DE102021127920A1

DE102021127920A1 - Electrical energy store for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle, and motor vehicle

Info

Publication number: DE102021127920A1
Application number: DE102021127920.8A
Authority: DE
Inventors: Daniel Loos; Frederik Morgenstern; Franz Fuchs; Matthias Frank; Seokyoon Yoo
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-10-27
Filing date: 2021-10-27
Publication date: 2023-04-27

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Energiespeicher (1) für ein Kraftfahrzeug, mit zum Speichern von elektrischer Energie ausgebildeten Speicherzellen (2), welche jeweils eine Wandung (7) aufweisen, die jeweils zumindest teilweise in einer durch eine erste Richtung (4, 5) und durch eine senkrecht zur ersten Richtung (4, 5) verlaufende, zweite Richtung (9) aufgespannten Ebene verläuft, und mit wenigstens einem Temperierkanal (11), welcher von einem Temperfluid durchströmbar ist, mittels welchem die Speicherzellen (2) über die jeweiligen Wandungen (7) zu temperieren sind, wobei der Temperierkanal (11) zumindest in einem in der Ebene oder in einer parallel zu der Ebene verlaufenden, zweiten Ebene verlaufenden Teilbereich des Temperierkanals (11) S-förmig verläuft und dadurch eine S-Form (S1) aufweist.

The invention relates to an electrical energy store (1) for a motor vehicle, having storage cells (2) designed to store electrical energy, each of which has a wall (7) which is at least partially oriented in a first direction (4, 5) and through a second direction (9) extending perpendicularly to the first direction (4, 5) and having at least one tempering channel (11) through which a tempering fluid can flow, by means of which the storage cells (2) via the respective walls ( 7) are to be tempered, wherein the tempering channel (11) runs S-shaped at least in a partial area of the tempering channel (11) in the plane or in a second plane running parallel to the plane and thus has an S-shape (S1). .

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen.The invention relates to an electrical energy store for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1. The invention also relates to a motor vehicle, in particular a motor vehicle.

Die JP 2014/216313 A1 offenbart eine Vorrichtung zum indirekten Kühlen eines Batteriemoduls eines Fahrzeugs. Des Weiteren ist der EP 2 474 055 B1 ein elektrochemischer Energiespeicher als bekannt zu entnehmen, mit einem Gehäuse, in welchem eine Mehrzahl von flachen, galvanischen Zellen angeordnet ist. Darüber hinaus offenbart die US 2016/0153343 A1 ein Thermomanagementsystem für ein Fahrzeug.The JP 2014/216313 A1 discloses an apparatus for indirectly cooling a battery module of a vehicle. Furthermore, the EP 2 474 055 B1 an electrochemical energy store can be seen as known, with a housing in which a plurality of flat, galvanic cells is arranged. In addition, the U.S. 2016/0153343 A1 a thermal management system for a vehicle.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen elektrischen Energiespeicher zu schaffen, sodass eine besonders vorteilhafte Temperierung, das heißt Kühlung und/oder Erwärmung des Energiespeichers realisiert werden kann.The object of the present invention is to create an electrical energy store for a motor vehicle and a motor vehicle with such an electrical energy store, so that a particularly advantageous temperature control, ie cooling and/or heating of the energy store, can be implemented.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen elektrischen Energiespeicher mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved according to the invention by an electrical energy store having the features of patent claim 1 and by a motor vehicle having the features of patent claim 10 . Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen elektrischen Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug, beispielsweise einen als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftwagen. Dies bedeutet, dass das vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildete Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand den elektrischen Energiespeicher aufweist, mittels welchem elektrische Energie, insbesondere elektrochemisch, gespeichert werden kann. Hierfür umfasst der elektrische Energiespeicher zum Speichern der elektrischen Energie ausgebildete Speicherzellen, welche auch einfach als Zellen bezeichnet werden. Vorzugsweise sind die Speicherzellen elektrisch miteinander verbunden. Ganz vorzugsweise ist der elektrische Energiespeicher eine Hochvoltkomponente, deren elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- oder Nennspannung 48 Volt betragen kann oder vorzugsweise größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt, sein kann oder ganz vorzugsweise mehrere hundert Volt betragen kann. Hierdurch können beispielsweise besonders große elektrische Leistungen zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs realisiert werden. Somit ist das Kraftfahrzeug beispielsweise ein Hybrid- oder ein Elektrofahrzeug, insbesondere ein batterieelektrisches Fahrzeug. Beispielsweise kann der elektrische Energiespeicher eine Batterie, insbesondere eine Hochvoltbatterie (HV-Batterie), sein. Beispielsweise weist das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand wenigstens eine elektrische Maschine auf, mittels der das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden kann. Vorzugsweise ist die elektrische Maschine eine Hochvoltkomponente, deren elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- oder Nennspannung, Spannung 48 Volt betragen kann oder vorzugsweise größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt, ist oder ganz vorzugsweise mehrere hundert Volt beträgt. Beispielsweise kann die elektrische Maschine mit der in dem elektrischen Energiespeicher gespeicherten, elektrischen Energie versorgt werden. Hierdurch kann die elektrische Maschine als Elektromotor zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs betrieben werden.A first aspect of the invention relates to an electrical energy store for a motor vehicle, for example a motor vehicle designed as a passenger car. This means that the motor vehicle, which is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car, has the electrical energy store in its fully manufactured state, by means of which electrical energy can be stored, in particular electrochemically. For this purpose, the electrical energy store comprises storage cells designed to store the electrical energy, which are also simply referred to as cells. The memory cells are preferably electrically connected to one another. The electrical energy store is very preferably a high-voltage component whose electrical voltage, in particular electrical operating or nominal voltage, can be 48 volts or preferably greater than 50 volts, in particular greater than 60 volts, or can very preferably be several hundred volts. In this way, for example, particularly high electrical power can be realized for, in particular, purely electrical driving of the motor vehicle. The motor vehicle is therefore, for example, a hybrid or an electric vehicle, in particular a battery-electric vehicle. For example, the electrical energy store can be a battery, in particular a high-voltage battery (HV battery). For example, in its completely manufactured state, the motor vehicle has at least one electrical machine, by means of which the motor vehicle can be driven, in particular purely electrically. The electrical machine is preferably a high-voltage component whose electrical voltage, in particular electrical operating or nominal voltage, can be 48 volts or is preferably greater than 50 volts, in particular greater than 60 volts, or is very preferably several hundred volts. For example, the electrical machine can be supplied with the electrical energy stored in the electrical energy store. As a result, the electric machine can be operated as an electric motor for, in particular, purely electric driving of the motor vehicle.

Die Speicherzellen weisen jeweils wenigstens eine Wandung auf, wobei die jeweilige Wandung zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend und somit zumindest zu mehr als zur Hälfte, insbesondere im Hinblick auf ihre Fläche, oder aber vollständig, in einer Ebene verläuft, welche auch als erste Ebene bezeichnet wird. Die erste Ebene ist durch eine erste Richtung und durch eine zweite Richtung aufgespannt, welche senkrecht zur ersten Richtung verläuft. Beispielsweise ist die Wandung, insbesondere eine Außenseite der Wandung, eben beziehungsweise flach, sodass die Seite, insbesondere die Außenseite, zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in der ersten Ebene verläuft.The storage cells each have at least one wall, with the respective wall running at least partially, in particular at least predominantly and thus at least more than half, in particular with regard to its area, or completely, in a plane, which is also referred to as the first plane becomes. The first plane is spanned by a first direction and by a second direction, which is perpendicular to the first direction. For example, the wall, in particular an outside of the wall, is planar or flat, so that the side, in particular the outside, runs at least partially, in particular at least predominantly or completely, in the first plane.

