DE102022109013A1

DE102022109013A1 - Batteriezellenpaket für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, Batterie sowie Kraftfahrzeug mit einer solchen Batterie

Info

Publication number: DE102022109013A1
Application number: DE102022109013.2A
Authority: DE
Inventors: Christoph Warkotsch; Robert Loch
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2022-04-13
Filing date: 2022-04-13
Publication date: 2023-10-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batteriezellenpaket (1) für eine Kraftfahrzeugbatterie (2), eine Kraftfahrzeugbatterie (2) sowie ein Kraftfahrzeug (28). Das Batteriezellenpaket (1) umfasst: eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Batteriezellen (3); eine Vielzahl von mit den Batteriezellen (3) geometrisch korrespondierenden Rahmenelementen (10), wobei mittels zweier direkt zueinander benachbarter der Rahmenelemente (10) eine Batteriezelle (3) positionell fixiert ist, indem die entsprechende Batteriezelle (3) in einen durch die zwei direkt zueinander benachbarten Rahmenelemente (10) gebildeten Batteriezellraum (11) eingesetzt ist. Das jeweilige Rahmenelement (10) ist als ein Crashelement (10) ausgebildet, das dazu eingerichtet ist, entlang dessen Längserstreckungsrichtung (34) eine Unfall-Verformungsenergie (32) aufzunehmen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Batteriezellenpaket, insbesondere mit eigensicheren Batteriezellen, sowie eine Batterie, insbesondere für ein zumindest teilweise elektrisch antreibbares bzw. fortbewegbares Kraftfahrzeug. Zudem betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, das mit einer solchen Batterie ausgestattet ist.
Ein zumindest teilweise elektrisch antreibbares bzw. fortbewegbares Kraftfahrzeug, beispielsweise ein Hybrid-Kraftfahrzeug, ein Elektro-Kraftfahrzeug etc., weist eine Batterie, insbesondere Sekundärbatterie, zum Speichern und Bereitstellen von elektrischer Energie zum Antreiben bzw. Fortbewegen des Kraftfahrzeugs mittels eines elektromechanischen Energiewandlers auf. Solche Batterien werden auch als Traktionsbatterie bezeichnet. Die Batterie bzw. Traktionsbatterie weist eine Vielzahl von Batteriezellen auf, die beispielsweise als jeweilige Pouch-Zellen oder als prismatische Zellen ausgebildet sind.
Angesichts der hohen Masse der Traktionsbatterie, die aus der erforderlichen Anzahl von Batteriezellen resultiert, um eine gewünschte elektrische Fahrreichweite bereitzustellen, und dem damit einhergehenden Bauraumbedarf kommt es zu Zielkonflikten bei der Konzeptionierung und Herstellung von elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugen. Der Bedarf, möglichst viele Zellen in dem Kraftfahrzeug mitzuführen, widerspricht dem Bedarf, das Kraftfahrzeug besonders leicht auszubilden. Zudem erfordert der Bedarf, möglichst viele Zellen in dem Kraftfahrzeug mitzuführen, besonders viel Bauraum, wodurch ein Packaging beim Konzeptionieren des Kraftfahrzeugs erschwert wird. Ferner sind Maßnahmen erforderlich, um die Batterie, insbesondere die einzelnen Batteriezellen, im Falle eines Crashs möglichst effizient zu schützen. Dies wird derzeit im Automobilbau zum Beispiel mittels besonders stabilen Längs- und Querträgern, mittels besonders stabilen Batteriegehäusen und/oder mittels Verstärkungselementen im Batteriegehäuse gelöst. Die Traktionsbatterie wird so heutzutage zumeist als steifer/starrer Block ausgebildet oder in einem besonders starren/steifen Bereich des Kraftfahrzeugs untergebracht, um möglichst zu vermeiden, dass die einzelnen Batteriezellen beim Unfall deformiert werden. Denn eine Deformation von herkömmlichen Batteriezellen, etwa Lithiumionen-Batteriezellen, kann unter anderem zu einem thermischen Durchgehen der Batteriezelle führen. Ferner kann es im Falle eines Crashs dazu kommen, dass die Batteriezellen mit einem Rahmen des Kraftfahrzeugs elektrisch kontaktiert wird. Dies sind erhebliche Gefahren für Insassen des verunfallten Kraftfahrzeugs sowie für Rettungskräfte.
Die DE 10 2012 019 922 A1 zeigt eine Batterieanordnung in einem Fahrzeug, mit einer Traktionsbatterie mit einem Batteriegehäuse, in dem crashsensible Batteriezellen und zumindest ein in Fahrzeugquerrichtung verlaufender Crashquerträger angeordnet sind, mit dem im Seitencrashfall die eingeleitete Aufprallkraft zur crashabgewandten Fahrzeugseite unter Überbrückung der Batteriezellen übertragbar ist. Das Batteriegehäuse weist außenseitig ein Kraftübertragungselement auf, das in Flucht zum Crashquerträger um einen Querversatz von einer Außenwand des Batteriegehäuses vorragt.
Überdies offenbart die DE 10 2017 102 699 A1 einen Batterieträger zur Anordnung an einem Elektrokraftfahrzeug, wobei der Batterieträger eine Wanne zur Aufnahme einer Batterie aufweist und die Wanne als aus einem härtbaren Stahlwerkstoff tiefgezogenes Blechumformbauteil mit einem Boden und in einem Winkel zu dem Boden angeordneten Wänden hergestellt ist. In der Wanne sich ergebende Lastpfade und/oder Anbindungsstellen für in der Wanne angeordnete Streben sind lokal gehärtet.
Darüber hinaus ist aus der DE 10 2018 112 377 A1 eine Batterieanordnung mit einem Batteriemodul und mit einem Crashschutzelement bekannt. Das Crashschutzelement ist als ein Zugband ausgebildet ist, wobei das Zugband sich zumindest teilweise entlang des Umfangs der Batterieanordnung erstreckt, wobei Zugkräfte über das Zugband an eine Befestigungsstruktur ableitbar sind, wenn im Crashfall das Zugband quer zu seiner Längserstreckung beansprucht wird.
