DE102022209255A1 - Battery system - Google Patents

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DE102022209255A1 DE102022209255.4A DE102022209255A DE102022209255A1 DE 102022209255 A1 DE102022209255 A1 DE 102022209255A1 DE 102022209255 A DE102022209255 A DE 102022209255A DE 102022209255 A1 DE102022209255 A1 DE 102022209255A1
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Malte Cohrs
Jan Lewerenz
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Volkswagen AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batteriesystem (8) mit einer Batterieeinheit (18), die mittels einer Klebeverbindung (22) an einem weiteren Bauteil (24) befestigt ist. Die Klebeverbindung (22) weist eine Klebstoffschicht (34) auf, die auf eine weitere Schicht (32) aufgetragen ist. Die weitere Schicht (32) ist aus einem Material erstellt, dessen Formbeständigkeit bei einer geringeren Temperatur abnimmt als die Formbeständigkeit der Klebstoffschicht (34).The invention relates to a battery system (8) with a battery unit (18) which is attached to another component (24) by means of an adhesive connection (22). The adhesive connection (22) has an adhesive layer (34) which is applied to a further layer (32). The further layer (32) is made of a material whose dimensional stability decreases at a lower temperature than the dimensional stability of the adhesive layer (34).

Description

Die Erfindung betrifft ein Batteriesystem mit einer Batterieeinheit, die mittels einer Klebeverbindung an einem weiteren Bauteil befestigt istThe invention relates to a battery system with a battery unit which is attached to another component by means of an adhesive connection

In zunehmendem Maße werden Kraftfahrzeuge zumindest teilweise mittels eines Elektromotors angetrieben, sodass diese als Elektrofahrzeug oder Hybridfahrzeug ausgestaltet sind. Zur Bestromung des Elektromotors wird üblicherweise eine Hochvoltbatterie herangezogen, die mehrere einzelne Batteriemodule umfasst. Die Batteriemodule sind meist zueinander baugleich sowie miteinander elektrisch in Reihe und/oder parallel geschaltet, sodass die an der Hochvoltbatterie anliegende elektrische Spannung einem Vielfachen der mittels jedes der Batteriemodule bereitgestellten elektrischen Spannung entspricht. Jedes Batteriemodul wiederum umfasst mehrere Batteriezellen, die meist in einem gemeinsamen Modulgehäuse angeordnet sind, und die miteinander elektrisch in Reihe und/oder parallel geschaltet sind. Die Hochvoltbatterie weist meist ein Gehäuse auf, in dem Batteriemodule angeordnet und damit gehalten sind. Somit ist einerseits eine Montage vereinfacht. Andererseits werden auf diese Weise die Batteriemodule vor Fremdpartikeln geschützt. Zudem ist es auf diese Weise möglich, das Batteriesystem als ein Modul in dem Kraftfahrzeug zu montieren, weswegen die Herstellung und eine Wartung des Kraftfahrzeugs vereinfacht ist.Increasingly, motor vehicles are at least partially driven by an electric motor, so that they are designed as electric vehicles or hybrid vehicles. A high-voltage battery, which includes several individual battery modules, is usually used to power the electric motor. The battery modules are usually identical to one another and are connected electrically in series and/or parallel, so that the electrical voltage applied to the high-voltage battery corresponds to a multiple of the electrical voltage provided by each of the battery modules. Each battery module in turn comprises several battery cells, which are usually arranged in a common module housing and which are electrically connected to one another in series and/or parallel. The high-voltage battery usually has a housing in which battery modules are arranged and thus held. On the one hand, assembly is therefore simplified. On the other hand, this protects the battery modules from foreign particles. In addition, it is possible in this way to mount the battery system as a module in the motor vehicle, which is why the manufacture and maintenance of the motor vehicle is simplified.

Es ist jedoch erforderlich, dass die Hochvoltbatterie eine bestimmte Eigenstabilität aufweist. Dies erfolgt beispielsweise mittels Streben, die in dem Gehäuse verlaufen oder eine Wand des Gehäuses eingebracht werden. Daher ist ein benötigter Bauraum erhöht, sodass es erforderlich ist, das Gehäuse zu vergrößern, was einen benötigten Bauraum im Kraftfahrzeug erhöht. Alternativ hierzu ist es erforderlich, die Anzahl der in dem Gehäuse angeordneten Batteriemodul zu reduzieren.However, it is necessary that the high-voltage battery has a certain inherent stability. This is done, for example, by means of struts that run in the housing or are introduced into a wall of the housing. Therefore, a required installation space is increased, so that it is necessary to enlarge the housing, which increases a required installation space in the motor vehicle. Alternatively, it is necessary to reduce the number of battery modules arranged in the housing.

Eine Alternative hierzu sieht vor, die Batteriemodul vollflächig an einer Innenseite des Gehäuses zu verkleben, sodass mittels der Batteriemodule eine Stabilisierung des Gehäuses erfolgt. Infolgedessen können die Streben oder zumindest ein Teil hiervon entfallen. Bei einer Fehlfunktion eines der Batteriemodul, beispielsweise einer der darin enthaltenen Batteriezellen, ist jedoch aufgrund des Klebstoffs eine Demontage erschwert. Zum Lösen des Klebstoffs ist beispielsweise ein Lösungsmittel erforderlich, wie Aceton. Aufgrund des geschlossenen Gehäuses ist dabei das Einbringen des Lösungsmittels erschwert. Mit anderen Worten ist eine Zugänglichkeit nicht stets gegeben. Ferner ist es dabei möglich, dass das Lösungsmittel in weitere Bereiche des Hochvoltbatterie vordringt und dort zu einer Verschmutzung führt. Eine Alternative hiervon sieht vor, den Klebstoff zu erwärmen, sodass dieser sich zersetzt. Zur Einbringung der Temperatur wird beispielsweise ein Mikrowellenstrahlung oder ein Ölbad verwendet. Bei den verwendeten Klebstoffen ist es erforderlich, das Gehäuse sowie die Batteriemodul auf über 200 °C zu erwärmen. Bei einer derartigen hohen Temperatur ist es jedoch möglich, dass weitere Bestandteile des Batteriesystems beschädigt werden.An alternative to this envisages gluing the battery module over the entire surface to an inside of the housing, so that the housing is stabilized using the battery modules. As a result, the struts or at least part of them can be omitted. However, if one of the battery modules malfunctions, for example one of the battery cells contained therein, disassembly is made more difficult due to the adhesive. For example, a solvent such as acetone is required to dissolve the adhesive. Due to the closed housing, the introduction of the solvent is difficult. In other words, accessibility is not always guaranteed. Furthermore, it is possible that the solvent penetrates into other areas of the high-voltage battery and leads to contamination there. An alternative to this is to heat the adhesive so that it decomposes. For example, microwave radiation or an oil bath is used to introduce the temperature. With the adhesives used, it is necessary to heat the housing and the battery module to over 200 °C. However, at such high temperatures it is possible that other components of the battery system could be damaged.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Batteriesystem anzugeben, wobei vorteilhafterweise eine Demontage und/oder Reparatur vereinfacht ist.The invention is based on the object of specifying a particularly suitable battery system, advantageously simplifying disassembly and/or repair.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.According to the invention, this object is achieved by the features of claim 1. Advantageous further training and refinements are the subject of the subclaims.

Das Batteriesystem ist im bestimmungsgemäßen Zustand vorzugsweise ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs. Hierfür ist das Batteriesystem geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt landgebunden und weist vorzugsweise eine Anzahl an Rädern auf, von denen zumindest eines, geeigneterweise mehrere oder alle, mittels eines Antriebs, angetrieben sind. Insbesondere ist eines, vorzugsweise mehrere, der Räder steuerbar ausgestaltet. Somit ist es möglich, das Kraftfahrzeug unabhängig von einer bestimmten Fahrbahn, beispielsweise Schienen oder dergleichen, zu bewegen. Dabei ist es zweckmäßigerweise möglich, das Kraftfahrzeug im Wesentlichen beliebig auf einer Fahrbahn zu positionieren, die insbesondere aus einem Asphalt, einem Teer oder Beton gefertigt ist. Das Kraftfahrzeug ist beispielsweise ein Nutzkraftwagen, wie ein Lastkraftwagen (Lkw) oder ein Bus. Besonders bevorzugt jedoch ist das Kraftfahrzeug ein Personenkraftwagen (Pkw). In einer weiteren Alternative ist das Kraftfahrzeug beispielsweise ein Schiff, Boot, oder Fluggerät, wie ein Flugzeug, ein Helikopter oder Multicopter.When in its intended condition, the battery system is preferably a component of a motor vehicle. The battery system is suitable for this, in particular intended and set up. The motor vehicle is preferably land-based and preferably has a number of wheels, at least one of which, suitably several or all of them, are driven by means of a drive. In particular, one, preferably several, of the wheels is designed to be controllable. This makes it possible to move the motor vehicle independently of a specific roadway, for example rails or the like. It is expediently possible to position the motor vehicle essentially anywhere on a road that is made in particular from asphalt, tar or concrete. The motor vehicle is, for example, a commercial vehicle, such as a truck or a bus. However, the motor vehicle is particularly preferably a passenger car (car). In a further alternative, the motor vehicle is, for example, a ship, boat, or aircraft, such as an airplane, a helicopter or multicopter.

