DE102022209545A1 - Antriebsbatterie - Google Patents

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Julius Aktas
Jochen Eppinger
Dragos-Cristian Iancu
Caroline JANZEN
Thomas Kalmbach
Jessica Kansy
Christian Kern
Heiko Neff
Oleksandr Pavlov
Eduard Reimer
Dieter Reisinger
Karl-Ulrich Schmid-Walderich
Johannes Weinmann
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsbatterie (1) mit einem Gehäuse (2) und in einem Volumen (3) des Gehäuses (2) angeordneten Batteriezellen (4) sowie mit zumindest einer elektrisch leitenden und im Betrieb der Antriebsbatterie (1) elektrisch funktionslosen Komponente (11).Ein verbesserter Betrieb der Antriebsbatterie (1) bei zugleich bauraumsparender, kostengünstiger und einfacher Herstellung wird dadurch erreicht, dass zumindest einer solchen Komponente (11) zum Potentialausgleich über eine flexible Leiterplatte (6) der Antriebsbatterie (1) das elektrische kontaktiert ist.Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Kraftfahrzeug (100) mit einer solchen Antriebsbatterie (1).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsbatterie mit einem Gehäuse sowie im Gehäuse angeordneten Batteriezellen. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Antriebsbatterie.
  • Eine Antriebsbatterie kommt zum Antrieb, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, zum Einsatz. Eine derartige Antriebsbatterie ist zu diesem Zweck entsprechend ausgelegt. Beispielsweise weist eine solche Antriebsbatterie in einem Gehäuse aufgenommene Batteriezellen auf, welche zur Bereitstellung einer Spannung zum Antrieb miteinander elektrisch verbunden sind. Bestandteil einer derartigen Antriebsbatterie sind üblicherweise auch Komponenten, welche zwar elektrisch leitend sind, jedoch für den Betrieb der Antriebsbatterie in der Regel keine elektrische Funktion übernehmen.
  • Die elektrischen Potentiale derartiger Komponenten sind in der Antriebsbatterie üblicherweise undefiniert bzw. unbestimmt, weisen also keinen gewünschten oder bekannten Wert auf. Dies führt zu unerwünschten Funktionsbeeinträchtigungen der Antriebsbatterie.
  • Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit der Aufgabe, für eine Antriebsbatterie der eingangs genannten Art sowie für ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Antriebsbatterie verbesserte oder zumindest andere Ausführungsformen anzugeben, welche insbesondere Nachteile aus dem Stand der Technik beseitigen. Insbesondere beschäftigt sich die vorliegende Erfindung mit der Aufgabe, für die Antriebsbatterie sowie für das Kraftfahrzeug verbesserte oder zumindest andere Ausführungsformen anzugeben, welche sich durch einen verbesserten Betrieb und/oder kostengünstige Herstellung und/oder bauraumsparende Ausbildung auszeichnen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Die vorliegende Erfindung beruht demnach auf dem allgemeinen Gedanken, eine in einer Antriebsbatterie ohnehin zur elektrischen Verbindung von aktiven Bauteilen vorhandene flexible Leiterplatte auch zum Ausgleich eines elektrischen Potentials zumindest einer elektrisch funktionslosen Komponente der Antriebsbatterie einzusetzen. Der Ausgleich des elektrischen Potentials besagter Komponenten resultiert darin, dass die Komponenten sich im Betrieb elektrisch nicht aufladen und ferner darin, dass die Komponenten kein unbestimmtes bzw. beliebiges Potential aufweisen. Somit wird insbesondere vermieden, dass die Komponenten sich durch das sogenannte unbestimmte Potential oder potentialfreies Potential, auch unter dem Ausdruck „Floating Potential“ geläufig, nachteilig auf die elektromagnetische Verträglichkeit auswirken und somit zu unerwünschten Funktionsbeeinträchtigungen der Antriebsbatterie sowie benachbarter Baugruppen beitragen. Hieraus resultiert ein verbesserter Betrieb der Antriebsbatterie sowie besagter benachbarter Baugruppen. Mittels des elektrischen Kontakts mit den Komponenten erfolgt ferner eine verbesserte und zuverlässigere Erkennung von Körperschlüssen in der Antriebsbatterie, sodass wiederum ein verbesserter Betrieb der Antriebsbatterie erfolgt. Der Einsatz der ohnehin vorhandenen flexiblen Leiterplatte führt dazu, dass zum Ausgleich des elektrischen Potentials keine separaten Bestandteile eingesetzt werden, sodass neben einer kostengünstigen Umsetzung aufgrund der flachen und flexiblen Ausbildung der flexiblen Leiterplatte ein bauraumsparender und flexibler Ausgleich des Potentials möglich ist. Letzteres ermöglicht es insbesondere, im Übrigen unzugängliche oder schwer zugängliche Komponenten elektrisch zu kontaktieren und somit dessen Potential auszugleichen. Der Einsatz der flexiblen Leiterplatte führt, im Vergleich zu üblicherweise zwecks Potentialausgleich eingesetzten Maßnahmen, wie beispielsweise mittels Schrauben, Nieten, Kabelschuhen und dergleichen verbundenen Kabel, wiederum zu einem bauraumsparenden und einfachen sowie kostengünstigen Ausgleich des Potentials der Komponenten.
