DE102020104888A1 - Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Kraftfahrzeug - Google Patents

Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Kraftfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102020104888A1
DE102020104888A1 DE102020104888.2A DE102020104888A DE102020104888A1 DE 102020104888 A1 DE102020104888 A1 DE 102020104888A1 DE 102020104888 A DE102020104888 A DE 102020104888A DE 102020104888 A1 DE102020104888 A1 DE 102020104888A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
temperature control
control plate
cell row
cells
individual module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102020104888.2A
Other languages
English (en)
Inventor
Nicolas Flahaut
Markus Stoll
Manuel Lorenz
Marc Ulbrich
Thomas Zink
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102020104888.2A priority Critical patent/DE102020104888A1/de
Publication of DE102020104888A1 publication Critical patent/DE102020104888A1/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/617Types of temperature control for achieving uniformity or desired distribution of temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63Control systems
    • H01M10/633Control systems characterised by algorithms, flow charts, software details or the like
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554Rods or plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Energiespeicher (1) zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, mit Einzelmodulen (2a-k), welche jeweils eine Zellreihe (3) aufweisen, die Speicherzellen (5) zum Speichern der Energie aufweist. Die Einzelmodule (2a-k) weisen jeweils eine von einem Temperiermittel durchströmbare und sich an die jeweilige Zellreihe (3) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) anschließende Temperierplatte (6) auf, über welche die Speicherzellen (5) der jeweiligen Zellreihe (3) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) mittels des die jeweilige Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) durchströmenden Temperiermittels zu temperieren sind. Die jeweilige Temperierplatte (6) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) weist einen Eingang (E), über welchen das Temperiermittel in die jeweilige Temperierplatte (6) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) einleitbar ist, und einen Ausgang (A), über welchen das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte (6) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) abführbar ist, auf. Alle Eingänge (E) aller Einzelmodule (2a-k) sind parallel zueinander geschaltet. Alle Ausgänge (A) aller Einzelmodule (2a-k) sind parallel zueinander geschaltet.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, 9, 10 beziehungsweise 11. Außerdem betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.
  • Der DE 10 2016 201 460 A1 ist eine Energiespeichervorrichtung mit mehreren Energiespeicherzellen und einem Gehäuse als bekannt zu entnehmen. Des Weiteren offenbart die DE 10 2016 104 179 A1 eine Traktionsbatterie für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug. Aus der DE 10 2012 200 400 A1 ist eine Anordnung mit mehreren, räumlich etwa parallel zueinander angeordneten Zellen eines elektrischen Energiespeichers bekannt. Die DE 10 2011 107 075 A1 offenbart ein Batteriemodul.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, so dass eine besonders vorteilhafte Temperierung des Energiespeichers realisiert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie beziehungsweise elektrischem Strom für ein Kraftfahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftwagen und ganz vorzugsweise als Personenkraftwagen ausgebildet sein kann. Dies bedeutet, dass das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand den Energiespeicher umfasst. Außerdem umfasst das Kraftfahrzeug beispielsweise in seinem vollständig hergestellten Zustand wenigstens eine elektrische Maschine, mittels welcher das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden kann. Hierzu wird beziehungsweise ist die elektrische Maschine beispielsweise in einem Motorbetrieb und somit als Elektromotor betrieben beziehungsweise betreibbar. Um die elektrische Maschine in dem Motorbetrieb zu betrieben, wird die elektrische Maschine mit der in dem Energiespeicher gespeicherten elektrischen Energie versorgt. Daher wird der Energiespeicher auch als Traktionsspeicher und die elektrische Maschine auch als Traktionsmaschine bezeichnet. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass der Energiespeicher und die elektrische Maschine als Hochvolt-Komponenten (HV-Komponenten) ausgebildet sind, deren jeweilige elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- und Nennspannung, vorzugsweise wenigstens 48 Volt beträgt. Vorzugsweise ist die elektrische Spannung, insbesondere die elektrische Betriebs- beziehungsweise Nennspannung, größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt. Die elektrische Spannung, insbesondere die elektrische Betriebsbeziehungsweise Nennspannung, beträgt vorzugsweise mehrere hundert Volt, um besonders große elektrische Leistungen zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs realisieren zu können. Beispielsweise ist der Energiespeicher als Batterie, insbesondere als Hochvolt-Batterie, ausgebildet. Insbesondere kann ein Energiespeicher als Lithium-Ionen-Batterie ausgebildet sein. Das Kraftfahrzeug kann als Hybrid- oder Elektrofahrzeug, insbesondere batterieelektrisches Fahrzeug (BEV), ausgebildet sein.
  • Bei dem ersten Aspekt der Erfindung weist der Energiespeicher mehrere, elektrisch miteinander verbundene Einzelmodule auf, welche beispielsweise seriell zueinander geschaltet beziehungsweise miteinander verbunden sein können. Beispielsweise sind die einfach auch als Module bezeichneten Einzelmodule in einem den Einzelmodulen gemeinsamen und auch als Batterie- und/oder Speichergehäuse bezeichneten Gehäuse angeordnet beziehungsweise aufgenommen.
  • Die beziehungsweise alle Einzelmodule des Energiespeichers weisen bei dem ersten Aspekt der Erfindung jeweils wenigstens oder genau eine Zellreihe auf, die mehrere Speicherzellen zum Speichern der elektrischen Energie aufweist. Eine jeweilige Speicherzelle ist beispielsweise eine Batteriezelle, beziehungsweise eine Lithium-Ionen-Zelle. Insbesondere ist die Speicherzelle eine galvanische Zelle zum galvanischen Speichern der elektrischen Energie. Die Speicherzellen sind vorzugsweise Einzelzellen und somit separat voneinander ausgebildet und beispielsweise in einem gemeinsamen Modulgehäuse des jeweiligen Einzelmoduls angeordnet beziehungsweise aufgenommen. Die Speicherzellen der wenigstens einen Zellreihe sind entlang einer, insbesondere geraden, Stapelrichtung aufeinanderfolgend und somit hintereinander angeordnet. Außerdem sind beispielsweise die Speicherzellen elektrisch miteinander verbunden.
  • Die beziehungsweise alle Einzelmodule des Energiespeichers weisen jeweils außerdem wenigstens oder genau eine Temperierplatte auf, die der wenigstens einen Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls zugeordnet ist. Die Temperierplatte wird genutzt, um die Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls zu temperieren, das heißt zu kühlen und/oder zu erwärmen. Wird die Temperierplatte beispielsweise dazu genutzt, die jeweilige Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls zu kühlen, so wird die Temperierplatte auch als Kühlplatte oder Kühlerplatte bezeichnet. Die Temperierplatte ist von einem vorzugsweise flüssigen oder gasförmigen Temperiermittel durchströmbar, so dass die Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls über die Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls mittels des Temperiermittels temperiert werden kann. Das flüssige Temperiermittel kann ein Wasser-Glykol-Gemisch sein. Ferner kann das Temperiermittel ein Gas-Flüssigkeitsgemisch sein beziehungsweise ein Gas oder eine Gasphase und eine Flüssigkeit oder flüssige Phase umfassen, insbesondere dann, wenn als das Temperiermittel ein Kältemittel einer Klimaanlage verwendet wird. Bei dem Kältemittel kann es sich insbesondere um R1234yf oder R134a handeln. Zum Kühlen der Speicherzellen erfolgt beispielsweise ein Wärmeübergang von den Speicherzellen über die jeweilige Temperierplatte an das Temperiermittel. Ein Erwärmen der Speicherzellen der Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls erfolgt beispielsweise in einem Übergang von dem Temperiermittel über die Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls an die Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls. Dabei ist es vorgesehen, dass sich die jeweilige Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls entlang einer senkrecht zu der jeweiligen Stapelrichtung verlaufenden Richtung an die jeweilige Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls anschließt, insbesondere derart, dass die beziehungsweise alle Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls entlang der genannten Richtung zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls überlappt beziehungsweise überdeckt ist. Dabei ist es denkbar, dass die beziehungsweise alle Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls entlang der Richtung zumindest mittelbar und dabei beispielsweise über einen elektrischen Isolator oder aber direkt an der jeweiligen Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls abgestützt sind. Über die Temperierplatte sind die Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls mittels des die jeweilige Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls durchströmenden Temperiermittels zu temperieren, das heißt zu kühlen und/oder zu erwärmen.
  • Die jeweilige Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls weist wenigstens oder genau einen Eingang und/oder wenigstens genau einen Ausgang auf. Über den Eingang kann das Temperiermittel, insbesondere von außerhalb der jeweiligen Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls, in die jeweilige Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls eingeleitet und somit der jeweiligen Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls zugeführt werden. Über den Ausgang der jeweiligen Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls kann das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls abgeführt, das heißt ausgeleitet werden. In Strömungsrichtung des die jeweilige Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls durchströmenden Temperiermittels ist vorzugsweise der jeweilige Ausgang stromab des Eingangs angeordnet, so dass beispielsweise über den jeweiligen Ausgang das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte abgeführt wird, nachdem das Temperiermittel durch die jeweilige Temperierplatte geströmt ist und somit die Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe gekühlt hat.
  • Um nun eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige beziehungsweise besonders homogene Verteilung des auch als Temperiermedium bezeichneten und beispielsweise als Kühlmedium fungierenden Temperiermittels für jede, auch als Zelle bezeichnete Speicherzelle und/oder eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige beziehungsweise besonders homogene Temperaturverteilung über die Zellen hinweg zu realisieren, ist es bei dem ersten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass die oder alle Eingänge der oder aller Temperierplatten aller Einzelmodule des Energiespeichers parallel zueinander geschaltet sind, so dass die Eingänge der oder aller Temperierplatten aller Einzelmodule des Energiespeichers und somit die oder alle Temperierplatten aller Einzelmodule des Energiespeichers parallel mit dem Temperiermittel versorgbar sind beziehungsweise, insbesondere während eines Betriebs des Energiespeichers, versorgt werden. Außerdem ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass auch die oder alle Ausgänge der oder aller Temperierplatten aller Einzelmodule des Energiespeichers parallel zueinander geschaltet sind, so dass das Temperiermittel über die Ausgänge der oder aller Temperierplatten aller Einzelmodule parallel beziehungsweise gleichzeitig abführbar ist beziehungsweise, insbesondere während des Betriebs, abgeführt wird.
  • Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige beziehungsweise homogene Temperierung, insbesondere Kühlung, von Speicherzellen, insbesondere im Hinblick auf Lebensdauer und Leistungsvermögen beziehungsweise Leistungsbereitschaft vorteilhaft ist. Durch eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige beziehungsweise gleiche Temperierung der beziehungsweise aller Speicherzellen des Energiespeichers können unterschiedliche Alterungen und daraus resultierende, unterschiedliche Leistungsfähigkeiten der Speicherzellen vermieden werden, so dass eine besonders hohe Leistungsfähigkeit des Energiespeichers über eine lange Lebensdauer hinweg gewährleistet werden kann.
  • Das Temperiermittel ist beispielsweise eine Flüssigkeit und kann dabei zumindest Wasser und/oder einen Alkohol, insbesondere Glykol, umfassen. Mit anderen Worten kann das Temperiermittel eine Flüssigkeit und dabei ein Gemisch sein, welches Wasser und wenigstens oder genau einen Alkohol, insbesondere Glykol, umfassen kann. Ferner ist es denkbar, dass das Temperiermittel ein Kältemittel einer Klimaanlage des Kraftfahrzeugs ist, wobei mittels der Klimaanlage und insbesondere mittels des Kältemittels der Innenraum des Kraftfahrzeugs temperiert, insbesondere mit gekühlter Luft versorgt, werden kann. Insbesondere ist die Klimaanlage als eine Kompressionskältemaschine ausgebildet. Außerdem ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Speicherzellen identisch beziehungsweise gleich aufgebaut, das heißt baugleich sind. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die beziehungsweise alle Einzelmodule identisch beziehungsweise gleich aufgebaut und somit baugleich sind. Somit ist beispielsweise die Anzahl der Speicherzellen bei den beziehungsweise allen Einzelmodulen, das heißt über die beziehungsweise alle Einzelmodule hinweg gleich, insbesondere im Hinblick auf die jeweilige Zellreihe oder im Hinblick auf das jeweilige Einzelmodul insgesamt.