Mittels des Antriebs erfolgt zweckmäßigerweise eine Fortbewegung des Kraftfahrzeugs. Zum Beispiel ist der Antrieb, insbesondere der Hauptantrieb, zumindest teilweise elektrisch ausgestaltet, und das Kraftfahrzeug ist beispielsweise ein Elektrofahrzeug. Der Elektromotor wird zum Beispiel mittels des Batteriesystems betrieben, das geeigneterweise als eine Hochvoltbatterie ausgestaltet ist. Mit anderen Worten ist das Batteriesystem die Hochvoltbatterie. Mittels der Hochvoltbatterie wird zweckmäßigerweise eine elektrische Gleichspannung bereitgestellt, wobei die elektrische Spannung zum Beispiel zwischen 200 V und 800 V und beispielsweise im Wesentlichen 400 V beträgt. Vorzugsweise ist zwischen dem Batteriesystem und dem Elektromotor ein elektrischer Umrichter angeordnet, mittels dessen die Bestromung des Elektromotors eingestellt wird. In einer Alternative weist der Antrieb zusätzlich einen Verbrennungsmotor auf, sodass das Kraftfahrzeug als Hybrid-Kraftfahrzeug ausgestaltet ist. In einer Alternative wird mittels des Batteriesystems ein Niedervoltbordnetz des Kraftfahrzeugs gespeist, und mittels des Batteriesystems wird insbesondere eine elektrische Gleichspannung von 12 V, 24 V oder 48 V bereitgestellt.The motor vehicle is expediently moved by means of the drive. For example, the drive, in particular the main drive, is at least partially designed to be electrical, and the motor vehicle is, for example, an electric vehicle. The electric motor is operated, for example, by means of the battery system, which is suitably designed as a high-voltage battery. In other words, the battery system is the high-voltage battery. An electrical direct voltage is expediently provided by means of the high-voltage battery, the electrical voltage being, for example, between 200 V and 800 V and, for example, essentially 400 V. An electrical converter is preferably arranged between the battery system and the electric motor, by means of the current supply to the electric motor is stopped. In an alternative, the drive also has an internal combustion engine, so that the motor vehicle is designed as a hybrid motor vehicle. In an alternative, a low-voltage electrical system of the motor vehicle is fed by means of the battery system, and in particular an electrical direct voltage of 12 V, 24 V or 48 V is provided by means of the battery system.

In einer weiteren Alternative ist das Batteriesystem ein Bestandteil eines Flurförderfahrzeug, einer Industrieanlage, eines handgeführten Geräts, wie beispielsweise eines Werkzeugs, insbesondere eines Akkuschraubers. In einer weiteren Alternative ist das Batteriesystem ein Bestandteil einer Energieversorgung und wird dort beispielsweise als sogenannte Pufferbatterie verwendet. In einer weiteren Alternative ist das Batteriesystem ein Bestandteil eines tragbaren Geräts, beispielsweise eines tragbaren Mobiltelefons, oder eines sonstigen Wearables. Auch ist es möglich, ein derartiges Batteriesystem im Campingbereich, Modellbaubereich oder für sonstige Outdoor-Aktivitäten zu verwenden.In a further alternative, the battery system is a component of an industrial truck, an industrial plant, a hand-held device, such as a tool, in particular a cordless screwdriver. In a further alternative, the battery system is part of an energy supply and is used there, for example, as a so-called buffer battery. In a further alternative, the battery system is a component of a portable device, for example a portable cell phone, or another wearable. It is also possible to use such a battery system in camping, model building or other outdoor activities.

Das Batteriesystem weist eine Batterieeinheit auf. Die Batterieeinheit ist hierbei beispielsweise eine Batteriezelle. Die Batteriezelle ist zweckmäßigerweise wiederaufladbar und vorzugsweise eine sogenannte Sekundärbatterie. Insbesondere weist die Batteriezelle ein oder mehrere galvanische Elemente auf, die jeweils eine Anode, eine Kathode sowie einen dazwischen angeordneten Separator umfassen. Vorzugsweise weist die Batteriezelle als Arbeitsionen Lithiumionen auf. Die Batteriezelle ist beispielsweise eine Pouchzelle, Rundzelle oder eine prismatische Zelle.The battery system has a battery unit. The battery unit is, for example, a battery cell. The battery cell is expediently rechargeable and preferably a so-called secondary battery. In particular, the battery cell has one or more galvanic elements, each of which includes an anode, a cathode and a separator arranged between them. The battery cell preferably has lithium ions as working ions. The battery cell is, for example, a pouch cell, round cell or a prismatic cell.

Alternativ hierzu ist die Batterieeinheit ein Batteriemodul, das geeigneterweise mehrere derartige Batteriezellen umfasst. Insbesondere sind die Batteriezellen zueinander baugleich. Beispielsweise sind die Batteriezellen zumindest teilweise elektrisch in Reihe geschaltet, und die Reihenschaltungen wiederum sind zueinander elektrisch parallel geschaltet, sodass die mittels des Batteriemoduls bereitgestellte elektrische Spannung einem Vielfachen der mittels jeder der Batteriezellen bereitgestellten elektrischen Spannung entspricht.Alternatively, the battery unit is a battery module, which suitably comprises a plurality of such battery cells. In particular, the battery cells are identical to one another. For example, the battery cells are at least partially electrically connected in series, and the series connections are in turn electrically connected in parallel to one another, so that the electrical voltage provided by the battery module corresponds to a multiple of the electrical voltage provided by each of the battery cells.

Zusammenfassend Ist zumindest die Batterieeinheit geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet, elektrische Energie zu speichern, vorzugsweise elektrochemisch. Die Batterieeinheit weist zweckmäßigerweise ein im Weiteren als Einheitengehäuse bezeichnetes Gehäuse auf, innerhalb dessen die weiteren Bestandteile angeordnet sind, beispielsweise die Batteriezellen. Sofern es sich bei der Batterieeinheit hierbei um ein das Batteriemodul handelt, ist das Einheitengehäuse insbesondere das Modulgehäuse. Sofern die Batterieeinheit eine Batteriezelle ist, ist das Einheitengehäuse beispielsweise das Zellgehäuse. Insbesondere weist das Einheitengehäuse einen Grundkörper auf, der geeigneterweise aus einem Metall, vorzugsweise einem Aluminium, erstellt ist und zum Beispiel daraus besteht. Vorzugsweise ist der Grundkörper mittels einer elektrischen Isolation umgeben und geeigneterweise beschichtet. Insbesondere ist hierbei der Grundkörper eines Kunststoffs beschichtet, beispielsweise einem Acryl oder PET.In summary, at least the battery unit is suitable, in particular provided and set up, for storing electrical energy, preferably electrochemically. The battery unit expediently has a housing, referred to below as a unit housing, within which the other components are arranged, for example the battery cells. If the battery unit is a battery module, the unit housing is in particular the module housing. If the battery unit is a battery cell, the unit housing is, for example, the cell housing. In particular, the unit housing has a base body which is suitably made from a metal, preferably aluminum, and consists of it, for example. Preferably, the base body is surrounded by electrical insulation and suitably coated. In particular, the base body is coated with a plastic, for example acrylic or PET.

Das Batteriesystem umfasst ferner ein weiteres Bauteil. Das weitere Bauteil ist insbesondere aus einem Metall erstellt, beispielsweise einem Aluminium, wie reinem Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, was eine Robustheit erhöht. Die Batterieeinheit ist mittels einer Klebeverbindung an dem weiteren Bauteil befestigt und somit mit diesem verklebt. Mittels des weiteren Bauteils wird dabei insbesondere eine Position der Batterieeinheit bezüglich der weiteren Bestandteile des Batteriesystems vorgegeben, und/oder das weitere Bauteil wird beispielsweise zumindest teilweise mittels der Batterieeinheit stabilisiert. Folglich wird aufgrund der Verbindung der Batterieeinheit mit dem weiteren Bauteil eine Robustheit des Batteriesystems erhöht. Insbesondere ist hierbei die Batterieeinheit flächig, insbesondere vollflächig, mit dem weiteren Bauteil verklebt. Mit anderen Worten liegen insbesondere sämtliche Bestandteile der Batterieeinheit, die dem weiteren Bauteil zugewandt sind mechanisch über die Klebeverbindung an dem weiteren Bauteil an. Sofern das Batteriesystem ein Bestandteil des Kraftfahrzeugs ist, erfüllt das weitere Bauteil beispielsweise weitere Funktionen und ist zum Beispiel mittels eines Unterbodens oder eines Karosserieteils des Kraftfahrzeugs bereitgestellt. Alternativ hierzu ist das weitere Bauteil beispielsweise zu einer Karosserie des Kraftfahrzeugs separat und/oder ist an diesem mittels einer Schraubverbindung, also direkt oder über weitere Bauteile, angebunden.The battery system also includes another component. The further component is in particular made of a metal, for example an aluminum, such as pure aluminum or an aluminum alloy, which increases robustness. The battery unit is attached to the other component by means of an adhesive connection and is thus glued to it. In particular, a position of the battery unit with respect to the other components of the battery system is specified by means of the further component, and/or the further component is, for example, at least partially stabilized by means of the battery unit. Consequently, the robustness of the battery system is increased due to the connection of the battery unit to the other component. In particular, the battery unit is glued to the other component over the entire surface, in particular over the entire surface. In other words, in particular, all components of the battery unit that face the further component lie mechanically on the further component via the adhesive connection. If the battery system is a component of the motor vehicle, the further component fulfills, for example, further functions and is provided, for example, by means of an underbody or a body part of the motor vehicle. Alternatively, the further component is, for example, separate from a body of the motor vehicle and/or is connected to it by means of a screw connection, i.e. directly or via further components.

