DE102022120790A1

DE102022120790A1 - Mehrwandiges Batteriegehäuse mit einem Hohlprofil

Info

Publication number: DE102022120790A1
Application number: DE102022120790.0A
Authority: DE
Inventors: Steffen Hirschmann; Jens Dietrich
Original assignee: MAN Truck and Bus SE
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 2022-08-17
Filing date: 2022-08-17
Publication date: 2024-02-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batteriegehäuse (10) zur Aufnahme mehrerer Batteriezellen (22). Das Batteriegehäuse (10) weist dabei mindestens ein Seitenteil (11) auf, das zumindest abschnittsweise mehrwandig ausgebildet ist. Hierbei weist das mindestens eine Seitenteil (11) eine Außenwand (12) und mindestens ein Hohlprofil (13) auf, wobei das mindestens eine Hohlprofil (13) mit der Außenwand (12) gefügt ist und eine Innenwand (14) des mindestens einen Seitenteils (11) bildet. Das mindestens eine Hohlprofil (13) weist zur Außenwand (12) hin zumindest eine Öffnung (13a) auf, die durch die Außenwand (12) überdeckt ist und durch die vorzugsweise während einer Montage des Batteriegehäuses (10) ein Inneres des mindestens einen Hohlprofils (13) zugänglich ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Batteriegehäuse zur Aufnahme mehrerer Batteriezellen sowie eine Batterie mit einem entsprechenden Batteriegehäuse. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines ebensolchen Batteriegehäuses.
Im Stand der Technik ist es bekannt, Elektro- und Hybridfahrzeuge mit Batteriemodulen auszustatten, um mittels der dort gespeicherten bzw. speicherbaren elektrischen Energie die Antriebsaggregate der entsprechenden Fahrzeuge anzutreiben. In der Regel umfassen derartige Batteriemodule mehrere Batteriezellen (z. B. Lithium-Ionen-Batteriezellen), die miteinander zu einer Hochvolt-Batterie elektrisch verbunden sind.
Um die Batteriemodule bzw. die Batteriezellen gegenüber äußeren Einflüssen, insbesondere Feuchtigkeit, Kälte und/oder Hitze, zu schützen, werden die vorgenannten Komponenten zumeist mit einem (Batterie-)Gehäuse umhaust. Neben dem Schutz vor Umwelteinflüssen besteht dabei jedoch auch ein Bedarf an einer möglichst robusten Lagerung, welche die Batteriezellen sicher vor Beschädigungen, z. B. in einem Crashfall, schützt.
Nachteilig an den bisherigen Gehäuselösungen ist oftmals deren hohes Gewicht, deren mitunter komplexe Herstellung sowie deren hoher Bauraumbedarf.
Entsprechend ist es Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Möglichkeit zur Lagerung bzw. Aufnahme von Batteriemodulen bzw. Batteriezellen bereitzustellen. Bevorzugt ist es dabei eine Aufgabe der Erfindung, ein möglichst leichtes und sicheres Batteriegehäuse bereitzustellen, das insbesondere einfach herzustellen ist.
Diese Aufgaben können mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst werden. Vorteilhafte Ausführungsformen und Anwendungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und werden in der folgenden Beschreibung unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
Ein erster unabhängiger Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Batteriegehäuse, z. B. aus einer Aluminiumlegierung und/oder Stahl. Bevorzugt dient das Batteriegehäuse zur Aufnahme mehrerer Batteriezellen (z. B. Lithium-lonen-Batteriezellen).
Das Batteriegehäuse weist mindestens ein (z. B. im Wesentlichen rechteckförmiges) Seitenteil auf. Bevorzugt ist das mindestens eine Seitenteil dabei zumindest abschnittsweise mehrwandig ausgebildet. Das mindestens eine Seitenteil weist hierzu eine (z. B. plattenförmige) Außenwand und mindestens ein Hohlprofil (z. B. ein Rechteckhohlprofil) auf, das mit der Außenwand gefügt ist und eine Innenwand des mindestens einen Seitenteils bildet. Das mindestens eine Seitenteil kann somit nach außen durch die Außenwand und nach innen durch das mindestens eine Hohlprofil (z. B. durch einen Wandungsabschnitt des mindestens einen Hohlprofils) begrenzt werden.
Weiterhin ist vorgesehen, dass das mindestens eine Hohlprofil zur Außenwand hin zumindest eine Öffnung (z. B. eine Ausstanzung und/oder Ausfräsung) aufweist. Bevorzugt ist durch diese zumindest eine Öffnung während einer Montage des Batteriegehäuses ein Inneres des mindestens einen Hohlprofils zugänglich. Beispielsweise kann durch die zumindest eine Öffnung während der Montage des Batteriegehäuses ein Werkzeug, ein Verbindungselement (z. B. eine Schraube) und/oder eine Wärmeisolierung (z. B. eine Vliesmatte oder ein Schaumstoff) in das Innere des mindestens einen Hohlprofils einführbar sein. Die zumindest eine Öffnung ist jedoch (im montierten Zustand) durch die Außenwand überdeckt. Vorzugsweise ist die zumindest eine Öffnung somit durch die Außenwand verschlossen bzw. verblendet. Auf vorteilhafte Weise kann dadurch eine leichte und dennoch stabile Vorrichtung zur Lagerung von Batteriezellen bereitgestellt werden, welche zudem die Möglichkeit einer direkten Integration der Wärmeisolierung in das Gehäuse bietet. Weiterhin ermöglicht die Verwendung einfach zu fertigender Profil- bzw. Plattenelemente ein kostengünstiges Herstellen des Batteriegehäuses sowie - wie nachfolgend noch eingehender beschrieben werden wird - ein flexibles Auslegen bzw. Skalieren der Gehäusegröße.
Nach einem Aspekt können die Außenwand und das mindestens eine Hohlprofil zumindest abschnittsweise aneinander anliegen. Bevorzugt liegen die Außenwand und das mindestens eine Hohlprofil dabei zumindest abschnittsweise flächig aneinander an. Die Außenwand und das mindestens eine Hohlprofil können somit, vorzugsweise über eine ausgedehnte Fläche, in direktem Kontakt miteinander stehen.
Zudem oder alternativ können die Außenwand und das mindestens eine Hohlprofil zumindest abschnittsweise miteinander verbunden, vorzugsweise direkt miteinander verbunden, sein. Die Außenwand und das mindestens eine Hohlprofil können bevorzugt unmittelbar aneinandergrenzen. Beispielsweise können die Außenwand und das mindestens eine Hohlprofil zumindest abschnittsweise miteinander vernietet und/oder verschraubt sein.
Zudem oder alternativ können die Außenwand und das mindestens eine Hohlprofil einen Aufnahmeraum begrenzen. Beispielsweise kann der Aufnahmeraum im Wesentlichen (z. B. an drei Seiten) durch das mindestens eine Hohlprofil begrenzt sein, wobei in dem Bereich der zumindest einen Öffnung des mindestens einen Hohlprofils die Außenwand den Aufnahmeraum begrenzen kann. Bevorzugt dient der vorgenannte Aufnahmeraum zur Aufnahme einer Wärmeisolierung (z. B. einer Vliesmatte oder eines Schaumstoffs).
In einer Ausführungsform kann das Batteriegehäuse eine Wärmeisolierung aufweisen, die in den Aufnahmeraum aufgenommen (z. B. eingelegt und/oder eingeklebt) ist. Entsprechend kann die Wärmeisolierung in dem mindestens einen Hohlprofil bzw. zwischen der Außenwand und dem mindestens einen Hohlprofil angeordnet sein. Beispielsweise kann die Wärmeisolierung bei der Montage seitlich (z. B. über eine stirnseitige Endöffnung des mindestens einen Hohlprofils) in das mindestens eine Hohlprofil eingeschoben werden. Die Wärmeisolierung kann z. B. eine Vliesmatte und/oder einen Schaumstoff aufweisen. Zudem oder alternativ kann der mindestens eine Aufnahmeraum mit der Wärmeisolierung (z. B. in Form eines aushärtbaren Polyurethan-Schaumstoffs) ausgeschäumt sein. Auf vorteilhafte Weise kann die Wärmeisolierung dadurch direkt in das Batteriegehäuse integriert werden. Ein weiterer Vorteil hiervon ist, dass die Wärmeisolierung nicht (z. B. mittels entsprechender Formeinrichtungen) in Formteilen hergestellt werden muss, sondern direkt im Bauteil „erzeugt“ werden kann bzw. das Batteriegehäuse selbst die Form ist. Weiterhin kann die Wärmeisolierung auch auf vorteilhafte Weise zur Versteifung des Batteriegehäuses und/oder als Brandschutz dienen.
Gemäß einem Aspekt kann die zumindest eine Öffnung an einer Längsaußenseite des mindestens einen Hohlprofils angeordnet sein. Bevorzugt erstreckt sich die Längsaußenseite dabei entlang einer Längsachse des mindestens einen Hohlprofils. Beispielsweise kann das mindestens eine Hohlprofil die zumindest eine Öffnung somit zusätzlich zu stirnseitigen bzw. an einer Queraußenseite angeordneten Endöffnungen des mindestens einen Hohlprofils aufweisen.
Zudem oder alternativ kann die zumindest eine Öffnung an einer der Außenwand zugewandten Seitenfläche des mindestens einen Hohlprofils angeordnet sein. Entsprechend kann die zumindest eine Öffnung auf einer einem Innenraum des Batteriegehäuses abgewandten Seite des mindestens einen Hohlprofils angeordnet sein.
