DE102022128743A1 - Support device for round battery cells - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft u. a. eine Trägervorrichtung (14) für mehrere Batterierundzellen (12) eines elektrischen Energiespeichers (10) eines Fahrzeugs. Die Trägervorrichtung (14) weist mehrere Trägerbleche (16 - 38) auf, die parallel angeordnet sind und in die jeweils mehrere in einer Reihe angeordnete Aufnahmeschalen (40) eingeformt sind. Jeweils zwei einander direkt gegenüberliegende Aufnahmeschalen (40) benachbarter Trägerbleche der mehreren Trägerbleche (16 - 38) bilden gemeinsam eine Aufnahmekammer für eine Mantelfläche einer der mehreren Batterierundzellen (12). Vorteilhaft kann die Trägervorrichtung (14) besonders einfach und kostengünstig aufgebaut sein.The present invention relates, among other things, to a carrier device (14) for a plurality of round battery cells (12) of an electrical energy storage device (10) of a vehicle. The carrier device (14) has a plurality of carrier plates (16 - 38) which are arranged in parallel and into which a plurality of receiving shells (40) arranged in a row are formed. Two receiving shells (40) of adjacent carrier plates of the plurality of carrier plates (16 - 38) which are directly opposite one another together form a receiving chamber for a jacket surface of one of the plurality of round battery cells (12). The carrier device (14) can advantageously be constructed in a particularly simple and cost-effective manner.
Description
Die Erfindung betrifft eine Trägervorrichtung für mehrere Batterierundzellen eines elektrischen Energiespeichers eines Fahrzeugs und einen elektrischen Energiespeicher mit einer Trägervorrichtung und Batterierundzellen. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem elektrischen Energiespeicher. Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Herstellen einer Trägervorrichtung.The invention relates to a carrier device for several round battery cells of an electrical energy storage device of a vehicle and an electrical energy storage device with a carrier device and round battery cells. The invention further relates to a motor vehicle with an electrical energy storage device. The invention also relates to a method for producing a carrier device.
Hybrid-, Plug-In-Hybrid-, Brennstoffzellen- und Elektrofahrzeuge verfügen über Traktionsenergiespeicher, welche zur Aufnahme von elektrischer Rekuperationsenergie und Bereitstellung von elektrischer Antriebsenergie dienen können. Traktionsenergiespeicher können auf Basis von Akkumulatoren, z. B. Li-lonen-Batterien, gebildet sein. Derartige Traktionsenergiespeicher können beispielsweise modular aufgebaut sein, wobei einzelne Batteriezellen stapelartig oder nebeneinander angeordnet und elektrisch zu einzelnen Batteriemodulen zusammengefasst sind, die wiederum innerhalb eines Gehäuses in Reihe oder parallel geschaltet sind.Hybrid, plug-in hybrid, fuel cell and electric vehicles have traction energy storage units that can be used to absorb electrical recuperation energy and provide electrical drive energy. Traction energy storage units can be based on accumulators, e.g. Li-ion batteries. Such traction energy storage units can, for example, be modular in design, with individual battery cells arranged in stacks or next to one another and electrically combined to form individual battery modules, which in turn are connected in series or parallel within a housing.
Die
Die
Herkömmliche Anordnungen von Batteriezellen können den Nachteil aufweisen, dass ein relativ großer Bauraumbedarf besteht und damit die Energiedichte bezogen auf das benötigte Bauraumvolumen relativ gering ist. Ferner haben die aus der Praxis bekannten Modularisierungsansätze den Nachteil, dass die Anzahl zu verbauender Batteriezellen nicht flexibel genug anpassbar ist, um den Traktionsenergiespeicher möglichst flexibel an unterschiedliche Leistungsanforderungen anpassen zu können.Conventional battery cell arrangements can have the disadvantage that they require a relatively large amount of installation space and thus the energy density is relatively low in relation to the required installation space volume. Furthermore, the modularization approaches known from practice have the disadvantage that the number of battery cells to be installed cannot be adjusted flexibly enough to be able to adapt the traction energy storage system as flexibly as possible to different performance requirements.
Nachteilig am bekannten Stand der Technik kann ferner sein, dass die Halterungen bzw. Träger der Batteriezellen nur vergleichsweise aufwendig und damit kostenintensiv gefertigt werden können.A further disadvantage of the known state of the art may be that the holders or supports for the battery cells can only be manufactured with comparatively great effort and are therefore costly.
Ein weiterer Nachteil herkömmlicher Techniken kann darin bestehen, dass diese nicht oder nur unzureichend berücksichtigen, dass Batterierundzellen der Batterien vergleichsweise große Fertigungstoleranzen aufweisen können, z. B. rd. 1 mm.A further disadvantage of conventional techniques may be that they do not take into account, or only insufficiently take into account, that battery cells can have comparatively large manufacturing tolerances, e.g. around 1 mm.
Ein weiterer Nachteil herkömmlicher Techniken kann in der ungenügenden Berücksichtigung der Recyclebarkeit zum Ende der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicher hin bestehen. Beispielsweise kann die Recyclebarkeit herkömmlich schon bei der Demontage durch viele Klebestellen usw. beeinträchtigt sein.Another disadvantage of conventional techniques may be the insufficient consideration of recyclability at the end of the service life of the electrical energy storage device. For example, recyclability can already be impaired during disassembly due to many adhesive joints, etc.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Technik zum Tragen von Batterierundzellen eines elektrischen Energiespeichers zu schaffen, die vorhandene Nachteile, z. B. die oben genannten Nachteile, zumindest teilweise überwindet.The invention is based on the object of creating an improved technology for supporting round battery cells of an electrical energy storage device, which at least partially overcomes existing disadvantages, e.g. the disadvantages mentioned above.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung angegeben.The problem is solved by the features of the independent claims. Advantageous further developments are specified in the dependent claims and the description.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft eine Trägervorrichtung für mehrere Batterierundzellen eines elektrischen Energiespeichers eines Fahrzeugs. Die Trägervorrichtung weist mehrere Trägerbleche (z. B. Trägeraluminiumbleche) auf, die parallel angeordnet sind und in die jeweils mehrere in einer Reihe angeordnete Aufnahmeschalen eingeformt (z. B. eingepresst oder tiefgezogen) sind. Jeweils zwei einander direkt gegenüberliegende Aufnahmeschalen benachbarter Trägerbleche der mehreren Trägerbleche bilden gemeinsam eine Aufnahmekammer für eine Mantelfläche einer der mehreren Batterierundzellen.One aspect of the present disclosure relates to a carrier device for a plurality of round battery cells of an electrical energy storage device of a vehicle. The carrier device has a plurality of carrier sheets (e.g. carrier aluminum sheets) which are arranged in parallel and into which a plurality of receiving shells arranged in a row are formed (e.g. pressed in or deep-drawn). Two receiving shells of adjacent carrier sheets of the plurality of carrier sheets which are directly opposite one another together form a receiving chamber for a lateral surface of one of the plurality of round battery cells.