Der elektrische Energiespeicher weist außerdem wenigstens einen Temperierkanal auf, welcher von einem Temperfluid durchströmbar ist. Mittels des Temperierfluids können die Speicherzellen über die jeweiligen Wandungen temperiert, das heißt gekühlt und/oder erwärmt werden. Vorzugsweise ist das Temperierfluid eine Flüssigkeit. Beispielsweise kann das Temperierfluid zumindest Wasser umfassen. Das Temperierfluid kann beispielsweise als Kühlmittel zum Kühlen der Speicherzellen verwendet werden, insbesondere dadurch, dass das Temperierfluid eine geringe Temperatur als die Speicherzellen aufweist. In der Folge kann Wärme von den Speicherzellen an das Temperierfluid übergehen, wodurch die Speicherzellen gekühlt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Temperierfluid beispielsweise zum Erwärmen der Speicherzellen genutzt werden, insbesondere dadurch, dass das Temperierfluid eine höhere Temperatur als die Speicherzellen aufweist. In der Folge kann Wärme von dem Temperierfluid an die Speicherzellen übergehen. Mit anderen Worten kann zwischen Temperierfluid und der Wandung und somit zwischen dem Temperierfluid und der jeweiligen Speicherzelle über jeweilige Wandungen Wärme ausgetauscht werden, wodurch die jeweiligen Speicherzelle temperiert, das heißt gekühlt und/oder erwärmt werden kann. Durch das Temperieren können die Speicherzellen in einem besonders vorteilhaften Temperaturbereich gehalten werden, wodurch eine besonders hohe elektrische Reichweite, eine lange Lebensdauer und eine vorteilhaft hohe, abrufbare Leistung realisiert werden können. Insbesondere verläuft der Temperierkanal in dem elektrischen Energiespeicher, das heißt in dessen Inneren. Insbesondere kann mittels des Temperierfluids eine maximale Temperatur des Energiespeichers begrenzt werden beziehungsweise vermieden werden, dass eine Temperatur des Energiespeichers, insbesondere der Speicherzellen, einen maximalen Schwellenwert überschreitet.The electrical energy store also has at least one tempering channel through which a tempering fluid can flow. The storage cells can be temperature-controlled via the respective walls by means of the temperature-control fluid, ie they can be cooled and/or heated. The tempering fluid is preferably a liquid. For example, the tempering fluid can include at least water. The temperature control fluid can be used, for example, as a coolant for cooling the storage cells, in particular because the temperature control fluid has a lower temperature than the storage cells. As a result, heat can be transferred from the storage cells to the tempering fluid, as a result of which the storage cells are cooled. Alternatively or additionally, the tempering fluid can be used, for example, to heat the storage cells, in particular because the tempering fluid has a higher temperature than the storage cells. As a result, heat can be transferred from the tempering fluid to the storage cells. In other words, between the tempering fluid and the wall and thus between the tempering fluid and of the respective storage cell heat can be exchanged via respective walls, as a result of which the respective storage cell can be temperature-controlled, that is to say can be cooled and/or heated. Temperature control allows the storage cells to be kept in a particularly advantageous temperature range, as a result of which a particularly high electrical range, a long service life and an advantageously high, retrievable power can be achieved. In particular, the temperature control channel runs in the electrical energy store, that is to say in its interior. In particular, the tempering fluid can be used to limit a maximum temperature of the energy store or to prevent a temperature of the energy store, in particular of the storage cells, from exceeding a maximum threshold value.