Zudem oder alternativ kann die zumindest eine Öffnung durch die Außenwand, vorzugsweise vollständig, verschlossen sein. Beispielsweise kann die Außenwand die zumindest eine Öffnung, vorzugsweise vollständig, abdecken bzw. verblenden. Bevorzugt ist die zumindest eine Öffnung somit (im montierten Zustand) von außen nicht sichtbar bzw. zugänglich.
Zudem oder alternativ kann die zumindest eine Öffnung eine mehreckige und/oder ovale Form bzw. Kontur aufweisen. Bevorzugt weist die zumindest eine Öffnung somit keine kreisrunde Form bzw. keine kreisrunde Kontur auf. Beispielsweise kann die zumindest eine Öffnung viereckig, z. B. rautenförmig, sein.
Zudem oder alternativ kann die zumindest eine Öffnung zur Gewichtsreduktion dienen und/oder zur Ermöglichung eines Zugangs in einen Innenraum des mindestens einen Hohlprofils während der Montage dienen. Beispielsweise kann die zumindest eine Öffnung ausgebildet sein, dass während der Montage ein Werkzeug und/oder Befestigungselement über die zumindest eine Öffnung in das mindestens eine Hohlprofil einführbar ist.
Zudem oder alternativ kann die zumindest eine Öffnung eine gestanzte, geschnittene (z. B. lasergeschnittene und/oder wasserstrahlgeschnittene) und/oder gefräste zumindest eine Öffnung sein. Die zumindest eine Öffnung kann somit bevorzugt durch ein Trennverfahren gefertigt bzw. in eine Wandung des mindestens einen Hohlprofils eingebracht sein.
Nach einem weiteren Aspekt kann die zumindest eine Öffnung mehrere (z. B. fünf) Öffnungen aufweisen. Bevorzugt sind die mehreren Öffnungen dabei rasterförmig verteilt angeordnet. Beispielsweise können die mehreren Öffnungen in einem vorbestimmen Muster an dem mindestens einen Hohlprofil angeordnet sei. In einer Ausführungsform können die mehreren Öffnungen nebeneinander (z. B. entlang einer Reihe) angeordnet sein. Zudem oder alternativ können die mehreren Öffnungen auch mindestens eine erste Öffnung und mindestens eine zweite Öffnung aufweisen, die unterschiedlich groß sein können und/oder eine unterschiedliche Kontur aufweisen können. Lediglich beispielhaft kann die mindestens eine erste Öffnung zum Einführen von einem Befestigungselement in das mindestens eine Hohlprofil während der Montage dienen und größer als die mindestens eine zweite Öffnung ausgebildet sein, welche vorrangig zur Gewichtsreduktion des Batteriegehäuses dienen kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann das mindestens eine Hohlprofil mehrere (z. B. vier) Hohlprofile umfassen. Entsprechend kann die Innenwand des mindestens einen Seitenteils, welche durch die mehreren Hohlprofile gebildet sein kann, mehrteilig bzw. segmentiert sein.
Nach einem weiteren Aspekt können die mehreren Hohlprofile gestapelt, z. B. aufeinandergestapelt, sein. Bevorzugt sind die mehreren Hohlprofile gleich orientiert und/oder bündig gestapelt. Eine Stapelrichtung der mehreren Hohlprofile kann bspw. vertikal und/oder senkrecht zu einer Längsachse der jeweiligen Hohlprofile sein. Bevorzugt sind dabei jeweils zwei benachbarte Hohlprofile der mehreren Hohlprofile aneinander befestigt, z. B. miteinander verschraubt. Durch die gestapelte Anordnung ist die Größe bzw. Höhe des Batteriegehäuses auf vorteilhafte Weise flexibel an die jeweiligen Anforderungen (z. B. Fahrzeuggröße) anpassbar. Ferner ermöglicht die Verwendung von Gleichteilen auf vorteilhafte Weise eine möglichst einfache und kostengünstige Herstellung.
Gemäß einem weiteren Aspekt können die mehreren Hohlprofile in einer Ebene angeordnet sein. Bevorzugt ist die Ebene dabei eine Vertikalebene.
Zudem oder alternativ kann können die mehreren Hohlprofile alle gleich ausgerichtet sein. Beispielsweise kann die zumindest eine Öffnung der jeweiligen Hohlprofile der mehreren Hohlprofile jeweils in die gleiche Richtung (z. B. nach außen) orientiert sein.
Zudem oder alternativ können die mehreren Hohlprofile alle gleich ausgebildet sein. Beispielsweise kann es sich bei den mehreren Hohlprofile jeweils um Gleichteile handeln.
Zudem oder alternativ kann können jeweils zwei benachbarte Hohlprofile der mehreren Hohlprofile flächig aneinander anliegen. Bevorzugt sind dabei jeweils zwei benachbarte Hohlprofile bündig aneinandergefügt. Auf vorteilhafte Weise kann dadurch ein möglichst einfach zu fertigendes und skalierbares Seitenteil des Batteriegehäuses bereitgestellt werden.
Nach einem weiteren Aspekt können jeweils zwei benachbarte Hohlprofile der mehreren Hohlprofile über zumindest eine Schraubverbindung miteinander verschraubt sein. Beispielsweise können jeweils zwei benachbarte Hohlprofile mittels zumindest einer sich durch die jeweils zwei benachbarten Hohlprofile erstreckenden Schraube aneinander befestigt sein. Durch die zumindest eine Öffnung der jeweiligen Hohlprofile kann dabei auf vorteilhafte Weise eine gute Zugänglichkeit der zumindest einen Schraubverbindung sichergestellt werden.
Zudem oder alternativ können jeweils zwei benachbarte Hohlprofile der mehreren Hohlprofile zueinander fluchtend angeordnete Durchgangslöcher aufweisen. Die Durchgangslöcher können z. B. gebohrt, gestanzt und/oder lasergeschnitten sein. Bevorzugt sind die jeweiligen Durchgangslöcher angrenzend zueinander angeordnet. Beispielsweise kann jeweils ein unteres Hohlprofil von zwei benachbarten Hohlprofilen die Durchgangslöcher an einer Oberseite des (unteren) Hohlprofils aufweisen, während ein oberes Hohlprofil von zwei benachbarten Hohlprofilen die Durchgangslöcher an einer Unterseite des (oberen) Hohlprofils aufweisen kann. Durch die entsprechenden Durchgangslöcher kann sich jeweils ein (z. B. längliches) Befestigungselement (z. B. eine Schraube und/oder Gewindestift) erstrecken. Diese können dabei z. B. in einer Mutter und/oder einer an einem der Hohlprofile angeschweißte Schweißmutter aufgenommen sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann die zumindest eine Schraubverbindung mindestens ein Hülsenelement zur Verringerung einer Flächenpressung der zumindest einen Schraubverbindung aufweisen. Lediglich beispielhaft kann das mindestens ein Hülsenelement in Form einer Flügelhülse mit einem Durchgang und zwei von dem Durchgang, vorzugsweise senkrecht, abstehenden Flügeln zur Vergrößerung einer Auflagefläche der Flügelhülse ausgebildet sein. Bevorzugt weist das mindestens ein Hülsenelement eine längliche Form bzw. eine längliche Anlagefläche auf. Das mindestens eine Hülsenelement soll somit vorzugsweise nicht rotationssymmetrisch ausgebildet sein. Auf vorteilhafte Weise kann dadurch eine Klemmlänge der zumindest eine Schraubverbindung vergrößert und die Flächenpressung reduziert werden, wobei durch die zumindest eine Öffnung der jeweiligen Hohlprofile wiederum ein möglichst einfaches Anbringen bzw. Einbringen des mindestens einen Hülsenelements ermöglichst wird.
Nach einem weiteren Aspekt kann sich die Außenwand über die mehreren Hohlprofile erstrecken. Bevorzugt weist die Außenwand somit eine größere Ausdehnung als jedes der mehreren Hohlprofile auf. Die Außenwand kann bspw. an allen der mehreren Hohlprofile anliegen.
Zudem oder alternativ kann die Außenwand die zumindest eine Öffnung der jeweiligen Hohlprofile der mehreren Hohlprofile (z. B. von außen) verschließen.
Beispielsweise kann die Außenwand die jeweiligen Öffnungen der mehreren Hohlprofile bedecken. Auf vorteilhafte Weise kann dadurch eine möglichst dichte und einfach zu montierende Außenwandung des mindestens einen Seitenteils ermöglicht werden. Beispielsweise kann, nachdem die Hohlprofile (deren zumindest eine Öffnung z. B. jeweils nach außen orientiert sind) in der gewünschten Höhe übereinandergestapelt wurden und ggf. die Wärmeisolierung in die Hohlprofile eingebracht wurde, die gesamte Außenfläche durch Anbringen einer einzigen ausgedehnten Außenwand in einem Arbeitsschritt verschlossen bzw. verblendet werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann die Außenwand einteilig ausgebildet sein. Bevorzugt soll die Außenwand somit aus einem Teil bzw. Stück bestehen. Beispielsweise kann die Außenwand als eine (z. B. rechteckige) Metallplatte ausgebildet sein.
Zudem oder alternativ kann die Außenwand im Wesentlichen plan ausgebildet sein. Die Außenwand kann somit z. B. eine ebene bzw. flache Form, ohne Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweisen. Auf vorteilhafte Weise kann dadurch eine möglichst einfach zu fertigende Außenwand bereitgestellt werden.