Die Klebeverbindung weist eine Klebstoffschicht auf, mittels derer das Verkleben der Batterieeinheit mit dem weiteren Bauteil erfolgt. Insbesondere wird zum Verkleben ein flüssiger Klebstoff herangezogen, der verfestigt wird. Beispielsweise wird bei der Verfestigung, insbesondere Verhärtung, der Klebstoff vernetzt. Zum Beispiel handelt es sich bei dem Klebstoff um einen 1-Komponenten oder 2-Komponenten Klebstoff. Besonders bevorzugt wird als Klebstoff ein Polyurethan oder Epoxidharz verwendet oder zumindest basiert der Klebstoff zweckmäßigerweise darauf. Zudem weist die Klebeverbindung eine weitere Schicht auf, auf die die Klebstoffschicht aufgetragen ist. Mit anderen Worten wird zum Verkleben der Klebstoff auf die weitere Schicht aufgetragen, sodass die Klebstoffschicht erstellt wird. Die weitere Schicht ist ein weiterer Bestandteil der Klebeverbindung, die zweckmäßigerweise bereits vor dem Auftragen des Klebstoffs, also dem Erstellen der Klebstoffschicht, vorhanden ist. Insbesondere ist die weitere Schicht an weiteren Bestandteilen des Batteriesystems befestigt, beispielsweise dem weiteren Bauteil oder der Batterieeinheit.The adhesive connection has an adhesive layer by means of which the battery unit is bonded to the other component. In particular, a liquid adhesive is used for bonding, which is solidified. For example, during solidification, in particular hardening, the adhesive is crosslinked. For example, the adhesive is a 1-component or 2-component adhesive. A polyurethane or epoxy resin is particularly preferably used as the adhesive, or at least the adhesive is expediently based on it. In addition, the adhesive connection has a further layer to which the adhesive layer is applied. In other words, for bonding, the adhesive is applied to the further layer so that the adhesive layer is created. The next layer is another one Part of the adhesive connection, which is expediently already present before the adhesive is applied, i.e. the adhesive layer is created. In particular, the further layer is attached to further components of the battery system, for example the further component or the battery unit.

Beispielsweise wird zum Herstellen der Klebeverbindung zunächst die weitere Schicht mittels eines entsprechenden Verfahrens aufgetragen und mit dieser zum Beispiel das weitere Bauteil oder die Batterieeinheit versehen, vorzugsweise beschichtet. Anschließend wird, insbesondere wenn die Batterieeinheit mit dem weiteren Bauteil befestigt werden soll, der Klebstoff auf die weitere Schicht aufgetragen und die Batterieeinheit und das weitere Bauteil über die Klebeverbindung aufeinandergelegt/gepresst. Folglich befinden sich zwischen der Batterieeinheit und dem weiteren Bauteil die Klebeverbindung und somit auch die Klebstoffschicht und die weitere Schicht.For example, to produce the adhesive connection, the further layer is first applied using a corresponding method and, for example, the further component or the battery unit is provided with it, preferably coated. Subsequently, particularly if the battery unit is to be attached to the further component, the adhesive is applied to the further layer and the battery unit and the further component are placed/pressed on top of one another via the adhesive connection. Consequently, the adhesive connection and thus also the adhesive layer and the further layer are located between the battery unit and the further component.

Die Formbeständigkeit der weiteren Schicht nimmt dabei bei einer geringeren Temperatur ab als die Formbeständigkeit der Klebstoffschicht. Mit anderen Worten ist die weitere Schicht lediglich bis zu einer bestimmten Temperatur formbeständig, wohingegen die Klebstoffschicht noch bei höheren Temperaturen formbeständig ist. Insbesondere sind die Materialien der Klebstoffschicht sowie der weiteren Schicht entsprechend gewählt. So ist beispielsweise die Schmelztemperatur des Materials der weiteren Schicht geringer als die Schmelztemperatur des Materials des Klebstoffs, also der Klebstoffschicht, oder die Erweichungstemperatur des Materials der weiteren Schicht ist geringer als die Erweichungstemperatur und/oder Schmelztemperatur des Materials der Klebstoffschicht. Insbesondere wird die weitere Schicht bei der bestimmten Temperatur zähflüssig, wohingegen die Klebstoffschicht noch als Festkörper verbleibt. Beispielsweise ist der Klebstoff derart ausgebildet, dass ein Aufschmelzen dieses nicht mehr möglich ist. In diesem Fall erfolgt eine Zerstörung des Klebstoffs erst bei Temperaturen, bei der die weitere Schicht bereits zähflüssig und/oder geschmolzen ist. Somit ist es möglich, ein Duroplast oder zur als Klebstoff zu verwenden, weswegen eine Robustheit erhöht ist. Zusammenfassend wird bei einer Erwärmung der Klebeverbindung zunächst die Formbeständigkeit der weiteren Schicht aufgelöst, und beeinträchtigt, sodass insbesondere die Form der weiteren Schicht sich verändert. Insbesondere erfolgt hierbei ein Ablösen von der Klebstoffschicht.The dimensional stability of the further layer decreases at a lower temperature than the dimensional stability of the adhesive layer. In other words, the further layer is only dimensionally stable up to a certain temperature, whereas the adhesive layer is dimensionally stable even at higher temperatures. In particular, the materials of the adhesive layer and the further layer are selected accordingly. For example, the melting temperature of the material of the further layer is lower than the melting temperature of the material of the adhesive, i.e. the adhesive layer, or the softening temperature of the material of the further layer is lower than the softening temperature and/or melting temperature of the material of the adhesive layer. In particular, the further layer becomes viscous at the specific temperature, whereas the adhesive layer still remains as a solid. For example, the adhesive is designed in such a way that it is no longer possible to melt it. In this case, the adhesive is only destroyed at temperatures at which the further layer is already viscous and/or melted. It is therefore possible to use a thermoset or as an adhesive, which is why robustness is increased. In summary, when the adhesive connection is heated, the dimensional stability of the further layer is initially dissolved and impaired, so that in particular the shape of the further layer changes. In particular, the adhesive layer is detached.

Aufgrund der Materialwahl für die weitere Schicht und die Klebstoffschicht ist es möglich, zum Ablösen der Batterieeinheit von dem weiteren Bauteil die weitere Schicht zumindest teilweise zu verflüssigen oder zu verformen, insbesondere anzulösen, sodass die Batterieeinheit von dem weiteren Bauteil entfernt werden kann. Hierbei bleibt die Klebstoffschicht im Wesentlichen zunächst intakt, wohingegen die weitere Schicht zumindest teilweise aufgelöst oder zumindest die Klebekraft an der Klebstoffschicht reduziert wird. Dabei ist lediglich ein Erwärmen auf eine verringerte Temperatur erforderlich, sodass keine weitere Beschädigung des Batteriesystems erfolgt. Somit ist eine Demontage der Batterieeinheit erleichtert, und es ist beispielsweise möglich, diese bei einem Defekt zu ersetzen. Somit ist eine Reparatur des Batteriesystems vereinfacht.Due to the choice of material for the further layer and the adhesive layer, it is possible to at least partially liquefy or deform, in particular dissolve, the further layer in order to detach the battery unit from the further component, so that the battery unit can be removed from the further component. Here, the adhesive layer initially remains essentially intact, whereas the further layer is at least partially dissolved or at least the adhesive force on the adhesive layer is reduced. All that is required is heating to a reduced temperature so that no further damage to the battery system occurs. This makes it easier to dismantle the battery unit and, for example, it is possible to replace it in the event of a defect. This makes repairing the battery system easier.

Insbesondere wird die weitere Schicht zunächst auf die Batterieeinheit oder das weitere Bauteil aufgetragen, insbesondere mittels eines entsprechenden Verfahrens, sodass nach dem Lösen der Klebeverbindung und anschließendem Abkühlen der weiteren Schicht diese zweckmäßigerweise erneut verwendbar ist. So kann beispielsweise mittels Aufbringens einer neuen Klebstoffschicht erneut die Batterieeinheit an dem weiteren Bauteil befestigen werden oder ein ausgetauschtes Element.In particular, the further layer is first applied to the battery unit or the further component, in particular by means of a corresponding method, so that after the adhesive connection has been released and the further layer has subsequently cooled, it can expediently be used again. For example, by applying a new adhesive layer, the battery unit can be re-attached to the further component or a replaced element.

