DE102022109826A1 - Battery cell and process for its production - Google Patents

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DE102022109826A1
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Benjamin Passenberg
Markus Göhring
Mathias Zilly
Tim Schmidt
Gorazd Balejik
Urs Hanig
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Dr Ing HCF Porsche AG
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Dr Ing HCF Porsche AG
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Abstract

Eine Batteriezelle (20) weist ein Gehäuse (30), eine Elektrodenstapelanordnung (50), ein erstes Anschlusselement (38) und ein zweites Anschlusselement (39) auf, welches Gehäuse (30) eine erste Gehäuseseite (33) und eine hierzu entgegengesetzte zweite Gehäuseseite (34), eine dritte Gehäuseseite (35) und eine hierzu entgegengesetzte vierte Gehäuseseite (36), eine fünfte Gehäuseseite (31) und eine hierzu entgegengesetzte sechste Gehäuseseite (32) aufweist, welches erste Anschlusselement (38) an der ersten Gehäuseseite (33) vorgesehen ist, welches zweite Anschlusselement (39) an der zweiten Gehäuseseite (34) vorgesehen ist, welches Gehäuse (30) ein erstes Gehäuseteil (21) und ein zweites Gehäuseteil (22) umfasst, welches erste Gehäuseteil (21) U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die erste Gehäuseseite (33), die zweite Gehäuseseite (34) und die vierte Gehäuseseite (36) ausbildet, welches zweite Gehäuseteil (22) U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die dritte Gehäuseseite (35), die fünfte Gehäuseseite (31) und die sechste Gehäuseseite (32) ausbildet, welches erste Gehäuseteil (21) mit dem zweiten Gehäuseteil (22) über eine erste Verbindung (23, 24, 25, 27, 28) verbunden ist,A battery cell (20) has a housing (30), an electrode stack arrangement (50), a first connection element (38) and a second connection element (39), which housing (30) has a first housing side (33) and a second housing side opposite thereto (34), a third housing side (35) and an opposite fourth housing side (36), a fifth housing side (31) and an opposite sixth housing side (32), which first connection element (38) on the first housing side (33) is provided, which second connection element (39) is provided on the second housing side (34), which housing (30) comprises a first housing part (21) and a second housing part (22), which first housing part (21) is U-shaped and at least in sections the first housing side (33), the second housing side (34) and the fourth housing side (36) are formed, which second housing part (22) is U-shaped and at least in sections the third housing side (35), the fifth housing side ( 31) and the sixth housing side (32), which first housing part (21) is connected to the second housing part (22) via a first connection (23, 24, 25, 27, 28),

Description

Die Erfindung betrifft eine Batteriezelle und ein Verfahren zur Herstellung einer Batteriezelle.The invention relates to a battery cell and a method for producing a battery cell.

Die DE 10 2015 200 923 A1 zeigt eine Deckelbaugruppe für das Gehäuse einer Batteriezelle mit einem U-förmigen Spritzguss-Hauptkörper.The DE 10 2015 200 923 A1 shows a cover assembly for a battery cell housing with a U-shaped injection molded main body.

Die DE 10 2012 202 010 A1 zeigt ein Gehäuse für eine Batteriezelle mit einer thermogeformten Außenschale aus Kunststoff.The DE 10 2012 202 010 A1 shows a housing for a battery cell with a thermoformed plastic outer shell.

Die CN 212 659 597 U zeigt eine Baugruppe für Zellgehäuse.The CN 212 659 597 U shows an assembly for cell housing.

Die US 2013 / 115 494 A1 zeigt eine Gehäusekonstruktion für eine prismatische Batteriezelle.The US 2013 / 115 494 A1 shows a housing construction for a prismatic battery cell.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Batteriezelle und ein neues Verfahren zur Herstellung einer Batteriezelle bereitzustellen.It is therefore an object of the invention to provide a new battery cell and a new method for producing a battery cell.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche.This task is solved by the subject matter of the independent patent claims.

Eine Batteriezelle ist als prismatische Batteriezelle mit einem Gehäuse, einer Elektrodenstapelanordnung, einem ersten Anschlusselement und einem zweiten Anschlusselement ausgebildet, welches Gehäuse eine quaderförmige Grundform mit einer ersten Gehäuseseite, einer zweiten Gehäuseseite, einer dritten Gehäuseseite, einer vierten Gehäuseseite, einer fünften Gehäuseseite und einer sechsten Gehäuseseite aufweist, welche erste Gehäuseseite zur zweiten Gehäuseseite entgegengesetzt vorgesehen ist, welche dritte Gehäuseseite zur vierten Gehäuseseite entgegengesetzt vorgesehen ist, welche fünfte Gehäuseseite zur sechsten Gehäuseseite entgegengesetzt vorgesehen ist, welches erste Anschlusselement an der ersten Gehäuseseite vorgesehen ist und auf der ersten Gehäuseseite von außen kontaktierbar ist, welches zweite Anschlusselement an der zweiten Gehäuseseite vorgesehen ist und auf der zweiten Gehäuseseite von außen kontaktierbar ist, welches Gehäuse ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil umfasst, welches erste Gehäuseteil U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die erste Gehäuseseite, die vierte Gehäuseseite und die zweite Gehäuseseite ausbildet, welches zweite Gehäuseteil U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die fünfte Gehäuseseite, die dritte Gehäuseseite und die sechste Gehäuseseite ausbildet, welches erste Gehäuseteil mit dem zweiten Gehäuseteil über eine erste Verbindung verbunden ist, welche Elektrodenstapelanordnung im Gehäuse angeordnet ist und erste Elektrodenanordnungen und zweite Elektrodenanordnungen aufweist, welche ersten Elektrodenanordnungen erste Elektroden und erste Streifenelemente aufweisen, welche zweiten Elektrodenanordnungen zweite Elektroden und zweite Streifenelemente aufweisen, welches erste Anschlusselement über die ersten Streifenelemente mit den ersten Elektroden elektrisch verbunden ist, und welches zweite Anschlusselement über die zweiten Streifenelemente mit den zweiten Elektroden elektrisch verbunden ist.A battery cell is designed as a prismatic battery cell with a housing, an electrode stack arrangement, a first connection element and a second connection element, which housing has a cuboid basic shape with a first housing side, a second housing side, a third housing side, a fourth housing side, a fifth housing side and a sixth Housing side, which first housing side is provided opposite to the second housing side, which third housing side is provided opposite to the fourth housing side, which fifth housing side is provided opposite to the sixth housing side, which first connection element is provided on the first housing side and can be contacted from the outside on the first housing side is, which second connection element is provided on the second housing side and can be contacted from the outside on the second housing side, which housing comprises a first housing part and a second housing part, which first housing part is U-shaped and at least in sections the first housing side, the fourth housing side and forms the second housing side, which second housing part is U-shaped and at least partially forms the fifth housing side, the third housing side and the sixth housing side, which first housing part is connected to the second housing part via a first connection, which electrode stack arrangement is arranged in the housing and first electrode arrangements and second electrode arrangements, which first electrode arrangements have first electrodes and first strip elements, which second electrode arrangements have second electrodes and second strip elements, which first connection element is electrically connected to the first electrodes via the first strip elements, and which second connection element via the second Strip elements are electrically connected to the second electrodes.