Alternativ kann die Außenwand zumindest eine Wölbung (z. B. eine Ausbauchung) zur Versteifung der Außenwand aufweisen. Beispielsweise kann die Außenwand zumindest eine rinnenförmige, vorzugsweise nach außen gewölbte, Wölbung aufweisen. Bevorzugt erstreckt sich die zumindest eine Wölbung entlang einer Längsachse der Außenwand bzw. des mindestens einen Seitenteils. Auf vorteilhafte Weise kann dadurch die Stabilität des Batteriegehäuses erhöht werden, wobei sich diese Ausführung der Außenwand insbesondere für crashexponierte Seitenflächen eignet.
Nach einem weiteren Aspekt kann das mindestens eine Seitenteil mehrere (z. B. vier) Seitenteile umfassen. Diese mehreren Seitenteile können dabei gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein. Beispielsweise können die mehreren Seitenteile zumindest ein Seitenteil mit einer planen Außenwand und zumindest ein Seitenteil mit einer mittels zumindest einer Wölbung versteife Außenwand aufweisen. Vorzugsweise weist die mittels zumindest einer Wölbung versteife Außenwand dabei auch eine größere Dicke als die plane Außenwand auf. In einer bevorzugten Ausführungsform bilden die mehreren Seitenteile einen Rahmen. Dieser kann z. B. geschlossen und/oder rechteckrahmenförmig sein. Die rahmenförmige Ausgestaltung bietet dabei den Vorteil, dass bei der Herstellung des Batteriegehäuse zunächst die Hohlprofile (mit jeweils zumindest einer Öffnung) zu entsprechenden Profilrahmen zusammengefügt werden können, welche sodann aufeinandergestapelt und letztlich (ggf. nach Einbringen der Wärmeisolierung) mit den zugehörigen Außenwänden verschlossen werden. Insgesamt kann dadurch ein einfach zu fertigendes und möglichst flexibel skalierbares Batteriegehäuse bereitgestellt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann das Batteriegehäuse mindestens ein (z. B. gegossenes) Winkelelement (z. B. ein Eckelement) aufweisen. Über das mindestens eine Winkelelement können zwei, vorzugsweise benachbarte, Seitenteile der mehrere Seitenteile miteinander verbunden sein. Beispielsweise kann dazu jedes der zwei Seitenteile am Winkelelement befestigt (z. B. verschweißt) sein. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die zwei Seitenteile über das mindestens eine Winkelelement in einem Winkel von 90° zueinander verbunden sind. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Batteriegehäuse dabei vier Winkelelemente und vier Seitenteile auf, die zu einem rechteckförmigen Rahmen verbunden sind.
Zudem oder alternativ kann das Batteriegehäuse mindestens eine Versteifungsstrebe zur Versteifung des Batteriegehäuses aufweisen. Die mindestens eine Versteifungsstrebe erstreckt sich dabei bevorzugt zwischen zwei, vorzugsweise einander gegenüberliegenden, Seitenteilen der mehreren Seitenteile. Über die mindestens eine Versteifungsstrebe können somit die zwei Seitenteile miteinander verbunden sein. Die Versteifungsstrebe dient bevorzugt zur Durchleitung möglicher auf das Batteriegehäuse wirkender Crashbelastungen. Entsprechend kann die mindestens eine Versteifungsstrebe auch als Crashstrebe bezeichnet werden. Auf vorteilhafte Weise kann dadurch eine möglichst sichere Umhausung für die Batteriezellen bereitgestellt werden.
Zudem oder alternativ kann das Batteriegehäuse einen (z. B. plattenförmigen) Boden aufweisen. Beispielsweise kann der Boden als eine (z. B. rechteckige) Metallplatte ausgebildet sein. Bevorzugt deckt der Boden dabei den vorgenannten Rahmen von unten ab.
Zudem oder alternativ kann das Batteriegehäuse auch einen (z. B. plattenförmigen) Deckel aufweisen. Auch der Deckel kann z. B. als eine (z. B. rechteckige) Metallplatte ausgebildet sein. Bevorzugt deckt der Deckel den vorgenannten Rahmen von oben ab. Insgesamt kann dadurch ein möglichst gut gegen äußere Einflüssen geschütztes Batteriegehäuse bereitgestellt werden.
Nach einem weiteren Aspekt können bei zumindest zwei der mehreren Seitenteile die jeweiligen Außenwände eine unterschiedliche Dicke aufweisen. Beispielsweise kann ein crashexponiertes (z. B. fahrzeugaußen liegendes) Seitenteil eine Außenwand mit einer größeren Dicke bzw. Stärke aufweisen als ein weniger crashexponiertes (z. B. fahrzeuginnen liegendes) Seitenteil. Entsprechend kann zumindest eine der jeweiligen Außenwände verstärkt ausgebildet sein. Im Falle der bevorzugten Ausführungsform, dass das Batteriegehäuse vier Seitenteile mit je einer Außenwand aufweist, können z. B. drei der Außenwände dieselbe Dicke und eine der Außenwände eine im Vergleich dazu größere Dicke aufweisen. Bevorzugt weist diese verstärkte Außenwand dabei auch die zumindest eine Wölbung zur Versteifung der Außenwand auf. Auf vorteilhafte Weise kann dadurch eine möglichst bedarfsgerechte Auslegung des Batteriegehäuses erzielt werden.
Weiterhin betrifft die vorliegende Offenbarung eine Batterie (z. B. eine Traktionsbatterie) für ein Kraftfahrzeug. Die Batterie weist hierbei ein Batteriegehäuse, wie in diesem Dokument offenbart ist, auf. Weiterhin weist die Batterie mehrere Batteriezellen (z. B. Lithium-Ionen-Batteriezellen) auf, die in dem Batteriegehäuse aufgenommen sind. Bei den Batteriezellen kann es sich bspw. um Rundzellen, prismatische Batteriezellen und/oder Beutelzellen handeln. Die mehrere Batteriezellen können in einer Ebene oder mehreren (z. B. übereinander angeordneten) Ebenen bzw. Lagen angeordnet sein.
Ferner betrifft die vorliegende Offenbarung ein Kraftfahrzeug (z. B. einen LKW oder einen Omnibus), wobei das Kraftfahrzeug eine Batterie, wie in diesem Dokument offenbart ist, und/oder ein Batteriegehäuse, wie in diesem Dokument offenbart ist, aufweist. Das Kraftfahrzeug kann hierbei auch mehrere ebensolche Batterien bzw. mehrere ebensolche Batteriegehäuse aufweisen. Bevorzugt handelt es sich bei dem Kraftfahrzeug um ein Nutzfahrzeug, d. h. ein Kraftfahrzeug, das durch seine Bauart und Einrichtung speziell zum Transport von Gütern und/oder zum Ziehen eines oder mehrerer (z. B. landwirtschaftlicher) Anhängerfahrzeuge ausgelegt ist. Beispielsweise kann das Nutzfahrzeug ein Lastkraftwagen, ein Sattelschlepper, ein Baustellenfahrzeug und/oder eine landwirtschaftliche Maschine (z. B. ein Traktor) sein.
Letztlich betrifft die vorliegende Offenbarung ein Verfahren zur Herstellung eines Batteriegehäuses. Bevorzugt ist das Batteriegehäuse dabei ein Batteriegehäuse wie in diesem Dokument beschrieben. Entsprechend sollen die im Zusammenhang mit der Vorrichtung (Batteriegehäuse) beschriebenen Merkmale auch im Zusammenhang mit dem Verfahren offenbart bzw. beanspruchbar sein und umgekehrt. Das Verfahren weist ein Bereitstellen eines Hohlprofils (z. B. eines Rechteckhohlprofils) auf. Das Hohlprofil weist dabei, vorzugsweise an einer Längsaußenseite des Hohlprofils, zumindest eine Öffnung (z. B. eine Ausstanzung und/oder Ausfräsung) auf. Weiterhin weist das Verfahren ein Befestigen (z. B. Verschrauben) des Hohlprofils an (mindestens) einer weiteren Komponente (z. B. einem weiteren Hohlprofil und/oder einem Boden) auf. Beispielsweise kann die weitere Komponente über oder unter dem Hohlprofil angeordnet werden. Das Befestigen umfasst dabei ein Einführen eines Befestigungselements und/oder eines (z. B. Befestigungs-) Werkzeugs in ein Inneres des Hohlprofils über die zumindest eine Öffnung. Beispielsweise kann über die zumindest eine Öffnung das Befestigungselement (z. B. eine Mutter und/oder ein Hülsenelement) in das Hohlprofils eingebracht (z. B. eingelegt) werden und ggf. anschließend mit dem Hohlprofil verschweißt werden. Entsprechend kann das Werkzeug z. B. eine thermische Lanze sein, welche zum Verschweißen des über die zumindest eine Öffnung eingeführten Befestigungselements ebenfalls über die zumindest eine Öffnung in das Hohlprofil eingebracht wird. Weiterhin weist das Verfahren ein Anbringen einer, (z. B. plattenförmigen) Außenwand an dem Hohlprofil auf, sodass die zumindest eine Öffnung durch die Außenwand überdeckt wird. Die zumindest eine Öffnung kann somit durch die Außenwand, vorzugsweise vollständig, verschlossen werden. Bevorzugt dient dies zur Bildung eines Seitenteils des Batteriegehäuses. Die vorgenannten Schritte können dabei auch mehrfach wiederholt werden, um dadurch eine gewünschte Anzahl (z. B. vier) Seitenteile herzustellen, welche z. B. über Winkelelemente zusammengefügt werden können.