Crashschutzstrukturen wie Crashquerträger, teilweise gehärtete Batteriewannen oder als Crashschutzelemente ausgebildete Zugbänder steigern aufgrund der geforderten Stabilität erneut die Masse des Kraftfahrzeugs und erfordern eigenen Bauraum, wodurch die Packaging-Problematik noch weiter verschärft wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine besonders hohe elektrische Fahrreichweite und gleichzeitig eine besonders hohe passive Sicherheit für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug zu schaffen.
Die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche stellen eine jeweilige Möglichkeit dar, die Aufgabe zu lösen. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart. Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen, die im Rahmen der Beschreibung für einen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche dargelegt sind, sind zumindest analog als Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen des jeweiligen Gegenstands der anderen unabhängigen Ansprüche sowie jeder möglichen Kombination der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehr der Unteransprüche, anzusehen.
In einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Batteriezellenpaket für eine Kraftfahrzeugbatterie, insbesondere Traktionsbatterie, vorgeschlagen. In bestimmungsgemäßer Einbaulage des Batteriezellenpakets weist die Batterie bzw. Traktionsbatterie das Batteriezellenpaket auf. Das Batteriezellenpaket weist eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Batteriezellen, insbesondere Sekundärbatteriezellen, auf. Weiter weist das Batteriezellenpaket eine Vielzahl von mit den Batteriezellen geometrisch korrespondierenden Rahmenelementen auf, wobei mittels zweier direkt zueinander benachbarter der Rahmenelemente eine Batteriezelle positionell fixiert ist. Hierzu sind die direkt zueinander benachbarten Rahmenelemente derart aneinander angeordnet, dass durch diese Rahmenelemente bzw. zwischen diesen Rahmenelementen ein Batteriezellraum gebildet ist. In diesem Batteriezellraum ist die Batteriezelle eingesetzt und dadurch positionell in/an den direkt zueinander benachbarten Rahmenelementen befestigt bzw. fixiert.
Somit kann in vorteilhafter Weise ein Cell-to-Pack-Aufbau auf Systemebene dargestellt werden. Insbesondere ist es ermöglicht, das Batteriezellenpaket, das die Vielzahl der Batteriezellen aufweist, in Sandwichbauweise anzuordnen und insbesondere mit einem Gehäuse- und/oder Trägerelement stoffschlüssig zu verbinden, beispielsweise zu verkleben. Beispielsweise ist es so ermöglicht, das Batteriezellenpaket mit einer Gehäuseoberseite und mit einer Gehäuseunterseite eines Batteriegehäuses zu verkleben. Durch diese Sandwichbauweise kann das Batteriezellenpaket als ein tragendes Element für die Batterie und/oder für das die Batterie aufweisende Kraftfahrzeug fungieren. Beispielsweise wird eine Kraftfahrzeugkarosseriestruktur aufgrund der Sandwichbauweise des Batteriezellenpakets versteift. Durch die Struktur des Batteriezellenpakets ist es des Weiteren möglich, das Batteriezellenpaket selbst als ein Trägerelement einzusetzen. Ferner ist das Batteriezellenpaket in vorteilhafter Weise bei der Herstellung von Batterien bzw. Kraftfahrzeugen in bestehende Integrationsprozesse einbindbar, ohne dass diese Integrationsprozesse in großem Maße an das Batteriezellenpaket angepasst werden müssen. Kommt ein derartiges Batteriezellenpaket oder eine dieses Batteriezellenpaket aufweisende Batterie in dem Kraftfahrzeug zum Einsatz, führt dies daneben zu einer besonders vorteilhaften NVH-Qualität (NVH: noise, vibrations, harshness), da das Batteriezellenpaket bzw. die Batterie besonders wenige, insbesondere keine, Bauelemente aufweist, die Störgeräusche erzeugen können.
Das jeweilige Rahmenelement ist gemäß der Erfindung als ein Crashelement ausgebildet. Also ist das jeweilige Rahmenelement, das mit dem Crashelement identisch ist, dazu eingerichtet - das heißt ausgebildet und angeordnet -, entlang einer Längserstreckungsrichtung des Rahmenelements bzw. Crashelements eine Unfall-Verformungsenergie, die bei einem Verkehrsunfall auftritt und auf das Kraftfahrzeug einwirkt, aufzunehmen. Unter „Verformungsenergie aufnehmen“ ist hierin zu verstehen, dass eine Kraft, mit der ein Crashobjekt (zum Beispiel ein Unfallgegnerfahrzeug, ein Infrastrukturobjekt etc.) das Kraftfahrzeug verformt/deformiert, bestimmungsgemäß in die Rahmenelemente bzw. Crashelemente, mittels derer die Batteriezellen positionell gehalten bzw. fixiert sind, eingeleitet wird. Das bedeutet, dass durch das jeweilige Rahmenelement bzw. Crashelement ein jeweiliger Lastpfad bereitgestellt ist, entlang dessen die Unfall-Verformungsenergie zumindest teilweise an eine andere Stelle des Kraftfahrzeugs weitergegeben werden kann. Die Unfall-Verformungsenergie kann unter einem Verformen eines Anteils des Kraftfahrzeugs an dieser anderen Stelle definiert abgebaut werden.
Indem es sich bei dem Rahmenelement und bei dem Crashelement erfindungsgemäß um ein identisches Teil handelt, werden eine besonders hohe elektrische Fahrreichweite und gleichzeitig eine besonders hohe passive Sicherheit für das elektrisch antreibbare Kraftfahrzeug geschaffen. Somit werden Zielkonflikte, die bisher bei der Konzeptionierung und Herstellung von elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugen vorlagen, auf vorteilhafte Weise aufgelöst. Denn da es sich bei dem Rahmenelemente und bei dem Crashelemente um dasselbe Bauteil handelt, teilen sie sich konsequenterweise denselben Bauraum, wodurch die Batterie bauraumeffizienter ausgebildet werden kann. Das bedeutet, es können bei vorgegebenem Bauraum mehr Batteriezellen eingesetzt werden, wobei eine Stabilität der Batterie nicht leidet. Zudem können Crashschutzstrukturen, die in herkömmlichen Kraftfahrzeugrahmen vorgesehen sind, entfallen oder kleiner ausgebildet werden, da im Falle eines Crashs die Batterie aufgrund der Rahmenelemente, das heißt Crashelemente, die Funktionalität solcher verkleinerter oder entfallener Crashschutzstrukturen unterstützt bzw. übernimmt.