Bei der Anordnung der Anschlusselemente an entgegengesetzten Seiten hat sich eine Ausbildung des Gehäuses als fünfseitiges Gehäuse mit einem Deckel für die sechste Seite als nachteilig für die Kontaktierung der Anschlusselemente mit den Elektrodenanordnungen erwiesen. Die U-förmige Ausbildung des ersten Gehäuseteils und des zweiten Gehäuseteils ermöglicht dagegen eine gute Montage der Batteriezelle.When arranging the connection elements on opposite sides, designing the housing as a five-sided housing with a cover for the sixth side has proven to be disadvantageous for the contacting of the connection elements with the electrode arrangements. The U-shaped design of the first housing part and the second housing part, on the other hand, enables good assembly of the battery cell.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die erste Verbindung mindestens eine Verbindung aufweist aus einer ersten Verbindungsgruppe bestehend aus:

  • - Schweißverbindung,
  • - Klebeverbindung,
  • - Schraubverbindung,
  • - Bördelverbindung,
  • - Klemmverbindung, und
  • - Rastverbindung.
According to a preferred embodiment, the first compound has at least one compound from a first compound group consisting of:
  • - welded connection,
  • - adhesive connection,
  • - screw connection,
  • - flanged connection,
  • - Clamp connection, and
  • - Snap connection.

Diese Verbindungstypen ermöglichen eine sichere Verbindung der Gehäuseteile.These connection types enable the housing parts to be securely connected.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Verbindung als umlaufende dreidimensionale Verbindung ausgebildet. Durch eine umlaufende Verbindung ist eine gute Abdichtung zwischen den Gehäuseteilen möglich.According to a preferred embodiment, the first connection is designed as a circumferential three-dimensional connection. A circumferential connection enables a good seal between the housing parts.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem ersten Anschlusselement und dem ersten Gehäuseteil eine erste Abdichtung vorgesehen, und zwischen dem zweiten Anschlusselement und dem ersten Gehäuseteil ist eine zweite Abdichtung vorgesehen. Dies ermöglicht eine gute Abdichtung im Bereich der Anschlusselemente.According to a preferred embodiment, a first seal is provided between the first connection element and the first housing part, and a second seal is provided between the second connection element and the first housing part. This enables a good seal in the area of the connecting elements.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich die ersten Elektroden und die zweiten Elektroden in ihrer Längsrichtung zwischen der ersten Gehäuseseite und der zweiten Gehäuseseite. Dies ermöglicht eine vergleichsweise direkte Verbindung der Elektroden mit den Anschlusselementen.According to a preferred embodiment, the first electrodes and the second electrodes extend in their longitudinal direction between the first housing side and the second housing side. This enables a comparatively direct connection of the electrodes to the connection elements.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hat das Gehäuse der Batteriezelle einen IP-Schutz der Schutzklasse IP67 oder höher nach DIN EN 60529. Die Sicherheit des Gesamtsystems kann hierdurch erhöht werden.According to a preferred embodiment, the housing of the battery cell has IP protection of protection class IP67 or higher according to DIN EN 60529. This can increase the security of the entire system.

Ein Verfahren zur Herstellung einer Batteriezelle, welche als prismatische Batteriezelle mit einem Gehäuse, einer Elektrodenstapelanordnung, einem ersten Anschlusselement und einem zweiten Anschlusselement ausgebildet ist, welches Gehäuse eine quaderförmige Grundform mit einer ersten Gehäuseseite, einer zweiten Gehäuseseite, einer dritten Gehäuseseite, einer vierten Gehäuseseite, einer fünften Gehäuseseite und einer sechsten Gehäuseseite aufweist, welche erste Gehäuseseite zur zweiten Gehäuseseite entgegengesetzt vorgesehen ist, welche dritte Gehäuseseite zur vierten Gehäuseseite entgegengesetzt vorgesehen ist, welche fünfte Gehäuseseite zur sechsten Gehäuseseite entgegengesetzt vorgesehen ist, welches erste Anschlusselement an der ersten Gehäuseseite vorgesehen ist und auf der ersten Gehäuseseite von außen kontaktierbar ist, welches zweite Anschlusselement an der zweiten Gehäuseseite vorgesehen ist und auf der zweiten Gehäuseseite von außen kontaktierbar ist, welches Gehäuse ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil umfasst, welches erste Gehäuseteil U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die erste Gehäuseseite, die zweite Gehäuseseite und die vierte Gehäuseseite ausbildet, welches zweite Gehäuseteil U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die dritte Gehäuseseite, die fünfte Gehäuseseite und die sechste Gehäuseseite ausbildet, welche Elektrodenstapelanordnung im Gehäuse angeordnet ist und erste Elektrodenanordnungen und zweite Elektrodenanordnungen aufweist, welche ersten Elektrodenanordnungen erste Elektroden und erste Streifenelemente aufweisen, welche zweiten Elektrodenanordnungen zweite Elektroden und zweite Streifenelemente aufweisen, welches erste Anschlusselement über die ersten Streifenelemente mit den ersten Elektroden elektrisch verbunden ist, und welches zweite Anschlusselement über die zweiten Streifenelemente mit den zweiten Elektroden elektrisch verbunden ist, weist die folgenden Schritte auf:

  1. A) Die Elektrodenstapelanordnung wird in das erste Gehäuseteil eingeführt, die ersten Elektrodenanordnungen werden elektrisch mit dem ersten Anschlusselement verbunden, und die zweiten Elektrodenanordnungen werden elektrisch mit dem zweiten Anschlusselement verbunden;
  2. B) das erste Gehäuseteil wird mit der Elektrodenstapelanordnung in das zweite Gehäuseteil geschoben; und
  3. C) das erste Gehäuseteil wird mit dem zweiten Gehäuseteil über eine erste Verbindung verbunden.
A method for producing a battery cell, which is designed as a prismatic battery cell with a housing, an electrode stack arrangement, a first connection element and a second connection element, which housing has a cuboid basic shape with a first housing side, a second housing side, a third housing side, a fourth housing side, a fifth housing side and a sixth housing side, which first housing side is provided opposite to the second housing side, which third housing side is provided opposite to the fourth housing side, which fifth housing side is provided opposite to the sixth housing side, which first connection element is provided on the first housing side and on the first housing side can be contacted from the outside, which second connection element is provided on the second housing side and can be contacted from the outside on the second housing side, which housing comprises a first housing part and a second housing part, which first housing part is U-shaped and at least partially the first housing side, the second housing side and the fourth housing side, which second housing part is U-shaped and at least partially forms the third housing side, the fifth housing side and the sixth housing side, which electrode stack arrangement is arranged in the housing and has first electrode arrangements and second electrode arrangements, which first electrode arrangements have first electrodes and first strip elements, which second electrode arrangements have second electrodes and second strip elements, which first connection element is electrically connected to the first electrodes via the first strip elements, and which second connection element is electrically connected to the second electrodes via the second strip elements , has the following steps:
  1. A) The electrode stack assembly is inserted into the first housing part, the first electrode assemblies are electrically connected to the first connection element, and the second electrode assemblies are electrically connected to the second connection element;
  2. B) the first housing part is pushed into the second housing part with the electrode stack arrangement; and
  3. C) the first housing part is connected to the second housing part via a first connection.