  • Es wurde dabei erkannt, dass die begrenzte Möglichkeit einer flexiblen Leiterplatte hohe elektrische Ströme zu übertragen und somit abzuleiten, im Fall besagter Komponenten hinnehmbar ist, da derartige hohe Ströme im Betrieb nicht oder äußerst selten, beispielsweise im Fehlerfall, auftreten, und da Anforderungen eines Potentialausgleichs für derartige Komponenten niedrig sind, insbesondere da kein qualitativer Widerstandswert gefordert wird. Dies ist insbesondere durch den Aufbau eine Antriebsbatterie als sogenanntes IT-Netz begründet, in welchem keine klassische Erdung, also die elektrische Verbindung mit dem Erdreich, vorliegt. Der Einsatz der flexiblen Leiterplatte zum Ausgleich des Potentials bietet also eine einfache und kostengünstige sowie bauraumsparende Möglichkeit des Ausgleichs des elektrischen Potentials mit einem verbesserten Betrieb der Antriebsbatterie sowie benachbarter Baugruppen.
  • Dem Erfindungsgedanken entsprechend weist die Antriebsbatterie ein Gehäuse auf, welches ein Volumen begrenzt. In dem Volumen sind Batteriezellen der Antriebsbatterie angeordnet. Die Batteriezellen sind elektrisch miteinander verbunden, sodass die Antriebsbatterie im Betrieb mittels den Batteriezellen eine abgreifbare elektrische Energie zum Antrieb, nachfolgend auch als Antriebsenergie bezeichnet, bereitstellt. Die Antriebsbatterie weist ferner die flexible Leiterplatte auf. Die flexible Leiterplatte dient der elektrischen Verbindung zumindest eines aktiven Bauteils der Antriebsbatterie, welches nachfolgend auch als Betriebsbauteil bezeichnet wird. Zudem dient die flexible Leiterplatte dem Ausgleich des elektrischen Potentials zumindest einer elektrisch leitenden und im Betrieb der Antriebsbatterie elektrisch funktionslosen Komponente. Die flexible Leiterplatte weist zur elektrischen Kontaktierung zumindest eines der wenigstens einen Betriebsbauteil zumindest einen zugehörigen Kontakt auf, welcher nachfolgend auch als Betriebskontakt bezeichnet wird. Die flexible Leiterplatte weist also zumindest einen Betriebskontakt auf, der mit einem im Volumen der Antriebsbatterie angeordneten Betriebsbauteil der Antriebsbatterie elektrisch kontaktiert ist. Die flexible Leiterplatte weist ferner zum Ausgleich des elektrischen Potentials zumindest einer solchen funktionslosen Komponente, nachfolgend auch kurz als Komponente bezeichnet, einen zugehörigen Kontakt auf, welcher nachfolgend auch als Ausgleichskontakt bezeichnet wird. Die flexible Leiterplatte weist also zumindest einen Ausgleichskontakt auf. Dabei ist der jeweilige Ausgleichskontakt zum Potentialausgleich mit zumindest einer zugehörigen solchen Komponente der Antriebsbatterie verbunden.