Um nun eine besonders vorteilhafte Temperierung der Speicherzellen und somit des Energiespeichers realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Temperierkanal zumindest in einem in der ersten Ebene oder in einer parallel zu der ersten Ebene verlaufenden, zweiten Ebene verlaufenden Teilbereich des Temperierkanals S-förmig verläuft und dadurch eine S-Form aufweist. Die S-Form weist einen ersten Längenbereich, einen zweiten Längenbereich und einen dritten Längenbereich des Temperierkanals auf, sodass die Längenbereiche Längenbereiche der S-Form und somit des Temperierkanals sind. Die Längenbereiche sind von dem Temperierfluid durchströmbare und somit fluidisch miteinander verbunden. Der erste Längenbereich ist in eine erste Strömungsrichtung von dem Temperierfluid durchströmbar. Außerdem überlappt der erste Längenbereich die jeweiligen Wandungen teilweise, insbesondere in eine Überlappungsrichtung. Vorzugsweise verläuft die Überlappungsrichtung senkrecht zu der ersten Ebene und somit senkrecht zu der zweiten Ebene. Der zweite Längenbereich ist in eine der ersten Strömungsrichtung entgegengesetzte, zweite Strömungsrichtung von dem Temperierfluid durchströmbar und der zweite Längenbereich in Strömungsrichtung des den Temperierkanal und somit die Längenbereiche durchströmenden Temperierfluids stromab des ersten Längenbereichs angeordnet. Auch der zweite Längenbereich überlappt, das heißt überdeckt die jeweiligen Wandungen teilweise, insbesondere in die Überlappungsrichtung. Der dritte Längenbereich ist in eine der zweiten Strömungsrichtung entgegengesetzte, dritte Strömungsrichtung von dem Temperierfluid durchströmbar. Außerdem ist der dritte Längenbereich in Strömungsrichtung des die Längenbereiche durchströmenden Temperierfluids stromab des zweiten Längenbereiches angeordnet. Auch der dritte Längenbereich überlappt beziehungsweise überdeckt die jeweiligen Wandungen teilweise, insbesondere in die Überlappungsrichtung. Insbesondere ist es denkbar, dass die erste Strömungsrichtung und die zweite Strömungsrichtung parallel zueinander verlaufen. Alternativ oder zusätzlich verlaufen die zweite Strömungsrichtung und die dritte Strömungsrichtung parallel zueinander. Alternativ oder zusätzlich verlaufen die erste Strömungsrichtung und die dritte Strömungsrichtung parallel zueinander. Durch die S-Form des Temperierkanals kann eine zumindest im Wesentlichen homogene Temperaturverteilung der Speicherzellen untereinander realisiert werden. Mit anderen Worten kann durch die S-Form beispielsweise vermieden werden, dass ein erster Teil der Speicherzellen übermäßig stärker temperiert, das heißt gekühlt oder erwärmt wird als ein zweiter Teil der Speicherzellen. Mit anderen Worten ermöglicht es die Erfindung die Speicherzellen untereinander betrachtet zumindest im Wesentlichen gleich zu temperieren, sodass übermäßig unterschiedliche Temperaturen der Speicherzellen vermieden werden können. Da in Strömungsrichtung des den Temperierkanal durchströmenden Temperierfluids der zweite Längenbereich zwischen dem ersten Längenbereich und dem dritten Längenbereich angeordnet ist, und da die zweite Strömungsrichtung der ersten Strömungsrichtung und der dritten Strömungsrichtung entgegengesetzt ist, ist oder bildet sozusagen der zweite Längenbereich einen Mittelwert des ersten Längenbereichs und des dritten Längenbereichs. Mit anderen Worten strömt beispielsweise das Temperierfluid mit einer ersten Temperierfluid durch den ersten Längenbereich, mit einer zweiten Temperatur durch den zweiten Längenbereich und mit einer dritten Temperatur durch den dritten Längenbereich, wobei beispielsweise die zweite Temperatur zumindest im Wesentlichen ein Mittelwert der ersten Temperatur und der dritten Temperatur ist, mithin zumindest im Wesentlichen zwischen der ersten Temperatur und der dritten Temperatur liegt.In order to be able to achieve a particularly advantageous temperature control of the storage cells and thus of the energy store, it is provided according to the invention that the temperature control channel is S-shaped at least in a partial area of the temperature control channel running in the first plane or in a second plane running parallel to the first plane runs and thus has an S-shape. The S-shape has a first length range, a second length range and a third length range of the temperature control channel, so that the length ranges are length ranges of the S shape and thus of the temperature control channel. The longitudinal areas can be flowed through by the tempering fluid and are therefore fluidly connected to one another. The temperature control fluid can flow through the first length region in a first flow direction. In addition, the first length region partially overlaps the respective walls, in particular in an overlapping direction. The overlapping direction preferably runs perpendicularly to the first plane and thus perpendicularly to the second plane. The second length region can be flowed through by the temperature control fluid in a second flow direction opposite to the first flow direction and the second length region is arranged downstream of the first length region in the flow direction of the temperature control fluid flowing through the temperature control channel and thus the length regions. The second longitudinal area also overlaps, that is to say partially covers the respective walls, in particular in the overlapping direction. The temperature control fluid can flow through the third length region in a third flow direction opposite to the second flow direction. In addition, the third length area is arranged downstream of the second length area in the direction of flow of the temperature control fluid flowing through the length areas. The third length area also partially overlaps or covers the respective walls, in particular in the overlapping direction. In particular, it is conceivable that the first flow direction and the second flow direction run parallel to one another. Alternatively or additionally, the second flow direction and the third flow direction run parallel to one another. Alternatively or additionally, the first direction of flow and the third direction of flow run parallel to one another. Due to the S-shape of the temperature control channel, an at least essentially homogeneous temperature distribution among the storage cells can be achieved. In other words, the S-shape can be used, for example, to avoid a first part of the storage cells being excessively heated, ie cooled or heated, than a second part of the storage cells. In other words, the invention makes it possible to control the temperature of the storage cells at least substantially the same when viewed from one another, so that excessively different temperatures of the storage cells can be avoided. Since the second length range is arranged between the first length range and the third length range in the flow direction of the temperature control fluid flowing through the temperature control channel, and since the second flow direction is opposite to the first flow direction and the third flow direction, the second length range is or forms, so to speak, a mean value of the first length range and of the third length range. In other words, the temperature control fluid flows, for example, with a first temperature control fluid through the first length range, with a second temperature through the second length range and with a third temperature through the third length range, with the second temperature, for example, at least essentially being a mean value of the first temperature and the third Temperature is, therefore at least substantially between the first temperature and the third temperature.

Um die Speicherzellen zumindest im Wesentlichen gleichmäßig temperieren zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass der dritte Längenbereich ein Rücklauf ist, welcher an eine Umgebung des elektrischen Energiespeichers an sich, das heißt für sich alleine betrachtet mündet, wodurch über den dritten Längenbereich das Temperierfluid aus dem elektrischen Energiespeicher herausleitbar und dadurch an die Umgebung des Energiespeichers leitbar ist.In order to be able to control the temperature of the storage cells at least substantially uniformly, one embodiment of the invention provides that the third length range is a return, which opens to an environment of the electrical energy storage device itself, i.e. considered on its own, whereby the third Length range the tempering fluid from the electrical energy storage device can be guided out and thereby routed to the surroundings of the energy storage device.

Auf seinem Weg durch den Temperierkanal strömt das Temperierfluid zunächst durch den ersten Längenbereich und dabei in die erste Strömungsrichtung, daraufhin durch den zweiten Längenbereich und dabei in die zweite Strömungsrichtung und daraufhin durch den dritten Längenbereich und dabei in die dritte Strömungsrichtung. Einen Ends mündet der dritte Längenbereich in den zweiten Längenbereich. Mit anderen Worten ist der dritte Längenbereich einen Ends fluidisch mit dem zweiten Längenbereich verbunden. Anderen Ends mündet beispielsweise der dritte Längenbereich in oder an die Umgebung, wodurch das Temperierfluid aus dem dritten Längenbereich und somit aus dem Energiespeicher herausströmt und an die Umgebung strömen kann, mithin aus oder von dem Energiespeicher abgeführt werden kann.On its way through the tempering channel, the tempering fluid first flows through the first length region and in the first direction of flow, then through the second length region and in the second direction of flow and then through the third length region and in the third direction of flow. The third length range flows into the second length range at one end. In other words, the third län genbereich one end fluidly connected to the second longitudinal region. At the other end, for example, the third length area opens into or onto the environment, whereby the tempering fluid flows out of the third length area and thus out of the energy store and can flow to the environment, and can therefore be discharged from or from the energy store.

Um eine besonders vorteilhafte Temperierung der Speicherzellen und somit des Energiespeichers insgesamt realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der erste Längenbereich ein auch als Hinlauf bezeichneter Vorlauf ist, welcher an die Umgebung des elektrischen Energiespeichers an sich, das heißt für sich alleine betrachtet mündet, wodurch über den ersten Längenbereich das Temperierfluid aus der Umgebung, das heißt von außerhalb des Energiespeichers in den elektrischen Energiespeicher einleitbar ist.In order to be able to achieve a particularly advantageous temperature control of the storage cells and thus of the energy storage device as a whole, it is provided in a further embodiment of the invention that the first length range is a lead, also referred to as a forward run, which is connected to the environment of the electrical energy storage device itself, i.e. for viewed alone opens out, as a result of which the tempering fluid from the environment, that is to say from outside the energy storage device, can be introduced into the electrical energy storage device over the first length range.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass ein sich gegenseitiges überkreuzen des ersten Längenbereiches und des zweiten Längenbereiches unterbleibt. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass sich der erste Längenbereich und der zweite Längenbereich nicht gegenseitig überkreuzen. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist vorzugsweise eine Kreuzung oder ein Überkreuzen des ersten Längenbereichs und des zweiten Längenbereichs vermieden, wodurch die Speicherzellen auf besonders einfache und kostengünstige Weise temperiert werden können.A further embodiment is characterized in that the first length region and the second length region do not cross one another. In other words, it is preferably provided that the first length range and the second length range do not cross one another. Expressed again in other words, crossing or crossing over of the first length range and the second length range is preferably avoided, as a result of which the temperature of the storage cells can be controlled in a particularly simple and cost-effective manner.

