DE102022002480A1 - Battery cell for a battery module of an electrical energy storage device and battery module - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Batteriezelle (10) für ein Batteriemodul (12) eines elektrischen Energiespeichers eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem Batteriezellengehäuse (14) und mit zumindest einem elektrischen Pol (16, 18), welcher an dem Batteriezellengehäuse (14) ausgebildet ist, wobei der elektrische Pol (16, 18) zumindest bereichsweise als Schraubgewinde /22a, 22b) ausgebildet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Batteriemodul (20).The invention relates to a battery cell (10) for a battery module (12) of an electrical energy storage device of an at least partially electrically operated motor vehicle, with at least one battery cell housing (14) and with at least one electrical pole (16, 18), which is attached to the battery cell housing (14). is designed, wherein the electrical pole (16, 18) is designed at least partially as a screw thread /22a, 22b). The invention further relates to a battery module (20).
Description
Die Erfindung betrifft eine Batteriezelle für ein Batteriemodul eines elektrischen Energiespeichers eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Batteriemodul.The invention relates to a battery cell for a battery module of an electrical energy storage device of an at least partially electrically operated motor vehicle according to the preamble of patent claim 1. The invention further relates to a battery module.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Batteriezellen, insbesondere Rundzellen, bekannt, welche beispielsweise ein entsprechendes Gehäuse aufweisen und im Innenraum des Gehäuses eine so genannte Jelly Role mit den entsprechenden Elektrolyten aufweisen. Diese werden dann über entsprechende Zellverbinder beispielsweise seriell oder parallel miteinander verschaltet, wodurch entsprechende Stromstärken und Stromspannungen erreicht werden können. Insbesondere erfolgt im Stand der Technik das Zusammenführen der Batteriezellen mit dem Zellverbinder beispielsweise mittels eines Schweißverfahrens.Battery cells, in particular round cells, are already known from the prior art, which, for example, have a corresponding housing and have a so-called jelly roll with the corresponding electrolytes in the interior of the housing. These are then connected to one another via appropriate cell connectors, for example in series or parallel, whereby appropriate current strengths and voltages can be achieved. In particular, in the prior art, the battery cells are brought together with the cell connector, for example by means of a welding process.
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Batteriezelle sowie ein Batteriemodul zu schaffen, mittels welchen eine vereinfachte Zellkontaktierung mit weiteren Batteriezellen ermöglicht ist.The object of the present invention is to create a battery cell and a battery module by means of which simplified cell contact with other battery cells is possible.
Diese Aufgabe wird durch eine Batteriezelle sowie durch ein Batteriemodul gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.This task is solved by a battery cell and a battery module according to the independent patent claims. Advantageous embodiments are specified in the subclaims.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Batteriezelle für ein Batteriemodul eines elektrischen Energiespeichers eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem Batteriezellengehäuse und mit zumindest einem elektrischen Pol, welcher an dem Batteriezellengehäuse ausgebildet ist.One aspect of the invention relates to a battery cell for a battery module of an electrical energy storage device of an at least partially electrically operated motor vehicle, with at least one battery cell housing and with at least one electrical pole, which is formed on the battery cell housing.
Es ist dabei vorgesehen, dass der elektrische Pol zumindest bereichsweise als Schraubgewinde ausgebildet ist.It is envisaged that the electrical pole is designed as a screw thread, at least in some areas.
Insbesondere ist es somit ermöglicht, dass beispielsweise der elektrische Pol als Pluspol und/oder als Minuspol ausgebildet ist. Bei einem entsprechenden Kontaktieren mit einer weiteren Batteriezelle kann dann wiederum der korrespondierende Pol auf den einen elektrischen Pol aufgeschraubt werden. Beispielsweise kann der elektrische Pol als Pluspol ausgebildet sein und ein Außengewinde aufweisen. Zur weiteren Batteriezelle kann wiederum der negative Pol ebenfalls ein Schraubgewinde aufweisen und als Innengewinde ausgebildet sein, welches mit dem Außengewinde des Pluspols korrespondiert. Diese können dann wiederum aufeinander aufgeschraubt werden und bilden somit eine serielle Schaltung.In particular, it is thus possible for the electrical pole, for example, to be designed as a positive pole and/or as a negative pole. If there is corresponding contact with another battery cell, the corresponding pole can then be screwed onto the one electrical pole. For example, the electrical pole can be designed as a positive pole and have an external thread. For the additional battery cell, the negative pole can also have a screw thread and be designed as an internal thread, which corresponds to the external thread of the positive pole. These can then be screwed onto each other and thus form a serial circuit.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform ist das Schraubgewinde als Außengewinde ausgebildet.According to an advantageous embodiment, the screw thread is designed as an external thread.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn das Schraubgewinde als Innengewinde ausgebildet ist.It is also advantageous if the screw thread is designed as an internal thread.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsform sieht vor, dass ein erster Pol der Batteriezelle als Außengewinde ausgebildet ist und ein zweiter Pol der Batteriezelle als zum Außengewinde korrespondierendes Innengewinde ausgebildet ist.A further advantageous embodiment provides that a first pole of the battery cell is designed as an external thread and a second pole of the battery cell is designed as an internal thread corresponding to the external thread.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Batteriemodul mit zumindest zwei Batteriezellen nach dem vorhergehenden Aspekt, wobei eine erste Batteriezelle der zwei Batteriezellen über einen aufgeschraubten Zellverbinder mit einer zweiten Batteriezelle der zwei Batteriezellen verbunden ist.A further aspect of the invention relates to a battery module with at least two battery cells according to the preceding aspect, wherein a first battery cell of the two battery cells is connected to a second battery cell of the two battery cells via a screwed-on cell connector.