  • Der Ausgleich des Potentials der Komponente heißt vorliegend insbesondere, dass die zumindest eine Komponente mittels der flexiblen Leiterplatte elektrisch äquipotential geschaltet ist. Insbesondere liegt die zumindest eine Komponenten somit auf Masse.
  • Die Antriebsbatterie ist, insbesondere hinsichtlich der Antriebsenergie, zum Antrieb, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, ausgelegt.
  • Insbesondere bei einem teilelektrischen Antrieb kann eine Antriebsspannung der Antriebsbatterie, mehrere 10 V, beispielsweise 48 V, betragen.
  • Bei der Antriebsbatterie kann es sich beispielsweise um eine Hochvoltbatterie mit einer Antriebsspannung von zumindest 400 V handeln.
  • Die flexible Leiterplatte ist dem Fachmann auch unter der englischen Abkürzung „FPC“ geläufig.
  • Die flexible Leiterplatte ist vorzugsweise eine Leiterfolie. Das heißt, dass die flexiblen Leiterplatten zwei gegenüberliegenden, elektrisch isolierenden Folien sowie zwischen den Folien angeordnete elektrisch leitende Leiterbahnen aufweist.
  • Die elektrischen Kontakte sind dabei vorzugsweise mittels einer Aussparung in zumindest einer der Folien hergestellt. Insbesondere ist die Aussparung mittels Stanzen hergestellt. Dies führt zu einer kostengünstigen Herstellung sowie einem flexiblen Einsatz der flexiblen Leiterplatte, da die Aussparungen und die Leiterbahnen kostengünstig und flexibel positioniert werden können.
  • Die flexible Leiterplatte ist vorteilhaft von der elektrischen Verbindung der Batteriezellen zwecks Bereitstellung der Antriebsenergie, nachfolgend auch als Antriebsverbindung bezeichnet, getrennt. Das heißt, dass die flexible Leiterplatte nicht zur Bereitstellung der Antriebsenergie zum Einsatz kommt und/oder kein Bestandteil der Antriebsverbindung ist.
  • Die Antriebsverbindung kann zumindest eine Leiterschiene aufweisen oder sein.
  • Die Antriebsverbindung der Batteriezellen kommt vorteilhaft auch zum Wiederaufladen der Batteriezellen zum Einsatz.
  • Die jeweilige Batteriezelle kann prinzipiell eine solche beliebiger Art sein. Beispielsweise kann die jeweilige Batteriezelle eine prismatische Batteriezelle, eine runde Batteriezelle oder eine folierte Batteriezelle bzw. Pouch-Zelle sein.
  • Die Batteriezellen der Antriebsbatterie können in Modulen unterteilt sein, welche nachfolgend auch als Zellenmodul bezeichnet werden. Die Zellmodule sind vorteilhaft zur Bereitstellung der Antriebsenergie entsprechend elektrisch miteinander verbunden.
  • Die Antriebsbatterie umfasst vorzugsweise einen Isolationswächter, welche im Betrieb Körperschlüsse detektiert. Vorteilhaft ist zumindest eine der wenigstens einen Komponenten mittels der flexiblen Leiterplatte derart mit dem Isolationswächter verbunden, dass der Isolationswächter im Betrieb auch Körperschlüsse der wenigstens einen Komponente detektiert. Dies ermöglicht es, entsprechende Störungen zu erkennen und entsprechende Maßnahmen einzuleiten, insbesondere die Antriebsbatterie zumindest teilweise abzuschalten. Folglich resultiert ein verbesserter Betrieb der Antriebsbatterie.
  • Unter einer elektrisch funktionslosen Komponente ist vorliegend insbesondere eine solche Komponente der Antriebsbatterie zu verstehen, welche im Betrieb keine beabsichtigte oder erwünschte elektrisch leitende Funktion übernimmt.
  • Vorteilhaft ist zumindest eine der wenigstens einen Komponenten ein inaktives Teil der Antriebsbatterie. Insbesondere ist zumindest eine der wenigstens einen Komponenten ein inaktives Teil im Sinne des VDE. Somit können also inaktive Teile der Antriebsbatterie als Komponenten mittels der flexiblen Leiterplatte zum Ausgleich des Potentials elektrisch kontaktiert werden. Dies führt zu einer einfachen, kostengünstigen sowie bauraumsparenden Herstellung und Ausbildung der Antriebsbatterie, wobei zugleich der Betrieb verbessert ist.
