DE102021005614A1 - Battery module housing for accommodating at least one battery cell in an interior of the battery module housing, as well as a battery module - Google Patents

Battery module housing for accommodating at least one battery cell in an interior of the battery module housing, as well as a battery module Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batteriemodulgehäuse (10) zum Aufnehmen zumindest einer Batteriezelle (16) in einem Innenraum (12) des Batteriemodulgehäuses (10), mit zumindest einem äußeren Gehäuseteil (16) und mit einem inneren Gehäuseteil (18), wobei durch das innere Gehäuseteil (18) der Innenraum (12) für die zumindest eine Batteriezelle (16) gebildet ist, und wobei das äußere Gehäuseteil (16) zum Anordnen an einem Bauteil (20) eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, wobei zwischen dem inneren Gehäuseteil (18) und dem äußeren Gehäuseteil (16) eine zusätzliche Hohlkammer (22) ausgebildet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Batteriemodul (30).The invention relates to a battery module housing (10) for accommodating at least one battery cell (16) in an interior (12) of the battery module housing (10), having at least one outer housing part (16) and an inner housing part (18), with the inner housing part (18) the interior (12) is formed for the at least one battery cell (16), and wherein the outer housing part (16) is designed to be arranged on a component (20) of a motor vehicle, with between the inner housing part (18) and the outer housing part (16) an additional hollow chamber (22) is formed. The invention also relates to a battery module (30).

Description

Die Erfindung betrifft ein Batteriemodulgehäuse zum Aufnehmen zumindest einer Batteriezelle in einem Innenraum des Batteriemodulgehäuses gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Batteriemodulgehäuse.The invention relates to a battery module housing for accommodating at least one battery cell in an interior space of the battery module housing according to the preamble of patent claim 1. The invention also relates to a battery module housing.

Aus dem Stand der Technik ist bereits bekannt, dass eine Fahrzeugbatterie beziehungsweise ein Batteriemodul bei einem Fahrzeug-Crash eine Intrusion erfahren kann. Zur Erreichung einer hohen Energiedichte ist es erforderlich, die Zellmodule in die mechanische Struktur der Batterie einzubeziehen. Dafür gibt es die Gefahr der Intrusion in die Batteriezellen, wodurch ein thermisches Event ausgelöst werden kann, und damit die Sicherheit des Fahrzeugnutzers gefährdet werden könnte.It is already known from the prior art that a vehicle battery or a battery module can experience an intrusion in the event of a vehicle crash. To achieve a high energy density, it is necessary to include the cell modules in the mechanical structure of the battery. Instead, there is a risk of intrusion into the battery cells, which can trigger a thermal event and thus endanger the safety of the vehicle user.

Die DE 10 2021 002 803 A1 betrifft eine Batterieanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Batteriegehäuse und wenigstens einem Zellmodul, welches auf einer Bodenplatte des Batteriegehäuses angeordnet ist. Das wenigstens eine Zellmodul umfasst ein Zellmodulgehäuse und eine Mehrzahl von in dem Zellmodulgehäuse angeordneten Batteriezellen. Ein Boden des Zellmodulgehäuses ist mittels einer Klebemasse mit der Bodenplatte des Batteriegehäuses verbunden. Das Zellmodulgehäuse ist mittels eines weiteren Klebstoffs mit einer Seitenwand des Batteriegehäuses verbunden. Hierbei weist der weitere Klebstoff eine höhere Scherfestigkeit auf als die zwischen dem Boden des Zellmodulgehäuses und der Bodenplatte des Batteriegehäuses angeordnete Klebemasse.the DE 10 2021 002 803 A1 relates to a battery arrangement for a motor vehicle, with a battery housing and at least one cell module which is arranged on a base plate of the battery housing. The at least one cell module comprises a cell module housing and a plurality of battery cells arranged in the cell module housing. A base of the cell module housing is connected to the base plate of the battery housing by means of an adhesive. The cell module housing is connected to a side wall of the battery housing by means of a further adhesive. Here, the further adhesive has a higher shear strength than the adhesive arranged between the base of the cell module housing and the base plate of the battery housing.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Batteriemodulgehäuse sowie ein Batteriemodul zu schaffen, mittels welchen die Sicherheit im Straßenverkehr für ein Kraftfahrzeug erhöht werden kann.The object of the present invention is to create a battery module housing and a battery module by means of which road safety for a motor vehicle can be increased.

