DE102021121980A1 - battery - Google Patents

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Abstract

Batterie umfassend ein Batteriegehäuse sowie mindestens einen Deckel, wobei das Batteriegehäuse mindestens einen Aufnahmeraum zur Aufnahme eines ersten Energiespeichers der Batterie umfasst, wobei das Batteriegehäuse einteilig ausgebildet ist und mindestens einen weiteren Aufnahmeraum zur Aufnahme eines weiteren Energiespeichers umfasst.Battery comprising a battery housing and at least one cover, the battery housing comprising at least one accommodation space for accommodating a first energy storage device of the battery, the battery housing being designed in one piece and comprising at least one additional accommodation space for accommodating a further energy storage device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Batterie umfassend ein Batteriegehäuse sowie mindestens einen Deckel, wobei das Batteriegehäuse mindestens einen Aufnahmeraum zur Aufnahme eines ersten Energiespeichers der Batterie umfasst.The invention relates to a battery comprising a battery housing and at least one cover, the battery housing comprising at least one accommodation space for accommodating a first energy store of the battery.

Stand der Technik:State of the art:

Aus dem Stand der Technik, z.B. im Bereich der Energieversorgung für Elektrofahrzeuge sind Batterien bekannt, bei welchen einzelne Zellen, welche wiederum einen Energiespeicher enthalten, zu Modulen mechanisch kombiniert elektrisch verschalten werden, und diese Module sodann wiederum entsprechend zu Batteriepacks verbunden werden, um die erforderliche Leistung für den Betrieb eines Kraftfahrzeugs bereit zu stellen. Derartige Batteriepacks bilden in der Regel die Hochvolt-Versorgung für Kraftfahrzeuge aus.Batteries are known from the prior art, e.g. in the field of energy supply for electric vehicles, in which individual cells, which in turn contain an energy store, are mechanically combined electrically to form modules, and these modules are then in turn connected to form battery packs in order to provide the required To provide power for the operation of a motor vehicle. Such battery packs usually form the high-voltage supply for motor vehicles.

Eine Zelle ist dabei die grundlegende, kleinste, meist elektrochemisch stromproduzierende Einheit einer Batterie, die beispielsweise aus zwei Elektroden, dem Elektrolyt, dem Separator und dem umgebenden Gehäuse besteht. Meist werden mehrere Zellen zu einer Batterie zusammengeschaltet (Reihenschaltung und Parallelschaltung).A cell is the basic, smallest, mostly electrochemically power-producing unit of a battery, which consists, for example, of two electrodes, the electrolyte, the separator and the surrounding housing. Usually, several cells are connected to form a battery (series connection and parallel connection).

Die Anforderungen an derartige Batterien bzw. Batteriepacks sind vielfältig. Besonders relevant ist dabei stets Optimierung der Fähigkeit, hohe Lastspitzen in Form von hohen Stromstärken beim Entladevorgang im Betrieb des Kraftfahrzeugs über eine geforderte Dauer zu liefern. Diese Anforderung ist z.B. für die maximale Beschleunigungsleistung oder ein maximales Drehmoment entscheidend. Überdies ist auch beim Aufladevorgang die Möglichkeit gefordert, Schnellladungen mit hohen Spannungen und hohen Strömen zu ermöglichen, um die Ladezeiten, welche in der Regel mit einem erzwungenen Stillstand des Fahrzeugs verbunden sind, möglichst kurz zu halten.The requirements for such batteries or battery packs are diverse. Optimizing the ability to deliver high load peaks in the form of high current intensities during the discharging process when the motor vehicle is in operation over a required period of time is always particularly relevant. This requirement is decisive, for example, for maximum acceleration performance or maximum torque. In addition, the charging process also requires the possibility of enabling rapid charging with high voltages and high currents in order to keep the charging times, which are usually associated with the vehicle being forced to stand still, as short as possible.

Hohe Leitungsanforderungen bedingen in der Regel eine starke Wärmeentwicklung im Bereich der Batterie bzw. des Batteriepacks, so dass eine effiziente Kühlung stets erforderlich ist.As a rule, high cable requirements cause a lot of heat to be generated in the area of the battery or the battery pack, so that efficient cooling is always necessary.

Überdies stellt sich bei der Herstellung insbesondere der Baugruppe der Batteriepacks oftmals die Frage nach einer kompakten und im Platzbedarf optimierten Geometrie. Diese wiederum muss in Einklang gebracht werden mit der komplexen Herstellung der einzelnen Zellen, welche mit einem Energiespeicher, z.B. einer elektrischen oder galvanischen Anordnung oder einem anderen elektrochemischen Energiespeicher oder einem Festkörper-Energiespeicher oder dergleichen, bestückt werden müssen.In addition, when manufacturing the assembly of the battery packs in particular, the question of a compact geometry with optimized space requirements often arises. This in turn has to be reconciled with the complex production of the individual cells, which have to be equipped with an energy store, e.g. an electrical or galvanic arrangement or another electrochemical energy store or a solid-state energy store or the like.

Auch bei der Fahrzeugarchitektur und den zur Verfügung stehenden Bauräumen sind überdies in ihrer Konstruktion unterschiedlich ausführbare Batterien, Batteriemodule und Batteriepacks gefragt, die im Bereich der Karosserie unterschiedliche Funktionen erfüllen.The vehicle architecture and the available installation space also require batteries, battery modules and battery packs that can be designed in different ways and fulfill different functions in the bodywork.

Aufgabe und Vorteile der Erfindung:Object and advantages of the invention:

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, eine Batterie als Energieversorgung für z.B. ein Fahrzeug derart weiter zu bilden, dass die Energieübertragung, insbesondere bei hohen Leistungsanforderungen, und/oder die Möglichkeit der Anpassbarkeit an gegebene Fahrzeugstrukturen und/oder die Herstellung verbessert wird, insbesondere deren Herstellung kostengünstiger gestaltet werden kann.The invention is therefore based on the object of further developing a battery as an energy supply for, e.g whose production can be made more cost-effective.

Diese Aufgabe wird bei einer Batterie, ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sowie zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Starting from the preamble of claim 1, this object is achieved in a battery by the characterizing features of claim 1. Advantageous developments and expedient refinements are specified in the dependent claims.

Im Sinne der Erfindung kann unter dem Begriff der Batterie auch sowohl das Baugruppenelement eines Moduls als auch das eines Packs verstanden werden, solange die erfindungsgemäße Ausgestaltung realisiert ist.Within the meaning of the invention, the term battery can also be understood to mean both the assembly element of a module and that of a pack, as long as the configuration according to the invention is implemented.

Beschreibung der Erfindung:Description of the invention:

Die Erfindung betrifft eine Batterie umfassend ein Batteriegehäuse sowie mindestens einen Deckel, wobei das Batteriegehäuse mindestens einen Aufnahmeraum zur Aufnahme eines ersten Energiespeichers der Batterie umfasst. Dabei ist vorgesehen, dass das Batteriegehäuse einteilig ausgebildet ist und mindestens einen weiteren Aufnahmeraum zur Aufnahme eines weiteren Energiespeichers umfasst.The invention relates to a battery comprising a battery housing and at least one cover, the battery housing comprising at least one accommodation space for accommodating a first energy store of the battery. It is provided that the battery housing is designed in one piece and includes at least one additional accommodation space for accommodating an additional energy store.