Das mit einem solchen Batteriezellenpaket bzw. mit einer solchen Batterie ausgestattete Kraftfahrzeug kann damit besonders masseeffizient ausgebildet werden und ist dadurch besonders energieeffizient und emissionsarm betreibbar. Dabei wohnt den Crashelementen, das heißt Rahmenelementen, eine Doppelfunktionalität inne. Erstens fungieren die Crashelemente als Mittel zum positionellen Fixieren/Halten der Batteriezellen, und zweitens fungieren die Rahmenelemente als Teil einer Crashschutzstruktur für das Kraftfahrzeug.
In einer möglichen Weiterbildung des Batteriezellenpakets ist vorgesehen, dass die jeweilige Batteriezelle als eine eigensichere Batteriezelle ausgebildet ist. Die Batteriezelle ist eigensicher, indem die Batteriezelle insbesondere als eine Festkörperbatteriezelle, als eine Lithium-Eisenphosphat-Batteriezelle (auch LFP- oder LiFePO₄-Batteriezelle genannt) oder als eine Natriumionen-Batteriezelle ausgebildet ist. Im Falle der Festkörperbatteriezelle weist die jeweilige Batteriezelle ein Festkörperelektrolyt auf. Insbesondere ist die jeweilige Batteriezelle zudem frei von jeglicher Flüssigkeit. Derart ausgeführte Batteriezellen werden als ASSB-Zellen bezeichnet (ASSB: All-Solid-State-Battery - Festkörperbatterie). Festkörperbatteriezellen haben Vorteile hinsichtlich einer besonders hohen spezifischen Energiedichte und hinsichtlich verbesserter Betriebssicherheit. Im Falle einer Lithium-Eisenphosphat-Batteriezelle und im Falle einer Natriumionen-Batteriezelle ist ein thermisches Durchgehen schon aufgrund der spezifischen Zellchemie jeweils ausgeschlossen. Das bedeutet, bei einer Deformation der Lithium-Eisenphosphat- bzw. Natriumionen-Batteriezelle - auch bei einem Brechen - kommt es nicht zu einer übermäßigen Hitzeentwicklung.
Durch die Eigensicherheit der jeweiligen Batteriezelle sind die passive Sicherheit sowie eine Sicherheit für die Insassen nach dem Crash und eine Sicherheit für die Rettungskräfte noch weiter erhöht.
Bei einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Batteriezellenpakets überragt das jeweilige Rahmenelement/Crashelement ein elektrisches Kontaktierungselement der jeweiligen Batteriezelle entlang der Längserstreckungsrichtung des Rahmenelements. Das bedeutet, dass das elektrische Kontaktierungselement nicht über eine Außenumfangskontur des Batteriezellenpaketes hinausragt, sondern innerhalb der Außenumfangskontur des Batteriezellenpakets endet. Somit ist wirksam verhindert, dass ein Anteil des Kraftfahrzeugs, der bei dem Unfall an das Batteriezellenpaket aufgrund der Verformungsenergie an das Batteriezellenpaket herangerückt wird, nicht in Kontakt mit den elektrischen Kontaktierungselementen des Batteriezellenpakets kommt. Auf diese Weise wird der Anteil des Kraftfahrzeugs, etwa ein Rahmen des Kraftfahrzeugs, durch den Unfall nicht in unerwünschter Weise mit elektrischer Spannung beaufschlagt.
In einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Batterie, insbesondere Traktionsbatterie, für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, wobei die Batterie ein gemäß der vorstehenden Beschreibung ausgebildetes Batteriezellenpaket oder mehr solche Batteriezellenpakete aufweist. Dadurch ist die Batterie so ausgebildet, dass sie in bestimmungsgemäßer Einbaulage als ein Trägerstrukturelement für ein Trägerwerk bzw. einen Rahmen für ein Kraftfahrzeug fungieren kann. Anders ausgedrückt: eine Trägerstruktur des Rahmens bzw. des Trägerwerks kann durch die Batterie zumindest teilweise gebildet werden. Insoweit kann die Batterie anstelle eines herkömmlichen Trägers, zum Beispiel Längsträgers und/oder Querträgers, eingesetzt werden, oder es kann ein im Vergleich zum Stand der Technik kleinerer und dadurch leichterer Träger eingesetzt werden, der durch die Batterie verstärkt ist. So übernimmt die Kombination aus dem verkleinerten Träger und der Batterie alle Funktionen des herkömmlichen Trägers - auch eine Aufprallschutzfunktionalität. Wird also ein Querträger des Kraftfahrzeugs zumindest teilweise durch die Batterie gebildet, übernimmt die Batterie insbesondere wenigstens teilweise eine Seitenaufprallschutzfunktionalität für das Kraftfahrzeug. Die Kombination aus dem Träger und der Batterie ist zumindest so stabil wie der herkömmliche Träger, wobei die Batterie zumindest teilweise als das Crashelement fungiert. Die Batterie ist infolgedessen besonders vorteilhaft, da sie als Energiespeicher und zugleich als Teil des Trägerwerks bzw. als Teil der Crashschutzstruktur des Kraftfahrzeugs oder für das Kraftfahrzeug fungieren kann, wobei der restliche Rahmen des Kraftfahrzeugs besonders leicht ausgebildet werden kann. Dabei kann zudem mehr Bauraum als bisher zum Unterbringen von Batteriezellen genutzt werden, da durch den leichter ausgebildeten Rahmen weniger Bauraum in Anspruch genommen wird.