Dieses Verfahren ermöglicht eine gute Herstellung der Batteriezelle, und die elektrische Verbindung oder Kontaktierung kann ohne das zweite Gehäuseteil gut erfolgen.This method enables the battery cell to be manufactured well, and the electrical connection or contacting can be carried out well without the second housing part.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird zwischen dem ersten Anschlusselement und dem ersten Gehäuseteil eine erste Abdichtung vorgesehen, und zwischen dem zweiten Anschlusselement und dem ersten Gehäuseteil wird eine zweite Abdichtung vorgesehen. Dies ermöglicht eine gute Abdichtung im Bereich der Anschlusselemente.According to a preferred embodiment, a first seal is provided between the first connection element and the first housing part, and a second seal is provided between the second connection element and the first housing part. This enables a good seal in the area of the connecting elements.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird im Schritt C) die erste Verbindung als umlaufende dreidimensionale Verbindung erzeugt. Durch eine dreidimensionale Verbindung ist eine gute Abdichtung zwischen den Gehäuseteilen möglich.According to a preferred embodiment, in step C) the first connection is created as a circumferential three-dimensional connection. A three-dimensional connection enables a good seal between the housing parts.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die erste Verbindung erzeugt als mindestens eine Verbindung aus einer zweiten Verbindungsgruppe bestehend aus:

  • - Schweißverbindung,
  • - Klebeverbindung,
  • - Schraubverbindung,
  • - Bördelverbindung,
  • - Klemmverbindung, und
  • - Rastverbindung.
According to a preferred embodiment, the first compound is generated as at least one compound from a second compound group consisting of:
  • - welded connection,
  • - adhesive connection,
  • - screw connection,
  • - flanged connection,
  • - Clamp connection, and
  • - Snap connection.

Diese Verbindungstypen ermöglichen eine sichere und bevorzugt fluiddichte Verbindung der Gehäuseteile.These connection types enable a secure and preferably fluid-tight connection of the housing parts.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden die ersten Elektrodenanordnungen mit dem ersten Anschlusselement elektrisch verbunden, indem die ersten Streifenelemente mit dem ersten Anschlusselement elektrisch verbunden werden, und die zweiten Elektrodenanordnungen werden mit dem zweiten Anschlusselement elektrisch verbunden, indem die zweiten Streifenelemente mit dem zweiten Anschlusselement elektrisch verbunden werden. Die Anbindung über die Streifenelemente ist vorteilhaft, da diese gut biegbar sind.According to a preferred embodiment, the first electrode arrangements are electrically connected to the first connection element by electrically connecting the first strip elements to the first connection element, and the second electrode arrangements are electrically connected to the second connection element by electrically connecting the second strip elements to the second connection element . The connection via the strip elements is advantageous because they are easy to bend.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden die ersten Streifenelemente mit dem ersten Anschlusselement über eine erste Schweißverbindung elektrisch verbunden, und die zweiten Streifenelemente werden mit dem zweiten Anschlusselement über eine zweite Schweißverbindung elektrisch verbunden. Eine Schweißverbindung hat sich als sehr vorteilhaft für einen niedrigen elektrischen Widerstand und eine sichere Verbindung bei der Montage erwiesen.According to a preferred embodiment, the first strip elements are electrically connected to the first connection element via a first weld connection, and the second strip elements are electrically connected to the second connection element via a second weld connection. A welded connection has proven to be very beneficial for low electrical resistance and a secure connection during assembly.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Elektrodenstapelanordnung im Schritt A) derart in das erste Gehäuseteil eingeführt, dass sich die ersten Elektroden und die zweiten Elektroden in ihrer Längsrichtung zwischen der ersten Gehäuseseite und der zweiten Gehäuseseite erstrecken. Dies ermöglicht eine vergleichsweise direkte Verbindung der Elektroden mit den Anschlusselementen.According to a preferred embodiment, the electrode stack arrangement is introduced into the first housing part in step A) in such a way that the first electrodes and the second electrodes extend in their longitudinal direction between the first housing side and the second housing side. This enables a comparatively direct connection of the electrodes to the connection elements.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispielen sowie aus den Unteransprüchen. Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Es zeigt:

  • 1 in schematischer Darstellung von oben eine Batteriezelle,
  • 2 in schematischer Darstellung von vorne die Batteriezelle von 1,
  • 3 in schematischer Darstellung von links die Batteriezelle von 1,
  • 4 in einer Seitenansicht eine Elektrodenanordnung,
  • 5 in einer Draufsicht die Elektrodenanordnung von 4,
  • 6 in einer in Längsrichtung geschnittenen Darstellung die Batteriezelle von 1,
  • 7 in einer Draufsicht die Batteriezelle von 1 bei einem ersten Herstellungsschritt,
  • 8 in einer raumbildlichen Darstellung die Batteriezelle von 1 bei einem zweiten Herstellungsschritt, und
  • 9 in einer raumbildlichen Darstellung die Batteriezelle von 1 bei einem dritten Herstellungsschritt.
Further details and advantageous developments of the invention result from the exemplary embodiments described below and shown in the drawings, which are in no way to be understood as a limitation of the invention, and from the subclaims. It is understood that the features mentioned above and those to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention. It shows:
  • 1 a schematic representation from above of a battery cell,
  • 2 a schematic representation of the battery cell from the front 1 ,
  • 3 in a schematic representation from the left the battery cell of 1 ,
  • 4 in a side view an electrode arrangement,
  • 5 in a top view the electrode arrangement of 4 ,
  • 6 in a longitudinally sectioned representation of the battery cell 1 ,
  • 7 in a top view of the battery cell 1 in a first manufacturing step,
  • 8th in a spatial representation of the battery cell 1 in a second manufacturing step, and
  • 9 in a spatial representation of the battery cell 1 in a third manufacturing step.

Im Folgenden sind gleiche oder gleich wirkende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden üblicherweise nur einmal beschrieben. Die Beschreibung ist figurenübergreifend aufeinander aufbauend, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden. Begriffe wie links, rechts, oben und unten sind - sofern nicht anders angegeben - keine absoluten Begriffe und können beispielsweise in Abhängigkeit von der Einbaulage oder der jeweiligen Darstellung variieren. Es handelt sich aber um eine bevorzugte Ausrichtung.In the following, identical or identically acting parts are provided with the same reference numbers and are usually only described once. The description builds on each other across characters in order to avoid unnecessary repetition. Unless otherwise stated, terms such as left, right, top and bottom are not absolute terms and can vary, for example, depending on the installation position or the respective representation. But it is a preferred orientation.

1 zeigt eine Batteriezelle 20 von oben. Die Batteriezelle 20 ist als prismatische Zelle ausgebildet, und sie hat ein Gehäuse 30, ein Anschlusselement 38 und ein Anschlusselement 39. 1 shows a battery cell 20 from above. The battery cell 20 is designed as a prismatic cell and has a housing 30, a connection element 38 and a connection element 39.

Das Gehäuse 30 hat eine quaderförmige Grundform mit einer Gehäuseseite 31 (oben), einer Gehäuseseite 33 (links), einer Gehäuseseite 34 (rechts), einer Gehäuseseite 35 (vorne) und einer Gehäuseseite 36 (hinten). Die Gehäuseseite 33 ist zur Gehäuseseite 34 entgegengesetzt vorgesehen, sie liegen also auf entgegengesetzten Seiten des Gehäuses 30. Die Gehäuseseite 35 ist zur Gehäuseseite 36 entgegengesetzt vorgesehen. Das Anschlusselement 38 ist an der Gehäuseseite 33 vorgesehen und auf der Gehäuseseite 33 von außen kontaktierbar. Das Anschlusselement 39 ist an der Gehäuseseite 34 vorgesehen und auf der Gehäuseseite 34 von außen kontaktierbar. Die Batteriezelle 20 kann über die Anschlusselemente 38, 39 elektrische Energie bereitstellen, und die Anschlusselemente 38, 39 können auch als Pole bezeichnet werden.The housing 30 has a cuboid basic shape with a housing side 31 (top), a housing side 33 (left), a housing side 34 (right), a housing side 35 (front) and a housing side 36 (rear). The housing side 33 is provided opposite to the housing side 34, so they lie on opposite sides of the housing 30. The housing side 35 is provided opposite to the housing side 36. The connection element 38 is provided on the housing side 33 and can be contacted from the outside on the housing side 33. The connection element 39 is provided on the housing side 34 and can be contacted from the outside on the housing side 34. The battery cell 20 can provide electrical energy via the connection elements 38, 39, and the connection elements 38, 39 can also be referred to as poles.