Um die Speicherzellen auf besonders einfache Weise besonders vorteilhaft temperieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass ein sich gegenseitiges Überkreuzen des ersten Längenbereiches und des dritten Längenbereiches unterbleibt.In order to be able to control the temperature of the storage cells in a particularly simple manner, it is provided in a further embodiment of the invention that the first length range and the third length range do not cross over one another.

Als weiterhin besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, mit einem sich gegenseitiges Überkreuzen des zweiten Längenbereiches und des dritten Längenbereiches unterbleibt. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte Temperierung der Speicherzellen auf besonders kostengünstige Weise realisiert werden.It has also been shown to be particularly advantageous if the second length region and the third length region do not cross over one another. As a result, a particularly advantageous temperature control of the storage cells can be implemented in a particularly cost-effective manner.

Eine der Erfindung zugrundeliegende Idee ist es insbesondere, dass sich während eines Temperiervorgangs, in dessen Rahmen die Speicherzellen temperiert, das heißt gekühlt oder erwärmt werden, sich das Temperierfluid erwärmt oder abkühlt. In der Folge kann eine, insbesondere rein, serielle Temperierung der Speicherzellen zu einer übermäßig hohen Temperaturspreizung zwischen den Speicherzellen führen. Unter der übermäßig hohen Temperaturspreizung zwischen den Speicherzellen ist zu verstehen, dass die Speicherzellen übermäßig unterschiedliche Temperaturen aufweisen. In der Folge sollte bei einer Führung des Temperierfluids durch den Energiespeicher dabei insbesondere entlang der Wandungen darauf geachtet werden, dass die Wandungen und somit über die Wandungen die Speicherzellen möglichst homogen temperiert werden. Grundsätzlich denkbar ist eine mäanderförmige Führung des Temperierfluids und somit ein mäanderförmiger Verlauf des Temperierkanals, wofür jedoch üblicherweise das Temperierfluid insbesondere nach dessen Einleiten in den Energiespeicher auf einzelne Zellreihen aufgeteilt und vor einem Abführen des Temperierfluids aus dem Energiespeicher wieder gesammelt werden muss. In der Folge kommt es zu Kreuzungen von Bereichen des Temperierkanals, was nun jedoch durch die Erfindung vermieden werden kann. Kreuzungen sind grundsätzlich technisch möglich, führen jedoch zu einer übermäßig hohen Komplexität und somit zu hohen Kosten des Energiespeichers, was nun durch die Erfindung vermieden werden kann. Ein weiterer Nachteil einer Kreuzung ist, dass der Hinlauf bei einer solchen Kreuzung durch den Rücklauf erwärmt werden kann, sodass eine grundsätzlich zur Verfügung stehende Temperierleistung zum Temperieren der Speicherzelle nicht hinreichend ausgenutzt werden kann, und die Speicherzellen nicht hinreichend homogen temperiert werden. Die zuvor genannten Nachteile und Probleme können nun durch die Erfindung vermieden werden.One idea on which the invention is based is in particular that during a temperature control process during which the storage cells are temperature controlled, ie cooled or heated, the temperature control fluid heats up or cools down. As a result, serial temperature control, in particular purely serial, of the memory cells can lead to an excessively high temperature spread between the memory cells. The excessively high temperature spread between the storage cells means that the storage cells have excessively different temperatures. As a result, when guiding the tempering fluid through the energy store, in particular along the walls, care should be taken to ensure that the walls and thus the storage cells are tempered as homogeneously as possible via the walls. Basically conceivable is a meandering guidance of the temperature control fluid and thus a meandering course of the temperature control channel, for which, however, the temperature control fluid usually has to be divided into individual rows of cells, especially after it has been introduced into the energy storage device, and collected again before the temperature control fluid is discharged from the energy storage device. As a result, areas of the tempering channel cross over, but this can now be avoided by the invention. Intersections are technically possible in principle, but lead to an excessively high level of complexity and thus to high costs for the energy store, which can now be avoided by the invention. A further disadvantage of a crossing is that the forward flow can be heated by the return at such a crossing, so that a temperature control capacity that is fundamentally available for temperature control of the storage cell cannot be adequately utilized and the storage cells are not sufficiently homogeneously temperature controlled. The disadvantages and problems mentioned above can now be avoided by the invention.

Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die jeweilige Wandung ein jeweiliger Boden der jeweiligen Speicherzelle. Die jeweilige Speicherzelle weist dabei einen jeweiligen Aufnahmeraum auf, in welchem jeweilige Elektroden und ein jeweiliger Elektrolyt der jeweiligen Speicherzelle aufgenommen sind. Durch den jeweiligen Boden der jeweiligen Speicherzelle ist der jeweilige Aufnahmeraum der jeweiligen Speicherzelle in Einbaulage des elektrischen Energiespeichers in Fahrzeughochrichtung nach unten hin oder aber in eine Richtung, die in einer durch die Fahrzeuglängsrichtung und die Fahrzeugquerrichtung aufgespannten und auch als x-y-Ebene bezeichneten Wandungsebene verläuft, zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend und somit zumindest zur Hälfte oder aber vollständig, begrenzt. Der elektrische Energiespeicher nimmt seine Einbaulage in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs ein. In Einbaulage des Energiespeichers ist es insbesondere vorgesehen, dass die zuvor genannte Überlappungsrichtung in Fahrzeughochrichtung, das heißt parallel zur Fahrzeughochrichtung und dabei insbesondere in Fahrzeughochrichtung nach unten hin verläuft oder weist. Insbesondere ist es denkbar, dass eine der genannten Richtungen die Fahrzeuglängsrichtung und die andere Richtung die Fahrzeugquerrichtung ist. Somit ist es denkbar, dass die erste Ebene oder die zweite Ebene die x-y-Ebene ist oder parallel zu der x-y-Ebene verläuft, die durch die Fahrzeuglängsrichtung und die Fahrzeughochrichtung aufgespannt wird. Es wurde befunden, dass sich über den Boden eine besonders vorteilhafte Temperierung der jeweiligen Speicherzelle realisieren lässt. Somit ist es insbesondere vorgesehen, dass in Einbaulage des Energiespeichers der jeweilige Boden in Fahrzeughochrichtung nach unten hin durch die Längenbereiche überlappt, das heißt überdeckt ist.In a further, particularly advantageous embodiment of the invention, the respective wall is a respective bottom of the respective storage cell. In this case, the respective storage cell has a respective receiving space in which respective electrodes and a respective electrolyte of the respective storage cell are received. Through the respective base of the respective storage cell, the respective receiving space of the respective storage cell in the installation position of the electrical energy storage device is downwards in the vehicle vertical direction or in a direction that runs in a wall plane spanned by the vehicle longitudinal direction and the vehicle transverse direction and also referred to as the xy plane, at least partially, in particular at least predominantly and thus at least half or completely limited. The electrical energy store assumes its installation position when the motor vehicle has been completely manufactured. In the installation position of the energy store, it is provided in particular that the aforementioned overlapping direction runs or points in the vertical direction of the vehicle, ie parallel to the vertical direction of the vehicle and in particular in the vertical direction of the vehicle. In particular, it is conceivable that one of the directions mentioned is the longitudinal direction of the vehicle and the other direction is the vehicle width direction. It is thus conceivable that the first plane or the second plane is the xy plane or runs parallel to the xy plane that is spanned by the vehicle longitudinal direction and the vehicle vertical direction. It was found that a particularly advantageous temperature control of the respective storage cell can be implemented via the base. Thus, it is provided in particular that in the installation position of the energy storage device the respective floor overlaps downwards in the vertical direction of the vehicle by the longitudinal regions, that is to say is covered.