  • Prinzipiell kann zumindest eines der wenigstens einen Komponenten außerhalb des Volumens, beispielsweise außenseitig am Gehäuse, angeordnet sein.
  • Vorteilhaft ist zumindest eine der wenigstens einen Komponenten, vorzugsweise die jeweilige Komponente, im Volumen angeordnet. Zumindest eine der wenigstens einen Komponenten ist also eine batterieinterne Komponente. Da derartige Komponenten gewöhnlich aufgrund der bauräumlichen Gegebenheiten nicht oder schwer zugänglich sind, bietet der Ausgleich des Potentials mittels der flexiblen Leiterplatte eine einfache, bauraumsparende und kostengünstige Umsetzung des Ausgleichs des Potentials, wobei zugleich der Betrieb verbessert ist.
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen ist im Betrieb der Antriebsbatterie zumindest eine der Batteriezellen zum Kühlen in einem flüssigen Kühlmedium getaucht. Dies führt zu einem effizienteren Betrieb der Antriebsbatterie. Zugleich wird aufgrund der Strömung des Kühlmediums auftretende elektrische Ladung mittels des Ausgleichs des Potentials über die flexible Leiterplatte abtransportiert. Die Kühlung der Batteriezellen mittels Tauchen im Kühlmedium, auch als Tauchkühlung oder Immersionskühlung bekannt, und der Potentialausgleich mittels der flexiblen Leiterplatte wirken also synergistisch zusammen und führen bei einem effizienteren zum einem verbesserten Betrieb der Antriebsbatterie.
  • Zumindest eine der wenigstens einen Komponenten kann eine im Volumen angeordnete Kühlplatte zum Kühlen der Batteriezellen sein. Dabei kann die Kühlplatte im Betrieb insbesondere im Kühlmedium getaucht sein. Eine Kühlplatte im vorliegenden Sinne umfasst auch sogenannte Kühlbleche, auch unter der Bezeichnung „Heatspreader“ geläufig.
  • Alternativ oder zusätzlich kann zumindest eine der wenigstens einen Komponenten eine im Volumen angeordnete Spannplatte, insbesondere Endplatte, sein, welche die Batteriezellen mechanisch beaufschlagt und somit positioniert.
  • Das jeweilige Betriebsbauteil kann prinzipiell ein solches beliebiger Art sein. Zu den Betriebsbauteilen gehören insbesondere die Batteriezellen.
  • Vorstellbar ist es, dass zumindest einer der wenigstens einen Betriebskontakte mit einem elektrischen Zellkontakt einer zugehörigen Batteriezelle als Betriebsbauteil kontaktiert ist, um die Batteriezelle zu überwachen. Vorteilhaft ist der Zellkontakt dabei mit einer Zellüberwachungseinrichtung der Antriebsbatterie zur Überwachung von Batteriezellen elektrisch verbunden.
  • Die Zellüberwachungseinrichtung ist vorteilhaft Bestandteil eines Batteriemanagementsystems, auch unter dem Kürzel „BMS“ geläufig.
  • Auch kann der Isolationswächter Bestandteil des Batteriemanagementsystems sein.
  • Zu den Betriebsbauteilen gehört alternativ oder zusätzlich zumindest ein Sensor. Vorteilhaft ist zumindest eine der wenigstens einen Sensoren ein Temperatursensor. Bevorzugt ist es dementsprechend, wenn zumindest eines der wenigstens einen Betriebskontakte mit einem Sensor, insbesondere einem Temperatursensor, als Betriebsbauteil kontaktiert ist. Insbesondere kann der Sensor auf diese Weise mit der Zellüberwachungseinrichtung elektrisch verbunden sein.
  • Die flexible Leiterplatte weist vorteilhaft für zumindest einen der wenigstens einen Betriebskontakte eine zugehörige Leiterbahn auf, welche nachfolgend auch als Betriebsleiter bezeichnet wird. Der jeweilige Betriebsleiter ist also elektrisch mit zumindest einem der wenigstens einen Betriebskontakte verbunden.
