body preferably comprises connection areas which are arranged at a plurality of nodes and at which the holding body is connected to the base element, for example in a materially bonded manner.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn der Haltekörper an den Verbindungsbereichen an das Bodenelement angespritzt ist.It can be advantageous, for example, if the holding body is injection molded onto the base element at the connection areas.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn an ungefähr 50 % der Knoten des Haltekörpers ein Verbindungsbereich angeordnet ist.It can be beneficial, for example, if a connection area is arranged at approximately 50% of the nodes of the holding body.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass der Haltekörper einstückig ausgebildet ist.In one embodiment of the battery device it is provided that the holding body is formed in one piece.

Der Haltekörper ist vorzugsweise ein Spritzgussbauteil, insbesondere ein einstückiges Spritzgussbauteil.The holding body is preferably an injection-molded component, in particular a one-piece injection-molded component.

Vorzugsweise umfasst der Haltekörper ein Kunststoffmaterial oder ist aus diesem gebildet.The holding body preferably comprises or is formed from a plastic material.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Batteriemodul ferner ein Dichtelement, insbesondere zwei Dichtelemente, umfasst, welche mit dem Bodenelement des Batteriemoduls verbunden sind, insbesondere stoffschlüssig.In one embodiment of the battery device, it is provided that a respective battery module further comprises a sealing element, in particular two sealing elements, which are connected to the base element of the battery module, in particular in a materially bonded manner.

Günstig kann es sein, wenn das Dichtelement, insbesondere die zwei Dichtelemente, an das Bodenelement angespritzt sind.It can be favorable if the sealing element, in particular the two sealing elements, are injection molded onto the base element.

Günstig kann es sein, wenn das Dichtelement, insbesondere die zwei Dichtelemente, jeweils ringförmig geschlossen ausgebildet sind.It can be advantageous if the sealing element, in particular the two sealing elements, are each designed to be closed in an annular manner.

Eine Dichtkontur des Dichtelements korrespondiert vorzugsweise mit einer Kontur des Rahmenelements eines jeweiligen Batteriemoduls, insbesondere in einem senkrecht zu einer Stapelrichtung des Batteriemoduls genommenen Querschnitt.A sealing contour of the sealing element preferably corresponds to a contour of the frame element of a respective battery module, in particular in a cross section taken perpendicular to a stacking direction of the battery module.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die zwei Dichtelemente an zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Bodenelements eines jeweiligen Batteriemoduls angeordnet, insbesondere an das Bodenelement angespritzt, sind.In one embodiment of the battery device it is provided that the two sealing elements are arranged on two opposite sides of the base element of a respective battery module, in particular injection molded onto the base element.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Dichtelement einen ersten Dichtabschnitt und einen zweiten Dichtabschnitt umfasst.In one embodiment of the battery device, it is provided that the sealing element comprises a first sealing section and a second sealing section.

Ein erster Dichtabschnitt und zweiter Dichtabschnitt sind vorzugsweise jeweils ringförmig geschlossen ausgebildet.A first sealing section and second sealing section are preferably each designed to be closed in an annular manner.

Günstig kann es sein, wenn der erste Dichtabschnitt und der zweite Dichtabschnitt des Dichtelements im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.It can be favorable if the first sealing section and the second sealing section of the sealing element are arranged essentially parallel to one another.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls thermisch mit dem Bodenelement des Batteriemoduls gekoppelt sind.In one embodiment of the battery device, it is provided that the battery cells of a respective battery module are thermally coupled to the base element of the battery module.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn die Batteriezellen eines jeweiligen Batteriemoduls mittels einer Wärmeleitpaste und/oder mittels einer Vergussmasse thermisch mit dem Bodenelement des Batteriemoduls gekoppelt sind.It can be beneficial, for example, if the battery cells of a respective battery module are thermally coupled to the base element of the battery module by means of a heat-conducting paste and / or by means of a potting compound.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls einen oder mehrere Temperierkanäle, beispielsweise eine Temperierkanalstruktur, umfasst.In one embodiment of the battery device, it is provided that the base element of a respective battery module comprises one or more temperature control channels, for example a temperature control channel structure.

Ein Temperierkanal, insbesondere eine Temperierkanalstruktur, des Bodenelements ist vorzugsweise mittels eines Temperiermediums durchströmbar.A temperature control channel, in particular a temperature control channel structure, of the base element can preferably be flowed through by means of a temperature control medium.

Beispielsweise ist es denkbar, dass das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls mehrlagig ausgebildet ist und einen Temperierkanal, insbesondere eine Temperierkanalstruktur, begrenzt.For example, it is conceivable that the base element of a respective battery module has a multi-layer design and delimits a temperature control channel, in particular a temperature control channel structure.

Ein Temperierkanal, insbesondere eine Temperierkanalstruktur, des Bodenelements eines jeweiligen Batteriemoduls ist beispielsweise mittels Rollbonden hergestellt.A temperature control channel, in particular a temperature control channel structure, of the base element of a respective battery module is produced, for example, by means of roll bonding.

Günstig kann es sein, wenn durch Vorsehen eines Temperierkanals in dem Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls eine aktive Temperierung der Batterievorrichtung mittels des Bodenelements realisierbar ist.It can be advantageous if, by providing a temperature control channel in the base element of a respective battery module, active temperature control of the battery device can be implemented by means of the base element.

Bei einer Ausgestaltung der Batterievorrichtung ist vorgesehen, dass das Bodenelement eines jeweiligen Batteriemoduls ein Hybridbauteil, insbesondere ein Metall-Elastomer-Hybridbauteil, ist.In one embodiment of the battery device, it is provided that the base element of a respective battery module is a hybrid component, in particular a metal-elastomer hybrid component.

Der vorliegenden Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Fixieren von Batteriezellen bereitzustellen, mittels welchem eine Batterievorrichtung einfach und kostengünstig herstellbar ist.The present invention is based on the further object of providing a method for fixing battery cells by means of which a Battery device is easy and inexpensive to manufacture.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Fixieren von Batteriezellen gemäß dem unabhängigen Verfahrensanspruch gelöst.This object is achieved by a method for fixing battery cells in accordance with the independent method claim.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Fixieren von Batteriezellen weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Batterievorrichtung beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The method according to the invention for fixing battery cells preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the battery device according to the invention.

Das Verfahren zum Fixieren von Batteriezellen umfasst vorzugsweise Folgendes:

  • - Bereitstellen eines Lagenelements;
  • - Bereitstellen mehrerer Batteriezellen;
  • - Fixieren der Batteriezellen in dem Lagenelement durch insbesondere plastisches Verformen des Lagenelements.
The method for fixing battery cells preferably comprises the following:
  • - providing a layer element;
  • - Provision of several battery cells;
  • - Fixing the battery cells in the layer element by, in particular, plastic deformation of the layer element.

Günstig kann es sein, wenn das insbesondere plastisch verformte Lagenelement einen Haltekörper eines Batteriemoduls bildet.It can be favorable if the layer element, which is particularly plastically deformed, forms a holding body of a battery module.

Vorzugsweise ist das Lagenelement ein warmumformbares Lagenelement.The layer element is preferably a thermoformable layer element.

Die Batteriezellen sind insbesondere Rundzellen.The battery cells are in particular round cells.

Das Lagenelement umfasst vorzugsweise ein Kunststoffmaterial oder ist aus diesem gebildet.The layer element preferably comprises or is formed from a plastic material.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn das Lagenelement ein Polyolefin umfasst oder aus diesem gebildet ist, beispielsweise Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP).It can be advantageous, for example, if the layer element comprises or is formed from a polyolefin, for example polyethylene (PE) or polypropylene (PP).

Vorzugsweise umfasst das Lagenelement ein Low-Density Polyethylen (LDPE).The layer element preferably comprises a low-density polyethylene (LDPE).

Das Lagenelement ist insbesondere eine Schrumpffolie.The layer element is in particular a shrink film.

Günstig kann es sein, wenn das Lagenelement ein elektrisch isolierendes Material umfasst oder aus diesem gebildet ist.It can be favorable if the layer element comprises an electrically insulating material or is formed from this.

Ferner ist es beispielsweise denkbar, dass das Lagenelement Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Polycarbonat (PC) umfasst oder daraus gebildet ist.It is also conceivable, for example, that the layer element comprises polymethyl methacrylate (PMMA) or polycarbonate (PC) or is formed therefrom.

Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Batteriezellen in dem Lagenelement durch Erwärmen des Lagenelements und/oder durch anschließendes Abkühlen des Lagenelements fixiert werden.In one embodiment of the method, it is provided that the battery cells are fixed in the layer element by heating the layer element and / or by subsequently cooling the layer element.

Günstig kann es sein, wenn das Lagenelement nach dem Fixieren der Batteriezellen in dem Lagenelement an einer Mantelfläche und/oder an einer Grundfläche einer jeweiligen Batteriezelle anliegt.It can be favorable if, after the battery cells have been fixed in the layer element, the layer element rests on a jacket surface and / or on a base surface of a respective battery cell.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Lagenelement zu höchstens ungefähr 50 % an einer Mantelfläche einer jeweiligen Batteriezelle anliegt.In particular, it can be provided that the layer element rests against a lateral surface of a respective battery cell by at most approximately 50%.

Vorzugsweise liegt das Lagenelement zu mindestens ungefähr 10 %, beispielsweise zu mindestens ungefähr 20 %, vorzugsweise zu mindestens ungefähr 30 %, an einer Mantelfläche einer jeweiligen Batteriezelle an.The layer element is preferably at least approximately 10%, for example at least approximately 20%, preferably at least approximately 30%, against a jacket surface of a respective battery cell.

Günstig kann es ferner sein, wenn das Lagenelement vollständig an einer gesamten Grundfläche einer jeweiligen Batteriezelle anliegt.It can also be favorable if the layer element rests completely against an entire base area of a respective battery cell.

Das Lagenelement liegt nach dem Fixieren der Batteriezellen vorzugsweise topfförmig an den Batteriezellen an.After the battery cells have been fixed, the layer element is preferably in the shape of a pot on the battery cells.

Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Lagenelement durch Erwärmen plastisch verformt wird oder dass das Lagenelement erwärmt wird und das erwärmte Lagenelement anschließend plastisch verformt wird.In one embodiment of the method it is provided that the layer element is plastically deformed by heating or that the layer element is heated and the heated layer element is then plastically deformed.

Beispielsweise ist es denkbar, dass das insbesondere warmumformbare Lagenelement erst nach dem Erwärmen desselben umformbar ist.For example, it is conceivable that the layer element, in particular hot-formable, can only be formed after it has been heated.

Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Lagenelement nach dem Erwärmen abgekühlt wird.In one embodiment of the method, provision is made for the layer element to be cooled down after it has been heated.

Vorzugsweise verfestigt sich das Lagenelement nach dem Abkühlen desselben.The layer element preferably solidifies after it has cooled down.

Das abgekühlte Lagenelement ist vorzugsweise im Wesentlichen starr.The cooled sheet element is preferably essentially rigid.

Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Lagenelement auf die Batteriezellen aufgeschrumpft wird.In one embodiment of the method, it is provided that the layer element is shrunk onto the battery cells.

Vorzugsweise wird das Lagenelement nur auf einen Teilbereich der Batteriezellen aufgeschrumpft.The layer element is preferably only shrunk onto a portion of the battery cells.

Insbesondere werden die Batteriezellen nicht vollständig von dem Lagenelement umgeben.In particular, the battery cells are not completely surrounded by the layer element.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn das Lagenelement nur auf einer in Richtung der Längsachsen der Batteriezellen ersten Seite der Batteriezellen auf diese aufgeschrumpft wird.It can be advantageous, for example, if the layer element is shrunk onto the battery cells only on one side of the battery cells that is first in the direction of the longitudinal axes of the battery cells.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Lagenelement jeweils auf höchstens ungefähr 50 % einer Länge einer jeweiligen Batteriezelle auf die Batteriezellen aufgeschrumpft wird.For example, it can be provided that the layer element is shrunk onto the battery cells over a maximum of approximately 50% of a length of a respective battery cell.

Unter einer Länge der Batteriezellen wird im Rahmen dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche insbesondere eine Länge der Batteriezellen in einer parallel zu einer Längsachse der Batteriezellen verlaufenden Richtung verstanden.In the context of this description and the appended claims, a length of the battery cells is understood to mean, in particular, a length of the battery cells in a direction running parallel to a longitudinal axis of the battery cells.

Vorzugsweise wird das Lagenelement jeweils auf mindestens ungefähr 10 %, insbesondere auf mindestens ungefähr 20 %, beispielsweise auf mindestens ungefähr 30 %, einer Länge einer jeweiligen Batteriezelle auf die Batteriezellen aufgeschrumpft.The layer element is preferably shrunk onto the battery cells to at least approximately 10%, in particular to at least approximately 20%, for example to at least approximately 30%, of a length of a respective battery cell.

Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Batteriezellen vor dem Fixieren derselben in dem Lagenelement relativ zueinander ausgerichtet werden, insbesondere mittels eines Werkzeugs.In one embodiment of the method, it is provided that the battery cells are aligned relative to one another before fixing them in the layer element, in particular by means of a tool.

Vorzugsweise werden die Batteriezellen vor dem Fixieren derselben in dem Lagenelement parallel zueinander angeordnet.The battery cells are preferably arranged parallel to one another before they are fixed in the layer element.

Insbesondere werden die Batteriezellen dabei derart angeordnet, dass Längsachsen der Batteriezellen parallel zueinander angeordnet sind.In particular, the battery cells are arranged in such a way that the longitudinal axes of the battery cells are arranged parallel to one another.

Günstig kann es ferner sein, wenn die Batteriezellen vor dem Fixieren derselben in dem Lagenelement in einem vorgegebenen Muster angeordnet werden.It can also be favorable if the battery cells are arranged in a predetermined pattern before they are fixed in the layer element.

Insbesondere ist es dabei denkbar, dass die Batteriezellen in dem vorgegebenen Muster in mehreren Zeilen und mehreren Spalten angeordnet werden. In particular, it is conceivable that the battery cells are arranged in the predetermined pattern in several rows and several columns.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn die Batteriezellen in einer Zeilenrichtung des vorgegebenen Musters jeweils einen identischen ersten Abstand voneinander aufweisen.It can be advantageous, for example, if the battery cells each have an identical first spacing from one another in a row direction of the predetermined pattern.

Ferner ist es vorzugsweise denkbar, dass die Batteriezellen in einer Spaltenrichtung des vorgegebenen Musters jeweils einen identischen zweiten Abstand voneinander aufweisen.Furthermore, it is preferably conceivable that the battery cells each have an identical second distance from one another in a column direction of the predefined pattern.

Es ist dankbar, dass der erste Abstand in der Zeilenrichtung kleiner oder größer ist als der zweite Abstand in der Spaltenrichtung.It is grateful that the first distance in the row direction is smaller or larger than the second distance in the column direction.

Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Batteriezellen zunächst parallel zueinander und/oder in einem vorgegebenen Muster ausgerichtet werden.In one embodiment of the method, it is provided that the battery cells are initially aligned parallel to one another and / or in a predetermined pattern.

Die Batteriezellen werden vorzugsweise mittels eines Werkzeugs parallel zueinander und/oder in dem vorgegebenen Muster angeordnet.The battery cells are preferably arranged parallel to one another and / or in the predetermined pattern by means of a tool.

Das Werkzeug umfasst insbesondere eine erste Werkzeughälfte mit einer Negativform, in welcher die Batteriezellen zumindest teilweise aufnehmbar sind.The tool comprises in particular a first tool half with a negative shape in which the battery cells can be at least partially received.

Die erste Werkzeughälfte ist insbesondere ein Matrizenelement.The first tool half is in particular a die element.

Die erste Werkzeughälfte bildet insbesondere ein Formgebungselement.The first tool half in particular forms a shaping element.

Die erste Werkzeughälfte weist insbesondere eine Negativform des vorgegebenen Musters auf.The first tool half has in particular a negative shape of the predetermined pattern.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn die erste Werkzeughälfte mehrere Positionieröffnungen umfasst, in welchen jeweils eine Batteriezelle zur Ausrichtung der Batteriezellen aufnehmbar ist.It can be advantageous, for example, if the first tool half comprises a plurality of positioning openings, in each of which a battery cell can be received for aligning the battery cells.

Vorzugsweise umfasst die erste Werkzeughälfte mehrere Zeilen und mehrere Reihen von Positionieröffnungen, wobei eine Zeile und/oder eine Reihe jeweils mehrere Positionieröffnungen umfasst.The first tool half preferably comprises a plurality of rows and a plurality of rows of positioning openings, a row and / or a row each comprising a plurality of positioning openings.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Batteriezellen mittels einer Positioniervorrichtung in den Positionieröffnungen der ersten Werkzeughälfte angeordnet werden, beispielsweise mittels eines Industrieroboters.For example, it is conceivable that the battery cells are arranged in the positioning openings of the first tool half by means of a positioning device, for example by means of an industrial robot.

Vorzugsweise wird das Lagenelement verformt, indem das Lagenelement zwischen den Batteriezellen und der ersten Werkzeughälfte positioniert wird und anschließend die Batteriezellen in den Positionieröffnungen der ersten Werkzeughälfte angeordnet werden.The layer element is preferably deformed in that the layer element is positioned between the battery cells and the first tool half and the battery cells are then arranged in the positioning openings of the first tool half.

Vorzugsweise wird das Lagenelement dabei mittels der Batteriezellen in den Positionieröffnungen der ersten Werkzeughälfte verklemmt und dabei verformt.The layer element is preferably clamped by means of the battery cells in the positioning openings of the first tool half and is thereby deformed.

Insbesondere wird das Lagenelement jeweils zwischen einer Positionieröffnungswandung und einer Batteriezelle geklemmt.In particular, the layer element is clamped between a positioning opening wall and a battery cell.

Das Werkzeug umfasst vorzugsweise eine zweite Werkzeughälfte mit einer Negativform, in welcher die Batteriezellen zumindest teilweise aufnehmbar sind.The tool preferably comprises a second tool half with a negative shape in which the battery cells can be at least partially received.

Die erste und die zweite Werkzeughälfte sind vorzugsweise relativ zueinander bewegbar.The first and second tool halves are preferably movable relative to one another.

Vorzugsweise weist die zweite Werkzeughälfte eine Negativform des vorgegebenen Musters auf.The second tool half preferably has a negative shape of the predetermined pattern.

Die zweite Werkzeughälfte umfasst vorzugsweise ebenfalls mehrere Positionieröffnungen, in welchen jeweils eine Batteriezelle zur Ausrichtung der Batteriezellen aufnehmbar ist.The second tool half preferably also comprises several positioning openings, in each of which a battery cell can be accommodated for aligning the battery cells.

Günstig kann es sein, wenn die Positionieröffnungen der ersten Werkzeughälfte und/oder der zweiten Werkzeughälfte jeweils im Wesentlichen zylindrisch, insbesondere im Wesentlichen kreiszylindrisch, ausgebildet sind.It can be favorable if the positioning openings of the first tool half and / or of the second tool half are each essentially cylindrical, in particular essentially circular-cylindrical.

Vorzugsweise ist ein Innendurchmesser der Positionieröffnungen der ersten Werkzeughälfte größer als ein Außendurchmesser der Batteriezellen.An inner diameter of the positioning openings of the first tool half is preferably greater than an outer diameter of the battery cells.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn ein Innendurchmesser der Positionieröffnungen der ersten Werkzeughälfte im Wesentlichen gleich groß oder kleiner ist als die Summe aus einem Außendurchmesser der Batteriezellen und einer doppelten Materialstärke des Lagenelements.It can be favorable, for example, if an inner diameter of the positioning openings of the first tool half is essentially the same size or smaller than the sum of an outer diameter of the battery cells and twice the material thickness of the layer element.

Vorzugsweise sind das Lagenelement und eine jeweilige Batteriezelle dabei innerhalb der Positionieröffnungen der ersten Werkzeughälfte verklemmbar.The layer element and a respective battery cell can preferably be clamped within the positioning openings of the first tool half.

Günstig kann es ferner sein, wenn ein Innendurchmesser der Positionieröffnungen der zweiten Werkzeughälfte im Wesentlichen einem Außendurchmesser der Batteriezellen entspricht.It can also be favorable if an inner diameter of the positioning openings of the second tool half essentially corresponds to an outer diameter of the battery cells.

Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass einzelne oder mehrere Batteriezellen nach dem parallelen Ausrichten und/oder nach dem Ausrichten in einem vorgegebenen Muster parallel zu einer Längsachse der Batteriezellen bewegt werden.In one embodiment of the method, provision is made for individual or multiple battery cells to be moved in a predetermined pattern parallel to a longitudinal axis of the battery cells after the parallel alignment and / or after the alignment.

Vorzugsweise werden die Batteriezellen dabei gegen einen Anschlag bewegt, welcher vorzugsweise senkrecht zu einer Längsachse der Batteriezellen angeordnet ist.The battery cells are preferably moved against a stop which is preferably arranged perpendicular to a longitudinal axis of the battery cells.

Günstig kann es dabei insbesondere sein, dass die Batteriezellen derart gegen einen Anschlag bewegt werden, dass die Grundflächen sämtlicher Batteriezellen nach dem Bewegen in einer einzigen Ebene angeordnet sind.It can be particularly favorable here for the battery cells to be moved against a stop in such a way that the base areas of all the battery cells are arranged in a single plane after the movement.

Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass einzelne oder mehrere Batteriezellen so weit parallel zu einer Längsachse der Batteriezellen bewegt werden, dass Grundflächen sämtlicher Batteriezellen im Wesentlichen in einer einzigen Ebene angeordnet sind.In one embodiment of the method, it is provided that individual or multiple battery cells are moved parallel to a longitudinal axis of the battery cells to such an extent that the base areas of all the battery cells are essentially arranged in a single plane.

Beispielsweise ist es denkbar, dass sämtliche Batteriezellen gegen einen Anschlag bewegt werden.For example, it is conceivable that all battery cells are moved against a stop.

Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die erste Werkzeughälfte und die zweite Werkzeughälfte aufeinander zu bewegt werden.In particular, it can be provided that the first tool half and the second tool half are moved towards one another.

Vorzugsweise umfassen die Positionieröffnungen der ersten Werkzeughälfte und/oder die Positionieröffnungen der zweiten Werkzeughälfte dabei einen Anschlag.The positioning openings of the first tool half and / or the positioning openings of the second tool half preferably include a stop.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die erste oder zweite Werkzeughälfte einen Anschlag umfasst und dass die zweite oder die erste Werkzeughälfte eine Bewegungseinrichtung zum Bewegen einzelner oder mehrerer Batteriezellen umfasst, mittels welcher die Batteriezellen gegen den Anschlag bewegbar sind.Alternatively, it is conceivable that the first or second tool half comprises a stop and that the second or the first tool half comprises a movement device for moving one or more battery cells, by means of which the battery cells can be moved against the stop.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn die Bewegungseinrichtung einen oder mehrere Kolben umfasst, welche in Positionieröffnungen der ersten oder der zweiten Werkzeughälfte verlagerbar sind.It can be advantageous, for example, if the movement device comprises one or more pistons which can be displaced in positioning openings of the first or the second tool half.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Bewegungseinrichtung ein oder mehrere Düsenelemente umfasst, welche in die Positionieröffnungen der ersten oder der zweiten Werkzeughälfte münden.As an alternative to this, it is conceivable that the movement device comprises one or more nozzle elements which open into the positioning openings of the first or the second mold half.

