DE102020206980A1 - Battery module with a plurality of battery cells - Google Patents

Battery module with a plurality of battery cells Download PDF

Info

Publication number
DE102020206980A1
DE102020206980A1 DE102020206980.8A DE102020206980A DE102020206980A1 DE 102020206980 A1 DE102020206980 A1 DE 102020206980A1 DE 102020206980 A DE102020206980 A DE 102020206980A DE 102020206980 A1 DE102020206980 A1 DE 102020206980A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
battery
battery cells
cells
voltage tap
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.)
Pending
Application number
DE102020206980.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Steil
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102020206980.8A priority Critical patent/DE102020206980A1/en
Publication of DE102020206980A1 publication Critical patent/DE102020206980A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • 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
    • 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
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/213Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/503Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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 ein Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen (2), welche insbesondere als Lithium-Ionen-Batteriezellen (20) ausgebildet sind, wobei die Batteriezellen (2) jeweils einen ersten Spannungsabgriff (31) und einen zweiten Spannungsabgriff (32) aufweisen, und die Mehrzahl an Batteriezellen (2) in einer ersten Anzahl (21) an Batteriezellen (2) und in einer zweiten Anzahl (22) an Batteriezellen (2) angeordnet ist, wobei das Batteriemodul (1) weiterhin eine Parallelplatte (3) aufweist, welche die erste Anzahl (21) an Batteriezellen (2) und/oder die zweite Anzahl (22) an Batteriezellen (2) elektrisch parallel miteinander verbindet, und welche eine Mehrzahl an ersten Öffnungen (41) aufweist, in welchen jeweils eine Batteriezelle (2) der ersten Anzahl (21) an Batteriezellen (2) aufgenommen ist, und welche eine Mehrzahl an zweiten Öffnungen (42) aufweist, in welchen jeweils eine Batteriezelle (2) der zweiten Anzahl (22) an Batteriezellen (2) aufgenommen ist, wobei jeweils ein erster Spannungsabgriff (31) einer Batteriezelle (2) der ersten Anzahl (21) an Batteriezellen (2) und ein zweiter Spannungsabgriff (32) einer Batteriezelle (2) der zweiten Anzahl (22) an Batteriezellen (2) elektrisch leitend miteinander verbunden sind.

Figure DE102020206980A1_0000
The invention relates to a battery module with a plurality of battery cells (2), which are designed in particular as lithium-ion battery cells (20), the battery cells (2) each having a first voltage tap (31) and a second voltage tap (32), and the plurality of battery cells (2) is arranged in a first number (21) of battery cells (2) and in a second number (22) of battery cells (2), wherein the battery module (1) furthermore has a parallel plate (3), which connects the first number (21) of battery cells (2) and / or the second number (22) of battery cells (2) electrically in parallel with one another, and which has a plurality of first openings (41) in each of which a battery cell (2 ) the first number (21) of battery cells (2) is received, and which has a plurality of second openings (42) in each of which a battery cell (2) of the second number (22) of battery cells (2) is received, wherein ever Because a first voltage tap (31) of a battery cell (2) of the first number (21) of battery cells (2) and a second voltage tap (32) of a battery cell (2) of the second number (22) of battery cells (2) are electrically connected to one another are.
Figure DE102020206980A1_0000

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen nach Gattung des unabhängigen Anspruchs.The invention is based on a battery module with a plurality of battery cells according to the preamble of the independent claim.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass Batteriemodule aus einer Mehrzahl an einzelnen Batteriezellen bestehen können, welche seriell und/oder parallel elektrisch leitend miteinander verschaltet sein können, so dass die einzelnen Batteriezellen zu dem Batteriemodul zusammengeschaltet sind.It is known from the prior art that battery modules can consist of a plurality of individual battery cells, which can be connected to one another in series and / or parallel in an electrically conductive manner, so that the individual battery cells are interconnected to form the battery module.

Weiterhin werden solche Batteriemodule zu Batterien bzw. Batteriesystemen zusammengeschaltet.Furthermore, such battery modules are interconnected to form batteries or battery systems.

Beispielsweise offenbart die Druckschrift EP 3 096 372 B1 ein Batteriesystem mit einer Mehrzahl an zylindrischen Batteriezellen, welche in zwei Batterie-Speichermodulen angeordnet sind. Über eine Parallelplatte und Kontaktfedern sind die Batteriezellen eines jeweiligen Batterie-Speichermoduls elektrisch parallel miteinander verschaltet und sind die zwei Batterie-Speichermodule elektrisch seriell miteinander verschaltet.For example, the document discloses EP 3 096 372 B1 a battery system with a plurality of cylindrical battery cells which are arranged in two battery storage modules. The battery cells of a respective battery storage module are electrically connected in parallel to one another via a parallel plate and contact springs, and the two battery storage modules are electrically interconnected in series.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ein Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs bietet den Vorteil, dass auf einfache und zuverlässige Weise eine erste Anzahl an Batteriezellen und eine zweite Anzahl an Batteriezellen elektrisch seriell miteinander verschaltet werden können, wobei die einzelnen Batteriezellen der ersten Anzahl an Batteriezellen und die einzelnen Batteriezellen der zweiten Anzahl an Batteriezellen elektrisch jeweils parallel miteinander verschaltet sein können.A battery module with a plurality of battery cells with the features of the independent claim offers the advantage that a first number of battery cells and a second number of battery cells can be electrically connected in series with one another in a simple and reliable manner, the individual battery cells of the first number of battery cells and the individual battery cells of the second number of battery cells can each be electrically connected to one another in parallel.