Vorteilhaft kann die Trägervorrichtung besonders einfach und kostengünstig aufgebaut sein, da deren Hauptkomponenten, nämlich die Trägerbleche, sehr einfach, schnell, genau und kostengünstig mittels eines mechanischen Umformverfahrens, z. B. Pressen oder Tiefziehen, hergestellt werden können. Somit kann vorteilhaft vollständig oder weitestgehend auf aufwendig herzustellende Gusskörper oder Strangpresskörper verzichtet werden. Zudem kann die Trägervorrichtung durch die Trägerbleche besonders gewichtssparend sein. Vorteilhaft kann die Trägervorrichtung neben ihrer Funktion zur Aufnahme oder Halterung der Batterierundzellen ferner als thermische Senke fungieren, indem überschüssige thermische Energie durch die Trägerbleche weggeleitet werden kann. Die Trägerbleche können die Aufnahmekammern und damit die Batterierundzellen räumlich trennen. Die Überhitzung einer einzelnen Batterierundzelle, beispielsweise bei einem thermischen Notfall, auch Thermal-Runaway genannt, kann somit nicht in gleichem Maß auf umliegende Batterierundzellen übergehen, wie das ohne entsprechende Trägerbleche der Fall wäre. Vorteilhaft weist die Trägervorrichtung mit ihren Trägerblechen einen modularen Aufbau auf. Durch Anpassen einer Anzahl der Trägerbleche können nach Art eines Baukastensystems unterschiedlich große Trägervorrichtungen gebildet werden. Vorteilhaft können somit sowohl Trägervorrichtungen für viele Batterierundzellen als auch für wenige Batterierundzellen gebildet werden.The carrier device can advantageously be constructed in a particularly simple and cost-effective manner, since its main components, namely the carrier plates, can be manufactured very easily, quickly, precisely and cost-effectively using a mechanical forming process, e.g. pressing or deep drawing. This means that it is advantageous to completely or largely dispense with the need for cast or extruded bodies, which are difficult to manufacture. In addition, the carrier plates can make the carrier device particularly lightweight. In addition to its function of receiving or holding the round battery cells, the carrier device can also advantageously function as a thermal sink, in that excess thermal energy can be conducted away through the carrier plates. The carrier plates can form the receiving chambers and thus the round battery cells. cells are spatially separated. The overheating of a single round battery cell, for example in the event of a thermal emergency, also known as thermal runaway, cannot therefore be transferred to the surrounding round battery cells to the same extent as would be the case without corresponding carrier plates. The carrier device with its carrier plates advantageously has a modular structure. By adjusting a number of the carrier plates, carrier devices of different sizes can be formed in the manner of a modular system. Carrier devices can therefore advantageously be formed for both many round battery cells and for a few round battery cells.
In einem Ausführungsbeispiel sind die mehreren Trägerbleche jeweils länglich, streifenförmig und/oder hochkant ausgerichtet. Vorteilhaft kann damit eine besonders einfache Konstruktion der Trägervorrichtung unterstützt werden.In one embodiment, the multiple carrier plates are each elongated, strip-shaped and/or vertically aligned. This can advantageously support a particularly simple construction of the carrier device.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die mehreren Trägerbleche als Gleichteile und/oder Aluminiumbleche ausgeführt. Vorteilhaft kann mit einer Gleichteilstrategie der modulare Aufbau weiter unterstützt und die Kosten durch Skaleneffekte und Lagerkosten usw. weiter gesenkt werden.In a further embodiment, the multiple carrier sheets are designed as identical parts and/or aluminum sheets. A identical parts strategy can advantageously further support the modular structure and further reduce costs through economies of scale and storage costs, etc.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel grenzen die mehreren Aufnahmeschalen je Trägerblech direkt aneinander und/oder gehen direkt ineinander über (z. B. abgekantet oder gerundet). Alternativ oder zusätzlich weisen die mehreren Aufnahmeschalen der mehreren Trägerbleche jeweils im Wesentlichen eine Zylindermantelsegmentform auf. Alternativ oder zusätzlich sind die mehreren Aufnahmeschalen je Trägerblech nur an einer Längsseite des jeweiligen Trägerblechs angeordnet. Alternativ oder zusätzlich sind die mehreren Aufnahmeschalen der mehreren Trägerbleche in einer gemeinsamen Lage angeordnet. Vorteilhaft kann damit eine besonders dichte Packung der Batterierundzellen ermöglicht werden.In a further embodiment, the multiple receiving shells per carrier sheet directly adjoin one another and/or merge directly into one another (e.g. beveled or rounded). Alternatively or additionally, the multiple receiving shells of the multiple carrier sheets each essentially have a cylinder shell segment shape. Alternatively or additionally, the multiple receiving shells per carrier sheet are arranged only on one long side of the respective carrier sheet. Alternatively or additionally, the multiple receiving shells of the multiple carrier sheets are arranged in a common position. This can advantageously enable particularly dense packing of the round battery cells.
In einer Ausführungsform weisen die mehreren Trägerbleche jeweils auf einer den jeweiligen Aufnahmeschalen entgegengesetzten Längsseite (des jeweiligen Trägerblechs) mehrere Auswölbungen auf, die durch die mehreren Aufnahmeschalen bedingt sind.In one embodiment, the plurality of carrier sheets each have a plurality of bulges on a longitudinal side (of the respective carrier sheet) opposite the respective receiving shells, which bulges are caused by the plurality of receiving shells.
In einer weiteren Ausführungsform weisen die mehreren Auswölbungen jeweils mindestens eine plane Abstützfläche, die in das jeweilige Trägerblech eingeformt ist, zum flächigen Abstützen an einer planen, vorzugsweise streifenförmigen, Abstützfläche eines benachbarten Trägerblechs (soweit vorhanden) auf. Vorteilhaft kann somit eine sichere Positionierung der Trägerbleche zueinander und eine gute Kraftübertragung zwischen den Trägerblechen erreicht werden, z. B. um einem Swelling der Batterierundzellen oder negativen Auswirkungen des Swellings entgegenzuwirken.In a further embodiment, the multiple bulges each have at least one flat support surface that is formed in the respective carrier sheet for flat support on a flat, preferably strip-shaped, support surface of an adjacent carrier sheet (if present). This advantageously enables secure positioning of the carrier sheets relative to one another and good force transmission between the carrier sheets, e.g. to counteract swelling of the round battery cells or negative effects of swelling.