Unter einteilig ist dabei zu verstehen, dass das Batteriegehäuse, welches die mindestens zwei Aufnahmeräume trägt, als ein Bauteil aus einem einzigen Material oder einem Materialverbund als ein kompaktes Teil hergestellt ist. Als Materialverbund können insbesondere unterschiedliche Rohmaterialien angesehen werden, welche als Ausgangspunkt der Herstellung des Batteriegehäuses dienen.One-piece is to be understood as meaning that the battery housing, which carries the at least two receiving spaces, is produced as a component made of a single material or a composite material as a compact part. In particular, different raw materials that serve as the starting point for the production of the battery housing can be regarded as a composite material.

Durch die einteilige Ausbildung von mindestens zwei oder mehr Aufnahmeräumen wird ermöglicht, dass ein nachträgliches mechanisches Verbinden der einzelnen Zellen, wie es im Stand der Technik üblich ist, reduziert oder gänzlich vermieden werden kann.The one-piece design of at least two or more receiving spaces makes it possible for subsequent mechanical connection of the individual cells, as is customary in the prior art, to be reduced or avoided altogether.

Derartige einteilige Körper werden in der Regel durch Umformung bzw. mittels Umformverfahren, z.B. Tiefziehen, Fließpressen, Strangpressen oder dergleichen, erzeugt, indem ein Rohteil aus einem Material oder einem Materialverbund zu einem dreidimensionalen Körper durch Krafteinwirkung geformt wird.One-piece bodies of this type are generally produced by forming or by means of forming processes, eg deep-drawing, extrusion, extrusion or the like, in that a blank made of a material or a material composite is formed into a three-dimensional body by the application of force.

Alternativ können derartige Körper auch durch Urformung bzw. mittels Urformverfahren wie z.B. Druckguss, Vakuumdruckguss oder dergleichen, erzeugt werden.Alternatively, such bodies can also be produced by primary shaping or by primary shaping methods such as die casting, vacuum die casting or the like.

Vorteilhaft an der einteiligen Anordnung von mindestens einem weiteren Aufnahmeraum für einen weiteren Energiespeicher ist, dass die thermische und mechanische Kopplung unmittelbar gegeben ist, und somit in einem Arbeitsschritt ein Batteriegehäuse für mehrere Energiespeicher hergestellt werden kann.The advantage of the one-piece arrangement of at least one additional receiving space for an additional energy store is that the thermal and mechanical coupling is immediate, and a battery housing for multiple energy stores can thus be produced in one work step.

Eine Weiterbildung sieht dabei vor, dass das Batteriegehäuse materialeinstückig und/oder nahtfrei ausgebildet ist.A development provides that the battery housing is made of one piece of material and/or without seams.

Als Weiterbildung zur Einteiligkeit ist in einer Ausführungsform die Materialeinstückigkeit vorgesehen. Unter materialeinstückig ist die vorbeschriebene Einteiligkeit unter Verwendung eines einzigen Ausgangsmaterials, insbesondere eines Rohlings oder Butzens aus einem definierten Vollmaterial zu verstehen. Dadurch wird erreicht, dass eine einheitliche Materialeigenschaft, z.B. durch Herstellung aus einem einzigen Metall oder einer einzigen Legierung, für das Batteriegehäuse gegeben ist.In one embodiment, the one-piece material is provided as a further development of the one-piece design. One-piece material is to be understood as meaning the above-described one-piece design using a single starting material, in particular a blank or slug made from a defined solid material. This ensures that the battery housing has a uniform material property, e.g. by being manufactured from a single metal or a single alloy.

Neben der Ausbildung als einteiliges, insbesondere materialeinstückiges Gehäuse ist bei Vermeidung von Nahtstellen, z.B. im Bereich der Wandung oder des Bodens des Batteriegehäuses, eine effiziente Herstellung gegeben, da eine Einbringung des Energiespeichers unmittelbar erfolgen kann, ohne dass weitere Arbeitsschritte, wie z.B. ein Schließen einer gewickelten Wandung, am Batteriegehäuse vorzunehmen sind.In addition to the design as a one-piece, in particular one-piece housing, efficient production is provided by avoiding seams, e.g. in the area of the wall or the bottom of the battery housing, since the energy storage device can be introduced directly without the need for further work steps, such as closing a wound wall, are to be made on the battery housing.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Aufnahmeräume im Batteriegehäuse an die Geometrie des aufzunehmenden Energiespeichers angepasst sind, insbesondere in Draufsicht ellipsenförmig, rechteckig oder quadratisch, insbesondere im Volumen quaderförmig oder als elliptischer Zylinder ausgebildet sind.A preferred development of the invention provides that the receiving spaces in the battery housing are adapted to the geometry of the energy store to be received, in particular elliptical, rectangular or square in plan view, in particular cuboidal in volume or as an elliptical cylinder.

Die Anordnung der Aufnahmeräume wirkt sich unmittelbar auf die Geometrie der Batterie aus. Rechteckige, elliptische oder quadratische Querschnitte lassen eine regelmäßige und strukturierte Anordnung der Aufnahmeräume zu, so dass eine spätere Verschaltung der entstehenden Zellen systematisch einfach, und damit kostengünstig realisierbar ist.The arrangement of the receiving spaces has a direct effect on the geometry of the battery. Rectangular, elliptical or square cross-sections allow for a regular and structured arrangement of the receiving spaces, so that subsequent interconnection of the resulting cells is systematically simple and can therefore be implemented cost-effectively.

Überdies können die Wandstärken der Wandung zwischen den Aufnahmeräumen und/oder am Außenumfang des Batteriegehäuses so gewählt werden, dass ein guter Wärmeabtrag bei geforderter Eigenstabilität geleistet wird, und somit die Leistungsfähigkeit der Batterie gesteigert und optimiert werden kann.In addition, the wall thicknesses of the wall between the receiving spaces and/or on the outer circumference of the battery housing can be selected such that good heat dissipation is achieved with the required inherent stability, and the performance of the battery can thus be increased and optimized.

Eine alternative bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Aufnahmeräume im Batteriegehäuse an die Geometrie des aufzunehmenden Energiespeichers angepasst sind, insbesondere in Draufsicht rotationssymmetrisch, vorzugsweise im Volumen zylindrisch oder in Draufsicht kreisförmig, 6-eckig oder 8-eckig ausgebildet sind.An alternative preferred embodiment provides that the receiving spaces in the battery housing are adapted to the geometry of the energy store to be received, in particular are rotationally symmetrical in plan view, preferably cylindrical in volume or circular, hexagonal or octagonal in plan view.

Rotationssymmetrische Aufnahmeräume bedingen teilweise unterschiedliche Wandstärken der Zwischenwände, da keine linearen Wandverläufe einander gegenüberstehen. Alternativ können Rotationssymmetrien, z.B. bei 6-eckigen Querschnitten, zu Wabenstrukturen kombiniert werden, welche eine hohe Stabilität in sich aufweisen und somit statische Aufgaben übernehmen können.Rotationally symmetrical receiving spaces sometimes require different wall thicknesses of the partition walls, since there are no linear wall profiles facing one another. Alternatively, rotational symmetries, e.g. in the case of 6-cornered cross-sections, can be combined into honeycomb structures, which have a high level of stability and can therefore assume static tasks.

Überdies sind einzubringende Energiespeicher, beispielsweise in Form von Wickeln, oftmals selbst rotationssymmetrisch und daher in entsprechende Aufnahmeräume einfacher, effizienter und kostengünstiger einzubringen.In addition, energy stores to be introduced, for example in the form of windings, are often themselves rotationally symmetrical and therefore easier, more efficient and less expensive to introduce into corresponding receiving spaces.