In einer weiteren Ausführungsform der Batterie sind eine Längsrichtung der Batterie und die Längserstreckungsrichtung der Rahmenelemente senkrecht zueinander angeordnet. Dabei wird vorausgesetzt, dass in bestimmungsgemäßer Einbaulage der Batterie, das heißt, wenn das Kraftfahrzeug die Batterie als Bestandteil aufweist, die Längsrichtung der Batterie und eine Vorwärtsfahrtrichtung parallel zueinander sind, beispielsweise zusammenfallen. Mit anderen Worten verlaufen die Rahmen-/Crashelemente der Batterie bzw. des (jeweiligen) Batteriezellenpakets quer zur Längsrichtung der Batterie. In bestimmungsgemäßer Einbaulage der Batterie verlaufen die Rahmen-/Crashelemente quer zur Längsachse des Kraftfahrzeugs. Somit bildet die Batterie aufgrund des die Rahmenelemente bzw. Crashelemente aufweisenden Batteriezellenpakets beispielsweise den Querträger des Kraftfahrzeugs. In Konsequenz bildet also die Batterie wenigstens teilweise ein Seitenaufprallschutzelement für das Kraftfahrzeug, da sie die Aufprallschutzfunktionalität des Querträgers unterstützt oder übernimmt. Dadurch kann ein im Vergleich zum Stand der Technik kleinerer und dadurch leichterer Querträger eingesetzt werden, der durch die Batterie verstärkt ist.
Wie weiter oben bereits angedeutet ist, kann die Batterie mehr als ein Batteriezellenpaket aufweisen. So ist es gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform vorgesehen, dass die Batterie ein (erstes) Batteriezellenpaket und ein weiteres bzw. zweites Batteriezellenpaket aufweist, die beispielsweise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Dabei kann vorgesehen sein, dass das erste Batteriezellenpaket und ein weiteres zweites Batteriezellenpaket an den jeweiligen Rahmenelementen aneinander anstoßen. Folglich sind seitliche Enden der Rahmen-/Crashelemente der Batteriezellenpakete zueinander hinweisend angeordnet. Die einander gegenüberliegenden und dabei aufeinander zu weisenden Enden der Rahmen-/Crashelemente können dabei einander direkt berühren. Hierdurch ist vermieden, dass im Crashfall sich eines der Batteriezellenpakete in Bezug zu einem anderen der Batteriezellenpakete bewegt.
Gemäß einer alternativen Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Batterie einen Mittellängsträger aufweist, und das erste Batteriezellenpaket und das zweite Batteriezellenpaket über den Mittellängsträger der Batterie aneinander anstoßen. Insoweit sind also die einander gegenüberliegenden und dabei aufeinander zu weisenden Enden der Rahmen-/Crashelemente jeweils dem Mittellängsträger zugewandt. Es kann vorgesehen sein, dass die Enden der Rahmen-/Crashelemente den Mittellängsträger direkt berühren. Dadurch ist vermieden, dass im Crashfall sich eines der Batteriezellenpakete in Bezug zu dem Mittellängsträger bewegt. Zudem ist die Batterie aufgrund des Mittellängsträgers noch stabiler.
Sofern ein Spalt zwischen den aufeinander zu weisenden Enden und/oder zwischen dem Mittellängsträger und den Enden eines oder mehr der Batteriezellenpakete vorgesehen ist, etwa um ein Anordnen und/oder Montieren der Batteriezellenpakete und/oder der Batterie zu erleichtern, kann dieser (jeweilige) Spalt mit einem Füllmaterial, zum Beispiel einem Klebstoff, einem Schaum etc., ausgefüllt werden. Hierdurch ist vermieden, dass im Crashfall sich eines der Batteriezellenpakete in Bezug zu einem anderen der Batteriezellenpakete bzw. in Bezug zu dem Mittellängsträger ungebremst bewegt.
In einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, das mit einer gemäß der vorstehenden Beschreibung ausgebildeten Batterie ausgestattet ist. Das bedeutet, dass das Kraftfahrzeug die Batterie als Bestandteil aufweist, wobei die Batterie in deren bestimmungsgemäßer Einbaulage angeordnet und insbesondere mit dem Trägerwerk bzw. Rahmen des Kraftfahrzeugs kraft-, form- und/oder stoffschlüssig verbunden ist. Dabei verlaufen die Längserstreckungsrichtung der Rahmenelemente - und somit die Längserstreckungsrichtung der Crashelemente - und eine Querrichtung des Kraftfahrzeugs parallel zueinander, wodurch durch die Batterie, die fest mit dem Rahmen des Kraftfahrzeugs verbunden ist, ein Seitenaufprallschutzelement des Kraftfahrzeugs gebildet ist.
Gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs weist eine Querträgerstruktur des Kraftfahrzeugs die Batterie als ein Querträgerstrukturelement auf. Die Batterie ist hierzu beispielsweise zwischen zwei seitlichen Längsträgerstrukturen des Kraftfahrzeugs angeordnet, insbesondere an den seitlichen Längsträgerstrukturen fixiert. Dadurch ist das Kraftfahrzeug besonders bauraumeffizient ausgebildet, da der Bauraum, der durch einen Batterieanteil der Querträgerstruktur eingenommen wird, zur Unterbringung der Batteriezellenpakete bzw. der Batteriezellen genutzt wird. Ferner ist das Kraftfahrzeug besonders masseeffizient ausgebildet, da die Masse, die das Kraftfahrzeug aufgrund der Batterie bzw. der Batteriezellen aufweist, wenigstens teilweise dem Querträgerstrukturelement gehört.
Die Batterie kann anstelle eines herkömmlichen Querträgerstrukturelements eingesetzt werden. Alternativ kann ein leichteres Querträgerstrukturelement vorgesehen sein, das durch die Batterie verstärkt wird. Dies ist insofern vorteilhaft, als ein anderes Bauteil des Kraftfahrzeugs, beispielsweise eine Sitzanlage, an dem leichten Querträgerstrukturelement befestigt werden kann. Eine Mindeststärke/-dicke des leichten Querträgerstrukturelements wird dann beispielsweise basierend auf einer Mindesteinschraubtiefe zum Verschrauben des Bauteils festgelegt und nicht mehr basierend auf einer Mindestseitenaufprallschutzwirkung. Damit geht ein Massevorteil für das Kraftfahrzeugs einher.
Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung ergeben. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren allein 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.
Die Zeichnung zeigt in:

1 eine perspektivische Ansicht eines Batteriezellenpakets für ein Kraftfahrzeug;
2 eine entlang einer Schnittebene II-II (siehe 1) geschnittene Explosionsdarstellung des Batteriezellenpakets;
3 eine entlang der Schnittebene II-II geschnittene Ansicht des Batteriezellenpakets in zusammengesetztem Zustand;
4 eine Draufsicht auf eine zwei Batteriezellenpakete aufweisende Batterie;
5 eine Draufsicht auf die Batterie, die an Längsträger des Kraftfahrzeugs angebracht ist, wobei ein Verkehrsunfall in Form eines Seitenaufpralls dargestellt ist; und
6 eine schematische und geschnittene Ansicht eines Trägerwerks des Kraftfahrzeugs, das in den Seitenaufprall verwickelt ist.

Im Folgenden werden ein Batteriezellenpaket 1, eine das Batteriezellenpaket 1 aufweisende Batterie 2 sowie ein Kraftfahrzeug 28 (von dem lediglich ein Trägerwerk bzw. Rahmen 29 bildlich dargestellt ist) in gemeinsamer Beschreibung dargelegt. Dabei sind in den Figuren gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Batteriezellenpakets 1, das eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Batteriezellen 3 aufweist. Von den Batteriezellen 3 sind in der 1 lediglich einige wenige mit dem entsprechenden Bezugszeichen versehen. Im vorliegenden Bespiel ist die jeweilige Batteriezelle 3 als eine jeweilige eigensichere Batteriezelle ausgebildet. Hierunter fällt die jeweilige Batteriezelle 3, wenn sie lediglich ein Festkörperelektrolyt und keinen flüssigen Bestandteil aufweist - die Erfindung ist aber nicht auf von Flüssigkeiten freie Batteriezellen beschränkt. Vielmehr sind durch den Begriff „Batteriezelle“ hierin alle Formen von Pouchzellen und prismatischen Batteriezellen umfasst.
Es ist in 1 des Weiteren zu erkennen, dass das Batteriezellenpaket 1 im vorliegenden Beispiel zwei Druckplatten 4, 5 und zwei Spannelemente 6, 7 aufweist. Durch die Druckplatten 4, 5 ist das Batteriezellenpaket 1 entlang einer Längserstreckungsrichtung 8 jeweils seitlich begrenzt. Dabei erstrecken sich die Spannelemente 6, 7, die vorliegend als ein jeweiliges Spannband ausgebildet sind, vollständig entlang der Längserstreckungsrichtung 8 des Batteriezellenpakets 1 und sind kraft-, form- und/oder stoffschlüssig mit den Druckplatten 4, 5 verbunden. Im vorliegenden Beispiel sind die Spannelemente 6, 7 bzw. Spannbänder und die Druckplatten 4, 5 miteinander vernietet. In 1 sind entsprechende Nietstellen 9 erkennbar, von denen aus Übersichtlichkeitsgründen nur einige wenige mit dem entsprechenden Bezugszeichen versehen sind.
2 zeigt eine entlang einer Schnittebene II-II (siehe 1) geschnittene Explosionsdarstellung des Batteriezellenpakets 1. Das Batteriezellenpaket 1 weist eine Vielzahl von mit den Batteriezellen 3 geometrisch korrespondierenden Rahmenelementen 10 auf, wobei mittels zweier direkt zueinander benachbarter der Rahmenelemente 10 eine Batteriezelle 3 positionell fixiert ist, indem die entsprechende Batteriezelle 3 in eine durch die zwei direkt zueinander benachbarten Rahmenelemente 10 gebildeten Batteriezellraum 11 eingesetzt ist. Vorliegend weist das jeweilige Rahmenelement 10 eine Doppelschalenform mit zwei einander entgegengesetzten bzw. voneinander weg weisenden Schalen und infolgedessen in der Schnittansicht eine Querschnittsfigur in der Form eines Doppel-T-Trägers auf. Des Weiteren ist vorliegend die jeweilige Batteriezelle 3 gemäß einem flachen Quader ausgebildet, wobei jeweilige Schmalseiten 12 der Batteriezelle 3 parallel zu der Längserstreckungsrichtung 8 angeordnet sind, und jeweilige Breitseiten 13 der Batteriezelle 3 senkrecht zur Längserstreckungsrichtung 8 angeordnet sind. Ein jeweiliger Obergurt 14 und ein jeweiliger Untergurt 15 des jeweiligen Rahmenelements 10 grenzen in zusammengesetztem Zustand (siehe 3) direkt aneinander an, wobei die jeweilige Batteriezelle 3 parallel zu einem jeweiligen Steg 16 des jeweiligen Rahmenelements 10 angeordnet ist. Dabei ist die jeweilige Batteriezelle 3 zwischen den Stegen 16 der Rahmenelemente 10 angeordnet.
Das jeweilige Rahmenelement 10 ist als ein Crashelement ausgebildet, das dazu eingerichtet ist, entlang dessen Längserstreckungsrichtung eine Unfall-Verformungsenergie (erstmals in 5 durch den Pfeil 32 dargestellt) aufzunehmen. Da das Rahmenelement 10 und das Crashelement 10 ein und dasselbe Bauteil sind, sind die Begriffe „Rahmenelement“ und „Crashelement“ hierin als synonym zu betrachten; das Rahmenelement und das Crashelement tragen deshalb auch dasselbe Bezugszeichen 10. Das jeweilige Rahmenelement 10 - also das jeweilige Crashelement 10 - ist aus einem harten bzw. starren Material ausgebildet, beispielsweise aus Kunststoff, aus einem Schaum, aus einem metallischen Werkstoff (wie Aluminium etc.). Ferner sind Mischmaterialien denkbar, etwa mit Fasern verstärkte Kunststoffe oder mit Fasern verstärkte Metalle bzw. metallische Werkstoffe.