  • Um eine besonders vorteilhafte Temperierung der Speicherzellen und somit des Energiespeichers zu realisieren, ist in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass zumindest einer der Eingänge, insbesondere mehrere der Eingänge oder alle Eingänge, der Temperierplatten entlang der jeweiligen Stapelrichtung der jeweiligen Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls zwischen zwei Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe des jeweiligen Einzelmoduls angeordnet ist. Dadurch kann eine besonders gleichmäßige Temperaturverteilung gewährleistet werden. Bei dieser Ausführungsform ist notwendigerweise vorgesehen, dass der Eingang entlang der Stapelrichtung durch die zwei Speicherzellen jeweils überdeckt beziehungsweise überlappt ist.
  • Um das Temperiermittel besonders vorteilhaft in die jeweilige Temperierplatte einleiten und in der Folge eine besonders vorteilhafte Temperatur- beziehungsweise Kühlmittelverteilung zu realisieren, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der zumindest eine Eingang zwischen zwei entlang der Stapelrichtung einander zugewandten Stirnseiten der zwei Speicherzellen angeordnet ist, so dass beispielsweise der Eingang in eine parallel zu der Stapelrichtung verlaufende erste Überlappungsrichtung durch eine erste der Stirnseiten und in eine parallel zu der Stapelrichtung verlaufende und der ersten Überlappungsrichtung entgegengesetzte zweite Überlappungsrichtung durch die zweite Stirnseite jeweils zumindest teilweise überlappt beziehungsweise überdeckt wird.
  • Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass zumindest einer der Ausgänge, insbesondere mehrere der Ausgänge oder alle Ausgänge, der Temperierplatten entlang der jeweiligen Stapelrichtung der jeweiligen Zellreihe zwischen zwei Speicherzellen angeordnet ist. Dadurch kann das Temperiermittel besonders vorteilhaft aus dem Temperierplatten abgeführt werden, so dass eine besonders vorteilhafte Temperaturverteilung und Kühlung darstellbar sind. Die Anordnung des zumindest eines Ausgangszwischen den Speicherzellen, insbesondere mittig zwischen den Speicherzellen, hat die weiteren Vorteile, dass Bauraum gespart werden kann und Kühlleitungen außerhalb einer seitlichen Knautschzone angeordnet werden können.
  • Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn der zumindest eine Ausgang zwischen zwei entlang der Stapelrichtung einander zugewandten Stirnseiten der zwei Speicherzellen angeordnet ist. Die zwei Speicherzellen, zwischen denen der zumindest eine Ausgang angeordnet ist, können die zwei Speicherzellen sein, zwischen denen auch der zumindest eine Eingang angeordnet ist, oder die jeweiligen zwei Speicherzellen unterscheiden sich voneinander. Im Hinblick auf die Ausgänge und deren Anordnung kann das Temperiermittel besonders vorteilhaft verteilt werden, so dass eine besonders Temperierung darstellbar ist.
  • Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens ein erstes der Einzelmodule in Einbaulage des Energiespeichers in Fahrzeughochrichtung, in Fahrzeugquerrichtung und/oder in Fahrzeuglängsrichtung gegenüber wenigstens einem zweiten der Einzelmodule versetzt angeordnet ist. Der Energiespeicher nimmt dabei seine Einbaulage in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs ein, welches in seinem vollständig hergestellten Zustand den Energiespeicher umfasst. Durch die versetzte Anordnung der Einzelmodule zueinander kann einerseits eine besonders hohe Energiedichte des Energiespeichers gewährleistet werden. Andererseits kann eine besonders vorteilhafte Temperierung dargestellt werden. Die zu dem zweiten Einzelmodul versetzte Anordnung des ersten Einzelmoduls wird auch derart bezeichnet, dass das erste Einzelmodul und das zweite Einzelmodul auf unterschiedlichen Stockwerken, insbesondere des Energiespeichers, angeordnet sind.
  • In weiterer, besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenigstens eines der Einzelmodule, insbesondere zumindest mehrere der Einzelmodule oder alle Einzelmodule, wenigstens oder genau eine zweite Zellreihe aufweist beziehungsweise aufweisen. Die zweite Zellreihe ist entlang einer senkrecht zu der Stapelrichtung des wenigstens einen Einzelmoduls und senkrecht zu der Richtung verlaufenden zweiten Richtung neben der ersten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls angeordnet. Außerdem weist die zweite Zellreihe mehrere, entlang einer parallel zu der Stapelrichtung der ersten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls verlaufenden zweiten Stapelrichtung aufeinanderfolgend beziehungsweise hintereinander angeordnete und elektrisch miteinander verbundene zweite Speicherzellen zum Speichern der elektrischen Energie auf. Die Temperierplatte des wenigstens einen Einzelmoduls schließt sich entlang der ersten Richtung an die zweite Zellreihe an. Unter dem Anschließen der Temperierplatte an die jeweilige Zellreihe ist insbesondere zu verstehen, dass die jeweilige Zellreihe entlang der Richtung beziehungsweise entlang der ersten Richtung zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Temperierplatte überdeckt beziehungsweise überlappt ist, so dass beispielsweise entlang der (ersten) Richtung die Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Temperierplatte überdeckt beziehungsweise überlappt sind. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Zellreihe und die zweite Zellreihe gleich viele Speicherzellen aufweisen, so dass die Anzahl der Speicherzellen der ersten Zellreihe der Anzahl der Speicherzellen der zweiten Zellreihe entspricht. Außerdem ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Zellreihen identisch beziehungsweise gleich aufgebaut und somit baugleich sind, wobei es ferner vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Zellreihen die gleiche, entlang der jeweiligen Stapelrichtung verlaufende Länge aufweisen und/oder entlang der jeweiligen Stapelrichtung auf gleicher Höhe angeordnet sind.
  • Des Weiteren ist es vorzugsweise vorgesehen, dass ein Strömungspfad, entlang welchem das Temperiermittel von dem Eingang der Temperierplatte des wenigstens einen Einzelmoduls durch die Temperierplatte des wenigstens einen Einzelmoduls hindurch zu dem Ausgang der Temperierplatte des wenigstens einen Einzelmoduls führbar ist beziehungsweise, insbesondere während des zuvor genannten Betriebs, strömt, mäanderförmig ist. Hierdurch weist der Strömungspfad einen stromab des Eingangs der Temperierplatte des wenigstens einen Einzelmoduls angeordneten, ersten Längenbereich auf, welcher beispielsweise ein erster Teil einer ersten Mäanderschlaufe des Strömungspfads ist. Der erste Längenbereich des Strömungspfads überlappt einen ersten Längenbereich der ersten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls. Mit anderen Worten ist der erste Längenbereich der ersten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls, insbesondere entlang der ersten Richtung, durch den ersten Längenbereich des Strömungspfads überlappt beziehungsweise überdeckt. Die zuvor genannte (erste) Richtung, entlang welcher beziehungsweise in die sich die Temperierplatte an die Zellreihe anschließt, verläuft beispielsweise in Einbaulage des Energiespeichers in Fahrzeughochrichtung und dabei insbesondere in Fahrzeughochrichtung nach unten, so dass beispielsweise im vollständig hergestellten Zustand des Kraftfahrzeugs die Temperierplatte in Fahrzeughochrichtung unterhalb der jeweiligen Zellreihe angeordnet ist.
  • Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass sich der erste Längenbereich der ersten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls über die gesamte, entlang der Stapelrichtung verlaufende Länge der ersten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls erstreckt.
  • Der Strömungspfad weist einen stromab des ersten Längenbereiches des Strömungspfads angeordneten zweiten Längenbereich auf, welcher beispielsweise ein zweiter Teil der ersten Mäanderschlaufe des Strömungspfads ist. Beispielsweise bilden der erste Längenbereich des Strömungspfads und der zweite Längenbereich des Strömungspfads die erste Mäanderschlaufe des Strömungspfads komplett. Der zweite Längenbereich des Strömungspfads überlappt einen ersten Längenbereich der zweiten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls, so dass beispielsweise der erste Längenbereich der zweiten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls entlang der ersten Richtung durch den zweiten Längenbereich des Strömungspfads überlappt beziehungsweise überdeckt ist. Vorzugsweise erstreckt sich der erste Längenbereich der zweiten Zellreihe über die gesamte, entlang der zweiten Stapelrichtung verlaufende Länge der zweiten Zellreihe.
  • Der Strömungspfad weist außerdem einen stromab des zweiten Längenbereiches des Strömungspfads angeordneten dritten Längenbereich auf, welcher einen zweiten Längenbereich der zweiten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls überlappt. Somit ist beispielsweise der zweite Längenbereich der zweiten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls entlang der ersten Richtung durch den dritten Längenbereich des Strömungspfads überlappt. Der dritte Längenbereich des Strömungspfads bildet beispielsweise einen ersten Teil einer zweiten Mäanderschlaufe des Strömungspfads, wobei sich beispielsweise die zweite Mäanderschlaufe in Strömungsrichtung des den Strömungspfad durchströmenden Temperiermittels an die erste Mäanderschlaufe anschließt. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass das Temperiermittel auf seinem Weg von dem Eingang der Temperierplatte des wenigstens einen Einzelmoduls durch die Temperierplatte des wenigstens einen Einzelmoduls hindurch hin zu dem Ausgang der Temperierplatte des wenigstens einen Einzelmoduls zunächst durch die erste Mäanderschlaufe und dabei zunächst durch den ersten Längenbereich des Strömungspfads und dann durch den zweiten Längenbereich des Strömungspfads und dann durch die zweite Mäanderschlaufe und dabei durch den dritten Längenbereich des Strömungspfads und daran anschließend durch einen im Folgenden erläuterten vierten Längenbereich des Strömungspfads strömt. Der Strömungspfad weist somit einen stromab des dritten Längenbereiches des Strömungspfads und stromauf des Ausgangs der Temperierplatte des wenigstens einen Einzelmoduls angeordneten vierten Längenbereich auf, welcher beispielsweise einen zweiten Teil der zweiten Mäanderschlaufe des Strömungspfads bildet. Dabei bilden beispielsweise der erste Teil der zweiten Mäanderschlaufe und der zweite Teil der zweiten Mäanderschlaufe die zweite Mäanderschlaufe komplett. Der vierte Längenbereich des Strömungspfads überlappt beziehungsweise überdeckt beispielsweise einen zweiten Längenbereich der ersten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls, so dass der zweite Längenbereich der ersten Zellreihe des wenigstens einen Einzelmoduls entlang der ersten Richtung durch den vierten Längenbereich des Strömungspfads überlappt ist. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass sich der zweite Längenbereich der zweiten Zellreihe über die gesamte, entlang der zweiten Strömungsrichtung verlaufende Länge der zweiten Zellreihe erstreckt. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass sich der zweite Längenbereich der ersten Zellreihe über die gesamte, entlang der Stapelrichtung der ersten Zellreihe verlaufende Länge der ersten Zellreihe erstreckt. Durch diese Ausführungsform kann eine besonders vorteilhafte und homogene Verteilung des Temperiermittels beziehungsweise Temperaturverteilung gewährleistet werden.