Eine Weiterbildung der rechteckigen oder quadratischen Ausführung sieht vor, dass mindestens eine Mantelecke einer Innenwandung des Aufnahmeraums rechtwinklig ausgebildet ist.A development of the rectangular or square design provides that at least one casing corner of an inner wall of the receiving space is formed at right angles.

Die Innenwandung des Aufnahmeraums bildet eine Mantelfläche aus, welche den später aufzunehmenden Energiespeicher umgibt. Da dieser Energiespeicher oftmals exakt in den Aufnahmeraum einzubringen ist, um z.B. eine optimale thermische Kopplung an den Aufnahmeraum und damit das Batteriegehäuse auszubilden, ist eine definierte Ausbildung und Ausformung der Eckbereiche vorteilhaft.The inner wall of the receiving space forms a lateral surface which surrounds the energy storage device to be received later. Since this energy store often has to be introduced precisely into the receiving space, e.g. in order to form an optimal thermal coupling to the receiving space and thus the battery housing, a defined design and shape of the corner areas is advantageous.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht überdies vor, dass mindestens eine Mantelecke einer Innenwandung des Aufnahmeraums stetig übergehend, insbesondere einen Radius aufweisend ausgebildet ist.An advantageous further development also provides that at least one lateral corner of an inner wall of the receiving space is designed to be continuously transitioning, in particular to have a radius.

Krümmungen in Form von stetigen, sprungfreien Übergängen, insbesondere Radien, im Eckbereich des Aufnahmeraums bedingen auch teilweise unterschiedliche Wandstärken der Zwischenwände und können somit statische Aufgaben übernehmen.Curvatures in the form of constant, uninterrupted transitions, in particular radii, in the corner area of the receiving space also sometimes require different wall thicknesses of the partition walls and can therefore assume static tasks.

Überdies sind einzubringende Energiespeicher, beispielsweise in Form von Flachwickeln, oftmals selbst gekrümmt und daher in entsprechende Aufnahmeräume einfacher, effizienter und kostengünstiger einzubringen und besser thermisch anzukoppeln.In addition, energy stores to be introduced, for example in the form of flat coils, are often curved themselves and are therefore easier, more efficient and less expensive to introduce into corresponding receiving spaces and to be better thermally coupled.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass mindestens drei oder mehr Aufnahmeräume ausgebildet sind und die Aufnahmeräume einander folgend, insbesondere entlang einer Reihenstruktur angeordnet sind und bevorzugt ein Batteriemodul aus mehreren Zellen ausbilden.A further development of the invention provides that at least three or more accommodation spaces are formed and the accommodation spaces are arranged one after the other, in particular along a row structure, and preferably form a battery module made up of a plurality of cells.

Die einteilige, insbesondere materialeinstückige und/oder nahtfreie Ausbildung eines Batteriegehäuses für ein ganzes Batteriemodul mit mehreren in einer Reihenstruktur angeordneten Zellen erlaubt eine kostengünstige Herstellung und Bestückung, da Handhabungsschritte entfallen und Baugruppen zur mechanischen Verbindung der einzelnen Zellen nicht benötigt werden.The one-piece, in particular one-piece material and/or seamless design of a battery housing for an entire battery module with a plurality of cells arranged in a row structure allows cost-effective production and assembly, since there are no handling steps and assemblies for mechanically connecting the individual cells are not required.

Eine Fortführung der Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass mindestens drei, vier oder mehr Aufnahmeräume ausgebildet sind und dass die Aufnahmeräume in einer zweidimensionalen Gitterstruktur, insbesondere in Reihen und Spalten angeordnet sind und bevorzugt ein Batteriepack aus mehreren Zellen ausbilden.A continuation of the development of the invention provides that at least three, four or more accommodation spaces are formed and that the accommodation spaces are arranged in a two-dimensional lattice structure, in particular in rows and columns, and preferably form a battery pack made up of several cells.

Die Ausbildung des Batteriegehäuses mit zweidimensionaler Anordnung der Aufnahmeräume zur Bereitstellung eines zumindest abschnittsweise einteiligen, insbesondere materialeinstückigen und/oder nahtfreien Batteriepacks mit einer Vielzahl von Zellen steigert die Herstellungseffizienz und damit die Kosteneffizienz weiter. Zusätzliche mechanische Verbindungen der einzelnen Zellen können reduziert oder vermieden werden und z.B. den Batteriepack umgreifende Rahmenelemente können ganz oder anteilig entfallen.The design of the battery housing with a two-dimensional arrangement of the receiving spaces to provide a battery pack that is at least partially one-piece, in particular made of one piece of material and/or without seams, with a large number of cells further increases manufacturing efficiency and thus cost efficiency. Additional mechanical connections of the individual cells can be reduced or avoided and, for example, frame elements surrounding the battery pack can be completely or partially omitted.

Bevorzugt können bei der Ausformung der zweidimensionalen Gitterstruktur des Batteriegehäuses auch Aussparungen für notwendige Fahrzeuggeometrien, Strukturanpassungen zur Berücksichtigung von statischen oder thermischen Lastpfaden oder anderweitige Anpassungen vorgenommen werden, welche zum Beispiel als eine spezielle Struktur Kräfte im Fall eines Crashes des Fahrzeugs gezielt aufnehmen und übertragen können und/oder die Leistungsfähigkeit der Batterie bzw. des Batteriepacks weiter erhöhen.When shaping the two-dimensional lattice structure of the battery housing, recesses for necessary vehicle geometries, structural adjustments to take into account static or thermal load paths or other adjustments can preferably also be made, which, for example as a special structure, can absorb and transfer forces in a targeted manner in the event of a crash of the vehicle and /or further increase the performance of the battery or battery pack.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass mindestens vier oder mehr Aufnahmeräume ausgebildet sind und die Aufnahmeräume in einer Wabenform oder einem Lochraster angeordnet sind oder zumindest teilweise einer optimierten Schachtelung folgend angeordnet sind.A further embodiment provides that at least four or more receiving spaces are formed and the receiving spaces are arranged in a honeycomb shape or a hole pattern or are at least partially arranged following an optimized nesting.

Auch bei der Ausformung der Wabenform oder des Lochrasters des Batteriegehäuses entstehen statisch umfassende Aussteifungen und es können auch Aussparungen für notwendige Fahrzeuggeometrien, Strukturanpassungen zur Berücksichtigung von statischen oder thermischen Lastpfaden oder anderweitige Anpassungen vorgenommen werden, welche zum Beispiel als eine spezielle Struktur Kräfte im Fall eines Crashes des Fahrzeugs gezielt aufnehmen und übertragen können und/oder die Effizienz der Batterie bzw. des Batteriepacks weiter erhöhen. Alternativ oder ergänzend können die Aufnahmeräume in einer teilweise unregelmäßigen, jedoch auf die geforderten Eigenschaften wie Statik, thermische Eigenschaften, Raumausnutzung oder dergleichen ausgerichtete Anordnung optimiert ausgebildet werden.Structural reinforcements are also created when the honeycomb shape or the hole pattern of the battery housing is formed, and cutouts for necessary vehicle geometries, structural adjustments to take into account static or thermal load paths or other adjustments can be made, which, for example, as a special structure, absorb forces in the event of a crash of the vehicle can be specifically recorded and transmitted and/or further increase the efficiency of the battery or the battery pack. As an alternative or in addition, the receiving spaces can be designed in a partially irregular arrangement that is optimized for the required properties such as statics, thermal properties, space utilization or the like.