Besonders bevorzugt umfasst das Batteriesystem mehrere Batterieeinheiten, die vorzugsweise zueinander baugleich sind. Dabei weist jede Batterieeinheiten vorzugsweise ein entsprechendes Einheitengehäuse auf. Geeigneterweise ist jeder der Batterieeinheiten mittels jeweils einer Klebeverbindung an dem weiteren Bauteil befestigt. Jede der Klebeverbindung weist dabei die jeweilige Klebstoffschicht und die weitere Schicht auf, die zweckmäßigerweise aus dem gleichen Material bestehen. Somit werden die Batterieeinheit mittels des weiteren Bauteils zueinander stabilisiert, und das weitere Bauteil wird mittels der Batterieeinheiten stabilisiert, weswegen eine Robustheit erhöht ist. Insbesondere ist hierbei die Klebstoffschicht sämtlicher Klebeverbindungen durchgehend, sodass diese in einem Arbeitsschritt aufgebracht werden kann. Somit ist eine Herstellung erleichtert. Alternativ oder in Kombination hierzu ist auch die weitere Schicht durchgehend ausgestaltet. Beispielsweise liegen zudem sämtliche Batterieeinheiten untereinander über jeweils eine entsprechende Klebeverbindung an einander, die somit ebenfalls die Klebstoffschicht und die weitere Schicht aufweist. Somit sind diese auch zueinander stabilisiert, was eine Robustheit erhöht. Dabei ist ein Ablösen der Batterieeinheiten voneinander mit einer vergleichsweise geringen Temperatur ermöglicht.The battery system particularly preferably comprises a plurality of battery units, which are preferably identical in construction to one another. Each battery unit preferably has a corresponding unit housing. Suitably, each of the battery units is attached to the further component by means of an adhesive connection. Each of the adhesive connections has the respective adhesive layer and the further layer, which expediently consist of the same material. The battery unit is thus stabilized relative to one another by means of the further component, and the further component is stabilized by means of the battery units, which is why robustness is increased. In particular, the adhesive layer of all adhesive connections is continuous, so that it can be applied in one step. This makes production easier. Alternatively or in combination with this, the further layer is also designed continuously. For example, all battery units are connected to each other via a corresponding adhesive connection, which therefore also has the adhesive layer and the further layer. This means that they are also stabilized relative to each other, which increases their robustness. This makes it possible to detach the battery units from one another at a comparatively low temperature.

Besonders bevorzugt umfasst das Batteriesystem ein Gehäuse, mittels dessen die Batterieeinheiten umgeben sind. Das Gehäuse ist hierbei zumindest teilweise aus einem Aluminium gefertigt, sodass eine Robustheit erhöht, jedoch ein Gewicht vergleichsweise gering ist. Geeigneterweise ist das weitere Bauteil ein Bestandteil des Gehäuses. Mit anderen Worten ist das weitere Bauteil zumindest teilweise mittels des Gehäuses gebildet. Mittels des Gehäuses sind insbesondere sämtliche Bestandteile des Batteriesystems, jedoch zumindest die Batterieeinheit, umgeben. Vorzugsweise ist die Batterieeinheit mittels der Klebeverbindung an der Innenseite des Gehäuses gehalten, sodass eine mechanische Integrität des Gehäuses erhöht ist. Auch ist auf diese Weise ein Anordnen der Batterieeinheit in dem Gehäuse gleich, und es sind keine zusätzlichen Befestigungsmitteln erforderlich, weswegen ein Gewicht und Materialkosten reduziert sind. Zum Lösen der Klebeverbindung wird beispielsweise punktuell oder vollständig das Gehäuse erwärmt.The battery system particularly preferably comprises a housing by means of which the battery units are surrounded. The housing is at least partially made of aluminum, so that the robustness is increased, but the weight is comparatively low. Suitably, the further component is part of the housing. With In other words, the further component is at least partially formed by means of the housing. In particular, all components of the battery system, but at least the battery unit, are surrounded by the housing. Preferably, the battery unit is held on the inside of the housing by means of the adhesive connection, so that the mechanical integrity of the housing is increased. In this way, arranging the battery unit in the housing is also the same and no additional fasteners are required, which is why weight and material costs are reduced. To loosen the adhesive connection, the housing is heated selectively or completely, for example.

Zweckmäßigerweise ist das Gehäuse selbsttragend ausgestaltet, sodass eine Robustheit erhöht ist. Insbesondere weist das Gehäuse einen Rahmen auf, der zweckmäßigerweise hohlzylindrisch ist, wobei ein Querschnitt des Rahmens beispielsweise rechteckförmig ist. Mittels des Rahmens ist hierbei die Batterieeinheit umgeben. Vorzugsweise sind hierbei mehrere derartige Batterieeinheiten vorhanden, die somit umfangsseitig mittels des Rahmens umgeben sind. Insbesondere ist mittels der Batterieeinheiten eine Lage gebildet, dies sich vorzugsweise innerhalb des Rahmens erstreckt. Insbesondere ist der Rahmen endseitig mittels einer Oberschale verschlossen. Mit anderen Worten ist an der Stirnseite des den Rahmen bildenden Hohlzylinders die Oberschale angeordnet. Vorzugsweise ist die Oberschale an dem Rahmen befestigt, beispielsweise mittels Klebstoffs oder sonstigen Befestigungsmitteln, wie Nieten oder Schrauben. Zweckmäßigerweise ist die Oberschale aus einem Aluminium gefertigt, beispielsweise einem Aluminiumblech, das zum Beispiel mittels Tiefziehens in eine geeignete Form gebracht ist. Insbesondere ist das Aluminiumblech mit einer Beschichtung versehen, oder die Oberschale ist aus einem blanken Blech gefertigt.The housing is expediently designed to be self-supporting, so that robustness is increased. In particular, the housing has a frame which is expediently hollow cylindrical, with a cross section of the frame being, for example, rectangular. The battery unit is surrounded by the frame. Preferably, there are several such battery units present, which are thus surrounded on the circumference by means of the frame. In particular, a layer is formed by means of the battery units, which preferably extends within the frame. In particular, the frame is closed at the end by means of an upper shell. In other words, the upper shell is arranged on the end face of the hollow cylinder forming the frame. Preferably, the upper shell is attached to the frame, for example using adhesive or other fastening means such as rivets or screws. The upper shell is expediently made of aluminum, for example an aluminum sheet, which is brought into a suitable shape, for example by deep drawing. In particular, the aluminum sheet is provided with a coating, or the upper shell is made from a bare sheet metal.

Zum Beispiel ist die Batterieeinheit oder die Batterieeinheiten an dem Rahmen festgeklebt, der somit das weitere Bauteil bildet. Besonders bevorzugt jedoch ist die Batterieeinheit oder die Batterieeinheiten an zumindest der Oberschale mittels der Klebeverbindung befestigt, sodass die Oberschale das weitere Bauteil bildet. Aufgrund der Befestigung der Batterieeinheit oder der Batterieeinheiten an der Oberschale mittels der Klebeverbindung ist es möglich, die Oberschale aus einem vergleichsweise dünnen oder filigranen Material zu fertigen, wobei die mechanische Integrität mittels der Batterieeinheit(en) über die Klebeverbindung bereitgestellt wird. Somit sind ein Gewicht und ein Platzbedarf des Batteriesystems verringert.For example, the battery unit or battery units are glued to the frame, which thus forms the further component. Particularly preferably, however, the battery unit or the battery units are attached to at least the upper shell by means of the adhesive connection, so that the upper shell forms the further component. Due to the attachment of the battery unit or battery units to the upper shell by means of the adhesive connection, it is possible to manufacture the upper shell from a comparatively thin or delicate material, with the mechanical integrity being provided by means of the battery unit(s) via the adhesive connection. The weight and space requirements of the battery system are therefore reduced.

Besonders bevorzugt umfasst das Gehäuse eine Unterschale, mittels derer der Rahmen an der gegenüberliegenden Seite verschlossen ist. Somit ist mittels des Rahmens sowie der beiden Schalen die Batterieeinheit umgeben und daher vor Fremdpartikel geschützt. Insbesondere ist die Unterschale im Wesentlichen baugleich zur Oberschale oder zumindest in gleicher Art und Weise aufgebaut, wobei zum Beispiel diese unterschiedliche Formen aufweisen. Insbesondere ist die Unterschale ebenfalls an dem Rahmen befestigt. Beispielsweise ist die Batterieeinheit von der Unterschale beabstandet oder liegt lediglich lose an dieser an. Besonders bevorzugt ist die Batterieeinheit mittels einer weiteren derartigen Klebeverbindung an der Unterschale befestigt. Mit anderen Worten ist auch zwischen der Unterschale der Batterieeinheit die Klebstoffschicht und die weitere Schicht vorhanden. Somit werden mittels der Batterieeinheit die Oberschale und die Unterschale zueinander stabilisiert, wobei dennoch wobei ein Ablösen der Batterieeinheit von den beiden Schalen, beispielsweise für eine Reparatur oder einen Austausch, möglich ist. Sofern dabei beispielsweise mehrere Batterieeinheiten in dem Gehäuse angeordnet sind, sind beispielsweise sämtliche Batterieeinheiten an die Ober- und Unterschale geklebt. Vorzugsweise ist hierbei mittels der Batterieeinheiten und der beiden Schalen ein Schichtaufbau realisiert.Particularly preferably, the housing comprises a lower shell, by means of which the frame is closed on the opposite side. The battery unit is therefore surrounded by the frame and the two shells and is therefore protected from foreign particles. In particular, the lower shell is essentially constructed in the same way as the upper shell or at least in the same way, for example having different shapes. In particular, the lower shell is also attached to the frame. For example, the battery unit is spaced from the lower shell or just lies loosely against it. The battery unit is particularly preferably attached to the lower shell by means of another such adhesive connection. In other words, the adhesive layer and the further layer are also present between the lower shell of the battery unit. The upper shell and the lower shell are thus stabilized relative to one another by means of the battery unit, although it is still possible for the battery unit to be detached from the two shells, for example for repair or replacement. If, for example, several battery units are arranged in the housing, all battery units are glued to the upper and lower shells. Preferably, a layered structure is realized by means of the battery units and the two shells.