Um die Speicherzellen besonders vorteilhaft temperieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die jeweilige Speicherzelle als eine Rundzelle ausgebildet ist, wodurch die jeweilige Speicherzelle außenumfangsseitig die Form eines geraden Kreiszylinders aufweist.In order to be able to control the temperature of the storage cells particularly advantageously, it is provided in a further embodiment of the invention that the respective storage cell is designed as a round cell, as a result of which the respective storage cell has the shape of a right circular cylinder on the outer circumference.

Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Speicherzellen unter Bildung einer Zellreihe entlang einer in der ersten Ebene oder parallel zu der ersten Ebene verlaufenden, geraden Reihenrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind. Hierdurch kann ein besonders vorteilhafter Verlauf des insbesondere entlang der Speicherzellen verlaufenden Temperierkanals realisiert werden, sodass sich eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige Temperierung der Speicherzellen darstellen lässt.Finally, it has proven to be particularly advantageous if the storage cells are arranged in succession, forming a cell row, along a straight row direction running in the first plane or parallel to the first plane. As a result, a particularly advantageous profile of the temperature control channel running in particular along the storage cells can be implemented, so that at least essentially uniform temperature control of the storage cells can be achieved.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildetes Kraftfahrzeug, welches wenigstens einen elektrischen Energiespeicher gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung aufweist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.A second aspect of the invention relates to a motor vehicle, preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car, which has at least one electrical energy store according to the first aspect of the invention. Advantages and advantageous configurations of the first aspect of the invention are to be regarded as advantages and advantageous configurations of the second aspect of the invention and vice versa.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt 1 ausschnittsweise eine schematische Unteransicht einer ersten Ausführungsform eines elektrischen Energiespeichers für ein Kraftfahrzeug; und 2 ausschnittsweise eine schematische Unteransicht einer zweiten Ausführungsform des elektrischen Energiespeichers.Further details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments with the associated drawings. while showing 1 a detail of a schematic bottom view of a first embodiment of an electrical energy store for a motor vehicle; and 2 a detail of a schematic bottom view of a second embodiment of the electrical energy store.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.Elements that are the same or have the same function are provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Unteransicht eine erste Ausführungsform eines elektrischen Energiespeichers 1, welche auch einfach als Energiespeicher oder Speicher bezeichnet wird. Wie im Folgenden noch genau erläutert wird, ist mittels des elektrischen Energiespeichers 1 elektrische Energie, insbesondere elektrochemisch, zu speichern oder gespeichert. Der Energiespeicher 1 wird verwendet, um ein beispielsweise als Hybrid- oder Elektrofahrzeug ausgebildetes Kraftfahrzeug herzustellen, da dies somit in seinem vollständig hergestellten Zustand den elektrischen Energiespeicher 1 aufweist. Der elektrische Energiespeicher 1 weist einfach auch als Zellen bezeichnete Speicherzellen 2 und 3 auf, mittels welchen die elektrische Energie zu speichern oder gespeichert ist. Es ist erkennbar, dass die Speicherzellen 2 unter Bildung einer ersten Zellreihe Z1 entlang einer durch einen Doppelpfeil 4 veranschaulichten, geraden, ersten Reihenrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind und somit die Zellreihe Z1 bilden. Dementsprechend sind die Speicherzellen 3 unter Bildung einer zweiten Zellreihe Z2 entlang einer durch einen Doppelpfeil 5 veranschaulichten, geraden, zweiten Reihenrichtung aufeinanderfolgend angeordnet. Die Reihenrichtungen (Doppelpfeil 4 und 5) fallen zusammen oder verlaufen parallel zueinander. 1 shows a section of a first embodiment of an electrical energy storage device 1 in a schematic bottom view, which is also simply referred to as an energy storage device or storage device. As will be explained in detail below, electrical energy, in particular electrochemically, can be stored or stored by means of the electrical energy store 1 . The energy storage device 1 is used to produce a motor vehicle designed, for example, as a hybrid or electric vehicle, since this therefore has the electrical energy storage device 1 in its fully manufactured state. The electrical energy store 1 has storage cells 2 and 3, also referred to simply as cells, by means of which the electrical energy is or is to be stored. It can be seen that the storage cells 2 are arranged one after the other along a straight, first row direction illustrated by a double arrow 4, forming a first cell row Z1, and thus form the cell row Z1. Accordingly, the memory cells 3 are arranged one after the other along a straight, second row direction illustrated by a double arrow 5, forming a second cell row Z2. The row directions (double arrows 4 and 5) coincide or run parallel to one another.

Wie am Beispiel einer der Speicherzellen 2 und 3 in 1 gezeigt ist, weist die jeweilige Speicherzelle 2 beziehungsweise 3 ein jeweiliges Zellgehäuse 6 auf, welches einen jeweiligen, in den Fig. nicht erkennbaren Aufnahmeraum der jeweiligen Speicherzelle 2 beziehungsweise 3, insbesondere direkt, begrenzt. Außerdem weist die jeweilige Speicherzelle 2 beziehungsweise 3 wenigstens oder genau 2 jeweilige Elektroden sowie einen beispielsweise flüssigen oder aber als Festkörper ausgebildeten Elektrolyten auf, wobei die jeweiligen Elektroden und der jeweilige Elektrolyt der jeweiligen Speicherzelle 2 beziehungsweise 3 in den jeweiligen Aufnahmeraum und somit in dem jeweiligen Zellgehäuse 6 der jeweiligen Speicherzelle 2 beziehungsweise 3 aufgenommen sind. Beispielsweise weist der Energiespeicher 1 ein in den Figuren nicht dargestelltes Zellgehäuse auf, welches einen Speicherraum, insbesondere direkt, begrenzt. Dabei sind beispielsweise die Speicherzellen 2 und 3 in dem Speicherraum aufgenommen.As in the example of one of the storage cells 2 and 3 in 1 is shown, the respective storage cell 2 or 3 has a respective cell housing 6, which delimits a respective receiving space of the respective storage cell 2 or 3, which cannot be seen in the figures, in particular directly. In addition, the respective storage cell 2 or 3 has at least or exactly 2 respective electrodes and an electrolyte, for example liquid or configured as a solid body, with the respective electrodes and the respective electrolyte of the respective storage cell 2 or 3 in the respective receiving space and thus in the respective cell housing 6 of the respective storage cell 2 or 3 are included. For example, the energy store 1 has a cell housing, not shown in the figures, which delimits a storage space, in particular directly. In this case, for example, the storage cells 2 and 3 are accommodated in the storage space.