Vorzugsweise werden das Lagenelement und/oder die in einer jeweiligen Positionieröffnung der ersten Werkzeughälfte angeordnete Batteriezelle dabei durch Unterdrucksetzen eines von dem Lagenelement und der Positionieröffnung begrenzten Druckraums bewegt.The layer element and / or the battery cell arranged in a respective positioning opening of the first tool half are preferably moved by pressurizing a pressure space delimited by the layer element and the positioning opening.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Batterievorrichtung, welche ein oder mehrere Batteriemodule umfasst, wobei ein jeweiliges Batteriemodul Folgendes umfasst:

  • ein Rahmenelement;
  • ein Bodenelement; und
  • mehrere Batteriezellen,
  • wobei die Batteriezellen durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Fixieren von Batteriezellen in einem Lagenelement fixiert sind und wobei das Lagenelement und die in dem Lagenelement fixierten Batteriezellen an dem Bodenelement des Batteriemoduls festgelegt sind.
The present invention further relates to a battery device which comprises one or more battery modules, wherein a respective battery module comprises the following:
  • a frame member;
  • a floor element; and
  • several battery cells,
  • wherein the battery cells are fixed by the method according to the invention for fixing battery cells in a layer element and wherein the layer element and the battery cells fixed in the layer element are fixed on the base element of the battery module.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn das Lagenelement, in welchem die Batteriezellen fixiert sind, mit dem Bodenelement eines Batteriemoduls stoffschlüssig verbunden ist, insbesondere mittels einer Wärmeleitpaste.It can be particularly favorable if the layer element in which the battery cells are fixed is connected to the base element of a battery module in a materially bonded manner, in particular by means of a thermal paste.

Nach dem Verformen des Lagenelements, insbesondere nach dem Abkühlen des verformten Lagenelements, bildet das verformte Lagenelement vorzugsweise einen Haltekörper mittels welchem die Batteriezellen gehalten sind.After the deformation of the layer element, in particular after the deformed layer element has cooled, the deformed layer element preferably forms a holding body by means of which the battery cells are held.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Batterievorrichtung, insbesondere einer erfindungsgemäßen Batterievorrichtung.The present invention also relates to a method for producing a battery device, in particular a battery device according to the invention.

Das Verfahren zum Herstellen einer Batterievorrichtung umfasst vorzugsweise Folgendes:

  • - Bereitstellen von zwei oder mehr als zwei Batteriemodulen;
  • - Stapeln der Batteriemodule entlang einer Stapelrichtung.
The method of making a battery device preferably includes:
  • - Provision of two or more than two battery modules;
  • - Stacking the battery modules along a stacking direction.

Günstig kann es sein, wenn die Batteriemodule der Batterievorrichtung miteinander und/oder zwischen zwei Endkörpern verspannt werden. It can be beneficial if the battery modules of the battery device are clamped together and / or between two end bodies.

Beispielsweise ist es denkbar, dass jeweils zwei benachbarte Batteriemodule schichtweise miteinander verbunden und/oder miteinander verspannt werden.For example, it is conceivable that two adjacent battery modules are connected to one another and / or braced to one another in layers.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Batterievorrichtung, insbesondere zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Batterievorrichtung, weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Batterievorrichtung beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The method according to the invention for producing a battery device, in particular for producing a battery device according to the invention, preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the battery device according to the invention.

Weitere Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.Further features and / or advantages of the invention are the subject matter of the following description and the graphic representation of exemplary embodiments.

In den Zeichnungen zeigen:

  • 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer Batterievorrichtung, welche mehrere Batteriemodule umfasst;
  • 2 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts eines Batteriemoduls der Batterievorrichtung aus 1;
  • 3 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs III in 2;
  • 4 eine schematische perspektivische Darstellung eines Teilschnitts eines Batteriemoduls der Batterievorrichtung aus 1;
  • 5 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs V in 4;
  • 6 eine schematische Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Batteriemoduls der Batterievorrichtung aus 1;
  • 7 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts eines Batteriemoduls der Batterievorrichtung aus 1 von unten;
  • 8 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts eines Batteriemoduls der Batterievorrichtung aus 1 von oben;
  • 9 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs IX in 7;
  • 10 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs X in 8;
  • 11 einen schematischen Schnitt durch ein Batteriemodul der Batterievorrichtung aus 1 entlang der Linie XI-XI in 6;
  • 12 einen schematischen Schnitt durch ein Batteriemodul der Batterievorrichtung aus 1 entlang der Linie XII-XII in 6;
  • 13 einen schematischen Schnitt durch ein Batteriemodul der Batterievorrichtung aus 1 entlang der Linie XIII-XIII in 6;
  • 14 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts von aufeinander gestapelten Bodenelementen und Abstandshalterelementen einer Batterievorrichtung aus 1;
  • 15 eine explodierte schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts der Bodenelemente und der Abstandshalterelemente aus 14;
  • 16 eine schematische Draufsicht auf ein Temperierelement einer Batterievorrichtung aus 1;
  • 17 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer weiteren Ausführungsform einer Batterievorrichtung;
  • 18 einen Ausschnitt einer schematischen perspektivischen Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Batterievorrichtung;
  • 19 einen Ausschnitt einer schematischen perspektivischen Darstellung eines Endkörpers der Batterievorrichtung aus 18;
  • 20 eine schematische Darstellung eines ersten Verfahrensschritts einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Fixieren von Batteriezellen;
  • 21 eine schematische Darstellung eines an den ersten Verfahrensschritt aus 20 anschließenden zweiten Verfahrensschritts der Ausführungsform eines Verfahrens zum Fixieren von Batteriezellen;
  • 22 eine schematische Darstellung eines an den zweiten Verfahrensschritt aus 21 anschließenden dritten Verfahrensschritts der Ausführungsform eines Verfahrens zum Fixieren von Batteriezellen;
  • 23 eine schematische Darstellung von in einem verformten Lagenelement fixierten Batteriezellen;
  • 24 eine schematische Darstellung der in dem verformten Lagenelement fixierten Batteriezellen, wobei das verformte Lagenelement einen Haltekörper bildet und der Haltekörper mit einem Bodenelement eines Batteriemoduls einer Batterievorrichtung verbunden ist;
  • 25 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs XXV in 24;
  • 26 eine schematische perspektivische Darstellung eines Rahmenelements eines Batteriemoduls einer weiteren Ausführungsform einer Batterievorrichtung;
  • 27 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs XXVII in 26;
  • 28 eine der Darstellung aus 27 entsprechende Darstellung in einer Explosionsdarstellung;
  • 29 eine schematische Draufsicht auf das Rahmenelement aus 26 bei Blick in Richtung des Pfeils 29 in 26; und
  • 30 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs XXX in 29.
In the drawings show:
  • 1 a schematic longitudinal section through an embodiment of a battery device comprising a plurality of battery modules;
  • 2 a schematic perspective illustration of a section of a battery module of the battery device 1 ;
  • 3 an enlarged view of the area III in 2 ;
  • 4th a schematic perspective illustration of a partial section of a battery module of the battery device 1 ;
  • 5 an enlarged view of the area V in 4th ;
  • 6 a schematic plan view of a section of a battery module of the battery device 1 ;
  • 7th a schematic perspective illustration of a section of a battery module of the battery device 1 from underneath;
  • 8th a schematic perspective illustration of a section of a battery module of the battery device 1 from above;
  • 9 an enlarged illustration of the area IX in 7th ;
  • 10 an enlarged view of the area X in 8th ;
  • 11 a schematic section through a battery module of the battery device 1 along the line XI-XI in 6 ;
  • 12th a schematic section through a battery module of the battery device 1 along the line XII-XII in 6 ;
  • 13 a schematic section through a battery module of the battery device 1 along the line XIII-XIII in 6 ;
  • 14th a schematic perspective illustration of a section of stacked floor elements and spacer elements of a battery device 1 ;
  • 15th an exploded schematic perspective illustration of a section of the floor elements and the spacer elements 14th ;
  • 16 a schematic plan view of a temperature control element of a battery device 1 ;
  • 17th a schematic perspective illustration of a section of a further embodiment of a battery device;
  • 18th a section of a schematic perspective illustration of a further embodiment of a battery device;
  • 19th a section of a schematic perspective illustration of an end body of the battery device 18th ;
  • 20th a schematic representation of a first method step of an embodiment of a method for fixing battery cells;
  • 21st a schematic representation of one of the first process step 20th subsequent second method step of the embodiment of a method for fixing battery cells;
  • 22nd a schematic representation of one of the second process step 21st subsequent third method step of the embodiment of a method for fixing battery cells;
  • 23 a schematic representation of battery cells fixed in a deformed sheet element;
  • 24 a schematic representation of the battery cells fixed in the deformed layer element, wherein the deformed layer element forms a holding body and the holding body is connected to a base element of a battery module of a battery device;
  • 25th an enlarged view of the area XXV in 24 ;
  • 26th a schematic perspective illustration of a frame element of a battery module of a further embodiment of a battery device;
  • 27 an enlarged view of the area XXVII in 26th ;
  • 28 one of the representation 27 corresponding representation in an exploded view;
  • 29 a schematic plan view of the frame element 26th when looking in the direction of arrow 29 in 26th ; and
  • 30th an enlarged view of the area XXX in 29 .

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.Identical or functionally equivalent elements are provided with the same reference symbols in all figures.

Die 1 bis 16 zeigen eine Ausführungsform einer als Ganzes mit 100 bezeichneten Batterievorrichtung.The 1 to 16 show an embodiment of a battery device designated as a whole by 100.

Die Batterievorrichtung 100 umfasst vorzugsweise mehrere Batteriemodule 102.The battery device 100 preferably comprises several battery modules 102 .

Günstig kann es sein, wenn die Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 selbsttragend ausgebildet sind.It can be beneficial if the battery modules 102 the battery device 100 are designed to be self-supporting.

Vorzugsweise umfasst jedes Batteriemodul 102 ein Rahmenelement 104, ein Bodenelement 106 sowie mehrere Batteriezellen 108.Preferably each comprises a battery module 102 a frame element 104 , a floor element 106 as well as several battery cells 108 .

Vorzugsweise sind einzelne oder mehrere, insbesondere sämtliche, Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 identisch ausgebildet. Individual or several, in particular all, battery modules are preferred 102 the battery device 100 designed identically.

Insbesondere ist es denkbar, dass die Rahmenelemente 104 und/oder die Bodenelemente 106 sämtlicher Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 identisch ausgebildet sind.In particular, it is conceivable that the frame elements 104 and / or the floor elements 106 of all battery modules 102 the battery device 100 are designed identically.

Die Rahmenelemente 104 sind vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, insbesondere spritzgegossen.The frame elements 104 are preferably made of a plastic material, in particular injection molded.

Vorzugsweise sind die Rahmenelemente 104 Kunststoffspritzgussbauteile.Preferably the frame members are 104 Plastic injection molded components.

Günstig kann es sein, wenn die Bodenelemente 106 aus einem metallischen Material hergestellt sind.It can be beneficial if the floor elements 106 are made of a metallic material.

Die Bodenelemente 106 der Batteriemodule 102 sind vorzugsweise Aluminiumplatten. Günstig kann es insbesondere sein, wenn die Bodenelemente 106 der Batteriemodule AlMgSi0,5 umfassen oder aus diesem gebildet sind.The floor elements 106 of the battery modules 102 are preferably aluminum plates. It can be particularly advantageous if the floor elements 106 of the battery modules AlMgSi0,5 include or are formed from this.

Mittels eines metallischen Bodenelements 106 ist vorzugsweise Wärme von den Batteriezellen 108 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 weg leitbar.By means of a metallic floor element 106 is preferably heat from the battery cells 108 of a respective battery module 102 steerable away.

Die Batteriezellen 108 sind vorzugsweise galvanische Zellen, insbesondere sogenannte Sekundärzellen, welche vorzugsweise wiederaufladbar sind.The battery cells 108 are preferably galvanic cells, in particular so-called secondary cells, which are preferably rechargeable.

Günstig kann es sein, wenn die Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 entlang einer Stapelrichtung 110 angeordnet oder anordenbar sind.It can be beneficial if the battery modules 102 the battery device 100 along a stacking direction 110 are arranged or can be arranged.

Vorzugsweise umfassen die Batteriemodule 102 in den Figuren zeichnerisch nicht dargestellte elektrische Kontaktierelemente, mittels welcher zwei benachbarte Batteriemodule 102 miteinander durch Stapeln der Batteriemodule 102 entlang der Stapelrichtung 110 in Reihe verschaltbar sind.The battery modules preferably comprise 102 Electrical contacting elements, not shown in the drawings, by means of which two adjacent battery modules 102 together by stacking the battery modules 102 along the stacking direction 110 can be connected in series.

Günstig kann es sein, wenn ein jeweiliges Batteriemodul 102 der Batterievorrichtung 100 eine in den Figuren zeichnerisch nicht dargestellte Detektionseinrichtung zur Detektion der Zellspannungen der Batteriezellen 108 des Batteriemoduls 102 und/oder zur Detektion der Temperaturen der Batteriezellen 108 des Batteriemoduls 102 umfasst.It can be beneficial if a respective battery module 102 the battery device 100 a detection device, not shown in the drawings, for detecting the cell voltages of the battery cells 108 of the battery module 102 and / or for detecting the temperatures of the battery cells 108 of the battery module 102 includes.

Günstig kann es ferner sein, wenn ein jeweiliges Batteriemodul 102 der Batterievorrichtung 100 einen in den Figuren zeichnerisch nicht dargestellten Balancer zum Balancing der Batteriezellen 108 des Batteriemoduls 102 umfasst.It can also be favorable if a respective battery module 102 the battery device 100 a balancer, not shown in the drawings, for balancing the battery cells 108 of the battery module 102 includes.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein jeweiliges Batteriemodul 102 ein erstes Kontaktierelement und ein zweites Kontaktierelement umfasst, wobei das erste und das zweite Kontaktierelement in der Stapelrichtung 110 auf einander abgewandten Seiten des Batteriemoduls 102 angeordnet sind.For example, it is conceivable that a respective battery module 102 a first contacting element and a second contacting element, wherein the first and the second contacting element in the stacking direction 110 on opposite sides of the battery module 102 are arranged.

Vorzugsweise sind das erste Kontaktierelement und das zweite Kontaktierelement eines jeweiligen Batteriemoduls 102 derart angeordnet, dass das erste Kontaktierelement eines ersten Batteriemoduls 102 zweier benachbarter Batteriemodule 102 und das zweite Kontaktierelement eines zweiten Batteriemoduls 102 zweier benachbarter Batteriemodule 102 miteinander in elektrisch leitendem Kontakt stehen.The first contacting element and the second contacting element are preferably of a respective battery module 102 arranged such that the first contacting element of a first battery module 102 two adjacent battery modules 102 and the second contacting element of a second battery module 102 two adjacent battery modules 102 are in electrically conductive contact with one another.

Vorzugsweise weisen die Bodenelemente 106 parallel zu der Stapelrichtung 110 eine mittlere Materialstärke 109 im Bereich von ungefähr 2 mm bis ungefähr 6 mm auf, beispielsweise von ungefähr 4 mm (vergl. 11 und 12).The floor elements preferably have 106 parallel to the stacking direction 110 a medium material thickness 109 in the range from approximately 2 mm to approximately 6 mm, for example from approximately 4 mm (cf. 11 and 12th ).

Die Batterievorrichtung 100 ist vorzugsweise derart anordenbar, dass die Stapelrichtung 110 der Batteriemodule 102 parallel zur Schwerkraftrichtung G verläuft. Die Batterievorrichtung 100 ist dabei insbesondere „stehend“ angeordnet (vergl. 1).The battery device 100 can preferably be arranged such that the stacking direction 110 of the battery modules 102 runs parallel to the direction of gravity G. The battery device 100 is particularly arranged "standing" (cf. 1 ).

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Batterievorrichtung 100 derart anordenbar ist, dass die Stapelrichtung 110 der Batteriemodule 102 im Wesentlichen senkrecht zur Schwerkraftrichtung G verläuft. Die Batterievorrichtung 100 ist dabei insbesondere „liegend“ angeordnet.Alternatively, it is conceivable that the battery device 100 can be arranged such that the stacking direction 110 of the battery modules 102 runs essentially perpendicular to the direction of gravity G. The battery device 100 is in particular arranged “lying down”.

Ein Batteriemodul 102 umfasst vorzugsweise mindestens ungefähr 50 Batteriezellen 108.A battery module 102 preferably comprises at least about 50 battery cells 108 .

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Batteriemodul 102 ungefähr 200 bis ungefähr 600 Batteriezellen 108, beispielsweise ungefähr 400 Batteriezellen 108, umfasst.For example, it is conceivable that a battery module 102 about 200 to about 600 battery cells 108 , for example about 400 battery cells 108 , includes.

Vorzugsweise sind die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 ringförmig geschlossen ausgebildet.Preferably the frame members are 104 of the battery modules 102 formed annularly closed.

Vorzugsweise umfassen die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 eine ringförmig geschlossene Wandung 111. Das Rahmenelement 104 umfasst beispielsweise einen in den Figuren zeichnerisch nicht dargestellten Verbindungssteg, welcher zwischen zwei einander gegenüberliegenden Wandungsabschnitten der Wandung 111 des Rahmenelements 104 angeordnet ist und diese miteinander verbindet.Preferably the frame elements comprise 104 of the battery modules 102 an annular closed wall 111 . The frame element 104 comprises, for example, a connecting web, not shown in the drawings, which is located between two opposing wall sections of the wall 111 of the frame element 104 is arranged and connects them together.

Günstig kann es dabei sein, wenn das Rahmenelement 104 und das Bodenelement 106 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 einen insbesondere topfförmigen Aufnahmeraum 112 definieren, in welchem die Batteriezellen 108 des jeweiligen Batteriemoduls 102 aufgenommen sind.It can be beneficial if the frame element 104 and the floor element 106 of a respective battery module 102 a particularly cup-shaped receiving space 112 define in which the battery cells 108 of the respective battery module 102 are included.

Der Aufnahmeraum 112 eines Batteriemoduls 102 wird vorzugsweise von dem Rahmenelement 104 und von dem Bodenelement 106 des Batteriemoduls 102 sowie von dem Bodenelement 106 eines benachbarten Batteriemoduls 102 begrenzt.The recording room 112 a battery module 102 is preferably from the frame member 104 and from the floor element 106 of the battery module 102 as well as from the floor element 106 of an adjacent battery module 102 limited.

Das Rahmenelement 104 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 umgibt vorzugsweise sämtliche Batteriezellen 108 des Batteriemoduls 102, insbesondere in einer senkrecht zur Stapelrichtung 110 verlaufenden Richtung.The frame element 104 of a respective battery module 102 preferably surrounds all battery cells 108 of the battery module 102 , especially in one perpendicular to the stacking direction 110 trending direction.

Die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 bilden vorzugsweise Gehäuseabschnitte 114 der Batterievorrichtung 100.The frame elements 104 of the battery modules 102 preferably form housing sections 114 the battery device 100 .

Die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 bilden dabei gemeinsam insbesondere eine Außenhaut 116 der Batterievorrichtung 100.The frame elements 104 of the battery modules 102 Together they form, in particular, an outer skin 116 the battery device 100 .

Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass eine Oberfläche der Wandung 111 des jeweiligen Rahmenelements 104 einen Teil einer Oberfläche eines Gehäuses 118 der Batterievorrichtung 100 bildet.It can be provided in particular that a surface of the wall 111 of the respective frame element 104 part of a surface of a housing 118 the battery device 100 forms.

Die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 werden somit in einer senkrecht zu der Stapelrichtung 110 verlaufenden radialen Richtung vorzugsweise nicht von einer zusätzlichen Einhausung begrenzt.The frame elements 104 of the battery modules 102 the battery device 100 are thus in a direction perpendicular to the stacking direction 110 extending radial direction preferably not limited by an additional housing.

Vorzugsweise können die Herstellungskosten der Batterievorrichtung 100 durch den Entfall einer zusätzlichen Einhausung reduziert werden.Preferably, the manufacturing cost of the battery device 100 can be reduced by the omission of an additional housing.

Günstig kann es sein, wenn die Oberfläche der Wandung 111 des Rahmenelements 104 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 mit einem metallischen Material beschichtet, insbesondere bedampft, ist. Vorzugsweise ist dabei eine elektromagnetische Verträglichkeit der Batterievorrichtung 100 erhöhbar.It can be beneficial if the surface of the wall 111 of the frame element 104 of a respective battery module 102 coated with a metallic material, in particular vapor-deposited. Electromagnetic compatibility of the battery device is preferred 100 can be increased.

Bei der in den 1 bis 16 dargestellten Ausführungsform der Batterievorrichtung 100 umfasst ein jeweiliges Rahmenelement 104 insbesondere eine Doppelwandung 120, die ein Innenwandungselement 122 und ein Außenwandungselement 124 umfasst.In the 1 to 16 illustrated embodiment of the battery device 100 comprises a respective frame element 104 especially a double wall 120 that is an inner wall element 122 and an outer wall member 124 includes.

Günstig kann es sein, wenn Längsachsen 126 der Batteriezellen 108 der Batteriemodule 102 im Wesentlichen parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batteriemodule 102 angeordnet sind.It can be beneficial if longitudinal axes 126 of the battery cells 108 of the battery modules 102 substantially parallel to the stacking direction 110 of the battery modules 102 are arranged.

Vorzugsweise ist durch eine Anordnung der Längsachsen 126 der Batteriezellen 108 der Batteriemodule 102 parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batteriemodule 102 eine Außenkontur der Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 an einen zur Verfügung stehenden Bauraum, beispielsweise in einem Fahrzeug, optimal anpassbar.Preferably, by an arrangement of the longitudinal axes 126 of the battery cells 108 of the battery modules 102 parallel to the stacking direction 110 of the battery modules 102 an outer contour of the frame elements 104 of the battery modules 102 can be optimally adapted to an available installation space, for example in a vehicle.

Insbesondere ist der zur Verfügung stehende Bauraum, beispielsweise in einem Fahrzeug, optimal ausnutzbar.In particular, the available installation space, for example in a vehicle, can be optimally used.

Günstig kann es dabei sein, wenn ein Füllgrad des Aufnahmeraums 112 der Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 dadurch erhöht werden kann, dass die Längsachsen 126 der Batteriezellen 108 parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batteriemodule 102 angeordnet sind.It can be beneficial if a degree of filling of the receiving space 112 of the battery modules 102 the battery device 100 can be increased by the fact that the longitudinal axes 126 of the battery cells 108 parallel to the stacking direction 110 of the battery modules 102 are arranged.