Diese Aufgabe wird durch ein Batteriemodulgehäuse sowie durch ein Batteriemodul gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by a battery module housing and by a battery module according to the independent claims. Advantageous embodiments are specified in the subclaims.

Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Batteriemodulgehäuse zum Aufnehmen zumindest einer Batteriezelle in einem Innenraum des Batteriemodulgehäuses, mit zumindest einem äußeren Gehäuseteil und mit einem inneren Gehäuseteil, wobei durch das innere Gehäuseteil der Innenraum für die zumindest eine Batteriezelle gebildet ist und wobei das äußere Gehäuseteil zum Anordnen an einem Bauteil eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist.One aspect of the invention relates to a battery module housing for accommodating at least one battery cell in an interior of the battery module housing, with at least one outer housing part and with an inner housing part, with the inner housing part forming the interior space for the at least one battery cell and with the outer housing part for arrangement is formed on a component of a motor vehicle.

Es ist vorgesehen, dass zwischen dem inneren Gehäuseteil und dem äußeren Gehäuseteil eine zusätzliche Hohlkammer ausgebildet ist.It is provided that an additional hollow chamber is formed between the inner housing part and the outer housing part.

Insbesondere ist somit an dem Batteriemodulgehäuse ein Crash-Absorber ausgebildet, der einen Intrusionsraum bietet und/oder Crash-Energie absorbiert. Insbesondere kann somit eine kostengünstige Lösung eines Crash-Absorbers durch Integration in das seitliche Strangpressprofil eines Batteriemodulgehäuses realisiert werden. Dadurch kann eine höhere Batteriedichte sowie die Sicherheit durch Schutz des aktiven Zellmaterials realisiert werden.In particular, a crash absorber is thus formed on the battery module housing, which offers an intrusion space and / or absorbs crash energy. In particular, a cost-effective solution for a crash absorber can be implemented by integrating it into the lateral extruded profile of a battery module housing. As a result, a higher battery density and safety can be achieved by protecting the active cell material.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die Hohlkammer als Strangpressprofil oder als Rollprofil ausgebildet.According to an advantageous embodiment, the hollow chamber is designed as an extruded profile or as a rolled profile.

Weiterhin vorteilhaft ist, wenn das innere Gehäuseteil mit dem äußeren Gehäuseteil auf einer Innenseite des äußeren Gehäuseteils verklebt sind.It is also advantageous if the inner housing part are glued to the outer housing part on an inside of the outer housing part.

Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die Hohlkammer an einer Außenseite und/oder Innenseite der Hohlkammer zumindest eine Sollknickstelle aufweist.It has also proven to be advantageous if the hollow chamber has at least one predetermined kink on an outside and / or inside of the hollow chamber.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die Hohlkammer an einem Seitenbereich des Batteriemodulgehäuses ausgebildet.In a further advantageous embodiment, the hollow chamber is formed on a side area of the battery module housing.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Batteriemodul für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer Batteriezelle und mit einem Batteriemodulgehäuse nach dem vorhergehenden Aspekt.Another aspect of the invention relates to a battery module for a motor vehicle with at least one battery cell and with a battery module housing according to the preceding aspect.

Ebenfalls betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Batteriemodul nach dem vorhergehenden Aspekt. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als zumindest teilweise elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug beziehungsweise als vollelektrisch betriebenes Kraftfahrzeug ausgebildet. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Batteriemodulgehäuses sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Batteriemoduls sowie des Kraftfahrzeugs anzusehen.The invention also relates to a motor vehicle with a battery module according to the preceding aspect. The motor vehicle is designed in particular as an at least partially electrically operated motor vehicle or as a fully electrically operated motor vehicle. Advantageous configurations of the battery module housing are to be regarded as advantageous configurations of the battery module and of the motor vehicle.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of a preferred exemplary embodiment and with reference to the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the single figure can be used not only in the specified combination, but also in other combinations or on their own, without the frame to leave the invention.