In einer Ausführungsform kann die weitere Komponente einen Boden und/oder einen Deckel aufweisen. Zudem oder alternativ kann die weitere Komponente auch ein weiteres Hohlprofil aufweisen. Bevorzugt weist dabei sowohl die weitere Komponente als auch das Hohlprofil (z. B. gebohrte, gestanzte und/oder lasergeschnittene) ein Durchgangsloch auf. Zum Befestigen der Komponenten aneinander kann sodann das Durchgangsloch der weiteren Komponente vorzugsweise fluchtend zu dem Durchgangsloch des Hohlprofils angeordnet werden. Durch die entsprechenden Durchgangslöcher kann sodann beim Befestigen das Befestigungselement (z. B. eine Schraube und/oder Gewindestift) geführt werden, welches sodann z. B. mittels einer Mutter und/oder einer Schweißmutter fixiert werden kann. Entsprechend kann es sich bei dem über die zumindest eine Öffnung in das Innere des Hohlprofils eingeführte Befestigungselement um eine Schraube, einen Gewindestift, eine Mutter und/oder ein Hülsenelement, wie in diesem Dokument beschrieben, handeln.
Die zuvor beschriebenen Aspekte und Merkmale der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

1A eine schematische Explosionsdarstellung eines Batteriegehäuses gemäß einer Ausführungsform;
1 B eine weitere Explosionsdarstellung des Batteriegehäuses gemäß der Ausführungsform;
2A eine schematische Darstellung eines geschlossenen Batteriegehäuses gemäß einer Ausführungsform;
2B eine schematische Darstellung eines geschlossenen Batteriegehäuses gemäß einer weiteren Ausführungsform;
3A eine Aufsicht auf eine Batterie gemäß einer weiteren Ausführungsform;
3B eine schematische Darstellung eines Hohlprofils gemäß einer Ausführungsform;
3C eine weitere schematische Darstellung eines Hohlprofils gemäß einer Ausführungsform;
4A eine schematische Schnittdarstellung eines Batteriegehäuses gemäß einer weiteren Ausführungsform;
4B eine Detaildarstellung eines Seitenteils eines Batteriegehäuses gemäß einer Ausführungsform;
4C eine Detaildarstellung eines Seitenteils eines Batteriegehäuses gemäß einer weiteren Ausführungsform;
5A eine schematische Seitenansicht eines Batteriegehäuses ohne Außenwand gemäß einer Ausführungsform;
5B eine Detaildarstellung eines Batteriegehäuses ohne Außenwand gemäß einer Ausführungsform;
5C eine schematische Darstellung einer Flügelhülse gemäß einer Ausführungsform; und
6 Flussdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung eines Batteriegehäuses gemäß einer Ausführungsform.

Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen stimmen zumindest teilweise überein, sodass ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsformen bzw. Figuren verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden. Weiterhin wurden aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht alle mehrfach vorkommenden (identischen) Komponenten separat referenziert.
Die Figuren zeigen verschiedene Ausführungsformen eines Batteriegehäuses 10 einer Batterie 20 für ein Kraftfahrzeug (nicht dargestellt). Die Batterie 20 kann elektrische Energie für mindestens eine elektrische Antriebseinheit zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug mittels eines zentralen Elektroantriebs, mittels mehrerer Elektroradnabenantriebe oder mehrerer radnaher Elektroantriebe angetrieben sein. Die Batterie 20 kann als eine Hochvolt-Batterie ausgeführt sein. Die Hochvolt-Batterie kann z. B. mit einer Gleichspannung zwischen 60 V und 1,5 kV, besonders bevorzugt zwischen 400 V und 850 V, betrieben werden bzw. betreibbar sein. Die Batterie 20 kann extern über ein an einer Ladesteckdose des Kraftfahrzeugs angeschlossenes elektrisches Ladekabel aufladbar sein.
Die Batterie 20 kann in jeglicher gewünschten Orientierung im oder am Kraftfahrzeug angeordnet sein. Die Batterie 20 kann z. B. an einem Fahrzeugrahmen oder Dach des Kraftfahrzeugs angebracht sein. Vorzugsweise kann die Batterie 20 an einer Außenlängsseite eines der Hauptlängsträger eines als Leiterrahmen ausgeführten Fahrzeugrahmens des Kraftfahrzeugs angebracht sein. Alternativ kann die Batterie 20 zwischen den beiden Hauptlängsträgern eines als Leiterrahmen ausgeführten Fahrzeugrahmens des Kraftfahrzeugs angebracht sein.
Die Batterie 20 weist ein Batteriegehäuse 10 und mehrere Batteriezellen 22 (z. B. Lithium-lonen-Batteriezellen) auf, wobei die mehreren Batteriezellen 22 in dem Batteriegehäuse 10 aufgenommen sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind die Batteriezellen 22 exemplarisch nur in 3A dargestellt. Die mehreren Batteriezellen 22 sollen bevorzugt innerhalb des Batteriegehäuses 10 angeordnet sein bzw. vom Batteriegehäuse 10 umhaust werden. Das Batteriegehäuses 10 kann entsprechend zum Schutz der mehreren Batteriezellen 22 vor äu-ßeren Einflüssen, wie z. B. Feuchtigkeit, Crashbelastungen, Kälte und/oder Hitze, dienen.
Bei den mehreren Batteriezellen 22 kann es sich bspw. um Lithium-Ionen-Batteriezellen handeln. Die mehreren Batteriezellen 22 können jeweils gleich ausgebildet sein. Die mehreren Batteriezellen 22 können z. B. Rundzellen, prismatische Zellen und/oder Beutelzellen sein. Die mehreren Batteriezellen 22 können bevorzugt in einer oder mehreren Ebenen angeordnet sein. Die mehreren Batteriezellen 22 können z. B. in Form mehrerer Batteriezellenlagen in der Batterie angeordnet sein. Jede Lage kann dabei mehrere Reihen bzw. Stapel von Batteriezellen 22 umfassen (vgl. 3A). Jede Lage und/oder jeder Stapel kann dabei von einem Halterahmen umgeben sein, über welchen die Batteriezellen 22 mit dem Batteriegehäuse 10 verbunden sein können.
Das Batteriegehäuse 10 weist mindestens ein (z. B. plattenförmiges) Seitenteil 11 auf. Das mindestens eine Seitenteil 11 umfasst dabei eine Außenwand 12 und mindestens ein Hohlprofil 13. Es ist möglich, dass das mindestens ein Hohlprofil 13, wie bspw. in den 1A und 1B dargestellt ist, auch mehrere übereinandergestapelte Hohlprofile 13 aufweisen kann. Im Folgenden soll jedoch das mindestens eine Seitenteil 11 zunächst anhand „mindestens eines“ Hohlprofils 13 beschrieben werden, bevor nachfolgend noch eingehender auf den Aspekt der Stapelung eingegangen werden wird.
Es ist vorgesehen, dass das mindestens eine Hohlprofil 13 mit der Außenwand 12 gefügt ist. Beispielsweise können das mindestens eine Hohlprofil 13 und die Außenwand 12 miteinander vernietet und/oder verschraubt sein. Beispielsweise können mittels Fließbohren entsprechende Durchgänge in die Außenwand 12 und das mindestens eine Hohlprofil 13 eingebracht sein, in welchen eine Schraube und/oder Niete aufgenommen sein kann (nicht dargestellt). Die Außenwand 12 und das mindestens eine Hohlprofil 13 können abgedichtet sein. Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann hierbei eine der Außenwand 12 zugewandte Außenseite aufweisen. Das mindestens eine Hohlprofil 13 bzw. dessen Außenseite 12 kann zumindest abschnittsweise flächig an der Außenwand 12 anliegen. Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann ferner eine der Außenwand 12 abgewandte Innenseite aufweisen. Beispielsweise kann diese Innenseite entgegengesetzt zur Außenseite orientiert sein. Bevorzugt soll das mindestens eine Hohlprofil 13 bzw. dessen Innenseite einem vom Batteriegehäuse 10 umschlossenen Innenraum 1 zur Aufnahme der mehreren Batteriezellen 22 zugewandt sein.
Die Außenwand 12 kann das Batteriegehäuse 10 nach außen begrenzen bzw. eine äußere Begrenzung des Batteriegehäuses 10 bilden. Entsprechend kann die Außenwand 12 einem Außenraum bzw. einer Umgebung zugewandt sein. Demgegenüber soll das mindestens eine Hohlprofil 13 dem Innenraum 1 zur Aufnahme der mehreren Batteriezellen 22 zugewandt sein. Das mindestens eine Hohlprofil 13 bzw. dessen Innenseite kann dabei eine Innenwand 14 des mindestens einen Seitenteils 11 bilden. Die Innenwand 14 kann bspw. dem Innenraum 1 zur Aufnahme der mehreren Batteriezellen 22 begrenzen. Insgesamt kann das mindestens eine Seitenteil 11 somit mehrwandig ausgebildet sein. Beispielsweise kann das mindestens eine Seitenteil 11 dreiwandig ausgebildet sein, wobei die Außenwand 12 sowie die Außen- und Innenseite des mindestens einen Hohlprofils 13 jeweils eine Wand bzw. einen Teil einer Wand des mindestens einen Seitenteils 11 bilden können (vgl. z. B. Detaildarstellungen der 4A und 4B).