Dazu wird ein Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen zur Verfügung gestellt. Die Batteriezellen sind dabei insbesondere als Lithium-Ionen-Batteriezellen ausgebildet. Die Batteriezellen weisen jeweils einen ersten Spannungsabgriff und einen zweiten Spannungsabgriff auf. Insbesondere ist der erste Spannungsabgriff ein negativer Spannungsabgriff und ist der zweite Spannungsabgriff ein positiver Spannungsabgriff.For this purpose, a battery module with a plurality of battery cells is made available. The battery cells are designed in particular as lithium-ion battery cells. The battery cells each have a first voltage tap and a second voltage tap. In particular, the first voltage tap is a negative voltage tap and the second voltage tap is a positive voltage tap.

Weiterhin ist die Mehrzahl an Batteriezellen in einer ersten Anzahl an Batteriezellen und in einer zweiten Anzahl an Batteriezellen angeordnet.Furthermore, the plurality of battery cells is arranged in a first number of battery cells and in a second number of battery cells.

Zudem weist das Batteriemodul eine Parallelplatte auf, welche die erste Anzahl an Batteriezellen und/oder die zweite Anzahl an Batteriezellen elektrisch parallel miteinander verbindet. Insbesondere ist die Parallelplatte aus einem elektrisch leitenden Material, wie beispielsweise einem metallischen Werkstoff und insbesondere einem Werkstoff ausgewählt aus Kupfer, Aluminium und Nickel ausgebildet.In addition, the battery module has a parallel plate which electrically connects the first number of battery cells and / or the second number of battery cells to one another in parallel. In particular, the parallel plate is made from an electrically conductive material, such as a metallic material and in particular a material selected from copper, aluminum and nickel.

Weiterhin weist die Parallelplatte eine Mehrzahl an ersten Öffnungen auf, in welchen jeweils eine Batteriezelle der ersten Anzahl an Batteriezellen aufgenommen ist.Furthermore, the parallel plate has a plurality of first openings, in each of which one battery cell of the first number of battery cells is received.

Zudem weist die Parallelplatte eine Mehrzahl an zweiten Öffnungen auf, in welchen jeweils eine Batteriezelle der zweiten Anzahl an Batteriezellen aufgenommen ist.In addition, the parallel plate has a plurality of second openings, in each of which one battery cell of the second number of battery cells is received.

Ferner sind jeweils ein erster Spannungsabgriff einer Batteriezelle der ersten Anzahl an Batteriezellen und ein zweiter Spannungsabgriff einer Batteriezelle der zweiten Anzahl an Batteriezellen elektrisch leitend verbunden.Furthermore, a first voltage tap of a battery cell of the first number of battery cells and a second voltage tap of a battery cell of the second number of battery cells are connected in an electrically conductive manner.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung möglich.The measures listed in the dependent claims make advantageous developments and improvements of the device specified in the independent claim possible.

Es ist zweckmäßig, wenn die Batteriezellen jeweils als zylindrische Batteriezellen ausgebildet sind. Zylindrische Batteriezellen können auch als Rundzellen bezeichnet sein und weisen im Wesentlichen eine zylindrische Mantelfläche mit einer kreisrunden Querschnittsfläche auf, welche an ihren beiden gegenüberliegenden Seiten jeweils von einer kreisrunden Boden- bzw. Deckelfläche abgeschlossen sind. Besonders bevorzugt sind die zylindrischen Batteriezellen jeweils Rundzellen vom Typ 18650, welche einen Durchmesser von 18 mm und eine Höhe von 65 mm aufweisen. Besonders bevorzugt sind die zylindrischen Batteriezellen jeweils Rundzellen vom Typ 21700, welche einen Durchmesser von 21 mm und eine Höhe von 70 mm aufweisen. Insgesamt kann somit auf einfache Weise ein Batteriemodul mit einer seriellen und parallelen elektrischen Verschaltung einer Mehrzahl an solchen zylindrischen Batteriezellen zur Verfügung gestellt werden.It is useful if the battery cells are each designed as cylindrical battery cells. Cylindrical battery cells can also be referred to as round cells and essentially have a cylindrical jacket surface with a circular cross-sectional area, which are each closed on their two opposite sides by a circular base or cover surface. The cylindrical battery cells are particularly preferably each round cells of the 18650 type, which have a diameter of 18 mm and a height of 65 mm. The cylindrical battery cells are particularly preferably round cells of the 21700 type, which have a diameter of 21 mm and a height of 70 mm. Overall, a battery module with a serial and parallel electrical connection of a plurality of such cylindrical battery cells can thus be made available in a simple manner.