Insbesondere die Ausbildung von rotationssymmetrischen Aufnahmeräumen erlaubt die Nutzung der entstehenden Wandungen für Kühlungszwecke, da ein hoher Wärmeleitquerschnitt erzeugt wird.In particular, the formation of rotationally symmetrical receiving spaces allows the resulting walls to be used for cooling purposes, since a high thermal conduction cross section is generated.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Batterie sieht vor, dass jeder Aufnahmeraum in einem Innenraum mindestens ein Funktionselement, insbesondere ein stabförmiges und/oder stegförmiges Funktionselement umfasst.An advantageous development of the battery provides that each receiving space in an interior space comprises at least one functional element, in particular a rod-shaped and/or web-shaped functional element.

Durch die einteilige, insbesondere materialeinstückige und/oder nahtfreie Ausbildung mit dem Batteriegehäuse kann im Innenraum eines Aufnahmeraums eine Struktur ausgeformt werden, welche z.B. die Funktion eines innenliegenden Kühlelements aufweist. Durch die Ausbildung eines derartigen Kühlelements kann die thermische Belastbarkeit der Batterie, und damit deren die Leistungsfähigkeit, insbesondere die gewünschten Eigenschaften zum Laden und Entladen mit hohen Strömen weiter erhöht werden. Aufgrund der einteiligen, insbesondere materialeinstückigen und/oder nahtfreien Ausbildung mit dem Batteriegehäuse ist ein optimierter Wärmefluss im gesamten Batteriegehäuse sichergestellt, so dass eine optimierte Kühlung ermöglicht ist.Due to the one-piece, in particular materially one-piece and/or seamless design with the battery housing, a structure can be formed in the interior of a receiving space, which e.g. has the function of an internal cooling element. By forming such a cooling element, the thermal load capacity of the battery and thus its performance, in particular the desired properties for charging and discharging with high currents, can be further increased. Due to the one-piece, in particular one-piece material and/or seam-free design with the battery housing, an optimized heat flow throughout the battery housing is ensured, so that optimized cooling is made possible.

Eine weitere Ausgestaltung der Batterie sieht vor, dass jedes Batteriegehäuse an mindestens einer Außenwandung mindestens ein Strukturelement, insbesondere ein Orientierungselement und/oder Befestigungselement umfasst.A further configuration of the battery provides that each battery housing comprises at least one structural element, in particular an orientation element and/or fastening element, on at least one outer wall.

Soweit die einteiligen Batteriegehäuse zu größeren Baugruppen kombiniert und ggf. verbunden bzw. gesichert werden müssen, sind einteilige und insbesondere materialeinstückig und/oder nahtfrei mit dem Batteriegehäuse angeordnete Orientierungselemente in Form von Umfangsstrukturen wie Nuten, Federn, Vorsprüngen und Vertiefungen oder Rippen oder dergleichen vorteilhaft und erleichtern die Anordnung und Fixierung im Verbund. Zusätzliche mechanische Verbindungselemente können dadurch vermieden, oder zumindest reduziert oder konstruktiv optimiert (z.B. schwächer) und damit kostengünstiger ausgebildet werden.If the one-piece battery housing has to be combined to form larger assemblies and possibly connected or secured, one-piece and in particular one-piece material and/or seamlessly arranged with the battery housing are orientations tion elements in the form of peripheral structures such as grooves, tongues, projections and depressions or ribs or the like advantageous and facilitate the arrangement and fixation in the composite. As a result, additional mechanical connecting elements can be avoided, or at least reduced or structurally optimized (eg weaker) and thus made more cost-effective.

Auch Befestigungselemente wie Schraublaschen oder dergleichen können einteilig und insbesondere materialeinstückig und/oder nahtfrei vorgesehen sein.Fastening elements such as screw lugs or the like can also be provided in one piece and in particular in one piece of material and/or without seams.

Überdies kann in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen sein, dass das Strukturelement außen am Batteriegehäuse ausgebildet, insbesondere als Raststruktur (z.B. Verzahnung) und/oder Führungsstruktur (z.B. Schwalbenschwanz) ausgebildet ist.Moreover, in a further embodiment it can be provided that the structural element is formed on the outside of the battery housing, in particular as a latching structure (e.g. teeth) and/or guide structure (e.g. dovetail).

Eine überdies bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass jedes Batteriegehäuse an mindestens einer Außenwandung mindestens ein Funktionselement, insbesondere ein stabförmiges und/oder stegförmiges Funktionselement umfasst.Another preferred embodiment provides that each battery housing comprises at least one functional element, in particular a rod-shaped and/or bar-shaped functional element, on at least one outer wall.

Alternativ oder ergänzend zu den oben beschriebenen Funktionselementen kann auch außenliegend eine zusätzliche Struktur einteilig und insbesondere materialeinstückige und/oder nahtfrei ausgebildet sein, die z.B. als Kühlköper, Rippenstruktur oder anderweitiger Wärmeleiter eingesetzt wird. Insbesondere an einer Unterseite des Batteriegehäuses können somit Kühlstrukturen realisiert werden, die z.B. in einem Kühlkreislauf, vorzugsweise einem Flüssigkeitskühlkreislauf eingebunden sind oder bei bewegtem Fahrzeug einer umfangreichen Belüftung und damit effizienten Kühlung ausgesetzt werden.As an alternative or in addition to the functional elements described above, an additional structure can also be formed on the outside in one piece and in particular in one piece and/or without seams, which is used e.g. as a heat sink, ribbed structure or other heat conductor. Cooling structures can thus be implemented, in particular on the underside of the battery housing, which are integrated, for example, in a cooling circuit, preferably a liquid cooling circuit, or are exposed to extensive ventilation and thus efficient cooling when the vehicle is moving.

Vorzugsweise lässt sich auch realisieren, dass zumindest teilweise zwischen den Aufnahmeräumen Durchbrüche, insbesondere Kanäle ausgebildet sind. Auf diese Weise können die Energieträger oder diese umgebende Fluide kommunizieren und eine Befüllung ist technisch vereinfacht.Preferably, it can also be realized that openings, in particular channels, are formed at least partially between the receiving spaces. In this way, the energy sources or the fluids surrounding them can communicate and filling is technically simplified.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zur Herstellung eines Batteriegehäuses für eine Batterie der oben beschriebenen Art das Verfahren des Fließpressens bevorzugt wird. Dabei wird das Batteriegehäuse insbesondere zumindest anteilig durch Rückwärtsfließpressen und/oder Vorwärtsfließpressen hergestellt.According to the invention, it is provided that for the production of a battery housing for a battery of the type described above, the method of extrusion is preferred. In this case, the battery housing is in particular produced at least partially by reverse extrusion and/or forward extrusion.

Das Fließpressen erlaubt es, beispielsweise aus einem Werkstück (Butzen) aus Aluminium die geforderte Struktur des Batteriegehäuse, auch mit entsprechenden Wandungen, Funktions- und Strukturelementen, einteilig und vorzugsweise materialeinstückig und/oder nahtfrei auszuformen.Impact extrusion makes it possible, for example, to form the required structure of the battery housing from a workpiece (slug) made of aluminum, also with corresponding walls, functional and structural elements, in one piece and preferably in one piece and/or without seams.