Das jeweilige Zellgehäuse 6 weist einen jeweiligen Boden 7 auf, durch welchen der jeweilige Aufnahmeraum der jeweiligen Speicherzelle 2 beziehungsweise 3 in Einbaulage des Energiespeichers 1 in Fahrzeughochrichtung nach unten hin begrenzt ist. Dabei nimmt der Energiespeicher 1 seine in 1 gezeigte Einbaulage in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs ein. Dabei ist die Fahrzeughochrichtung in 1 durch einen Doppelpfeil 8 veranschaulicht, welcher senkrecht zur Bildebene von 1 verläuft.The respective cell housing 6 has a respective base 7, through which the respective receiving space of the respective storage cell 2 or 3 is delimited downwards in the installation position of the energy storage device 1 in the vertical direction of the vehicle. The energy store 1 takes its in 1 installation position shown in the fully manufactured state of the motor vehicle. The vertical direction of the vehicle is in 1 illustrated by a double arrow 8, which is perpendicular to the image plane of 1 runs.

Der jeweilige Boden 7 ist somit eine jeweilige Wandung der jeweiligen Speicherzelle 2 beziehungsweise 3. Außerdem ist aus 1 erkennbar, dass der jeweilige Boden 7 zumindest teilweise, vorliegend vollständig, in einer durch eine erste Richtung durch eine senkrecht zur ersten Richtung verlaufende, zweite Richtung aufgespannten Ebene verläuft. Die erste Richtung ist durch den Doppelpfeil 4 beziehungsweise 5 veranschaulicht und verläuft in Einbaulage des Energiespeichers 1 senkrecht zur Fahrzeughochrichtung. Die zweite Richtung ist durch einen Doppelpfeil 9 veranschaulicht und verläuft senkrecht zur Fahrzeughochrichtung und senkrecht zur ersten Richtung. Beispielsweise verläuft eine der Richtungen in Fahrzeugquerrichtung oder parallel zur Fahrzeugquerrichtung, wobei die andere Richtung in Fahrzeuglängsrichtung oder parallel zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufen kann. Ferner ist es denkbar, dass die eine Richtung der Richtungen, beispielsweise die durch den Doppelpfeil 9 veranschaulichte, zweite Richtung, in Fahrzeughochrichtung, das heißt parallel zur Fahrzeughochrichtung verläuft, wobei die andere Richtung, insbesondere die durch den Doppelpfeil 8 veranschaulichte, erste Richtung, in einer x-y-Ebene verläuft, die durch die Fahrzeuglängsrichtung und die Fahrzeugquerrichtung aufgespannt ist. Beispielsweise verläuft die andere Richtung, insbesondere die erste Richtung, in Fahrzeuglängsrichtung oder in Fahrzeugquerrichtung.The respective bottom 7 is thus a respective wall of the respective storage cell 2, respectively wise 3. Also is off 1 recognizable that the respective floor 7 runs at least partially, in the present case completely, in a plane spanned by a first direction through a second direction running perpendicularly to the first direction. The first direction is illustrated by the double arrow 4 or 5 and runs perpendicular to the vertical direction of the vehicle when the energy store 1 is installed. The second direction is illustrated by a double arrow 9 and runs perpendicularly to the vertical direction of the vehicle and perpendicularly to the first direction. For example, one of the directions runs in the transverse direction of the vehicle or parallel to the transverse direction of the vehicle, while the other direction can run in the longitudinal direction of the vehicle or parallel to the longitudinal direction of the vehicle. It is also conceivable that one of the directions, for example the second direction illustrated by the double arrow 9, runs in the vertical direction of the vehicle, i.e. parallel to the vertical direction of the vehicle, with the other direction, in particular the first direction illustrated by the double arrow 8, in an xy plane that is spanned by the vehicle longitudinal direction and the vehicle transverse direction. For example, the other direction, in particular the first direction, runs in the longitudinal direction of the vehicle or in the transverse direction of the vehicle.

Unter dem Merkmal, dass der Boden 7 in der Ebene, welche auch als erste Ebene bezeichnet wird, verläuft, ist insbesondere zu verstehen, dass eine von dem jeweiligen Aufnahmeraum der jeweiligen Speicherzelle 2 beziehungsweise 3 abgewandte Außenseite 10 des jeweiligen Bodens 7 in der ersten Ebene verläuft, wobei die Außenseite 10 beispielsweise zumindest im Wesentlichen eben beziehungsweise flach ausgebildet ist. Insbesondere weist die jeweilige Außenseite 10 in Einbaulage des Energiespeichers 1 in Fahrzeughochrichtung nach unten.The feature that the base 7 runs in the plane, which is also referred to as the first plane, means in particular that an outer side 10 of the respective base 7 facing away from the respective receiving space of the respective storage cell 2 or 3 is in the first plane runs, wherein the outer side 10 is, for example, at least substantially planar or flat. In particular, the respective outer side 10 points downwards in the vertical direction of the vehicle in the installed position of the energy store 1 .

Der Energiespeicher 1 weist außerdem wenigstens einen Temperierkanal 11 auf, welcher von einem vorzugsweise flüssigen Temperierfluid durchströmbar ist. Vorzugsweise ist der Temperierkanal 11 in einem von dem Temperierfluid durchströmbaren Temperierkreislauf angeordnet. In dem Temperierkreislauf ist beispielsweise eine Pumpe angeordnet, mittels welcher das Temperierfluid durch den Temperierkreislauf und somit durch den Temperierkanal 11 hindurchgefördert werden kann. Mittels des den Temperierkanal 11 durchströmenden Temperierfluids können die Böden 7 und über die Böden 7 die Speicherzellen 2 und 3 temperiert, das heißt gekühlt und/oder erwärmt werden.The energy store 1 also has at least one temperature control channel 11 through which a preferably liquid temperature control fluid can flow. The temperature control channel 11 is preferably arranged in a temperature control circuit through which the temperature control fluid can flow. A pump, for example, is arranged in the temperature control circuit, by means of which the temperature control fluid can be conveyed through the temperature control circuit and thus through the temperature control channel 11 . The bases 7 and the storage cells 2 and 3 via the bases 7 can be temperature-controlled, that is to say cooled and/or heated, by means of the temperature-control fluid flowing through the temperature-control channel 11 .

Um nun eine zumindest im Wesentlichen gleichmäßige und somit besonders vorteilhafte Temperierung der Speicherzellen 2 und 3 auf besonders kostengünstige Weise realisieren zu können, weist der Temperierkanal 11 zumindest in jeweiligen Teilbereichen T1 und T2 des Temperierkanals 11, sodass der Temperierkanal 11 zumindest in den Teilbereichen T1 und T2 jeweils S-förmig verläuft. In der ersten Ebene oder in einer parallel zu der ersten Ebene verlaufenden, zweiten Ebene. In 1 sind zwei S-Formen des Temperierkanals 11 dargestellt, wobei die mit S1 und S2 bezeichneten S-Formen bezogen auf die Bildebene von 1 übereinander angeordnet bezogen auf die Einbaulage des Energiespeichers 1 sind die S-Formen entlang der durch den Doppelpfeil 9 veranschaulichten, zweiten Richtung nebeneinander angeordnet.In order to be able to achieve an at least essentially uniform and therefore particularly advantageous temperature control of the storage cells 2 and 3 in a particularly cost-effective manner, the temperature control channel 11 has at least in respective partial areas T1 and T2 of the temperature control channel 11, so that the temperature control channel 11 at least in the partial areas T1 and T2 runs in an S-shape. In the first plane or in a second plane running parallel to the first plane. In 1 two S-shapes of the temperature control channel 11 are shown, the S-shapes denoted by S1 and S2 relative to the image plane of FIG 1 arranged one above the other relative to the installation position of the energy store 1, the S-shapes are arranged next to one another along the second direction illustrated by the double arrow 9.