Vorteilhafterweiße sind die erste Anzahl an Batteriezellen und die zweite Anzahl an Batteriezellen gegenüberliegend angeordnet. Darunter soll verstanden sein, dass die einzelnen Batteriezellen jeweils eine Längsrichtung aufweisen und die Längsrichtungen derjenigen Batteriezelle der ersten Anzahl an Batteriezellen und derjenigen Batteriezelle der zweiten Anzahl an Batteriezellen, welche elektrisch leitend seriell miteinander verbunden sind, identisch sind. Mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, dass jeweils eine Batteriezelle der ersten Anzahl an Batteriezellen und eine Batteriezelle der zweiten Anzahl an Batteriezellen gegenüberliegend angeordnet sind.The first number of battery cells and the second number of battery cells are advantageously arranged opposite one another. This is to be understood as meaning that the individual battery cells each have a longitudinal direction and the longitudinal directions of that battery cell of the first number of battery cells and of that battery cell of the second number of battery cells which are electrically connected in series with one another are identical. In other words, this means that in each case one battery cell of the first number of battery cells and one battery cell of the second Number of battery cells are arranged opposite one another.

Gemäß einem bevorzugten Aspekt der Erfindung ist jeweils ein Gehäuse einer Batteriezelle als erster Spannungsabgriff ausgebildet. An dieser Stelle sei angemerkt, dass das Gehäuse insbesondere als negativer Spannungsabgriff ausgebildet ist. Insbesondere sind dabei die Mantelfläche und die Bodenfläche einer zylindrischen Batteriezelle gemeinsam als erster Spannungsabgriff ausgebildet. Dies bietet insgesamt den Vorteil, dass eine elektrische Kontaktierung des ersten Spannungsabgriffs über das Gehäuse auf einfache Weise möglich ist. Beispielsweise kann durch eine Aufnahme einer Batteriezelle der ersten Anzahl an Batteriezellen in einer der ersten Öffnungen oder einer Batteriezelle der zweiten Anzahl an Batteriezellen in einer der zweiten Öffnungen eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten Spannungsabgriff der jeweiligen Batteriezelle und der Parallelplatte ausgebildet werden. An dieser Stelle sei weiterhin angemerkt, dass beispielsweise der zweite Spannungsabgriff an einer Deckelfläche ausgebildet sein kann und gegen das übrige Gehäuse elektrisch isoliert ist.According to a preferred aspect of the invention, each housing of a battery cell is designed as a first voltage tap. At this point it should be noted that the housing is designed in particular as a negative voltage tap. In particular, the jacket surface and the bottom surface of a cylindrical battery cell are designed together as a first voltage tap. Overall, this offers the advantage that electrical contacting of the first voltage tap via the housing is possible in a simple manner. For example, by accommodating a battery cell of the first number of battery cells in one of the first openings or a battery cell of the second number of battery cells in one of the second openings, an electrically conductive connection can be formed between the first voltage tap of the respective battery cell and the parallel plate. At this point it should also be noted that, for example, the second voltage tap can be formed on a cover surface and is electrically isolated from the rest of the housing.

Bevorzugt ist es auch, wenn das Batteriemodul eine innerhalb der ersten Öffnung oder innerhalb der zweiten Öffnung angeordnete Isolation aufweist. Diese Isolation isoliert das Gehäuse der Batteriezelle innerhalb der ersten Öffnung bzw. innerhalb der zweiten Öffnung gegenüber der Parallelplatte elektrisch. Dadurch ist es möglich, eine zuverlässigere elektrische Verschaltung auszubilden.It is also preferred if the battery module has insulation arranged within the first opening or within the second opening. This insulation electrically isolates the housing of the battery cell within the first opening or within the second opening from the parallel plate. This makes it possible to create a more reliable electrical connection.

An dieser Stelle sei weiterhin angemerkt, dass es selbstverständlich möglich ist, den nicht innerhalb der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung angeordneten Bereich der Batteriezelle elektrisch zu isolieren, sodass eine Umströmung mit einem elektrisch leitenden Temperierfluid, wie beispielsweise Wasser, möglich wäre.At this point it should also be noted that it is of course possible to electrically isolate the area of the battery cell that is not arranged within the first opening and the second opening so that an electrically conductive temperature control fluid such as water could flow around it.