Optional kann die jeweils mindestens eine Abstützfläche streifenförmig sein. Alternativ oder zusätzlich kann die jeweils mindestens eine Abstützfläche eine Längsachse aufweisen, die senkrecht zu einer Längsachse des jeweiligen Trägerblechs verläuft. Alternativ oder zusätzlich kann die jeweils mindestens eine Abstützfläche hochkant ausgerichtet sein.Optionally, the at least one support surface can be strip-shaped. Alternatively or additionally, the at least one support surface can have a longitudinal axis that runs perpendicular to a longitudinal axis of the respective carrier sheet. Alternatively or additionally, the at least one support surface can be oriented vertically.
In einer weiteren Ausführungsform sind benachbarte Trägerbleche, die aneinander flächig an den planen Abstützflächen anliegen, an den planen Abstützflächen, vorzugsweise stoffschlüssig, gefügt, vorzugsweise mittels Lötverbindung, Schweißverbindung oder Klebeverbindung. Vorteilhaft kann können die planen Anlageflächen das Fügen erleichtern und verbessern. Vorteilhaft kann dadurch bspw. auch Fügematerial eingespart werden. Bei einer Demontage zum Ende der Lebensdauer kann dadurch ebenfalls die Recyclebarkeit verbessert werden.In a further embodiment, adjacent carrier plates that lie flat against one another on the flat support surfaces are joined to the flat support surfaces, preferably in a material-to-material manner, preferably by means of a soldered connection, welded connection or adhesive connection. The flat contact surfaces can advantageously facilitate and improve joining. This can also advantageously save joining material, for example. This can also improve recyclability when dismantling at the end of the service life.
In einer Ausführungsvariante bilden die mehreren Trägerbleche jeweils paarweise die Aufnahmekammern, sodass jedes Paar der mehreren Trägerbleche jeweils eine Reihe der Aufnahmekammern bildet und vorzugsweise ein, zwei, drei, vier, fünf, sechs oder mehr Paare der mehreren Trägerbleche umfasst sind.In one embodiment, the plurality of carrier plates form the receiving chambers in pairs, so that each pair of the plurality of carrier plates forms a row of receiving chambers and preferably one, two, three, four, five, six or more pairs of the plurality of carrier plates are included.
In einer weiteren Ausführungsvariante sind benachbarte Paare der mehreren Trägerbleche bezüglich einer Längsachse eines der mehreren Trägerbleche versetzt zueinander angeordnet, vorzugsweise zum Schaffen einer Wabenstruktur der Aufnahmekammern und/oder um im Wesentlichen einen halben Durchmesser einer der Aufnahmekammern. Vorteilhaft kann damit einerseits eine besonders dichte Packung der Batterierundzellen ermöglicht werden. Andererseits kann damit vorteilhaft eine besonders steife Struktur der Trägervorrichtung unterstützt werden.In a further embodiment, adjacent pairs of the multiple carrier plates are arranged offset from one another with respect to a longitudinal axis of one of the multiple carrier plates, preferably to create a honeycomb structure of the receiving chambers and/or by substantially half the diameter of one of the receiving chambers. On the one hand, this can advantageously enable a particularly dense packing of the round battery cells. On the other hand, this can advantageously support a particularly rigid structure of the carrier device.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Trägervorrichtung ferner mehrere lösbare, mechanische Verbindungselemente, die die beiden Trägerbleche je Paar lösbar miteinander verbinden, vorzugsweise verklemmen, auf. Vorteilhaft kann die Lösbarkeit der mechanischen Verbindungselemente die Recyclebarkeit der Trägervorrichtung bzw. des Energiespeichers dadurch fördern, dass die Batterierundzellen, die Trägerbleche und die Verbindungselemente auf einfache Weise zerstörungsfrei getrennt werden können. Die Verbindungselemente können zudem ermöglichen, dass die Batterierundzellen trotz deren vergleichsweise großen Fertigungstoleranzen sicher in den durch die Verbindungselemente verbundenen Trägerblechen gehalten werden können.In one embodiment, the carrier device further comprises a plurality of detachable mechanical connecting elements which detachably connect, preferably clamp, the two carrier plates per pair. The detachability of the mechanical connecting elements can advantageously promote the recyclability of the carrier device or the energy storage device in that the battery round cells, the carrier plates and the connecting elements can be separated in a simple, non-destructive manner. The connecting elements can also make it possible for the battery round cells to be recycled despite their comparatively large manufacturing tolerances. can be held securely in the support plates connected by the connecting elements.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die mehreren Verbindungselemente elastisch verformbar, vorzugsweise zum Aufbringen einer Klemmkraft zum Zusammenhalten der beiden Trägerbleche je Paar. Alternativ oder zusätzlich sind die mehreren Verbindungselemente als Spangen, Bügel oder Bügelfedern ausgeführt. Alternativ oder zusätzlich sind die mehreren Verbindungselemente U-förmig. Alternativ oder zusätzlich sind die mehreren Verbindungselemente als Klemmelemente ausgeführt. Vorteilhaft kann damit einerseits eine einfache und zuverlässige Montage der Trägervorrichtung und Halterung der Batterierundzellen ermöglicht werden. Andererseits kann auch eine leichte Demontierbarkeit unterstützt werden, wodurch die Recyclebarkeit verbessert werden kann.In a further embodiment, the plurality of connecting elements are elastically deformable, preferably for applying a clamping force to hold the two carrier plates together in each pair. Alternatively or additionally, the plurality of connecting elements are designed as clips, brackets or bracket springs. Alternatively or additionally, the plurality of connecting elements are U-shaped. Alternatively or additionally, the plurality of connecting elements are designed as clamping elements. This advantageously enables simple and reliable assembly of the carrier device and holder of the round battery cells. On the other hand, easy disassembly can also be supported, which can improve recyclability.
In einer Ausführungsform weisen die mehreren Verbindungselemente jeweils mindestens einen, vorzugsweise laschenförmigen und/oder auskragenden, Niederhalteabschnitt zum Niederhalten einer der mehreren Batterierundzellen auf. Alternativ oder zusätzlich weisen die mehreren Verbindungselemente jeweils einen, vorzugsweise oberseitigen, Aufnahmeabschnitt zum Aufnehmen oder Abstützen eines elektrischen Leiters auf. Vorteilhaft können die Verbindungselemente somit mehrere Funktionen in sich vereinen, nämlich Zusammenhalten der Trägerbleche und damit Sichern der Batterierundzellen sowie Niederhalten der Batterierundzellen und/oder Abstützen/Halten von Zusatzkomponenten, z. B. auf der Oberseite der Trägervorrichtung.In one embodiment, the plurality of connecting elements each have at least one, preferably tab-shaped and/or projecting, hold-down section for holding down one of the plurality of round battery cells. Alternatively or additionally, the plurality of connecting elements each have a receiving section, preferably on the top, for receiving or supporting an electrical conductor. The connecting elements can thus advantageously combine several functions, namely holding the carrier plates together and thus securing the round battery cells as well as holding down the round battery cells and/or supporting/holding additional components, e.g. on the top of the carrier device.