  • Um eine besonders vorteilhafte Temperierung zu realisieren, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der erste Längenbereich des Strömungspfads und der zweite Längenbereich des Strömungspfads eine erste U-Form bilden. Die erste U-Form ist beispielsweise die zuvor genannte erste Mäanderschlaufe des Strömungspfads. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der dritte Längenbereich des Strömungspfads und der vierte Längenbereich des Strömungspfads eine zweite U-Form bilden, welche beispielsweise die zweite Mäanderschlaufe ist. Dabei ist die zweite U-Form beziehungsweise die zweite Mäanderschlaufe zumindest überwiegend in der ersten U-Form beziehungsweise in der ersten Mäanderschlaufe angeordnet und dadurch zumindest überwiegend von der ersten U-Form beziehungsweise von der ersten Mäanderschlaufe umgeben. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt, sind die U-Formen beziehungsweise die Mäanderschlaufen ineinander angeordnet beziehungsweise ineinander geschachtelt.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft einen Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug. Die vorigen und folgenden Ausführungen zum Energiespeicher gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung sind ohne weiteres auch auf den Energiespeicher gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung übertragbar und umgekehrt. Der Energiespeicher gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung weist wenigstens drei Zellreihen auf, welche jeweils mehrere, entlang einer jeweiligen Stapelrichtung aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene Speicherzellen zum Speichern der elektrischen Energie aufweisen. Der jeweiligen Zellreihe ist wenigstens oder genau eine jeweilige, von einem Temperiermittel zum Temperieren der Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe durchströmbare und sich entlang einer senkrecht zur Stapelrichtung der jeweiligen Zellreihe verlaufende Richtung an die jeweilige Zellreihe anschließende Temperierplatte zugeordnet, über welche die Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe mittels des die jeweilige, der jeweiligen Zellreihe zugeordnete Temperierplatte durchströmenden Temperiermittels zu temperieren sind. Dabei weist die jeweilige Temperierplatte einen Eingang auf, über welchen das Temperiermittel in die jeweilige Temperierplatte einleitbar. Außerdem weist die jeweilige Temperierplatte einen Ausgang auf, über welchen das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte abführbar ist.
  • Um nun eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige beziehungsweise homogene Verteilung des Kühlmittels zu den beziehungsweise auf die Speicherzellen und/oder eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige beziehungsweise besonders homogene Temperaturverteilung über die Speicherzellen hinweg und in der Folge eine besonders vorteilhafte Temperierung, insbesondere Kühlung, des Energiespeichers realisieren zu können, ist es bei dem zweiten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass der Eingang einer ersten der Temperierplatten und der Eingang einer zweiten der Temperierplatten parallel zueinander geschaltet und somit parallel beziehungsweise gleichzeitig mit dem Temperiermittel versorgbar sind. Des Weiteren ist es vorgesehen, dass der Ausgang der ersten Temperierplatte und der Ausgang der zweiten Temperierplatte parallel zueinander geschaltet sind, so dass das Temperiermittel über die Ausgänge der ersten Temperierplatte und der zweiten Temperierplatte parallel beziehungsweise gleichzeitig aus der ersten Temperierplatte und der zweiten Temperierplatte abgeführt wird.
  • Die erste Temperierplatte weist einen stromab des Eingangs der ersten Temperierplatte und stromauf des Eingangs der dritten Temperierplatte angeordneten zweiten Ausgang auf, über welchen der Eingang der dritten Temperierplatte mit dem Temperiermittel aus der ersten Temperierplatte versorgbar ist. Außerdem weist die erste Temperierplatte eine stromauf des Ausgangs der ersten Temperierplatte und stromab des Ausgangs der dritten Temperierplatte angeordneten zweiten Eingang auf, welcher über den Ausgang der dritten Temperierplatte mit dem Temperiermittel aus der dritten Temperierplatte versorgbar ist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
  • Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft einen Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug. Die vorigen und folgenden Ausführungen zu den Energiespeichern gemäß dem ersten und zweiten Aspekt der Erfindung können ohne weiteres auch den Energiespeicher gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung übertragen werden und umgekehrt. Der Energiespeicher gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung weist wenigstens drei Zellreihen auf, welche jeweils mehrere, entlang einer jeweiligen Stapelrichtung aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene Speicherzellen zum Speichern der elektrischen Energie aufweisen. Der jeweiligen Zellreihe ist wenigstens oder genau eine jeweilige, von einem Temperiermittel zum Temperieren der Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe durchströmbare und sich entlang einer senkrecht zur Stapelrichtung der jeweiligen Zellreihe verlaufende Richtung an die jeweilige Zellreihe anschließende Temperierplatte zugeordnet, über welche die Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe mittels des die jeweilige, der jeweiligen Zellreihe zugeordnete Temperierplatte durchströmenden Temperiermittels zu temperieren sind. Dabei weist die jeweilige Temperierplatte einen Eingang auf, über welchen das Temperiermittel in die jeweilige Temperierplatte einleitbar ist. Außerdem weist die jeweilige Temperierplatte einen Ausgang auf, über welchen das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte abführbar ist.
  • Um eine besonders vorteilhafte Temperierung zu ermöglichen, ist es bei dem dritten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass eine erste der Temperierplatten einen stromab des Eingangs der ersten Temperierplatte, stromauf des Eingangs einer zweiten der Temperierplatten und stromauf des Eingangs der dritten Temperierplatte angeordneten zweiten Ausgang aufweist, über welchen das Temperiermittel aus der ersten Temperierplatte abführbar ist, so dass über den zweiten Ausgang die Eingänge der zweiten und dritten Temperierplatte parallel mit dem Temperiermittel versorgbar sind. Somit sind beispielsweise die Eingänge der zweiten und dritten Temperierplatte parallel beziehungsweise gleichzeitig mit dem zweiten Ausgang der ersten Temperierplatte fluidisch verbunden.
  • Außerdem weist die erste Temperierplatte einen stromauf des ersten Ausgangs der ersten Temperierplatte und stromab der parallel zueinander geschalteten Ausgänge der zweiten und dritten Temperierplatte angeordneten zweiten Eingang auf, welcher über die Ausgänge der zweiten und dritten Temperierplatte mit dem Temperiermittel versorgbar ist, so dass über den zweiten Eingang das Temperiermittel aus der zweiten und dritten Temperierplatte in die erste Temperierplatte einleitbar ist. Hierzu ist beispielsweise der zweite Eingang gleichzeitig beziehungsweise parallel mit den Ausgängen der zweiten und dritten Temperierplatte fluidisch verbunden. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten und zweiten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
  • Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft einen Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug. Die vorigen und folgenden Ausführungen zu dem Energiespeicher gemäß dem ersten, zweiten und dritten Aspekt der Erfindung sind ohne weiteres auch auf den Energiespeicher gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung übertragbar und umgekehrt. Bei dem vierten Aspekt der Erfindung weist der Energiespeicher wenigstens eine Zellreihe auf, welche mehrere, entlang einer Stapelrichtung aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene Speicherzellen zum Speichern der elektrischen Energie aufweist. Der Zellreihe ist einer von einem Temperiermittel zum Temperieren der Speicherzellen der Zellreihe durchströmbaren und sich entlang einer senkrecht zur Stapelrichtung der Zellreihe verlaufenden Richtung an die Zellreihe anschließenden Temperierplatte zugeordnet, über welche die Speicherzellen der Zellreihe mittels des die der Zellreihe zugeordneten Temperierplatte durchströmenden Temperiermittels zu temperieren sind. Die Temperierplatte weist einen Eingang auf, über welchen das Temperiermittel in die Temperierplatte einleitbar ist. Außerdem weist die Temperierplatte einen Ausgang auf, über welchen das Temperiermittel aus der Temperierplatte abführbar ist.
  • Um nun eine besonders gleichmäßige Verteilung des Temperiermittels und/oder eine besonders gleichmäßige Temperaturverteilung und somit eine besonders vorteilhafte Temperierung realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Energiespeicher gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung wenigstens eine zweite Zellreihe aufweist. Die zweite Zellreihe ist entlang einer senkrecht zu der Stapelrichtung und senkrecht zu der Richtung verlaufenden zweiten Richtung neben der ersten Zellreihe angeordnet und umfasst, insbesondere gleiche viele wie die erste Zellreihe, mehrere, entlang einer parallel zu der Stapelrichtung der ersten Zellreihe verlaufenden zweiten Stapelrichtung aufeinanderfolgend angeordnete, und elektrisch miteinander verbundene zweite Speicherzellen zum Speichern der elektrischen Energie. Die Temperierplatte schließt sich entlang der ersten Richtung an die zweite Zellreihe an. Ein Strömungspfad, entlang welchem das Temperiermittel von dem Eingang der Temperierplatte durch die Temperierplatte hindurch zu dem Ausgang der Temperierplatte führbar ist beziehungsweise, insbesondere während des zuvor genannten Betriebs, strömt, ist mäanderförmig, wodurch der Strömungspfad einen stromab des Eingangs der Temperierplatten angeordneten, ersten Längenbereich aufweist, welcher einen ersten Längenbereich der ersten Zellreihe überlappt. Außerdem weist der Strömungspfad einen stromab des ersten Längenbereiches des Strömungspfads angeordneten zweiten Längenbereich auf, welcher einen ersten Längenbereich der zweiten Zellreihe überlappt. Der Strömungspfad weist außerdem einen stromab des zweiten Längenbereiches des Strömungspfads angeordneten dritten Längenbereich auf, welcher einen zweiten Längenbereich der zweiten Zellreihe überlappt. Außerdem weist der Strömungspfad einen stromab des dritten Längenbereiches des Strömungspfads und stromauf des Ausgangs der Temperierplatte angeordneten vierten Längenbereich auf, welcher einen zweiten Längenbereich der ersten Zellreihe überlappt. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten, zweiten und dritten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des vierten Aspekts der vierten Erfindung anzusehen und umgekehrt.
  • Um eine besonders vorteilhafte Temperierung darstellen zu können, ist es bei einer Ausführungsform des vierten Aspekts der Erfindung vorgesehen, dass der erste Längenbereich des Strömungspfads und der zweite Längenbereich des Strömungspfads eine erste U-Form bilden, wobei der dritte Längenbereich des Strömungspfads und der vierte Längenbereich des Strömungspfads eine zweite U-Form bilden. Die zweite U-Form ist zumindest überwiegend in der ersten U-Form angeordnet und dadurch überwiegend von der ersten U-Form umgeben beziehungsweise umschlungen.