2 zeigt die Batteriezelle 20 von 1 in einer Darstellung von der Gehäuseseite 35 (vorne). 2 shows the battery cell 20 of 1 in a representation of the housing side 35 (front).

Der Gehäuseseite 31 (oben) entgegengesetzt ist die Gehäuseseite 32 (unten) vorgesehen.The housing side 32 (bottom) is provided opposite the housing side 31 (top).

3 zeigt die Batteriezelle 20 von 1 in einer Darstellung von der Gehäuseseite 33 (links). Auf der Gehäuseseite 33 sind eine Gehäusewand 42 und das Anschlusselement 38 vorgesehen. Zwischen dem Anschlusselement 38 und der Gehäusewand 42 ist bevorzugt ein Isolationselement 43 schematisch dargestellt, und das Isolationselement 43 ermöglicht eine elektrische Isolation zwischen dem Anschlusselement 38 und der Gehäusewand 42. Dies ermöglicht eine Ausbildung der Gehäusewand 42 aus einem leitenden Material, bspw. aus einem Metall. Eine Ausbildung der Gehäusewand 42 aus einem thermisch gut leitenden Material wie Metall ermöglicht eine gute Wärmeabfuhr der in der Batteriezelle 36 im Betrieb entstehenden Wärme. 3 shows the battery cell 20 of 1 in a representation of the housing side 33 (left). A housing wall 42 and the connecting element 38 are provided on the housing side 33. An insulation element 43 is preferably shown schematically between the connection element 38 and the housing wall 42, and the insulation element 43 enables electrical insulation between the connection element 38 and the housing wall 42. This enables the housing wall 42 to be formed from a conductive material, for example from a metal . Forming the housing wall 42 from a thermally highly conductive material such as metal enables good heat dissipation of the heat generated in the battery cell 36 during operation.

4 zeigt in einer Seitenansicht eine Elektrodenanordnung 51 bzw. 52, welche eine Elektrode 61 bzw. 62 und ein Streifenelement 55 bzw. 56 aufweist. Derartige Streifenelemente 55, 56 werden im Englischen als „tab“ bezeichnet und dienen zur Kontaktierung der Elektrode 61 bzw. 62. 4 shows a side view of an electrode arrangement 51 or 52, which has an electrode 61 or 62 and a strip element 55 or 56. Such strip elements 55, 56 are referred to in English as “tab” and are used to contact the electrode 61 or 62.

Die Elektrode 61 bzw. 62 hat eine Längsrichtung 91 und eine Querrichtung 92 quer zur Längsrichtung.The electrode 61 or 62 has a longitudinal direction 91 and a transverse direction 92 transverse to the longitudinal direction.

5 zeigt in einer schematischen Draufsicht die Elektrodenanordnung 51, 52 von 4. 5 shows a schematic top view of the electrode arrangement 51, 52 of 4 .

Die Elektrodenanordnung 51 bzw. 52 weist eine Folie 53 auf, die auch als Ableiterfolie bezeichnet wird und als elektrischer Leiter einen Stromfluss ermöglicht. Im Bereich der Elektrode 61, 62 ist auf einer Seite der Folie 53 bzw. auf beiden Seiten eine Aktivmaterialschicht 54 vorgesehen. Die Dicke 93 der Elektrode 61, 62 liegt bevorzugt im Bereich 15 µm bis 2 mm.The electrode arrangement 51 or 52 has a film 53, which is also referred to as a conductor film net and enables current to flow as an electrical conductor. In the area of the electrode 61, 62, an active material layer 54 is provided on one side of the film 53 or on both sides. The thickness 93 of the electrode 61, 62 is preferably in the range 15 μm to 2 mm.

Das Streifenelement 55 bzw. 56 ist bevorzugt zumindest bereichsweise oder vollständig frei von der Aktivmaterialschicht 54, da dieser Bereich zum einen nicht wirksam für die galvanische Zelle ist und zum anderen auch üblicherweise schlechter elektrisch leitend ist als die Folie 53. Zudem hat das Streifenelement 55 bzw. 56 ohne die Aktivmaterialschicht 54 eine geringere Dicke 94 als im Bereich der Elektrode 61 bzw. 62, und dies ermöglicht ein besseres Biegen des Streifenelements 55 bzw. 56 und einen kompakteren Aufbau im Kontaktierungsbereich mit dem zugeordneten Anschlusselement 38 bzw. 39.The strip element 55 or 56 is preferably at least partially or completely free of the active material layer 54, since on the one hand this area is not effective for the galvanic cell and on the other hand is usually less electrically conductive than the film 53. In addition, the strip element 55 or 56 without the active material layer 54 has a smaller thickness 94 than in the area of the electrode 61 or 62, and this enables better bending of the strip element 55 or 56 and a more compact structure in the contacting area with the associated connection element 38 or 39.

Die Dicke 94 liegt bevorzugt im Bereich 4 µm bis 50 µm.The thickness 94 is preferably in the range 4 μm to 50 μm.

Bevorzugt ist die Batteriezelle als Lithium-Ionen-Batteriezelle ausgebildet.The battery cell is preferably designed as a lithium-ion battery cell.

Hierbei weist die positive Elektrodenanordnung 51 bevorzugt eine Folie 53 aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung auf, und die Aktivmaterialschicht 54 weist bevorzugt ein Aktivmaterial auf wie

  • - Lithium-Cobalt(III)-Oxid,
  • - Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt-Oxid,
  • - Lithium-Nickel-Cobalt-Aluminium-Oxid, oder
  • - Lithiumeisenphosphat.
Here, the positive electrode arrangement 51 preferably has a foil 53 made of aluminum or an aluminum alloy, and the active material layer 54 preferably has an active material such as
  • - lithium cobalt(III) oxide,
  • - lithium-nickel-manganese-cobalt oxide,
  • - Lithium-nickel-cobalt-aluminum oxide, or
  • - Lithium iron phosphate.

Die negative Elektrodenanordnung 52 weist bevorzugt eine Folie 53 aus Kupfer oder aus einer Kupferlegierung auf, und die Aktivmaterialschicht 54 weist bevorzugt ein Aktivmaterial auf wie

  • - Graphit,
  • - nanokristallines, amorphes Silicium,
  • - Lithiumtitanat, oder
  • - Zinndioxid.
The negative electrode arrangement 52 preferably has a foil 53 made of copper or a copper alloy, and the active material layer 54 preferably has an active material such as
  • - graphite,
  • - nanocrystalline, amorphous silicon,
  • - lithium titanate, or
  • - Tin dioxide.

Die Aktivmaterialschichten 54 können jeweils zusätzlich Additive aufweisen.The active material layers 54 can each additionally have additives.

Die Batteriezelle 20 kann auch als ein anderer Zelltyp aufgebaut werden, beispielsweise als

  • - Natrium-Schwefel-Batteriezelle,
  • - Nickel-Eisen-Batteriezelle, oder
  • - Nickel-Zink-Batteriezelle.
The battery cell 20 can also be constructed as a different cell type, for example as
  • - sodium-sulfur battery cell,
  • - Nickel-iron battery cell, or
  • - Nickel-zinc battery cell.