Zweckmäßigerweise ist der erste Spannungsabgriff der Batteriezelle der ersten Anzahl an Batteriezellen jeweils an einer Bodenfläche der Batteriezelle ausgebildet und ist der zweite Spannungsabgriff der Batteriezelle der zweiten Anzahl an Batteriezellen jeweils an einer Deckelfläche der Batteriezelle ausgebildet. Zudem ist die elektrische Verbindung bevorzugt unmittelbar ausgebildet. Durch eine solche Ausbildung kann auf einfache Weise eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten Spannungsabgriff der Batteriezelle der ersten Anzahl an Batteriezellen und dem zweiten Spannungsabgriff der Batteriezelle der zweiten Anzahl an Batteriezellen ausgebildet werden.The first voltage tap of the battery cell of the first number of battery cells is expediently formed in each case on a bottom surface of the battery cell and the second voltage tap of the battery cell of the second number of battery cells is in each case formed on a cover surface of the battery cell. In addition, the electrical connection is preferably formed directly. Such a design allows an electrically conductive connection to be formed in a simple manner between the first voltage tap of the battery cell of the first number of battery cells and the second voltage tap of the battery cell of the second number of battery cells.

Besonders bevorzugt ist es, wenn das Batteriemodul eine Mehrzahl an Parallelplatten aufweist, welche elektrisch in Serie und/oder in Reihe miteinander geschaltet sind. Insbesondere weist ein solches Batteriemodul auch eine Mehrzahl an ersten Anzahlen an Batteriezellen und eine Mehrzahl an zweiten Anzahlen an Batteriezellen auf. An dieser Stelle sei angemerkt, dass es durchaus möglich ist, dass die erste Anzahl an Batteriezellen, welche einer ersten Parallelplatte zugeordnet sind, gleichzeitig die zweite Anzahl an Batteriezellen, welche einer zweiten Parallelplatte zugeordnet sind, ausbildet.It is particularly preferred if the battery module has a plurality of parallel plates which are electrically connected in series and / or in series with one another. In particular, such a battery module also has a plurality of first numbers of battery cells and a plurality of second numbers of battery cells. At this point it should be noted that it is entirely possible that the first number of battery cells which are assigned to a first parallel plate simultaneously forms the second number of battery cells which are assigned to a second parallel plate.

Dadurch ist es möglich, unterschiedliche Konfigurationen an Batteriemodulen zur Verfügung zu stellen.This makes it possible to provide different configurations of battery modules.

Ferner ist es auch zweckmäßig, wenn das Batteriemodul zumindest eine Endplatte aufweist, welche eine erste Anzahl an Batteriezellen oder eine zweite Anzahl an Batteriezellen, die insbesondere elektrisch endständig angeordnet ist, elektrisch parallel miteinander verschaltet.Furthermore, it is also expedient if the battery module has at least one end plate, which connects a first number of battery cells or a second number of battery cells, which are in particular arranged electrically at the end, electrically in parallel with one another.

Die Batteriezellen können bspw. mittels Reibschweißen oder Klebens in den jeweiligen Öffnungen aufgenommen werden.The battery cells can be accommodated in the respective openings by means of friction welding or gluing, for example.

FigurenlisteFigure list

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are shown in the drawings and explained in more detail in the description below.

Es zeigt:

  • 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls schematisch in einer Schnittansicht von der Seite,
  • 2 eine Ausführungsform einer Parallelplatte eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls und
  • 3 eine Ausführungsform eines weiteren Batteriemoduls.
It shows:
  • 1 an embodiment of a battery module according to the invention schematically in a sectional view from the side,
  • 2 an embodiment of a parallel plate of a battery module according to the invention and
  • 3 an embodiment of a further battery module.

Die 1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls 1 schematisch in einer Schnittansicht von der Seite.the 1 shows an embodiment of a battery module according to the invention 1 schematically in a sectional view from the side.

Das Batteriemodul 1 weist eine Mehrzahl an Batteriezellen 2 auf, welche insbesondere als Lithium-Ionen-Batteriezellen 20 ausgebildet sind.The battery module 1 has a plurality of battery cells 2 on, which in particular as lithium-ion battery cells 20th are trained.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1 sind die Batteriezellen 2 dabei bevorzugt als zylindrische Batteriezellen 200 ausgebildet.According to the embodiment of 1 are the battery cells 2 preferably as cylindrical battery cells 200 educated.

Die Batteriezellen 2 weisen jeweils einen ersten Spannungsabgriff 31 und einen zweiten Spannungsabgriff 32 auf. Der erste Spannungsabgriff 31 ist dabei insbesondere ein negativer Spannungsabgriff. Der zweite Spannungsabgriff 32 ist dabei insbesondere ein positiver Spannungsabgriff. Bei der Ausführungsform gemäß 1 ist dabei jeweils ein Gehäuse 5 der Batteriezelle 2 und insbesondere der zylindrischen Batteriezelle 200 als erster Spannungsabgriff 31 ausgebildet.The battery cells 2 each have a first voltage tap 31 and a second voltage tap 32 on. The first voltage tap 31 is in particular a negative voltage tap. The second voltage tap 32 is in particular a positive voltage tap. In the Embodiment according to 1 is one housing each 5 the battery cell 2 and in particular the cylindrical battery cell 200 as the first voltage tap 31 educated.