  • Ein fünfter Aspekt der Erfindung betrifft ein beispielsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildetes Kraftfahrzeug, welches wenigstens einen Energiespeicher gemäß dem ersten, zweiten, dritten oder vierten Aspekt der Erfindung umfasst. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten, zweiten, dritten und vierten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des fünften Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt. Den Aspekten der Erfindung ist gemeinsam, dass jede Zelle des jeweiligen Energiespeichers mittels der dargestellten Verschaltungen und Gestaltungen der jeweiligen Temperierplatte oder Temperierplatten die zumindest im Wesentlichen gleiche mittlere Kühlmediumtemperatur erhält beziehungsweise auf diese Temperatur temperiert, insbesondere gekühlt, werden kann. Beispielsweise unter jeder Zelle wird die jeweilige Temperier- oder Kühlplatte vom vorzugsweise kalten eingeleiteten Kühlmedium und vom vorzugsweise warmen, austretenden Kühlmedium durchströmt, so dass für Homogenität gesorgt wird, insbesondere hinsichtlich der Temperatur der Zellen. Daher kann bei komplexen Bauraumsituationen und dadurch Modulanordnungen mit komplexen Verschaltungen und Kühl- oder Temperierplattendesigns dafür gesorgt werden, dass die Kühl- beziehungsweise Temperiermitteltemperatur im Mittel unter jeder Zelle gleich ist.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:
    • 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Energiespeichers gemäß einer ersten Ausführungsform;
    • 2 eine schematische Darstellung eines Energiespeichers gemäß einer zweiten Ausführungsform;
    • 3 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer dritten Ausführungsform;
    • 4 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer vierten Ausführungsform;
    • 5 eine schematische Darstellung eines Energiespeichers gemäß einer fünften Ausführungsform;
    • 6 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer sechsten Ausführungsform;
    • 7 eine schematische Darstellung eines Energiespeichers gemäß einer siebten Ausführungsform;
    • 8 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer achten Ausführungsform;
    • 9 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer neunten Ausführungsform;
    • 10 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer zehnten Ausführungsform;
    • 11 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer elften Ausführungsform;
    • 12 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer zwölften Ausführungsform;
    • 13 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer dreizehnten Ausführungsform; und
    • 14 eine schematische Darstellung des Energiespeichers gemäß einer vierzehnten Ausführungsform.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform eines Energiespeichers 1 zum Speichern von elektrischer Energie beziehungsweise elektrischem Strom für ein Kraftfahrzeug. Dies bedeutet, dass das beispielsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildete Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand den Energiespeicher 1 umfasst, welcher beispielsweise als Batterie, insbesondere als Hochvolt-Batterie, ausgebildet ist. Das beispielsweise als Hybrid- oder Elektrofahrzeug, insbesondere als batterieelektrisches Fahrzeug (BEV), ausgebildete Kraftfahrzeug weist in seinem vollständig hergestellten Zustand auch wenigstens eine elektrische Maschine auf, mittels welcher das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden kann. Hierzu wird beispielsweise die elektrische Maschine mit der in dem Energiespeicher 1 gespeicherten elektrischen Energie versorgt, wodurch die elektrische Maschine in einem Motorbetrieb und somit als Elektromotor, zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs betreibbar ist beziehungsweise betrieben wird. Aus 1 ist erkennbar, dass der Energiespeicher 1 mehrere Einzelmodule 2a-k aufweist, welche beispielsweise elektrisch miteinander verbunden sind.
  • Die Einzelmodule 2a-k werden auch als Module, Speichermodule oder Batteriemodule bezeichnet und sind beispielsweise in einem gemeinsamen Speichergehäuse des Energiespeichers 1 aufgenommen. Das jeweilige Modul weist wenigstens eine Zellreihe 3 auf, die mehrere, entlang einer in 1 durch einen Doppelpfeil 4 veranschaulichten Stapelrichtung aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene Speicherzellen 5 zum, insbesondere galvanischen beziehungsweise elektrochemischen, Speichern der elektrischen Energie umfasst. In Einbaulage des Energiespeichers 1 verläuft die Stapelrichtung beispielsweise horizontal beziehungsweise in Fahrzeugquerrichtung oder Fahrzeuglängsrichtung.
  • Das jeweilige Modul weist außerdem, insbesondere je Zellreihe 3, wenigstens oder genau eine von einem Temperiermittel durchströmbare Temperierplatte 6 auf. Mit anderen Worten ist der jeweiligen Zellreihe 3 und somit den jeweiligen Speicherzellen der jeweiligen Zellreihe 3 wenigstens oder genau eine Temperierplatte 6 zugeordnet, welche zum Temperieren der jeweiligen Speicherzellen 5 der jeweiligen Zellreihe 3 verwendet wird. Insbesondere wird die Temperierplatte zum Kühlen der Speicherzellen 5 der jeweiligen Zellreihe 3 verwendet, so dass die Temperierplatte 6 auch als Kühlplatte oder Kühlerplatte oder Kühler bezeichnet wird. Die Temperierplatte 6 schließt sich entlang einer in 1 durch einen Pfeil 7 veranschaulichten und senkrecht zur Stapelrichtung verlaufenden Richtung, welche auch als erste Richtung bezeichnet wird, an die jeweilige Zellreihe 3 und somit an die jeweiligen Speicherzellen 5 der jeweiligen Zellreihe 3 an. In Einbaulage des Energiespeichers 1 verläuft die durch den Pfeil veranschaulichte erste Richtung parallel zur Fahrzeughochrichtung und dabei beispielsweise in Fahrzeughochrichtung nach unten, so dass die Temperierplatte 6 in Fahrzeughochrichtung unterhalb der Zellreihe 3 und deren Speicherzellen 5 angeordnet ist. Insbesondere sind die beziehungsweise alle Speicherzellen 5 der jeweiligen Zellreihe 3 entlang der ersten Richtung und somit beispielsweise in Fahrzeughochrichtung nach unten zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an der Temperierplatte 6 abgestützt.
  • Das Temperiermittel wird auch als Temperiermedium bezeichnet und ist beispielsweise ein Kühlmittel beziehungsweise ein Kühlmedium, mittels welchem die Speicherzellen 5 der jeweiligen Zellreihe 3 über die jeweilige, der jeweiligen Zellreihe 3 zugeordnete, Temperierplatte 6 temperiert beziehungsweise gekühlt werden kann. Mit anderen Worten sind die jeweiligen Speicherzellen 5 der jeweiligen Zellreihe 3 über die jeweilige, der jeweiligen Zellreihe 3 zugeordnete Temperierplatte 6 mittels des die jeweilige Temperierplatte 6 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-k durchströmenden Temperiermittels zu temperieren.
  • Bei der in 1 gezeigten, ersten Ausführungsform weisen die beziehungsweise alle Temperierplatten 6 des Energiespeichers 1 wenigstens oder genau einen Eingang E auf, über welchen das Temperiermittel über die jeweilige Temperierplatte 6 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-k einleitbar ist. Des Weiteren weisen bei der ersten Ausführungsform die beziehungsweise alle Temperierplatten 6 des Energiespeichers 1 wenigstens oder genau einen Ausgang A auf, über welchen das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte 6 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-k abführbar ist.
  • Um nun eine besonders vorteilhafte und insbesondere zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Temperierung insbesondere Kühlung, der beziehungsweise aller Speicherzellen 5 des Energiespeichers 1 insgesamt realisieren zu können, ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass die Eingänge E der Temperierplatten 6 alle Einzelmodule 2a-k parallel zueinander geschaltet sind, wobei auch die Ausgänge A der Temperierplatten 6 alle Einzelmodule 2a-k des Energiespeichers 1 parallel zueinander geschaltet sind. Somit ist bei dem Energiespeicher 1 eine auch als Kühlerverschaltung bezeichnete Verschaltung der Temperierplatten 6 vorgesehen, so dass beispielsweise ein Druckverlust des Temperiermittels besonders gering gehalten werden kann.
  • Der Energiespeicher 1 umfasst beispielsweise eine den beziehungsweise allen Temperierplatten 6 des Energiespeichers 1 gemeinsame Zuleitung 8, über welche die Eingänge E aller Temperierplatten 6 des Energiespeichers 1 gleichzeitig beziehungsweise parallel mit dem Temperiermittel versorgbar sind. Hierzu weist die Zuleitung 8 einen Eingang 9 auf, über welchen - wie in 1 durch einen Pfeil 10 veranschaulicht ist - das Temperiermittel in die Zuleitung 8 eingeleitet wird. Durch die beschriebene Verschaltung kann beispielsweise sichergestellt werden, dass auch das Einzelmodul 2k, dessen Eingänge E bezogen auf alle Eingänge E aller Temperierplatten 6 am weitesten von dem Eingang 9 entfernt ist, mit einer hinreichenden Menge des Temperiermittels versorgt werden kann.
  • Der Energiespeicher 1 weist außerdem eine den beziehungsweise allen Ausgängen A der beziehungsweise aller Temperierplatten 6 des Energiespeichers 1 gemeinsame Rückleitung 11 auf. Die Rückleitung 11 weist einen Ausgang 12 auf, über welchen - wie in 1 durch einen Pfeil 13 veranschaulicht - das Temperiermittel aus der Rückleitung 11 abführbar ist beziehungsweise abgeführt wird. Dabei sind beispielsweise die Eingänge E aller Temperierplatten 6 des Energiespeichers 1 gleichzeitig beziehungsweise parallel fluidisch mit der Zuleitung 8 verbunden beziehungsweise verbindbar, so dass alle Eingänge E aller Temperierplatten 6 des Energiespeichers 1 gleichzeitig beziehungsweise parallel mit Temperiermittel aus der Zuleitung 8 versorgbar sind beziehungsweise versorgt werden. Demzufolge sind alle Ausgänge A aller Temperierplatten 6 des Energiespeichers 1 parallel beziehungsweise gleichzeitig mit der Rückleitung 11 fluidisch verbindbar oder verbunden, so dass beispielsweise die Rückleitung 11 parallel beziehungsweise gleichzeitig über alle Ausgänge A aller Temperierplatten 6 des Energiespeichers 1 mit dem Temperiermittel versorgbar ist beziehungsweise versorgt wird. Aus 1 ist ferner erkennbar, dass das jeweilige Einzelmodul 2a-k eine zweite Zellreihe 14 aufweist, welche entlang einer senkrecht zu der Stapelrichtung und senkrecht zu der ersten Richtung verlaufenden und in 1 durch einen Doppelpfeil 17 veranschaulichten zweiten Richtung neben der jeweiligen ersten Zellreihe 3 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-k angeordnet ist. Auch die jeweilige zweite Zellreihe 14 des jeweiligen Einzelmoduls 2k weist mehrere, entlang einer parallel zu der Stapelrichtung der jeweiligen ersten Zellreihe 3 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-k verlaufenden und somit ebenfalls durch den Doppelpfeil 4 veranschaulichten zweiten Stapelrichtung aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene zweite Speicherzellen 15 auf, auf welche die vorigen und folgenden Ausführungen zu den ersten Speicherzellen 5 übertragen werden können und umgekehrt.
  • Dabei ist es beispielsweise bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass der jeweiligen zweiten Zellreihe 14 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-k eine zweite Temperierplatte 16 zugeordnet ist, wobei die vorigen und folgenden Ausführungen zu der jeweiligen ersten Temperierplatte 6 ohne weiteres auch auf die jeweilige Temperierplatte 16 übertragen werden können und umgekehrt. Die jeweiligen Temperierplatten 6 und 16 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-k können einstückig miteinander ausgebildet sein, oder die jeweiligen Temperierplatten 6 und 16 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-k sind separat voneinander ausgebildet. Letzteres ist bei der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform der Fall. Somit weist auch die jeweilige, zweite Temperierplatte 16 wenigstens oder genau einen Eingang E und wenigstens oder genau einen Ausgang A auf, wobei die vorigen und folgenden Ausführungen zu den Eingängen E der Temperierplatten 6 ohne weiteres auch auf die Eingänge E der Temperierplatten 16 übertragbar sind und umgekehrt. Außerdem sind die vorigen und folgenden Ausführungen zu den Ausgängen A der Temperierplatten 6 ohne weiteres auch auf die Ausgänge A der Temperierplatten 16 übertragbar und umgekehrt. Insgesamt ist erkennbar, dass die Eingänge E der Temperierplatten 6 und 16 beziehungsweise aller Temperierplatten 6 und 16 aller Einzelmodule 2a-k des Energiespeichers 1 parallel zueinander geschaltet sind, wobei auch die beziehungsweise alle Ausgänge A der beziehungsweise aller Temperierplatten 6 und 16 aller Einzelmodule 2a-k des Energiespeichers 1 parallel zueinander geschaltet sind. Somit sind auch die Eingänge E der Temperierplatten 16 parallel beziehungsweise gleichzeitig fluidisch mit der Zuleitung 8 verbunden oder verbindbar, wobei auch die Ausgänge A aller Temperierplatten 16 parallel beziehungsweise gleichzeitig mit der Rückleitung 11 fluidisch verbindbar oder verbunden sind.