Die vorgenannte Außenwand 12 kann plattenförmig sein. Beispielsweise kann die Außenwand 12 eine (z. B. rechteckige) Metallplatte (z. B. ein Metallblech) sein. Die Außenwand 12 kann bspw. aus Stahl und/oder einer Aluminiumlegierung sein. Die Außenwand 12 kann aus Vollmaterial ausgebildet sein. Die Außenwand 12 kann einteilig ausgebildet sein. Bevorzugt soll die Außenwand 12 somit aus einem Teil bzw. Stück bestehen. Die Außenwand 12 kann auf zwei gegenüberliegenden Seiten von je einer im Verhältnis zu einer Dicke der Außenwand 12 ausgedehnten Fläche begrenzt werden. Die Außenwand 12 kann im Wesentlichen plan ausgebildet sein. Die Außenwand 12 kann z. B. eine ebene bzw. flache Form, ohne Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweisen. Alternativ kann die Außenwand 12 zumindest eine (z. B. längliche) Wölbung 12a zur Versteifung der Außenwand 12 aufweisen (vgl. z. B. 1A, 1B, 2A, 2B, 4A und 4B).
Die zumindest eine Wölbung 12a kann dabei z. B. streifenförmig und/oder gerade sein. Die zumindest eine Wölbung 12a kann sich entlang einer Längsachse des mindestens einen Seitenteils 11 erstrecken. Die zumindest eine Wölbung 12a kann sich nahezu entlang der gesamten Längsachse des mindestens einen Seitenteils 11 erstrecken. Die zumindest eine Wölbung 12a kann eine Ausbauchung und/oder Wulst sein. Die zumindest eine Wölbung 12a kann von innen nach außen geprägt sein. Bevorzugt umfasst die zumindest eine Wölbung 12a mehrere (z. B. vier) Wölbungen 12a, die bspw. versetzt übereinander angeordnet sein können.
Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann ein gerolltes Profil sein. Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann aus Stahl und/oder einer Aluminiumlegierung sein. Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann dünnwandig ausgebildet sein (vgl. 3B und 3C). Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann eine Länge aufweisen. Diese kann dabei bspw. eine räumliche Ausdehnung entlang einer Längsachse L des Hohlprofils 13 bezeichnen. Die Längsachse L kann bspw. in Richtung der längsten Ausdehnung des Hohlprofils 13 verlaufen. Das Hohlprofil 13 kann ferner eine Breite aufweisen. Diese kann dabei bspw. eine räumliche Ausdehnung entlang einer Querachse Q des Hohlprofils 13 bezeichnen. Die Querachse Q kann dabei bspw. senkrecht zur Längsachse L und entlang einer kürzesten Ausdehnung des Hohlprofils 13 orientiert sein. Beispielsweise können die Längsachse L und Querachse Q jeweils horizontal orientiert sein. Weiterhin kann das Hohlprofil 13 eine Hochachse H aufweisen. Diese kann bevorzugt senkrecht auf der Längsachse L und Querachse Q stehen. Beispielsweise kann die Hochachse H vertikal bzw. parallel zur Schwerkraftrichtung orientiert sein. Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann ein geschlossenes Hohlprofil sein. Beispielsweise kann das mindestens eine Hohlprofil 13 eine Hohlkammer 4 umschließen. Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann zwei stirnseitige Endöffnungen 13b aufweisen. Die zwei stirnseitigen Endöffnungen 13b können jeweils an einer Queraußenseite des mindestens einen Hohlprofil 13 angeordnet sein.
Weiterhin ist vorgesehen, dass das mindestens eine Hohlprofil 13 zur Außenwand 12 hin zumindest eine Öffnung 13a aufweist. Beispielsweise kann die zumindest eine Öffnung 13a an der Außenseite des mindestens einen Hohlprofils 13 angeordnet sein. Die zumindest eine Öffnung 13a des mindestens einen Hohlprofils 13 kann somit der Außenwand 12 zugewandt sein. Im Gegensatz zu einem offenen Profil (wie z. B. einem U-, C- und/oder Hutprofil), welches einen offenen Querschnitt aufweist, soll das mindestens eine Hohlprofil 13 allerdings vorzugsweise grundsätzlich einen geschlossenen Profilquerschnitt aufweisen. Das mindestens eine Hohlprofil 13 soll somit bevorzugt zumindest abschnittsweise einen geschlossenen bzw. vollständig umlaufenden Querschnitt aufweisen (vgl. 3B und 3C). Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann somit röhrenförmig sein. Das mindestens eine Hohlprofil 13 kann bspw. als Rechteckhohlprofil bzw. hohles Vierkantprofil ausgebildet sein. Beispielsweise kann das mindestens eine Hohlprofil 13 einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Die zumindest eine Öffnung 13a kann eine vorbestimmte Aussparung in einer Wandung, vorzugsweise in der Außenseite, des mindestens eine Hohlprofil 13 sein. Beispielsweise kann die zumindest eine Öffnung 13a eine gestanzte, geschnittene (z. B. lasergeschnittene und/oder wasserstrahlgeschnittene) und/oder gefräste zumindest eine Öffnung sein. Die zumindest eine Öffnung 13a kann an einer Längsaußenseite des mindestens einen Hohlprofils 13 angeordnet sein. Die zumindest eine Öffnung 13a ist dabei bevorzugt horizontal orientiert. Die zumindest eine Öffnung 13a kann eine mehreckige und/oder ovale Form bzw. Kontur aufweisen. Die zumindest eine Öffnung 13a kann grundsätzlich jedoch eine andere Form bzw. Kontur aufweisen. Die zumindest eine Öffnung kann sich im Wesentlichen entlang der gesamten Länge des mindestens einen Hohlprofils 13 erstrecken, wobei das mindestens eine Hohlprofil 13 bevorzugt zumindest abschnittsweise (z. B. an seinen Enden) einen geschlossenen Querschnitt aufweisen soll. Die zumindest eine Öffnung 13a kann zur Gewichtsreduktion dienen. Zudem oder alternativ kann die zumindest eine Öffnung 13a zur Ermöglichung eines Zugangs zur Hohlkammer 4 bzw. zu einem Inneren des mindestens einen Hohlprofils 13 während der Montage dienen. Im montierten Zustand des Batteriegehäuses 10 soll in der zumindest einen Öffnung 13a bevorzugt kein Befestigungsmittel, wie z. B. eine Schraube, aufgenommen sein.
Weiterhin kann die zumindest eine Öffnung 13a mehrere Öffnungen 13a aufweisen. Beispielsweise kann die zumindest eine Öffnung 13a zumindest fünf, vorzugsweise zumindest zehn, besonders bevorzugt zumindest fünfzehn, Öffnungen 13a aufweisen. Die mehreren Öffnungen 13a können dabei rasterförmig, z. B. in einem vorbestimmten Muster, verteilt angeordnet sein. Beispielsweise können die mehreren Öffnungen 13a nebeneinander (z. B. entlang einer Reihe) angeordnet sein. Die mehreren Öffnungen 13a können alle jeweils auf einer gleichen Seite des mindestens einen Hohlprofils 13, z. B. dessen Außenseite, angeordnet sein. Bevorzugt sind die mehreren Öffnungen 13a jeweils ausschließlich auf der Außenseite des mindestens einen Hohlprofils 13 angeordnet. In einer Ausführungsform können die mehreren Öffnungen 13a auch mindestens eine erste Öffnung 13a.1 und mindestens eine zweite Öffnung 13a.2 aufweisen, die unterschiedlich groß sein können und/oder eine unterschiedliche Kontur aufweisen können (vgl. 3C). Beispielsweise kann die mindestens eine erste Öffnung 13a.1 rautenförmig ausgebildet sein, währen die mindestens eine zweite Öffnung 13a.2 dreieckig ausgebildet sein kann. Zudem oder alternativ kann die mindestens eine erste Öffnung 13a.1, welche z. B. zum Einführen von einem Befestigungselement in das mindestens eine Hohlprofil 13 während der Montage dienen kann, größer als die mindestens eine zweite Öffnung 13a.2 ausgebildet sein, welche z. B. zur Gewichtsreduktion des Batteriegehäuses 10 dienen kann.
Weiterhin ist vorgesehen, dass die zumindest eine Öffnung 13a (im montierten Zustand) durch die Außenwand 12 überdeckt ist. Die Außenwand 12 kann dabei die zumindest eine Öffnung 13a somit (z. B. von außen) verschließen (z. B. verblenden und/oder überspannen). Bevorzugt ist die zumindest eine Öffnung 13a somit (im montierten Zustand) entsprechend von außen nicht sichtbar bzw. zugänglich. Hierbei kann die Außenwand 12 zusammen mit dem mindestens einen Hohlprofil 13 einen Aufnahmeraum 15 (z. B. zur Aufnahme einer Wärmeisolierung) begrenzen (vgl. z. B. 4A, 4B und 4C). Beispielsweise kann der Aufnahmeraum 15 an drei Seiten durch das mindestens eine Hohlprofil 13 und an einer Seite durch die Außenwand 12 begrenzt sein. Der Aufnahmeraum 15 kann zumindest teilweise durch die Hohlkammer 4 des mindestens einen Hohlprofils 13 gebildet sein. In dem mindestens einen Aufnahmeraum 15 kann eine Wärmeisolierung 16 aufgenommen sein (vgl. 4A, schraffiert dargestellt). Die Wärmeisolierung 16 kann somit in das mindestens eine Seitenteil 11 bzw. das Batteriegehäuse 10 integriert sein. Die Wärmeisolierung 16 kann bspw. ein Vlies und/oder ein Schaumstoff sein. Die Wärmeisolierung 16 kann bspw. ein druckfester, adhäsiver Schaum sein. Entsprechend kann der mindestens eine Aufnahmeraum 15 mit der Wärmeisolierung 16 ausgeschäumt sein. Die Wärmeisolierung 16 kann allerdings auch ein (z. B. vorgefertigtes) Formteil und/oder entsprechend abgelängte Meterware sein. Die Wärmeisolierung 16 kann zur thermischen Isolierung, zur Aussteifung und/oder als Brand- bzw. Explosionsschutz dienen.