Insbesondere die unterschiedlichen Wandstärken, welche z.B. für geometrische und/oder statische und/oder wärmeleittechnische Anpassungen nutzbar sind, lassen sich im Fließpressen besonders vorteilhaft realisieren, da ein Materialfluss lokal an den Stellen erzeugt wird, welche zu Strukturen umgeformt werden sollen.In particular, the different wall thicknesses, which can be used, for example, for geometric and/or static and/or thermal conductivity adjustments, can be realized particularly advantageously in impact extrusion, since a material flow is generated locally at the points that are to be formed into structures.

Alternativ könnte ein solches Batteriegehäuse durch Urformen mit dem Verfahren des Vakuumdruckgusses oder dem Kokillenguss oder Pressguss erfolgen. Auch ein Urformen durch Spritzguss aus einem wärmeleitfähigen Kunststoff ist denkbar.Alternatively, such a battery housing could be made by archetypes using the vacuum pressure casting method or permanent mold casting or pressure casting. Primary shaping by injection molding from a thermally conductive plastic is also conceivable.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels:_Description of an embodiment:_

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Insbesondere die geometrischen Gestaltungen sind jedoch nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Es zeigen

  • 1-3 Ausführungsformen einzelner Geometrien von Batteriegehäusen mit einem Aufnahmeraum;
  • 4, 4a ein Batteriegehäuse mit quaderförmigen Aufnahmeräumen;
  • 5, 5a ein Batteriegehäuse mit zylindrischen Aufnahmeräumen
  • 6 ein Batteriegehäuse in Form eines Batteriepacks aus quaderförmigen Aufnahmeräumen;
  • 7 ein Batteriegehäuse mit wabenförmig angeordneten Aufnahmeräumen;
  • 8 ein Batteriegehäuse mit zylindrischen Aufnahmeräumen in einem Lochraster;
  • 9 eine schematische Darstellung eines Batteriegehäuses mit Funktionselementen und Strukturelementen;
  • 10 eine schematische Darstellung eines runden Batteriegehäuses.
The invention will be explained in more detail below using exemplary embodiments. In particular, however, the geometric configurations are not limited to the illustrated embodiments. Show it
  • 1-3 Embodiments of individual geometries of battery housings with a receiving space;
  • 4 , 4a a battery case with cuboid receiving spaces;
  • 5 , 5a a battery case with cylindrical receiving spaces
  • 6 a battery housing in the form of a battery pack made up of cuboid receiving spaces;
  • 7 a battery case having accommodation spaces arranged in a honeycomb shape;
  • 8th a battery case with cylindrical receiving spaces in a hole pattern;
  • 9 a schematic representation of a battery housing with functional elements and structural elements;
  • 10 a schematic representation of a round battery housing.

In den Ausführungsbeispielen sind ausschließlich die Batteriegehäuse dargestellt. Die zu den Batterien gehörigen Deckel sowie die in den Aufnahmeräumen aufgenommenen Energiespeicher sind nicht dargestellt und werden im Sinne der Erfindung nicht fortgebildet.Only the battery housings are shown in the exemplary embodiments. The covers belonging to the batteries and the energy stores accommodated in the accommodation spaces are not shown and are not further developed within the meaning of the invention.

1 bis 3 sowie 9 zeigen jeweils nur Batteriegehäuse mit einem einzelnen Aufnahmeraum und sind als solche nicht Gegenstand der Erfindung. Sie dienen jedoch zur Veranschaulichung der geometrischen Eigenschaften der Draufsichten und Wandstärken, welche im Gegenstand der Erfindung bei den Batteriegehäusen mit mehreren Aufnahmeräumen entsprechend realisiert sind. 1 until 3 and 9 each show only battery housings with a single compartment and as such are not the subject of the invention. However, they serve to illustrate the geometric properties of the top views and wall thicknesses, which are realized in accordance with the invention in the battery housings with multiple receiving spaces.

Im Einzelnen zeigt 1a ein zylindrisches Batteriegehäuse 1 mit einem Aufnahmeraum 2 sowie unterseitig einem Boden (nicht sichtbar) und einer Wandung 3. Das Batteriegehäuse 1 ist einteilig und nahtfrei ausgebildet. Im Inneren des Aufnahmeraums 2 ist ein Funktionselement 4 in Form eines zentrischen Stabs 4a ausgeformt, welcher z.B. als Wärmeleiter dienen kann. Die Wandung 3 der Batteriegehäuses 1 ist radial umlaufend mit konstanter Wandstärke 3a ausgebildet.In detail shows 1a a cylindrical battery housing 1 with a receiving space 2 and on the underside a floor (not visible) and a wall 3. The battery housing 1 is designed in one piece and without seams. Inside the receiving space 2, a functional element 4 is formed in the form of a central rod 4a, which can serve as a heat conductor, for example. The wall 3 of the battery housing 1 is designed with a constant wall thickness 3a running radially all around.

1b zeigt ein abgewandeltes Batteriegehäuse 6 mit einem Aufnahmeraum 7 sowie unterseitig einem Boden (nicht sichtbar) und einer Wandung 8. Das Batteriegehäuse 6 ist einteilig und nahtfrei ausgebildet. Im Inneren des Aufnahmeraums 7 ist ein Funktionselement 9 in Form eines zentrischen Stabs 9a ausgeformt. Dieser kann z.B. als Kühlkörper dienen. Die Wandung 8 der Batteriegehäuses 6 ist radial umlaufend mit verändernder Wandstärke 8a ausgebildet, da das Batteriegehäuse einen zylindrischen Aufnahmeraum 7, jedoch eine quadratische Umfangskontur 8b aufweist. Insgesamt wird dadurch eine einfache räumliche Anordnung mehrerer derartiger Batteriegehäuse zueinander bei erhöhter Stabilität der Wandung 8 und verbesserter Wärmeableitmöglichkeit erzielt. 1b shows a modified battery housing 6 with a receiving space 7 and a bottom (not visible) and a wall 8 on the underside. The battery housing 6 is designed in one piece and without seams. A functional element 9 in the form of a central rod 9a is formed inside the receiving space 7 . This can be used as a heat sink, for example. The wall 8 of the battery housing 6 is designed with a changing wall thickness 8a running radially all around, since the battery housing has a cylindrical receiving space 7 but a square peripheral contour 8b. Overall, this achieves a simple spatial arrangement of a plurality of such battery housings in relation to one another with increased stability of the wall 8 and improved heat dissipation options.

2a zeigt ein Batteriegehäuse 20 mit einer rechteckigen Umfangskontur 28b. Das Batteriegehäuse 20 umfasst einen quaderförmigen Aufnahmeraum 22 sowie unterseitig einen Boden (nicht sichtbar). Das Batteriegehäuse 20 ist einteilig und nahtfrei ausgebildet. Die Wandung 23 des Batteriegehäuses 20 ist mit einer konstanten Wandstärke 23a ausgebildet. Im Aufnahmeraum 22 ist ein stegförmiges Funktionselement 24 ausgebildet, welches als zentrisches Wärmeleitelement dienen kann und eine zusätzliche Kühlung bereitstellt. In 2b ist ein Eckbereich 25 vergrößert dargestellt. Die Wandung 23 bzw. die durch die Wandung gebildete innenseitige Mantelfläche 26 des Aufnahmeraums 22 ist an ihren Mantelecken 27a, 27b rechtwinklig ausgebildet, was zu einer konstanten Wandstärke 23a führt. Eine definierte geometrische Anordnung mehrerer entsprechender Batteriegehäuse ist damit ohne weiteres möglich. 2a shows a battery housing 20 with a rectangular peripheral contour 28b. The battery housing 20 includes a cuboid receiving space 22 and a bottom (not visible) on the underside. The battery housing 20 is designed in one piece and without seams. The wall 23 of the battery housing 20 is formed with a constant wall thickness 23a. A bar-shaped functional element 24 is formed in the receiving space 22 and can serve as a central heat-conducting element and provides additional cooling. In 2 B a corner area 25 is shown enlarged. The wall 23 or the inner lateral surface 26 formed by the wall of the receiving space 22 is rectangular at its lateral corners 27a, 27b, which leads to a constant wall thickness 23a. A defined geometric arrangement of several corresponding battery housings is thus easily possible.