  • Der Energiespeicher 1 beziehungsweise dessen Ausgestaltung basiert insbesondere auf den Erkenntnissen, dass das Temperiermittel auf seinem Weg durch die Zuleitung 8, die Temperierplatten 6 und 16 und die Rückleitung 11 Wärme mit den Speicherzellen 5 und 15 austauscht, aber insbesondere Wärme von den Speicherzellen 5 und 15 aufnimmt, wodurch sich Eigenschaften, wie beispielsweise die Enthalpie und der Druck des als Fluid ausgebildeten Temperiermittels ändern. Dabei ist es jedoch wünschenswert, dass alle Speicherzellen 5 und 15 des Energiespeichers 1 auf gleiche oder zumindest ähnliche Weise mittels des Temperiermittels temperiert werden, so dass eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung des Temperiermittels auf alle Speicherzellen 5 und 15 sowie eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Temperaturverteilung über alle Speicherzellen 5 und 15 des Energiespeichers 1 hinweg wünschenswert ist. Dies kann durch die in 1 gezeigte Verschaltung realisiert werden. Insbesondere ist es durch die Verschaltung möglich, eine Temperaturänderung des Temperiermittels zu kompensieren, um in der Folge die beziehungsweise alle Zellen des Energiespeichers 1 zumindest im Wesentlichen homogen zu kühlen.
  • 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Energiespeichers 1. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere dadurch von der ersten Ausführungsform, dass eine jeweilige, entlang der zweiten Richtung verlaufende Breite der jeweiligen Zellreihe 3 bei der zweiten Ausführungsform größer als bei der ersten Ausführungsform ist. Außerdem umfasst beispielsweise bei der zweiten Ausführungsform das jeweilige Einzelmodul 2a-k genau eine Zellreihe in Form der Zellreihe 3. Auch bei der zweiten Ausführungsform sind alle Eingänge E aller Temperierplatten 6 beziehungsweise 16 des Energiespeichers 1 parallel zueinander geschaltet, und auch bei der zweiten Ausführungsform sind alle Ausgänge A aller Temperierplatten 6 beziehungsweise 16 des Energiespeichers 1 parallel zueinander geschaltet.
  • 3 zeigt eine dritte Ausführungsform des Energiespeichers 1. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere dadurch von der zweiten Ausführungsform, dass der jeweilige Eingang E der jeweiligen Temperierplatte 6 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-d entlang der Stapelrichtung innerhalb der jeweiligen Zellreihe 3 und somit zwischen zwei der Speicherzellen 5 der Zellreihe 3 angeordnet ist. Gleiches gilt auch für die Ausgänge A, so dass bei der dritten Ausführungsform die Eingänge E und die Ausgänge A der Einzelmodule 2a-d entlang der Stapelrichtung innerhalb des jeweiligen Einzelmoduls 2a-d beziehungsweise innerhalb der jeweiligen Zellreihe 3 angeordnet sind. Vorliegend ist der jeweilige Eingang E beziehungsweise der jeweilige Ausgang A der jeweiligen Zellreihe 3 und somit zwischen zwei der Speicherzellen 5 der Zellreihe 3 angeordnet ist. Gleiches gilt auch für die Ausgänge A, so dass bei der dritten Ausführungsform die Eingänge E und Ausgänge A der Einzelmodule 2a-d entlang der Stapelrichtung innerhalb des jeweiligen Einzelmoduls 2a-d beziehungsweise innerhalb der jeweiligen Zellreihe 3 angeordnet sind. Vorliegend ist der jeweilige Eingang E beziehungsweise der jeweilige Ausgang A der jeweiligen Temperierplatte 6 des jeweiligen Einzelmoduls 2a-d entlang der Stapelrichtung mittig in der Zellreihe 3 beziehungsweise in der Mitte der Zellreihe 3 angeordnet.
  • Außerdem ist es bei der dritten Ausführungsform vorgesehen, dass das Einzelmodul 2e in Einbaulage des Energiespeichers 1 in Fahrzeughochrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung und/oder in Fahrzeuglängsrichtung gegenüber den anderen Einzelmodulen 2a-d des Energiespeichers 1 versetzt angeordnet ist, so dass das Einzelmodul 2e einerseits und die Einzelmodule 2a-d andererseits auf unterschiedlichen Stockwerken angeordnet sind. Dabei sind die Einzelmodule 2a-d auf demselben Stockwerk angeordnet. Insbesondere sind die Einzelmodule 2a-d in Fahrzeughochrichtung und/oder in Fahrzeuglängsrichtung und/oder Fahrzeugquerrichtung auf der gleichen Höhe angeordnet. Außerdem sind die Einzelmodule 2a-d, insbesondere desselben Stockwerks, baugleich ausgebildet.
  • Entsprechendes kann auf die erste Ausführungsform übertragen werden. Während beispielsweise die Einzelmodule 2a-e in Fahrzeughochrichtung und/oder Fahrzeuglängsrichtung und/oder Fahrzeugquerrichtung auf der gleichen Höhe angeordnet sind, sind auch die Einzelmodule 2f-j untereinander in Fahrzeuglängsrichtung und/oder in Fahrzeughochrichtung und/oder Fahrzeugquerrichtung auf der gleichen Höhe angeordnet. Das Einzelmodul 2k jedoch ist in Fahrzeughochrichtung und/oder Fahrzeugquerrichtung und/oder Fahrzeuglängsrichtung versetzt zu den Einzelmodulen 2a-j angeordnet und somit auf einem anderen Stockwerk angeordnet.
  • 4 zeigt eine vierte Ausführungsform des Energiespeichers 1. Die vierte Ausführungsform entspricht beispielsweise im Grunde der dritten Ausführungsform, wobei beispielsweise bei der vierten Ausführungsform das Einzelmodul 2e entfällt.
  • 5 zeigt eine fünfte Ausführungsform des Energiespeichers 1. Die fünfte Ausführungsform entspricht im Grunde der zweiten Ausführungsform, wobei die zweite Ausführungsform - bis auf die beschriebenen Unterschiede - im Grunde der ersten Ausführungsform entspricht, insbesondere auch mit dem Unterschied, dass bei der zweiten Ausführungsform gegenüber der ersten Ausführungsform das Einzelmodul 2k entfällt. Die fünfte Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere dadurch von der zweiten Ausführungsform, dass das Einzelmodul 2e in Fahrzeuglängsrichtung und/oder Fahrzeughochrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung gegenüber dem Einzelmodulen 2a-d, 2f-i und 2j versetzt angeordnet ist, was auch auf das Einzelmodul 2j im Hinblick auf die Einzelmodule 2a-i übertragbar ist.
  • 6 zeigt eine sechste Ausführungsform des Energiespeichers. Die sechste Ausführungsform basiert auf der vierten Ausführungsform, wobei die Speicherzellen 5 der sechsten Ausführungsform ein anderes Zellformat als die Speicherzellen 5 der vierten Ausführungsform aufweisen. Insbesondere sind die Speicherzellen 5 der sechsten Ausführungsform entlang der zweiten Richtung breiter als die Speicherzellen 5 der vierten Ausführungsform.
  • 7 zeigt eine siebte Ausführungsform des Energiespeichers 1. Wie beispielsweise auch bei der sechsten Ausführungsform sind die jeweiligen Eingänge E und die jeweiligen Ausgänge A bei den Einzelmodulen 2a-d entlang der Stapelrichtung innerhalb des jeweiligen Einzelmoduls 2a-d, das heißt in der Zellreihe 3, angeordnet. Im Hinblick auf die siebte Ausführungsform ist jedoch hervorzuheben, dass sich beispielsweise die den Zellreihen 3 und 14 gemeinsame Temperierplatte 6 in die erste Richtung und dabei beispielsweise in Fahrzeughochrichtung, insbesondere nach unten, an die Zellreihen 3 und 14 anschließt, so dass die Zellreihen 3 und 14, insbesondere ihre Speicherzellen 5 und 15, entlang der ersten Richtung durch die gemeinsame Temperierplatte 6 jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, überlappt beziehungsweise überdeckt sind.
  • Wie im Beispiel des Einzelmoduls 2d erkennbar ist, ist ein durch Pfeile 18 und 19 veranschaulichter Strömungspfad 20, entlang welchem das Temperiermittel von dem Eingang E der Temperierplatte 6 durch die Temperierplatte 6 hindurch zu dem Ausgang A der Temperierplatte 6, insbesondere während eines Betriebs des Energiespeichers 1, strömt, mäanderförmig, so dass der Strömungspfad 20 durch die Temperierplatte 6 eine durch den Pfeil 18 veranschaulichte erste Mäanderschlaufe und eine durch den Pfeil 19 veranschaulichte zweite Mäanderschlaufe aufweist. Die jeweilige Mäanderschlaufe wird auch Mäanderschlinge bezeichnet, wobei die zweite Mäanderschlaufe in Strömungsrichtung des die Temperierplatte 6 durchströmenden Temperiermittels stromab der ersten Mäanderschlaufe angeordnet ist. Somit ist die erste Mäanderschlaufe stromab des Eingangs E und stromauf der zweiten Mäanderschlaufe angeordnet, und die zweite Mäanderschlaufe ist stromab der ersten Mäanderschlaufe und stromauf des Ausgangs A angeordnet. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt, strömt das Temperiermittel auf seinem Weg von dem Eingang E zu dem Ausgang A zunächst durch die erste Mäanderschlaufe und dann durch die zweite Mäanderschlaufe. Außerdem ist durch die Pfeile 18 und 19 eine jeweilige Strömungsrichtung veranschaulicht, in die das Temperiermittel durch die jeweilige Mäanderschlaufe hindurchströmt. Dabei sind die Strömungsrichtungen des durch die Mäanderschlaufe strömenden Temperiermittels gegensinnig, das heißt einander entgegengesetzt.
  • Der Strömungspfad 20 weist einen stromab des Eingangs E angeordneten, ersten Längenbereich L11 auf, welcher einen ersten Teil der ersten Mäanderschlaufe bildet. Der erste Längenbereich L11 des Strömungspfads 20 überlappt beziehungsweise überdeckt einen ersten Längenbereich L12 der Zellreihe 3. Der Strömungspfad 20 weist außerdem einen stromab des ersten Längenbereiches L11 angeordneten zweiten Längenbereich L21 auf, welcher einen zweiten Teil der zweiten Mäanderschlaufe bildet. Der zweite Längenbereich L21 des Strömungspfads 20 überlappt beziehungsweise überdeckt einen ersten Längenbereich L13 der zweiten Zellreihe 14.
  • Außerdem umfasst der Strömungspfad 20 einen stromab des zweiten Längenbereiches L21 des Strömungspfads 20 angeordneten dritten Längenbereich L31, welcher einen ersten Teil der zweiten Mäanderschlaufe bildet. Der Längenbereich L31 überdeckt beziehungsweise überlappt einen zweiten Längenbereich L23 der zweiten Zellreihe 14. Schließlich weist der Strömungspfad 20 einen stromab des dritten Längenbereiches L31 des Strömungspfads 20 angeordneten und stromauf des Ausgangs A angeordneten vierten Längenbereich L41 auf, welcher einen zweiten Teil der zweiten Mäanderschlaufe bildet. Der jeweilige zweite Teil der jeweiligen Mäanderschlaufe ist dabei stromab des jeweiligen ersten Teils der jeweiligen Mäanderschlaufe angeordnet. Der vierte Längenbereich L41 des Strömungspfads 20 überlappt beziehungsweise überdeckt einen zweiten Längenbereich L22 der ersten Zellreihe 3. Dabei sind der erste Längenbereich L12 und der zweite Längenbereich L22 der Zellreihe 3 entlang der durch den Doppelpfeil 17 veranschaulichten zweiten Richtung nebeneinander angeordnet. Alternativ oder zusätzlich sind die Längenbereiche L13 und L23 der zweiten Zellreihe 14 entlang der durch den Doppelpfeil 17 veranschaulichten zweiten Richtung nebeneinander angeordnet. Außerdem ist besonders gut aus 7 erkennbar, dass die Längenbereiche L11 und L21, mithin die erste Mäanderschlaufe, eine erste U-Form bilden beziehungsweise bildet, während beispielsweise die Längenbereiche L31 und L41, mithin die zweite Mäanderschlaufe, eine zweite U-Form bilden beziehungsweise bildet. Die zweite U-Form ist zumindest überwiegend in der ersten U-Form angeordnet und somit überwiegend von der zweiten U-Form umgeben beziehungsweise umschlungen.