Je Batteriezelle 3 kann das Batteriezellenpaket 1 wenigstens eine Zwischenschicht 17, vorliegend zwei Zwischenschichten 17, aufweisen, die direkt zwischen der jeweiligen Batteriezelle 3 und den Rahmenelementen 10 angeordnet sind, sodass die jeweilige Batteriezelle 3 mittels der Zwischenschichten 17 in dem Batteriezellraum 11 gehalten ist. Bei dem Batteriezellenpaket 1 kann vorgesehen sein, dass dieses durch ein Rahmenelement 10, durch eine Zwischenschicht 17 oder durch eine Batteriezelle 3 endet. Wie bereits dargelegt ist, endet das Batteriezellenpaket 1 im vorliegenden Beispiel seitlich mittels der Druckplatten 4, 5, sodass das Batteriezellenpaket 1 im vorliegenden Beispiel zwei Batteriezellen 3 aufweist, die lediglich auf einer Seite über eine Zwischenschicht 17 an eines der Rahmenelemente 10 angrenzen. In diesem Fall grenzen diese „letzten“ Batteriezellen 3 auf der entsprechend anderen Seite an die jeweilige Druckplatte 4, 5 an. Das bedeutet, dass im vorliegenden Beispiel zwei Batteriezellräume 11 geschaffen sind, die zum einen durch ein Rahmenelement 10 und zum anderen durch die entsprechende Druckplatte 4, 5 gebildet sind. Insoweit kann vorgesehen sein, dass die jeweilige „letzte“ Batteriezelle 3 zumindest teilweise durch die jeweilige Druckplatte 4, 5 umfasst ist.
Durch ein Anschwellen der jeweiligen Batteriezelle 3 auf deren Schwellungsmaß wird die Zwischenschicht 17 bestimmungsgemäß und zerstörungsfrei elastisch komprimiert, sodass trotz des Anschwellens der entsprechenden Batteriezelle 3 eine Größe des Batteriezellraums 11 und infolgedessen Außenabmessungen, insbesondere eine Länge 18, des Batteriezellenpakets 1 konstant bleiben.
3 zeigt eine entlang der Schnittebene II-II geschnittene Ansicht des Batteriezellenpakets 1 in zusammengesetztem Zustand. Wie bereits in 2 durch das Auslassungszeichen 19 angedeutet ist, kann das Batteriezellenpaket 1 entlang dessen Längserstreckungsrichtung 8 mit beliebig vielen Einheiten 20 hergestellt werden, wobei die jeweilige Einheit 20 zumindest eine Batteriezelle 3 und eine Zwischenschicht 17 sowie insbesondere eine weitere Zwischenschicht 17 aufweist. Dabei berühren sich zwei entlang der Längserstreckungsrichtung 8 aufeinanderfolgende Einheiten 20 jeweils mittels eines Rahmenelements 10. Es ergibt sich also entlang der Längserstreckungsrichtung 8 bei dem Batteriezellenpaket 1 folgende Anordnung: Druckplatte 4 - Einheit 20 - Rahmenelement 10 - Einheit 20 - Rahmenelement 10 usw. Nach einem „letzten“ Rahmenelement 10 folgt eine „letzte“ Einheit 20 und hiernach die Druckplatte 5. Entlang der Längserstreckungsrichtung 8 sind zwischen den Druckplatten 4, 5 die Batteriezellen 3, die Rahmenelemente 10 und die Zwischenschichten 17 aneinandergespannt. Mit anderen Worten sind entlang der Längserstreckungsrichtung 8 zwischen den Druckplatten 4, 5 die Einheiten 20 aneinandergespannt. Hierzu sind die Spannelemente 6, 7 bzw. die Spannbänder und die Druckplatten 4, 5 an den Nietstellen 9 miteinander vernietet und/oder anderweitig kraft-, form- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden. Dabei sind die Spannelemente 6, 7 auf Zug belastet, sodass zumindest die Rahmenelemente 10 am jeweiligen Obergurt 14 und/oder am jeweiligen Untergurt 15 aneinandergespannt sind. Alternativ oder zusätzlich sind jeweils zwei entlang der Längserstreckungsrichtung 8 direkt zueinander benachbarte Rahmenelemente 10 mittels eines ersten Verbindungselements 21 kraft-, form- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden. Da das jeweilige Rahmenelement 10 im vorliegenden Beispiel aus einem Kunststoff hergestellt ist, kann das erste Verbindungselement 21 als eine Kunststoffschweißung ausgebildet sein. Ferner kann das erste Verbindungselement 21 als eine Klebestelle ausgebildet sein. Insbesondere sind die beiden direkt zueinander benachbarten Rahmenelemente 10 über deren jeweiligen Obergurt 14 und/oder über deren jeweiligen Untergurt 15 aneinander befestigt bzw. fixiert.
Wie in 2 und 3 zu erkennen ist, ist im vorliegenden Beispiel des Weiteren vorgesehen, dass die Rahmenelemente 10 mittels eines zweiten Verbindungselements 22 an den Spannelementen 6, 7 befestigt sind. Bei dem zweiten Verbindungselement 22 handelt es sich zum Beispiel um ein Klebeelement bzw. um eine Klebeschicht, die zwischen den Gurten 14, 15 und den Spannelementen bzw. -bändern 6, 7 angeordnet ist. Mittels des ersten Verbindungselements 21 oder mittels des zweiten Verbindungselements 22 können sowohl die jeweilige Verbindung zwischen den beiden direkt zueinander benachbarten Rahmenelementen 10 als auch die Verbindung zwischen den Rahmenelementen 10 und den Spannelementen 6, 7 realisiert sein. Das bedeutet, dass das Batteriezellenpaket 1 lediglich das erste Verbindungselement 21 oder lediglich das zweite Verbindungselement 22 aufweisen kann, wobei das entsprechende Verbindungselement 21, 22 dann eine Doppelfunktionalität innehat.