Beispielsweise ist die weitere Schicht auf die Batterieeinheit aufgetragen und wirkt dort beispielsweise zusätzlich als elektrische Isolierung des etwaigen Grundkörpers des Einheitengehäuses. Besonders bevorzugt jedoch ist die weitere Schicht auf das weitere Bauteil aufgetragen. Insbesondere ist das weitere Bauteil mittels der weiteren Schicht beschichtet. Somit verbleibt bei einem Austausch der Batterieeinheit die weitere Schicht an dem weiteren Bauteil, das insbesondere nicht von weiteren Bestandteilen des Batteriesystems gelöst wird. Bei einem Einbau einer ersetzten Batterieeinheit ist es somit lediglich erforderlich, auf die noch weiterhin vorhandene weitere Schicht, die insbesondere erneut abgekühlt wurde, die Klebstoffschicht aufzubringen. Die ursprüngliche Klebstoffschicht verbleibt dabei an der herausgenommen Batterieeinheit und kann insbesondere im losgelösten Zustand von dieser entfernt werden, beispielsweise mechanisch.For example, the further layer is applied to the battery unit and there, for example, additionally acts as electrical insulation of the possible base body of the unit housing. However, the further layer is particularly preferably applied to the further component. In particular, the further component is coated by means of the further layer. Thus, when the battery unit is replaced, the further layer remains on the further component, which in particular is not detached from other components of the battery system. When installing a replaced battery unit, it is therefore only necessary to apply the adhesive layer to the additional layer that is still present, which in particular has been cooled again. The original adhesive layer remains on the battery unit that has been removed and can be removed from it, for example mechanically, in particular when it is detached.

Zum Beispiel weist die Klebeverbindung noch eine zweite weitere Schicht auf, wobei sich die Klebstoffschicht insbesondere zwischen den beiden weiteren Schichten befindet. Alternativ oder in Kombination hierzu umfasst die Klebeverbindung beispielsweise zwei Klebstoffschichten, zwischen denen sich die weitere Schicht befindet. Besonders bevorzugt jedoch ist die Klebeverbindung lediglich mittels der weiteren Schicht und der Klebstoffschicht gebildet, sodass Materialkosten reduziert sind.For example, the adhesive connection has a second further layer, with the adhesive layer being located in particular between the two further layers. Alternatively or in combination with this, the adhesive connection comprises, for example, two adhesive layers, between which the further layer is located. Particularly preferably, however, the adhesive connection is formed only by means of the further layer and the adhesive layer, so that material costs are reduced.

Vorzugsweise verliert die weitere Schicht die Formbeständigkeit ab 200°C oder 150°C. Zweckmäßigerweise verliert die weitere Schicht die Formbeständigkeit zwischen 70°C und 100°C, geeigneterweise zwischen 80°C und 100°C, wobei bei einer Temperatur darunter die weitere Schicht insbesondere als Festkörper vorliegt. Insbesondere ist die weitere Schicht hierfür aus einem entsprechenden Material erstellt, und das Material ist hierfür geeignet gewählt. Insbesondere nimmt die Formbeständigkeit des Materials der weiteren Schicht zwischen 70° und 100 °C, geeigneterweise zwischen 80°C und 100°C, derart ab, dass ein Ablösen von der Klebstoffschicht erfolgt und sich diese somit zumindest teilweise von der Klebstoffschicht löst. Aufgrund der Materialauswahl des Klebstoffs ist dabei die Klebstoffschicht noch vollständig intakt. Zum Beispiel ist hierbei die Schmelztemperatur und/oder Erweichungstemperatur des Materials, also insbesondere eine Demontagetemperatur, der weiteren Schicht zwischen 70 °C und 100 °C, geeigneterweise zwischen 80°C und 100°C.The further layer preferably loses its dimensional stability from 200°C or 150°C. The further layer expediently loses its shape resistance between 70°C and 100°C, suitably between 80°C and 100°C, with the further layer being present in particular as a solid at a temperature below this. In particular, the further layer is made of a corresponding material for this purpose, and the material is selected to be suitable for this purpose. In particular, the dimensional stability of the material of the further layer decreases between 70° and 100° C., suitably between 80° C. and 100° C., in such a way that the adhesive layer becomes detached and thus at least partially detaches itself from the adhesive layer. Due to the material selection of the adhesive, the adhesive layer is still completely intact. For example, the melting temperature and/or softening temperature of the material, i.e. in particular a dismantling temperature, of the further layer is between 70 °C and 100 °C, suitably between 80 °C and 100 °C.

Beispielsweise wird die weitere Schicht bei einer Temperatur zwischen 70 °C und 100 °C, geeigneterweise zwischen 80°C und 100°C, in einen zähflüssigen, flüssigen oder pastösen Zustand überführt. Bei dieser Temperatur erfolgt somit ein Lösen der weiteren Schicht von der Klebstoffschicht, oder die Haftkraft zwischen diesen ist zumindest derart verringert, dass diese voneinander mit einem vergleichsweise geringen Kraftaufwand gelöst werden können. Bei derart geringen Temperaturen erfolgt keine Beschädigung der weiteren Bestandteile des Batteriesystems, was eine Demontage erleichtert. Jedoch werden derartigen Temperaturen im Normalbetrieb des Batteriesystems nicht erreicht, sodass ein sicherer Betrieb des Batteriesystems möglich ist.For example, the further layer is converted into a viscous, liquid or pasty state at a temperature between 70 ° C and 100 ° C, suitably between 80 ° C and 100 ° C. At this temperature, the further layer is detached from the adhesive layer, or the adhesive force between them is at least reduced to such an extent that they can be detached from one another with a comparatively small amount of force. At such low temperatures, there is no damage to the other components of the battery system, which makes dismantling easier. However, such temperatures are not reached during normal operation of the battery system, so that safe operation of the battery system is possible.

Beispielsweise ist das Material der weiteren Schicht ein Metall. Beispielsweise handelt es sich bei dem Metall um Zink, wobei die Schmelztemperatur des Zinks ca. 230 °C beträgt. Zum Beispiel handelt sich hierbei um ein reines Metall oder eine Metalllegierung. Beispielsweise ist das Material der Schicht ein Lötzinn das beispielsweise Zinn, Blei, Kupfer und/oder Silber umfasst. Zum Aufbringen der weiteren Schicht wird hierbei insbesondere das Metall zunächst aufgeschmolzen und auf dem weiteren Bauteil oder der Batterieeinheit abgekühlt, sodass insbesondere eine stoffschlüssige Verbindung erstellt wird. Alternativ oder in Kombination hierzu werden diese mit dem Metall beschichtet/galvanisiert/besprüht.For example, the material of the further layer is a metal. For example, the metal is zinc, with the melting temperature of zinc being approximately 230 °C. For example, this is a pure metal or a metal alloy. For example, the material of the layer is a solder which includes, for example, tin, lead, copper and/or silver. To apply the further layer, in particular the metal is first melted and cooled on the further component or the battery unit, so that in particular a cohesive connection is created. Alternatively or in combination, these are coated/galvanized/sprayed with the metal.

In einer Alternative hierzu ist das Material der weiteren Schicht ein Thermoplast, wobei insbesondere die Erweichungstemperatur des Materials geringer als die Erweichungstemperatur der weiteren Schicht geringer als die Erweichungstemperatur/Schmelztemperatur oder der Zerstörungstemperatur der Klebstoffschicht ist, insbesondere sofern der Klebstoff ein Duroplast ist. Beispielsweise ist das Material der weiteren Schicht ein PVC (Polyvinylchlorid) oder ein Schmelzklebstoff, der auch als Heißkleber oder Hotmelt bezeichnet wird. Auf diesen wird somit die Klebstoffschicht aufgetragen, sodass die Klebeverbindung die Klebstoffschicht und die Schicht aus Heißkleber, nämlich die weitere Schicht, umfasst.In an alternative to this, the material of the further layer is a thermoplastic, in particular the softening temperature of the material being lower than the softening temperature of the further layer being lower than the softening temperature/melting temperature or the destruction temperature of the adhesive layer, in particular if the adhesive is a thermoset. For example, the material of the further layer is a PVC (polyvinyl chloride) or a hot melt adhesive, which is also referred to as hot glue or hot melt. The adhesive layer is thus applied to this, so that the adhesive connection comprises the adhesive layer and the layer of hot glue, namely the further layer.