  • Außerdem ist es beispielsweise bei der siebten Ausführungsform vorgesehen, dass die Einzelmodule 2f und 2g, welche auf demselben Stockwerk angeordnet sein können, auf einem anderen Stockwerk als die übrigen Einzelmodule 2a-e angeordnet sind. Auch das Einzelmodul 2e ist beispielsweise auf einem anderen Stockwerk als die Einzelmodule 2a-d und 2f und 2g angeordnet. Insbesondere ermöglicht die in den Figuren gezeigte Verschaltung, dass zumindest nahezu überall die zumindest nahezu gleiche mittlere Temperatur des Kühlmediums herrscht.
  • 8 zeigt eine achte Ausführungsform des Energiespeichers 1. Die achte Ausführungsform entspricht im Grunde vierten Ausführungsform, insbesondere in Kombination mit der dritten Ausführungsform, insbesondere im Hinblick auf die Einzelmodule 2e-g.
  • 9 zeigt eine neunte Ausführungsform des Energiespeichers 1, während 10 eine zehnte Ausführungsform des Energiespeichers 1 zeigt. Insbesondere bei den zuvor genannten zehn Ausführungsformen wird als das Temperiermittel eine Flüssigkeit verwendet, welche zumindest Wasser umfasst. Insbesondere umfasst die Flüssigkeit Wasser und wenigstens oder genau einen Alkohol, insbesondere Glykol, so dass die Flüssigkeit beispielsweise ein Wasser-Glykol-Gemisch sein kann.
  • 11 bis 14 zeigen eine elfte, zwölfte, dreizehnte beziehungsweise vierzehnte Ausführungsform. Bei den Ausführungsformen gemäß 11 bis 14 kommt beispielsweise als das Temperiermittel ein Kältemittel einer Klimaanlage des Kraftfahrzeugs zum Einsatz, dessen Innenraum mittels der als Kompressionskältemaschine ausgebildeten Klimaanlage klimatisiert und dabei insbesondere mit gekühlter Luft versorgt werden kann. Dabei kann das Temperiermittel, insbesondere das Kältemittel, gasförmig beziehungsweise ein Gas sein und somit beispielsweise im gasförmigen Zustand durch die vorzugsweise eigensteife Temperierplatte 6 beziehungsweise 16 hindurchströmen. Bei dem Kältemittel kann es sich beispielsweise um R134a oder um R1234yf oder aber CO2 handeln.
  • Das Kraftfahrzeug kann insbesondere ein Hybridfahrzeug sein, welches auch eine Verbrennungskraftmaschine zum, insbesondere verbrennungsmotorischen, Antreiben des Kraftfahrzeugs aufweist. Der Verbrennungskraftmaschine kann eine in 11 besonders schematisch und teilweise dargestellte und dort mit 21 bezeichnete Abgasanlage zugeordnet sein, welche von Abgas der Verbrennungskraftmaschine durchströmbar ist. Ferner ist in 11 eine Antriebswelle 22 schematisch dargestellt, welche beispielsweise von einer elektrischen Maschine und/oder von der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere von deren Abtriebswelle, antreibbar ist. Das Kraftfahrzeug kann dabei beispielsweise über die Antriebswelle 22 der Verbrennungskraftmaschine und/oder von der elektrischen Maschine angetrieben werden. Die Antriebswelle 22 beziehungsweise ihre axiale Richtung verläuft beispielsweise zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung. Dabei ist aus 11 erkennbar, dass der Energiespeicher 1 beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung beziehungsweise entlang einer senkrecht zur axialen Richtung der Antriebswelle 22 verlaufenden Richtung mittig zu der Abgasanlage 21 und/oder der Abtriebswelle 22 angeordnet ist. Mit anderen Worten ist beispielsweise die Abgasanlage 21 beziehungsweise die Antriebswelle 22 in Fahrzeugquerrichtung beziehungsweise entlang der zuvor genannten, senkrecht zur axialen Richtung verlaufenden Richtung in der Mitte des Energiespeichers 1 angeordnet.
  • In 11 ist auch besonders schematisch ein Expansionsorgan 23 der Klimaanlage dargestellt. Das Expansionsorgan 23 ist beispielsweise ein, insbesondere elektrisch betreibbares, Expansionsventil, mittels welchem das Kältemittel, insbesondere nachdem es gekühlt beziehungsweise kondensiert wurde, entspannbar ist beziehungsweise entspannt wird. Von dem Expansionsorgan 23 kommend kann das Temperiermittel, insbesondere das Kältemittel, insbesondere gasförmig, zu den Zellreihen beziehungsweise durch die Temperierplatten strömen und in der Folge kühlen.
  • Bei der elften Ausführungsform weist der Energiespeicher 1 wenigstens drei Zellreihen 24, 25 und 26 auf. Beispielsweise ist die Zellreihe 24 eine Zellreihe eines ersten Einzelmoduls 2a, wobei die Zellreihe 25 beispielsweise eine Zellreihe eines zweiten Einzelmoduls 2b und die Zellreihe 26 eine Zellreihe eines dritten Einzelmoduls 2c des Energiespeichers. Die Zellreihen 24, 25, 26 beziehungsweise die Einzelmodule 2a, c bilden eine erste Zellreihenbaueinheit 27, wobei der Energiespeicher 1 beispielsweise zwei parallel zueinander geschaltete Zellreihenbaueinheiten 27 und 28 aufweist. Dabei können die vorigen und folgenden Ausführungen zur Zellreihenbaueinheit 27 auch auf die Zellreihenbaueinheit 28 übertragen werden und umgekehrt, Die Zellreihen 24, 25, 26 weisen jeweils mehrere, entlang der durch den Doppelpfeil 4 veranschaulichten Stapelrichtung aufeinanderfolgend angeordnete Speicherzellen 5 auf, mittels welchem die elektrische Energie gespeichert werden kann. Der jeweiligen Zellreihe 24, 25 beziehungsweise 26 ist wenigstens oder genau eine jeweilige, von dem Temperiermittel zum Temperieren der Speicherzellen 5 der jeweiligen Zellreihe 24, 25, 26 durchströmbare und sich entlang der senkrecht zur Stapelrichtung der jeweiligen Zellreihe 24, 25, 26 verlaufenden ersten Richtung an die jeweilige Zellreihe 24, 25 und 26 anschließende Temperierplatte 6 zugeordnet, über welche die Speicherzellen 5 der jeweiligen Zellreihe 24, 25, 26 mittels des die jeweilige, der jeweiligen Zellreihe 24, 25, 26 zugeordneten Temperierplatte 6 durchströmenden Temperiermittels zu temperieren sind. Um die Temperierplatten 6 begrifflich einfacher voneinander unterscheiden zu können, wird die Temperierplatte 6 der Zellreihe 24 beziehungsweise die der Zellreihe 24 zugeordnete Temperierplatte 6 auch mit T1, die der Zellreihe 25 zugeordnete Temperierplatte 6 auch mit T2 und die der Zellreihe 26 zugeordnete Temperierplatte 6 auch mit T3 bezeichnet. Bei der elften Ausführungsform sind der Eingang E der Temperierplatte T2 und der Eingang E der Temperierplatte T3 parallel zueinander geschaltet. Außerdem sind der Ausgang A der Temperierplatte T2 und der Ausgang A der Temperierplatte T3 parallel zueinander geschaltet. Die Temperierplatte T1 weist einen stromab des Eingangs E der Temperierplatte T1 stromauf des Eingangs E der Temperierplatte T2 und stromauf des Eingangs E der Temperierplatte T3 angeordneten zweiten Ausgang A2 auf, über welchen das Temperiermittel aus der Temperierplatte T1 abführbar ist, so das über den zweiten Ausgang A2 die Eingänge E der Temperierplatten T2 und T3 parallel mit dem Temperiermittel aus der Temperierplatte T2 versorgbar sind. Außerdem weist die Temperierplatte T1 einen stromauf des ersten Ausgangs A der Temperierplatte T1 und stromab der parallel zueinander geschalteten Ausgänge A der Temperierplatten T2 und T3 angeordneten zweiten Eingang E2 auf, welcher über die Ausgänge A der Temperierplatten T2 und T3 mit dem Temperiermittel aus den Temperierplatten T2 und T2 versorgbar ist, so dass über dem zweiten Eingang E2 der Temperierplatte T1 das Temperiermittel aus den Temperierplatten T2 und T3 in die Temperierplatte T1 einleitbar ist. Mit anderen Worten, auf seinem Weg von dem Expansionsorgan 23 durch die Temperierplatten T1, T2 und T3 strömt das Temperiermittel zunächst durch den Eingang E1 und über diesen in die Temperierplatte T1. Daraufhin strömt das Temperiermittel durch die Temperierplatte T1 und strömt aus dem Ausgang A2 aus der Temperierplatte T1 aus. Von dem Ausgang A2 kommend strömt das Temperiermittel parallel über die Eingänge E der Temperierplatten T2 und T3 in diese ein. Von dem jeweiligen Eingang E der jeweiligen Temperierplatte T2 beziehungsweise T3 strömt das Temperiermittel durch die Temperierplatte T2 beziehungsweise T3 zu dem jeweiligen Ausgang A der jeweiligen Temperierplatte T2 beziehungsweise T3. Von den Ausgängen A der Temperierplatten T2 und T3 strömt das Temperiermittel zu dem Eingang E2 und durch diesen hindurch, so dass das Temperiermittel über den Eingang E2 in die Temperierplatte T1 einströmt. In der Folge strömt das Temperiermittel durch die Temperierplatte T1, woraufhin das Temperiermittel zu dem Ausgang A der Temperierplatte T1 strömt. Über den Ausgang A der Temperierplatte T1 wird dann das Temperiermittel aus der Temperierplatte T1 ausgeführt, woraufhin beispielsweise das Temperiermittel wieder zu dem beziehungsweise durch das Expansionsorgan 23 strömen kann. Insgesamt ist erkennbar, dass die Temperierplatten T2 und T3 parallel zueinander geschaltet sind und dabei eine Kühl- oder Temperierplatteneinheit bilden, wobei die Temperierplatte T1 seriell zu der Kühl- oder Temperierplatteneinheit angeordnet beziehungsweise geschaltet sein kann.
  • 12 zeigt eine zwölfte Ausführungsform des Energiespeichers 1. Dabei weist der Energiespeicher 1 wenigstens oder genau zwei Einzelmodule 2a und 2b auf, während Temperierplatten 6 parallel zueinander geschaltet und ansonsten beispielsweise wie die Temperierplatte 6 bei der siebten Ausführungsform ausgestaltet sind. Insbesondere kann durch die Verschaltung eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Kühlung dargestellt werden. Insbesondere ist bei der Verwendung des Kältemittels als das Temperiermittel zu beachten, dass dessen Temperatur druckabhängig ist. Ab einem Rücklauf, das heißt beispielsweise ab dann, wenn das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte 6 beziehungsweise 16 ausgeströmt ist, kann beispielsweise eine Überhitzung des Kältemittels zugelassen werden.