Vorstehend wurde bereits erwähnt, dass das mindestens eine Hohlprofil 13 mehrere Hohlprofile 13 umfassen kann. Während die Außenwand 12 des mindestens einen Seitenteils 11 somit bevorzugt einteilig ausgebildet ist, kann die Innenwand 14 des mindestens einen Seitenteils 11 durch die mehreren Hohlprofile 13 (z. B. deren Innenseiten) gebildet sein. Beispielsweise kann das mindestens eine Hohlprofil 13 bzw. das mindestens eine Seitenteil 11 vier Hohlprofile 13 umfassen, welche z. B. auch als erstes, zweites, drittes, und viertes Hohlprofil 13 bezeichnet werden können. Die mehreren Hohlprofile 13 können jeweils in einer Ebene (z. B. Vertikalebene) angeordnet sein. Bevorzugt sind die mehrere Hohlprofile 13 dabei alle gleich ausgebildet. Beispielsweise kann die zumindest eine Öffnung 13a der jeweiligen Hohlprofile 13 der mehreren Hohlprofile 13 jeweils (z. B. in Form, Größe, Position etc.) gleich ausgebildet sein. Weiterhin sollen die mehreren Hohlprofile 13 vorzugsweise alle gleich ausgerichtet sein.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die mehreren Hohlprofile 13 gestapelt (z. B. aufeinandergestapelt) sind (vgl. z. B. 4A, 4B und 4C). Entsprechend können die mehreren Hohlprofile 13 in einer Reihe (z. B. übereinander) angeordnet sein. Eine Stapelrichtung der mehreren Hohlprofile 13 ist bevorzugt vertikal. Dementsprechend kann es bspw. ein oberstes und ein unterstes Hohlprofile 13 geben. Entsprechend können jeweils zwei benachbarte Hohlprofile 13 der mehreren Hohlprofile 13 flächig aneinander anliegen (vgl. z. B. 4B und 4C). Zur Erleichterung der Ausrichtung beim Stapeln können die jeweiligen Hohlprofile 13 jeweils eine Profilierung (nicht dargestellt) aufweisen. Bevorzugt sind die Profilierung zweier benachbarter bzw. angrenzender Hohlprofile 13 korrespondierend zueinander (z. B. in Form einer Nut-Feder-Verbindung) ausgebildet. Beispielsweise können die Profilierungen zweier benachbarter Hohlprofile 13 formschlüssig miteinander verbunden sein.
Zur Fixierung der gestapelten mehreren Hohlprofile 13 können jeweils zwei benachbarte Hohlprofile 13 der mehreren Hohlprofile 13 aneinander befestigt sein. Beispielsweise können zwei benachbarte Hohlprofile 13 der (gestapelten) mehreren Hohlprofile 13 über zumindest eine Schraubverbindung miteinander verschraubt sein. Hierzu können die mehreren Hohlprofile 13 jeweils entsprechende (z. B. gebohrte, gestanzte und/oder lasergeschnittene) Durchgangslöcher 13d aufweisen (vgl. 3B und 3C). Beispielsweise kann jedes der mehreren Hohlprofile 13 Durchgangslöcher 13d aufweisen. Bevorzugt ist dabei jedem der Durchgangslöcher 13d jeweils eine der mehren Öffnungen 13a zugeordnet. Beispielsweise kann jeweils eine der mehreren Öffnungen 13a unterhalb oder oberhalb eines der Durchgangslöcher 13d angeordnet sein. Die Durchgangslöcher 13d können gleichmäßig verteilt und/oder in einer Reihe angeordnet sein. Die Durchgangslöcher 13d können z. B. entlang der Längsachse L der jeweiligen Hohlprofile 13 angeordnet sein. Bevorzugt weisen jeweils zwei benachbarte Hohlprofile 13 der mehreren Hohlprofile 13 zueinander fluchtend angeordnete Durchgangslöcher 13d auf. Beispielsweise kann jeweils ein (oberes) Durchgangsloch 13d eines oberen Hohlprofils zweier benachbarter Hohlprofile 13 fluchtend über einem jeweiligen (unteren) Durchgangsloch 13d eines unteren Hohlprofils zweier benachbarter Hohlprofile 13 angeordnet sein. Durch die entsprechenden Durchgangslöcher 13d kann sich ferner jeweils ein (z. B. längliches) Befestigungselement (z. B. eine Schraube und/oder Gewindestift) erstrecken. Diese können z. B. in einer Mutter und/oder einer an einem der Hohlprofile 13 angeschweißte Schweißmutter aufgenommen sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die zumindest eine Schraubverbindung mindestens ein Hülsenelement 17 (vgl. 5C) zur Verringerung einer Flächenpressung der zumindest einen Schraubverbindung auf. Das mindestens eine Hülsenelement 17 kann dabei z. B. zwischen einem Schraubenkopf einer Schraube der Schraubverbindung und einem der Hohlprofile 13 angeordnet sein. Das mindestens eine Hülsenelement 17 kann somit im Inneren eines der Hohlprofile 13 (z. B. im Aufnahmeraum 15 und/oder in der Hohlkammer 4) angeordnet sein. Beispielsweise kann das mindestens eine Hülsenelement 17 dabei an der Wärmeisolierung 16 (z. B. in Form einer Isoliermatte) angebracht werden, um diese dadurch vorzupositionieren. Das mindestens eine Hülsenelement 17 kann kleiner als die zumindest eine Öffnung 13a ausgebildet sein. Bevorzugt soll das mindestens eine Hülsenelement 17 somit während der Montage des Batteriegehäuses 10 über die zumindest eine Öffnung 13a in das mindestens eine Hohlprofil 13 einführbar sein.
Das mindestens eine Hülsenelement 17 kann einen, vorzugsweise hülsenförmigen, Durchgang 17a zur Aufnahme des Befestigungselements aufweisen. Das mindestens eine Hülsenelement 17 kann ferner zwei entgegengesetzt zueinander orientiere Flügel 17b aufweisen, welche von dem Durchgang 17a (z. B. senkrecht) abstehen. Entsprechend kann das mindestens eine Hülsenelement 17 in diesem Zusammenhang auch als Flügelhülse bezeichnet werden. Die zwei Flügel 17b können eine (z. B. längliche) Anlagefläche zur Anlage an einem der Hohlprofile 13 aufweisen. Bevorzugt ist die Anlagefläche langgestreckt. Das mindestens eine Hülsenelement 17 kann somit bevorzugt seine größte Ausdehnung senkrecht zum Durchgang aufweisen. Das mindestens eine Hülsenelement 17 kann an einem der entsprechenden Hohlprofile 13 angeschweißt sein. Das mindestens eine Hülsenelement 17 kann gegossen sein und/oder aus einer Aluminiumlegierung gefertigt sein. Das mindestens eine Hülsenelement 17 kann zwei Hülsenelemente 17 umfassen. Zwischen den zwei Hülsenelementen 17 können jeweils Abschnitte zweier benachbarter Hohlprofile 13 angeordnet bzw. eingeklemmt sein (vgl. z. B. 4B und 4C). Der Durchgang 17a eines der zwei Hülsenelemente 17 kann ein Schraubgewinde aufweisen. Bevorzugt weist jede der Schraubverbindungen jeweils zwei Hülsenelement 17 auf, die bevorzugt spiegelbildlich zueinander angeordnet sind. Zudem oder alternativ zur Verwendung einzelner Hülsenelemente 17 kann das Batteriegehäuse 10 auch eine, sich über mehrere Befestigungsstellen erstreckende, (z. B. riegelförmige) Leiste (nicht dargestellt) zur Verringerung einer Flächenpressung der zumindest einen Schraubverbindung aufweisen. Beispielsweise kann die Leiste mehrere (z. B. in einer Reihe angeordnete) Durchgänge aufweisen, die bevorzugt korrespondierend zu den Durchgangslöchern der Hohlprofile 13 angeordnet sind.
Wie vorstehend beschrieben wurde, kann das mindestens eine Hohlprofil 13 mehrere (z. B. aufeinander gestapelte) Hohlprofile 13 umfassen, wobei zwei benachbarte Hohlprofile 13 (z. B. mittels einer Schraubverbindung) aneinander befestigt sein können. In diesem Zusammenhang sei nochmals hervorgehoben, dass zwar die Innenwand des mindestens einen Seitenteils 11 durch die mehreren Hohlprofile 13 gebildet sein kann, die Außenwand 12 jedoch hingegen vorzugsweise einteilig ausgebildet ist (vgl. z. B. 1A und 1 B). Bevorzugt soll die Außenwand somit aus einem Teil bzw. Stück bestehen. Beispielsweise kann die Außenwand 12 als eine (z. B. rechteckige) Metallplatte ausgebildet sein. Die Außenwand 12 kann die zumindest eine Öffnung 13a der jeweiligen Hohlprofile 13 der mehreren Hohlprofile 13 verschlie-ßen. Beispielsweise kann die Außenwand 12a die zumindest eine Öffnung 13a der jeweiligen Hohlprofile 13 der mehreren Hohlprofile 13 überdecken bzw. überspannen.
Bevorzugt weist das Batteriegehäuse 10 ferner mehrere Seitenteile 11 auf, die jeweils wie vorstehend beschrieben ausgebildet sein können. Wie beispielhaft in 1A und 1B dargestellt ist, kann das Batteriegehäuse 10 bspw. vier zumindest abschnittsweise mehrwandig ausgebildete Seitenteile 11 aufweisen. Die vier Seitenteile 11 können dabei auch als erstes, zweites, drittes und viertes Seitenteil 11 bezeichnet werden. Die mehreren Seitenteile 11 können bspw. einen Rahmen bilden bzw. in Form eines Rahmens angeordnet sein. Der Rahmen kann mehrseitig (z. B. vierseitig) und/oder geschlossen sein. Beispielsweise kann der Rahmen mehreckrahmenförmig, besonders bevorzugt im Wesentlichen rechteckrahmenförmig, sein.