In einer weiteren Ausführungsform greifen die mehreren Verbindungselemente in Zwischenräumen zwischen den mehreren Trägerblechen ein. Die Zwischenräume sind zusätzlich als Kühlkanäle für eine Kühlflüssigkeit, vorzugsweise einer Immersionskühlung, ausgeführt. Vorteilhaft kann damit einerseits eine leichte Montierbarkeit und Demontierbarkeit der Verbindungselemente erreicht werden. Andererseits können die Zwischenräume vorteilhaft mehrere Funktionen in sich vereinen, nämlich die Aufnahme der Verbindungselemente und die Kühlung der Batterierundzellen.In a further embodiment, the multiple connecting elements engage in gaps between the multiple carrier plates. The gaps are additionally designed as cooling channels for a cooling liquid, preferably an immersion cooling system. On the one hand, this advantageously makes it possible to easily assemble and disassemble the connecting elements. On the other hand, the gaps can advantageously combine several functions, namely accommodating the connecting elements and cooling the round battery cells.
In einer Ausführungsvariante sind die beiden Trägerbleche je Paar verklebungsfrei miteinander verbunden. Vorteilhaft kann dadurch eine leichte Demontierbarkeit ermöglicht werden, wodurch sich die Recyclebarkeit verbessern lässt.In one design variant, the two carrier plates in each pair are connected to each other without gluing. This advantageously enables easy dismantling, which improves recyclability.
In einer weiteren Ausführungsvariante sind die beiden Trägerbleche je Paar jeweils durch einen Spalt voneinander beabstandet (z. B. sodass sie einander nicht berühren). Alternativ oder zusätzlich sind die beiden Trägerbleche je Paar nicht direkt aneinander abgestützt, sondern nur mittelbar, vorzugsweise zumindest teilweise über die jeweils aufgenommenen Batterierundzellen. Vorteilhaft lassen sich auf diese Weise die Fertigungstoleranzen der Batterierundzellen kompensieren.In a further design variant, the two carrier plates in each pair are spaced apart from each other by a gap (e.g. so that they do not touch each other). Alternatively or additionally, the two carrier plates in each pair are not supported directly on each other, but only indirectly, preferably at least partially via the respective round battery cells. In this way, the manufacturing tolerances of the round battery cells can be advantageously compensated.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft einen elektrischen Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug. Alternativ betrifft der weitere Aspekt ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise Nutzfahrzeug (z. B. Lastkraftwagen oder Omnibus), mit einem elektrischen Energiespeicher. Der elektrische Energiespeicher weist mindestens eine Trägervorrichtung wie hierin offenbart auf. Der elektrische Energiespeicher weist mehrere Batterierundzellen auf, die jeweils in einer der Aufnahmekammern aufgenommen sind, sodass sich vorzugsweise eine Wabenstruktur der mehreren Batterierundzellen ergibt. Vorteilhaft können mit dem Energiespeicher die gleichen Vorteile erzielt werden, die bereits unter Bezugnahme auf die Trägervorrichtung erläutert wurden.A further aspect of the present disclosure relates to an electrical energy storage device for a motor vehicle. Alternatively, the further aspect relates to a motor vehicle, preferably a commercial vehicle (e.g. truck or bus), with an electrical energy storage device. The electrical energy storage device has at least one carrier device as disclosed herein. The electrical energy storage device has a plurality of round battery cells, each of which is accommodated in one of the receiving chambers, so that a honeycomb structure of the plurality of round battery cells preferably results. The same advantages that have already been explained with reference to the carrier device can advantageously be achieved with the energy storage device.
Vorzugsweise kann der elektrische Energiespeicher zur Immersionskühlung ausgebildet sein und Zwischenräume zwischen den mehreren Trägerblechen können als Kühlkanäle für Kühlflüssigkeit der Immersionskühlung ausgebildet sein.Preferably, the electrical energy storage device can be designed for immersion cooling and gaps between the plurality of carrier plates can be designed as cooling channels for cooling liquid of the immersion cooling.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Trägervorrichtung wie hierin offenbart. Das Verfahren weist ein Herstellen der mehreren Trägerbleche aus jeweils einem streifenförmigen Blech oder einem streifenförmigen Blechabschnitt durch Einformen der Aufnahmeschalen in das jeweilige streifenförmige Blech oder den jeweiligen streifenförmigen Blechabschnitt mittels eines Blechumformverfahrens, vorzugsweise Pressen oder Tiefziehen, auf. Vorteilhaft können mit der so hergestellten Trägervorrichtung die gleichen Vorteile erzielt werden, die bereits unter Bezugnahme auf die Trägervorrichtung erläutert wurden.A further aspect of the present disclosure relates to a method for producing a carrier device as disclosed herein. The method comprises producing the plurality of carrier sheets from a strip-shaped sheet or a strip-shaped sheet section by forming the receiving shells into the respective strip-shaped sheet or the respective strip-shaped sheet section by means of a sheet metal forming process, preferably pressing or deep drawing. The carrier device produced in this way can advantageously achieve the same advantages that have already been explained with reference to the carrier device.
Vorzugsweise können die Aufnahmeschalen gemeinsam mit den Auswölbungen und bevorzugt mit den planen Abstützflächen eingeformt werden, z. B. mit dem gleichen Press- oder Tiefziehwerkzeug.Preferably, the receiving shells can be molded together with the bulges and preferably with the flat support surfaces, e.g. with the same pressing or deep-drawing tool.
Die zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines Bereichs eines elektrischen Energiespeichers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; -
2 eine perspektivische Ansicht einer mehrere Batterierundzellen tragenden Trägervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; -
3 eine Draufsicht auf die mehrere Batterierundzellen tragende Trägervorrichtung von2 ; -
4 eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A in3 ; -
5 eine perspektivische Ansicht eines Trägerblechs einer Trägervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; -
6 eine Seitenansicht des beispielhaften Trägerblechs von5 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; und -
7 eine Baugruppe aus zwei miteinander gefügten Trägerblechen.