  • Die flexible Leiterbahn weist vorteilhaft für zumindest einen der wenigstens einen Ausgleichskontakte eine zugehörige Leiterbahn auf, welche nachfolgend auch als Ausgleichsleiter bezeichnet wird. Der jeweilige Ausgleichsleiter ist also elektrisch mit zumindest einem der wenigstens einen Ausgleichskontakte verbundenen.
  • Zumindest eine der Leiterbahnen, führt vorteilhaft zu einer Schnittstelle der flexiblen Leiterbahn, über welche die Leiterbahn und folglich der zumindest eine zugehörige Kontakt elektrisch kontaktiert werden kann.
  • Vorteilhaft ist der zumindest eine Betriebsleiter in der flexible Leiterplatte von dem zumindest einen Ausgleichskontakt elektrisch getrennt. Die elektrische Verbindung des zumindest einen Betriebsbauteils und der Ausgleich des Potentials der zumindest einen Komponente mittels der flexiblen Leiterplatte sind also elektrisch voneinander getrennt. Dies führt zu einem verbesserten Betrieb.
  • Bei vorteilhaften Ausführungsformen ist der jeweilige Ausgleichsleiter elektrisch ausschließlich mit zumindest einer solchen Komponente kontaktiert. Das heißt, dass der jeweilige Ausgleichsleiter und somit der jeweilige Ausgleichskontakt ausschließlich zum Ausgleich des elektrischen Potentials zumindest einer Komponente zum Einsatz kommen. Dies führt zu einer Verhinderung oder zumindest Reduzierung von Störungen und/oder Beschädigungen des zumindest einen Betriebsbauteils aufgrund des Ausgleichs des Potentials der zumindest einen Komponente. Folglich ist auf diese Weise der Betrieb der Antriebsbatterie verbessert.
  • Prinzipiell ist es vorstellbar, dass zumindest einer der wenigstens einen Ausgleichskontakte außerhalb des Gehäuses angeordnet ist.
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen ist zumindest einer der wenigstens einen Ausgleichskontakte, vorzugsweise der jeweilige Ausgleichskontakt, im Gehäuse angeordnet. Somit befinden sich der zumindest einen Ausgleichskontakt in einem kontrollierten und beherrschbaren Raum, sodass anderweitige elektrische Einflüsse auf den Ausgleichskontakt und somit die flexible Leiterplatte bzw. den zugehörigen Ausgleichsleiter verhindert oder zumindest reduziert sind. Das Resultat ist ein verbesserter Ausgleich des elektrischen Potentials und folglich ein verbesserter Betrieb.
  • Prinzipiell kann die flexible Leiterplatte einen einzigen Ausgleichskontakt aufweisen.
  • Vorteilhaft weist die flexible Leiterplatte zumindest zwei solche Ausgleichskontakte auf. Dies ermöglicht es insbesondere, das Potential von zumindest zwei Komponenten mittels derselben flexiblen Leiterplatte auszugleichen. Somit erfolgt ein vereinfachter und kostengünstiger Ausgleich des elektrischen Potentials der Komponenten.
  • Vorteilhaft weist die flexible Leiterplatte zumindest zwei solche Ausgleichskontakte auf, welche innerhalb der Leiterplatte elektrisch miteinander verbunden sind, sodass die zugehörigen Komponenten auf dem gleichen elektrisch Potential liegen und dessen Potential somit ausgeglichen ist. Somit ist es ausreichend, die flexible Leiterplatte einfach mit einem ausgeglichenen Potential, beispielsweise mit einem Massepotenzial, elektrisch zu verbinden, um das Potential der übrigen Ausgleichskontakte und folglich zugehörigen Komponenten auszugleichen. Insbesondere können auf diese Weise zumindest zwei Ausgleichskontakte mit demselben Ausgleichsleiter elektrisch kontaktiert sein. Daraus resultiert also ein vereinfachter und kostengünstiger Ausgleich der elektrischen Potenziale.
  • Die elektrische Verbindung der Ausgleichskontakte innerhalb der flexiblen Leiterplatte kann auf beliebige Weise erfolgen. Zweckmäßig kommt zu diesem Zweck wenigstens ein Ausgleichsleiter zum Einsatz.