Ebenfalls betrifft ein Aspekt der Erfindung ein Batteriemodul mit zumindest zwei Batteriezellen nach dem vorhergehenden Aspekt, wobei eine erste Batteriezelle zwei Batteriezellen über einen ersten Pol mit einem Außengewinde der ersten Batteriezelle an einem zweiten Pol mit einem Innengewinde einer zweiten Batteriezelle der zwei Batteriezellen verschraubt ist.One aspect of the invention also relates to a battery module with at least two battery cells according to the preceding aspect, wherein a first battery cell is screwed to two battery cells via a first pole with an external thread of the first battery cell to a second pole with an internal thread of a second battery cell of the two battery cells.
Ferner betrifft die Erfindung auch einen elektrischen Energiespeicher mit zumindest einem Batteriemodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem elektrischen Energiespeicher. Das Kraftfahrzeug kann dabei sowohl als zumindest teilweise elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug als auch als vollelektrisch betriebenes Kraftfahrzeug ausgebildet sein.Furthermore, the invention also relates to an electrical energy storage device with at least one battery module according to one of the preceding claims. Furthermore, the invention also relates to a motor vehicle with an electrical energy storage device. The motor vehicle can be designed both as an at least partially electrically operated motor vehicle and as a fully electrically operated motor vehicle.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments and from the drawings. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and features mentioned below in the description of the figures and/or shown in the figures alone Combinations can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the invention.
Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform einer Batteriezelle; -
2 eine schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform eines Batteriemoduls; -
3 eine weitere schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform eines Batteriemoduls; und -
4 eine nochmals weitere schematische Ausführungsform eines Batteriemoduls.
-
1 a schematic perspective view of an embodiment of a battery cell; -
2 a schematic perspective view of an embodiment of a battery module; -
3 a further schematic perspective view of an embodiment of a battery module; and -
4 yet another schematic embodiment of a battery module.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Die Batteriezelle 10 weist ferner einen ersten elektrischen Pol 16 sowie einen zweiten elektrischen Pol 18 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Batteriezelle 10 insbesondere als Rundzelle ausgebildet und weist an den jeweiligen Endflächen der Batteriezelle 10 die Pole 16, 18 auf. Beispielsweise ist der erste Pol 16 als Pluspol ausgebildet und der zweite Pol 18 als Minuspol. Der erste Pol 16 ist vorliegend insbesondere herausragend von der Oberfläche beziehungsweise vom Batteriezellengehäuse 12 ausgebildet und der zweite Pol 18 ist hineinragend, insbesondere in den Innenraum des Batteriezellengehäuses 12 hineinragend ausgebildet.The
Insbesondere zeigt somit die
Es ist dabei vorgesehen, dass der elektrische Pol 16, 18 zumindest bereichsweise als Schraubgewinde 22a, 22b ausgebildet ist.It is provided that the
Insbesondere ist gezeigt, dass das Schraubgewinde 22a, 22b als Außengewinde 22a ausgebildet ist und/oder das Schraubgewinde 22a, 22b als Innengewinde 22b ausgebildet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist insbesondere der erste Pol 16 mit einem Außengewinde 22a ausgebildet und der zweite Pol 18 mit dem insbesondere korrespondierenden Innengewinde 22b. Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass eine Höhe H1 vom Außengewinde 22a gleich hoch oder insbesondere niedriger ist als eine zweite Höhe H2 des Innengewindes 22b.In particular, it is shown that the
Vorliegend ist insbesondere gezeigt, dass ein erster Pol 16 der Batteriezelle 12 als Außengewinde 22a ausgebildet ist und der zweite Pol 18 der Batteriezelle 12 als zum Außengewinde 22a korrespondierendes Innengewinde 22b ausgebildet ist.In the present case it is shown in particular that a
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 1010
- BatteriezelleBattery cell
- 1212
- BatteriezellengehäuseBattery cell housing
- 1414
- Jelly RoleJelly Roll
- 1616
- erster Polfirst pole
- 1818
- zweiter Polsecond pole
- 2020
- BatteriemodulBattery module
- 22a22a
- AußengewindeExternal thread
- 22b22b
- Innengewindeinner thread
- 2424
- ZellverbindungselementCell connector
- 2626
- Schraubbewegungscrewing movement
- 2828
- IsolationselementInsulation element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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