Das Batteriegehäuse 10 kann ferner mindestens ein Winkelelement 18 aufweisen, über das zwei, vorzugsweise benachbarte, Seitenteile 11 der mehrere Seitenteile 11 miteinander verbunden sind. Bevorzugt umfasst das Batteriegehäuse 10 genauso viele Winkelelemente 18, wie es Seitenteile 11 umfasst. Das mindestens ein Winkelelement 18 kann dabei jeweils ein oder mehrere Hohlprofile 13 eines Seitenteils 11 mit einem oder mehreren Hohlprofile 13 eines benachbarten Seitenteils 11 verbinden. Bevorzugt ist das mindestens ein Winkelelement 18 ausgebildet, zwei der Seitenteile 11 in einem Winkel von 90° zueinander zu verbinden. Hierzu kann das mindestens eine Winkelelement 18 eine erste Aufnahme und eine zweite Aufnahme aufweisen. Die erste Aufnahme kann zur Aufnahme eines ersten Seitenteils 11 der mehrere Seitenteile 11 dienen. Die zweite Aufnahme kann zur Aufnahme eines zweiten Seitenteils 11 der mehrere Seitenteile 11 dienen. Die erste und zweite Aufnahme können zueinander abgewinkelt sein, vorzugsweise in einem Winkel von 90° zueinander. Das mindestens ein Winkelelement 18 kann gegossen sein. Das mindestens ein Winkelelement 18 kann z. B. aus Stahl und/oder einer Aluminiumlegierung sein.
Das Batteriegehäuse 10 kann ferner einen (z. B. plattenförmigen) Boden 2 aufweisen (vgl. 4A). Der Boden 2 kann mehreckig, vorzugsweise rechteckig, sein. Der Boden 2 kann den Rahmen von unten abdecken. Der Boden 2 kann den Rahmen versteifen. Der Boden 2 kann einteilig sein. Der Boden 2 kann am Rahmen bzw. den Seitenteilen 11 befestigt (z. B. angeschraubt und/oder angenietet) sein. Der Boden 2 kann ein oder mehrere (z. B. geschlossene) Sicken zur Versteifung des Bodens 2 aufweisen.
Das Batteriegehäuse 10 kann weiterhin einen (z. B. plattenförmigen) Deckel 3 aufweisen (vgl. 2A). Der Deckel 3 kann mehreckig, vorzugsweise rechteckig, sein. Der Deckel 3 kann den Rahmen von oben abdecken. Der Deckel 3 kann den Rahmen versteifen. Der Deckel 3 kann einteilig sein. Der Deckel 3 kann am Rahmen bzw. den Seitenteilen 11 befestigt (z. B. angeschraubt und/oder angenietet) sein. Der Deckel 3 kann ein oder mehrere (z. B. geschlossene) Wölbungen zur Versteifung des Deckels 3 aufweisen (vgl. 2A).
Das Batteriegehäuse 10 kann ferner mindestens eine Versteifungsstrebe 19 zur Versteifung des Batteriegehäuses 10 aufweisen (vgl. z. B. 3A). Die mindestens eine Versteifungsstrebe 19 kann ein Vollprofil (z. B. mit rechteckiger Querschnittsfläche) sein. Die mindestens eine Versteifungsstrebe 19 kann sich zwischen zwei Seitenteilen 11, z. B. dem ersten und zweiten Seitenteil, der mehreren Seitenteile 11 erstrecken. Bevorzugt sind die zwei Seitenteile 11 bzw. das erste und zweite Seitenteil - wie beispielhaft dargestellt ist - zwei einander gegenüberliegende und/oder parallel zueinander orientierte Seitenteile 11. Weiterhin kann die mindestens eine Versteifungsstrebe 19 gerade sein und/oder senkrecht auf den zwei Seitenteilen 11 stehen. Die mindestens eine Versteifungsstrebe 19 kann sich bevorzugt auf den zwei Seitenteilen 11 abstützen und/oder mit den zwei Seitenteilen 11 verbunden sein. Hierbei kann die mindestens eine Versteifungsstrebe 19 ein erstes Ende und ein, vorzugsweise zum ersten Ende entgegengesetztes, zweites Ende aufweisen. Das erste Ende kann hierbei mit dem ersten Seitenteil bzw. dem mindestens einen Hohlprofil 13 des ersten Seitenteils verbunden sein. Beispielsweise kann das erste Ende an der Innenseite des mindestens einen Hohlprofils 13 befestigt (z. B. verschweißt) sein. Das zweite Ende kann mit dem zweiten Seitenteil bzw. dem mindestens einen Hohlprofil 13 des zweiten Seitenteils verbunden sein. Beispielsweise kann auch das zweite Ende an der Innenseite des mindestens einen Hohlprofil 13 befestigt (z. B. verschweißt) sein. Bevorzugt dient die mindestens eine Versteifungsstrebe 19 zum Durchleiten von möglichen Crashbelastungen durch das Batteriegehäuse 10, wo diese z. B. vom Fahrzeugrahmen aufgenommen werden können.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Batteriegehäuse 10 - wie beispielhaft dargestellt ist - mehrere Versteifungsstreben 19 zur Versteifung des Batteriegehäuses 10 auf. Die mehrere Versteifungsstreben 19 können dabei gleichmäßig im Batteriegehäuse 10 verteilt und/oder parallel zueinander orientiert sein. Die mindestens eine Versteifungsstrebe 19 bzw. die mehrere Versteifungsstreben 19 können jeweils beidseitig von Batteriezellen 22 umgeben sein. Die mehreren Versteifungsstreben 19 können (z. B. in mehreren Ebenen bzw. Lagen) beabstandet übereinander und/oder beabstandet nebeneinander angeordnet sein. Bevorzugt ist die Außenwand 12 zumindest einer der mit der mindestens einen bzw. den mehreren Versteifungsstreben 19 verbundenen Seitenteile 11 verstärkt ausgeführt. So kann diese z. B. eine größere Dicke aufweisen als eine Außenwand 12 eines Seitenteils 11, welches nicht mit der mindestens einen bzw. den mehreren Versteifungsstreben 19 verbundenen ist. Bevorzugt weist die verstärkte Außenwand dabei auch zumindest eine Wölbung auf. Besonders bevorzugt ist die zumindest eine Wölbung dabei auf Höhe der mindestens einen Versteifungsstrebe 19 angeordnet. Im Fall mehrerer übereinander angeordneter Versteifungsstreben 19 weist die Außenwand 12 vorzugsweise ebenfalls mehrere übereinander angeordnete Wölbungen auf, wobei jeweils eine der mehreren Wölbungen einer der mehreren Versteifungsstreben 19 zugeordnet bzw. auf deren Höhe angeordnet ist.
Optional kann das Batteriegehäuse 10 - zusätzlich zu dem zumindest einen Seitenteil 11 - auch zumindest ein weiteres Seitenteil 11' aufweisen, das unterschiedlich zu dem vorgenannten mindestens einen Seitenteil 11 ausgebildet ist (vgl. 2B). Das zumindest eine weitere Seitenteil 11' kann dabei eine, vorzugsweise plattenförmige, weitere Außenwand 12` und mindestens ein weiteres Hohlprofil (nicht sichtbar) aufweisen. Das mindestens eine weitere Hohlprofil kann dabei mit der weiteren Außenwand 12` gefügt sein und eine Innenwand 14 des zumindest einen weiteren Seitenteils 11 bilden. Das zumindest eine weitere Seitenteil 11' bzw. deren mindestens ein weiteres Hohlprofil und/oder deren weitere Außenwand 12` kann eine oder mehrere Durchgangsöffnungen (vgl. 2B) aufweisen. Diese können dabei den Innenraum 1 mit dem Außenraum bzw. der Umgebung des Batteriegehäuses 10 verbinden. Die eine oder mehreren Durchgangsöffnungen können z. B. zur Durchführung elektrischer Leitungen und/oder Kühlleitungen dienen. Abgesehen von den vorgenannten Durchgangsöffnungen kann das zumindest eine weitere Seitenteil 11' bzw. dessen weitere Außenwand 12` und dessen mindestens ein weiteres Hohlprofil die vorstehend im Zusammenhang mit dem mindestens einen Seitenteil 11 beschrieben Merkmale aufweisen. Beispielsweise kann auch das mindestens eine weitere Hohlprofil mehrere (z. B. vier) weitere Hohlprofile umfassen. Diese können dabei bspw. gestapelt, z. B. aufeinandergestapelt, sein. Bevorzugt sind die mehreren weiteren Hohlprofile dabei gleich orientiert und/oder bündig gestapelt. Weiterhin können jeweils zwei benachbarte weitere Hohlprofile der mehreren weiteren Hohlprofile über zumindest eine Schraubverbindung miteinander verschraubt sein.