Dabei zeigt die einzige Fig. eine schematische Perspektivansicht gemäß einer Ausführungsform eines Batteriemoduls mit einer Ausführungsform eines Batteriemodulgehäuses.The single FIGURE shows a schematic perspective view according to an embodiment of a battery module with an embodiment of a battery module housing.

In der Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Identical or functionally identical elements are provided with the same reference symbols in the figure.

Die Fig. zeigt in einer schematischen Perspektivansicht eine Ausführungsform eines Batteriemodulgehäuses 10 für ein nicht dargestelltes Kraftfahrzeug. Das Batteriemodulgehäuse 10 weist einen Innenraum 12 auf, wobei in dem Innenraum 12 zumindest eine Batteriezelle 14 ausgebildet sein kann. Insbesondere kann im Innenraum 12 eine Vielzahl von Batteriezellen 14, je nach Leistungswunsch, angeordnet sein.The figure shows an embodiment of a battery module housing in a schematic perspective view 10 for a motor vehicle, not shown. The battery module housing 10 has an interior 12th on, being in the interior 12th at least one battery cell 14th can be formed. In particular, in the interior 12th a variety of battery cells 14th , be arranged depending on the desired performance.

Das Batteriemodulgehäuse weist zumindest einen äußeren Gehäuseteil 16 und einen inneren Gehäuseteil 18 auf, wobei durch das innere Gehäuseteil 18 der Innenraum 12 für die zumindest eine Batteriezelle 14 gebildet ist und wobei das äußere Gehäuseteil 16 zum Anordnen an einem Bauteil 20 des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist.The battery module housing has at least one outer housing part 16 and an inner housing part 18th on, being through the inner housing part 18th The interior 12th for the at least one battery cell 14th is formed and wherein the outer housing part 16 for arrangement on a component 20th of the motor vehicle is formed.

Es ist vorgesehen, dass zwischen dem inneren Gehäuseteil 18 und dem äußeren Gehäuseteil 16 eine zusätzliche Hohlkammer 22 gebildet ist.It is provided that between the inner housing part 18th and the outer housing part 16 an additional hollow chamber 22nd is formed.

Die Hohlkammer 22 ist insbesondere als Strangpressprofil ausgebildet. Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass das innere Gehäuseteil 18 mit dem äußeren Gehäuseteil 16 auf einer Innenseite 24 des äußeren Gehäuseteils 16 verklebt sind.The hollow chamber 22nd is designed in particular as an extruded profile. Furthermore, it can be provided in particular that the inner housing part 18th with the outer housing part 16 on an inside 24 of the outer housing part 16 are glued.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Hohlkammer 22 an einer Außenseite und/oder Innenseite der Hohlkammer 22 zumindest eine Sollknickstelle 26 aufweist.Furthermore, it can be provided that the hollow chamber 22nd on an outside and / or inside of the hollow chamber 22nd at least one predetermined kink 26th having.

Ferner zeigt die Fig. insbesondere, dass die Hohlkammer 22 an einem Seitenbereich 28 des Batteriemodulgehäuses 10 ausgebildet ist.Furthermore, the figure shows in particular that the hollow chamber 22nd on a side area 28 of the battery module housing 10 is trained.

Insbesondere zum Anordnen der zumindest einen Batteriezelle 14 in dem Batteriemodulgehäuse 10 kann ein Batteriemodul 30 bereitgestellt werden.In particular for arranging the at least one battery cell 14th in the battery module housing 10 can be a battery module 30th to be provided.