3a zeigt ein gegenüber 2 im Eckbereich abgewandeltes Batteriegehäuse 30 mit einer rechteckigen Umfangskontur 38b. Das Batteriegehäuse 30 umfasst einen quaderförmigen Aufnahmeraum 32 sowie unterseitig einen Boden (nicht sichtbar). Im Aufnahmeraum 32 ist ein stegförmiges Funktionselement 34 ausgebildet, welches als zentrisches Wärmeleitelement dienen kann und eine zusätzliche Kühlung bereitstellt. In 3b ist entsprechend 2b ein Eckbereich 35 vergrößert dargestellt. Die Wandung 33 bzw. die durch die Wandung gebildete innenseitige Mantelfläche 36 des Aufnahmeraums 32 ist an ihren Mantelecken 37a, 37b stetig gekrümmt, mit einem Radis ausgebildet, was zu einer im Eckbereich veränderten Wandstärke führt. Eine definierte geometrische Anordnung mehrerer entsprechender Batteriegehäuse ist damit ebenfalls ohne weiteres möglich, jedoch ist die Stabilität in den Eckbereich erhöht und es lassen sich ggf. entsprechend geformte Energiespeicher gut einbringen und thermisch ankoppeln. 3a shows a opposite 2 modified battery housing 30 in the corner area with a rectangular peripheral contour 38b. The battery housing 30 comprises a cuboid receiving space 32 and a bottom (not visible) on the underside. A bar-shaped functional element 34 is formed in the receiving space 32, which can serve as a central heat-conducting element and provides additional cooling. In 3b is appropriate 2 B a corner area 35 shown enlarged. The wall 33 or the inner lateral surface 36 formed by the wall of the receiving space 32 is continuously curved at its lateral corners 37a, 37b, formed with a radius, which leads to a changed wall thickness in the corner area. A defined geometric arrangement of several corresponding battery housings is thus also readily possible, but the stability in the corner area is increased and appropriately shaped energy storage devices can be easily introduced and thermally coupled if necessary.

In 4 ist ein Batteriegehäuse 40 mit mehreren quaderförmigen Aufnahmeräumen 42 in einer Reihe dargestellt, welches die Funktion eines Moduls aus dem Stand der Technik erfüllen kann. In den Aufnahmeräumen 42 sind entsprechend den 2 und 3 Funktionselemente 44 angeordnet, welche neben der thermischen Leitfähigkeit der Wandung 43 eine zusätzliche Kühlung im inneren der Aufnahmeräume 42 bereitstellt. Auch das Batteriegehäuse 40 ist einteilig und nahtfrei hergestellt und umfasst einen Boden (nicht sichtbar).In 4 a battery housing 40 is shown with a plurality of cuboid receiving spaces 42 in a row, which can fulfill the function of a module from the prior art. In the receiving rooms 42 are according to the 2 and 3 Functional elements 44 are arranged, which in addition to the thermal conductivity of the wall 43 provides additional cooling inside the receiving spaces 42 . The battery housing 40 is also made in one piece and without seams and includes a base (not visible).

Es ist vorgesehen, jedoch vorliegend nicht dargestellt, dass die Eckbereiche der Aufnahmeräume 42 ebenfalls rechtwinklig (siehe 2) oder gekrümmt (siehe 3) ausgebildet sein können.It is provided, but not shown here, that the corner areas of the receiving spaces 42 are also rectangular (see 2 ) or curved (see 3 ) can be trained.

Ein Batteriegehäuse 40 gemäß dieser Ausführungsform kann ein Modul aus dem Stand der Technik ersetzen, und wird dabei in einem Arbeitsgang, z.B. im Fließpressverfahren hergestellt, ohne dass einzelne Zellen bzw. Aufnahmeräume miteinander zusätzlich mechanisch verbunden werden müssen.A battery housing 40 according to this embodiment can replace a module from the prior art and is manufactured in one operation, e.g. using the extrusion process, without individual cells or receiving spaces having to be additionally mechanically connected to one another.

In 4a ist ein entsprechendes Batteriegehäuse 45, jedoch ohne ausgebildete Funktionselemente dargestellt. Das Batteriegehäuse umfasst ebenfalls eine Wandung 46 sowie Aufnahmeräume 47. Auf die oben gegebene Beschreibung wird Bezug genommen.In 4a a corresponding battery housing 45 is shown, but without functional elements. The battery housing also includes a wall 46 and receiving spaces 47. Reference is made to the description given above.

In 5 ist ein Batteriegehäuse 50 mit mehreren zylindrischen Aufnahmeräumen 52 in einer Reihe dargestellt, welches die Funktion eines Moduls aus dem Stand der Technik erfüllen kann. In den Aufnahmeräumen 52 sind entsprechend der 1b Funktionselemente 54 angeordnet, welche neben der thermischen Leitfähigkeit der Wandung 53 eine zusätzliche Kühlung im inneren der Aufnahmeräume 52 bereitstellt. Auch das Batteriegehäuse 50 ist einteilig und nahtfrei hergestellt und umfasst einen Boden (nicht sichtbar).In 5 A battery case 50 is shown having a plurality of cylindrical receptacles 52 in a row, which can perform the function of a prior art module. In the receiving rooms 52 are according to the 1b Functional elements 54 are arranged, which in addition to the thermal conductivity of the wall 53 provides additional cooling inside the receiving spaces 52 . The battery housing 50 is also made in one piece and without seams and includes a base (not visible).

Die über den Verlauf der Wandung 53 sich verändernde Wandstärke erlaubt eine vorteilhafte Herstellung z.B. im Fließpressverfahren und bietet überdies verbesserte thermische Eigenschaften im Bereich er Wärmeleitung, da durch höhere Materialquerschnitte ein Wärmefluss entscheidend verbessert wird.The wall thickness, which changes over the course of the wall 53, allows advantageous manufacture, for example using the impact extrusion process, and also offers improved thermal properties in the area of heat conduction, since a heat flow is decisively improved by larger material cross sections.

In 5a ist ein entsprechendes Batteriegehäuse 55, jedoch ebenfalls ohne ausgebildete Funktionselemente dargestellt. Das Batteriegehäuse umfasst ebenfalls eine Wandung 56 sowie zylindrische Aufnahmeräume 57. Auf die oben gegebene Beschreibung wird Bezug genommen.In 5a is a corresponding battery housing 55, but also shown without trained functional elements. The battery housing also includes a wall 56 and cylindrical receiving spaces 57. Reference is made to the description given above.

Die 6, 7 und 8 zeigen Batteriegehäuse, welche einstückig und vorzugsweise nahtfrei ausgebildet sind, und die Funktion eines Packs nach dem Stand der Technik bereitstellen können.The 6 , 7 and 8th show battery housings, which are designed in one piece and preferably without seams, and can provide the function of a pack according to the prior art.