  • 13 zeigt eine dreizehnte Ausführungsform. Bei der dreizehnten Ausführungsform sind die Eingänge E der Temperierplatten T1 und T2 parallel zueinander geschaltet. Auch die Ausgänge A der Temperierplatten T1 und T2 sind parallel zueinander geschaltet.
  • Außerdem ist ein Einzelmodul 2d vorgesehen, dessen Temperierplatte 6 auch mit T4 bezeichnet wird. Dabei verhält sich beispielsweise das Einzelmodul 2c und dessen Temperierplatte T3 im Verhältnis zum Einzelmodul 2a und dessen Temperierplatte T1 wie das Einzelmodul 2D und dessen Temperierplatte T4 im Verhältnis zum Einzelmodul 2B und dessen Temperierplatte T2.
  • Die Temperierplatte T1 beziehungsweise T2 weist einen stromab des Eingangs E der Temperierplatte T1 beziehungsweise T2 und stromauf des Eingangs E der Temperierplatte T3 beziehungsweise T4 angeordneten zweiten Ausgang A2 auf, über welchen der Eingang E der Temperierplatte T3 beziehungsweise T4 mit dem Temperiermittel aus der Temperierplatte T1 beziehungsweise T2 versorgbar ist. Außerdem weist die Temperierplatte T1 beziehungsweise T2 einen stromauf des Ausgangs A der Temperierplatte T1 beziehungsweise T2 und stromab des Ausgangs A der Temperierplatte T3 beziehungsweise T4 angeordneten zweiten Eingang E2 auf, welcher über den Ausgang A der Temperierplatte T3 beziehungsweise T4 mit dem Temperiermittel aus der Temperierplatte T3 beziehungsweise T4 versorgbar ist. Alternativ dazu, dass das Einzelmodul 2a die Zellreihe 3 mit der Temperierplatte T1 und das Einzelmodul 2b die Zellreihe 3 mit der Temperierplatte T2 aufweist, ist es denkbar, dass die Zellreihen 3 und die jeweils zugeordneten Temperierplatten T1 und T2 Bestandteile eines einzigen Einzelmoduls wie beispielsweise des Einzelmoduls 2a sind, so dass beispielsweise das Einzelmodul 2a die entlang der zweiten Richtung nebeneinander angeordneten Zellreihen 3 mit den ebenfalls in der zweiten Richtung nebeneinander angeordneten und beispielsweise separat voneinander ausgebildeten Temperierplatten T1 und T2 umfassen kann.
  • Während beispielsweise die Zellreihenbaueinheit 27 beziehungsweise ihre Temperierplatten T1, T2, T3 und T4 das Temperiermittel über das Expansionsorgan 23 erhalten, kann ein separat von dem Expansionsorgan 23 ausgebildetes und zusätzlich dazu vorgesehenes weiteres Expansionsorgan 29 vorgesehen sein, über welches beispielsweise die Zellreihenbaueinheit 28 beziehungsweise deren Temperierplatten T1, T2, T3 und T4 das Temperiermittel erhält. Schließlich zeigt 14 eine vierzehnte Ausführungsform des Energiespeichers 1.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Energiespeicher
    2a-k
    Einzelmodule
    3
    Zellreihe
    4
    Doppelpfeil
    5
    Speicherzelle
    6
    Temperierplatte
    7
    Pfeil
    8
    Zuleitung
    9
    Eingang
    10
    Plattform
    11
    Rückleitung
    12
    Ausgang
    13
    Pfeil
    14
    Zellreihe
    15
    Speicherzelle
    16
    Temperierplatte
    17
    Doppelpfeil
    18
    Pfeil
    19
    Pfeil
    20
    Strömungspfad
    21
    Abgasanlage
    22
    Antriebswelle
    23
    Expansionsorgan
    24
    Zellreihe
    25
    Zellreihe
    26
    Zellreihe
    27
    Zellreihenbaueinheit
    28
    Zellreihenbaueinheit
    29
    Expansionsorgan
    A
    Ausgang
    A2
    Ausgang
    E
    Eingang
    E2
    Eingang
    T1
    Temperierplatte
    T2
    Temperierplatte
    T3
    Temperierplatte
    T4
    Temperierplatte
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102016201460 A1 [0002]
    • DE 102016104179 A1 [0002]
    • DE 102012200400 A1 [0002]
    • DE 102011107075 A1 [0002]

Claims (13)

  1. Energiespeicher (1) zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, mit mehreren, elektrisch miteinander verbundenen Einzelmodulen (2a-k), welche jeweils aufweisen: - wenigstens eine Zellreihe (3), die mehrere, entlang einer Stapelrichtung (4) aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene Speicherzellen (5) zum Speichern der elektrischen Energie aufweist, und - wenigstens eine von einem Temperiermittel durchströmbare und sich entlang einer senkrecht zur Stapelrichtung (4) der jeweiligen Zellreihe (3) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) verlaufenden Richtung (7) an die jeweilige Zellreihe (3) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) anschließende Temperierplatte (6), über welche die Speicherzellen (5) der jeweiligen Zellreihe (3) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) mittels des die jeweilige Temperierplatte des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) durchströmenden Temperiermittels zu temperieren sind, wobei die jeweilige Temperierplatte (6) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) einen Eingang (E), über welchen das Temperiermittel in die jeweilige Temperierplatte (6) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) einleitbar ist, und einen Ausgang (A), über welchen das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte (6) des jeweiligen Einzelmoduls (2a-k) abführbar ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingänge (E) der Temperierplatten (6) aller Einzelmodule (2a-k) des Energiespeichers (1) parallel zueinander geschaltet sind, wobei auch die Ausgänge (A) der Temperierplatten (6) aller Einzelmodule (2a-k) des Energiespeichers (1) parallel zueinander geschaltet sind.
  2. Energiespeicher (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Eingänge (E), insbesondere mehrere der Eingänge (E) oder alle Eingänge (E), entlang der jeweiligen Stapelrichtung (4) der jeweiligen Zellreihe (3) zwischen zwei Speicherzellen (5) angeordnet ist.
  3. Energiespeicher (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Eingang (E)zwischen zwei entlang der Stapelrichtung (4) einander zugewandten Stirnseiten der zwei Speicherzellen (5) angeordnet ist.
  4. Energiespeicher (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Ausgänge (A), insbesondere mehrere der Ausgänge (A) oder alle Ausgänge (A), entlang der jeweiligen Stapelrichtung (4) der jeweiligen Zellreihe (3) zwischen zwei Speicherzellen (5) angeordnet ist.
  5. Energiespeicher (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Ausgang (A) zwischen zwei entlang der Stapelrichtung (4) einander zugewandten Stirnseiten der zwei Speicherzellen (5) angeordnet ist.
  6. Energiespeicher (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein erstes der Einzelmodule (2a-k) in Einbaulage des Energiespeichers (1) in Fahrzeughochrichtung, in Fahrzeugquerrichtung und/oder in Fahrzeuglängsrichtung gegenüber wenigstens einem zweiten der Einzelmodule (2a-k) versetzt angeordnet ist.
  7. Energiespeicher (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Einzelmodule (2a-k), insbesondere zumindest mehrere der Einzelmodule (2a-k), eine zweite Zellreihe (14) aufweist, welche entlang einer senkrecht zu der Stapelrichtung (4) und senkrecht zu der Richtung (7) verlaufenden zweiten Richtung (17) neben der ersten Zellreihe (3) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) angeordnet ist und mehrere, entlang einer parallel zu der Stapelrichtung (4) der ersten Zellreihe (3) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) verlaufenden zweiten Stapelrichtung (4) aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene zweite Speicherzellen (15) zum Speichern der elektrischen Energie aufweist, wobei sich die Temperierplatte (6) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) entlang der ersten Richtung (7) an die zweite Zellreihe (14) anschließt, und wobei ein Strömungspfad (20), entlang welchem das Temperiermittel von dem Eingang (E) der Temperierplatte (6) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) durch die Temperierplatte (6) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) hindurch zu dem Ausgang (A) der Temperierplatte (6) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) führbar ist, mäanderförmig ist und dadurch aufweist: - einen stromab des Eingangs (E) der Temperierplatte (6) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) angeordneten, ersten Längenbereich (L11), welcher einen ersten Längenbereich (L12) der ersten Zellreihe (3) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) überlappt, - einen stromab des ersten Längenbereiches (L11) des Strömungspfads (20) angeordneten zweiten Längenbereich (L21), welcher einen ersten Längenbereich (L13) der zweiten Zellreihe (14) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) überlappt, - einen stromab des zweiten Längenbereiches (L21) des Strömungspfads (20) angeordneten dritten Längenbereich (L31), welcher einen zweiten Längenbereich (L23) der zweiten Zellreihe (14) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) überlappt, und - einen stromab des dritten Längenbereiches (L31) des Strömungspfads (20) und stromauf des Ausgangs (A) der Temperierplatte (6) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) angeordneten vierten Längenbereich (L41), welcher einen zweiten Längenbereich (L22) der ersten Zellreihe (3) des wenigstens einen Einzelmoduls (2a-k) überlappt.
  8. Energiespeicher (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Längenbereich (L11) des Strömungspfads (20) und der zweite Längenbereich (L21) des Strömungspfads (20) eine erste U-Form bilden, wobei der dritte Längenbereich (L31) des Strömungspfads (20) und der vierte Längenbereich (L41) des Strömungspfads (20) eine zweite U-Form bilden, welche zumindest überwiegend in der ersten U-Form angeordnet und dadurch zumindest überwiegend von der ersten U-Form umgeben ist.
  9. Energiespeicher (1) zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens drei Zellreihen (3, 14, 24, 25, 26), welche jeweils mehrere, entlang einer jeweiligen Stapelrichtung (4) aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene Speicherzellen (5, 15) zum Speichern der elektrischen Energie aufweisen, wobei der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) wenigstens eine jeweilige, von einem Temperiermittel zum Temperieren der Speicherzellen (5, 15) der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) durchströmbare und sich entlang einer senkrecht zur Stapelrichtung (4) der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) verlaufenden Richtung (7) an die jeweilige Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) anschließende Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) zugeordnet ist, über welche die Speicherzellen (5, 15) der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) mittels des die jeweilige, der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) zugeordnete Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) durchströmenden Temperiermittels zu temperieren sind, wobei die jeweilige Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) einen Eingang (E), über welchen das Temperiermittel in die jeweilige Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) einleitbar ist, und einen Ausgang (A), über welchen das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) abführbar ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass: - der Eingang (E) einer ersten der Temperierplatten (6, 16, T1, T2, T3) und der Eingang (E) einer zweiten der Temperierplatten (6, 16, T1, T2, T3) parallel zueinander geschaltet sind, - der Ausgang (A) der ersten Temperierplatte (T1) und der Ausgang (A) der zweiten Temperierplatte (T2) parallel zueinander geschaltet sind, - die erste Temperierplatte (T1) einen stromab des Eingangs (E) der ersten Temperierplatte (T1) und stromauf des Eingangs (E) der dritten Temperierplatte (T3) angeordneten zweiten Ausgang (A2) aufweist, über welchen der Eingang (E) der dritten Temperierplatte (T3) mit dem Temperiermittel versorgbar ist, und - die erste Temperierplatte (T1) einen stromauf des Ausgangs (A) der ersten Temperierplatte (T1) und stromab des Ausgangs (A) der dritten Temperierplatte (T3) angeordneten zweiten Eingang (E2) aufweist, welcher über den Ausgang (A) der dritten Temperierplatte (T3) mit dem Temperiermittel versorgbar ist.