Die Fig. zeigt somit insbesondere, dass das Batteriemodulgehäuse 10 beziehungsweise das Batteriemodul 30 mit dem ersten Gehäuseteil 16 und dem zweiten Gehäuseteil 18 miteinander verklebt sind. Seitlich an dem Batteriemodulgehäuse 10 ist die Hohlkammer 22 integriert. Diese Hohlkammer 22 lässt sich einfach dadurch realisieren, dass zum Beispiel ein Strangpressprofil eingesetzt wird. Im Fall einer seitlichen Intrusion in das Batteriemodul 30 dient diese Hohlkammer 22 der Erweiterung des Intrusionsraumes für die seitlich tragenden Strukturen des Batteriemoduls 30 und/oder der Absorption von Intrusionsenergie die gezielte Verformung des Profils. Hierfür kann es von Vorteil sein, wenn die Hohlkammer 22 die vorgeformten Sollknickstellen 26 aufweist. Insbesondere kann somit ein Intrusionsraum am Batteriemodulgehäuse 10 mit einfachen Mitteln geschaffen werden. Des Weiteren sind keine Mehrkosten zum aktuellen Konzept zu verzeichnen. Es kann eine höhere Sicherheit und gleichzeitig eine erhöhte Energiedichte geschaffen werden. Ferner kann das Batteriemodulgehäuse 10 bei gleichzeitiger Vermeidung von Blockbildung in Anbindungsrichtung angebunden werden.The figure thus shows in particular that the battery module housing 10 or the battery module 30th with the first housing part 16 and the second housing part 18th are glued together. On the side of the battery module housing 10 is the hollow chamber 22nd integrated. This hollow chamber 22nd can be easily implemented by using an extruded profile, for example. In the event of a lateral intrusion into the battery module 30th serves this hollow chamber 22nd the expansion of the intrusion space for the laterally supporting structures of the battery module 30th and / or the absorption of intrusion energy, the targeted deformation of the profile. For this it can be advantageous if the hollow chamber 22nd the preformed kinks 26th having. In particular, an intrusion space can thus be created on the battery module housing 10 can be created with simple means. Furthermore, there are no additional costs to the current concept. A higher level of security and, at the same time, an increased energy density can be created. Furthermore, the battery module housing 10 while avoiding the formation of blocks in the connection direction.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102021002803 A1 [0003]DE 102021002803 A1 [0003]

Claims (6)

Batteriemodulgehäuse (10) zum Aufnehmen zumindest einer Batteriezelle (16) in einem Innenraum (12) des Batteriemodulgehäuses (10), mit zumindest einem äußeren Gehäuseteil (16) und mit einem inneren Gehäuseteil (18), wobei durch das innere Gehäuseteil (18) der Innenraum (12) für die zumindest eine Batteriezelle (16) gebildet ist, und wobei das äußere Gehäuseteil (16) zum Anordnen an einem Bauteil (20) eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem inneren Gehäuseteil (18) und dem äußeren Gehäuseteil (16) eine zusätzliche Hohlkammer (22) ausgebildet ist.Battery module housing (10) for receiving at least one battery cell (16) in an interior (12) of the battery module housing (10), with at least one outer housing part (16) and with an inner housing part (18), the inner housing part (18) being the Interior (12) for the at least one battery cell (16) is formed, and wherein the outer housing part (16) is designed to be arranged on a component (20) of a motor vehicle, characterized in that between the inner housing part (18) and the outer Housing part (16) an additional hollow chamber (22) is formed. Batteriemodulgehäuse (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkammer (22) als Strangpressprofil oder als Rollprofil ausgebildet ist.Battery module housing (10) Claim 1 , characterized in that the hollow chamber (22) is designed as an extruded profile or as a rolled profile. Batteriemodulgehäuse (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Gehäuseteil (16) mit dem äußeren Gehäuseteil (18) auf einer Innenseite (24) des äußeren Gehäuseteils (16) verklebt sind.Battery module housing (10) Claim 1 or 2 , characterized in that the inner housing part (16) are glued to the outer housing part (18) on an inner side (24) of the outer housing part (16). Batteriemodulgehäuse (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkammer (22) an einer Außenseite und/oder Innenseite der Hohlkammer (22) zumindest eine Sollknickstelle (26) aufweist.Battery module housing (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow chamber (22) has at least one predetermined kink (26) on an outside and / or inside of the hollow chamber (22). Batteriemodulgehäuse (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkammer (22) an einem Seitenbereich (28) des Batteriemodulgehäuses (10) ausgebildet ist.Battery module housing (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow chamber (22) is formed on a side region (28) of the battery module housing (10). Batteriemodul (30) für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer Batteriezelle (14) und mit einem Batteriemodulgehäuse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5.Battery module (30) for a motor vehicle with at least one battery cell (14) and with a battery module housing (10) according to one of the Claims 1 until 5 .
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