Vorzugsweise ist durch Erhöhen des Füllgrads eine Energiespeicherkapazität der Batteriemodule 102 und insbesondere der Batterievorrichtung 100 erhöhbar.An energy storage capacity of the battery modules is preferably increased by increasing the degree of filling 102 and particularly the battery device 100 can be increased.

Zur Erhöhung eines Füllgrads kann vorgesehen sein, dass die Batteriezellen 108 Rundzellen sind. Die Batteriezellen 108 sind dabei insbesondere zumindest näherungsweise rotationssymmetrisch zu der Längsachse 126 ausgebildet.To increase the degree of filling, it can be provided that the battery cells 108 Are round cells. The battery cells 108 are in particular at least approximately rotationally symmetrical to the longitudinal axis 126 educated.

Durch Verwendung von Rundzellen ist der Aufnahmeraum 112 der Batteriemodule 102 vorzugsweise zumindest näherungsweise vollständig ausfüllbar.By using round cells, the recording space is 112 of the battery modules 102 preferably at least approximately completely fillable.

Das Innenwandungselement 112 und/oder das Außenwandungselement 124 der Doppelwandung 120 sind vorzugsweise ringförmig geschlossen ausgebildet.The inner wall element 112 and / or the outer wall element 124 the double wall 120 are preferably formed in a closed ring shape.

Vorzugsweise ist durch Vorsehen des Außenwandungselements 124 und/oder des Innenwandungselements 122 auch bei Versagen des Außenwandungselements 124, beispielsweise im Crashfall, eine geschlossene Hülle für die Batteriezellen 108 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 bereitstellbar.Preferably, by providing the outer wall element 124 and / or the inner wall element 122 even if the outer wall element fails 124 a closed cover for the battery cells, for example in the event of a crash 108 of a respective battery module 102 available.

Das Innenwandungselement 122 und/oder das Außenwandungselement 124 sind vorzugsweise im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet.The inner wall element 122 and / or the outer wall element 124 are preferably arranged essentially parallel to one another.

Einander gegenüberliegende Wandungsabschnitte des Innenwandungselements 122 und des Außenwandungselements 124 sind dabei insbesondere mittels mehrerer Verbindungsstege 128 miteinander verbunden (vergl. 3 und 5).Wall sections of the inner wall element lying opposite one another 122 and the outer wall element 124 are in particular by means of several connecting webs 128 connected to each other (cf. 3 and 5 ).

Vorzugsweise verlaufen die Verbindungsstege 128 parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100.The connecting webs preferably run 128 parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 .

Günstig kann es sein, wenn die Verbindungsstege 128 beispielsweise in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet sind.It can be beneficial if the connecting webs 128 for example, are arranged at regular intervals from one another.

Die Doppelwandung 120 der Batteriemodule 102 ist vorzugsweise jeweils mit einem Temperiermedium durchströmbar, insbesondere parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100. Durch Durchströmen der Doppelwandung 120 mit einem Temperiermedium sind vorzugsweise Batteriezellen 108 der Batteriemodule 102 temperierbar.The double wall 120 of the battery modules 102 can preferably be flowed through with a temperature control medium, in particular parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 . By flowing through the double wall 120 with a temperature control medium are preferably battery cells 108 of the battery modules 102 temperature controllable.

Vorzugsweise kann durch Bereitstellen der mit einem Temperiermedium durchströmbaren Doppelwandung 120 ein Brandschutz und/oder ein verbesserter Propagationsschutz der Batterievorrichtung 100 realisiert werden, insbesondere durch Benetzung des Außenwandungselements 124 und/oder des Innenwandungselements 122 mit Temperiermedium.Preferably, by providing the double wall through which a temperature control medium can flow 120 fire protection and / or improved propagation protection of the battery device 100 be realized, in particular by wetting the outer wall element 124 and / or the inner wall element 122 with temperature control medium.

Durch Benetzung des Außenwandungselements 124 und/oder des Innenwandungselements 122 mit Temperiermedium kann insbesondere ein Abbrennen oder Aufschmelzen des Rahmenelements 104 erschwert, verzögert und/oder verhindert werden.By wetting the outer wall element 124 and / or the inner wall element 122 With the temperature control medium, the frame element can be burned off or melted 104 be made difficult, delayed and / or prevented.

Vorzugsweise ist durch Bereitstellen der mit einem Temperiermedium durchströmbaren Doppelwandung 120 ferner eine elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) der Batterievorrichtung 100 erhöhbar, insbesondere wenn die Doppelwandung 120 mit einem elektrisch leitfähigen Temperiermedium durchströmt wird.Preferably, by providing the double wall through which a temperature control medium can flow 120 Furthermore, an electromagnetic compatibility (EMC) of the battery device 100 can be increased, especially if the double wall 120 is flowed through with an electrically conductive temperature control medium.

Günstig kann es ferner sein, wenn mittels der Doppelwandung 120 eine vergrößerte mechanische Festigkeit des Rahmenelements 104 bereitstellbar ist.It can also be favorable if by means of the double wall 120 an increased mechanical strength of the frame element 104 can be provided.

Die Doppelwandung 120 des Rahmenelements 104 begrenzt vorzugsweise einen Temperierraum 130 des jeweiligen Batteriemoduls 102, vorzugsweise zumindest zweiseitig (vergl. 11). Der Temperierraum 130 ist vorzugsweise ringförmig geschlossen.The double wall 120 of the frame element 104 preferably delimits a temperature control room 130 of the respective battery module 102 , preferably at least on both sides (cf. 11 ). The temperature control room 130 is preferably closed in a ring.

Der Temperierraum 130 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 wird in der Stapelrichtung 110 vorzugsweise ferner von dem Bodenelement 106 des Batteriemoduls 102 und von einem Bodenelement 106 eines benachbarten Batteriemoduls 102 begrenzt (vergl. 1).The temperature control room 130 of a respective battery module 102 is in the stacking direction 110 preferably also from the floor element 106 of the battery module 102 and from a floor element 106 of an adjacent battery module 102 limited (cf. 1 ).

Das Bodenelement 106 eines Batteriemoduls 102 umfasst dabei vorzugsweise eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen 132, welche in den Temperierraum 130 des Batteriemoduls 102 münden.The floor element 106 a battery module 102 preferably comprises one or more passage openings 132 , which in the temperature control room 130 of the battery module 102 flow out.

Die Durchtrittsöffnungen 132 sind beispielsweise kreisrund.The passage openings 132 are, for example, circular.

Aus Übersichtlichkeitsgründen sind in den 3 und 5 lediglich einzelne Durchtrittsöffnungen 132 mit einem Bezugszeichen gekennzeichnet.For reasons of clarity, the 3 and 5 only individual passage openings 132 marked with a reference symbol.

Der Temperierraum 130 wird vorzugsweise mit Ausnahme der Durchtrittsöffnungen 132 vollständig von dem Innenwandungselement 122, dem Außenwandungselement 124, von dem Bodenelement 106 des jeweiligen Batteriemoduls 102 und von einem Bodenelement 106 eines benachbarten Batteriemoduls 102 begrenzt.The temperature control room 130 is preferably with the exception of the passage openings 132 completely from the inner wall element 122 , the outer wall element 124 , from the floor element 106 of the respective battery module 102 and from a floor element 106 of an adjacent battery module 102 limited.

Der Temperierraum 130 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 weist in einem senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 genommenen Querschnitt vorzugsweise eine Temperrierraumkontur auf.The temperature control room 130 of a respective battery module 102 faces in a perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 taken cross-section preferably a temperature control room contour.

Die Temperierräume 130 benachbarter Batteriemodule 102 sind vorzugsweise fluidisch miteinander verbunden, insbesondere mittels der Durchtrittsöffnungen 132 des Bodenelements 106 der Batteriemodule 102.The temperature control rooms 130 neighboring battery modules 102 are preferably fluidically connected to one another, in particular by means of the passage openings 132 of the floor element 106 of the battery modules 102 .

Die Durchtrittsöffnungen 132 bilden dabei insbesondere Temperiermediumeinlässe und/oder Temperiermediumauslässe, mittels welcher Temperiermedium in den Temperierraum 130 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 einleitbar und/oder aus diesem herausleitbar ist.The passage openings 132 In this case, in particular, form temperature control medium inlets and / or temperature control medium outlets, by means of which temperature control medium enters the temperature control space 130 of a respective battery module 102 can be introduced and / or extracted from this.

Ein Temperierraum 130 bildet insbesondere jeweils einen Temperierkanal 135 einer Temperiervorrichtung 137 eines jeweiligen Batteriemoduls 102.A temperature control room 130 in particular each forms a temperature control channel 135 a temperature control device 137 of a respective battery module 102 .

Günstig kann es sein, wenn die Durchtrittsöffnungen 132 im Wesentlichen entlang einer Linie angeordnet sind. Die Durchtrittsöffnungen 132 sind entlang der Linie vorzugsweise in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Durchtrittsöffnungen 132 des Bodenelements 106 entlang einer Linie angeordnet sind, welche entlang der Temperrierraumkontur des Temperierraums 130 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 verläuft.It can be beneficial if the passage openings 132 are arranged essentially along a line. The passage openings 132 are preferably arranged at regular intervals from one another along the line. In particular, it can be provided that the passage openings 132 of the floor element 106 are arranged along a line which runs along the contour of the temperature control room 130 of a respective battery module 102 runs.

Ein jeweiliges Batteriemodul 102 der Batterievorrichtung 100 umfasst vorzugsweise zwei Dichtelemente 134.A respective battery module 102 the battery device 100 preferably comprises two sealing elements 134 .

Mittels der Dichtelemente 134 der Batteriemodule 102 ist beispielsweise eine Dichtwirkung gemäß der Schutzklasse IP 6K9K erreichbar.By means of the sealing elements 134 of the battery modules 102 For example, a sealing effect according to protection class IP 6K9K can be achieved.

Vorzugsweise ist zwischen dem Rahmenelement 104 und dem Bodenelement 106 eines Batteriemoduls 102 ein erstes Dichtelement 134 angeordnet.Preferably is between the frame element 104 and the floor element 106 a battery module 102 a first sealing element 134 arranged.

Günstig kann es sein, wenn zwischen dem Rahmenelement 104 und einem Bodenelement 106 eines benachbarten Batteriemoduls 102 ein zweites Dichtelement 134 angeordnet ist.It can be beneficial if between the frame element 104 and a floor element 106 of an adjacent battery module 102 a second sealing element 134 is arranged.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn ein Dichtelement 134 beim Herstellen des Rahmenelements 104 an das Rahmenelement 104 angespritzt ist.It can be advantageous, for example, if a sealing element 134 when manufacturing the frame element 104 to the frame element 104 is molded on.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es möglich, dass ein oder mehrere Dichtelemente 134 an das Bodenelement 106 angespritzt werden, während ein noch zu beschreibender Haltekörper an das Bodenelement 106 angespritzt wird.Alternatively or in addition to this, it is possible that one or more sealing elements 134 to the floor element 106 are molded, while a still to be described holding body on the floor element 106 is injected.

Beispielsweise ist es denkbar, dass auf einander abgewandten Seiten des Bodenelements 106 jeweils ein Dichtelement 134 an das Bodenelement 106 angespritzt ist.For example, it is conceivable that on opposite sides of the floor element 106 one sealing element each 134 to the floor element 106 is molded on.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass ein Dichtelement 134 unabhängig von dem Rahmenelement 104 und/oder unabhängig von dem noch zu beschreibenden Haltekörper hergestellt wird. Vorzugsweise wird ein unabhängig von dem Rahmenelement 104 und/oder unabhängig von dem Haltekörper hergestelltes Dichtelement 134 in Dichtelementaufnahmenuten des Rahmenelements 104 eingelegt.Alternatively, it is conceivable that a sealing element 134 regardless of the frame element 104 and / or is produced independently of the holding body to be described below. Preferably one is independent of the frame element 104 and / or sealing element produced independently of the holding body 134 in sealing element receiving grooves of the frame element 104 inserted.

Die Dichtelemente eines Batteriemoduls 102 umfassen vorzugsweise einen ersten Dichtabschnitt 136 und einen zweiten Dichtabschnitt 138 (vergl. 3, 5, 10 und 11).The sealing elements of a battery module 102 preferably comprise a first sealing section 136 and a second sealing portion 138 (cf. 3 , 5 , 10 and 11 ).

Der erste Dichtabschnitt 136 und/oder der zweite Dichtabschnitt 138 sind vorzugsweise ringförmig geschlossen.The first sealing section 136 and / or the second sealing section 138 are preferably closed in a ring.

Der erste Dichtabschnitt 136 und der zweite Dichtabschnitt 138 der Dichtelemente 134 umfassen vorzugsweise jeweils eine Dichtlippe, welche aus Übersichtlichkeitsgründen in den Figuren nicht mit einem Bezugszeichen gekennzeichnet ist.The first sealing section 136 and the second sealing portion 138 the sealing elements 134 each preferably comprise a sealing lip which, for reasons of clarity, is not identified with a reference symbol in the figures.

Der erste Dichtabschnitt 136 und der zweite Dichtabschnitt 138 sind beispielsweise miteinander verbunden, beispielsweise mittels eines oder mehrerer Stegelemente 140 (vergl. 5, 10 und 12).The first sealing section 136 and the second sealing portion 138 are, for example, connected to one another, for example by means of one or more web elements 140 (cf. 5 , 10 and 12th ).

Vorzugsweise sind die Dichtelemente 134 dabei einteilig ausgebildet.The sealing elements are preferably 134 formed in one piece.

Günstig kann es sein, wenn radial innerhalb der Linie, entlang welcher die Durchtrittsöffnungen 132 angeordnet sind, und radial außerhalb der Linie, entlang welcher die Durchtrittsöffnungen 132 angeordnet sind, jeweils ein Dichtabschnitt 136, 138 eines Dichtelements 134 angeordnet ist.It can be advantageous if radially within the line along which the passage openings 132 are arranged, and radially outside the line along which the through openings 132 are arranged, each with a sealing section 136 , 138 a sealing element 134 is arranged.

Die Dichtabschnitte 136, 138 der Dichtelemente 134 sind vorzugsweise ringförmig geschlossen und verlaufen insbesondere im Wesentlichen parallel zu der Linie, entlang welcher die Durchtrittsöffnungen 132 angeordnet sind.The sealing sections 136 , 138 the sealing elements 134 are preferably closed in an annular manner and in particular run essentially parallel to the line along which the passage openings 132 are arranged.

Vorzugsweise umfasst ein jeweiliges Batteriemodul 102 der Batterievorrichtung 100 ein oder mehrere Abstandshalterelemente 142, mittels welcher die Bodenelemente 106 der Batteriemodule 102 im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet oder anordenbar sind (vergl. 14 und 15).A respective battery module preferably comprises 102 the battery device 100 one or more spacer elements 142 , by means of which the floor elements 106 of the battery modules 102 are arranged or can be arranged essentially parallel to one another (cf. 14th and 15th ).

Günstig kann es sein, wenn die Abstandshalterelemente 142 eines Batteriemoduls 102 druckstabil ausgebildet sind.It can be favorable if the spacer elements 142 a battery module 102 Are designed to be pressure-stable.

Vorzugsweise weisen die Abstandshalterelemente 142 eines Batteriemoduls 102 eine höhere Druckstabilität auf als das Rahmenelement 104 des Batteriemoduls 102, insbesondere in einer parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 verlaufenden Richtung.The spacer elements preferably have 142 a battery module 102 a higher pressure stability than the frame element 104 of the battery module 102 , particularly in a parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 trending direction.

Die Abstandshalterelemente 142 umfassen dabei vorzugsweise ein metallisches Material oder sind aus diesem gebildet.The spacer elements 142 preferably comprise or are formed from a metallic material.

Die Abstandshalterelemente 142 sind insbesondere in das Rahmenelement 104 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 eingesetzt.The spacer elements 142 are in particular in the frame element 104 of a respective battery module 102 used.

Das Rahmenelement 104 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 umfasst vorzugsweise mehrere Aufnahmen 144, wobei in jeder Aufnahme 144 vorzugsweise ein Abstandshalterelement 142 angeordnet ist (vergl. 12).The frame element 104 of a respective battery module 102 preferably comprises several recordings 144 , being in each shot 144 preferably a spacer element 142 is arranged (cf. 12th ).

Günstig kann es sein, wenn die Abstandshalterelemente 142 im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet.It can be favorable if the spacer elements 142 essentially cylindrical.

Vorzugsweise sind die Abstandshalterelemente 142 eines jeweiligen Batteriemoduls 100 in einer senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 verlaufenden Richtung außerhalb der Doppelwandung 120 des Rahmenelements 104 eines Batteriemoduls 102 angeordnet.Preferably the spacer elements are 142 of a respective battery module 100 in a perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 running direction outside the double wall 120 of the frame element 104 a battery module 102 arranged.

Günstig kann es sein, wenn die Abstandshalterelemente 142 zweier benachbarter Batteriemodule 102 in der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 fluchtend angeordnet sind (vergl. 14 und 15).It can be favorable if the spacer elements 142 two adjacent battery modules 102 in the stacking direction 110 the battery device 100 are arranged in alignment (cf. 14th and 15th ).

Die Abstandshalterelemente 142 umfassen vorzugsweise jeweils zwei an einander abgewandten Seiten des Abstandshalterelements 142 angeordnete Anlageflächen 146 (vergl. 5, 10 und 12).The spacer elements 142 each preferably comprise two sides of the spacer element facing away from one another 142 arranged contact surfaces 146 (cf. 5 , 10 and 12th ).

Vorzugsweise liegt ein jeweiliges Abstandshalterelement 142 mit einer ersten Anlagefläche 146 an dem Bodenelement 106 des jeweiligen Batteriemoduls 102 und mit einer zweiten Anlagefläche 146 an dem Bodenelement 106 eines benachbarten Batteriemoduls 102 an oder ist an dieses anlegbar. A respective spacer element is preferably located 142 with a first contact surface 146 on the floor element 106 of the respective battery module 102 and with a second contact surface 146 on the floor element 106 of an adjacent battery module 102 or can be applied to this.

Vorzugsweise ist dabei eine Krafteinleitung von den Abstandshalterelementen 142 in die Bodenelemente 106 realisierbar, insbesondere parallel zu der Stapelrichtung 110.An introduction of force from the spacer elements is preferred 142 in the floor elements 106 realizable, in particular parallel to the stacking direction 110 .

Insbesondere ist dabei eine Druckkraft von den Abstandshalterelementen 142 auf die an den Anlageflächen 146 der Abstandshalterelemente 142 anliegenden Bodenelemente 106 übertragbar.In particular, there is a compressive force from the spacer elements 142 on the contact surfaces 146 the spacer elements 142 adjacent floor elements 106 transferable.

Günstig kann es sein, wenn die zwei Anlageflächen 146 eines Abstandshalterelements 142 einen Abstand 148 voneinander aufweisen, welcher im Wesentlichen einer parallel zu der Stapelrichtung 110 genommenen Höhe 150 der Wandung 111, insbesondere der Doppelwandung 120, des Rahmenelements 104 eines Batteriemoduls 102 entspricht (vergl. 12).It can be beneficial if the two contact surfaces 146 a spacer element 142 a distance 148 each other, which is substantially one parallel to the stacking direction 110 taken height 150 the wall 111 , especially the double wall 120 , the frame element 104 a battery module 102 corresponds to (cf. 12th ).

Vorzugsweise kann dabei verhindert werden, dass die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102, welche ein Kunststoffmaterial umfassen oder aus diesem gebildet sind, aufgrund einer parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 auf die Batteriemodule 102 wirkenden Spannkraft komprimiert werden.It can preferably be prevented that the frame elements 104 of the battery modules 102 which comprise or are formed from a plastic material, due to a parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 on the battery modules 102 acting clamping force are compressed.

Vorzugsweise sind die Abstandshalterelemente 142 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 Bolzenelemente 152 oder Hülsenelemente 154.Preferably the spacer elements are 142 of a respective battery module 102 Bolt elements 152 or sleeve elements 154 .

Als Hülsenelemente 154 ausgebildete Abstandshalterelemente 142 sind vorzugsweise hohlzylindrisch ausgebildet.As sleeve elements 154 trained spacer elements 142 are preferably designed as a hollow cylinder.

Es ist insbesondere denkbar, dass die Abstandshalterelemente 142 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 in einem senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 genommenen Querschnitt im Wesentlichen kreisförmig oder kreisringförmig ausgebildet sind.It is particularly conceivable that the spacer elements 142 of a respective battery module 102 in a perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 taken cross-section are essentially circular or annular.

Die Abstandshalterelemente 142 sind insbesondere rotationssymmetrisch zu einer Längsachse derselben ausgebildet.The spacer elements 142 are particularly designed to be rotationally symmetrical to a longitudinal axis thereof.

Die Abstandshalterelemente 142 umfassen beispielsweise einen Abstandshalterabschnitt 156, in welchem die Abstandshalterelemente 142 insbesondere zylindrisch, beispielsweise kreiszylindrisch, ausgebildet sind.The spacer elements 142 include, for example, a spacer section 156 , in which the spacer elements 142 are in particular cylindrical, for example circular cylindrical.

Der Abstandshalterabschnitt 156 verläuft vorzugsweise zwischen den Anlageflächen 146 eines Abstandshalterelements 142.The spacer section 156 preferably runs between the contact surfaces 146 a spacer element 142 .

Günstig kann es ferner sein, wenn die Abstandshalterelemente 142 ferner einen Einführabschnitt 158 umfassen, in welchem die Abstandshalterelemente 142 insbesondere zylindrisch, beispielsweise kreiszylindrisch, ausgebildet sind.It can also be favorable if the spacer elements 142 furthermore an insertion section 158 include, in which the spacer elements 142 are in particular cylindrical, for example circular cylindrical.

Der Einführabschnitt 158 eines Abstandshalterelements 142 ist vorzugsweise in den Abstandshalterabschnitt 156 eines in der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 benachbarten Abstandshalterelements 142 einführbar.The lead-in section 158 a spacer element 142 is preferably in the spacer section 156 one in the stacking direction 110 the battery device 100 adjacent spacer element 142 insertable.

Bei der in den 1 bis 15 dargestellten Ausführungsform der Batterievorrichtung 100 sind die Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 beispielsweise mittels der Abstandshalterelemente 142 miteinander verspannt.In the 1 to 15th illustrated embodiment of the battery device 100 are the battery modules 102 the battery device 100 for example by means of the spacer elements 142 braced together.

Die Abstandshalterelemente 142 umfassen dabei vorzugsweise jeweils Schraubelemente 160, wobei in der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 benachbarte Abstandshalterelemente 142 miteinander verschraubbar sind (vergl. 12).The spacer elements 142 preferably each include screw elements 160 , being in the stacking direction 110 the battery device 100 adjacent spacer elements 142 can be screwed together (cf. 12th ).