Die Mehrzahl an Batteriezellen 2 ist dabei in einer ersten Anzahl 21 an Batteriezellen 2 und in einer zweiten Anzahl 22 an Batteriezellen 2 angeordnet. An dieser Stelle sei angemerkt, dass in der 1 jeweils nur eine Batteriezelle 2 der ersten Anzahl 21 an Batteriezellen 2 und jeweils nur eine Batteriezelle 2 der zweiten Anzahl 22 an Batteriezellen 2 gezeigt ist.The majority of battery cells 2 is in a first number 21 on battery cells 2 and in a second number 22nd on battery cells 2 arranged. At this point it should be noted that in the 1 only one battery cell at a time 2 the first number 21 on battery cells 2 and only one battery cell at a time 2 the second number 22nd on battery cells 2 is shown.

Der erste Spannungsabgriff 31 der Batteriezelle 2 der ersten Anzahl 21 an Batteriezellen 2 ist dabei jeweils an einer Bodenfläche 51 der Batteriezelle 2 ausgebildet.The first voltage tap 31 the battery cell 2 the first number 21 on battery cells 2 is in each case on a floor area 51 the battery cell 2 educated.

Der zweite Spannungsabgriff 32 der Batteriezelle 2 der zweiten Anzahl 22 an Batteriezellen 2 ist dabei jeweils an einer Deckelfläche 52 der Batteriezelle 2 ausgebildet.The second voltage tap 32 the battery cell 2 the second number 22nd on battery cells 2 is in each case on a cover surface 52 the battery cell 2 educated.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass der erste Spannungsabgriff 31 dabei von dem Gehäuse 5 ausgebildet ist. Insbesondere ist der erste Spannungsabgriff 31 dabei von einer Mantelfläche 53 und einer Bodenfläche 51 ausgebildet. Der zweite Spannungsabgriff 32 ist dabei gegenüber dem Gehäuse 5 elektrisch isoliert.It should be noted at this point that the first voltage tap 31 thereby from the housing 5 is trained. In particular, is the first voltage tap 31 thereby from a lateral surface 53 and a floor area 51 educated. The second voltage tap 32 is opposite the housing 5 electrically isolated.

Weiterhin weist das Batteriemodul 1 eine Parallelplatte 3 auf. Die Parallelplatte 3 verbindet dabei die erste Anzahl 21 an Batteriezellen 2 und/oder die zweite Anzahl 22 an Batteriezellen 2 elektrisch parallel miteinander.Furthermore, the battery module 1 a parallel plate 3 on. The parallel plate 3 connects the first number 21 on battery cells 2 and / or the second number 22nd on battery cells 2 electrically in parallel with each other.

Die Parallelplatte 3 weist eine Mehrzahl an ersten Öffnungen 41 auf. In einer ersten Öffnung 41 ist dabei jeweils eine Batteriezelle 2 der ersten Anzahl 21 an Batteriezellen 2 aufgenommen. Dadurch können die ersten Spannungsabgriffe 31 der ersten Anzahl 21 an Batteriezellen 2 elektrisch leitend mit der Parallelplatte 3 verbunden sein. Das Gehäuse 5 ist elektrisch leitend mit der Parallelplatte 3 verbunden.The parallel plate 3 has a plurality of first openings 41 on. In a first opening 41 is one battery cell each 2 the first number 21 on battery cells 2 recorded. This enables the first voltage taps 31 the first number 21 on battery cells 2 electrically conductive with the parallel plate 3 be connected. The case 5 is electrically conductive with the parallel plate 3 connected.

Die Parallelplatte 3 weist eine Mehrzahl an zweiten Öffnungen 42 auf. In einer zweiten Öffnung 42 ist dabei jeweils eine Batteriezelle 2 der zweiten Anzahl 22 an Batteriezellen 2 aufgenommen. Dadurch können die ersten Spannungsabgriffe 31 der zweiten Anzahl 22 an Batteriezellen 2 elektrisch leitend mit der Parallelplatte 3 verbunden sein. Das Gehäuse 5 ist elektrisch leitend mit der Parallelplatte 3 verbunden.The parallel plate 3 has a plurality of second openings 42 on. In a second opening 42 is one battery cell each 2 the second number 22nd on battery cells 2 recorded. This enables the first voltage taps 31 the second number 22nd on battery cells 2 electrically conductive with the parallel plate 3 be connected. The case 5 is electrically conductive with the parallel plate 3 connected.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass in der 1 jeweils nur eine erste Öffnung 41 und jeweils nur eine zweite Öffnung 42 gezeigt ist.At this point it should be noted that in the 1 only one opening at a time 41 and only one second opening at a time 42 is shown.