4 zeigt eine Draufsicht auf die Batterie 2, die vorliegend zwei Batteriezellenpakete 1 aufweist. Die Batterie 2 ist insbesondere für ein zumindest teilweise elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug, das heißt für ein Hybrid-Kraftfahrzeug, für ein Elektro-Kraftfahrzeug etc., ausgebildet und kann als eine Traktionsbatterie für das Kraftfahrzeug fungieren. Die Batterie 2 kann als Hochvoltspeicher bezeichnet werden. Gemäß 4 weist die Batterie 2 ein Batteriegehäuse 23 auf, das aus einem Gehäuseunterteil 24 und zumindest einem Gehäuseoberteil 25 ausgebildet ist. Das jeweilige Batteriezellenpaket 1 ist dabei stoffschlüssig sowohl an dem Gehäuseunterteil 24 als auch an dem Gehäuseoberteil 25 gehalten. Das bedeutet, dass das jeweilige Batteriezellenpaket 1 stoffschlüssig sowohl mit dem Gehäuseunterteil 24 als auch mit dem Gehäuseoberteil 25 verbunden ist. Im vorliegenden Beispiel ist das jeweilige Batteriezellenpaket 1 mittels Klebeeinrichtungen 26, 27 mit den Gehäuseteilen 24, 25 verklebt. Die Gehäuseteile 24, 25 und die Klebeeinrichtungen 26, 27 sind in 2 und in 3 dargestellt. In 2 und in 3 ist des Weiteren zu erkennen, dass im vorliegenden Beispiel das Batteriezellenpaket 1 über dessen Spannbänder bzw. Spannelemente 6, 7 mit dem Gehäuseunterteil 24 bzw. dem Gehäuseoberteil 25 verklebt sind. Insoweit befindet sich die Klebeeinrichtung 26 zwischen dem Gehäuseoberteil 25 und dem Spannelement 6 des Batteriezellenpakets 1. Dahingegen befindet sich die Klebeeinrichtung 27 zwischen dem Spannelement 7 und dem Gehäuseunterteil 24.
Es ist ferner denkbar, dass die Batterie 2 kein separat ausgebildetes Batteriegehäuse 23 aufweist. In diesem Fall fungieren die Druckplatten 4, 5 und die Spannelemente 6, 7 als Außenoberfläche der Batterie 2, sozusagen als Gehäuse für die Batterie 2. Durch die besonders stabile Struktur des Batteriezellenpakets 1 kann auf das separat ausgebildete Batteriegehäuse 23 verzichtet werden, wodurch ein Massevorteil erzielt wird.
5 zeigt eine Draufsicht auf die Batterie 2, die an und zwischen Längsträger 30 des Kraftfahrzeugs 28 bzw. dessen Trägerwerk 29 angebracht ist, wobei ein Verkehrsunfall in Form eines Seitenaufpralls, vorliegend Aufpralls auf einen Pfahl 31, dargestellt ist. Es ist zu erkennen, wie die Unfall-Verformungsenergie 32, die während eines Verkehrsunfalls auf das Kraftfahrzeug 28 einwirkt, den betroffenen Längsträger 30 verformt und dabei oder dadurch auf mehrere der Rahmen-/Crashelemente 10 der Batterie 2 bzw. des Batteriezellenpakets 1 aufgeteilt wird. Denn eine Längsrichtung 33 der Batterie 2 bzw. des Batteriezellenpakets 1 und die Längserstreckungsrichtung 34 der Rahmenelemente 10 sind senkrecht zueinander angeordnet, sodass die Crash-/Rahmenelemente 10 in bestimmungsgemäßer Einbaulage (wie in den Fig. gezeigt) ein Seitencrashelement darstellen. Hierzu sind eine Vorwärtsfahrtrichtung x des Kraftfahrzeugs 28 und die Längsrichtung 33 der Batterie 2 bzw. des Batteriezellenpakets 1 parallel zueinander angeordnet. Dies führt dazu, dass die Längserstreckungsrichtung 34 der Rahmenelemente 10 und eine Querrichtung y des Kraftfahrzeugs 28 parallel zueinander verlaufen, sofern die Batterie 2 bestimmungsgemäß eingebaut ist.
In 6 ist eine schematische und geschnittene Ansicht des Trägerwerks 29 des Kraftfahrzeugs 28 dargestellt, das in den Seitenaufprall, hier den Pfahlaufprall, verwickelt ist. Zum einen ist zu erkennen, dass das jeweilige Rahmenelement 10 ein elektrisches Kontaktierungselement 35 der jeweiligen Batteriezelle 3 entlang der Längserstreckungsrichtung 34 der Rahmenelemente 10 überragt. Hierunter ist zu verstehen, dass alle Kontaktierungselemente 35 innerhalb einer Außenumfangskontur der Batterie 2 bzw. des Batteriezellenpakets 1 enden, anstatt über die Außenumfangskontur hinauszuragen. Dadurch sind die Kontaktierungselemente 35 mittels der sie überragenden Rahmenelemente 10 geschützt. Zum anderen ist zu erkennen, dass die Batterie 2 vorliegend als Teil einer Querträgerstruktur 36 des Trägerwerks 29 fungiert, indem die Querträgerstruktur 36 des Kraftfahrzeugs 28 die Batterie 2 als ein Querträgerstrukturelement 37 aufweist. Im vorliegenden Beispiel ist die Querträgerstruktur 36 durch die Querträgerstrukturelemente 37, 38 - das heißt durch ein Querträgerstrukturelement 38, das nach konventioneller Art, aber im Vergleich zu einem herkömmlichen Querträgerstrukturelement kleiner und leichter ausgeführt ist, und durch die das Querträgerstrukturelement 37 bildende Batterie 2 - gebildet. Dabei fungiert das nach konventioneller Art ausgebildete Querträgerstrukturelement 38 als sogenannter Sitzquerträger, an dem eine Sitzanlage (nicht dargestellt) des Kraftfahrzeugs 28 angeschraubt ist. Eine Mindeststärke/-dicke des Sitzquerträgers oder Querträgerstrukturelements 38 ist vorliegend basierend auf einer Mindesteinschraubtiefe zum Anschrauben der Sitzanlage und in Bezug auf eine Mindesttragfähigkeit entlang einer Hochrichtung z des Kraftfahrzeugs 28 festgelegt.