Beispielsweise ist es denkbar, dass der Einführabschnitt 158 eines Abstandshalterelements 142 ein Außengewinde umfasst und/oder dass der Abstandshalterabschnitt 156 eines Abstandshalterelements 142 ein Innengewinde umfasst.For example, it is conceivable that the insertion section 158 a spacer element 142 comprises an external thread and / or that the spacer section 156 a spacer element 142 comprises an internal thread.

Günstig kann es dabei sein, wenn jeweils zwei benachbarte Batteriemodule 102 miteinander verspannt und/oder verschraubt werden.It can be beneficial if there are two adjacent battery modules 102 be clamped together and / or screwed.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 mittels durch die Abstandshalterelemente 142 hindurchgeführter Spannelemente 162 verspannt sind, welche in den 1 und 12 gestrichelt dargestellt sind.Alternatively, it is conceivable that the battery modules 102 the battery device 100 by means of the spacer elements 142 through clamping elements 162 are strained, which in the 1 and 12th are shown in dashed lines.

Vorzugsweise sind die Spannelemente 162 der Batterievorrichtung 100 durch als Hülsenelemente 154 ausgebildete Abstandshalterelemente 142 hindurchgeführt.Preferably the clamping elements are 162 the battery device 100 through as sleeve elements 154 trained spacer elements 142 passed through.

Dabei kann vorgesehen sein, dass die Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 zwischen zwei Endkörpern 164 mittels der Spannelemente 162 verspannt oder verspannbar sind.It can be provided that the battery modules 102 the battery device 100 between two end bodies 164 by means of the clamping elements 162 are braced or braced.

Die zwei Endkörper 164 umfassen beispielsweise ein metallisches Material oder sind aus diesem gebildet, insbesondere aus Stahl oder aus Aluminium.The two end bodies 164 comprise, for example, a metallic material or are formed from this, in particular steel or aluminum.

Günstig kann es sein, wenn die zwei Endkörper 164 in den Figuren zeichnerisch nicht dargestellte Befestigungselemente umfassen, mittels welcher die Batterievorrichtung 100 an einer tragenden Struktur, beispielsweise an einer tragenden Struktur eines Fahrzeugs, festlegbar ist. Günstig kann es daher sein, wenn die Batterievorrichtung 100 ausschließlich mittels der Endkörper 164 an einer tragenden Struktur festlegbar ist.It can be favorable if the two end bodies 164 include fastening elements, not shown in the drawings, by means of which the battery device 100 can be fixed to a supporting structure, for example to a supporting structure of a vehicle. It can therefore be beneficial if the battery device 100 exclusively by means of the end body 164 can be fixed to a supporting structure.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass die Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 ferner jeweils einzelne oder mehrere weitere Befestigungselemente umfassen, mittels welcher die Batterievorrichtung 100 an einer tragenden Struktur festlegbar ist.As an alternative or in addition to this, it is conceivable that the battery modules 102 the battery device 100 furthermore each comprise individual or several further fastening elements by means of which the battery device 100 can be fixed to a supporting structure.

Durch Verspannen der Batteriemodule 102 wird vorzugsweise im Wesentlichen keine Kraft auf die Batteriezellen 108 der Batteriemodule 102 ausgeübt, insbesondere parallel zu der Stapelrichtung 110 und/oder parallel zu einer Längsachse 126 der Batteriezellen 108 eines jeweiligen Batteriemoduls 102. By tensioning the battery modules 102 there is preferably essentially no force on the battery cells 108 of the battery modules 102 exercised, in particular parallel to the stacking direction 110 and / or parallel to a longitudinal axis 126 of the battery cells 108 of a respective battery module 102 .

Günstig kann es sein, wenn die Spannelemente 162 sogenannte Zuganker sind.It can be beneficial if the clamping elements 162 are so-called tie rods.

Die Spannelemente 162 umfassen beispielsweise ein metallisches Material oder sind aus diesem gebildet, insbesondere Stahl oder Aluminium.The clamping elements 162 comprise, for example, a metallic material or are formed from this, in particular steel or aluminum.

Als Spannelemente 162 ausgebildete Zuganker umfassen beispielsweise jeweils einen metallischen Stab, welcher ein in den Figuren zeichnerisch nicht dargestelltes Gewinde aufweist.As clamping elements 162 trained tie rods each include, for example, a metallic rod which has a thread not shown in the drawings.

Der Stab wird zum Verspannen der Batteriemodule 102 vorzugsweise parallel zu der Stapelrichtung 110 angeordnet.The rod is used to brace the battery modules 102 preferably parallel to the stacking direction 110 arranged.

Beispielsweise wird zum Verspannen der Batteriemodule 102 zwischen den zwei Endkörpern 164 ein Schraubelement 166, insbesondere ein Mutternelement, auf ein jeweiliges Spannelement 162 aufgeschraubt.For example, it is used to tension the battery modules 102 between the two end bodies 164 a screw element 166 , in particular a nut element, on a respective clamping element 162 unscrewed.

Günstig kann es dabei sein, wenn die Batteriemodule 102 in der Stapelrichtung 110 mit einer Spannkraft verspannt werden, welche einer Spannung von höchstens ungefähr 30 %, beispielsweise von höchstens ungefähr 50 %, einer oberen Streckgrenze eines Materials der Spannelemente 162 entspricht.It can be beneficial if the battery modules 102 in the stacking direction 110 be clamped with a clamping force which corresponds to a tension of at most approximately 30%, for example of at most approximately 50%, of an upper yield point of a material of the clamping elements 162 corresponds.

Vorzugsweise werden die Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 vor dem Verspannen derselben miteinander verpresst, insbesondere in der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100.Preferably the battery modules 102 the battery device 100 pressed together prior to tensioning the same, especially in the stacking direction 110 the battery device 100 .

Günstig kann es dabei sein, wenn Dichtelemente 134 der Batteriemodule 102 beim Verpressen der Batteriemodule 102 zwischen einem Rahmenelement 104 und einem Bodenelement 106 verformt, insbesondere komprimiert, werden.It can be beneficial if sealing elements 134 of the battery modules 102 when pressing the battery modules 102 between a frame element 104 and a floor element 106 deformed, in particular compressed.

Vorzugsweise umfassen die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 einen oder mehrere parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 von dem Rahmenelement 104 weg ragende Stapelvorsprünge 168 (vergl. 11 bis 13).Preferably the frame elements comprise 104 of the battery modules 102 one or more parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 from the frame element 104 protruding stacking projections 168 (cf. 11 to 13 ).

Günstig kann es ferner sein, wenn die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 eine oder mehrere Stapelausnehmungen 170 umfassen, in welchen jeweils ein Stapelvorsprung 168 eines Rahmenelements 104 eines benachbarten Batteriemoduls 102 aufnehmbar ist.It can also be favorable if the frame elements 104 of the battery modules 102 one or more stacking recesses 170 include, in each of which a stack projection 168 of a frame element 104 of an adjacent battery module 102 is recordable.

Die Stapelvorsprünge 168 und die Stapelausnehmungen 170 eines jeweiligen Rahmenelements 104 sind vorzugsweise auf einander abgewandten Seiten des Rahmenelements 104 angeordnet (vergl. 9 und 10).The stacking tabs 168 and the stacking recesses 170 of a respective frame element 104 are preferably on opposite sides of the frame element 104 arranged (cf. 9 and 10 ).

Vorzugsweise ist mittels der Stapelvorsprünge 168 und/oder mittels der Stapelausnehmungen 170 ein Stapeln der Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 in der Stapelrichtung 110 erleichterbar.Preferably by means of the stacking projections 168 and / or by means of the stacking recesses 170 stacking the battery modules 102 the battery device 100 in the stacking direction 110 easable.

Günstig kann es ferner sein, wenn das Rahmenelement 104 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 mit dem Bodenelement 106 des Batteriemoduls 102 kraft- und/oder formschlüssig verbunden oder verbindbar, beispielsweise verklipst, ist.It can also be favorable if the frame element 104 of a respective battery module 102 with the floor element 106 of the battery module 102 non-positively and / or positively connected or connectable, for example clipped.

Vorzugsweise umfasst das Rahmenelement 104 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 einen oder mehrere Rastvorsprünge 172.The frame element preferably comprises 104 of a respective battery module 102 one or more locking projections 172 .

Vorzugsweise umfasst das Bodenelement 106 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 ferner eine oder mehrere Rastausnehmungen 174, in welche die Rastvorsprünge 172 des Rahmenelements 104 einführbar sind (vergl. 7 bis 12).The floor element preferably comprises 106 of a respective battery module 102 furthermore one or more locking recesses 174 , in which the locking projections 172 of the frame element 104 can be introduced (cf. 7th to 12th ).

Die Rastvorsprünge 172 eines Rahmenelements 104 umfassen vorzugsweise jeweils zwei Rastelemente 176. Vorzugsweise umfasst ein Rastelement 176 eines Rastvorsprungs 172 jeweils einen Rasthaken. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind die Rasthaken in den Figuren nicht mit einem Bezugszeichen gekennzeichnet.The locking projections 172 of a frame element 104 each preferably comprise two locking elements 176 . Preferably comprises a latching element 176 a locking projection 172 one locking hook each. For reasons of clarity, the latching hooks are not identified in the figures with a reference number.

In den 7 bis 12 sind die Rastvorsprünge 172 und die Rastausnehmungen 174 radial innerhalb eines Rahmenelements 104 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 angeordnet.In the 7th to 12th are the locking projections 172 and the locking recesses 174 radially within a frame element 104 of a respective battery module 102 arranged.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Rastvorsprünge 172 radial außerhalb der Wandung 111, insbesondere radial außerhalb der Doppelwandung 120, des Rahmenelements 104 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 angeordnet sind.As an alternative, it is conceivable that the locking projections 172 radially outside the wall 111 , in particular radially outside the double wall 120 , the frame element 104 of a respective battery module 102 are arranged.

Günstig kann es dabei insbesondere sein, wenn der den Aufnahmeraum 112 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 begrenzende Teil des Bodenelements 106 des jeweiligen Batteriemoduls 102 keine Rastausnehmungen 174 und somit insbesondere keine Durchtrittsöffnungen aufweist.It can be particularly favorable if the recording space 112 of a respective battery module 102 delimiting part of the floor element 106 of the respective battery module 102 no locking recesses 174 and thus in particular has no passage openings.

Beispielsweise kann somit ein zumindest teilweises Ausgießen des Aufnahmeraums 112 mit Vergussmasse und/der ein Festlegen der Batteriezellen 108 an dem Bodenelement 106 mittels Vergussmasse erleichtert werden.For example, an at least partial pouring of the receiving space can thus be achieved 112 with potting compound and / of a fixing of the battery cells 108 on the floor element 106 be facilitated by means of potting compound.

Vorzugsweise hintergreifen die Rasthaken der zwei Rastelemente 176 eines Rastvorsprungs 172 das Bodenelement 106 eines jeweiligen Batteriemoduls 102, wenn das Rahmenelement 104 mit dem Bodenelement 106 kraft- und/oder formschlüssig verbunden, insbesondere verklipst, ist.The latching hooks of the two latching elements preferably engage behind 176 a locking projection 172 the floor element 106 of a respective battery module 102 if the frame element 104 with the floor element 106 is non-positively and / or positively connected, in particular clipped.

Die Rahmenelemente 104 umfassen an einer Umfangsfläche vorzugsweise ferner eine Versteifungsstruktur 178, beispielsweise eine Versteifungsrippenstruktur 180.The frame elements 104 preferably further comprise a stiffening structure on a circumferential surface 178 , for example a stiffening rib structure 180 .

Mittels der Versteifungsstruktur 178 ist vorzugsweise eine Steifigkeit eines beispielsweise spritzgegossenen Rahmenelements 104 vergrößerbar.By means of the stiffening structure 178 is preferably a rigidity of an injection-molded frame element, for example 104 expandable.

Die Versteifungsrippenstruktur 178 der Rahmenelemente umfasst vorzugsweise mehrere Rippenelemente 182.The stiffening rib structure 178 the frame element preferably comprises a plurality of rib elements 182 .

Die Bodenelemente 106 der Batteriemodule 102, welche vorzugsweise ein metallisches Material umfassen oder aus diesem gebildet sind, bilden vorzugsweise einen Teil einer Außenoberfläche 184 der Batterievorrichtung 100 (vergl. 1 und 11), insbesondere in einer senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 verlaufenden Richtung.The floor elements 106 of the battery modules 102 , which preferably comprise or are formed from a metallic material, preferably form part of an outer surface 184 the battery device 100 (cf. 1 and 11 ), particularly in a direction perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 trending direction.

Die Bodenelemente 106 bilden insbesondere einen ringförmig geschlossenen Teil der Außenoberfläche 184 der Batterievorrichtung 100. Insbesondere bilden die Bodenelemente 106 der Batteriemodule 102 jeweils ringförmig geschlossene Oberflächenabschnitte der Außenoberfläche 184 der Batterievorrichtung 100.The floor elements 106 in particular form an annularly closed part of the outer surface 184 the battery device 100 . In particular, form the floor elements 106 of the battery modules 102 each ring-shaped closed surface sections of the outer surface 184 the battery device 100 .

Die durch die Bodenelemente 106 der Batteriemodule 102 gebildeten ringförmig geschlossenen Oberflächenabschnitte sind in der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 vorzugsweise durch die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 voneinander getrennt.The through the floor elements 106 of the battery modules 102 formed annularly closed surface portions are in the stacking direction 110 the battery device 100 preferably by the frame elements 104 of the battery modules 102 separated from each other.

Wenn die Bodenelemente 106 der Batteriemodule 102 sich bis zu der Außenoberfläche 184 der Batterievorrichtung 100 erstrecken, ist mittels der Bodenelemente 106 vorzugsweise Wärme zu der Außenoberfläche 184 der Batterievorrichtung 100 abführbar.When the floor elements 106 of the battery modules 102 up to the outer surface 184 the Battery device 100 extend is by means of the floor elements 106 preferably heat to the outer surface 184 the battery device 100 deductible.

Vorzugsweise sind die Batteriezellen 108 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 thermisch mit dem Bodenelement 106 des Batteriemoduls 102 gekoppelt.Preferably the battery cells are 108 of a respective battery module 102 thermally with the floor element 106 of the battery module 102 coupled.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Batteriezellen 108 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 mittels einer Wärmeleitpaste und/oder mittels einer Vergussmasse thermisch mit dem Bodenelement 106 des Batteriemoduls 102 gekoppelt sind.For example, it is conceivable that the battery cells 108 of a respective battery module 102 thermally with the floor element by means of a thermal paste and / or by means of a potting compound 106 of the battery module 102 are coupled.

Vorzugsweise sind die Batteriezellen 108 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 an dem Bodenelement 106 des Batteriemoduls 102 festgelegt.Preferably the battery cells are 108 of a respective battery module 102 on the floor element 106 of the battery module 102 set.

Die Batteriezellen 108 und das Bodenelement 106 stehen dabei insbesondere nicht in unmittelbarem Materialkontakt.The battery cells 108 and the floor element 106 are in particular not in direct contact with the material.

Insbesondere ist dabei eine passive Temperierung der Batterievorrichtung 100 mittels der Bodenelemente 106 realisierbar.In particular, there is passive temperature control of the battery device 100 by means of the floor elements 106 realizable.

Insbesondere ist dadurch, dass die Bodenelemente 106 einen Teil der Außenoberfläche 184 der Batterievorrichtung 100 bilden, eine Wärmeableitung zu der Außenoberfläche 184 der Batterievorrichtung 100 mittels der Bodenelemente 106 realisierbar.In particular, the fact that the floor elements 106 part of the outer surface 184 the battery device 100 form a heat dissipation to the outer surface 184 the battery device 100 by means of the floor elements 106 realizable.

Insbesondere sind dabei die Batteriezellen 108 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 mittels der Bodenelemente 106 kühlbar.In particular, the battery cells are here 108 of a respective battery module 102 by means of the floor elements 106 coolable.

Günstig kann es dabei sein, wenn die Bodenelemente 106 eine Wärmeleitfähigkeit von mindestens ungefähr 100 W/m*K aufweisen, beispielsweise von mindestens ungefähr 150 W/m*K.It can be beneficial if the floor elements 106 have a thermal conductivity of at least approximately 100 W / m * K, for example of at least approximately 150 W / m * K.

Wenn die Bodenelemente 106 Aluminium umfassen oder aus diesem gebildet sind, insbesondere AIMgSiO,5, weisen diese vorzugsweise eine Wärmeleitfähigkeit von ungefähr 186 W/m*K auf.When the floor elements 106 If aluminum comprises or is formed from it, in particular AlMgSiO.5, these preferably have a thermal conductivity of approximately 186 W / m * K.

Bei einer zeichnerisch nicht dargestellten Ausführungsform der Batterievorrichtung 100 ist es denkbar, dass die Bodenelemente 106 der Batteriemodule 102 senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 zumindest abschnittsweise, beispielsweise ringförmig geschlossen, über die Rahmenelemente 104 der Batteriemodule 102 weg ragen.In an embodiment of the battery device not shown in the drawing 100 it is conceivable that the floor elements 106 of the battery modules 102 perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 at least in sections, for example closed in a ring, over the frame elements 104 of the battery modules 102 stick out.

Es kann vorgesehen sein, dass die Batterievorrichtung 100 einen Kühlkörper und/oder ein Temperierelement umfasst, welche mit einzelnen oder mehreren, vorzugsweise mit sämtlichen, Bodenelementen 106 der Batterievorrichtung 100 thermisch gekoppelt sind.It can be provided that the battery device 100 comprises a heat sink and / or a temperature control element, which with individual or several, preferably with all, base elements 106 the battery device 100 are thermally coupled.

Der Kühlkörper umfasst vorzugsweise eine oder mehrere Kühlrippen.The heat sink preferably comprises one or more cooling fins.

Der Kühlkörper und/oder das Temperierelement sind dabei insbesondere an der Außenoberfläche 184 der Batterievorrichtung 100 angeordnet.The heat sink and / or the temperature control element are in particular on the outer surface 184 the battery device 100 arranged.

Vorzugsweise steht der Kühlkörper in direktem Materialkontakt mit einem oder mehreren, vorzugsweise mit sämtlichen, Bodenelementen 106 der Batterievorrichtung 100, insbesondere jeweils an dem Teil der Außenoberfläche 184 der Batterievorrichtung 100, welcher von den jeweiligen Bodenelementen 106 der Batteriemodule 102 gebildet wird.The heat sink is preferably in direct material contact with one or more, preferably with all, floor elements 106 the battery device 100 , in particular in each case on the part of the outer surface 184 the battery device 100 which of the respective floor elements 106 of the battery modules 102 is formed.

Günstig kann es ferner sein, wenn die Bodenelemente 106 einen oder mehrere in den Figuren zeichnerisch nicht dargestellte Temperierkanäle, beispielsweise eine Temperierkanalstruktur, umfasst.It can also be favorable if the floor elements 106 one or more temperature control channels not shown in the drawings, for example a temperature control channel structure.

Ein Temperierkanal, insbesondere eine Temperierkanalstruktur, der Bodenelemente 106 ist vorzugsweise mittels eines Temperiermediums durchströmbar.A temperature control channel, in particular a temperature control channel structure, of the floor elements 106 can preferably be flowed through by means of a temperature control medium.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Bodenelemente 106 mehrlagig ausgebildet sind und einen Temperierkanal, insbesondere eine Temperierkanalstruktur, begrenzen.For example, it is conceivable that the floor elements 106 are formed in multiple layers and delimit a temperature control channel, in particular a temperature control channel structure.

Eine Temperierkanalstruktur der Bodenelemente 106 ist beispielsweise mittels Rollbonden hergestellt.A temperature control channel structure of the floor elements 106 is made, for example, by means of roll bonding.

Günstig kann es sein, wenn durch Vorsehen eines Temperierkanals in den Bodenelementen 106 eine aktive Temperierung der Batterievorrichtung 100 mittels der Bodenelemente 106 realisierbar ist.It can be advantageous if a temperature control channel is provided in the floor elements 106 an active temperature control of the battery device 100 by means of the floor elements 106 is feasible.

Vorzugsweise umfassen die Batteriemodule 102 ferner einen Haltekörper 186 zum Halten der Batteriezellen 108 des jeweiligen Batteriemoduls 102.The battery modules preferably comprise 102 furthermore a holding body 186 to hold the battery cells 108 of the respective battery module 102 .

Die Haltekörper 186 sind vorzugsweise mit dem Bodenelement 106 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 verbunden, insbesondere stoffschlüssig.The holding body 186 are preferably with the floor element 106 of a respective battery module 102 connected, in particular cohesively.

Die Haltekörper 186 sind insbesondere einstückig ausgebildet.The holding body 186 are in particular formed in one piece.

Vorzugsweise umfassen die Haltekörper 186 ein Kunststoffmaterial oder sind aus diesem gebildet.The holding bodies preferably comprise 186 a plastic material or are formed from this.

Die Haltekörper 186 sind insbesondere Spritzgussbauteile, insbesondere einstückige Spritzgussbauteile.The holding body 186 are in particular injection molded components, in particular one-piece injection molded components.

Der Haltekörper 186 umfasst vorzugsweise mehrere Aufnahmeöffnungen 188, in welchen jeweils eine Batteriezelle 108 des Batteriemoduls 102 aufgenommen ist.The holding body 186 preferably comprises several receiving openings 188 , in each of which a battery cell 108 of the battery module 102 is recorded.

Aus Übersichtlichkeitsgründen sind in den 3 und 5 lediglich einzelne Aufnahmeöffnungen 188 mit einem Bezugszeichen gekennzeichnet.For reasons of clarity, the 3 and 5 only individual receiving openings 188 marked with a reference symbol.

Beispielsweise ist es denkbar, dass der Haltekörper 186 ungefähr 200 bis ungefähr 600 Aufnahmeöffnungen 188, beispielsweise ungefähr 400 Aufnahmeöffnungen 188, umfasst.For example, it is conceivable that the holding body 186 about 200 to about 600 receiving openings 188 , for example about 400 receiving openings 188 , includes.

Eine Anzahl der Aufnahmeöffnungen 188 des Haltekörpers entspricht vorzugsweise im Wesentlichen einer Anzahl der Batteriezellen 108 eines Batteriemoduls 102.A number of the receiving openings 188 of the holding body preferably corresponds essentially to a number of the battery cells 108 a battery module 102 .

Vorzugsweise umfassen die Haltekörper 186 der Batteriemodule 102 eine Wabenstruktur 190 oder werden durch eine Wabenstruktur 190 gebildet.The holding bodies preferably comprise 186 of the battery modules 102 a honeycomb structure 190 or are made by a honeycomb structure 190 educated.