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1 a perspective view of a portion of an electrical energy storage device according to an embodiment of the present disclosure; -
2 a perspective view of a carrier device carrying a plurality of round battery cells according to an embodiment of the present disclosure; -
3 a plan view of the carrier device carrying several round battery cells of2 ; -
4 a sectional view along a line AA in3 ; -
5 a perspective view of a carrier plate of a carrier device according to an embodiment of the present disclosure; -
6 a side view of the exemplary carrier plate of5 according to an embodiment of the present disclosure; and -
7 an assembly consisting of two carrier plates joined together.
Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen stimmen zumindest teilweise überein, so dass 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.The embodiments shown in the figures correspond at least partially, so that similar or identical parts are provided with the same reference numerals and for their explanation reference is also made to the description of the other embodiments or figures in order to avoid repetition.
Die
Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise als ein Nutzfahrzeug, z. B. ein Lastkraftwagen oder ein Omnibus, ausgeführt. Beispielsweise kann der Lastkraftwagen einen (z. B. Lade-) Aufbau aufweisen oder als ein Sattelzugfahrzeug ausgeführt sein.The motor vehicle is preferably designed as a commercial vehicle, e.g. a truck or a bus. For example, the truck can have a body (e.g. loading) or be designed as a tractor unit.
Bevorzugt ist das Kraftfahrzeug elektrisch angetrieben. Der Energiespeicher 10 kann als eine Traktionsbatterie zum Bereitstellen von elektrischer Energie zum Antreiben des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug mittels eines zentralen Elektroantriebs, mittels mehrerer Elektroradnabenantriebe oder mehrerer radnaher Elektroantriebe angetrieben sein. Der Energiespeicher 10 kann beispielsweise extern über ein an einer Ladesteckdose des Kraftfahrzeugs angeschlossenes elektrisches Ladekabel und/oder mittels Rekuperation geladen werden.The motor vehicle is preferably electrically powered. The energy storage device 10 can be designed as a traction battery for providing electrical energy to drive the motor vehicle. For example, the motor vehicle can be powered by means of a central electric drive, by means of several electric wheel hub drives or several electric drives close to the wheels. The energy storage device 10 can be charged externally, for example, via an electrical charging cable connected to a charging socket of the motor vehicle and/or by means of recuperation.
Bevorzugt kann der Energiespeicher 10 an einem Fahrzeugrahmen des Kraftfahrzeugs angebracht sein. Der Fahrzeugrahmen kann beispielsweise als Gitterrahmen oder bevorzugt als Leiterrahmen ausgeführt sein. Der Energiespeicher kann vorzugsweise außen an einem Hauptlängsträger des Leiterrahmens oder zwischen den beiden Hauptlängsträgern des Leiterrahmens angeordnet sein.The energy storage device 10 can preferably be attached to a vehicle frame of the motor vehicle. The vehicle frame can be designed, for example, as a lattice frame or preferably as a ladder frame. The energy storage device can preferably be arranged on the outside of a main longitudinal member of the ladder frame or between the two main longitudinal members of the ladder frame.
Der Energiespeicher 10 weist mehrere Batterierundzellen 12 und mindestens eine Trägervorrichtung 14 auf, die nachfolgend unter Bezugnahme auf alle
Die Batterierundzellen 12 können von der mindestens einen Trägervorrichtung 14 getragen sein. Die Batterierundzellen 12 können von der mindestens einen Trägervorrichtung 14 bevorzugt in einer (Honig-) Wabenanordnung angeordnet sein. Die Batterierundzellen 12 können im Wesentlichen eine Kreiszylinderform aufweisen. Die Batterierundzellen 12 können jeweils an einem Endbereich oder an einander entgegengesetzten Endbereichen elektrische Pole zum leitenden Verbinden der Batterierundzellen 12 aufweisen. Bevorzugt können die Batterierundzellen 12 elektrisch in Reihe geschaltet sein. Beispielsweise können jeweils zwei benachbarte Batterierundzellen 12 mittels eines Zellverbinders an deren Polen elektrisch leitend kontaktiert werden.The
Es ist möglich, dass der Energiespeicher 10 mehrere (z. B. zwei, drei, vier usw.) Trägervorrichtungen 14 für Batterierundzellen 12 aufweist. Der in
Die Trägervorrichtung 14 und deren Komponenten sind in den
Die Trägervorrichtung 14 weist mehrere Trägerbleche 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38 auf.The
Die Trägerbleche 16 - 38 sind parallel beabstandet zueinander angeordnet. Bevorzugt können die jeweiligen Längsachsen der Trägerbleche 16 - 38 parallel verlaufen. Beispielsweise können die Trägerbleche 16 - 38 jeweils länglich, bevorzugt streifenförmig, sein. Vorzugsweise können die Trägerbleche 16 - 38 hochkant ausgerichtet sein. Bevorzugt sind die Trägerbleche 16 - 38 als Aluminiumbleche ausgeführt.The carrier plates 16 - 38 are arranged parallel and spaced apart from one another. The respective longitudinal axes of the carrier plates 16 - 38 can preferably run parallel. For example, the carrier plates 16 - 38 can each be elongated, preferably strip-shaped. The carrier plates 16 - 38 can preferably be aligned vertically. The carrier plates 16 - 38 are preferably designed as aluminum sheets.
Besonders bevorzugt sind die Trägerbleche 16 - 38 als Gleichteile ausgeführt. Benachbarte Trägerbleche (z. B. 16 und 18; 18 und 20; 20 und 22 usw.) können relativ zueinander um 180° gedreht sein, vorzugsweise um eine Hochachse des jeweiligen Trägerblechs.Particularly preferably, the carrier plates 16 - 38 are designed as identical parts. Adjacent carrier plates (e.g. 16 and 18; 18 and 20; 20 and 22 etc.) can be rotated by 180° relative to each other. preferably around a vertical axis of the respective carrier sheet.