  • Insbesondere ist es vorstellbar, zu diesem Zweck zumindest zwei der Ausgleichskontakte innerhalb der Leiterplatte mittels zumindest eines Ausgleichsleiters in Reihe zu schalten. Die zugehörigen Komponenten sind somit mittels der flexiblen Leiterplatte linear kontaktiert.
  • Vorstellbar ist es auch, zu diesem Zweck zumindest zwei der Ausgleichskontakte innerhalb der Leiterplatte sternpunktförmig zu kontaktieren. Somit sind die zugehörigen Komponenten sternpunktförmig kontaktiert.
  • Der Potentialausgleich mittels der elektrischen Leiterplatte kann über die elektrische Verbindung der elektrischen Leiterplatte mit einer Masseverbindung außerhalb der Antriebsbatterie, insbesondere außerhalb des Gehäuses, und/oder über einen mit einer Masseverbindung verbundenen Bestandteil der Antriebsbatterie erfolgen.
  • Bei vorteilhaften Ausführungsformen weist die flexible Leiterplatte eine mit zumindest einem der wenigstens einen Ausgleichskontakte verbundenen Ausgleichsleiter auf, welcher zum Potentialausgleich mit einem Kabelstrang der Antriebsbatterie elektrisch verbunden ist. Das heißt also, dass der zumindest eine Ausgleichskontakt mit dem Kabelstrang der Antriebsbatterie derart verbunden ist, dass das Potential der zumindest einen zugehörigen Komponente ausgeglichen ist. Hierbei erfolgt der Potentialausgleich der zumindest einen Komponente vorteilhaft mit einer Masseverbindung außerhalb der Antriebsbatterie. Da ein solcher Kabelstrang üblicherweise ohnehin mit einem Potentialausgleich, insbesondere mit einem auf Masse liegenden Kabel, ausgestattet ist, wird somit zum Potentialausgleich mittels der flexiblen Leiterplatte eine ohnehin vorhandene Masseverbindung verwendet. Dies führt zu einem vereinfachten Aufbau und eine kostengünstige Herstellung der Antriebsbatterie.
  • Die elektrische Verbindung der Leiterplatte mit dem Kabelstrang kommt vorzugsweise dann zum Einsatz, wenn das Gehäuse der Batterie elektrisch isolierend, beispielsweise ein Kunststoffgehäuse, ist.
  • Ebenso ist es vorstellbar, zum Potentialausgleich der zumindest einen Komponente den zumindest einen zugehörigen Ausgleichkontakt, beispielsweise mittels zumindest eines Ausgleichsleiters, mit der Masseverbindung eines Betriebsbauteils zu verbinden.
  • Alternativ oder zusätzlich ist eine der mit der elektrischen Leiterplatte kontaktierten Komponenten von der flexiblen Leiterplatte separat mit einer Masseverbindung verbunden, sodass das Potential der übrigen zumindest einen Komponente über die flexible Leiterplatte und der von der flexiblen Leiterplatte separat mit einer Masseverbindung verbundenen Komponente ausgeglichen ist. Die Komponente, welche von der flexiblen Leiterplatte separat mit einer Masseverbindung verbunden ist, wird nachfolgend zur einfachen Unterscheidung auch als primäre Komponente bezeichnet. Die zumindest eine übrige Komponente wird nachfolgend der Einfachheit halber als sekundäre Komponente bezeichnet.
  • Vorteilhaft sind somit Ausführungsformen, bei welchen die Antriebsbatterie zumindest zwei Komponenten und die flexible Leiterplatte zumindest zwei den Komponenten zugehörige Ausgleichskontakte aufweist. Das Potential zumindest einer primären der Komponenten ist separat von der flexiblen Leiterplatte ausgeglichen. Dabei ist die jeweilige primäre Komponente mit zumindest einem zugehörigen Ausgleichskontakt der flexiblen Leiterplatte elektrisch kontaktiert, welcher nachfolgend zur besseren Unterscheidung auch als primärer Ausgleichskontakt bezeichnet wird. Der Ausgleichskontakt der primären Komponente und somit der primäre Ausgleichkontakt ist in der flexiblen Leiterplatte elektrisch mit dem Ausgleichskontakt der zumindest einen sekundären Komponente verbunden, sodass das Potential der zumindest einen sekundären Komponente über die flexible Leiterplatte und der zumindest einen primären Komponente ausgeglichen ist. Somit kann der Potentialausgleich innerhalb der Antriebsbatterie erfolgen. Dies führt zu einem vereinfachten und bauraumsparenden sowie kostengünstigen Potentialausgleich.