Die Wabenstruktur 190 der Haltekörper 186 umfasst vorzugsweise mehrere insbesondere polygonale Halteelemente 192, welche die Aufnahmeöffnungen 188 begrenzen.The honeycomb structure 190 the holding body 186 preferably comprises several, in particular polygonal, retaining elements 192 showing the receiving openings 188 limit.

Die Halteelemente 192 sind beispielsweise regelmäßige Sechsecke.The holding elements 192 are for example regular hexagons.

Vorzugsweise sind die Halteelemente 192 jeweils benachbart zu mehreren weiteren Halteelementen 192 angeordnet.The holding elements are preferably 192 each adjacent to several other holding elements 192 arranged.

Beispielsweise ist es denkbar, dass Halteelemente 192 der Wabenstruktur 190 jeweils benachbart zu sechs weiteren Halteelementen 192 angeordnet sind.For example, it is conceivable that holding elements 192 the honeycomb structure 190 each adjacent to six other holding elements 192 are arranged.

Die Aufnahmeöffnungen 188 eines Halteelements 192 werden vorzugsweise von mehreren Halteelementstegen 194 begrenzt, beispielsweise von jeweils sechs Halteelementstegen 194.The receiving openings 188 of a holding element 192 are preferably of several retaining element webs 194 limited, for example by six retaining element webs 194 .

Vorzugsweise sind mehrere Halteelementstege 194 benachbarter Halteelemente 192 an einem Knoten 196 miteinander verbunden.There are preferably several retaining element webs 194 adjacent holding elements 192 at a knot 196 connected with each other.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn an dem Knoten 196 drei Halteelementstege 194 dreier benachbarter Halteelemente 192 miteinander verbunden sind.It can be particularly favorable when at the node 196 three retaining element bars 194 three adjacent holding elements 192 are connected to each other.

Vorzugsweise sind die Haltekörper 186 jeweils an das Bodenelement 106 eines Batteriemoduls 102 angespritzt.The holding bodies are preferably 186 each to the floor element 106 a battery module 102 injected.

Günstig kann es dabei sein, wenn die Haltekörper 186 an mehreren Knoten 196 angeordnete Verbindungsbereiche 198 umfassen, an welchen die Haltekörper 186 jeweils mit dem Bodenelement 106 verbunden sind, beispielsweise stoffschlüssig.It can be beneficial if the holding body 186 at several nodes 196 arranged connection areas 198 include on which the holding body 186 each with the floor element 106 are connected, for example cohesively.

Vorzugsweise sind die Haltekörper 186 an den Verbindungsbereichen 198 an die Bodenelemente 106 angespritzt.The holding bodies are preferably 186 at the connection areas 198 to the floor elements 106 injected.

Beispielsweise ist es denkbar, dass an ungefähr 50 % der Knoten 196 des Haltekörpers 186 ein Verbindungsbereich 198 angeordnet ist.For example, it is conceivable that about 50% of the nodes 196 of the holding body 186 a connection area 198 is arranged.

Alternativ zu dem in den 1 bis 6 und 11 bis 15 dargestellten Haltekörper 186 kann ein jeweiliges Batteriemodul 102 einen lediglich in 11 gestrichelt dargestellten Haltekörper 186 zum Halten der Batteriezellen 108 umfassen.As an alternative to the one in the 1 to 6 and 11 to 15th shown holding body 186 can a respective battery module 102 one only in 11 Holding body shown in dashed lines 186 to hold the battery cells 108 include.

Die Batteriezellen 108 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 sind dabei vorzugsweise mittels Vergussmasse 199 stoffschlüssig mit dem Bodenelement 106 des Batteriemoduls 102 verbunden.The battery cells 108 of a respective battery module 102 are preferably by means of potting compound 199 cohesively with the floor element 106 of the battery module 102 connected.

Die Vergussmasse 199 umfasst beispielsweise Polyurethan, Silikon und/oder ein Epoxidharz.The potting compound 199 includes, for example, polyurethane, silicone and / or an epoxy resin.

Die Batteriezellen 108 sind insbesondere in die Vergussmasse 199 eingebettet.The battery cells 108 are particularly in the potting compound 199 embedded.

Die Vergussmasse 199 bildet dabei insbesondere den in 11 gestrichelt dargestellten Haltekörper 186.The potting compound 199 forms in particular the in 11 Holding body shown in dashed lines 186 .

Günstig kann es sein, wenn die Batteriezellen 108 teilweise oder vollständig in die Vergussmasse 199 eingebettet sind.It can be beneficial if the battery cells 108 partially or completely in the potting compound 199 are embedded.

Beispielsweise ist es denkbar, dass mindestens ungefähr 30 %, beispielsweise mindestens ungefähr 50 %, einer jeweiligen Batteriezelle 108 bezogen auf eine parallel zu einer Längsachse 126 der Batteriezelle 108 gemessene Länge derselben in Vergussmasse 199 eingebettet ist.For example, it is conceivable that at least approximately 30%, for example at least approximately 50%, of a respective battery cell 108 based on a parallel to a longitudinal axis 126 the battery cell 108 measured length of the same in potting compound 199 is embedded.

Vorzugsweise sind die Batteriezellen 108 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 mittels der Vergussmasse 199 thermisch mit dem Bodenelement 106 gekoppelt und/oder elektrisch von diesem isoliert.Preferably the battery cells are 108 of a respective battery module 102 by means of the potting compound 199 thermally with the floor element 106 coupled and / or electrically isolated from it.

Günstig kann es sein, wenn die Batteriezellen 108 mittels der Vergussmasse 199 in einem Abstand im Bereich von ungefähr 0,2 mm bis ungefähr 1,5 mm, vorzugsweise im Bereich von ungefähr 0,3 mm bis ungefähr 1 mm, von dem Bodenelement 106 angeordnet sind.It can be beneficial if the battery cells 108 by means of the potting compound 199 at a distance in the range from approximately 0.2 mm to approximately 1.5 mm, preferably in the range from approximately 0.3 mm to approximately 1 mm, from the floor element 106 are arranged.

Vorzugsweise sind die zwei Dichtelemente 134 eines jeweiligen Batteriemoduls 102 mit dem Bodenelement 106 des Batteriemoduls 102 verbunden, insbesondere stoffschlüssig.Preferably the two sealing elements are 134 of a respective battery module 102 with the Floor element 106 of the battery module 102 connected, in particular cohesively.

Die Dichtelemente 134 sind dabei vorzugsweise jeweils an das Bodenelement 106 angespritzt.The sealing elements 134 are preferably each attached to the floor element 106 injected.

Die zwei Dichtelemente 134 eines Batteriemoduls 102 sind vorzugsweise an zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Bodenelements 106 an das Bodenelement 106 angespritzt.The two sealing elements 134 a battery module 102 are preferably on two opposite sides of the floor element 106 to the floor element 106 injected.

Die Bodenelemente 106 sind vorzugsweise Hybridbauteile, insbesondere Metall- Elastomer-Hybridbautei le.The floor elements 106 are preferably hybrid components, in particular metal-elastomer hybrid components.

Vorzugsweise umfassen einzelne, mehrere oder sämtliche Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 jeweils ein in den Figuren zeichnerisch nicht dargestelltes Entgasungselement zum Entgasen des Aufnahmeraums 112 des jeweiligen Batteriemoduls 102.Preferably individual, multiple or all battery modules 102 the battery device 100 in each case a degassing element, not shown in the drawing, for degassing the receiving space 112 of the respective battery module 102 .

Günstig kann es insbesondere sein, wenn jedes einzelne Batteriemodul 102 jeweils ein Entgasungselement umfasst.It can be particularly favorable if each individual battery module 102 each comprises a degassing element.

Vorzugsweise ist das Entgasungselement eines jeweiligen Batteriemoduls 102 an dem Rahmenelement 104 des Batteriemoduls 102 angeordnet.The degassing element is preferably of a respective battery module 102 on the frame element 104 of the battery module 102 arranged.

Beispielsweise ist es denkbar, dass das Entgasungselement ein Berstelement und/oder ein Druckausgleichselement umfasst oder durch dieses gebildet wird.For example, it is conceivable that the degassing element comprises or is formed by a bursting element and / or a pressure compensation element.

Wenn sämtliche Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 jeweils ein Entgasungselement umfassen, kann vorzugsweise ein besonders kurzer Entgasungsweg realisiert werden, so dass heiße Gase möglichst direkt in eine Umgebung der Batterievorrichtung 100 geleitet werden können. When all battery modules 102 the battery device 100 each comprise a degassing element, a particularly short degassing path can preferably be implemented, so that hot gases as directly as possible in the vicinity of the battery device 100 can be directed.

Vorzugsweise ist dabei eine Propagation eines thermischen Durchgehens („thermal runaway“) von Batteriezellen 108 eines Batteriemoduls 102 auf weitere Batteriezellen 108 desselben Batteriemoduls 102 und/oder auf Batteriezellen 108 benachbarter Batteriemodule 102 verhinderbar.A propagation of a thermal runaway of battery cells is preferred 108 a battery module 102 on more battery cells 108 of the same battery module 102 and / or on battery cells 108 neighboring battery modules 102 preventable.

Günstig kann es ferner sein, wenn die Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 jeweils ein in den Figuren zeichnerisch nicht dargestelltes Propagationsschutzelement umfassen.It can also be beneficial if the battery modules 102 the battery device 100 each include a propagation protection element not shown in the drawings.

Vorzugsweise umfassen die Propagationsschutzelemente eines jeweiligen Batteriemoduls 102 ein hitzebeständiges und/oder thermisch isolierendes Material, beispielsweise Steinwollevlies und/oder Glasfaservlies.The propagation protection elements preferably comprise a respective battery module 102 a heat-resistant and / or thermally insulating material, for example rock wool fleece and / or glass fiber fleece.

Die Propagationsschutzelemente sind beispielsweise mit den Bodenelementen 106 der Batteriemodule verbunden, beispielsweise verklebt.The propagation protection elements are, for example, with the floor elements 106 the battery modules connected, for example glued.

Günstig kann es sein, wenn ein Propagationsschutzelement eines Batteriemoduls 102 auf einer dem Aufnahmeraum 112 des Batteriemoduls 102 abgewandten Seite des Bodenelements 106 angeordnet ist.It can be beneficial if a propagation protection element of a battery module 102 on one of the recording room 112 of the battery module 102 remote side of the floor element 106 is arranged.

Vorzugsweise begrenzt das Propagationsschutzelement eines Batteriemoduls 102 dabei den Aufnahmeraum 112 eines benachbarten Batteriemoduls 102.The propagation protection element preferably limits a battery module 102 while the recording room 112 of an adjacent battery module 102 .

Durch Vorsehen eines Propagationsschutzelements ist vorzugsweise eine Propagation eines thermischen Durchgehens („thermal runaway“) von Batteriezellen 108 eines Batteriemoduls 102 auf Batteriezellen 108 eines benachbarten Batteriemoduls 102 verhinderbar.By providing a propagation protection element, there is preferably propagation of a thermal runaway of battery cells 108 a battery module 102 on battery cells 108 of an adjacent battery module 102 preventable.

Die in den 1 bis 16 dargestellte Batterievorrichtung 100 umfasst beispielsweise ferner ein oder mehrere Temperierelemente 200, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen 102 angeordnet sind.The ones in the 1 to 16 battery device shown 100 further comprises, for example, one or more temperature control elements 200 , which each between two adjacent battery modules 102 are arranged.

Ein derartiges Temperierelement 200 ist beispielsweise in 16 dargestellt.Such a temperature control element 200 is for example in 16 shown.

Vorzugsweise weisen die Temperierelemente 200 einen senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 genommenen Querschnitt auf, welcher im Wesentlichen einem senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 genommenen Querschnitt eines Aufnahmeraums 112 der Batteriemodule 102 der Batterievorrichtung 100 entspricht.The temperature control elements preferably have 200 one perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 taken on, which is substantially perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 taken cross section of a receiving space 112 of the battery modules 102 the battery device 100 corresponds.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn die Temperierelemente 200 elektrische Widerstandsheizelemente umfassen oder durch diese gebildet sind.It can be beneficial, for example, if the temperature control elements 200 include or are formed by electrical resistance heating elements.

Vorzugsweise bildet ein Temperierelement 200, welches ein elektrisches Widerstandsheizelement umfasst oder durch dieses gebildet wird, ein Propagationsschutzelement.Preferably forms a temperature control element 200 , which comprises an electrical resistance heating element or is formed by this, a propagation protection element.

Ein Temperierelement 200, welches ein elektrisches Widerstandsheizelement umfasst oder durch dieses gebildet wird, umfasst vorzugsweise ein hitzebeständiges Material.A temperature control element 200 , which comprises or is formed by an electrical resistance heating element, preferably comprises a heat-resistant material.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass die Temperierelemente 200, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen 102 angeordnet sind, einen oder mehrere Temperierkanäle umfassen, durch welche ein Temperiermedium, beispielsweise eine Kühl- oder Heizflüssigkeit, leitbar ist.As an alternative or in addition to this, it is conceivable that the temperature control elements 200 , which each between two adjacent battery modules 102 are arranged, comprise one or more temperature control channels through which a temperature control medium, for example a cooling or heating liquid, is conductive.

Günstig kann es dabei sein, wenn die Temperierelemente 200 mittels eines Rollbond-Verfahrens hergestellt sind.It can be beneficial if the temperature control elements 200 are made by means of a rollbond process.

Vorzugsweise umfassen die Temperierelemente 200 jeweils zwei oder mehr als zwei Temperierzonen 202, in welchen voneinander verschiedene Temperaturen einstellbar sind.The temperature control elements preferably comprise 200 two or more than two tempering zones each 202 , in which different temperatures can be set.

Insbesondere weisen die Temperierelemente 200 in den Temperierzonen 202 eine voneinander verschiedene Heizleistung auf.In particular, the temperature control elements 200 in the tempering zones 202 a different heating power.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Temperierelemente 202 eine radial innere Temperierzone 204 und eine die radial äußere Temperierzone 206 umfassen.For example, it is conceivable that the temperature control elements 202 a radially inner temperature zone 204 and one the radially outer temperature control zone 206 include.

Die radial äußere Temperierzone 206 umgibt vorzugsweise die radial innere Temperierzone 204.The radially outer temperature zone 206 preferably surrounds the radially inner temperature control zone 204 .

Günstig kann es sein, wenn die Temperierelemente 200 in der radial äußeren Temperierzone 206 eine höhere flächenbezogene Heizleistung aufweisen als in der radial inneren Temperierzone 204.It can be beneficial if the temperature control elements 200 in the radially outer temperature zone 206 have a higher area-related heating output than in the radially inner temperature control zone 204 .

Vorzugsweise kann durch Bereitstellen eines Temperierelements 200 mit mehreren Temperierzonen 204 ein selektives Erwärmen einzelner Gruppen von Batteriezellen 108 ermöglicht werden. Insbesondere sind dabei Temperaturen der Batteriezellen 108 eines Batteriemoduls 102 vergleichmäßigbar.Preferably, by providing a temperature control element 200 with several temperature zones 204 a selective heating of individual groups of battery cells 108 are made possible. In particular, there are temperatures of the battery cells 108 a battery module 102 comparable.

Vorzugsweise ist durch eine Vergleichmäßigung der Temperaturen der Batteriezellen 108 eines Batteriemoduls 102 ein höherer maximaler Ladestrom und somit insbesondere eine Verkürzung einer Ladezeit realisierbar.Preferably, the temperatures of the battery cells are made uniform 108 a battery module 102 a higher maximum charging current and thus in particular a shortening of the charging time can be realized.

Insbesondere ist ferner eine gleichmäßigere Entladung der Batteriezellen 108 eines Batteriemoduls 102 realisierbar.In particular, there is also a more uniform discharge of the battery cells 108 a battery module 102 realizable.

Eine in 17 dargestellte Ausführungsform einer Batterievorrichtung 100 unterscheidet sich von der in den 1 bis 16 dargestellten Ausführungsform einer Batterievorrichtung 100 im Wesentlichen dadurch, dass das Rahmenelement 104 und das Bodenelement 106 aus einem metallischen Material hergestellt sind.One in 17th illustrated embodiment of a battery device 100 differs from that in the 1 to 16 illustrated embodiment of a battery device 100 essentially in that the frame element 104 and the floor element 106 are made of a metallic material.

Vorzugsweise bildet das Rahmenelement 104 dabei ein Abstandshalterelement 142.The frame element preferably forms 104 thereby a spacer element 142 .

Günstig kann es sein, wenn das Rahmenelement 104 und/oder das Bodenelement 106 einstückig aus einem metallischen Material, beispielsweise aus Aluminium, hergestellt sind.It can be beneficial if the frame element 104 and / or the floor element 106 are made in one piece from a metallic material, for example aluminum.

Beispielsweise ist es denkbar, dass das Rahmenelement 104 und das Bodenelement 106 ein einstückiges Aluminium-Druckgussteil sind.For example, it is conceivable that the frame element 104 and the floor element 106 are a one-piece aluminum die-cast part.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass ein Bodenelement 106 stoffschlüssig mit einem Rahmenelement 104 verbunden, insbesondere verschweißt, ist, beispielsweise mittels Reibrührschweißen.Alternatively, it is conceivable that a floor element 106 cohesively with a frame element 104 connected, in particular welded, is, for example, by means of friction stir welding.

Durch stoffschlüssiges Verbinden des Bodenelements 106 und des Rahmenelements 104 ist vorzugsweise eine thermische und/oder mechanische Kopplung des Bodenelements 106 und des Rahmenelements 104 realisierbar.By materially connecting the floor element 106 and the frame element 104 is preferably a thermal and / or mechanical coupling of the floor element 106 and the frame element 104 realizable.

Insbesondere ist eine metallische Wärmeleitung von dem Bodenelement 106 in das Rahmenelement 104 realisierbar.In particular, there is a metallic heat conduction from the floor element 106 in the frame element 104 realizable.

Vorzugsweise umfasst das Rahmenelement 104 ein oder mehrere Wärmeleitelemente 208, insbesondere eine oder mehrere Kühlrippen 210, welche insbesondere an der Außenoberfläche 184 des Rahmenelements 104 angeordnet sind.The frame element preferably comprises 104 one or more heat conducting elements 208 , in particular one or more cooling fins 210 which in particular on the outer surface 184 of the frame element 104 are arranged.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Kühlrippen 210 parallel zu der Stapelrichtung 110 angeordnet sind.For example, it is conceivable that the cooling fins 210 parallel to the stacking direction 110 are arranged.

Insbesondere umfasst die Temperiervorrichtung 137 das eine oder die mehreren Wärmeleitelemente 208, insbesondere die Kühlrippen 210.In particular, the temperature control device comprises 137 the one or more heat conducting elements 208 , especially the cooling fins 210 .

Vorzugsweise ist die Außenoberfläche 184 des Rahmenelements 104 mittels der Wärmeleitelemente 208, insbesondere mittels der Kühlrippen 210, vergrößerbar.Preferably the outer surface is 184 of the frame element 104 by means of the heat conducting elements 208 , in particular by means of the cooling fins 210 , can be enlarged.

Ein Verhältnis der Außenoberfläche 184 des Rahmenelements 104 zu einer Innenoberfläche des Rahmenelements 104 ist vorzugsweise mindestens ungefähr 1,3:1, vorzugsweise mindestens ungefähr 1,5:1.A ratio of the outside surface 184 of the frame element 104 to an inner surface of the frame member 104 is preferably at least about 1.3: 1, preferably at least about 1.5: 1.

Günstig kann es ferner sein, wenn die Temperiervorrichtung 137 zusätzlich zu den Wärmeleitelementen 208 ein in den Figuren zeichnerisch nicht dargestelltes Gebläse umfasst, mittels welchem die Wärmeleitelemente 208 zum Abführen von Wärme von denselben anblasbar sind.It can also be favorable if the temperature control device 137 in addition to the heat conducting elements 208 comprises a fan, not shown in the drawings, by means of which the heat-conducting elements 208 can be blown on to dissipate heat from the same.

Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, dass die Wärmeleitelemente 208 zum Abführen von Wärme von denselben durch Fahrtwind beim Bewegen eines Fahrzeugs anblasbar sind.As an alternative or in addition to this, it is conceivable that the heat-conducting elements 208 can be inflated to dissipate heat from the same by the airstream when moving a vehicle.

Im Übrigen stimmt die in 17 dargestellte Ausführungsform einer Batterievorrichtung 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in den 1 bis 16 dargestellten Ausführungsform einer Batterievorrichtung 100 überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.Incidentally, the in 17th illustrated embodiment of a battery device 100 in terms of structure and function with the 1 to 16 illustrated embodiment of a battery device 100 so that reference is made to their description above.

Eine in den 18 und 19 dargestellte Ausführungsform einer Batterievorrichtung 100 unterscheidet sich von der in den 1 bis 16 dargestellten Ausführungsform einer Batterievorrichtung 100 im Wesentlichen dadurch, dass einer oder beide Endkörper 164 der Batterievorrichtung 100 eine Verteilerstruktur 201 zum Verteilen von Temperiermedium in die Temperierkanäle 135 der Batteriemodule 102 umfassen.One in the 18th and 19th illustrated embodiment of a battery device 100 differs from that in the 1 to 16 illustrated embodiment of a battery device 100 essentially in that one or both end bodies 164 the battery device 100 a distribution structure 201 for distributing the temperature control medium in the temperature control channels 135 of the battery modules 102 include.

Günstig kann es sein, wenn Temperiermedium mittels der Verteilerstruktur 201 in die Doppelwandung 120, insbesondere in den Temperierraum 130 eines Batteriemoduls 102, leitbar ist, welches benachbart zu einem Endkörper 164 angeordnet ist.It can be beneficial if the temperature control medium is used by means of the distributor structure 201 in the double wall 120 , especially in the temperature control room 130 a battery module 102 , is conductive, which is adjacent to an end body 164 is arranged.

Die Endkörper 164 umfassen dabei beispielsweise ein Abdeckelement 203 und ein insbesondere ringförmig geschlossenes Randelement 205.The end bodies 164 include, for example, a cover element 203 and a particularly ring-shaped closed edge element 205 .

Das Randelement 205 ragt parallel zu der Stapelrichtung 110 vorzugsweise über das Abdeckelement 203 hinaus und wirkt beispielsweise mechanisch stabilisierend.The edge element 205 protrudes parallel to the stacking direction 110 preferably over the cover element 203 and has a mechanical stabilizing effect, for example.

Bei der in den 18 und 19 dargestellten Ausführungsform einer Batterievorrichtung 100 weisen einzelne Verbindungsstege 128a parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 eine Höhe auf, welche im Wesentlichen der Höhe des Rahmenelements 104 eines Batteriemoduls 102 entspricht.In the 18th and 19th illustrated embodiment of a battery device 100 have individual connecting webs 128a parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 a height which is substantially the same as the height of the frame element 104 a battery module 102 corresponds.