6 zeigt dabei ein Batteriegehäuse 60 für ein Batteriepack mit quaderförmigen Aufnahmeräumen 62 in einer zweidimensionalen Gitterstruktur 65 mit Reihen 65a und Spalten 65b. Die Aufnahmeräume umfassen in ihrem Inneren wiederum Funktionselemente 64, z.B. zur Kühlung. 6 shows a battery housing 60 for a battery pack with cuboid receiving spaces 62 in a two-dimensional lattice structure 65 with rows 65a and columns 65b. The interior of the receiving spaces in turn includes functional elements 64, for example for cooling.

Am Rand des Batteriegehäuses 60 sind Strukturelemente 66 in Form von Schraubösen 66a angeordnet sowie ein umlaufender Steg 66b, z.B. als Geometrieauflage beim der Anordnung in einem Fahrzeug, ausgebildet.Structural elements 66 in the form of screw eyelets 66a are arranged on the edge of the battery housing 60, as well as a circumferential web 66b, e.g. as a geometry support when arranged in a vehicle.

7 zeigt eine schematische Darstellung eines Batteriegehäuses 70 mit einer Wabenstruktur mit Aufnahmeräumen 72. 7 shows a schematic representation of a battery housing 70 with a honeycomb structure with receiving spaces 72.

8 zeigt eine schematische Darstellung eines Batteriegehäuses 80 mit einer Lochrasterstruktur 85 mit zylindrischen Aufnahmeräumen 82 und Funktionselementen 84. Exemplarisch kann entlang der Reihen- 85a und Spaltenrichtung 85b des Lochrasters z.B. ein Lastabtrag erfolgen, da dort die Materialstärke zwischen den Aufnahmeräumen 82 ausreichend groß gewählt wurde. 8th shows a schematic representation of a battery housing 80 with a hole pattern structure 85 with cylindrical receiving spaces 82 and functional elements 84. For example, a load transfer can take place along the row 85a and column direction 85b of the hole pattern, since the material thickness between the receiving spaces 82 was chosen to be sufficiently large there.

Überdies ist exemplarisch angedeutet, dass z.B. im der Mitte des Batteriegehäuses 82 eine Ausnehmung 89 für eine Durchführung vorgesehen ist, soweit dies z.B. geometrisch durch den Fahrzeugaufbau vorgesehen wird.In addition, it is indicated by way of example that, e.g. in the middle of the battery housing 82, a recess 89 is provided for a passage, insofar as this is e.g. provided geometrically by the vehicle body.

9 zeigt schematisch, und aus Gründen der Übersichtlichkeit nur angedeutet, ein Batteriegehäuse 90 mit nur einem Aufnahmeraum 92 und einem Funktionselement 94 in Form einer stegförmigen Materialerhebung im Innenbereich des Aufnahmeraums 92. 9 shows schematically, and only indicated for reasons of clarity, a battery housing 90 with only one receiving space 92 and a functional element 94 in the form of a web-shaped elevation of material in the interior area of receiving space 92.

Exemplarisch sind am Batteriegehäuse 90 unterseitig einstückig angeformte Funktionselemente 95 ausgebildet, welche z.B. als Kühlrippen dienen können.For example, functional elements 95 which are integrally formed on the underside of the battery housing 90 and which can serve as cooling fins, for example, are formed.

Überdies ist an einer Längsseite des Batteriegehäuses 90 ein Strukturelement 98 in Form einer Schrauböse 98a ausgeformt. Die Anordnung ist beliebig veränderbar und dient vorliegend nur der Erläuterung des Prinzips eines Strukturelements.Furthermore, a structural element 98 in the form of a screw lug 98a is formed on a longitudinal side of the battery case 90 . The arrangement can be changed as desired and in the present case only serves to explain the principle of a structural element.

Überdies sind in gestrichelten Linien am Batteriegehäuse 90 weitere Strukturelemente in Form von Vorsprüngen 100 und Vertiefungen 101 vorgesehen, welche bei einer Anordnung von mehreren Batteriegehäusen einer gegenseitigen Verzahnung der Gehäuse untereinander, zur Befestigung und Orientierung dienen.In addition, further structural elements in the form of projections 100 and depressions 101 are provided in dashed lines on the battery housing 90, which serve to interlock the housings with one another in an arrangement of several battery housings, for fastening and orientation.

Die in 9 dargestellten Struktur- und Funktionselemente lassen sich auch auf die anderen dargestellten Ausführungsbeispiele der vorangegangenen Figuren sinngemäß übertragen und werden als Gegenstand der Erfindung beansprucht.In the 9 The structural and functional elements shown can also be transferred to the other exemplary embodiments shown in the preceding figures and are claimed as the subject of the invention.

In 10 dargestellt ist ein Batteriegehäuse 110 mit einer Vielzahl von Aufnahmeräumen 112. Das Batteriegehäuse 110 ist außen entlang einer Kontur 113 rund oder ellipsenförmig ausgebildet. Durch die runde bzw. ellipsenförmige Kontur 113 lassen sich die entstehenden, insbesondere thermischen, Ausdehnungskräfte einfach z.B. in sich mit einem umgebenden Gurt 114 abfangen.In 10 A battery housing 110 is shown with a plurality of receiving spaces 112. The battery housing 110 is round or elliptical along a contour 113 on the outside. Due to the round or elliptical contour 113, the resulting, in particular thermal, expansion forces can easily be intercepted, for example with a surrounding belt 114.

Alle oben genannten Ausführungsformen sind sowohl einteilg als auch materialeinstückig und/oder nahtfrei ausbildbar und werden in entsprechender Weise beansprucht. Auch sind die verschiedenen Geometrien und funktionellen Eigenschaften untereinander kombinierbar und nicht auf die dargestellten schematischen Ausführungsbeispiele beschränkt.All of the above-mentioned embodiments can be designed both in one piece and in one piece of material and/or without seams and are claimed accordingly. The various geometries and functional properties can also be combined with one another and are not limited to the schematic exemplary embodiments shown.