Die S-Form S1 weist einen ersten Längenbereich L1, einen zweiten Längenbereich L2 und einen dritten Längenbereich L3 des Temperierkanals 11 auf, ist mithin durch die Längenbereiche L1, L2 und L3 des Temperierkanals 11 gebildet. Die S-Form S2 des Temperierkanals 11 weist den ersten Längenbereich L1, einen vierten Längenbereich L4 und einen fünften Längenbereich L5 des Temperierkanals 11 auf, ist mithin durch die Längenbereiche L1, aus 1 ist erkennbar, dass die Längenbereiche L1, L2 und L3 die Böden 7 die Zellreihe Z2 bildenden Speicherzellen 3 in eine in 1 durch einen Pfeil 12 veranschaulichte Überlappungsrichtung und die Überlappungsrichtung in Einbaulage des Energiespeichers 1 in Fahrzeughochrichtung nach unten weist. Somit sind die Längenbereiche L1, L2 und L3 den Speicherzellen 3 zugeordnet. Außerdem ist aus 1 erkennbar, dass die Längenbereiche L1, L4 und L5 die Böden 7 der die Zellreihe Z1 bildenden Speicherzellen 2 in die Überlappungsrichtung und somit in Fahrzeughochrichtung nach unten hin überlappen beziehungsweise überdecken, sodass die Längenbereiche L1, L4 und L5 der Zellreihe Z1 zugeordnet sind. Während somit beispielsweise die Längenbereiche L2 und L3 bezogen auf die Zellreihen Z1 und Z2 ausschließlich der Zellreihe Z2 und Längenbereiche L4 und L5 bezogen auf die Zellreihen Z1 und Z2 ausschließlich der Zellreihe Z1 zugeordnet sind, ist der Längenbereich L1 sowohl der Zellreihe Z1 als auch der Zellreihe Z2 zugeordnet.The S-shape S1 has a first length region L1, a second length region L2 and a third length region L3 of the temperature control channel 11 and is therefore formed by the length regions L1, L2 and L3 of the temperature control channel 11. The S-shape S2 of the temperature control channel 11 has the first length area L1, a fourth length area L4 and a fifth length area L5 of the temperature control channel 11 and is therefore characterized by the length areas L1 1 it can be seen that the longitudinal areas L1, L2 and L3, the bases 7 of the cell row Z2 forming storage cells 3 in an in 1 by an arrow 12 illustrated overlapping direction and the overlapping direction in the installed position of the energy store 1 in the vertical direction of the vehicle points downwards. The length ranges L1, L2 and L3 are thus assigned to the memory cells 3. Besides, it's off 1 It can be seen that the longitudinal areas L1, L4 and L5 overlap or cover the bottoms 7 of the storage cells 2 forming the cell row Z1 in the overlapping direction and thus in the vertical direction of the vehicle, so that the longitudinal areas L1, L4 and L5 are assigned to the cell row Z1. Thus, for example, while the length ranges L2 and L3 in relation to the cell rows Z1 and Z2 are exclusively assigned to the cell row Z2 and length ranges L4 and L5 in relation to the cell rows Z1 and Z2 are exclusively assigned to the cell row Z1, the length range L1 is both the cell row Z1 and the cell row assigned to Z2.

In Strömungsrichtung des den Temperierkanal 11 und somit die Längenbereiche L1-5 durchströmenden Temperierfluids ist der Längenbereich L2 stromab des Längenbereichs L1 und stromauf des Längenbereichs L3 angeordnet, sodass der Längenbereich L3 stromab des Längenbereichs L2 angeordnet ist. Außerdem ist der Längenbereich L4 stromab des Längenbereichs L1 und stromauf des Längenbereichs L5 angeordnet, sodass der Längenbereich L5 stromab des Längenbereichs L4 angeordnet ist. Die vorherigen und folgenden Ausführungen zur S-Form S1 und zu Längenbereichen L2 und L3 können ohne weiteres auch auf die S-Form S2 und die Längenbereiche L4 und L5 übertragen werden und umgekehrt.In the direction of flow of the temperature control fluid flowing through the temperature control channel 11 and thus the longitudinal areas L1-5, the longitudinal area L2 is arranged downstream of the longitudinal area L1 and upstream of the longitudinal area L3, so that the longitudinal area L3 is arranged downstream of the longitudinal area L2. In addition, the length L4 is located downstream of the length L1 and upstream of the length L5, so that the length L5 is located downstream of the length L4. The previous and following explanations regarding the S-shape S1 and the length ranges L2 and L3 can also be easily applied to the S-shape S2 and the length ranges L4 and L5 and vice versa.

Auf seinem Weg durch den Temperierkanal 11 und somit durch die Längenbereiche L1 - 3 hindurch, strömt das Temperierfluid in eine durch einen Pfeil P1 veranschaulichte, erste Strömungsrichtung durch den Längenbereich L1 hindurch. Außerdem strömt das Fluid in eine durch einen Pfeil P2 veranschaulichte, zweite Strömungsrichtung durch den Längenbereich L2 hindurch, und das Temperierfluid, welches auch einfach als Fluid bezeichnet wird, strömt in eine durch einen Pfeil P3 veranschaulichte, dritte Strömungsrichtung durch den Längenbereich L3 hindurch. Es ist erkennbar, dass die Strömungsrichtungen (Pfeile P1 - 3) parallel zueinander verlaufen, wobei die zweite Strömungsrichtung der ersten Strömungsrichtung entgegengesetzt ist, und die dritte Strömungsrichtung ist der zweiten Strömungsrichtung entgegengesetzt, sodass die zweite Strömungsrichtung der ersten Strömungsrichtung und der dritten Strömungsrichtung entgegengesetzt ist.On its way through the temperature control channel 11 and thus through the length areas L1-3, the temperature control fluid flows through the length area L1 in a first flow direction illustrated by an arrow P1. In addition, the fluid flows in a second flow direction, illustrated by an arrow P2, through the length region L2, and the tempering fluid, which is also simply referred to as fluid, flows in a third flow direction, illustrated by an arrow P3, through the length region L3. It can be seen that the flow directions (arrows P1 - 3) are parallel to each other, with the second flow direction being opposite to the first flow direction, and the third flow direction being opposite to the second flow direction, so that the second flow direction is opposite to the first flow direction and the third flow direction .