Bevorzugt ist in die weitere Schicht ein Metallgefüge eingebracht, also insbesondere ein metallisches Flächengebilde. Das Metallgefüge ist insbesondere aus einem Kupfer, Aluminium oder einem sonstigen elektrisch leitfähigen Metall erstellt. Zum Beispiel ist das Metallgefüge nach Art einer Spule, vorzugsweise einer Flachspule, eines Gitters oder einer Metallplatte ausgestaltet. Beispielsweise ist hierbei das Metallgefüge in das Material der weiteren Schicht eingebettet oder auf diese aufgebracht, also rand- oder stirnseitig. Hierbei befindet sich das Metallgefüge beispielsweise zwischen der weiteren Schicht und der Klebstoffschicht, oder die weitere Schicht befindet sich zwischen der Klebstoffschicht und dem Metallgefüge. Beispielsweise überdeckt das Metallgefüge die weitere Schicht vollständig oder lediglich teilweise. Mittels sich verändernder magnetischer Felder ist es möglich, in dem Metallgefüge elektrische Ströme zu induzieren, sodass sich dieses aufgrund des elektrischen Widerstands des Metallgefüges erwärmt, weswegen eine Erwärmung der weiteren Schicht erfolgt. Mit anderen Worten ist mittels des Metallgefüges ein induktives Erwärmen der weiteren Schicht ermöglicht. Somit ist es möglich, lediglich lokal Wärme in das Batteriesystem zum Auflösen der Klebeverbindung einzubringen. Somit ist eine Belastung der weiteren Bestandteile des Batteriesystems verringert. Hierbei ist beispielsweise das Material der weiteren Schicht ein Metall, das zum Beispiel um das Metallgefüge gegossen ist. Alternativ hierzu ist das Material ein Kunststoff, insbesondere ein Thermoplast. Zusammenfassend ist bevorzugt die weitere Schicht somit ein Thermoplast, der um das Metallgefüge gegossen ist.A metal structure is preferably introduced into the further layer, i.e. in particular a metallic surface structure. The metal structure is created in particular from copper, aluminum or another electrically conductive metal. For example, the metal structure is designed in the manner of a coil, preferably a flat coil, a grid or a metal plate. For example, the metal structure is embedded in the material of the further layer or applied to it, i.e. on the edge or front side. Here, the metal structure is located, for example, between the further layer and the adhesive layer, or the further layer is located between the adhesive layer and the metal structure. For example, the metal structure covers the further layer completely or only partially. By means of changing magnetic fields, it is possible to induce electrical currents in the metal structure, so that it heats up due to the electrical resistance of the metal structure, which is why the further layer is heated. In other words, the metal structure enables inductive heating of the further layer. It is therefore possible to only introduce heat locally into the battery system to dissolve the adhesive bond. This reduces the load on the other components of the battery system. Here, for example, the material of the further layer is a metal, which is cast around the metal structure, for example. Alternatively, the material is a plastic, in particular a thermoplastic. In summary, the further layer is therefore preferably a thermoplastic that is cast around the metal structure.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Batteriesystem. Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise landgebunden. Beispielsweise ist das Kraftfahrzeug ein Nutzkraftwagen, wie ein Lastkraftwagen (Lkw) oder Bus. Bevorzugt ist das Kraftfahrzeug ein Personenkraftwagen (Pkw). Das Kraftfahrzeug weist einen Antrieb mit einem Elektromotor auf. Beispielsweise ist der Antrieb ein Bestandteil eines Nebenaggregats oder besonders bevorzugt ein Hauptantrieb, mittels dessen eine Fortbewegung des Kraftfahrzeugs erfolgt. Die Bestromung des Antriebs, insbesondere des Elektromotors, erfolgt mittels des Batteriesystems, das hierfür geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet ist. Zweckmäßigerweise ist dabei zwischen dem Elektromotor und dem Batteriesystem ein Umrichter angeordnet. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Batteriesystem um eine Hochvoltbatterie, mittels derer insbesondere eine elektrische Gleichspannung zwischen 300 V und 900 V, vorzugsweise von 400 V oder 800 V, bereitgestellt ist.The invention further relates to a motor vehicle with such a battery system. The motor vehicle is preferably land-based. For example, the motor vehicle is a commercial vehicle, such as a truck or bus. The motor vehicle is preferably a passenger car (car). The motor vehicle has a drive with an electric motor. For example, the drive is a component of an auxiliary unit or particularly preferably a main drive, by means of which the motor vehicle moves. The drive, in particular the electric motor, is powered by the battery system, which is suitable, in particular provided and set up for this purpose. A converter is expediently arranged between the electric motor and the battery system. This is preferably the case Battery system around a high-voltage battery, by means of which in particular an electrical direct voltage between 300 V and 900 V, preferably 400 V or 800 V, is provided.

Die im Zusammenhang mit dem Batteriesystem beschriebenen Vorteile und Weiterbildungen sind sinngemäß auch auf das Kraftfahrzeug zu übertragen und umgekehrt.The advantages and developments described in connection with the battery system can also be applied to the motor vehicle and vice versa.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

  • 1 schematisch vereinfacht ein Kraftfahrzeug, das ein Batteriesystem aufweist,
  • 2 perspektivisch in einer aufgebrochenen Darstellung ausschnittsweise das Batteriesystem,
  • 3 schematisch in einer Schnittdarstellung ausschnittsweise das Batteriesystem mit zwei Klebeverbindungen, und
  • 4 - 6 schematisch in einer Schnittdarstellung jeweils Varianten der Klebeverbindung.
Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing. Show in it:
  • 1 schematically simplified a motor vehicle that has a battery system,
  • 2 perspective view of the battery system in a broken view,
  • 3 schematically a sectional view of the battery system with two adhesive connections, and
  • 4-6 Schematic sectional view of each variant of the adhesive connection.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference numbers in all figures.

In 1 ist schematisch vereinfacht ein Kraftfahrzeug 2 in Form eines Personenkraftwagens (Pkw) dargestellt. Das Kraftfahrzeug 2 weist mehrere Räder 4 auf, mittels derer ein Kontakt zu einer nicht näher dargestellten Fahrbahn erfolgt. Zumindest einige der Räder 4 sind mittels eines Antriebs 6 angetrieben, der somit ein Hauptantrieb ist. Der Antrieb 6 weist hierbei lediglich Elektromotoren auf, sodass das Kraftfahrzeug 2 als Elektrofahrzeug ausgestaltet ist. Die Elektromotoren des Antriebs 6 werden über einen nicht näher dargestellten Umrichter bestromt, der mittels eines Batteriesystems 8 gespeist wird, das eine Hochvoltbatterie ist. Dabei wird mittels des Batteriesystems 8 eine elektrische Gleichspannung von 800 V bereitgestellt.In 1 A motor vehicle 2 is shown in a schematically simplified form in the form of a passenger car (car). The motor vehicle 2 has several wheels 4, by means of which contact with a road (not shown) takes place. At least some of the wheels 4 are driven by a drive 6, which is therefore a main drive. The drive 6 only has electric motors, so that the motor vehicle 2 is designed as an electric vehicle. The electric motors of the drive 6 are powered via a converter, not shown, which is powered by a battery system 8, which is a high-voltage battery. The battery system 8 provides an electrical direct voltage of 800 V.

In 2 ist das Batteriesystem 8 perspektivisch in einer aufgebrochenen Darstellung gezeigt, wobei einige Bestandteile weggelassen sind. Das Batteriesystem 8 weist ein Gehäuse 10, das einen Rahmen 12 umfasst. Der Rahmen 12 ist aus einem Stahl erstellt und nach Art eines Hohlzylinders ausgebildet, der einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist. Der Hohlzylinder, also der Rahmen, ist beidseitig verschlossen, nämlich einerseits mittels einer Unterschale 14 sowie mittels einer Oberschale 16. Diese sind an den Stirnseiten des Rahmens 12 befestigt, in dem dargestellten Beispiel mittels Nieten. Die Oberschale 16 und die Unterschale 14 sind zueinander baugleich und aus einem Aluminiumblech erstellt, wobei die Oberschale 16 in der Figur lediglich teilweise dargestellt ist. Innerhalb des Gehäuses 10 sind insgesamt vier Reihen aus quaderförmigen Batterieeinheiten 18. Jede der Batterieeinheiten 18 weist ein quaderförmiges Einheitengehäuse 20 auf, mittels dessen die weiteren Bestandteile der Batterieeinheit 18 umgeben sind. Die Batterieeinheiten 18 sind dabei Batteriezellen, und die Einheitengehäuse 20 sind somit Zellgehäuse, die starr ausgestaltet sind. Somit sind die Batterieeinheiten 18 prismatische Batteriezellen. Die Batterieeinheiten 18 sind in einer Ebene angeordnet, sodass eine Lage gebildet ist. Die Höhe der Lage ist hierbei im Wesentlichen gleich der Höhe des den Rahmen 12 bildenden Hohlzylinders.In 2 the battery system 8 is shown in perspective in a broken view, with some components omitted. The battery system 8 has a housing 10 which includes a frame 12. The frame 12 is made of steel and designed in the manner of a hollow cylinder which has a rectangular cross section. The hollow cylinder, i.e. the frame, is closed on both sides, namely on the one hand by means of a lower shell 14 and by means of an upper shell 16. These are attached to the end faces of the frame 12, in the example shown by means of rivets. The upper shell 16 and the lower shell 14 are identical to one another and made from an aluminum sheet, with the upper shell 16 only partially shown in the figure. Inside the housing 10 are a total of four rows of cuboid battery units 18. Each of the battery units 18 has a cuboid unit housing 20, by means of which the other components of the battery unit 18 are surrounded. The battery units 18 are battery cells, and the unit housings 20 are therefore cell housings that are designed to be rigid. The battery units 18 are therefore prismatic battery cells. The battery units 18 are arranged in one plane, so that a layer is formed. The height of the layer is essentially equal to the height of the hollow cylinder forming the frame 12.

In 3 ist in einer Schnittdarstellung ausschnittsweise das Batteriesystem 8 dargestellt, wobei lediglich eine der Batterieeinheiten 18 gezeigt ist. Die Batterieeinheit 18 ist an der Oberschale 16 mittels einer Klebeverbindung 22 befestigt, sodass die Oberschale 16 ein weiteres Bauteil 24 bildet, an dem die Batterieeinheit 18, nämlich die Batteriezelle, mittels der Klebeverbindung 22 befestigt ist. Das weitere Bauteil 24 ist somit ein Bestandteil des Gehäuses 10. Auch die übrigen Batterieeinheiten 18 sind mittels jeweils einer entsprechenden Klebeverbindung 22 an dem weiteren Bauteil 24, nämlich der Oberschale 16 befestigt.In 3 the battery system 8 is shown in a sectional view in detail, with only one of the battery units 18 being shown. The battery unit 18 is attached to the upper shell 16 by means of an adhesive connection 22, so that the upper shell 16 forms a further component 24 to which the battery unit 18, namely the battery cell, is attached by means of the adhesive connection 22. The further component 24 is therefore a component of the housing 10. The remaining battery units 18 are also attached to the further component 24, namely the upper shell 16, by means of a corresponding adhesive connection 22.