Es kann vorgesehen sein, dass die Batteriezellenpakete 1 über deren Rahmen-/Crashelemente 10 entlang der Längserstreckungsrichtung 34 (das heißt quer zur Längsrichtung 33 der Batterie 2) direkt aneinander anstoßen. In 5 und 6 ist dargestellt, dass die Batterie 2 einen Mittellängsträger 39 aufweist, an den die Batteriezellenpakete 1 beiderseits anstoßen, sodass die Batteriezellenpakete 1 über den Mittellängsträger 39 aneinander angrenzen.
In 6 ist ferner zu erkennen, wie die Batterie 2, insbesondere die Rahmenelemente 10 der Batteriezellenpakte 1 die Unfall-Verformungsenergie 32 teilweise aufnehmen. Zudem ist zu sehen, wie der Sitzquerträger bzw. das nach konventioneller Art ausgebildete Querträgerstrukturelement 38 ebenso einen Teil der Unfall-Verformungsenergie 32 aufnimmt. So wird die Unfall-Verformungsenergie 32 zum einen (siehe 5) auf mehrere Crashelemente 10, das heißt Rahmenelemente 10, und zum anderen (siehe 6) auf die gesamte Höhe der Querträgerstruktur 36 aufgeteilt.
Insgesamt zeigt die Erfindung, wie mittels des Batteriezellenpakets 1, der Batterie 2 und/oder des Kraftfahrzeugs 28 unter anderem eine Bodenmittenstruktur für elektrifizierte Fahrzeuge mit einer Traktionsbatterie („Hochvoltspeicher“) geschaffen werden kann, wobei folgende Vorteile erreicht sind:

- Schaffung eines Batteriemoduls für Batteriezellen, insbesondere Pouchzellen, auf Basis eigensicherer Zellchemien (zum Beispiel basierend auf einer Festkörperbatteriezelle, auf einer LFP-Batteriezelle oder auf Basis einer Natriumionen-Batteriezelle),
- strukturelle Nutzung der Batteriemodulstruktur für einen Crash, insbesondere Seitencrash,
- im Vergleich zum Stand der Technik kleinere und leichtere Querstrukturen oberhalb der Batterie 2, dadurch reduzierte Höhenmaßkette von Bodenmitte und somit Gesamtfahrzeug durch minimal aufbauenden Sitzquerträger,
- verbesserte Ausnutzung des vorhandenen Bauraums zugunsten einer Batteriezellenanzahl durch die Funktionsintegration (Rahmenelemente 10 = Querlastpfad bzw. Crashelement 10).

Bezugszeichenliste

1: Batteriezellenpaket
2: Batterie
3: Batteriezelle
4: Druckplatte
5: Druckplatte
6: Spannelement
7: Spannelement
8: Längserstreckungsrichtung
9: Nietstelle
10: Rahmenelement
11: Batteriezellraum
12: Schmalseite
13: Breitseite
14: Obergurt
15: Untergurt
16: Steg
17: Zwischenschicht
18: Länge
19: Auslassungszeichen
20: Einheit
21: erstes Verbindungselement
22: zweites Verbindungselement
23: Batteriegehäuse
24: Gehäuseunterteil
25: Gehäuseoberteil
26: Klebeeinrichtung
27: Klebeeinrichtung
28: Kraftfahrzeug
29: Trägerwerk bzw. Rahmen eines Kraftfahrzeugs
30: Längsträger
31: Pfahl
32: Unfall-Verformungsenergie
33: Längsrichtung der Batterie
34: Längserstreckungsrichtung der Rahmenelemente
35: Kontaktierungselement
36: Querträgerstruktur
37: Querträgerstrukturelement
38: Querträgerstrukturelement
39: Mittellängsträger

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012019922 A1 [0004]
DE 102017102699 A1 [0005]
DE 102018112377 A1 [0006]

Claims

Batteriezellenpaket (1) für eine Kraftfahrzeugbatterie (2), aufweisend: - eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Batteriezellen (3); - eine Vielzahl von mit den Batteriezellen (3) geometrisch korrespondierenden Rahmenelementen (10), wobei mittels zweier direkt zueinander benachbarter der Rahmenelemente (10) eine Batteriezelle (3) positionell fixiert ist, indem die entsprechende Batteriezelle (3) in einen durch die zwei direkt zueinander benachbarten Rahmenelemente (10) gebildeten Batteriezellraum (11) eingesetzt ist; wobei das jeweilige Rahmenelement (10) als ein Crashelement (10) ausgebildet ist, das dazu eingerichtet ist, entlang dessen Längserstreckungsrichtung (34) eine Unfall-Verformungsenergie (32) aufzunehmen.
Batteriezellenpaket (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Batteriezelle (3) als eine eigensichere Batteriezelle (3) ausgebildet ist, insbesondere als eine Festkörperbatteriezelle, als eine Lithium-Eisenphosphat-Batteriezelle oder als eine Natriumionen-Batteriezelle.
Batteriezellenpaket (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Rahmenelement (10) ein elektrisches Kontaktierungselement (35) der jeweiligen Batteriezelle (3) entlang der Längserstreckungsrichtung (34) überragt.
Batterie (2) mit einem nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildeten Batteriezellenpaket (1).
Batterie (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Längsrichtung (33) der Batterie (2) und die Längserstreckungsrichtung (34) der Rahmenelemente (10) senkrecht zueinander angeordnet sind.
Batterie (2) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriezellenpaket (1) und ein weiteres Batteriezellenpaket (1) an den jeweiligen Rahmenelementen (10) aneinander anstoßen.
Batterie (2) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriezellenpaket (1) und ein weiteres Batteriezellenpaket (1) über einen Mittellängsträger (39) der Batterie (2) aneinander anstoßen.
Kraftfahrzeug (28) mit einer nach einem der Ansprüche 4 bis 7 ausgebildeten Batterie (2), wobei die Längserstreckungsrichtung (34) der Rahmenelemente (10) und eine Querrichtung (y) des Kraftfahrzeugs (28) parallel zueinander verlaufen.
Kraftfahrzeug (28) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Querträgerstruktur (36) des Kraftfahrzeugs (28) die Batterie (2) als ein Querträgerstrukturelement (37) aufweist.