6 zeigt letztlich ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung eines Batteriegehäuses 10 gemäß einer Ausführungsform. Im Schritt S1 erfolgt ein Bereitstellen eines Hohlprofils 13 (z. B. eines Rechteckhohlprofils) auf. Das Hohlprofil 13 weist dabei (z. B. an einer Längsaußenseite des mindestens einen Hohlprofils 13) zumindest eine Öffnung 13a (z. B. eine Ausstanzung und/oder Ausfräsung) auf. Im Schritt S2 erfolgt ein Befestigen (z. B. Verschrauben) des Hohlprofils 13 an einer weiteren Komponente (z. B. einem Boden 2 und/oder einem Deckel 3). Das Befestigen umfasst dabei ein Einführen eines Befestigungselements und/oder eines Werkzeugs in ein Inneres des Hohlprofils 13 über die zumindest eine Öffnung 13a. Beispielsweise kann über die zumindest eine Öffnung ein Hülsenelement 17 in das Hohlprofil 13 eingebracht (z. B. eingelegt) werden und ggf. anschließend mit dem Hohlprofil 13 verschweißt werden. Optional kann sodann auch eine Wärmeisolierung 16 (z. B. eine Vliesmatte oder ein Schaumstoff) in das Innere des mindestens einen Hohlprofils 13 eingeführt werden. Im Schritt S3 erfolgt ein Anbringen einer (z. B. plattenförmigen) Außenwand 12 an dem Hohlprofil 13 derart, dass die zumindest eine Öffnung 13a durch die Außenwand 12 überdeckt wird. Die zumindest eine Öffnung 13a kann somit durch die Außenwand 12 verschlossen werden. Insgesamt kann hierdurch ein Seitenteil 11 des Batteriegehäuses 10 geschaffen werden. Die vorgenannten Schritte können dabei auch mehrfach wiederholt werden, um ein Batteriegehäuse 10 mit einer gewünschten Anzahl an Seitenteilen 11 (z. B. vier Seitenteilen 11) herzustellen.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Änderungen ausgeführt werden können und Äquivalente als Ersatz verwendet werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Folglich soll die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele begrenzt sein, sondern soll alle Ausführungsbeispiele umfassen, die in den Bereich der beigefügten Patentansprüche fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen.
Bezugszeichenliste

1: Innenraum
2: Boden
3: Deckel
4: Hohlkammer
10: Batteriegehäuse
11: Seitenteil
11': Weiteres Seitenteil
12: Außenwand
12`: Weitere Außenwand
12a: Wölbung
13: Hohlprofil
13a: Öffnung
13a.1: Erste Öffnung
13a.2: Zweite Öffnung
13b: Endöffnungen
14: Innenwand
15: Aufnahmeraum
16: Wärmeisolierung
17: Hülsenelement
17a: Durchgang
17b: Flügel
18: Winkelelement
19: Versteifungsstrebe
20: Batterie
22: Batteriezelle
H: Hochachse
L: Längsachse
Q: Querachse

Claims

Batteriegehäuse (10) zur Aufnahme mehrerer Batteriezellen (22), aufweisend: mindestens ein Seitenteil (11), das zumindest abschnittsweise mehrwandig ausgebildet ist, aufweisend: eine, vorzugsweise plattenförmige, Außenwand (12); und mindestens ein Hohlprofil (13), vorzugsweise Rechteckhohlprofil, wobei das mindestens eine Hohlprofil (13) mit der Außenwand (12) gefügt ist und eine Innenwand (14) des mindestens einen Seitenteils (11) bildet, wobei das mindestens eine Hohlprofil (13) zur Außenwand (12) hin zumindest eine Öffnung (13a) aufweist, die durch die Außenwand (12) überdeckt ist und durch die vorzugsweise während einer Montage des Batteriegehäuses (10) ein Inneres des mindestens einen Hohlprofils (13) zugänglich ist.
Batteriegehäuse (10) nach Anspruch 1, wobei die Außenwand (12) und das mindestens eine Hohlprofil (13): a) zumindest abschnittsweise flächig aneinander anliegen; und/oder b) miteinander verbunden, vorzugsweise vernietet und/oder verschraubt, sind; und/oder c) einen Aufnahmeraum (15), vorzugsweise zur Aufnahme einer Wärmeisolierung (16), begrenzen.
Batteriegehäuse (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zumindest eine Öffnung (13a): a) an einer Längsaußenseite des mindestens einen Hohlprofils (13) angeordnet ist; und/oder b) an einer der Außenwand (12) zugewandten Seitenfläche des mindestens einen Hohlprofils (13) angeordnet ist; und/oder c) durch die Außenwand (12) verschlossen ist; und/oder d) eine mehreckige und/oder ovale Form aufweisen; und/oder e) zur Gewichtsreduktion und/oder zur Ermöglichung eines Zugangs in einen Innenraum des mindestens einen Hohlprofils (13) während der Montage dient; und/oder f) eine gestanzte, geschnittene und/oder gefräste zumindest eine Öffnung (13a) ist.
Batteriegehäuse (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zumindest eine Öffnung (13a) mehrere Öffnungen (13a) aufweist, die vorzugsweise: a) rasterförmig verteilt angeordnet sind; und/oder b) nebeneinander angeordnet sind; und/oder c) mindestens eine erste Öffnung (13a. 1) und mindestens eine zweite Öffnung (13a.2) aufweisen, die unterschiedlich groß sind und/oder eine unterschiedliche Kontur aufweisen.
Batteriegehäuse (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das mindestens eine Hohlprofil (13) mehrere Hohlprofile (13) umfasst, die aufeinandergestapelt sind, wobei vorzugsweise jeweils zwei benachbarte Hohlprofile (13) der mehreren Hohlprofile (13) aneinander befestigt sind.
Batteriegehäuse (10) nach Anspruch 5, wobei: a) die mehreren Hohlprofile (13) in einer Ebene angeordnet sind; und/oder b) die mehreren Hohlprofile (13) alle gleich ausgerichtet und/oder gleich ausgebildet sind; und/oder c) jeweils zwei benachbarte Hohlprofile (13) der mehreren Hohlprofile (13) flächig aneinander anliegen.
Batteriegehäuse (10) nach Anspruch 5 oder 6, wobei jeweils zwei benachbarte Hohlprofile (13) der mehreren Hohlprofile (13): a) über zumindest eine Schraubverbindung miteinander verschraubt sind; und/oder b) zueinander fluchtend angeordnete Durchgangslöcher (13d) aufweisen, durch welche sich jeweils ein, vorzugsweise längliches, Befestigungselement erstreckt.
Batteriegehäuse (10) nach Anspruch 7, wobei: die zumindest eine Schraubverbindung mindestens ein Hülsenelement (17), vorzugsweise eine Flügelhülse, zur Verringerung einer Flächenpressung der zumindest einen Schraubverbindung aufweist, wobei vorzugsweise das mindestens eine Hülsenelement (17) kleiner als die zumindest eine Öffnung (13a) dimensioniert ist.
Batteriegehäuse (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Außenwand (12): sich über die mehreren Hohlprofile (13) erstreckt und/oder die zumindest eine Öffnung (13a) der jeweiligen Hohlprofile (13) der mehreren Hohlprofile (13), vorzugsweise von außen, verschließt.
Batteriegehäuse (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Außenwand (12): a) einteilig ausgebildet ist; und/oder b1) plan ausgebildet ist; oder b2) zumindest eine Wölbung (12a) zur Versteifung der Außenwand (12) aufweist.
Batteriegehäuse (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: das mindestens eine Seitenteil (11) mehrere, vorzugsweise vier, Seitenteile (11) umfasst, die vorzugsweise einen geschlossen, vorzugsweise rechteckrahmenförmigen, Rahmen bilden.
Batteriegehäuse (10) nach Anspruch 11, ferner aufweisend: a) mindestens ein, vorzugsweise gegossenes, Winkelelement (18), über das zwei Seitenteile (11) der mehrere Seitenteile (11) miteinander verbunden sind, vorzugsweise in einem Winkel von 90° zueinander; und/oder b) mindestens eine Versteifungsstrebe (19) zur Versteifung des Batteriegehäuses (10), die sich zwischen zwei Seitenteilen (11) der mehreren Seitenteile (11) erstreckt; und/oder c) einen, vorzugsweise plattenförmigen, Boden (2), der vorzugsweise den Rahmen von unten abdeckt; und/oder d) einen, vorzugsweise plattenförmigen, Deckel (3), der vorzugsweise den Rahmen von oben abdeckt.
Batterie (20) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend: ein Batteriegehäuse (10) nach einem der vorherigen Ansprüche; und mehrere Batteriezellen (22), die in dem Batteriegehäuse (10) aufgenommen sind.
Verfahren zur Herstellung eines Batteriegehäuse (10), vorzugsweise nach einem der vorherigen Ansprüche, aufweisend: - Bereitstellen eines Hohlprofils (13), vorzugsweise eines Rechteckhohlprofils, wobei das Hohlprofil (13) an einer Längsaußenseite des Hohlprofils (13) zumindest eine Öffnung (13a) aufweist; - Befestigen, vorzugsweise Verschrauben, des Hohlprofils (13) an einer weiteren Komponente, wobei das Befestigen ein Einführen eines Befestigungselements und/oder eines Werkzeugs in ein Inneres des Hohlprofils (13) über die zumindest eine Öffnung (13a) umfasst; und - Anbringen einer, vorzugsweise plattenförmige, Außenwand (12) an dem Hohlprofil (13), sodass die zumindest eine Öffnung (13a) durch die Außenwand (12) überdeckt wird, vorzugsweise zur Bildung eines Seitenteil (11) des Batteriegehäuses (10).
Verfahren nach Anspruch 14, wobei: a) die weitere Komponente einen Boden (2) und/oder einen Deckel (3) aufweist; und/oder b) die weiteren Komponente ein weiteres Hohlprofil aufweist; und/oder c) das Befestigungselement eine Schraube, einen Gewindestift, eine Mutter und/oder ein Hülsenelement (17) umfasst.