Bevorzugt ist die Batteriezelle 20 wiederaufladbar, und eine solche Batteriezelle 20 wird auch als Sekundärzelle oder Sekundärelement bezeichnet.The battery cell 20 is preferably rechargeable, and such a battery cell 20 is also referred to as a secondary cell or secondary element.

Die Elektrodenanordnung 51 kann auch negativ und die Elektrodenanordnung 52 positiv ausgebildet werden, so dass das Anschlusselement 38 negativ und das Anschlusselement 39 positiv ist.The electrode arrangement 51 can also be designed to be negative and the electrode arrangement 52 to be positive, so that the connection element 38 is negative and the connection element 39 is positive.

6 zeigt die Batteriezelle 20 von der Seite in einem Längsschnitt. 6 shows the battery cell 20 from the side in a longitudinal section.

Im Gehäuse 30 ist eine Elektrodenstapelanordnung 50 vorgesehen, und die Elektrodenstapelanordnung 50 weist die Elektrodenanordnungen 51 und die Elektrodenanordnungen 52 auf. Zwischen den Elektroden 61 der Elektrodenanordnungen 51 und den Elektroden 62 der Elektrodenanordnungen 52 sind Separatoren 63 vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel sind immer abwechselnd Elektroden 61 und Elektroden 62 vorgesehen. Es ist auch möglich, zumindest teilweise - bspw. in der Mitte - zwei gleiche Elektroden 61 oder zwei gleiche Elektroden 62 benachbart zueinander vorzusehen.An electrode stack assembly 50 is provided in the housing 30, and the electrode stack assembly 50 has the electrode assemblies 51 and the electrode assemblies 52. Separators 63 are provided between the electrodes 61 of the electrode arrangements 51 and the electrodes 62 of the electrode arrangements 52. In the exemplary embodiment, electrodes 61 and electrodes 62 are always provided alternately. It is also possible to provide, at least partially - for example in the middle - two identical electrodes 61 or two identical electrodes 62 adjacent to one another.

Im Gehäuse 30 ist zudem ein Elektrolyt 64 vorgesehen, um einen lonenfluss zu ermöglichen.An electrolyte 64 is also provided in the housing 30 to enable ion flow.

Die Elektroden 61 und 62 erstrecken sich in ihrer Längsrichtung 91 zwischen der Gehäuseseite 33 und der Gehäuseseite 34. Die Längsrichtung 91 kann also relativ zu den Gehäuseseiten 33, 34 definiert werden. Alternativ kann die Längsrichtung 91 relativ zu den Anschlusselementen 38, 39 definiert werden, da diese an den Gehäuseseiten 33, 34 vorgesehen sind. Bevorzugt erstrecken sich alle Elektroden 61, 62 in dieselbe Längsrichtung 91. Die Längsrichtung 91 kann aber auch zumindest teilweise etwas unterschiedlich sein. Die Streifenelemente 55 der Elektrodenanordnungen 51 sind auf der der Gehäuseseite 33 zugeordneten Seite positioniert, und die Streifenelemente 56 sind auf der der Gehäuseseite 34 zugeordneten Seite positioniert.The electrodes 61 and 62 extend in their longitudinal direction 91 between the housing side 33 and the housing side 34. The longitudinal direction 91 can therefore be defined relative to the housing sides 33, 34. Alternatively, the longitudinal direction 91 can be defined relative to the connecting elements 38, 39, since these are provided on the housing sides 33, 34. All electrodes 61, 62 preferably extend in the same longitudinal direction 91. However, the longitudinal direction 91 can also be at least partially slightly different. The strip elements 55 of the electrode arrangements 51 are positioned on the side assigned to the housing side 33, and the strip elements 56 are positioned on the side assigned to the housing side 34.

Das Anschlusselement 38 ist über die Streifenelemente 55 mit den Elektroden 61 elektrisch verbunden, und das Anschlusselement 39 ist über die Streifenelemente 56 mit den Elektroden 62 elektrisch verbunden.The connection element 38 is electrically connected to the electrodes 61 via the strip elements 55, and the connection element 39 is electrically connected to the electrodes 62 via the strip elements 56.

Das Gehäuse 30 weist auf der Gehäuseseite 33 eine Gehäusewand 41 auf und auf der Gehäuseseite 34 eine Gehäusewand 42.The housing 30 has a housing wall 41 on the housing side 33 and a housing wall 42 on the housing side 34.

Das Gehäuse 30 weist das Isolationselement 43 und ein Isolationselement 44 auf. Das Anschlusselement 38 ist bevorzugt gegenüber der Gehäusewand 41 durch das Isolationselement 43 elektrisch isoliert, und das Anschlusselement 39 ist bevorzugt gegenüber der Gehäusewand 42 durch das Isolationselement 44 elektrisch isoliert. The housing 30 has the insulation element 43 and an insulation element 44. The connection element 38 is preferably electrically insulated from the housing wall 41 by the insulation element 43, and the connection element 39 is preferred electrically insulated from the housing wall 42 by the insulation element 44.

Diese bevorzugt vorgesehene elektrische Isolierung durch die Isolationselemente 43, 44 ermöglicht eine vergleichsweise freie Materialwahl für die Gehäusewände des Gehäuses 30. Insbesondere wird ein Kurzschluss der beiden Anschlusselemente 38, 39 über eine ggf. elektrisch leitfähige Gehäusewand verhindert. Metalle sind aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit gut geeignet als Gehäusewand für das Gehäuse 30, beispielsweise Aluminium, eine Aluminiumlegierung oder Titan. Die Isolierung des Gehäuses 30 gegenüber den Anschlusselementen 38, 39 ist insbesondere bei einer Reihenschaltung von Batteriezellen vorteilhaft, da bei einer solchen Reihenschaltung die einzelnen Anschlusselemente 38, 39 auf einer vergleichsweise hohen Spannung gegenüber dem Bezugspunkt am Chassis eines Fahrzeugs sein können.This preferably provided electrical insulation through the insulation elements 43, 44 enables a comparatively free choice of material for the housing walls of the housing 30. In particular, a short circuit of the two connection elements 38, 39 via a possibly electrically conductive housing wall is prevented. Due to their good thermal conductivity, metals are well suited as a housing wall for the housing 30, for example aluminum, an aluminum alloy or titanium. The insulation of the housing 30 from the connection elements 38, 39 is particularly advantageous when battery cells are connected in series, since in such a series connection the individual connection elements 38, 39 can be at a comparatively high voltage compared to the reference point on the chassis of a vehicle.

Bevorzugt sind die Isolationselemente 43, 44 gleichzeitig als Abdichtelemente 45, 46 ausgebildet, und sie verhindern einen Austritt des Elektrolyts 64 zwischen dem jeweiligen Anschlusselement 38, 39 und der zugeordneten Gehäusewand 41, 42. Die Abdichtfunktion kann auch durch - nicht dargestellte - zusätzliche Abdichtelemente 45, 46 unabhängig von den Isolationselementen verwirklicht werden.The insulation elements 43, 44 are preferably designed at the same time as sealing elements 45, 46, and they prevent the electrolyte 64 from escaping between the respective connection element 38, 39 and the associated housing wall 41, 42. The sealing function can also be achieved by additional sealing elements 45 (not shown). , 46 can be realized independently of the insulation elements.

Das Gehäuse 30 hat ein erstes Gehäuseteil 21 auf den Gehäuseseiten 33, 36 (nicht sichtbar) und 34 sowie ein zweites Gehäuseteil 22 auf den Gehäuseseiten 31, 35 und 32.The housing 30 has a first housing part 21 on the housing sides 33, 36 (not visible) and 34 and a second housing part 22 on the housing sides 31, 35 and 32.