Aufgrund der Verbindungsstege 128a sind in der Doppelwandung 120, insbesondere in dem Temperierraum 130 der Batteriemodule 102, Temperierkammern 207 gebildet, welche insbesondere fluidwirksam voneinander getrennt sind.Because of the connecting bridges 128a are in the double wall 120 , especially in the temperature control room 130 of the battery modules 102 , Temperature chambers 207 formed, which are particularly fluidly separated from each other.

Günstig kann es dabei sein, wenn die Stegelemente 140 eines Dichtelements 134 an den Verbindungsstegen 128a anliegen.It can be beneficial if the web elements 140 a sealing element 134 at the connecting bars 128a issue.

Vorzugsweise können die Temperierkammern 207 mittels des Dichtelements 134, insbesondere mittels der Stegelemente 140 des Dichtelements 134, abgedichtet werden.Preferably, the temperature chambers 207 by means of the sealing element 134 , in particular by means of the web elements 140 of the sealing element 134 to be sealed.

Innerhalb einer jeweiligen Temperierkammer 207 angeordnete Verbindungsstege 128b trennen die jeweilige Temperierkammer 207 vorzugsweise nicht vollständig fluidwirksam.Within a respective temperature chamber 207 arranged connecting webs 128b separate the respective temperature chamber 207 preferably not completely fluid.

Beispielsweise ist es dabei möglich, dass die innerhalb einer jeweiligen Temperierkammer 207 angeordneten Verbindungsstege 128b parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 eine Höhe aufweisen, welche kleiner ist als die Höhe des Rahmenelements 104 eines Batteriemoduls 102.For example, it is possible that the inside a respective temperature chamber 207 arranged connecting webs 128b parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 have a height which is smaller than the height of the frame element 104 a battery module 102 .

Um Temperiermedium in die Temperierkammern 207 der Doppelwandung 120 des Rahmenelements 104 leiten zu können, umfassen der eine oder die beiden Endkörper 164 insbesondere mehrere Verteilkanäle 209 der Verteilerstruktur 201.To temperature control medium in the temperature control chambers 207 the double wall 120 of the frame element 104 To be able to conduct, comprise one or both of the end bodies 164 in particular several distribution channels 209 the distribution structure 201 .

Die Verteilerkanäle 209 umfassen dabei beispielsweise Zulaufkanäle 209a und/oder Rücklaufkanäle 209b.The distribution channels 209 include, for example, inlet channels 209a and / or return channels 209b .

Günstig kann es sein, wenn ein jeweiliger Verteilerkanal 209 eine in den Figuren zeichnerisch nicht dargestellte Umlenkung umfasst, welche in dem Randelement 205 angeordnet ist.It can be beneficial if a respective distribution channel 209 comprises a deflection, not shown in the drawings, which in the edge element 205 is arranged.

Mittels der Umlenkung ist Temperiermedium vorzugsweise um ungefähr 90° umlenkbar.By means of the deflection, the temperature control medium can preferably be deflected by approximately 90 °.

Die Verteilerkanäle 209, insbesondere die Zulaufkanäle 209a und/oder die Rücklaufkanäle 209b, münden vorzugsweise jeweils an einer senkrecht zu der Stapelrichtung 110 angeordneten Stirnseite des Randelements 165 an einer Verteileröffnung 211.The distribution channels 209 , especially the inlet ducts 209a and / or the return channels 209b , preferably each open at a perpendicular to the stacking direction 110 arranged end face of the edge element 165 at a distributor opening 211 .

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn jeweils drei Verteileröffnungen 211 in jeweils eine Temperierkammer 207 hinein gerichtet sind.It can be advantageous, for example, if there are three distributor openings 211 in one temperature chamber each 207 are directed into it.

Dabei ist es insbesondere denkbar, dass in eine Temperierkammer 207 nur Verteileröffnungen 211 von Zulaufkanälen 209a und/oder nur Verteileröffnungen 211 von Rücklaufkanälen 209b hinein gerichtet sind.It is particularly conceivable that in a temperature control chamber 207 distributor openings only 211 of inlet channels 209a and / or distribution openings only 211 of return ducts 209b are directed into it.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn in benachbarte Temperierkammern 207 alternierend jeweils nur Verteileröffnungen 211 von Zulaufkanälen 209a und/oder nur Verteileröffnungen 211 von Rücklaufkanälen 209b hinein gerichtet sind.It can be particularly favorable when in adjacent temperature control chambers 207 alternating only distributor openings 211 of inlet channels 209a and / or distribution openings only 211 of return ducts 209b are directed into it.

Vorzugsweise ist dabei eine zumindest näherungsweise konstante Temperatur des Rahmenelements 104 einstellbar.The temperature of the frame element is preferably at least approximately constant 104 adjustable.

Im Übrigen stimmt die in den 18 und 19 dargestellte Ausführungsform einer Batterievorrichtung 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in den 1 bis 16 dargestellten Ausführungsform einer Batterievorrichtung 100 überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.Incidentally, it is correct in the 18th and 19th illustrated embodiment of a battery device 100 in terms of structure and function with the 1 to 16 illustrated embodiment of a battery device 100 so that reference is made to their description above.

Die 20 bis 22 zeigen verschiedene Verfahrensschritte einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Fixieren von Batteriezellen 108.The 20th to 22nd show various method steps of an embodiment of a method for fixing battery cells 108 .

Bei dem Verfahren werden die Batteriezellen 108, insbesondere Rundzellen, in einem Lagenelement 212 fixiert, insbesondere durch plastisches Verformen des Lagenelements 212.In the process, the battery cells 108 , in particular round cells, in a layer element 212 fixed, in particular by plastic deformation of the layer element 212 .

Das Lagenelement 212 ist beispielsweise ein warmumformbares Lagenelement 212.The layer element 212 is for example a thermoformable sheet element 212 .

Das Lagenelement 212 umfasst vorzugsweise ein Kunststoffmaterial oder ist aus diesem gebildet.The layer element 212 preferably comprises or is formed from a plastic material.

Das Lagenelement 212 umfasst insbesondere ein elektrisch isolierendes Material oder ist aus diesem gebildet.The layer element 212 in particular comprises or is formed from an electrically insulating material.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn das Lagenelement 212 ein Polyolefin umfasst oder aus diesem gebildet ist, beispielsweise Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP).It can be advantageous, for example, if the layer element 212 comprises a polyolefin or is formed from this, for example polyethylene (PE) or polypropylene (PP).

Vorzugsweise umfasst das Lagenelement 212 ein Low-Density Polyethylen (LDPE).The sheet element preferably comprises 212 a low-density polyethylene (LDPE).

Das Lagenelement 212 ist beispielsweise eine Schrumpffolie.The layer element 212 is for example a shrink film.

Ferner ist es beispielsweise denkbar, dass das Lagenelement Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Polycarbonat (PC) umfasst oder daraus gebildet ist. It is also conceivable, for example, that the layer element comprises polymethyl methacrylate (PMMA) or polycarbonate (PC) or is formed therefrom.

Die Batteriezellen 108 werden vor dem Fixieren derselben in dem Lagenelement 212 vorzugsweise relativ zueinander ausgerichtet, insbesondere mittels eines Werkzeugs 214.The battery cells 108 before fixing them in the sheet element 212 preferably aligned relative to one another, in particular by means of a tool 214 .

Das Werkzeug 214 umfasst insbesondere eine erste Werkzeughälfte 216 mit einer Negativform, in welcher die Batteriezellen 108 zumindest teilweise aufnehmbar sind.The tool 214 includes in particular a first tool half 216 with a negative shape in which the battery cells 108 are at least partially absorbable.

Die erste Werkzeughälfte 216 weist insbesondere eine Negativform des vorgegebenen Musters auf.The first half of the tool 216 in particular has a negative shape of the predetermined pattern.

Das Werkzeug 214 umfasst vorzugsweise eine zweite Werkzeughälfte 218 mit einer Negativform, in welcher die Batteriezellen 108 zumindest teilweise aufnehmbar sind.The tool 214 preferably comprises a second tool half 218 with a negative shape in which the battery cells 108 are at least partially absorbable.

Die erste und die zweite Werkzeughälfte 216, 218 sind vorzugsweise relativ zueinander bewegbar.The first and the second mold half 216 , 218 are preferably movable relative to one another.

Die erste Werkzeughälfte 216 ist insbesondere ein Matrizenelement 220.The first half of the tool 216 is in particular a matrix element 220 .

Die erste Werkzeughälfte 216 bildet insbesondere ein Formgebungselement 222.The first half of the tool 216 in particular forms a shaping element 222 .

Die erste Werkzeughälfte 216 umfasst vorzugsweise mehrere Positionieröffnungen 224, in welchen jeweils eine Batteriezelle 108 zur Ausrichtung der Batteriezellen 108 aufnehmbar ist.The first half of the tool 216 preferably comprises several positioning openings 224 , in each of which a battery cell 108 for aligning the battery cells 108 is recordable.

Insbesondere ist es denkbar, dass die erste Werkzeughälfte 216 mehrere Zeilen und mehrere Reihen von Positionieröffnungen 224 umfasst, wobei eine Zeile und/oder eine Reihe jeweils mehrere Positionieröffnungen 224 umfasst. In particular, it is conceivable that the first tool half 216 several rows and several rows of positioning holes 224 comprises, wherein a row and / or a row each have a plurality of positioning openings 224 includes.

Vorzugsweise weist die zweite Werkzeughälfte 218 ebenfalls eine Negativform des vorgegebenen Musters auf.The second tool half preferably has 218 also a negative form of the given pattern.

Die zweite Werkzeughälfte 218 umfasst vorzugsweise ebenfalls mehrere Positionieröffnungen 224, in welchen jeweils eine Batteriezelle 108 zur Ausrichtung der Batteriezellen 108 aufnehmbar ist.The second half of the tool 218 preferably also comprises several positioning openings 224 , in each of which a battery cell 108 for aligning the battery cells 108 is recordable.

Günstig kann es sein, wenn die Positionieröffnungen 224 der ersten Werkzeughälfte 216 und/oder der zweiten Werkzeughälfte 218 jeweils im Wesentlichen zylindrisch, insbesondere im Wesentlichen kreiszylindrisch, ausgebildet sind.It can be beneficial if the positioning openings 224 the first half of the tool 216 and / or the second tool half 218 are each essentially cylindrical, in particular essentially circular cylindrical.

Vorzugsweise ist ein Innendurchmesser 226 der Positionieröffnungen 224 der ersten Werkzeughälfte 216 größer als ein Außendurchmesser 228 der Batteriezellen 108.An inside diameter is preferred 226 the positioning openings 224 the first half of the tool 216 larger than an outside diameter 228 of the battery cells 108 .

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn ein Innendurchmesser 226 der Positionieröffnungen 224 der ersten Werkzeughälfte 216 im Wesentlichen gleich groß oder kleiner ist als die Summe aus dem Außendurchmesser 228 der Batteriezellen 108 und einer doppelten Materialstärke 230 des Lagenelements 212.It can be favorable, for example, if an inside diameter 226 the positioning openings 224 the first half of the tool 216 is essentially the same size or smaller than the sum of the outer diameter 228 of the battery cells 108 and a double material thickness 230 of the layer element 212 .

Günstig kann es ferner sein, wenn ein Innendurchmesser 232 der Positionieröffnungen der zweiten Werkzeughälfte im Wesentlichen dem Außendurchmesser 228 der Batteriezellen 108 entspricht.It can also be favorable if an inner diameter 232 of the positioning openings of the second tool half essentially the outer diameter 228 of the battery cells 108 corresponds.

Die Batteriezellen 108 werden vorzugsweise in den Positionieröffnungen 224 der ersten Werkzeughälfte 216 angeordnet.The battery cells 108 are preferably in the positioning holes 224 the first half of the tool 216 arranged.

Günstig kann es sein, wenn dabei eine in den Figuren zeichnerisch nicht dargestellte Positioniervorrichtung verwendet wird, beispielsweise ein Industrieroboter.It can be favorable if a positioning device, not shown in the drawings, is used, for example an industrial robot.

Vorzugsweise werden die Batteriezellen 108 in dem vorgegebenen Muster in mehreren Zeilen und mehreren Spalten angeordnet.Preferably the battery cells 108 arranged in the predetermined pattern in several rows and several columns.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Batteriezellen 108 in einer Zeilenrichtung des vorgegebenen Musters jeweils einen identischen ersten Abstand voneinander aufweisen.For example, it is conceivable that the battery cells 108 each have an identical first distance from one another in a row direction of the predetermined pattern.

Günstig kann es ferner sein, wenn die Batteriezellen 108 in einer Spaltenrichtung des vorgegebenen Musters jeweils einen identischen zweiten Abstand voneinander aufweisen.It can also be beneficial if the battery cells 108 each have an identical second spacing from one another in a column direction of the predetermined pattern.

Dabei kann vorgesehen sein, dass der erste Abstand in der Zeilenrichtung kleiner oder größer ist als der zweite Abstand in der Spaltenrichtung.It can be provided that the first distance in the row direction is smaller or larger than the second distance in the column direction.

Vorzugsweise wird das Lagenelement 212 verformt, indem das Lagenelement 212 zwischen den Batteriezellen 108 und der ersten Werkzeughälfte 216 positioniert wird und anschließend die Batteriezellen 108 in den Positionieröffnungen 224 der ersten Werkzeughälfte 216 angeordnet werden.The layer element is preferably 212 deformed by the sheet element 212 between the battery cells 108 and the first half of the tool 216 is positioned and then the battery cells 108 in the positioning openings 224 the first half of the tool 216 to be ordered.

Vorzugsweise werden das Lagenelement 212 und eine jeweilige Batteriezelle 108 dabei innerhalb der Positionieröffnungen 224 der ersten Werkzeughälfte 216 verklemmt und dabei verformt.Preferably, the layer element 212 and a respective battery cell 108 while within the positioning openings 224 the first half of the tool 216 jammed and deformed.

Das Lagenelement 212 wird insbesondere jeweils zwischen einer Positionieröffnungswandung 234 und einer Batteriezelle 108 geklemmt.The layer element 212 is in particular between a positioning opening wall 234 and a battery cell 108 clamped.

Vor dem Fixieren der Batteriezellen 108 in dem Lagenelement 212 werden diese vorzugsweise zunächst mittels des Werkzeugs 214 parallel zueinander und/oder in dem vorgegebenen Muster ausgerichtet (vergl. 21).Before fixing the battery cells 108 in the sheet element 212 these are preferably initially by means of the tool 214 aligned parallel to one another and / or in the specified pattern (cf. 21st ).

Die Batteriezellen 108 werden dabei insbesondere derart angeordnet, dass die Längsachsen 126 der Batteriezellen 108 parallel zueinander angeordnet sind. The battery cells 108 are in particular arranged such that the longitudinal axes 126 of the battery cells 108 are arranged parallel to each other.

Nach dem parallelen Ausrichten und/oder nach dem Ausrichten in einem vorgegebenen Muster werden vorzugsweise einzelne oder mehrere Batteriezellen 108 parallel zu den Längsachsen 126 der Batteriezellen 108 bewegt (vergl. 22).After the parallel alignment and / or after the alignment in a predetermined pattern, one or more battery cells are preferably used 108 parallel to the longitudinal axes 126 of the battery cells 108 moved (cf. 22nd ).

Vorzugsweise werden die Batteriezellen 108 dabei gegen einen Anschlag 236 bewegt, welcher vorzugsweise senkrecht zu den Längsachsen 126 der Batteriezellen 108 angeordnet ist.Preferably the battery cells 108 against a stop 236 moves, which is preferably perpendicular to the longitudinal axes 126 of the battery cells 108 is arranged.

Die Batteriezellen 108 werden dabei vorzugsweise derart gegen den Anschlag 236 bewegt, dass die Grundflächen 238 sämtlicher Batteriezellen 108 nach dem Bewegen in einer einzigen Ebene angeordnet sind.The battery cells 108 are preferably in such a way against the stop 236 that moves the base areas 238 of all battery cells 108 are arranged in a single plane after moving.

Günstig kann es sein, wenn die erste Werkzeughälfte 216 und die zweite Werkzeughälfte 218 aufeinander zu bewegt werden, um die Grundflächen 238 der Batteriezellen 108 in einer Ebene anzuordnen.It can be beneficial if the first half of the tool 216 and the second half of the tool 218 be moved towards each other to the base surfaces 238 of the battery cells 108 to be arranged in one plane.

Beispielsweise ist es dabei denkbar, dass die Positionieröffnungen 224 der ersten Werkzeughälfte 216 und/oder die Positionieröffnungen 224 der zweiten Werkzeughälfte 218 einen Anschlag 236 umfassen oder bilden.For example, it is conceivable that the positioning openings 224 the first half of the tool 216 and / or the positioning openings 224 the second half of the tool 218 a stop 236 embrace or form.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die zweite Werkzeughälfte 218 einen Anschlag 236 umfasst und dass die erste Werkzeughälfte 216 eine in den Figuren zeichnerisch nicht dargestellte Bewegungseinrichtung zum Bewegen einzelner oder mehrerer Batteriezellen 108 umfasst, mittels welcher die Batteriezellen gegen den Anschlag 236 der zweiten Werkzeughälfte 218 bewegbar sind.Alternatively, it is conceivable that the second tool half 218 a stop 236 includes and that the first tool half 216 a movement device, not shown in the drawings, for moving individual or multiple battery cells 108 includes, by means of which the battery cells against the stop 236 the second half of the tool 218 are movable.

Beispielsweise ist es denkbar, dass die Bewegungseinrichtung einen oder mehrere Kolben umfasst, welche in Positionieröffnungen 224 der ersten Werkzeughälfte 216 verlagerbar sind.For example, it is conceivable that the movement device comprises one or more pistons which are inserted into positioning openings 224 the first half of the tool 216 are relocatable.

Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Bewegungseinrichtung ein oder mehrere Düsenelemente umfasst, welche in die Positionieröffnungen 224 der ersten Werkzeughälfte 216 münden.As an alternative to this, it is conceivable that the movement device comprises one or more nozzle elements which are inserted into the positioning openings 224 the first half of the tool 216 flow out.

Vorzugsweise werden das Lagenelement 212 und/oder die in einer jeweiligen Positionieröffnung 224 angeordnete Batteriezelle 108 dabei durch Unterdrucksetzen eines von dem Lagenelement 212 und der Positionieröffnung 224 begrenzten Druckraums 240 bewegt.Preferably, the layer element 212 and / or in a respective positioning opening 224 arranged battery cell 108 thereby by pressurizing one of the sheet elements 212 and the positioning opening 224 limited pressure space 240 emotional.

Insbesondere werden das Lagenelement 212 und die in einer jeweiligen Positionieröffnung 224 der ersten Werkzeughälfte 216 angeordnete Batteriezelle 108 in der Positionieröffnung 224 bewegt.In particular, the layer element 212 and those in a respective positioning opening 224 the first half of the tool 216 arranged battery cell 108 in the positioning opening 224 emotional.

Vorzugsweise werden die Batteriezellen 108 in dem Lagenelement 212 durch Erwärmen des Lagenelements 212 und/oder durch anschließendes Abkühlen des Lagenelements 212 fixiert.Preferably the battery cells 108 in the sheet element 212 by heating the sheet element 212 and / or by subsequent cooling of the layer element 212 fixed.

Das Lagenelement 212 wird vorzugsweise auf die Batteriezellen 108 aufgeschrumpft.The layer element 212 is preferably on the battery cells 108 shrunk.

Das Lagenelement 212 wird insbesondere nur auf einen Teilbereich der Batteriezellen 108 aufgeschrumpft.The layer element 212 is in particular only on a partial area of the battery cells 108 shrunk.

Vorzugsweise werden die Batteriezellen 108 nicht vollständig von dem Lagenelement 212 umgeben.Preferably the battery cells 108 not completely from the sheet element 212 surround.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn das Lagenelement 212 nur auf einer in Richtung der Längsachsen 126 der Batteriezellen 108 ersten Seite der Batteriezellen 108 auf diese aufgeschrumpft wird.It can be advantageous, for example, if the layer element 212 only on one towards the Longitudinal axes 126 of the battery cells 108 first side of the battery cells 108 is shrunk onto this.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Lagenelement 212 jeweils auf höchstens ungefähr 50 % einer Länge 242 einer jeweiligen Batteriezelle 108 auf die Batteriezellen 108 aufgeschrumpft wird.For example, it can be provided that the layer element 212 each over a maximum of approximately 50% of a length 242 a respective battery cell 108 on the battery cells 108 is shrunk.

Vorzugsweise wird das Lagenelement 212 jeweils auf mindestens ungefähr 10 %, insbesondere auf mindestens ungefähr 20 %, beispielsweise auf mindestens ungefähr 30 %, der Länge 242 einer jeweiligen Batteriezelle 108 auf die Batteriezellen 108 aufgeschrumpft.The layer element is preferably 212 in each case to at least approximately 10%, in particular to at least approximately 20%, for example to at least approximately 30%, of the length 242 a respective battery cell 108 on the battery cells 108 shrunk.

Das Lagenelement 212 liegt nach dem Fixieren der Batteriezellen 108 vorzugsweise topfförmig an den Batteriezellen 108 an.The layer element 212 lies after fixing the battery cells 108 preferably cup-shaped on the battery cells 108 at.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Lagenelement 212 zu höchstens ungefähr 50 % an einer Mantelfläche 244 einer jeweiligen Batteriezelle 108 anliegt.In particular, it can be provided that the layer element 212 to a maximum of approximately 50% on a lateral surface 244 a respective battery cell 108 is applied.

Vorzugsweise liegt das Lagenelement 212 zu mindestens ungefähr 10 %, beispielsweise zu mindestens ungefähr 20 %, vorzugsweise zu mindestens ungefähr 30 %, an einer Mantelfläche 244 einer jeweiligen Batteriezelle 108 an.The layer element is preferably located 212 at least approximately 10%, for example at least approximately 20%, preferably at least approximately 30%, on a lateral surface 244 a respective battery cell 108 at.

Günstig kann es ferner sein, wenn das Lagenelement nach dem Fixieren der Batteriezellen 108 vollständig an der Grundfläche 238 einer jeweiligen Batteriezelle 108 anliegt.It can also be favorable if the layer element after the battery cells have been fixed 108 completely on the base 238 a respective battery cell 108 is applied.

Das abgekühlte Lagenelement 212 ist vorzugsweise im Wesentlichen starr.The cooled layer element 212 is preferably substantially rigid.

Das plastisch verformte Lagenelement 212 bildet vorzugsweise einen Haltekörper 186 eines Batteriemoduls 102 (vergl. 23 bis 25).The plastically deformed layer element 212 preferably forms a holding body 186 a battery module 102 (cf. 23 to 25th ).

Die 24 und 25 zeigen ein Bodenelement 106 eines Batteriemoduls 102, wobei das Lagenelement 212 und die in dem Lagenelement 212 fixierten Batteriezellen 108 an dem Bodenelement 106 des Batteriemoduls 102 festgelegt sind.The 24 and 25th show a floor element 106 a battery module 102 , the sheet element 212 and those in the sheet element 212 fixed battery cells 108 on the floor element 106 of the battery module 102 are set.