Zudem ist in 1 gezeigt, dass die ersten 41 Öffnungen und die zweiten Öffnungen 42 jeweils am Rand einen Grat 8 zu Erhöhung der Stabilität aufweisen können.In addition, in 1 shown that the first 41 Openings and the second openings 42 a ridge on each edge 8th to increase the stability.

Weiterhin ist aus der 1 zu erkennen, dass die erste Öffnung 41 und die zweite Öffnung 42 bevorzugt auch als eine durch die Parallelplatte 3 durchgehend hindurch verlaufende gemeinsame Öffnung ausgebildet sein können.Furthermore, from the 1 to realize that the first opening 41 and the second opening 42 preferably also as one through the parallel plate 3 common opening extending continuously therethrough can be formed.

Zudem ist aus der 1 zu erkennen, dass ein erster Spannungsabgriff 31 einer Batteriezelle 2 der ersten Anzahl 21 an Batteriezellen 2 und ein zweiter Spannungsabgriff 32 einer Batteriezelle 2 der zweiten Anzahl 22 an Batteriezellen 2 elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Insbesondere ist diese Verbindung unmittelbar ausgebildet.In addition, from the 1 to recognize that a first voltage tap 31 a battery cell 2 the first number 21 on battery cells 2 and a second voltage tap 32 a battery cell 2 the second number 22nd on battery cells 2 are electrically connected to each other. In particular, this connection is formed directly.

Das Batteriemodul 1 weist innerhalb der ersten Öffnung 41 oder der zweiten Öffnung 42 eine Isolation 6 auf. Die Isolation 6 isoliert dabei das Gehäuse 5 der Batteriezelle 2 innerhalb der ersten Öffnung 41 bzw. innerhalb der zweiten Öffnung 42 gegenüber der Parallelplatte 3 elektrisch.The battery module 1 faces inside the first opening 41 or the second opening 42 an isolation 6th on. The isolation 6th insulates the housing 5 the battery cell 2 inside the first opening 41 or within the second opening 42 opposite the parallel plate 3 electric.

Aus der 1 ist auch zu erkennen, dass die erste Anzahl 21 an Batteriezellen 2 und die zweite Anzahl 22 an Batteriezellen 2 gegenüberliegend angeordnet sind.From the 1 can also be seen that the first number 21 on battery cells 2 and the second number 22nd on battery cells 2 are arranged opposite one another.

Die 2 zeigt eine Ausführungsform einer Parallelplatte 3 eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls 1.the 2 shows an embodiment of a parallel plate 3 a battery module according to the invention 1 .

Die Parallelplatte 3 ist im Wesentlichen eben ausgebildet. Weiterhin ist die Parallelplatte 3 aus einem elektrisch leitenden Werkstoff 7, wie beispielsweise einem metallischen Werkstoff 70, ausgebildet.The parallel plate 3 is essentially flat. Furthermore is the parallel plate 3 made of an electrically conductive material 7th such as a metallic material 70 , educated.

In der 2 ist weiterhin eine Reihe an ersten Öffnungen 41 angedeutet.In the 2 is still a series of first openings 41 indicated.

Die 3 zeigt eine Ausführungsform eines weiteren Batteriemoduls 1.the 3 shows an embodiment of a further battery module 1 .

Das Batteriemodul 1 weist eine Mehrzahl an Parallelplatten 3 auf. Insbesondere weist das Batteriemodul 1 hierbei zwei Parallelplatten 3 auf. Jeder der Parallelplatten 3 ist dabei eine erste Anzahl 21 an Batteriezellen 2 und eine zweite Anzahl 22 an Batteriezellen 2 zugeordnet. In dieser Beziehung entspricht die in der 3 gezeigte Ausführungsform des Batteriemoduls 1 der in der 1 gezeigten Ausführungsform des Batteriemoduls 1.The battery module 1 has a plurality of parallel plates 3 on. In particular, the battery module 1 here two parallel plates 3 on. Each of the parallel plates 3 is a first number 21 on battery cells 2 and a second number 22nd on battery cells 2 assigned. In this respect corresponds to that in 3 Shown embodiment of the battery module 1 the Indian 1 embodiment of the battery module shown 1 .

Aus der 3 ist zu erkennen, dass die mittleren Batteriezellen 2 die erste Anzahl 21 an Batteriezellen 2 der unteren Parallelplatte 3 sind und dass die mittleren Batteriezellen 2 zugleich die zweite Anzahl 22 an Batteriezellen 2 der oberen Parallelplatte 3 sind.From the 3 you can see that the middle battery cells 2 the first number 21 on battery cells 2 the lower parallel plate 3 and that the middle battery cells 2 at the same time the second Quantity 22nd on battery cells 2 the upper parallel plate 3 are.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass von den ersten Anzahlen 21 an Batteriezellen 2 und von den zweiten Anzahlen 22 an Batteriezellen 2 jeweils nur eine der Batteriezellen 2 gezeigt ist.At this point it should be noted that from the first numbers 21 on battery cells 2 and from the second numbers 22nd on battery cells 2 only one of the battery cells at a time 2 is shown.