Zudem ist die die gezeigte Batterieeinheit 18, wie auch die sonstigen Batterieeinheiten 18, mittels einer entsprechenden Klebeverbindung 22 an der Unterschale 14 befestigt. Ferner befindet sich eine entsprechende Klebeverbindung 22 zwischen den randseitigen Batterieeinheiten 18 und dem Rahmen 12. Die anderen Batterieeinheiten 18 sind mittels der entsprechend angepassten Klebeverbindung 22 an einer Stabilisierungsstrebe 26 befestigt, die durch das Gehäuse 10 reicht und an dem Rahmen 12 befestigt ist. Auch sind jeweils benachbarte Batterieeinheiten 18 aneinander mittels einer entsprechenden Klebeverbindung 22 befestigt.In addition, the battery unit 18 shown, like the other battery units 18, is attached to the lower shell 14 by means of a corresponding adhesive connection 22. Furthermore, there is a corresponding adhesive connection 22 between the edge battery units 18 and the frame 12. The other battery units 18 are attached by means of the correspondingly adapted adhesive connection 22 to a stabilizing strut 26, which extends through the housing 10 and is attached to the frame 12. Adjacent battery units 18 are also fastened to one another by means of a corresponding adhesive connection 22.

Aufgrund der Vielzahl an Klebeverbindung 22 weist das Batteriesystem 8 eine vergleichsweise hohe mechanische Integrität auf, und dieses verbleibt auch bei einer Erschütterung des Kraftfahrzeugs 2 oder einem Unfall intakt. Zumindest jedoch wird ein Verschieben der Batterieeinheiten 18 untereinander auf diese Weise vermieden. Auch ist auf diese Weise über das Gehäuse 10 eine Abfuhr von in den Batterieeinheiten 18 entstehender Verlustwärme ermöglicht.Due to the large number of adhesive connections 22, the battery system 8 has a comparatively high mechanical integrity, and this remains intact even if the motor vehicle 2 is shaken or an accident occurs. At least, however, a displacement of the battery units 18 among each other is avoided in this way. In this way, heat loss generated in the battery units 18 can also be dissipated via the housing 10.

In 4 ist in einer Schnittdarstellung schematisch vereinfacht eine der zueinander baugleichen Klebeverbindungen 22 dargestellt. Bei der hier gezeigten Variante befindet sich die Klebeverbindung 22 zwischen der Oberschale 16 und dem Einheitengehäuse 20. Sofern die Klebeverbindung 22 sich zwischen der Unterschale 14 oder zweien der Batterieeinheiten 18 befindet, sind die entsprechenden Bestandteile des Batteriesystems 8 angepasst. Das Einheitengehäuse 20 weist einen Grundkörper 28 auf, der aus einem Metall gefertigt ist, nämlich Aluminium. Auf diesem befindet sich eine Isolationsschicht 30, die der elektrischen Isolation der innerhalb des Grundkörpers 28 und somit auch der innerhalb des Einheitengehäuses 20 angeordneten Bestandteile der Batterieeinheit 18 gegenüber der Umgebung dient. Die Isolationsschicht 30 besteht aus einem Acryl oder PET, und der Grundkörper 28 ist umfangsseitig vollständig mittels der Isolationsschicht 30 umgeben und somit mit dieser beschichtet.In 4 one of the identical adhesive connections 22 is shown in a schematically simplified sectional view. In the variant shown here, the adhesive connection 22 is located between the upper shell 16 and the unit housing 20. If the adhesive connection 22 is located between the lower shell 14 or two of the battery units 18, the corresponding components of the battery system 8 are adapted. The unit housing 20 has a base body 28 which is made of a metal, namely aluminum. On this there is an insulation layer 30, which serves to electrically isolate the components of the battery unit 18 arranged within the base body 28 and thus also within the unit housing 20 from the environment. The insulation layer 30 consists of an acrylic or PET, and the base body 28 is completely surrounded on the circumference by the insulation layer 30 and is thus coated with it.

Die Oberschale 16 ist aus einem unbeschichteten Aluminiumblech gefertigt. Diese ist auf der dem Einheitengehäuse 20 zugewandten Seite mit einer weiteren Schicht 32 der Klebeverbindung 22 beschichtet. Somit ist die weitere Schicht 32 auf das weitere Bauteil 24 aufgetragen. Hierbei ist die Oberschale 16 flächig mit der weiteren Schicht 32 versehen, sodass diese sämtlichen oder zumindest mehreren der Klebeverbindungen 22 und somit mehreren der Batterieeinheiten 18 zugeordnet ist. Die weiteres weiteren Schicht 32 ist hierbei aus einem Thermoplast erstellt, nämlich PVC. Die Oberschale 16 mit der daran befestigten weiteren Schicht 32 wird hierbei beispielsweise erstellt, bevor die Oberschale 16 an dem Rahmen 12 befestigt wird oder die Batterieeinheiten 18 innerhalb des Gehäuses 10 platziert werden.The upper shell 16 is made from an uncoated aluminum sheet. This is coated with a further layer 32 of the adhesive connection 22 on the side facing the unit housing 20. The further layer 32 is thus applied to the further component 24. Here, the upper shell 16 is provided over its surface with the further layer 32, so that this is assigned to all or at least several of the adhesive connections 22 and thus to several of the battery units 18. The further layer 32 is made from a thermoplastic, namely PVC. The upper shell 16 with the additional layer 32 attached to it is created, for example, before the upper shell 16 is attached to the frame 12 or the battery units 18 are placed within the housing 10.

Auf die weitere Schicht 32 ist eine Klebstoffschicht 34 aufgetragen. Dies erfolgt insbesondere im Wesentlichen zeitlich direkt vor dem geeigneten/endgültigem Anordnen des Einheitengehäuse 16 bezüglich der Oberschale 16. Als Material für die Klebstoffschicht 34 wird hierbei Polyurethan verwendet, und dieses befindet sich in den flüssigen Zustand, wenn die Klebstoffschicht 34 auf die weitere Schicht 32 aufgetragen wird. Auf diese wird anschließend das Einheitengehäuse 20 gesetzt, und die Klebstoffschicht 34 wird ausgehärtet, wobei der Klebstoff der Klebstoffschicht 34 vernetzt wird. Wenn die Klebstoffschicht 34 ausgehärtet ist, ist das Einheitengehäuse 20 und somit die Batterieeinheit 18 stabil an der Oberschale 16 befestigt, nämlich mittels der Klebeverbindung 22 verklebt. Hierbei ist ein Schichtaufbau der Klebeverbindung 22 aus der weiteren Schicht 32 und der Klebstoffschicht 34 realisiert.An adhesive layer 34 is applied to the further layer 32. This takes place in particular essentially immediately before the suitable/final arrangement of the unit housing 16 with respect to the upper shell 16. Polyurethane is used as the material for the adhesive layer 34, and this is in the liquid state when the adhesive layer 34 is applied to the further layer 32 is applied. The unit housing 20 is then placed on this and the adhesive layer 34 is cured, with the adhesive of the adhesive layer 34 being crosslinked. When the adhesive layer 34 has hardened, the unit housing 20 and thus the battery unit 18 is stably attached to the upper shell 16, namely glued by means of the adhesive connection 22. Here, a layer structure of the adhesive connection 22 is realized from the further layer 32 and the adhesive layer 34.

Zum Entfernen einer der Batterieeinheiten 18 werden die Nieten, mittels derer die Oberschale 16 an dem Rahmen 12 gehalten wird, gelöst. Nachfolgend wird die Oberschale 16 auf eine Temperatur von 95 °C erwärmt. Bei dieser Temperatur verbleibt die Klebstoffschicht 34 noch vollständig intakt, wohingegen die weitere Schicht 32 ihre Formbeständigkeit verliert. Diese Temperatur liegt nämlich oberhalb der Erweichungstemperatur des PVC, sodass dieses nunmehr zähflüssig ist. Daher kann die Klebeverbindung 22 aufgelöst werden, nämlich indem die weitere Schicht 82 von der Klebstoffschicht 34 getrennt wird. Somit ist ein Entfernen der Oberschale 16 von dem Rahmen 12 möglich. Anschließend wird die Unterschale 14 sowie der Rahmen 12 im Bereich der zu ersetzenden Batterieeinheit 18 ebenfalls erwärmt, sodass dort ebenfalls die jeweilige Klebeverbindung 22 aufgelöst und die gewünschte Batterieeinheit 18 entfernt werden kann.To remove one of the battery units 18, the rivets by means of which the upper shell 16 is held on the frame 12 are loosened. The upper shell 16 is then heated to a temperature of 95 ° C. At this temperature, the adhesive layer 34 still remains completely intact, whereas the further layer 32 loses its dimensional stability. This temperature is above the softening temperature of the PVC, so that it is now viscous. Therefore, the adhesive connection 22 can be dissolved, namely by separating the further layer 82 from the adhesive layer 34. This makes it possible to remove the upper shell 16 from the frame 12. Subsequently, the lower shell 14 and the frame 12 in the area of the battery unit 18 to be replaced are also heated, so that the respective adhesive connection 22 can also be dissolved there and the desired battery unit 18 can be removed.