  • Die elektrische Verbindung der zumindest einen primären Komponente mit dem zumindest einen Ausgleichskontakt der zumindest einen weiteren Komponente, innerhalb der flexiblen Leiterplatte kann auf beliebige Weise erfolgen. Vorstellbar ist es, dass zumindest eine der wenigstens einen primären Komponenten und zumindest eine der weiteren Komponenten mittels desselben Ausgleichskontakts elektrisch kontaktiert sind. Alternativ oder zusätzlich können der zumindest eine der wenigstens einen primären Ausgleichskontakte und zumindest einer der wenigstens einen weiteren Ausgleichskontakte mittels zumindest eines Ausgleichsleiters elektrisch verbunden sein.
  • Die jeweilige zumindest eine primäre Komponente kann eine solche beliebiger Art sein.
  • Vorstellbar ist es, dass eine solche primäre Komponente das Gehäuse der Antriebsbatterie ist. In diesem Fall ist das Gehäuse also elektrisch leitend, insbesondere ein Metallgehäuse, und separat von der flexiblen Leiterbahn mit einer Masseverbindung elektrisch verbunden. Da elektrisch leitende Gehäuse in der zugehörigen Anwendung in der Regel ohnehin mit einer Masseverbindung verbunden sind, kommt es somit zu einem einfachen Ausgleich des elektrischen Potentials der zumindest einen weiteren Komponente.
  • Der jeweilige zumindest eine Ausgleichskontakt kann auf beliebige Weise mit der zugehörigen Komponente elektrisch kontaktiert sein. Vorstellbar ist es etwa, den Ausgleichskontakt mittels einer Schraubverbindung und/oder Nietverbindung elektrisch und mechanisch mit der zugehörigen Komponente zu verbinden.
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen erfolgt der elektrische Kontakt zumindest einer der wenigstens einen Ausgleichskontakte, vorzugsweise des jeweiligen Ausgleichskontakts, mit der zugehörigen Komponente mittels einer elektrisch leitenden, stoffschlüssigen Verbindung, welche den Ausgleichskontakt elektrisch und mechanisch mit der zugehörigen Komponente verbindet. Dies führt zugleich zu einer bauraumsparenden, flexibel und zuverlässigen Verbindung des jeweiligen Ausgleichskontakts mit der zugehörigen Komponente. Bevorzugt kommt dabei eine Schweißverbindung, vorzugsweise mittels Laserschweißen, zum Einsatz.
  • Es ist klar, dass die Antriebsbatterie zwei oder mehr, also zumindest eine, solche flexible Leiterplatten aufweisen kann, welche jeweils zum Potentialausgleich über einen solchen Ausgleichskontakt mit zumindest einer solchen Komponente elektrisch kontaktiert sein können.
  • Es versteht sich, dass neben der Antriebsbatterie auch ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Antriebsbatterie zum Umfang dieser Erfindung gehört.
  • Die Antriebsbatterie versorgt dabei im Betrieb einen Verbraucher zum Antrieb des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einen Elektromotor, mit der Antriebsenergie.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
  • Es zeigen, jeweils schematisch
    • 1 eine stark vereinfachte, schaltplanartige Darstellung einer Antriebsbatterie in einem Kraftfahrzeug,
    • 2 eine Draufsicht auf die Antriebsbatterie,
    • 3 einen vereinfachten Schnitt durch die Antriebsbatterie bei einem anderen Ausführungsbeispiel,
    • 4 bis 6 den Schnitt aus 3 bei jeweils einem weiteren Ausführungsbeispiel.