Das Gehäuseteil 21 ist mit dem Gehäuseteil 22 über eine Verbindung 24, 25, 27, 28 verbunden, welche bevorzugt mindestens eine Verbindung umfasst aus einer Verbindungsgruppe bestehend aus:

  • - Schweißverbindung,
  • - Klebeverbindung,
  • - Schraubverbindung,
  • - Bördelverbindung,
  • - Klemmverbindung, und
  • - Rastverbindung.
The housing part 21 is connected to the housing part 22 via a connection 24, 25, 27, 28, which preferably comprises at least one connection from a connection group consisting of:
  • - welded connection,
  • - adhesive connection,
  • - screw connection,
  • - flanged connection,
  • - Clamp connection, and
  • - Snap connection.

Insbesondere Schweißverbindungen und Klebeverbindungen ermöglichen eine Ausbildung einer fluiddichten Verbindung zwischen den Gehäuseteilen 21, 22. Es können auch mehrere Verbindungstypen vorgesehen werden.In particular, welded connections and adhesive connections enable a fluid-tight connection to be formed between the housing parts 21, 22. Several types of connection can also be provided.

7 zeigt das Gehäuseteil 21 der Batteriezelle 20 bei einem ersten Herstellungsschritt. Das Gehäuseteil 21 ist U-förmig ausgebildet und bildet zumindest abschnittsweise die Gehäuseseite 33, die Gehäuseseite 36 und die Gehäuseseite 34 aus. Das Anschlusselement 38 ist auf der Gehäuseseite 33 vorgesehen, und das Anschlusselement 39 auf der Gehäuseseite 34. Das erste Anschlusselement 38 und/oder das zweite Anschlusselement 39 können einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. 7 shows the housing part 21 of the battery cell 20 in a first manufacturing step. The housing part 21 is U-shaped and at least partially forms the housing side 33, the housing side 36 and the housing side 34. The connection element 38 is provided on the housing side 33, and the connection element 39 on the housing side 34. The first connection element 38 and/or the second connection element 39 can be formed in one piece or in several parts.

Die Elektrodenstapelanordnung 50 ist im Gehäuseteil 21 angeordnet, und sie weist die ersten Elektrodenanordnungen 51 und die zweiten Elektrodenanordnungen 52 auf, vgl. 6. Das Anschlusselement 38 ist über die ersten Streifenelemente 55 mit den ersten Elektroden 61 elektrisch verbunden, und das Anschlusselement 39 ist über die zweiten Streifenelemente 56 mit den zweiten Elektroden 62 elektrisch verbunden, vgl. 6.The electrode stack arrangement 50 is arranged in the housing part 21 and has the first electrode arrangements 51 and the second electrode arrangements 52, cf. 6 . The connection element 38 is electrically connected to the first electrodes 61 via the first strip elements 55, and the connection element 39 is electrically connected to the second electrodes 62 via the second strip elements 56, cf. 6 .

Die Herstellung der Verbindungen ist gut möglich, da zwischen den Gehäuseseiten 33 und 34 nur die Gehäuseseite 36 vorgesehen sind. Die übrigen drei Seiten sind frei zugänglich.The connections can easily be made because only the housing side 36 is provided between the housing sides 33 and 34. The remaining three pages are freely accessible.

Die Isolationselemente 43, 44 und/oder die Abdichtelemente 45, 46 können bereits fertig montiert sein, und hierdurch ist insbesondere eine prozesssichere Abdichtung im Bereich der Anschlusselemente 38, 39 möglich.The insulation elements 43, 44 and/or the sealing elements 45, 46 can already be fully assembled, and this in particular enables a process-reliable seal in the area of the connection elements 38, 39.

Auf der Innenseite der Gehäuseseiten 33, 36, 34 kann bevorzugt ein Befestigungselement 99 vorgesehen sein, welches mit dem Gehäuseteil 21 verbunden ist und eine mechanische Sicherung der Elektrodenstapelanordnung ermöglicht. Hierdurch kann die Gefahr einer Beschädigung der Streifenelemente 55, 56 durch eine Relativverschiebung zwischen der Elektrodenstapelanordnung 50 und dem Gehäuseteil 21 verringert werden.On the inside of the housing sides 33, 36, 34, a fastening element 99 can preferably be provided, which is connected to the housing part 21 and enables the electrode stack arrangement to be secured mechanically. As a result, the risk of damage to the strip elements 55, 56 due to a relative displacement between the electrode stack arrangement 50 and the housing part 21 can be reduced.

8 zeigt das Gehäuseteil 21 von 7 mit der daran befestigten Elektrodenstapelanordnung 50 und das Gehäuseteil 22. 8th shows the housing part 21 of 7 with the attached electrode stack arrangement 50 and the housing part 22.

Das Gehäuseteil 22 ist ebenfalls U-förmig ausgebildet ist und bildet zumindest abschnittsweise die Gehäuseseite 31, die Gehäuseseite 35 und die Gehäuseseite 32 aus.The housing part 22 is also U-shaped and forms at least sections of the housing side 31, the housing side 35 and the housing side 32.

Das Gehäuseteil 21 und das zweite Gehäuseteil 22 werden ineinander geschoben, und sie ergänzen sich und bilden gemeinsam das Gehäuse 30.The housing part 21 and the second housing part 22 are pushed into one another and they complement each other and together form the housing 30.

Bildlich gesprochen sind die Schenkel der beiden U-förmigen Gehäuseteile 21, 22 beim Zusammenschieben 90° zueinander verdreht.Figuratively speaking, the legs of the two U-shaped housing parts 21, 22 are twisted 90° relative to one another when they are pushed together.

9 zeigt schließlich die Batteriezelle 20 mit dem gefügten Gehäuse 30. Neben den in 6 eingezeichneten Verbindungen 24, 25, 27, 28 sind weitere Verbindungen 23, 26 und 29 sichtbar. 9 finally shows the battery cell 20 with the assembled housing 30. In addition to the in 6 Connections 24, 25, 27, 28 shown, further connections 23, 26 and 29 are visible.

Die Verbindungen zwischen den Gehäuseteilen 21, 22 erstrecken sich auf der Gehäuseseite 31 und auf der gegenüber liegenden Gehäuseseite 32 jeweils von der oberen Kante (Verbindungen 26, 29) nach unten (Verbindungen 24, 27 bzw. 25, 28), und unten sind sie über die Verbindung 23 und eine entsprechende nicht sichtbare Verbindung auf der Seite 34 miteinander verbunden. Es handelt sich insgesamt um eine dreidimensionale Verbindung zwischen den Gehäuseteile 21, 22.The connections between the housing parts 21, 22 extend on the housing side 31 and on the opposite housing side 32 from the upper edge (connections 26, 29) downwards (connections 24, 27 or 25, 28), and they are at the bottom connected to each other via connection 23 and a corresponding invisible connection on page 34. Overall, it is a three-dimensional connection between the housing parts 21, 22.

Die Batteriezelle 20 hat bevorzugt einen IP-Schutz der Schutzklasse IP67 oder höher nach DIN EN 60529.The battery cell 20 preferably has an IP protection of protection class IP67 or higher according to DIN EN 60529.