Zudem weist das Batteriemodul 1 Endplatten 9 auf, welche eine elektrisch endständig angeordnete erste Anzahl 21 an Batteriezellen 2 bzw. eine elektrisch endständig angeordnete zweite Anzahl 22 an Batteriezellen 2 elektrisch parallel miteinander verschaltet.In addition, the battery module 1 End plates 9 on which an electrically terminally arranged first number 21 on battery cells 2 or a second number arranged electrically at the end 22nd on battery cells 2 electrically connected in parallel with each other.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • EP 3096372 B1 [0004]EP 3096372 B1 [0004]

Claims (8)

Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen (2), welche insbesondere als Lithium-Ionen-Batteriezellen (20) ausgebildet sind, wobei die Batteriezellen (2) jeweils einen ersten Spannungsabgriff (31) und einen zweiten Spannungsabgriff (32) aufweisen, und die Mehrzahl an Batteriezellen (2) in einer ersten Anzahl (21) an Batteriezellen (2) und in einer zweiten Anzahl (22) an Batteriezellen (2) angeordnet ist, wobei das Batteriemodul (1) weiterhin eine Parallelplatte (3) aufweist, welche die erste Anzahl (21) an Batteriezellen (2) und/oder die zweite Anzahl (22) an Batteriezellen (2) elektrisch parallel miteinander verbindet, und welche eine Mehrzahl an ersten Öffnungen (41) aufweist, in welchen jeweils eine Batteriezelle (2) der ersten Anzahl (21) an Batteriezellen (2) aufgenommen ist, und welche eine Mehrzahl an zweiten Öffnungen (42) aufweist, in welchen jeweils eine Batteriezelle (2) der zweiten Anzahl (22) an Batteriezellen (2) aufgenommen ist, wobei jeweils ein erster Spannungsabgriff (31) einer Batteriezelle (2) der ersten Anzahl (21) an Batteriezellen (2) und ein zweiter Spannungsabgriff (32) einer Batteriezelle (2) der zweiten Anzahl (22) an Batteriezellen (2) elektrisch leitend miteinander verbunden sind.Battery module with a plurality of battery cells (2), which are designed in particular as lithium-ion battery cells (20), the battery cells (2) each having a first voltage tap (31) and have a second voltage tap (32), and the plurality of battery cells (2) is arranged in a first number (21) of battery cells (2) and in a second number (22) of battery cells (2), wherein the battery module (1) furthermore has a parallel plate (3) which connects the first number (21) of battery cells (2) and / or the second number (22) of battery cells (2) electrically in parallel, and which connects a plurality of first Has openings (41), in each of which a battery cell (2) of the first number (21) of battery cells (2) is received, and which has a plurality of second openings (42), in each of which a battery cell (2) of the second number (22) of battery cells (2) is received, a first voltage tap (31) of a battery cell (2) of the first number (21 ) on battery cells (2) and a second voltage tap (32) of a battery cell (2) of the second number (22) of battery cells (2) are connected to one another in an electrically conductive manner. Batteriemodul nach dem vorherigen Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Batteriezellen (2) jeweils als zylindrische Batteriezellen (200) ausgebildet sind.Battery module after the previous one Claim 1 , characterized in that the battery cells (2) are each designed as cylindrical battery cells (200). Batteriemodul nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Anzahl (21) an Batteriezellen (2) und die zweite Anzahl (22) an Batteriezellen (2) gegenüberliegend angeordnet sind.Battery module after one of the previous ones Claims 1 until 2 , characterized in that the first number (21) of battery cells (2) and the second number (22) of battery cells (2) are arranged opposite one another. Batteriemodul nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Gehäuse (5) einer Batteriezelle (2) als erster Spannungsabgriff (31) ausgebildet ist.Battery module after one of the previous ones Claims 1 until 3 , characterized in that in each case a housing (5) of a battery cell (2) is designed as a first voltage tap (31). Batteriemodul nach dem vorherigen Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemodul (1) eine innerhalb der ersten Öffnung (41) oder innerhalb der zweiten Öffnung (42) angeordnete Isolation (6) aufweist, welche das Gehäuse (5) der Batteriezelle (2) innerhalb der ersten Öffnung (41) bzw. innerhalb der zweiten Öffnung (42) gegenüber der Parallelplatte (3) elektrisch isoliert.Battery module after the previous one Claim 4 , characterized in that the battery module (1) has an insulation (6) arranged inside the first opening (41) or inside the second opening (42), which insulation (5) of the battery cell (2) inside the first opening (41 ) or within the second opening (42) electrically isolated from the parallel plate (3). Batteriemodul nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spannungsabgriff (31) der Batteriezelle (2) der ersten Anzahl (21) an Batteriezellen (2) jeweils an einer Bodenfläche (51) der Batteriezelle (2) ausgebildet ist und der zweite Spannungsabgriff (32) der Batteriezelle (2) der zweiten Anzahl (22) an Batteriezellen (2) jeweils an einer Deckelfläche (52) der Batteriezelle (2) ausgebildet ist, wobei die elektrische Verbindung insbesondere unmittelbar ausgebildet ist.Battery module after one of the previous ones Claims 1 until 5 , characterized in that the first voltage tap (31) of the battery cell (2) of the first number (21) of battery cells (2) is formed in each case on a bottom surface (51) of the battery cell (2) and the second voltage tap (32) of the battery cell (2) the second number (22) of battery cells (2) is formed in each case on a cover surface (52) of the battery cell (2), the electrical connection in particular being formed directly. Batteriemodul nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemodul (1) eine Mehrzahl an Parallelplatten (3) aufweist, welche elektrisch in Serie und/oder in Reihe miteinander geschaltet sind.Battery module after one of the previous ones Claims 1 until 6th , characterized in that the battery module (1) has a plurality of parallel plates (3) which are electrically connected in series and / or in series with one another. Batteriemodul nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemodul (1) zumindest eine Endplatte (9) aufweist, welche eine, insbesondere elektrisch endständig angeordnete, erste Anzahl (21) an Batteriezellen (2) oder zweite Anzahl (22) an Batteriezellen (2) elektrisch parallel miteinander verschaltet.Battery module after one of the previous ones Claims 1 until 7th , characterized in that the battery module (1) has at least one end plate (9) which has a first number (21) of battery cells (2) or a second number (22) of battery cells (2) electrically parallel to one another, in particular electrically terminally arranged interconnected.
DE102020206980.8A 2020-06-04 2020-06-04 Battery module with a plurality of battery cells Pending DE102020206980A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020206980.8A DE102020206980A1 (en) 2020-06-04 2020-06-04 Battery module with a plurality of battery cells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020206980.8A DE102020206980A1 (en) 2020-06-04 2020-06-04 Battery module with a plurality of battery cells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020206980A1 true DE102020206980A1 (en) 2021-12-09