  10. Energiespeicher (1) zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens drei Zellreihen (3, 14, 24, 25, 26), welche jeweils mehrere, entlang einer jeweiligen Stapelrichtung (4) aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene Speicherzellen (5, 15) zum Speichern der elektrischen Energie aufweisen, wobei der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) wenigstens eine jeweilige, von einem Temperiermittel zum Temperieren der Speicherzellen (5, 15) der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) durchströmbare und sich entlang einer senkrecht zur Stapelrichtung (4) der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) verlaufenden Richtung (7) an die jeweilige Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) anschließende Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) zugeordnet ist, über welche die Speicherzellen (5, 15) der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) mittels des die jeweilige, der jeweiligen Zellreihe (3, 14, 24, 25, 26) zugeordnete Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) durchströmenden Temperiermittels zu temperieren sind, wobei die jeweilige Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) einen Eingang (E) , über welchen das Temperiermittel in die jeweilige Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) einleitbar ist, und einen Ausgang (A), über welchen das Temperiermittel aus der jeweiligen Temperierplatte (6, 16, T1, T2, T3) abführbar ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass: - eine erste der Temperierplatten (6, 16, T1, T2, T3) einen stromab des Eingangs (E) der ersten Temperierplatte (T1), stromauf des Eingangs (E) einer zweiten der Temperierplatten (6, 16, T1, T2, T3) und stromauf des Eingangs (E) der dritten Temperierplatte (T3) angeordneten zweiten Ausgang (A2) aufweist, über welchen das Temperiermittel aus der ersten Temperierplatte (T1) abführbar ist, sodass über den zweiten Ausgang (A2) die Eingänge (E) der zweiten und dritten Temperierplatte (T2, T3) parallel mit dem Temperiermittel versorgbar sind, und - die erste Temperierplatte (T1) einen stromauf des ersten Ausgangs (A) der ersten Temperierplatte (T1) und stromab der parallel zueinander geschalteten Ausgänge (A) der zweiten und dritten Temperierplatte (T2, T3) angeordneten zweiten Eingang (E2) aufweist, welcher über die Ausgänge (A) der zweiten und dritten Temperierplatte (T2, T3) mit dem Temperiermittel versorgbar ist, sodass über den zweiten Eingang (E2) das Temperiermittel aus der zweiten und dritten Temperierplatte (T2, T3) in die erste Temperierplatte (T1) einleitbar ist.
  11. Energiespeicher (1) zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer Zellreihe (3), welche mehrere, entlang einer Stapelrichtung (4) aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene Speicherzellen (5) zum Speichern der elektrischen Energie aufweist, wobei der Zellreihe (3) eine von einem Temperiermittel zum Temperieren der Speicherzellen (5) der Zellreihe (3) durchströmbare und sich entlang einer senkrecht zur Stapelrichtung (4) der Zellreihe (3) verlaufenden Richtung (7) an die Zellreihe (3) anschließende Temperierplatte (6) zugeordnet ist, über welche die Speicherzellen (5) der Zellreihe (3) mittels des die der Zellreihe (3) zugeordnete Temperierplatte (6) durchströmenden Temperiermittels zu temperieren sind, und wobei die Temperierplatte (6) einen Eingang (E), über welchen das Temperiermittel in die Temperierplatte (6) einleitbar ist, und einen Ausgang (A), über welchen das Temperiermittel aus der Temperierplatte (6) abführbar ist, aufweist, gekennzeichnet durch eine zweite Zellreihe (14), welche entlang einer senkrecht zu der Stapelrichtung (4) und senkrecht zu der Richtung (7) verlaufenden zweiten Richtung (17) neben der ersten Zellreihe (3) angeordnet ist und mehrere, entlang einer parallel zu der Stapelrichtung (4) der ersten Zellreihe (3) verlaufenden zweiten Stapelrichtung (4) aufeinanderfolgend angeordnete und elektrisch miteinander verbundene zweite Speicherzellen (15) zum Speichern der elektrischen Energie aufweist, wobei sich die Temperierplatte (6) entlang der ersten Richtung (7) an die zweite Zellreihe (14) anschließt, und wobei ein Strömungspfad (20), entlang welchem das Temperiermittel von dem Eingang (E) der Temperierplatte (6) durch die Temperierplatte (6) hindurch zu dem Ausgang (A) der Temperierplatte (6) führbar ist, mäanderförmig ist und dadurch aufweist: - einen stromab des Eingangs (E) der Temperierplatte (6) angeordneten, ersten Längenbereich (L11), welcher einen ersten Längenbereich (L12) der ersten Zellreihe (3) überlappt, - einen stromab des ersten Längenbereiches (L11) des Strömungspfads (20) angeordneten zweiten Längenbereich (L21), welcher einen ersten Längenbereich (L13) der zweiten Zellreihe (14) überlappt, - einen stromab des zweiten Längenbereiches (L21) des Strömungspfads (20) angeordneten dritten Längenbereich (L31), welcher einen zweiten Längenbereich (L23) der zweiten Zellreihe (14) überlappt, und - einen stromab des dritten Längenbereiches (L31) des Strömungspfads (20) und stromauf des Ausgangs (A) der Temperierplatte (6) angeordneten vierten Längenbereich (L41), welcher einen zweiten Längenbereich (L22) der ersten Zellreihe (3) überlappt.
  12. Energiespeicher (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Längenbereich (L11) des Strömungspfads (20) und der zweite Längenbereich (L21) des Strömungspfads (20) eine erste U-Form bilden, wobei der dritte Längenbereich (L31) des Strömungspfads (20) und der vierte Längenbereich (L41) des Strömungspfads (20) eine zweite U-Form bilden, welche zumindest überwiegend in der ersten U-Form angeordnet und dadurch zumindest überwiegend von der ersten U-Form umgeben ist.
  13. Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Energiespeicher (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
DE102020104888.2A 2020-02-25 2020-02-25 Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Kraftfahrzeug Granted DE102020104888A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020104888.2A DE102020104888A1 (de) 2020-02-25 2020-02-25 Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Kraftfahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020104888.2A DE102020104888A1 (de) 2020-02-25 2020-02-25 Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Kraftfahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020104888A1 true DE102020104888A1 (de) 2021-08-26

Family

ID=77176027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020104888.2A Granted DE102020104888A1 (de) 2020-02-25 2020-02-25 Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Kraftfahrzeug

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102020104888A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114614159A (zh) * 2022-04-01 2022-06-10 上海电气国轩新能源科技有限公司 调温板、调温装置及调温方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110206948A1 (en) 2010-02-23 2011-08-25 Yasuhiro Asai Power source apparatus with electrical components disposed in the battery blocks
DE102011107075A1 (de) 2010-08-30 2012-03-15 Magna E-Car Systems Gmbh & Co Og Batteriemodul
DE102012200400A1 (de) 2012-01-12 2013-07-18 Zf Friedrichshafen Ag Anordnung eines elektrischen Energiespeichers und einer Kühleinrichtung
DE102013200239A1 (de) 2012-01-17 2013-07-18 Ford Global Technologies, Llc Kühlsystem für fahrzeugbatterien
DE102013219200A1 (de) 2013-09-24 2015-03-26 Behr Gmbh & Co. Kg Kühleinrichtung für ein Batteriesystem, insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102016201460A1 (de) 2016-02-01 2017-08-03 Robert Bosch Gmbh Produktionsanlage mit transparenter Prozessregelung
DE102016104179A1 (de) 2016-03-08 2017-09-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatterie für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug, entsprechendes Fahrzeug und Verwendungsverfahren
US20190077275A1 (en) 2017-09-12 2019-03-14 Sf Motors, Inc. Dynamic cooling control for battery systems
DE102018130558A1 (de) 2017-12-01 2019-06-06 GM Global Technology Operations LLC Batterie-backplane-anordnung mit integrierten sammelschienenverbindungen und wärmemanagementfunktionen

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110206948A1 (en) 2010-02-23 2011-08-25 Yasuhiro Asai Power source apparatus with electrical components disposed in the battery blocks
DE102011107075A1 (de) 2010-08-30 2012-03-15 Magna E-Car Systems Gmbh & Co Og Batteriemodul
DE102012200400A1 (de) 2012-01-12 2013-07-18 Zf Friedrichshafen Ag Anordnung eines elektrischen Energiespeichers und einer Kühleinrichtung
DE102013200239A1 (de) 2012-01-17 2013-07-18 Ford Global Technologies, Llc Kühlsystem für fahrzeugbatterien
DE102013219200A1 (de) 2013-09-24 2015-03-26 Behr Gmbh & Co. Kg Kühleinrichtung für ein Batteriesystem, insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102016201460A1 (de) 2016-02-01 2017-08-03 Robert Bosch Gmbh Produktionsanlage mit transparenter Prozessregelung
DE102016104179A1 (de) 2016-03-08 2017-09-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatterie für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug, entsprechendes Fahrzeug und Verwendungsverfahren
US20190077275A1 (en) 2017-09-12 2019-03-14 Sf Motors, Inc. Dynamic cooling control for battery systems
DE102018130558A1 (de) 2017-12-01 2019-06-06 GM Global Technology Operations LLC Batterie-backplane-anordnung mit integrierten sammelschienenverbindungen und wärmemanagementfunktionen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114614159A (zh) * 2022-04-01 2022-06-10 上海电气国轩新能源科技有限公司 调温板、调温装置及调温方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3454401B1 (de) Kraftfahrzeug mit einem kühlsystem
EP2835514B1 (de) Kühlsystem und zugehöriges Betriebsverfahren
DE19961825A1 (de) Kühl-Heiz-Kreis mit zwei Kühlern
DE102011000796B4 (de) Klimatisierungssystem für insbesondere ein Hybridfahrzeug
DE102015016241B4 (de) Elektrisch angetriebenes Fahrzeug mit einem Kühlsystem
DE102015006387A1 (de) Elektrisch angetriebenes Fahrzeug
DE102015222703A1 (de) Ladestation zum Aufladen von Energiespeichern von Kraftwagen sowie Speichereinrichtung für einen Kraftwagen
DE102007061495A1 (de) Explosionsverbrennungsmotor mit einer Kühleranordnung
DE102018203537A1 (de) Verfahren zur Kühlung einer Traktionsbatterie eines elektrisch antreibbaren Fahrzeugs sowie Kühlanordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE102010015331A1 (de) Kühleranordnung für ein Fahrzeug und Verfahen zum Betreiben einer Kühleranordnung
DE102020130911B3 (de) Kältemittelkreislauf für eine Fahrzeugklimaanlage
DE102020104888A1 (de) Energiespeicher zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Kraftfahrzeug
DE102014220097A1 (de) Kühlsystem und zugehöriges Betriebsverfahren
DE102015016787A1 (de) Temperierungssystem sowie Fahrzeug, insbesondere Landfahrzeug, mit einem solchen
DE102009036456A1 (de) Kraftwagen
DE102015224082B4 (de) Wärmeübertrager
DE102018201526A1 (de) Speichereinrichtung zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug, sowie Kraftfahrzeug
DE102021132036A1 (de) Kühlanordnung zum Kühlen einer Batterie eines Kraftfahrzeugs, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben einer Kühlanordnung
DE102021121252A1 (de) Modulbaugruppe für einen Kältemittelkreis eines Kraftfahrzeugs und Kältemittelkreis
DE102017120947A1 (de) Kraftfahrzeug mit einem Kühlsystem
DE102018132177B4 (de) Temperierungssystem
DE102019111220A1 (de) Transaxle-Einheit mit einer Halbleitervorrichtungs-Kühlanordnung
DE102021132035B4 (de) Kühlanordnung zum Kühlen einer Batterie eines Kraftfahrzeugs, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben einer Kühlanordnung
DE102018009269B4 (de) Klimatisierungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, sowie Kraftfahrzeug damit
DE102023005157A1 (de) Kältemittelkreislauf für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R018 Grant decision by examination section/examining division