Naturgemäß sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vielfältige Abwandlungen und Modifikationen möglich.Naturally, a variety of variations and modifications are possible within the scope of the present invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102015200923 A1 [0002]DE 102015200923 A1 [0002]
  • DE 102012202010 A1 [0003]DE 102012202010 A1 [0003]
  • CN 212659597 U [0004]CN 212659597 U [0004]
  • US 2013/115494 A1 [0005]US 2013/115494 A1 [0005]

Claims (13)

Batteriezelle (20), welche als prismatische Batteriezelle mit einem Gehäuse (30), einer Elektrodenstapelanordnung (50), einem ersten Anschlusselement (38) und einem zweiten Anschlusselement (39) ausgebildet ist, welches Gehäuse (30) eine quaderförmige Grundform mit einer ersten Gehäuseseite (33), einer zweiten Gehäuseseite (34), einer dritten Gehäuseseite (35), einer vierten Gehäuseseite (36), einer fünften Gehäuseseite (31) und einer sechsten Gehäuseseite (32) aufweist, welche erste Gehäuseseite (33) zur zweiten Gehäuseseite (34) entgegengesetzt vorgesehen ist, welche dritte Gehäuseseite (35) zur vierten Gehäuseseite (36) entgegengesetzt vorgesehen ist, welche fünfte Gehäuseseite (31) zur sechsten Gehäuseseite (32) entgegengesetzt vorgesehen ist, welches erste Anschlusselement (38) an der ersten Gehäuseseite (33) vorgesehen ist und auf der ersten Gehäuseseite (33) von außen kontaktierbar ist, welches zweite Anschlusselement (39) an der zweiten Gehäuseseite (34) vorgesehen ist und auf der zweiten Gehäuseseite (34) von außen kontaktierbar ist, welches Gehäuse (30) ein erstes Gehäuseteil (21) und ein zweites Gehäuseteil (22) umfasst, welches erste Gehäuseteil (21) U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die erste Gehäuseseite (33), die vierte Gehäuseseite (36) und die zweite Gehäuseseite (34) ausbildet, welches zweite Gehäuseteil (22) U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die fünfte Gehäuseseite (31), die dritte Gehäuseseite (35) und die sechste Gehäuseseite (32) ausbildet, welches erste Gehäuseteil (21) mit dem zweiten Gehäuseteil (22) über eine erste Verbindung (23, 24, 25, 27, 28) verbunden ist, welche Elektrodenstapelanordnung (50) im Gehäuse (30) angeordnet ist und erste Elektrodenanordnungen (51) und zweite Elektrodenanordnungen (52) aufweist, welche ersten Elektrodenanordnungen (51) erste Elektroden (61) und erste Streifenelemente (55) aufweisen, welche zweiten Elektrodenanordnungen (52) zweite Elektroden (62) und zweite Streifenelemente (56) aufweisen, welches erste Anschlusselement (38) über die ersten Streifenelemente (55) mit den ersten Elektroden (61) elektrisch verbunden ist, und welches zweite Anschlusselement (39) über die zweiten Streifenelemente (56) mit den zweiten Elektroden (62) elektrisch verbunden ist.Battery cell (20), which is designed as a prismatic battery cell with a housing (30), an electrode stack arrangement (50), a first connection element (38) and a second connection element (39), which housing (30) has a cuboid basic shape with a first housing side (33), a second housing side (34), a third housing side (35), a fourth housing side (36), a fifth housing side (31) and a sixth housing side (32), which first housing side (33) faces the second housing side ( 34) is provided opposite, which third housing side (35) is provided opposite to the fourth housing side (36), which fifth housing side (31) is provided opposite to the sixth housing side (32), which first connection element (38) is provided on the first housing side (33) and can be contacted from the outside on the first housing side (33), which second connection element (39) is provided on the second housing side (34) and on the second housing side (34 ) can be contacted from outside, which housing (30) comprises a first housing part (21) and a second housing part (22), which first housing part (21) is U-shaped and at least partially forms the first housing side (33), the fourth housing side (36) and the second housing side (34), which second housing part (22) is U-shaped and at least partially forms the fifth housing side (31), the third housing side (35) and the sixth housing side (32), which first housing part (21) is connected to the second housing part (22) via a first connection (23, 24, 25, 27, 28), which electrode stack arrangement (50) is arranged in the housing (30) and has first electrode arrangements (51) and second electrode arrangements (52), which first electrode arrangements (51) have first electrodes (61) and first strip elements (55), which second electrode arrangements (52 ) have second electrodes (62) and second strip elements (56), which first connection element (38) is electrically connected to the first electrodes (61) via the first strip elements (55), and which second connection element (39) via the second strip elements ( 56) is electrically connected to the second electrodes (62). Batteriezelle (20) nach Anspruch 2, bei welcher die erste Verbindung (23, 24, 25, 27, 28) mindestens eine Verbindung aufweist aus einer ersten Verbindungsgruppe bestehend aus: - Schweißverbindung, - Klebeverbindung, - Schraubverbindung, - Bördelverbindung, - Klemmverbindung, und - Rastverbindung.Battery cell (20). Claim 2 , in which the first connection (23, 24, 25, 27, 28) has at least one connection from a first connection group consisting of: - welded connection, - adhesive connection, - screw connection, - flanged connection, - clamp connection, and - snap connection. Batteriezelle (20) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die erste Verbindung (23, 24, 25, 27, 28) als umlaufende dreidimensionale Verbindung ausgebildet ist.Battery cell (20). Claim 1 or 2 , in which the first connection (23, 24, 25, 27, 28) is designed as a circumferential three-dimensional connection. Batteriezelle (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher zwischen dem ersten Anschlusselement (38) und dem ersten Gehäuseteil (21) eine erste Abdichtung vorgesehen ist, und bei welcher zwischen dem zweiten Anschlusselement (39) und dem ersten Gehäuseteil (21) eine zweite Abdichtung vorgesehen ist.Battery cell (20) according to one of the preceding claims, in which a first seal is provided between the first connection element (38) and the first housing part (21), and in which one is provided between the second connection element (39) and the first housing part (21). second seal is provided. Batteriezelle (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher sich die ersten Elektroden (61) und die zweiten Elektroden (62) in ihrer Längsrichtung (91) zwischen der ersten Gehäuseseite (33) und der zweiten Gehäuseseite (34) erstrecken.Battery cell (20) according to one of the preceding claims, in which the first electrodes (61) and the second electrodes (62) extend in their longitudinal direction (91) between the first housing side (33) and the second housing side (34). Batteriezelle (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das erste Gehäuseteil (21) auf der Innenseite ein Befestigungselement (99) aufweist, welches Befestigungselement mit der Elektrodenstapelanordnung (50) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, eine mechanische Sicherung der Elektrodenstapelanordnung (50) im ersten Gehäuseteil (21) zu ermöglichen.Battery cell (20) according to one of the preceding claims, in which the first housing part (21) has a fastening element (99) on the inside, which fastening element is connected to the electrode stack arrangement (50) and is designed to mechanically secure the electrode stack arrangement (50 ) in the first housing part (21). Verfahren zur Herstellung einer Batteriezelle (20), welche als prismatische Batteriezelle mit einem Gehäuse (30), einer Elektrodenstapelanordnung (50), einem ersten Anschlusselement (38) und einem zweiten Anschlusselement (39) ausgebildet ist, welches Gehäuse (30) eine quaderförmige Grundform mit einer ersten Gehäuseseite (33), einer zweiten Gehäuseseite (34), einer dritten Gehäuseseite (35), einer vierten Gehäuseseite (36), einer fünften Gehäuseseite (31) und einer sechsten Gehäuseseite (32) aufweist, welche erste Gehäuseseite (33) zur zweiten Gehäuseseite (34) entgegengesetzt vorgesehen ist, welche dritte Gehäuseseite (35) zur vierten Gehäuseseite (36) entgegengesetzt vorgesehen ist, welche fünfte Gehäuseseite (31) zur sechsten Gehäuseseite (32) entgegengesetzt vorgesehen ist, welches erste Anschlusselement (38) an der ersten Gehäuseseite (33) vorgesehen ist und auf der ersten Gehäuseseite (33) von außen kontaktierbar ist, welches zweite Anschlusselement (39) an der zweiten Gehäuseseite (34) vorgesehen ist und auf der zweiten Gehäuseseite (34) von außen kontaktierbar ist, welches Gehäuse (30) ein erstes Gehäuseteil (21) und ein zweites Gehäuseteil (22) umfasst, welches erste Gehäuseteil (21) U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die erste Gehäuseseite (33), die zweite Gehäuseseite (34) und die vierte Gehäuseseite (36) ausbildet, welches zweite Gehäuseteil (22) U-förmig ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die dritte Gehäuseseite (35), die fünfte Gehäuseseite (31) und die sechste Gehäuseseite (32) ausbildet, welche Elektrodenstapelanordnung (50) im Gehäuse (30) angeordnet ist und erste Elektrodenanordnungen (51) und zweite Elektrodenanordnungen (52) aufweist, welche ersten Elektrodenanordnungen (51) erste Elektroden (61) und erste Streifenelemente (55) aufweisen, welche zweiten Elektrodenanordnungen (52) zweite Elektroden (62) und zweite Streifenelemente (56) aufweisen, welches erste Anschlusselement (38) über die ersten Streifenelemente (55) mit den ersten Elektroden (61) elektrisch verbunden ist, und welches zweite Anschlusselement (39) über die zweiten Streifenelemente (56) mit den zweiten Elektroden (62) elektrisch verbunden ist, welches Verfahren die folgenden Schritte aufweist: A) Die Elektrodenstapelanordnung (50) wird in das erste Gehäuseteil (21) eingeführt, die ersten Elektrodenanordnungen (51) werden elektrisch mit dem ersten Anschlusselement (38) verbunden, und die zweiten Elektrodenanordnungen (52) werden elektrisch mit dem zweiten Anschlusselement (39) verbunden; B) das erste Gehäuseteil (21) wird mit der Elektrodenstapelanordnung (50) in das zweite Gehäuseteil (22) geschoben; und C) das erste Gehäuseteil (21) wird mit dem zweiten Gehäuseteil (22) über eine erste Verbindung (23, 24, 25, 27, 28) verbunden.Method for producing a battery cell (20), which is designed as a prismatic battery cell with a housing (30), an electrode stack arrangement (50), a first connection element (38) and a second connection element (39), which housing (30) has a cuboid basic shape with a first housing side (33), a second housing side (34), a third housing side (35), a fourth housing side (36), a fifth housing side (31) and a sixth housing side (32), which first housing side (33) is provided opposite to the second housing side (34), which third housing side (35) is provided opposite to the fourth housing side (36), which fifth housing side (31) is provided opposite to the sixth housing side (32), which first connecting element (38) on the is provided on the first housing side (33) and can be contacted from the outside on the first housing side (33), which second connection element (39) is provided on the second housing side (34) and can be contacted from the outside on the second housing side (34), which housing (30) comprises a first housing part (21) and a second housing part (22), which first housing part (21) is U-shaped det and at least in sections forms the first housing side (33), the second housing side (34) and the fourth housing side (36), which second housing part (22) is U-shaped and at least in sections the third housing side (35), the fifth housing side (31) and the sixth housing side (32), which electrode stack arrangement (50) is arranged in the housing (30) and has first electrode arrangements (51) and second electrode arrangements (52), which first electrode arrangements (51) have first electrodes (61) and have first strip elements (55), which have second electrode arrangements (52), second electrodes (62) and second strip elements (56), which first connection element (38) is electrically connected to the first electrodes (61) via the first strip elements (55). , and which second connection element (39) is electrically connected to the second electrodes (62) via the second strip elements (56), which method has the following steps: A) The electrode stack arrangement (50) is inserted into the first housing part (21), the first electrode arrangements (51) are electrically connected to the first connection element (38), and the second electrode arrangements (52) are electrically connected to the second connection element (39); B) the first housing part (21) is pushed into the second housing part (22) with the electrode stack arrangement (50); and C) the first housing part (21) is connected to the second housing part (22) via a first connection (23, 24, 25, 27, 28). Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem zwischen dem ersten Anschlusselement (38) und dem ersten Gehäuseteil (21) eine erste Abdichtung vorgesehen wird, und bei welchem zwischen dem zweiten Anschlusselement (39) und dem ersten Gehäuseteil (21) eine zweite Abdichtung vorgesehen wird.Procedure according to Claim 7 , in which a first seal is provided between the first connection element (38) and the first housing part (21), and in which a second seal is provided between the second connection element (39) and the first housing part (21). Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei welchem im Schritt C) die erste Verbindung (23, 24, 25, 27, 28) als dreidimensionale Verbindung erzeugt wird.Procedure according to Claim 7 or 8th , in which in step C) the first connection (23, 24, 25, 27, 28) is created as a three-dimensional connection. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei welchem die erste Verbindung (23, 24, 25, 27, 28) erzeugt wird als mindestens eine Verbindung aus einer zweiten Verbindungsgruppe bestehend aus: - Schweißverbindung, - Klebeverbindung, - Schraubverbindung, - Bördelverbindung, - Klemmverbindung, und - Rastverbindung.Procedure according to one of the Claims 7 until 9 , in which the first connection (23, 24, 25, 27, 28) is created as at least one connection from a second connection group consisting of: - welded connection, - adhesive connection, - screw connection, - flanged connection, - clamp connection, and - snap connection. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, bei welchem die ersten Elektrodenanordnungen (51) mit dem ersten Anschlusselement (38) elektrisch verbunden werden, indem die ersten Streifenelemente (55) mit dem ersten Anschlusselement (38) elektrisch verbunden werden, und bei welchem die zweiten Elektrodenanordnungen (51) mit dem zweiten Anschlusselement (39) elektrisch verbunden werden, indem die zweiten Streifenelemente (56) mit dem zweiten Anschlusselement (39) elektrisch verbunden werden.Procedure according to one of the Claims 7 until 10 , in which the first electrode arrangements (51) are electrically connected to the first connection element (38) by electrically connecting the first strip elements (55) to the first connection element (38), and in which the second electrode arrangements (51) to the second Connection element (39) are electrically connected by electrically connecting the second strip elements (56) to the second connection element (39). Verfahren nach Anspruch 11, bei welchem die ersten Streifenelemente (55) mit dem ersten Anschlusselement (38) über eine erste Schweißverbindung (71) elektrisch verbunden werden, und bei welchem die zweiten Streifenelemente (56) mit dem zweiten Anschlusselement (39) über eine zweite Schweißverbindung (72) elektrisch verbunden werden.Procedure according to Claim 11 , in which the first strip elements (55) are electrically connected to the first connection element (38) via a first welded connection (71), and in which the second strip elements (56) are electrically connected to the second connection element (39) via a second welded connection (72) be electrically connected. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, bei welchem die Elektrodenstapelanordnung (50) im Schritt A) derart in das erste Gehäuseteil (21) eingeführt wird, dass sich die ersten Elektroden (61) und die zweiten Elektroden (62) in ihrer Längsrichtung (91) zwischen der ersten Gehäuseseite (33) und der zweiten Gehäuseseite (34) erstrecken.Procedure according to one of the Claims 7 until 12 , in which the electrode stack arrangement (50) is inserted into the first housing part (21) in step A) in such a way that the first electrodes (61) and the second electrodes (62) are in their longitudinal direction (91) between the first housing side (33 ) and the second housing side (34).
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