Family

ID=78604938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020206980.8A Pending DE102020206980A1 (en) 2020-06-04 2020-06-04 Battery module with a plurality of battery cells

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102020206980A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3096372B1 (en) 2015-05-02 2018-07-11 SASR Alpha Zehnte Beteiligungsverwaltung GmbH Battery module and battery system
WO2019224351A1 (en) 2018-05-25 2019-11-28 E-Seven Systems Technology Management Ltd Arrangement for cells for storing electrical energy having a spring contact element

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3096372B1 (en) 2015-05-02 2018-07-11 SASR Alpha Zehnte Beteiligungsverwaltung GmbH Battery module and battery system
WO2019224351A1 (en) 2018-05-25 2019-11-28 E-Seven Systems Technology Management Ltd Arrangement for cells for storing electrical energy having a spring contact element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017207188A1 (en) Battery with a plurality of battery cells
DE102017219556A1 (en) Battery module, clamping element and use of such a battery module
DE202020100407U1 (en) Battery assembly module
DE102018208896A1 (en) battery module
DE102018220939A1 (en) Battery module
DE102018105044A1 (en) Accumulator, in particular for a motor vehicle and motor vehicle, comprising such a rechargeable battery
DE102020206980A1 (en) Battery module with a plurality of battery cells
DE102018215580A1 (en) Cell housing for a battery cell of a high-voltage battery, battery cell, high-voltage battery and motor vehicle
DE102020206981A1 (en) Battery module with a plurality of battery cells
DE102017101274A1 (en) Battery modules with a plurality of submodules
DE102020008153A1 (en) Power electronic system with a switching device and with a liquid cooling device
DE102020206983A1 (en) Battery module with a plurality of battery cells and method for producing such
DE102016218961A1 (en) Modular system for an energy storage arrangement for a motor vehicle and motor vehicle
DE102019218763A1 (en) Battery module with a plurality of battery cells and an electrical connecting element of such a battery module
DE102019127039A1 (en) Battery module
DE102019206486A1 (en) Cell connector and battery module
DE102020206977A1 (en) Battery module with a plurality of battery cells
DE102020206979A1 (en) Battery cell and battery module
DE102018210660A1 (en) Storage cell for an energy storage device of a motor vehicle and energy storage device for a motor vehicle
DE102022002115A1 (en) Battery cell, and arrangement and method for electrically contacting battery cells
DE102018207003A1 (en) Battery cell, energy storage cell
DE102021205961A1 (en) Battery module, method of manufacturing such and motor vehicle
DE102017214242A1 (en) Battery cell, battery module and method of making such
DE102018208946A1 (en) battery module
DE102022116743A1 (en) Battery cell housing for a battery cell of an electrical energy storage device, battery cell and electrical energy storage device

Legal Events

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

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01M0002200000

Ipc: H01M0050500000