In die Trägerbleche 16 - 38 sind jeweils mehrere in einer Reihe angeordnete Aufnahmeschalen 40 für die Batterierundzellen 12 eingeformt. Bevorzugt weisen die Trägerbleche 16 - 38 jeweils eine einzige Reihe mit Aufnahmeschalen 40 auf. Der besseren Übersicht halber sind in den
Bevorzugt können die Trägerbleche 16 - 38 aus jeweils einem streifenförmigen Blech oder einem streifenförmigen Blechabschnitt durch Einformen der Aufnahmeschalen 40 in das jeweilige streifenförmige Blech oder den jeweiligen streifenförmigen Blechabschnitt mittels eines Blechumformverfahrens hergestellt werden. Beispielsweise können die Aufnahmeschalen 40 mittels Pressen oder Tiefziehen in das jeweilige streifenförmige Blech oder den jeweiligen streifenförmigen Blechabschnitt eingeformt werden. Bevorzugt werden alle Aufnahmeschalen 40 eines jeweiligen Trägerblechs 16 - 38 gemeinsam (und bevorzugt gleichzeitig) in einem Umformschritt in das jeweilige streifenförmige Blech oder den jeweiligen streifenförmigen Blechabschnitt eingeformt.The carrier sheets 16 - 38 can preferably be produced from a strip-shaped sheet or a strip-shaped sheet section by forming the receiving
Die Aufnahmeschalen 40 können jeweils im Wesentlichen eine Zylindermantelsegmentform aufweisen. Beispielsweise können sich die Aufnahmeschalen 40 über einen Winkelbereich zwischen ≥ 90° und < 180° um eine Hochachse der jeweiligen Aufnahmeschale 40 erstrecken. Bevorzugt sind die Aufnahmeschalen 40 als Halbschalen ausgeführt. Bevorzugt haben alle Aufnahmeschalen 40 die gleiche Form.The receiving
Die Aufnahmeschalen 40 eines jeweiligen Trägerblechs 16 - 38 grenzen bevorzugt direkt aneinander an. Beispielsweise können benachbarte Aufnahmeschalen eines jeweiligen Trägerblechs 16 - 38 direkt, z. B. stegfrei (ohne dazwischen angeordneten Steg), ineinander übergehen. Ein Übergang zwischen benachbarten Aufnahmeschalen 40 kann spitzwinklig oder mit einer Rundung erfolgen. Ein Radius der Rundung kann wesentlich kleiner sein als ein Radius der Aufnahmeschale 40. Beispielsweise kann der Radius der Rundung ≤ 10 % oder ≤ 5 % des Radius der Aufnahmeschalen 40 sein.The receiving
Die Aufnahmeschalen 40 der Trägerbleche 16 - 38 sind bevorzugt in einer gemeinsamen Lage bzw. einer gemeinsamen Ausrichtungsebene angeordnet. Wie bereits erwähnt, ist es auch möglich, dass mehrere Trägervorrichtungen 14 aufeinandergestapelt sind. In derartigen Ausführungen können entsprechend mehrere übereinander angeordnete Lagen von Aufnahmeschalen 40 vorhanden sein.The receiving
Die Aufnahmeschalen 40 eines jeweiligen Trägerblechs 16 - 38 sind bevorzugt nur an einer Längsseite des jeweiligen Trägerblechs 16 - 38 angeordnet.The receiving
Jeweils zwei einander direkt gegenüberliegende Aufnahmeschalen 40 benachbarter Trägerbleche der mehreren Trägerbleche 16 - 38 bilden gemeinsam eine Aufnahmekammer für eine Mantelfläche einer der mehreren Batterierundzellen 12. Beispielsweise bilden die benachbarten Trägerbleche 16 und 18 mit ihren einander direkt gegenüberliegende Aufnahmeschalen 40 gemeinsam mehrere, in einer Reihe angeordnete Aufnahmekammern für einige der Batterierundzellen 12. Die einander direkt gegenüberliegenden Aufnahmeschalen 40 der benachbarten Trägerbleche 20 und 22 können gemeinsam eine weitere Reihe der Aufnahmekammern für weitere Batterierundzellen 12 bilden, usw. Die Reihen der Aufnahmekammern sind bevorzugt parallel zueinander angeordnet.Two receiving
Im Einzelnen können die Trägerbleche 16 - 38 jeweils paarweise die Aufnahmekammern bilden. Jedes Paar der Trägerbleche 16 - 38 kann jeweils eine Reihe der Aufnahmekammern bilden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel können die Trägerbleche 16 und 18 ein erstes Paar bilden. Die Trägerbleche 20 und 22 können ein zweites Paar bilden. Die Trägerbleche 24 und 26 können ein drittes Paar bilden. Die Trägerbleche 28 und 30 können ein viertes Paar bilden. Die Trägerbleche 32 und 34 können ein fünftes Paar bilden. Die Trägerbleche 36 und 38 können ein sechstes Paar bilden. Es ist möglich, dass mehr oder weniger Paare umfasst sind. Die Trägerbleche 16 - 38 eines jeweiligen Paars können einander zugewandt sind, so dass deren Reihen von Aufnahmeschalen 40 zum Bilden der Aufnahmekammern einander zugewandt sind.In detail, the carrier plates 16 - 38 can each form the receiving chambers in pairs. Each pair of the carrier plates 16 - 38 can each form a row of the receiving chambers. In the illustrated embodiment, the
Bevorzugt können benachbarte Paare der mehreren Trägerbleche 16 - 38 bezüglich einer Längsachse eines der mehreren Trägerbleche 16 - 38 versetzt zueinander angeordnet sein. Beispielsweise kann das Paar aus den Trägerblechen 16 und 18 bezüglich der Längsachse versetzt zu dem Paar aus den Trägerblechen 20 und 22 versetzt sein, usw. Vorzugsweise können die Paare der Trägerbleche 16 - 38 derart versetzt zueinander sein, dass eine verschachtelte Struktur bzw. eine Wabenstruktur der Aufnahmekammern erzeugt wird. Bevorzugt können die benachbarten Paare um im Wesentlichen einen halben Durchmesser einer der Aufnahmekammern versetzt zueinander angeordnet sein.Preferably, adjacent pairs of the plurality of carrier plates 16-38 can be arranged offset from one another with respect to a longitudinal axis of one of the plurality of carrier plates 16-38. For example, the pair of
Jedes Paar der Trägerbleche 16 - 38 kann durch mehrere lösbare, mechanische Verbindungselemente 42 lösbar miteinander verbunden sein und diese somit zusammenhalten, vorzugsweise durch Aufbringen einer Klemmkraft. Vorzugsweise sind die Verbindungselemente 42 als Klemmelemente ausgeführt. Der besseren Übersicht halber sind jeweils nur einige der Verbindungselemente 42 in den