Bei einer derartigen Temperatur erfolgt dabei ansonsten keine Beeinflussung der anderen Bestandteile des Batteriesystems 8. Zusammenfassend ist somit die weitere Schicht 32 aus einem Material erstellt, dessen Formbeständigkeit bei einer geringeren Temperatur abnimmt als die Formbeständigkeit der Klebstoffschicht 34. Diese wird nämlich erst bei vergleichsweise hohen Temperaturen, nämlich über 200°C, zerstört. Die weitere Schicht 32 hingegen verliert deren Formbeständigkeit zwischen 70 °C und 100 °C.At such a temperature, there is otherwise no influence on the other components of the battery system 8. In summary, the further layer 32 is made from a material whose dimensional stability decreases at a lower temperature than the dimensional stability of the adhesive layer 34. This only becomes at comparatively high temperatures , namely over 200°C, destroyed. The further layer 32, on the other hand, loses its dimensional stability between 70 ° C and 100 ° C.

In 5 ist gemäß der vorhergehenden Darstellung eine Abwandlung der Klebeverbindung 22 gezeigt, wobei das Einheitengehäuse 20 mit dem Grundkörper 28 sowie der Isolationsschicht 30 nicht verändert ist. Auch hier bildet die Klebstoffschicht 34 die der Batterieeinheit 18 zugewandte Seite der Klebeverbindung 22, wobei diese bei der dargestellten Variante aus einem Epoxidharz erstellt ist. Die weitere Schicht 32 ist auf das weitere Bauteil 24 aufgetragen und bei dieser Variante aus einem Zinn, also aus einem Metall, erstellt. Sobald auch hier die Klebeverbindung 22 erwärmt wird, verliert das Material der weiteren Schicht 32 die Formbeständigkeit und wird zumindest teilweise aufgeschmolzenen. Somit ist auch hier ein Lösen der Klebeverbindung 22 mittels Erwärmens auf eine vergleichsweise geringe Temperatur ermöglicht. Wie auch bei der vorhergehenden Variante erfolgt bei derart geringen Temperaturen keine Beschädigung der weiteren Bestandteile des Batteriesystems 8, und die Temperaturen werden bei einem Normalbetrieb des Batteriesystems 8 nicht erreicht.In 5 According to the previous illustration, a modification of the adhesive connection 22 is shown, the unit housing 20 with the base body 28 and the insulation layer 30 not being changed. Here too, the adhesive layer 34 forms the side of the adhesive connection 22 facing the battery unit 18, which in the variant shown is made from an epoxy resin. The further layer 32 is applied to the further component 24 and, in this variant, is made from tin, i.e. from a metal. As soon as the adhesive connection 22 is heated here, the material of the further layer 32 loses its dimensional stability and is at least partially melted. This also makes it possible to loosen the adhesive connection 22 by heating it to a comparatively low temperature. As with the previous variant, at such low temperatures there is no damage to the other components of the battery system 8, and the temperatures are not reached during normal operation of the battery system 8.

In 6 ist eine letzte Variante der Klebeverbindung 22 dargestellt, wobei die Batterieeinheit 18 sowie die Oberschale 16, die das weitere Bauteil 24 bildet, nicht verändert sind. Die Klebstoffschicht 34 ist wiederum aus einem Epoxidharz gefertigt, wohingegen die weitere Schicht 32, die auf das weitere Bauteil 24 aufgetragen ist, aus PVC gefertigt ist. In die weitere Schicht 32 ist ein Metallgefüge 36 eingebracht, nämlich ein Kupfernetz. Das Metallgefüge 36 ist dabei vollständig in die weitere Schicht 32 eingebettet und mittels des PVCs somit umgeben.In 6 a final variant of the adhesive connection 22 is shown, whereby the battery unit 18 and the upper shell 16, which forms the further component 24, are not changed. The adhesive layer 34 is in turn made of an epoxy resin, whereas the further layer 32, which is applied to the further component 24, is made of PVC. A metal structure 36, namely a copper network, is introduced into the further layer 32. The metal structure 36 is completely embedded in the further layer 32 and is therefore surrounded by the PVC.

Zum Ablösen der Klebeverbindung 22 wird hierbei ebenfalls Wärme verwendet. Jedoch zusätzlich zum Aufbringen der Wärme von außerhalb auf das Gehäuse 10, ist es hierbei möglich, mittels zeitlich wechselnder Magnetfelder in dem Metallgefüge 36 Wechselströme zu induzieren. Diese führen aufgrund des elektrischen Widerstands zu einer Erwärmung des Metallgefüges 36, von dem die Wärme an die weitere Schicht 32 abgegeben wird, sodass die weitere Schicht 32 aufgeweicht wird. Hierbei bleibt das Metallgefüge 36 intakt. Bei diesem Vorgehen ist eine Wärmebelastung der weiteren Bestandteile des Batteriesystems 8 noch weiter reduziert.Heat is also used to detach the adhesive connection 22. However, in addition to applying the heat from outside to the housing 10, it is possible to induce alternating currents in the metal structure 36 by means of magnetic fields that change over time. Due to the electrical resistance, these lead to a heating of the metal structure 36, from which the heat is given off to the further layer 32, so that the further layer 32 is softened. The metal structure 36 remains intact. With this procedure, the heat load on the other components of the battery system 8 is reduced even further.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.The invention is not limited to the exemplary embodiments described above. Rather, other variants of the invention can also be derived from this by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all of the individual features described in connection with the individual exemplary embodiments can also be combined with one another in other ways without departing from the subject matter of the invention.

BezugszeichenlisteReference symbol list

22
Kraftfahrzeugmotor vehicle
44
Radwheel
66
Antriebdrive
88th
BatteriesystemBattery system
1010
GehäuseHousing
1212
RahmenFrame
1414
UnterschaleLower shell
1616
OberschaleUpper shell
1818
BatterieeinheitBattery unit
2020
EinheitengehäuseUnit housing
2222
KlebeverbindungAdhesive connection
2424
weiteres Bauteilanother component
2626
StabilisierungsstrebeStabilization strut
2828
GrundkörperBasic body
3030
Isolationsschichtinsulation layer
3232
weiterer Schichtanother layer
3434
Klebstoffschichtadhesive layer
3636
Metallgefügemetal structure

Claims (10)

Batteriesystem (8) mit einer Batterieeinheit (18), die mittels einer Klebeverbindung (22) an einem weiteren Bauteil (24) befestigt ist, wobei die Klebeverbindung (22) eine Klebstoffschicht (34) aufweist, die auf eine weitere Schicht (32) aufgetragen ist, die aus einem Material erstellt ist, dessen Formbeständigkeit bei einer geringeren Temperatur abnimmt als die Formbeständigkeit der Klebstoffschicht (34).Battery system (8) with a battery unit (18) which is attached to a further component (24) by means of an adhesive connection (22), the adhesive connection (22) having an adhesive layer (34) which is applied to a further layer (32). is made of a material whose dimensional stability decreases at a lower temperature than the dimensional stability of the adhesive layer (34). Batteriesystem (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Batterieeinheiten (18) mittels jeweils einer Klebeverbindung (22) an dem weiteren Bauteil (24) befestigt sind.battery system (8). Claim 1 , characterized in that several battery units (18) are attached to the further component (24) by means of an adhesive connection (22). Batteriesystem (8) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Bauteil (24) ein Bestandteil eines Gehäuses (10) ist.battery system (8). Claim 1 or 2 , characterized in that the further component (24) is part of a housing (10). Batteriesystem (8) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) einen Rahmen (12) aufweist, der endseitig mittels einer Oberschale (16) verschlossen ist, die das weitere Bauteil (24) bildet.battery system (8). Claim 3 , characterized in that the housing (10) has a frame (12) which is closed at the end by means of an upper shell (16) which forms the further component (24). Batteriesystem (8) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (12) an der gegenüberliegenden Seite mittels einer Unterschale (14) verschlossen ist, an dem die Batterieeinheit (18) mittels einer weiteren derartigen Klebeverbindung (22) befestigt ist.battery system (8). Claim 4 , characterized in that the frame (12) is closed on the opposite side by means of a lower shell (14), to which the battery unit (18) is attached by means of another such adhesive connection (22). Batteriesystem (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Schicht (32) auf das weitere Bauteil (24) aufgetragen ist.Battery system (8) according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the further layer (32) is applied to the further component (24). Batteriesystem (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Schicht (32) die Formbeständigkeit zwischen 70°C und 100°C verliert.Battery system (8) according to one of the Claims 1 until 6 , characterized in that the further layer (32) loses its dimensional stability between 70°C and 100°C. Batteriesystem (8) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Material ein Metall ist.battery system (8). Claim 7 , characterized in that the material is a metal. Batteriesystem (8) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Material ein Thermoplast ist.battery system (8). Claim 7 , characterized in that the material is a thermoplastic. Batteriesystem (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in die weitere Schicht (32) ein Metallgefüge (36) eingebracht ist.Battery system (8) according to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that a metal structure (36) is introduced into the further layer (32).
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US20150334871A1 (en) 2014-05-19 2015-11-19 Laird Technologies, Inc. Thermal interface materials with thin film sealants
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5626982A (en) 1993-07-19 1997-05-06 Kanegafuchi Chemical Industry Co., Ltd. Heat insulating pad material, particularly for use in battery shield and manufacture of the same
US20150334871A1 (en) 2014-05-19 2015-11-19 Laird Technologies, Inc. Thermal interface materials with thin film sealants
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