Vorzugsweise ist das Lagenelement 212 mit dem Bodenelement 106 stoffschlüssig verbunden, insbesondere mittels einer Wärmeleitpaste 246 (vergl. 25).The layer element is preferably 212 with the floor element 106 firmly connected, in particular by means of a thermal paste 246 (cf. 25th ).

Eine in den 26 bis 30 dargestellte Ausführungsform eines Rahmenelements 104 eines Batteriemoduls 102 einer Batterievorrichtung 100 unterscheidet sich von der in 18 dargestellten Ausführungsform des Rahmenelements 104 eines Batteriemoduls 102 einer Batterievorrichtung 100 im Wesentlichen dadurch, dass das Rahmenelement 104 einen Rahmenelementgrundkörper 250 umfasst, welcher mehrteilig ausgebildet ist.One in the 26th to 30th illustrated embodiment of a frame element 104 a battery module 102 a battery device 100 differs from the in 18th illustrated embodiment of the frame element 104 a battery module 102 a battery device 100 essentially in that the frame element 104 a frame element body 250 includes, which is formed in several parts.

Günstig kann es sein, wenn der Rahmenelementgrundkörper 250 an seinen senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 angeordneten Stirnseiten eine Aufnahmenut 251 zur Aufnahme eines Dichtelements 134 umfasst.It can be favorable if the frame element base body 250 at its perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 arranged end faces a receiving groove 251 for receiving a sealing element 134 includes.

Beispielsweise ist es denkbar, dass der Rahmenelementgrundkörper 250 an seinen senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 angeordneten Stirnseiten jeweils zwei Aufnahmenuten 251 zur Aufnahme eines Dichtelements 134 umfasst, wobei die zwei an einer jeweiligen Stirnseite angeordneten Aufnahmenuten 251 insbesondere im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.For example, it is conceivable that the frame element base body 250 at its perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 arranged end faces each have two grooves 251 for receiving a sealing element 134 comprises, the two receiving grooves arranged on a respective end face 251 in particular are arranged essentially parallel to one another.

Das Rahmenelement 104 ist vorzugsweise aus einem metallischen Material, beispielsweise aus Aluminium, hergestellt.The frame element 104 is preferably made of a metallic material, for example aluminum.

Günstig kann es sein, wenn das Rahmenelement 104 durch Aluminium-Druckguss hergestellt ist.It can be beneficial if the frame element 104 is made by die-casting aluminum.

Der Rahmenelementgrundkörper 250 umfasst insbesondere mehrere Rahmenelementgrundkörperteile 252.The frame element body 250 in particular comprises several frame element base body parts 252 .

Die Rahmenelementgrundkörperteile 252 sind vorzugsweise Aluminium-Druckguss-Teile.The frame element body parts 252 are preferably aluminum die-cast parts.

Günstig kann es sein, wenn die Rahmenelementgrundkörperteile 252 formschlüssig miteinander verbunden oder verbindbar sind.It can be favorable if the frame element base body parts 252 are positively interconnected or connectable.

Günstig kann es insbesondere sein, wenn mehrere formschlüssig miteinander verbundene Rahmenelementgrundkörperteile 252 einen Rahmenelementgrundkörper 250 eines ringförmig geschlossenen Rahmenelements 104 bilden.It can be particularly advantageous if several frame element base body parts connected to one another in a form-fitting manner 252 a frame element body 250 a ring-shaped closed frame element 104 form.

Die Rahmenelementgrundkörperteile 252 umfassen vorzugsweise jeweils Formschlusselemente 254, mittels welcher die Rahmenelementgrundkörperteile 252 formschlüssig miteinander verbindbar sind.The frame element body parts 252 preferably each include form-fit elements 254 , by means of which the frame element base body parts 252 are positively connected to one another.

Günstig kann es sein, wenn die Rahmenelementgrundkörperteile 252 puzzleartig miteinander verbindbar sind.It can be favorable if the frame element base body parts 252 can be connected to one another in the manner of a puzzle.

Die Rahmenelementgrundkörperteile 252 sind insbesondere auf Stoß miteinander verbindbar.The frame element body parts 252 are particularly connectable to one another in abutment.

Vorzugsweise umfasst ein Rahmenelementgrundkörperteil 252 jeweils zwei oder mehr als zwei Formschlusselemente 254.A frame element preferably comprises part of the base body 252 two or more than two form-fit elements 254 .

Die Rahmenelementgrundkörperteile 252 sind insbesondere in einer parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 verlaufenden Richtung miteinander verbindbar.The frame element body parts 252 are in particular in a parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 extending direction connectable with each other.

Günstig kann es sein, wenn die Rahmenelementgrundkörperteile 252 mittels einer Nut-Feder-Verbindung formschlüssig miteinander verbindbar sind, beispielsweise mittels einer Schwalbenschwanzverbindung.It can be favorable if the frame element base body parts 252 can be positively connected to one another by means of a tongue and groove connection, for example by means of a dovetail connection.

Beispielsweise ist es denkbar, dass miteinander verbindbare Formschlusselemente 254 als Verbindungsnut 256 und als Verbindungsrippe 258 ausgebildet sind.For example, it is conceivable that interconnectable form-fit elements 254 as a connecting groove 256 and as a connecting rib 258 are trained.

Günstig kann es sein, wenn eine Verbindungsnut 256 und/oder eine Verbindungsrippe 258 parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 angeordnet sind und/oder sich parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 erstrecken.It can be beneficial if a connecting groove 256 and / or a connecting rib 258 parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 are arranged and / or parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 extend.

In einem senkrecht zu der Stapelrichtung 110 genommenen Querschnitt sind die Verbindungsnut 256 und/oder die Verbindungsrippe 258 vorzugsweise im Wesentlichen komplementär zueinander ausgebildet.In a perpendicular to the stacking direction 110 The cross section taken are the connecting groove 256 and / or the connecting rib 258 preferably formed essentially complementary to one another.

Günstig kann es beispielsweise sein, wenn die Verbindungsnut 256 und/oder die Verbindungsrippe 258 senkrecht zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen, insbesondere in Form eines gleichschenkligen Trapezes.It can be advantageous, for example, if the connecting groove 256 and / or the connecting rib 258 perpendicular to the stacking direction 110 the battery device 100 have a trapezoidal cross-section, in particular in the form of an isosceles trapezoid.

Die Rahmenelementgrundkörperteile 252 sind insbesondere Eckteile 260 und/oder Seitenteile 262 des Rahmenelementgrundkörpers 250.The frame element body parts 252 are especially corner parts 260 and / or side panels 262 of the frame element body 250 .

Beispielsweise ist es denkbar, dass der Rahmenelementgrundkörper 250 mehrere, beispielsweise vier, Eckteile 260 umfasst und/oder dass der Rahmenelementgrundkörper 250 mehrere Seitenteile 262 umfasst, wobei jeweils ein oder mehrere Seitenteile 262 zwischen zwei Eckteilen 260 angeordnet oder anordenbar sind.For example, it is conceivable that the frame element base body 250 several, for example four, corner parts 260 comprises and / or that the frame element base body 250 several side panels 262 comprises, each with one or more side parts 262 between two corner parts 260 are arranged or can be arranged.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein als Eckteil 260 ausgebildeter Rahmenelementgrundkörperteil 252 zwei Verbindungsrippen 258 umfasst, wobei ein als Seitenteil 262 ausgebildeter Rahmenelementgrundkörperteil 252 eine oder zwei Verbindungsnuten 256 umfasst.For example, it is conceivable that a corner part 260 formed frame element base body part 252 two connecting ribs 258 comprises, one as a side part 262 formed frame element base body part 252 one or two connecting grooves 256 includes.

Günstig kann es sein, wenn die Formschlusselemente 254 der Rahmenelementgrundkörperteile 252 jeweils an einem Verbindungssteg 128 eines Rahmenelementgrundkörperteils 252 angeordnet oder an diesem ausgebildet sind.It can be beneficial if the form-locking elements 254 the frame element base body parts 252 each on a connecting web 128 a frame element main body part 252 are arranged or formed on this.

Günstig kann es sein, wenn ein Rahmenelementgrundkörperteil 252 des Rahmenelementgrundkörpers 250 jeweils eine oder mehrere Temperierkammern 207 umfasst.It can be favorable if a frame element base body part 252 of the frame element body 250 one or more temperature chambers each 207 includes.

Vorzugsweise weisen sämtliche Verbindungsstege 128 parallel zu der Stapelrichtung 110 der Batterievorrichtung 100 eine Höhe auf, welche im Wesentlichen der Höhe des Rahmenelements 104 eines Batteriemoduls 102 entspricht.All connecting webs preferably have 128 parallel to the stacking direction 110 the battery device 100 a height which is substantially the same as the height of the frame element 104 a battery module 102 corresponds.

Mittels der Verbindungsstege 128 ist insbesondere ein Temperiermedium parallel zu der Stapelrichtung 110 einer Batterievorrichtung 110 leitbar.By means of the connecting webs 128 is in particular a temperature control medium parallel to the stacking direction 110 a battery device 110 controllable.

Im Übrigen stimmt die in den 26 bis 30 dargestellte Ausführungsform eines Rahmenelements 104 eines Batteriemoduls 102 einer Batterievorrichtung 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in 18 dargestellten Ausführungsform des Rahmenelements 104 eines Batteriemoduls 102 einer Batterievorrichtung 100 überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.Incidentally, it is correct in the 26th to 30th illustrated embodiment of a frame element 104 a battery module 102 a battery device 100 in terms of structure and function with the in 18th illustrated embodiment of the frame element 104 a battery module 102 a battery device 100 so that reference is made to their description above.

Besondere Ausführungsformen sind die folgenden:Special embodiments are the following:

Ausführungsform 1:Embodiment 1 :

Batterievorrichtung (100), wobei die Batterievorrichtung (100) ein oder mehrere Batteriemodule (102) umfasst, wobei ein jeweiliges Batteriemodul (102) Folgendes umfasst:

  • ein Rahmenelement (104);
  • ein Bodenelement (106); und
  • mehrere Batteriezellen (108).
Battery device ( 100 ), the battery device ( 100 ) one or more battery modules ( 102 ), with a respective battery module ( 102 ) Includes:
  • a frame element ( 104 );
  • a floor element ( 106 ); and
  • several battery cells ( 108 ).

Ausführungsform 2:Embodiment 2:

Batterievorrichtung (100) nach Ausführungsform 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriemodule (102) entlang einer Stapelrichtung (110) angeordnet oder anordenbar sind.Battery device ( 100 ) according to embodiment 1, characterized in that the battery modules ( 102 ) along a stacking direction ( 110 ) are arranged or can be arranged.

Ausführungsform 3:Embodiment 3:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenelemente (104) der jeweiligen Batteriemodule (102) Gehäuseabschnitte der Batterievorrichtung (100) bilden.Battery device according to embodiment 2, characterized in that the frame elements ( 104 ) of the respective battery modules ( 102 ) Housing sections of the battery device ( 100 ) form.

Ausführungsform 4:Embodiment 4:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass Längsachsen (126) der Batteriezellen (108) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) im Wesentlichen parallel zu der Stapelrichtung (110) der Batteriemodule (102) angeordnet sind. Battery device according to embodiment 2 or 3, characterized in that longitudinal axes ( 126 ) of the battery cells ( 108 ) of a respective battery module ( 102 ) essentially parallel to the stacking direction ( 110 ) of the battery modules ( 102 ) are arranged.

Ausführungsform 5:Embodiment 5:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriezellen (108) Rundzellen sind.Battery device according to one of the embodiments 2 to 4, characterized in that the battery cells ( 108 ) Are round cells.

Ausführungsform 6:Embodiment 6:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterievorrichtung (100) zwei Endkörper (164) umfasst, wobei die Batteriemodule (102) der Batterievorrichtung (100) vorzugsweise zwischen den zwei Endkörpern (164) angeordnet sind.Battery device according to one of the embodiments 2 to 5, characterized in that the battery device ( 100 ) two end bodies ( 164 ), the battery modules ( 102 ) the battery device ( 100 ) preferably between the two end bodies ( 164 ) are arranged.

Ausführungsform 7:Embodiment 7:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Endkörper (164) Befestigungselemente umfassen, mittels welcher die Batterievorrichtung (100) an einer tragenden Struktur, beispielsweise an einer tragenden Struktur eines Fahrzeugs, festlegbar ist.Battery device according to embodiment 6, characterized in that the two end bodies ( 164 ) Include fastening elements by means of which the battery device ( 100 ) can be fixed on a supporting structure, for example on a supporting structure of a vehicle.

Ausführungsform 8:Embodiment 8:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriemodule (102) der Batterievorrichtung (100) miteinander verspannt oder verspannbar sind.Battery device according to one of the embodiments 2 to 7, characterized in that the battery modules ( 102 ) the battery device ( 100 ) are braced or braced with one another.

Ausführungsform 9:Embodiment 9:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) ein Dichtelement (134) umfasst.Battery device according to one of the embodiments 2 to 8, characterized in that a respective battery module ( 102 ) a sealing element ( 134 ) includes.

Ausführungsform 10:Embodiment 10:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriezellen (108) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) an dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) festgelegt sind.Battery device according to one of the embodiments 2 to 9, characterized in that the battery cells ( 108 ) of a respective battery module ( 102 ) on the floor element ( 106 ) of the battery module ( 102 ) are set.

Ausführungsform 11:Embodiment 11:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) eine Temperiervorrichtung (137) umfasst oder bildet.Battery device according to one of the embodiments 2 to 10, characterized in that the frame element ( 104 ) of a respective battery module ( 102 ) a temperature control device ( 137 ) includes or forms.

Ausführungsform 12:Embodiment 12:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne, mehrere oder sämtliche Batteriemodule (102) der Batterievorrichtung (100) jeweils ein Entgasungselement zum Entgasen eines Aufnahmeraums (112) des jeweiligen Batteriemoduls (102) umfassen.Battery device according to one of the embodiments 2 to 11, characterized in that individual, several or all battery modules ( 102 ) the battery device ( 100 ) one degassing element each for degassing a receiving space ( 112 ) of the respective battery module ( 102 ) include.

Ausführungsform 13:Embodiment 13:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Batteriemodule (102) der Batterievorrichtung (100) oder mehr als 50% der Batteriemodule (102) der Batterievorrichtung (100) identisch ausgebildet sind. Battery device according to one of the embodiments 2 to 12, characterized in that all battery modules ( 102 ) the battery device ( 100 ) or more than 50% of the battery modules ( 102 ) the battery device ( 100 ) are designed identically.

Ausführungsform 14:Embodiment 14:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) ein Propagationsschutzelement umfasst.Battery device according to one of the embodiments 2 to 13, characterized in that a respective battery module ( 102 ) comprises a propagation protection element.

Ausführungsform 15:Embodiment 15:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterievorrichtung (100) ein oder mehrere Temperierelemente (200) umfasst, welche jeweils zwischen zwei benachbarten Batteriemodulen (102) angeordnet sind.Battery device according to one of the embodiments 2 to 14, characterized in that the battery device ( 100 ) one or more temperature control elements ( 200 ), which are placed between two adjacent battery modules ( 102 ) are arranged.

Ausführungsform 16:Embodiment 16:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) und/oder das Bodenelement (106) insbesondere einstückig aus einem metallischen Material, beispielsweise aus Aluminium, hergestellt sind.Battery device according to one of the embodiments 2 to 15, characterized in that the frame element ( 104 ) and / or the floor element ( 106 ) are in particular made in one piece from a metallic material, for example aluminum.

Ausführungsform 17:Embodiment 17:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist und/oder dass das Bodenelement (106) aus einem metallischen Material hergestellt ist.Battery device according to one of the embodiments 2 to 16, characterized in that the frame element ( 104 ) is made of a plastic material and / or that the floor element ( 106 ) is made of a metallic material.

Ausführungsform 18:Embodiment 18:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) elektrische Kontaktierelemente umfasst, mittels welcher zwei benachbarte Batteriemodule (102) miteinander durch Stapeln der Batteriemodule (102) entlang der Stapelrichtung (110) in Reihe verschaltbar sind.Battery device according to one of the embodiments 2 to 17, characterized in that a respective battery module ( 102 ) includes electrical contacting elements, by means of which two adjacent battery modules ( 102 ) by stacking the battery modules ( 102 ) along the stacking direction ( 110 ) can be connected in series.

Ausführungsform 19:Embodiment 19:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) ein oder mehrere Abstandshalterelemente (142) umfasst, mittels welcher die Bodenelemente (106) der Batteriemodule (102) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet oder anordenbar sind.Battery device according to one of the embodiments 2 to 18, characterized in that a respective battery module ( 102 ) one or more Spacer elements ( 142 ), by means of which the floor elements ( 106 ) of the battery modules ( 102 ) are arranged or can be arranged essentially parallel to one another.

Ausführungsform 20:Embodiment 20:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 2 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) eine Detektionseinrichtung zur Detektion der Zellspannungen der Batteriezellen (108) des Batteriemoduls (102) und/oder zur Detektion der Temperaturen der Batteriezellen (108) des Batteriemoduls (102) umfasst und/oder dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) einen Balancer zum Balancing der Batteriezellen (108) des Batteriemoduls (102) umfasst.Battery device according to one of the embodiments 2 to 19, characterized in that a respective battery module ( 102 ) a detection device for detecting the cell voltages of the battery cells ( 108 ) of the battery module ( 102 ) and / or to detect the temperatures of the battery cells ( 108 ) of the battery module ( 102 ) and / or that a respective battery module ( 102 ) a balancer for balancing the battery cells ( 108 ) of the battery module ( 102 ) includes.

Ausführungsform 21:Embodiment 21:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) ein Kunststoffmaterial umfasst oder aus diesem gebildet ist.Battery device according to one of the embodiments 1 to 20, characterized in that the frame element ( 104 ) of a respective battery module ( 102 ) comprises or is formed from a plastic material.

Ausführungsform 22:Embodiment 22:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) ein Spritzgussbauteil, insbesondere ein Kunststoff-Spritzgussbauteil, ist.Battery device according to embodiment 21, characterized in that the frame element ( 104 ) is an injection molded component, in particular a plastic injection molded component.

Ausführungsform 23:Embodiment 23:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) eine Doppelwandung (120), insbesondere eine ringförmig geschlossene Doppelwandung (120), umfasst.Battery device according to one of the embodiments 1 to 22, characterized in that the frame element ( 104 ) a double wall ( 120 ), in particular a ring-shaped closed double wall ( 120 ), includes.

Ausführungsform 24:Embodiment 24:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelwandung (120) des Rahmenelements (104) ein Innenwandungselement (122) und ein Außenwandungselement (124) umfasst.Battery device according to embodiment 23, characterized in that the double wall ( 120 ) of the frame element ( 104 ) an inner wall element ( 122 ) and an outer wall element ( 124 ) includes.

Ausführungsform 25:Embodiment 25:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelwandung (120) des Rahmenelements (104) mit einem Temperiermedium durchströmbar ist, insbesondere parallel zu einer Stapelrichtung (110) der Batterievorrichtung (100).Battery device according to embodiment 23 or 24, characterized in that the double wall ( 120 ) of the frame element ( 104 ) a temperature control medium can flow through, in particular parallel to a stacking direction ( 110 ) the battery device ( 100 ).

Ausführungsform 26:Embodiment 26:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelwandung (120) des Rahmenelements (104) einen Temperierraum (130) des jeweiligen Batteriemoduls (102) begrenzt, vorzugsweise zumindest zweiseitig. Battery device according to one of the embodiments 23 to 25, characterized in that the double wall ( 120 ) of the frame element ( 104 ) a temperature control room ( 130 ) of the respective battery module ( 102 ) limited, preferably at least two-sided.

Ausführungsform 27:Embodiment 27:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) einen Rahmenelementgrundkörper (250) umfasst, welcher mehrteilig ausgebildet ist, wobei der Rahmenelementgrundkörper (250) insbesondere mehrere Rahmenelementgrundkörperteile (252) umfasst.Battery device according to one of the embodiments 1 to 26, characterized in that the frame element ( 104 ) a frame element base body ( 250 ), which is designed in several parts, wherein the frame element base body ( 250 ) in particular several frame element base body parts ( 252 ) includes.

Ausführungsform 28:Embodiment 28:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenelementgrundkörperteile (252) des Rahmenelementgrundkörpers (250) formschlüssig miteinander verbunden oder verbindbar sind, wobei die Rahmenelementgrundkörperteile (252) vorzugsweise jeweils ein oder mehrere Formschlusselemente (254) umfassen, mittels welcher die Rahmenelementgrundkörperteile (252) formschlüssig miteinander verbindbar sind.Battery device according to embodiment 27, characterized in that the frame element base body parts ( 252 ) of the frame element body ( 250 ) are positively connected or connectable to one another, wherein the frame element base body parts ( 252 ) preferably one or more form-fitting elements ( 254 ), by means of which the frame element base body parts ( 252 ) can be positively connected to one another.

Ausführungsform 29:Embodiment 29:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (106) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen (132) umfasst, welche insbesondere in einen Temperierraum (130) des Batteriemoduls (102) münden.Battery device according to one of the embodiments 21 to 25, characterized in that the base element ( 106 ) of a respective battery module ( 102 ) one or more openings ( 132 ), which in particular is in a temperature control room ( 130 ) of the battery module ( 102 ) flow.

Ausführungsform 30:Embodiment 30:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) zwei Dichtelemente (134) umfasst, wobei zwischen dem Rahmenelement (104) und dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) ein erstes Dichtelement (134) angeordnet ist und/oder wobei zwischen dem Rahmenelement (104) und einem Bodenelement (106) eines benachbarten Batteriemoduls (102) ein zweites Dichtelement (134) angeordnet ist.Battery device according to one of the embodiments 1 to 29, characterized in that a respective battery module ( 102 ) two sealing elements ( 134 ), wherein between the frame element ( 104 ) and the floor element ( 106 ) of the battery module ( 102 ) a first sealing element ( 134 ) is arranged and / or wherein between the frame element ( 104 ) and a floor element ( 106 ) of a neighboring battery module ( 102 ) a second sealing element ( 134 ) is arranged.

Ausführungsform 31:Embodiment 31 :

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) ein oder mehrere Abstandshalterelemente (142) umfasst, mittels welcher die Bodenelemente (106) der Batteriemodule (102) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet oder anordenbar sind.Battery device according to one of the embodiments 1 to 30, characterized in that a respective battery module ( 102 ) one or more spacer elements ( 142 ) includes, by means of which the floor elements ( 106 ) of the battery modules ( 102 ) are arranged or can be arranged essentially parallel to one another.