Jedes Paar der Trägerbleche 16 - 38 kann von mehreren der Verbindungselemente 42 verbunden und zusammengehalten, vorzugsweise zusammengeklemmt, werden. Beispielsweise kann je Aufnahmekammer mindestens ein Verbindungselement 42 umfasst sein.Each pair of carrier plates 16 - 38 can be connected and held together, preferably clamped together, by several of the connecting
Je nach Anzahl der Trägerbleche 16 - 38 bzw. der Paare können die Verbindungselemente 42 in einer oder mehreren parallelen Reihen angeordnet bzw. ausgerichtet sein. Beispielsweise können bei sechs Paaren sechs Reihen von Verbindungselementen 42 vorhanden sein.Depending on the number of carrier plates 16 - 38 or pairs, the connecting
Die Verbindungselemente 42 können in Zwischenräumen bzw. Leerräumen zwischen den Trägerblechen 16 - 38 gehalten sein, z. B. durch Verklemmen. Vorzugsweise kann jedes Verbindungselement 42 an beiden Endseiten des jeweiligen Verbindungselements 42 in einem Zwischenraum gehalten sein.The connecting
Ein endseitiger Schenkel eines Verbindungselements 42 kann in einem ersten Zwischenraum gehalten sein. Ein weiterer endseitiger Schenkel des Verbindungselements 42 kann in einem weiteren Zwischenraum gehalten sein. Bevorzugt können die Verbindungselemente 42 als Spangen, Bügel oder Bügelfedern ausgeführt sein und/oder eine U-Form aufweisen.An end leg of a connecting
Es ist möglich, dass die Zwischenräume, in die Verbindungselemente 42 eingreifen bzw. in denen die Verbindungselemente 42 gehalten sind, zusätzlich als Kühlkanäle für eine Kühlflüssigkeit dienen. Beispielsweise kann der elektrische Energiespeicher 10 zur Immersionskühlung ausgebildet sein. Die Trägervorrichtung 14 kann zusammen mit den darin getragenen Batterierundzellen 12 von Kühlflüssigkeit umspült sein bzw. in einem Kühlflüssigkeitsbad eingetaucht sein. Diese Kühlflüssigkeit kann insbesondere auch die somit als Kühlkanäle funktionierenden Zwischenräume durchströmen.It is possible that the gaps into which the connecting
Vorzugsweise können die Verbindungselemente 42 jeweils eine Klemmkraft zum Zusammenhalten der Trägerbleche 16 - 38 des jeweiligen Paares aufbringen. Die Verbindungselemente 42 können beispielsweise elastisch verformbar sein. Bevorzugt können die Trägerbleche 16 - 38 des jeweiligen Paares wegen der Verbindungselemente 42 verklebungsfrei miteinander verbunden sein.Preferably, the connecting
Die Verbindungselemente 42 können die Trägerbleche 16 - 38 des jeweiligen Paares über die in den Aufnahmekammern des jeweiligen Paares getragenen Batterierundzellen 12 zusammenhalten. Die Trägerbleche 16 - 38 des jeweiligen Paares können somit nicht direkt aneinander abgestützt sein bzw. aneinander anliegen. Stattdessen können die Trägerbleche 16 - 38 des jeweiligen Paares nur mittelbar über die Batterierundzellen 12 aneinander abgestützt sein, wobei die Verbindungselemente 42 die Trägerbleche 16 - 38 des jeweiligen Paares und die vom jeweiligen Paar aufgenommenen Batterierundzellen 12 zusammenhalten.The connecting
Bevorzugt können die Trägerbleche 16 - 38 des jeweiligen Paares beabstandet voneinander sein. Zwischen den Trägerblechen 16 - 38 des jeweiligen Paares kann ein Spalt S (nur in den
Bevorzugt können die Verbindungselemente 42 zusätzliche Funktionen erfüllen.Preferably, the connecting
Beispielsweise können die Verbindungselemente 42 zusätzlich zum Niederhalten der Batterierundzellen 12 ausgebildet sein. Beispielsweise können die Verbindungselemente 42 jeweils eine oder mehrere Niederhalteabschnitte 44 aufweisen (siehe z. B.
Die Niederhalteabschnitte 44 können gegen eine Stirnseite, vorzugsweise Oberseite, der Batterierundzellen 12 drücken und die Batterierundzellen 12 somit bevorzugt niederhalten. Die Niederhalteabschnitte 44 können an einer Oberseite der Trägervorrichtung 14 angeordnet sein. Die Niederhalteabschnitte 44 können an Mittelschenkeln der vorzugsweise jeweils in U-Form und/oder als Spangen, Bügel oder Bügelfedern ausgeführten Verbindungselemente 42 angeordnet sein. Die Niederhalteabschnitte 44 können bspw. auskragend und/oder laschenförmig ausgeführt sein, wie dargestellt ist.The hold-down sections 44 can press against a front side, preferably the top side, of the
Es ist möglich, dass die Verbindungselemente 42 jeweils Niederhalteabschnitte 44 zum gleichzeitigen Niederhalten zweier benachbarter Batterierundzellen 12 aufweisen. Beispielsweise können die Verbindungselemente 42 jeweils zwei Niederhalteabschnitte 44 auf einander entgegengesetzten Längsseiten eines Mittelschenkels des jeweiligen Verbindungselements 42 aufweisen.It is possible for the connecting
Die Verbindungselemente 42 können bspw. auch dazu genutzt werden, elektrische Leiter abzustützen bzw. zu halten. Als elektrischer Leiter kommt bspw. eine Sammelschiene, eine Busbar, ein Zellverbinder oder ein Zellkontaktiersystem in Frage. Beispielsweise können die Verbindungselemente 42 jeweils einen Aufnahmeabschnitt 46 aufweisen (siehe z. B.
Die Verbindungselemente 42 können bspw. auch als Abstandhalter zwischen aufeinander gestapelten Trägervorrichtungen 14 dienen (nicht in den Figuren dargestellt).The connecting
Wie erwähnt, können die Trägerbleche 16 - 38 jeweils auf einer ihrer Längsseiten die Aufnahmeschalen 40 aufweisen. Auf einer entgegengesetzten Längsseite können die Trägerbleche 16 - 38 jeweils mehrere Auswölbungen 48 aufweisen (siehe z. B.