Des Weiteren ist der dritte Längenbereich L3 ein Rücklauf, welcher an eine den Energiespeicher 1 und dabei insbesondere das Speichergehäuse umgebende Umgebung 13 des Energiespeichers 1 an sich, das heißt für sich alleine betrachtet mündet. Somit ist über den dritten Längenbereich L3 (Rücklauf) das Temperierfluid aus dem elektrischen Energiespeicher 1 an sich herausleitbar und dadurch an die Umgebung 13 leitbar. Der erste Längenbereich L1 ist ein auch als Hinlauf bezeichneter Vorlauf, welcher in die Umgebung 13 mündet. Somit ist über den ersten Längenbereich L1 das Temperierfluid aus der Umgebung 13, das heißt von außerhalb des Energiespeichers 1 in den Energiespeicher 1 einleitbar. Des Weiteren ist es vorgesehen, dass sich die Längenbereiche L1 und L2, L2 und L3 und L1 und L3 nicht gegenseitig überkreuzen, wodurch die Speicherzellen 2 und 3 auf besonders vorteilhafte und kostengünstige Weise temperiert werden können. Des Weiteren sind die Speicherzellen 2 und 3 als Rundzellen ausgebildet, sodass die Speicherzellen 2 und 3 außenumfangsseitig die Form eines geraden Kreiszylinders aufweisen.Furthermore, the third length region L3 is a return, which opens into an environment 13 of the energy store 1 surrounding the energy store 1 and in particular the store housing, that is to say viewed in isolation. The tempering fluid can thus be conducted out of the electrical energy store 1 itself via the third length region L3 (return) and can thereby be conducted to the environment 13 . The first length region L1 is a forerun, also referred to as a forward run, which opens into the area 13 . The tempering fluid can thus be introduced into the energy store 1 from the environment 13, that is to say from outside the energy store 1, over the first length range L1. Furthermore, it is provided that the length ranges L1 and L2, L2 and L3 and L1 and L3 do not cross one another, as a result of which the storage cells 2 and 3 can be temperature-controlled in a particularly advantageous and cost-effective manner. Furthermore, the storage cells 2 and 3 are designed as round cells, so that the storage cells 2 and 3 have the shape of a right circular cylinder on the outer circumference.

2 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Unteransicht eine zweite Ausführungsform des Energiespeichers 1. Beispielsweise sind bei der zweiten Ausführungsform die Längenbereiche L1 - 5 insbesondere entlang der Richtung Doppelpfeil 9 veranschaulichten, zweiten Richtung so nahe beieinander angeordnet und/oder die Böden 7 der die Zellreihe Z1 bildenden Speicherzellen 2 sind insbesondere entlang durch den Umfang 9 veranschaulichten, zweiten Richtung so groß, dass sowohl die Längenbereiche L1 - 3 als auch die Längenbereiche L4 und L5 den Speicherzellen 2 zugeordnet sind, mithin die Böden 7 der Speicherzellen 2 in die Überlappungsrichtung und somit vorliegenden in Fahrzeugrichtung nach unten hin überlappen beziehungsweise überdecken. Dadurch können die Speicherzellen 2 beziehungsweise 3 zumindest im Wesentlichen gleichmäßig, das heißt zumindest im Wesentlichen homogen und somit besonders vorteilhaft temperiert werden. 2 shows a detail of a second embodiment of the energy storage device 1 in a schematic bottom view. For example, in the second embodiment, the longitudinal regions L1 - 5 are arranged so close to one another, in particular along the direction of the double arrow 9, and/or the bases 7 of the storage cells forming the cell row Z1 2 are so large, in particular along the second direction illustrated by the circumference 9, that both the length ranges L1 - 3 and the length ranges L4 and L5 are assigned to the storage cells 2, and consequently the bottoms 7 of the storage cells 2 in the overlapping direction and thus present in the vehicle direction overlap or cover downwards. As a result, the storage cells 2 or 3 can be at least substantially uniformly, that is to say at least substantially homogeneously and thus particularly advantageously temperature-controlled.

BezugszeichenlisteReference List

11: Elektrischer EnergiespeicherElectrical energy storage
22: Speicherzellenstorage cells
33: Speicherzellenstorage cells
44: Doppelpfeildouble arrow
55: Doppelpfeildouble arrow
66: Zellgehäusecell case
77: BodenFloor
88th: Doppelpfeildouble arrow
99: Doppelpfeildouble arrow
1010: Außenseiteoutside
1111: Temperierkanaltempering channel
1212: PfeilArrow
1313: UmgebungVicinity
L1L1: Erster LängenbereichFirst length range
L2L2: Zweiter LängenbereichSecond length range
L3L3: Dritter LängenbereichThird length range
P1P1: PfeilArrow
P2p2: PfeilArrow
P3P3: PfeilArrow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

JP 2014/216313 A1 [0002]
EP 2474055 B1 [0002]
US 2016/0153343 A1 [0002]

Claims

Electrical energy store (1) for a motor vehicle, with storage cells (2) designed to store electrical energy, each of which has a wall (7) which is at least partially oriented in a first direction (4, 5) and through a direction perpendicular to the in the first direction (4, 5) and in the second direction (9), and with at least one tempering channel (11) through which a tempering fluid can flow, by means of which the storage cells (2) can be tempered via the respective walls (7). are characterized in that the temperature control channel (11) runs in an S-shape at least in a partial area of the temperature control channel (11) running in the plane or in a second plane running parallel to the plane and thus has an S-shape (S1), which has: - a first length region (L1) of the temperature control channel (11) through which the temperature control fluid can flow in a first flow direction (P1) and which partially overlaps the respective walls (7), - a second length region opposite to the first flow direction (P1). Flow direction (P2) through which the temperature control fluid can flow, arranged downstream of the first length area (L1) and partially overlapping the respective walls (7), second length area (L2) of the temperature control channel (11), and - in one of the second flow direction (P2) opposite , Third flow direction (P3) through which the temperature control fluid can flow, arranged downstream of the second length area (L2) and partially overlapping the respective walls (7), third length area (L3) of the temperature control channel (11).

Electrical energy storage device (1) according to claim 1 , characterized in that the third longitudinal area (L3) is a return, which opens into an environment (13) of the electrical energy storage device (1) itself, as a result of which the temperature control fluid can be routed out of the electrical energy storage device (1) via the third longitudinal area (L3). and is thereby conductive to the environment (13).

Electrical energy storage device (1) according to claim 1 or 2 , characterized in that the first length region (L1) is a flow, which opens to an environment (13) of the electrical energy storage device (1) itself, whereby over the first length region (L1) the tempering fluid from the environment (13) into the electrical energy store (1) can be introduced.

Electrical energy store (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first length region (L1) and the second length region (L2) do not cross one another.

Electrical energy store (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first length range (L1) and the third length range (L3) do not cross one another.

Electrical energy store (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the second length region (L2) and the third length region (L3) do not cross one another.

Electrical energy store (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective wall (7) is a respective base (7) of the respective storage cell (2), its respective receiving space, in which respective electrodes and a respective electrolyte of the respective storage cell (2) are included, is limited in the installation position of the electrical energy storage device (1) in the vehicle vertical direction (8) downwards.

Electrical energy store (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective storage cell (2) is designed as a round cell and thus has the shape of a right circular cylinder on the outer circumference.

Electrical energy store (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage cells (2) are arranged in succession to form a cell row (Z1) along a straight row direction (4, 5) running in the first plane or parallel to the first plane are.

Motor vehicle with at least one electrical energy store (1) according to one of the preceding claims.