BezugszeichenlisteReference List

11
zylindrisches Batteriegehäusecylindrical battery case
22
Aufnahmeraumrecording room
33
Wandungwall
3a3a
WandstärkeWall thickness
44
Funktionselementfunctional element
4a4a
StabRod
66
Batteriegehäusebattery case
77
zylindrischer Aufnahmeraumcylindrical receiving space
88th
Wandungwall
8a8a
WandstärkeWall thickness
8b8b
quadratische Umfangskontursquare perimeter contour
99
Funktionselementfunctional element
9a9a
StabRod
2020
Batteriegehäusebattery case
2222
quaderförmiger Aufnahmeraumcuboid recording room
2323
Wandungwall
23a23a
WandstärkeWall thickness
2424
stegförmiges Funktionselementbar-shaped functional element
2525
Eckbereichcorner area
2626
innenseitige Mantelflächeinside lateral surface
27a27a
Manteleckecoat corner
27b27b
Manteleckecoat corner
28b28b
rechteckige Umfangskonturrectangular perimeter contour
3030
Batteriegehäusebattery case
3232
Aufnahmeraumrecording room
3333
Wandungwall
3434
stegförmiges Funktionselementbar-shaped functional element
3535
Eckbereichcorner area
3636
innenseitige Mantelflächeinside lateral surface
37a37a
Manteleckecoat corner
37b37b
Manteleckecoat corner
38b38b
rechteckige Umfangskonturrectangular perimeter contour
4040
Batteriegehäusebattery case
4242
quaderförmige Aufnahmeräumecuboid recording rooms
4343
Wandungwall
4444
Funktionselementefunctional elements
4545
Batteriegehäusebattery case
4646
Wandungwall
4747
Aufnahmeraumrecording room
5050
Batteriegehäusebattery case
5252
zylindrische Aufnahmeräumecylindrical receiving spaces
5353
Wandungwall
5454
Funktionselementefunctional elements
5555
Batteriegehäusebattery case
5656
Wandungwall
5757
Aufnahmeraumrecording room
6060
Batteriegehäusebattery case
6262
quaderförmige Aufnahmeräumecuboid recording rooms
6464
Funktionselementefunctional elements
6565
zweidimensionale Gitterstrukturtwo-dimensional grid structure
65a65a
Reihenrows
65b65b
Spaltencolumns
6666
Strukturelementestructural elements
66a66a
Schraubösenscrew eyelets
66b66b
Stegweb
7070
Batteriegehäusebattery case
7272
Aufnahmeräume in WabenstrukturRecording rooms in honeycomb structure
8080
Batteriegehäusebattery case
8282
zylindrische Aufnahmeräumecylindrical receiving spaces
8484
Funktionselementefunctional elements
8585
Lochrasterbreadboard
85a85a
Reihenrows
85b85b
Spaltencolumns
8989
Ausnehmungrecess
9090
Batteriegehäusebattery case
9292
Aufnahmeraumrecording room
9494
Funktionselementfunctional element
9595
Funktionselemente/KühlrippenFunctional elements/cooling fins
9898
Strukturelementstructural element
98a98a
Schraubösescrew eyelet
100100
Strukturelement VorsprungStructural element protrusion
101101
Strukturelement VertiefungStructural element deepening
110110
Batteriegehäusebattery case
112112
Aufnahmeraumrecording room
113113
Konturcontour
114114
Gurtbelt

Claims (15)

Batterie umfassend ein Batteriegehäuse sowie mindestens einen Deckel, wobei das Batteriegehäuse mindestens einen Aufnahmeraum zur Aufnahme eines ersten Energiespeichers der Batterie umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriegehäuse einteilig ausgebildet ist und mindestens einen weiteren Aufnahmeraum zur Aufnahme eines weiteren Energiespeichers umfasst.Battery comprising a battery housing and at least one cover, the battery housing comprising at least one accommodation space for accommodating a first energy storage device of the battery, characterized in that the battery housing is designed in one piece and comprises at least one additional accommodation space for accommodating a further energy storage device. Batterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriegehäuse materialeinstückig und/oder nahtfrei ausgebildet ist.battery after claim 1 , characterized in that the battery housing is made of one piece of material and/or without seams. Batterie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeräume im Batteriegehäuse an die Geometrie des aufzunehmenden Energiespeichers angepasst sind, insbesondere in Draufsicht ellipsenförmig, rechteckig oder quadratisch, insbesondere im Volumen quaderförmig oder als elliptischer Zylinder ausgebildet sind,battery after claim 1 or 2 , characterized in that the receiving spaces in the battery housing are adapted to the geometry of the male energy storage device, in particular elliptical, rectangular or in plan view are square, in particular cuboidal in volume or elliptical cylinders, Batterie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeräume im Batteriegehäuse an die Geometrie des aufzunehmenden Energiespeichers angepasst sind, insbesondere in Draufsicht rotationssymmetrisch, insbesondere im Volumen zylindrisch oder in Draufsicht kreisförmig rund, 6-eckig oder 8-eckig ausgebildet sind.battery after claim 1 or 2 , characterized in that the receiving spaces in the battery housing are adapted to the geometry of the male energy storage device, in particular rotationally symmetrical in plan view, in particular cylindrical in volume or in plan view circular, hexagonal or octagonal. Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Mantelecke einer Innenwandung des Aufnahmeraums rechtwinklig ausgebildet ist.Battery according to any of the preceding Claims 1 until 3 , characterized in that at least one jacket corner of an inner wall of the receiving space is formed at right angles. Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Mantelecke einer Innenwandung des Aufnahmeraums stetig übergehend, insbesondere einen Radius aufweisend ausgebildet ist.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that at least one casing corner of an inner wall of the receiving space is designed to transition continuously, in particular to have a radius. Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei oder mehr Aufnahmeräume ausgebildet sind und die Aufnahmeräume einander folgend, entlang einer Reihenstruktur angeordnet sind und bevorzugt ein Batteriemodul aus mehreren Zellen ausbilden.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that at least three or more accommodation spaces are formed and the accommodation spaces are arranged one after the other along a row structure and preferably form a battery module from a plurality of cells. Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens vier oder mehr Aufnahmeräume ausgebildet sind und dass die Aufnahmeräume in einer zweidimensionalen Gitterstruktur, insbesondere in Reihen und Spalten angeordnet sind und bevorzugt ein Batteriepack aus mehreren Zellen ausbilden.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that at least four or more receiving spaces are formed and that the receiving spaces are arranged in a two-dimensional lattice structure, in particular in rows and columns, and preferably form a battery pack of several cells. Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens vier oder mehr Aufnahmeräume ausgebildet sind und die Aufnahmeräume in einer Wabenform oder einem Lochraster angeordnet sind.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that at least four or more accommodation spaces are formed and the accommodation spaces are arranged in a honeycomb shape or a hole pattern. Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Aufnahmeraum in einem Innenraum mindestens ein Funktionselement, insbesondere ein stabförmiges und/oder stegförmiges Funktionselement umfasst.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that each receiving space in an interior space comprises at least one functional element, in particular a rod-shaped and/or web-shaped functional element. Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Batteriegehäuse an mindestens einer Außenwandung mindestens ein Strukturelement, insbesondere ein Orientierungselement und/oder Befestigungselement umfasst.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that each battery housing comprises at least one structural element, in particular an orientation element and/or fastening element, on at least one outer wall. Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Batteriegehäuse an mindestens einer Außenwandung mindestens ein Funktionselement, insbesondere ein stabförmiges und/oder stegförmiges Funktionselement umfasst.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that each battery housing comprises at least one functional element, in particular a rod-shaped and/or web-shaped functional element, on at least one outer wall. Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest teilweise zwischen den Aufnahmeräumen Durchbrüche, insbesondere Kanäle ausgebildet sind.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that openings, in particular channels, are formed at least partially between the receiving spaces. Verfahren zur Herstellung eines Batteriegehäuses für eine Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriegehäuse durch Fließpressen, insbesondere zumindest anteilig durch Rückwärtsfließpressen und/oder Vorwärtsfließpressen hergestellt ist.Method for producing a battery housing for a battery according to one of the preceding claims, characterized in that the battery housing is produced by extrusion, in particular at least partially by reverse extrusion and/or forward extrusion. Verfahren zur Herstellung eines Batteriegehäuses für eine Batterie nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriegehäuse durch Urformung, insbesondere zumindest anteilig durch Druckguss, insbesondere Vakuumdruckguss, Kokillenguss oder Spritzguss hergestellt ist.Method for manufacturing a battery housing for a battery according to any one of the preceding Claims 1 until 13 , characterized in that the battery housing is produced by primary shaping, in particular at least partially by die casting, in particular vacuum die casting, gravity die casting or injection molding.
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