Die Auswölbungen 48 können jeweils mindestens eine plane bzw. ebene Abstützfläche 50 aufweisen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist jede Auswölbung 48 bspw. zwei plane, voneinander beabstandete Abstützflächen 50 auf. Der besseren Übersicht halber sind in den
Die Abstützflächen 50 können in das jeweilige Trägerblech 16 - 38 eingeformt sein. Im Einzelnen können die Abstützflächen 50 direkt in die Auswölbungen 48 eingeformt sein.The support surfaces 50 can be formed into the respective carrier plate 16 - 38. In detail, the support surfaces 50 can be formed directly into the
Bevorzugt werden die Abstützflächen 50 gleichzeitig mit dem Einformen der Aufnahmeschalen 40 in das jeweilige streifenförmige Blech oder den streifenförmigen Blechabschnitt eingeformt. Besonders bevorzugt ist ein Stempel und/oder eine Matrize, mit dem/der die Aufnahmeschalen 40 geformt werden, zusätzlich so ausgeführt, dass er/sie auch direkt die Abstützflächen 50 in das jeweilige streifenförmige Blech oder den jeweiligen streifenförmigen Blechabschnitt einformt. Der Stempel und/oder die Matrize kann im Rahmen eines Umformverfahren verwendet werden, vorzugsweise beim Pressen oder Tiefziehen des streifenförmigen Blechs oder des streifenförmigen Blechabschnitts. Das streifenförmige Blech ist vorzugsweise ein Aluminiumblech. Der streifenförmige Blechabschnitt ist vorzugsweise ein Aluminiumblech. Es ist allerdings auch möglich, andere Metalle für das Blech, den Blechabschnitt bzw. die Trägerbleche zu verwenden, z. B. Stahlblech usw.The support surfaces 50 are preferably formed into the respective strip-shaped sheet or the strip-shaped sheet section at the same time as the receiving
Benachbarte Trägerbleche der mehreren Trägerbleche 16 - 38 können sich an den planen Abstützflächen 50 aneinander abstützen. Bspw. können sich die benachbarten Trägerbleche 18 und 20 über die jeweiligen Abstützflächen 50 aneinander abstützen, wie in
Bevorzugt sind die Abstützflächen 50 jeweils streifenförmig und hochkant ausgerichtet. Beispielsweise können die Abstützflächen 50 jeweils eine Längsachse aufweisen, die senkrecht zu einer Längsachse des jeweiligen Trägerblechs 16 - 38 verläuft.Preferably, the support surfaces 50 are each strip-shaped and aligned vertically. For example, the support surfaces 50 can each have a longitudinal axis that runs perpendicular to a longitudinal axis of the respective carrier plate 16 - 38.
Trägerbleche, die aneinander flächig an den Abstützflächen 50 anliegen, können bevorzugt an den Abstützflächen 50, vorzugsweise stoffschlüssig, gefügt sein. Beispielsweise können die Abstützflächen 50 mittels Lötverbindung, Schweißverbindung oder Klebeverbindung flächig und/oder am Außenrand der Abstützflächen 50 miteinander gefügt sein.Carrier plates that lie flat against one another on the support surfaces 50 can preferably be joined to the support surfaces 50, preferably in a material-locking manner. For example, the support surfaces 50 can be joined to one another flatly and/or on the outer edge of the support surfaces 50 by means of a soldered connection, a welded connection or an adhesive connection.
Optional kann die Trägervorrichtung 14 noch Stützkörper 52 und/oder Endseitenbleche 54 aufweisen.Optionally, the
Die Stützkörper 52 können an den Querseiten der Trägervorrichtung 14 angeordnet sein. Die Stützkörper 52 können in Zwischenräumen zwischen den Trägerblechen 16 - 38 angeordnet sein. Bevorzugt können sich diese Zwischenräume durch die versetzte Anordnung der Paare der mehreren Trägerbleche 16 - 38 ergeben. Die Stützkörper 52 können jeweils ein Befestigungsloch aufweisen. In dem Befestigungsloch kann ein Befestigungselement aufgenommen werden. Mittels des Befestigungselements kann die Trägervorrichtung 14 bspw. an einem Rahmen, einem Gehäuse und/oder einer Tragstruktur des elektrischen Energiespeichers 10 befestigt sein. Es ist auch möglich, dass die Trägervorrichtung 14 auf andere Weise an einem Rahmen, einem Gehäuse und/oder einer Tragstruktur des elektrischen Energiespeichers 10 befestigt ist.The
Die Endseitenbleche 54 können an den Querseiten der Trägervorrichtung 14 angeordnet sein. Die Endseitenbleche 54 können an den Stützkörpern 52 anliegen. Die Endseitenbleche 54 können die Stützkörper 52 in dem jeweiligen Zwischenraum halten. Die Endseitenbleche 54 können mit den Trägerblechen 16 - 38 zumindest teilweise verbunden, z. B. gefügt, sein.The
Es ist auch möglich, dass bspw. unterhalb der Trägervorrichtung 14 eine Temperiereinrichtung zum Temperieren der Batterierundzellen 12 angeordnet ist (nicht in den Figuren dargestellt). Die Temperiereinrichtung kann bspw. eine Temperierplatte sein, die mit einem Kühlmedium durchströmbar ist. Bevorzugt kann ein sogenannter Gapfiller zwischen der Trägervorrichtung 14 und der Temperiereinrichtung angeordnet sein.It is also possible that, for example, a temperature control device for controlling the temperature of the
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen. Insbesondere sind die einzelnen Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 jeweils unabhängig voneinander offenbart. Zusätzlich sind auch die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von sämtlichen Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 und beispielsweise unabhängig von den Merkmalen bezüglich des Vorhandenseins und/oder der Konfiguration der mehreren Trägerbleche des unabhängigen Anspruchs 1 offenbart. Alle Bereichsangaben hierin sind derart offenbart zu verstehen, dass gleichsam alle in den jeweiligen Bereich fallenden Werte einzeln offenbart sind, z. B. auch als jeweils bevorzugte engere Außengrenzen des jeweiligen Bereichs.The invention is not limited to the preferred embodiments described above. Rather, a large number of variants and modifications are possible which also make use of the inventive concept and therefore fall within the scope of protection. In particular, the invention also claims protection for the subject matter and the features of the subclaims independently of the claims referred to. In particular, the individual features of independent claim 1 are each disclosed independently of one another. In addition, the features of the subclaims are also disclosed independently of all features of independent claim 1 and, for example, independently of the features relating to the presence and/or configuration of the multiple carrier plates of independent claim 1. All range specifications herein are to be understood as disclosed in such a way that all values falling within the respective range are disclosed individually, e.g. also as preferred narrower outer limits of the respective range.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- EnergiespeicherEnergy storage
- 1212
- BatterierundzelleBattery round cell
- 1414
- TrägervorrichtungCarrier device
- 16 - 3816 - 38
- TrägerblechCarrier plate
- 4040
- AufnahmeschaleHolder
- 4242
- VerbindungselementConnecting element
- 4444
- NiederhalteabschnittHold-down section
- 4646
- AufnahmeabschnittRecording section
- 4848
- AuswölbungBulge
- 5050
- AbstützflächeSupport surface
- 5252
- StützkörperSupport body
- 5454
- Endseitenblech End side panel
- SS
- Spaltgap
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102009011656 A1 [0003]DE 102009011656 A1 [0003]
- DE 102011015622 B4 [0004]DE 102011015622 B4 [0004]
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DE102022128743.2A DE102022128743A1 (en) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | Support device for round battery cells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022128743.2A DE102022128743A1 (en) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | Support device for round battery cells |
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Family Applications (1)
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-
2022
- 2022-10-28 DE DE102022128743.2A patent/DE102022128743A1/en active Pending
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