Ausführungsform 32:Embodiment 32:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 31, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die mehreren Abstandshalterelemente (142) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) jeweils zwei an einander abgewandten Seiten des Abstandshalterelements (142) angeordnete Anlageflächen (146) umfasst, wobei ein jeweiliges Abstandshalterelement (142) mit einer ersten Anlagefläche (146) an dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) anliegt und wobei das Abstandshalterelement (142) mit einer zweiten Anlagefläche (146) an dem Bodenelement (106) eines benachbarten Batteriemoduls (102) anliegt oder an dieses anlegbar ist.Battery device according to embodiment 31, characterized in that the one or more spacer elements ( 142 ) of a respective battery module ( 102 ) two sides of the spacer element facing away from each other ( 142 ) arranged contact surfaces ( 146 ), wherein a respective spacer element ( 142 ) with a first contact surface ( 146 ) on the floor element ( 106 ) of the battery module ( 102 ) and the spacer element ( 142 ) with a second contact surface ( 146 ) on the floor element ( 106 ) of a neighboring battery module ( 102 ) is applied or can be applied to this.

Ausführungsform 33:Embodiment 33:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 32, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Anlageflächen (146) eines Abstandshalterelements (142) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) einen Abstand (148) voneinander aufweisen, welcher im Wesentlichen einer parallel zur Stapelrichtung (110) genommenen Höhe (150) einer Wandung (111), insbesondere einer Doppelwandung (120) des Batteriemoduls (102) entspricht. Battery device according to embodiment 32, characterized in that the two contact surfaces ( 146 ) a spacer element ( 142 ) of a respective battery module ( 102 ) a distance ( 148 ) from each other, which is essentially one parallel to the stacking direction 110 ) taken height ( 150 ) a wall ( 111 ), especially a double wall ( 120 ) of the battery module ( 102 ) corresponds.

Ausführungsform 34:Embodiment 34:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandshalterelemente (142) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) Bolzenelemente (152) oder Hülsenelemente (154) sind.Battery device according to one of the embodiments 31 to 33, characterized in that the spacer elements ( 142 ) of a respective battery module ( 102 ) Bolt elements ( 152 ) or sleeve elements ( 154 ) are.

Ausführungsform 35:Embodiment 35:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstandshalterelement eines jeweiligen Batteriemoduls (102) durch das Rahmenelement (104) des Batteriemoduls (102) gebildet wird.Battery device according to one of the embodiments 31 to 33, characterized in that a spacer element of a respective battery module ( 102 ) through the frame element ( 104 ) of the battery module ( 102 ) is formed.

Ausführungsform 36:Embodiment 36:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriemodule (102) der Batterievorrichtung (100) mittels der Abstandshalterelemente (142) miteinander verspannt sind oder dass die Batteriemodule (102) der Batterievorrichtung (100) mittels durch die Abstandshalterelemente (142) hindurchgeführter Spannelemente (162) verspannt sind.Battery device according to one of the embodiments 31 to 34, characterized in that the battery modules ( 102 ) the battery device ( 100 ) by means of the spacer elements ( 142 ) are clamped together or that the battery modules ( 102 ) the battery device ( 100 ) by means of the spacer elements ( 142 ) through clamping elements ( 162 ) are tense.

Ausführungsform 37:Embodiment 37:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) einen oder mehrere parallel zu einer Stapelrichtung (110) der Batterievorrichtung (100) von dem Rahmenelement (104) weg ragende Stapelvorsprünge (168) und/oder eine oder mehrere Stapelausnehmungen (170) umfasst, in welchen Stapelvorsprünge (168) eines Rahmenelements (104) eines benachbarten Batteriemoduls (102) aufnehmbar sind.Battery device according to one of the embodiments 1 to 36, characterized in that the frame element ( 104 ) of a respective battery module ( 102 ) one or more parallel to a stacking direction ( 110 ) the battery device ( 100 ) from the frame element ( 104 ) protruding stacking protrusions ( 168 ) and / or one or more stacking recesses ( 170 ) includes in which stack protrusions ( 168 ) of a frame element ( 104 ) of a neighboring battery module ( 102 ) can be recorded.

Ausführungsform 38:Embodiment 38:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) mit dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) kraft- und/oder formschlüssig verbunden oder verbindbar ist, beispielsweise verklipst.Battery device according to one of the embodiments 1 to 37, characterized in that the frame element ( 104 ) of a respective battery module ( 102 ) with the floor element ( 106 ) of the battery module ( 102 ) is non-positively and / or positively connected or connectable, for example clipped.

Ausführungsform 39:Embodiment 39:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) an einer Umfangsfläche des Rahmenelements (104) eine Versteifungsstruktur (178) umfasst, beispielsweise eine Versteifungsrippenstruktur (180).Battery device according to one of the embodiments 1 to 38, characterized in that the frame element ( 104 ) of a respective battery module ( 102 ) on a peripheral surface of the frame element ( 104 ) a stiffening structure ( 178 ) includes, for example a stiffening rib structure ( 180 ).

Ausführungsform 40:Embodiment 40:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne oder mehrere, insbesondere sämtliche, Batteriemodule (102) der Batterievorrichtung (100) identisch ausgebildet sind.Battery device according to one of the embodiments 1 to 39, characterized in that individual or several, in particular all, battery modules ( 102 ) the battery device ( 100 ) are designed identically.

Ausführungsform 41:Embodiment 41:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (106) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) ein metallisches Material umfasst oder aus diesem gebildet ist und einen Teil einer Außenoberfläche (184) der Batterievorrichtung (100) bildet.Battery device according to one of the embodiments 1 to 40, characterized in that the base element ( 106 ) of a respective battery module ( 102 ) comprises or is formed from a metallic material and part of an outer surface ( 184 ) the battery device ( 100 ) forms.

Ausführungsform 42:Embodiment 42:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenelemente (106) der Batteriemodule (102) senkrecht zu einer Stapelrichtung (110) der Batterievorrichtung (100) zumindest abschnittsweise, beispielsweise ringförmig geschlossen, über die Rahmenelemente (104) der Batteriemodule (102) weg ragen.Battery device according to embodiment 41, characterized in that the base elements ( 106 ) of the battery modules ( 102 ) perpendicular to a stacking direction ( 110 ) the battery device ( 100 ) at least in sections, for example closed in a ring, over the frame elements ( 104 ) of the battery modules ( 102 ) stick out.

Ausführungsform 43:Embodiment 43:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterievorrichtung (100) einen Kühlkörper und/oder ein Temperierelement umfasst, welche mit einzelnen oder mehreren, vorzugsweise mit sämtlichen, Bodenelementen (106) der Batterievorrichtung (100) thermisch gekoppelt sind.Battery device according to embodiment 41 or 42, characterized in that the battery device ( 100 ) comprises a heat sink and / or a temperature control element, which is equipped with individual or several, preferably with all, base elements 106 ) the battery device ( 100 ) are thermally coupled.

Ausführungsform 44:Embodiment 44:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) ferner einen Haltekörper (186) zum Halten der Batteriezellen (108) des jeweiligen Batteriemoduls (102) umfasst, welcher mit dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig.Battery device according to one of the embodiments 41 to 43, characterized in that a respective battery module ( 102 ) also a holding body ( 186 ) to hold the battery cells ( 108 ) of the respective battery module ( 102 ), which is connected to the floor element ( 106 ) of the battery module ( 102 ) is connected, in particular cohesively.

Ausführungsform 45:Embodiment 45:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 44, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekörper (186) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) mehrere Aufnahmeöffnungen (188) umfasst, in welchen jeweils eine Batteriezelle (108) des Batteriemoduls (102) aufgenommen ist. Battery device according to embodiment 44, characterized in that the holding body ( 186 ) of a respective battery module ( 102 ) several receiving openings ( 188 ), in each of which a battery cell ( 108 ) of the battery module ( 102 ) is recorded.

Ausführungsform 46:Embodiment 46:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekörper (186) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) eine Wabenstruktur (190) umfasst oder durch eine Wabenstruktur (190) gebildet wird.Battery device according to embodiment 44 or 45, characterized in that the holding body ( 186 ) of a respective battery module ( 102 ) a honeycomb structure ( 190 ) or by a honeycomb structure ( 190 ) is formed.

Ausführungsform 47:Embodiment 47:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 44 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekörper (186) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) an das Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) angespritzt ist.Battery device according to one of the embodiments 44 to 46, characterized in that the holding body ( 186 ) of a respective battery module ( 102 ) to the floor element ( 106 ) of the battery module ( 102 ) is molded on.

Ausführungsform 48:Embodiment 48:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 44 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekörper (186) einstückig ausgebildet ist.Battery device according to one of the embodiments 44 to 47, characterized in that the holding body ( 186 ) is formed in one piece.

Ausführungsform 49:Embodiment 49:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 44 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) ferner ein Dichtelement (134), insbesondere zwei Dichtelemente (134), umfasst, welches mit dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig.Battery device according to one of the embodiments 44 to 48, characterized in that a respective battery module ( 102 ) also a sealing element ( 134 ), especially two sealing elements ( 134 ), which is connected to the floor element ( 106 ) of the battery module ( 102 ) is connected, in particular cohesively.

Ausführungsform 50:Embodiment 50:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 49, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Dichtelemente (134) an zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Bodenelements (106) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) angeordnet, insbesondere an das Bodenelement (106) angespritzt, sind.Battery device according to embodiment 49, characterized in that the two sealing elements ( 134 ) on two opposite sides of the floor element ( 106 ) of a respective battery module ( 102 ) arranged, in particular on the floor element ( 106 ) are molded on.

Ausführungsform 51:Embodiment 51:

Batterievorrichtung nach Ausführungsform 49 oder 50, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (134) einen ersten Dichtabschnitt (136) und einen zweiten Dichtabschnitt (138) umfasst.Battery device according to embodiment 49 or 50, characterized in that the sealing element ( 134 ) a first sealing section ( 136 ) and a second sealing section ( 138 ) includes.

Ausführungsform 52:Embodiment 52:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 41 bis 51, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriezellen (108) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) thermisch mit dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) gekoppelt sind.Battery device according to one of the embodiments 41 to 51, characterized in that the battery cells ( 108 ) of a respective battery module ( 102 ) thermally with the floor element ( 106 ) of the battery module ( 102 ) are coupled.

Ausführungsform 53:Embodiment 53:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 41 bis 52, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (106) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) einen oder mehrere Temperierkanäle, beispielsweise eine Temperierkanalstruktur, umfasst.Battery device according to one of the embodiments 41 to 52, characterized in that the base element ( 106 ) of a respective battery module ( 102 ) comprises one or more temperature control channels, for example a temperature control channel structure.

Ausführungsform 54:Embodiment 54:

Batterievorrichtung nach einer der Ausführungsformen 41 bis 53, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (106) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) ein Hybridbauteil, insbesondere ein Metall-Elastomer-Hybridbauteil, ist.Battery device according to one of the embodiments 41 to 53, characterized in that the base element ( 106 ) of a respective battery module ( 102 ) is a hybrid component, in particular a metal-elastomer hybrid component.

Ausführungsform 55:Embodiment 55:

Verfahren zum Fixieren von Batteriezellen (108), wobei das Verfahren Folgendes umfasst:

  • - Bereitstellen eines Lagenelements (212);
  • - Bereitstellen mehrerer Batteriezellen (108);
  • - Fixieren der Batteriezellen (108) in dem Lagenelement (212) durch insbesondere plastisches Verformen des Lagenelements (212).
Procedure for fixing battery cells ( 108 ), the method comprising:
  • - Provision of a layer element ( 212 );
  • - Provision of several battery cells ( 108 );
  • - fixing the battery cells ( 108 ) in the layer element ( 212 ) by in particular plastic deformation of the layer element ( 212 ).

Ausführungsform 56:Embodiment 56:

Verfahren nach Ausführungsform 55, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriezellen (108) in dem Lagenelement (212) durch Erwärmen des Lagenelements (212) und/oder durch anschließendes Abkühlen des Lagenelements (212) fixiert werden.Method according to embodiment 55, characterized in that the battery cells ( 108 ) in the layer element ( 212 ) by heating the layer element ( 212 ) and / or by subsequent cooling of the layer element ( 212 ) are fixed.

Ausführungsform 57:Embodiment 57:

Verfahren nach Ausführungsform 55 oder 56, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagenelement (212) durch Erwärmen plastisch verformt wird oder dass das Lagenelement (212) erwärmt wird und das erwärmte Lagenelement (212) anschließend plastisch verformt wird.Method according to embodiment 55 or 56, characterized in that the layer element ( 212 ) is plastically deformed by heating or that the layer element ( 212 ) is heated and the heated layer element ( 212 ) is then plastically deformed.

Ausführungsform 58:Embodiment 58:

Verfahren nach Ausführungsform 56 oder 57, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagenelement (212) nach dem Erwärmen abgekühlt wird. Method according to embodiment 56 or 57, characterized in that the layer element ( 212 ) is cooled down after heating.

Ausführungsform 59:Embodiment 59:

Verfahren nach einer der Ausführungsformen 55 bis 58, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagenelement (212) auf die Batteriezellen (108) aufgeschrumpft wird.Method according to one of the embodiments 55 to 58, characterized in that the layer element ( 212 ) on the battery cells ( 108 ) is shrunk on.

Ausführungsform 60:Embodiment 60 :

Verfahren nach einer der Ausführungsformen 55 bis 59, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriezellen (108) vor dem Fixieren derselben in dem Lagenelement (212) relativ zueinander ausgerichtet werden, insbesondere mittels eines Werkzeugs (214).Method according to one of the embodiments 55 to 59, characterized in that the battery cells ( 108 ) before fixing them in the layer element ( 212 ) are aligned relative to each other, in particular using a tool ( 214 ).

Ausführungsform 61:Embodiment 61:

Verfahren nach Ausführungsform 60, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriezellen (108) zunächst parallel zueinander und/oder in einem vorgegebenen Muster ausgerichtet werden.Method according to embodiment 60, characterized in that the battery cells ( 108 ) are initially aligned parallel to each other and / or in a predetermined pattern.

Ausführungsform 62:Embodiment 62:

Verfahren nach Ausführungsform 61, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne oder mehrere Batteriezellen (108) nach dem parallelen Ausrichten und/oder nach dem Ausrichten in einem vorgegebenen Muster parallel zu einer Längsachse (126) der Batteriezellen (108) bewegt werden.Method according to embodiment 61, characterized in that one or more battery cells ( 108 ) after parallel alignment and / or after alignment in a given pattern parallel to a longitudinal axis ( 126 ) of the battery cells ( 108 ) are moved.

Ausführungsform 63:Embodiment 63:

Verfahren nach Ausführungsform 62, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne oder mehrere Batteriezellen (108) so weit parallel zu einer Längsachse (126) der Batteriezellen (108) bewegt werden, dass Grundflächen (238) sämtlicher Batteriezellen (108) im Wesentlichen in einer einzigen Ebene angeordnet sind.Method according to embodiment 62 , characterized in that single or multiple battery cells ( 108 ) so far parallel to a longitudinal axis ( 126 ) of the battery cells ( 108 ) are moved so that base areas ( 238 ) of all battery cells ( 108 ) are arranged essentially in a single plane.

Ausführungsform 64:Embodiment 64:

Batterievorrichtung (100), wobei die Batterievorrichtung (100) ein oder mehrere Batteriemodule (102) umfasst, wobei ein jeweiliges Batteriemodul (102) Folgendes umfasst:

  • ein Rahmenelement (104);
  • ein Bodenelement (106); und
  • mehrere Batteriezellen (106),
  • wobei die Batteriezellen (108) durch das Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen 55 bis 63 in einem Lagenelement (212) fixiert sind und
  • wobei das Lagenelement (212) und die in dem Lagenelement (212) fixierten Batteriezellen (108) an dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) festgelegt sind.
Battery device ( 100 ), the battery device ( 100 ) one or more battery modules ( 102 ), with a respective battery module ( 102 ) Includes:
  • a frame element ( 104 );
  • a floor element ( 106 ); and
  • several battery cells ( 106 ),
  • where the battery cells ( 108 ) by the method according to one of the embodiments 55 to 63 in a layer element ( 212 ) are fixed and
  • where the layer element ( 212 ) and those in the layer element ( 212 ) fixed battery cells ( 108 ) on the floor element ( 106 ) of the battery module ( 102 ) are set.

Claims (15)

Batterievorrichtung (100), wobei die Batterievorrichtung (100) ein oder mehrere Batteriemodule (102) umfasst, wobei ein jeweiliges Batteriemodul (102) Folgendes umfasst: ein Rahmenelement (104); ein Bodenelement (106) und mehrere Batteriezellen (108), wobei das Rahmenelement (104) eine Doppelwandung (120), insbesondere eine ringförmig geschlossene Doppelwandung (120), umfasst.Battery device (100), wherein the battery device (100) comprises one or more battery modules (102), wherein a respective battery module (102) comprises: a frame member (104); a floor element (106) and several battery cells (108), wherein the frame element (104) comprises a double wall (120), in particular an annularly closed double wall (120). Batterievorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement und/oder das Bodenelement aus einem metallischen Material, beispielsweise aus Aluminium, hergestellt sind.Battery device according to Claim 1 , characterized in that the frame element and / or the floor element are made of a metallic material, for example aluminum. Batterievorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelwandung (120) des Rahmenelements (104) ein Innenwandungselement (122) und ein Außenwandungselement (124) umfasst.Battery device according to Claim 1 or 2 , characterized in that the double wall (120) of the frame element (104) comprises an inner wall element (122) and an outer wall element (124). Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelwandung (120) des Rahmenelements (104) mit einem Temperiermedium durchströmbar ist, insbesondere parallel zu einer Stapelrichtung (110) der Batterievorrichtung (100).Battery device according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that a temperature control medium can flow through the double wall (120) of the frame element (104), in particular parallel to a stacking direction (110) of the battery device (100). Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelwandung (120) des Rahmenelements (104) einen Temperierraum (130) des jeweiligen Batteriemoduls (102) begrenzt, vorzugsweise zumindest zweiseitig.Battery device according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the double wall (120) of the frame element (104) delimits a temperature control space (130) of the respective battery module (102), preferably at least on two sides. Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) einen Rahmenelementgrundkörper (250) umfasst, welcher mehrteilig ausgebildet ist, wobei der Rahmenelementgrundkörper (250) insbesondere mehrere Rahmenelementgrundkörperteile (252) umfasst.Battery device according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the frame element (104) comprises a frame element base body (250) which is constructed in several parts is, wherein the frame element base body (250) in particular comprises a plurality of frame element base body parts (252). Batterievorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenelementgrundkörperteile (252) des Rahmenelementgrundkörpers (250) formschlüssig miteinander verbunden oder verbindbar sind, wobei die Rahmenelementgrundkörperteile (252) vorzugsweise jeweils ein oder mehrere Formschlusselemente (254) umfassen, mittels welcher die Rahmenelementgrundkörperteile (252) formschlüssig miteinander verbindbar sind.Battery device according to Claim 6 , characterized in that the frame element base body parts (252) of the frame element base body (250) are positively connected or connectable to one another, the frame element base body parts (252) preferably each comprising one or more form-locking elements (254) by means of which the frame element base body parts (252) can be positively connected to one another . Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (106) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen (132) umfasst, welche insbesondere in einen Temperierraum (130) des Batteriemoduls (102) münden.Battery device according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the base element (106) of a respective battery module (102) comprises one or more passage openings (132), which in particular open into a temperature control space (130) of the battery module (102). Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) zwei Dichtelemente (134) umfasst, wobei zwischen dem Rahmenelement (104) und dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) ein erstes Dichtelement (134) angeordnet ist und/oder wobei zwischen dem Rahmenelement (104) und einem Bodenelement (106) eines benachbarten Batteriemoduls (102) ein zweites Dichtelement (134) angeordnet ist.Battery device according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that a respective battery module (102) comprises two sealing elements (134), a first sealing element (134) being arranged between the frame element (104) and the base element (106) of the battery module (102) and / or wherein between the Frame element (104) and a base element (106) of an adjacent battery module (102) a second sealing element (134) is arranged. Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Batteriemodul (102) ein oder mehrere Abstandshalterelemente (142) umfasst, mittels welcher die Bodenelemente (106) der Batteriemodule (102) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet oder anordenbar sind.Battery device according to one of the Claims 1 to 9 , characterized in that a respective battery module (102) comprises one or more spacer elements (142), by means of which the base elements (106) of the battery modules (102) are arranged or can be arranged essentially parallel to one another. Batterievorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die mehreren Abstandshalterelemente (142) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) jeweils zwei an einander abgewandten Seiten des Abstandshalterelements (142) angeordnete Anlageflächen (146) umfasst, wobei ein jeweiliges Abstandshalterelement (142) mit einer ersten Anlagefläche (146) an dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) anliegt und wobei das Abstandshalterelement (142) mit einer zweiten Anlagefläche (146) an dem Bodenelement (106) eines benachbarten Batteriemoduls (102) anliegt oder an dieses anlegbar ist.Battery device according to Claim 10 , characterized in that the one or more spacer elements (142) of a respective battery module (102) each comprises two contact surfaces (146) arranged on opposite sides of the spacer element (142), a respective spacer element (142) having a first contact surface ( 146) rests against the bottom element (106) of the battery module (102) and wherein the spacer element (142) rests or can be placed against the bottom element (106) of an adjacent battery module (102) with a second contact surface (146). Batterievorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstandshalterelement eines jeweiligen Batteriemoduls (102) durch das Rahmenelement (104) des Batteriemoduls (102) gebildet wird.Battery device according to Claim 10 or 11 , characterized in that a spacer element of a respective battery module (102) is formed by the frame element (104) of the battery module (102). Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) einen oder mehrere parallel zu einer Stapelrichtung (110) der Batterievorrichtung (100) von dem Rahmenelement (104) weg ragende Stapelvorsprünge (168) und/oder eine oder mehrere Stapelausnehmungen (170) umfasst, in welchen Stapelvorsprünge (168) eines Rahmenelements (104) eines benachbarten Batteriemoduls (102) aufnehmbar sind.Battery device according to one of the Claims 1 to 12th , characterized in that the frame element (104) of a respective battery module (102) has one or more stacking projections (168) and / or one or more stacking recesses that project parallel to a stacking direction (110) of the battery device (100) from the frame element (104) (170), in which stacking projections (168) of a frame element (104) of an adjacent battery module (102) can be received. Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (104) eines jeweiligen Batteriemoduls (102) mit dem Bodenelement (106) des Batteriemoduls (102) kraft- und/oder formschlüssig verbunden oder verbindbar ist, beispielsweise verklipst.Battery device according to one of the Claims 1 to 13 , characterized in that the frame element (104) of a respective battery module (102) is connected or can be connected to the base element (106) of the battery module (102) in a non-positive and / or positive manner, for example clipped. Batterievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne oder mehrere, insbesondere sämtliche, Batteriemodule (102) der Batterievorrichtung (100) identisch ausgebildet sind.Battery device according to one of the Claims 1 to 14th , characterized in that individual or several, in particular all, battery modules (102) of the battery device (100) are of identical design.
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