  • Eine Antriebsbatterie 1, wie sie beispielhaft in den 1 bis 6 gezeigt ist, kommt zum Antrieb, beispielsweise eines in 1 beispielhaft und stark vereinfacht gezeigten Kraftfahrzeugs 100, zum Einsatz. Zu diesem Zweck stellt die Antriebsbatterie 1 einem Verbraucher 101 zum Antrieb des Kraftfahrzeugs 100 eine elektrische Energie bereit, welche nachfolgend auch als Antriebsenergie bezeichnet wird. Die Antriebsspannung der Antriebsbatterie 1 kann wenige 10 V, beispielsweise 48 V, betragen. Auch kann die Antriebsspannung zumindest 100 V, beispielsweise zumindest 400 V, betragen. Im in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Verbraucher 101 um einen Elektromotor 102. Zu diesem Zweck kann die Antriebsbatterie 1, wie 1 entnommen werden kann, mit dem Verbraucher 101 über einen Kabelstrang 21 verbunden sein. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel treibt der Elektromotor 102 ein Rad 103 des Kraftfahrzeugs100 an. Hierzu ist der Elektromotor 102 mit dem Rad 103 antriebsmäßig verbunden. Wie in 1 gezeigt, kann das Kraftfahrzeug 100 auch zwei oder mehr Verbraucher 101, im gezeigten Ausführungsbeispiel Elektromotoren 102, aufweisen, welche jeweils von der Antriebsbatterie 1 mit der Antriebsenergie versorgt sind und jeweils zumindest ein zugehöriges Rad 103 antreiben. Dabei kann das Kraftfahrzeug 100, insbesondere das jeweilige Rad 103, vollelektrisch oder teilelektrisch, also insbesondere hybrid, angetrieben sein.
  • Der Aufbau der Antriebsbatterie 1 wird nachfolgend insbesondere mit Bezug auf die 2 bis 6 erläutert. Die Antriebsbatterie 1 weist ein lediglich in den 3 bis 6 gezeigtes Gehäuse 2 auf. Das Gehäuse 2 begrenzt ein Volumen 3, in welchem Batteriezellen 4 der Antriebsbatterie 1 angeordnet sind. In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist rein beispielhaft davon ausgegangen, dass die Batteriezellen 4 jeweils als prismatisch ausgebildet sind. Die Batteriezellen 4 sind zur Bereitstellung der Antriebsenergie elektrisch miteinander verbunden. Das heißt, dass die Batteriezellen 4 elektrisch miteinander verbunden sind, sodass die Antriebsbatterie 1 im Betrieb mittels den Batteriezellen 4 die abgreifbare Antriebsenergie bereitstellt. Das Abgreifen der Antriebsenergie kann mittels lediglich in 2 gezeigten elektrischen Kontakten 5 erfolgen, welche nachfolgend auch als Batteriekontakte 5 bezeichnet werden. Die elektrische Verbindung der Batteriezellen 4 zur Bereitstellung der Antriebsenergie erfolgt mittels einer lediglich in 2 gezeigten Verbindung 24, welche nachfolgend auch als Antriebsverbindung 24 bezeichnet wird. Die Antriebsverbindung 24 kann zumindest eine Leiterschiene 25 (siehe 2) aufweisen. Die Antriebsbatterie 1 weist neben im Betrieb elektrisch aktiven Bauteilen 8, zu welchen die Batteriezellen 4 gehören, auch solche Komponenten 11 auf, welche elektrisch leitend, jedoch im Betrieb der Antriebsbatterie 1 elektrisch funktionslos sind, also keine beabsichtige elektrische Funktion erfüllen. Die Antriebsbatterie 1 weist dabei eine flexible Leiterplatte 6 auf, mit welcher sowohl ein solches Bauteil 8, nachfolgend auch als Betriebsbauteil 8 bezeichnet, elektrisch kontaktiert ist als auch das Potential zumindest einer solchen Komponente 11 ausgeglichen wird. Die flexible Leiterplatte 6 ist in den 2 bis 6 zum besseren Verständnis durchsichtig dargestellt. Mittels der flexiblen Leiterplatte 6 werden also neben der bekannten Funktion, elektrisch aktive Betriebsbauteil 8 elektrisch zu kontaktieren, besagte zumindest eine Komponente 11 elektrisch äquipotential verbunden bzw. geschalten, sodass sie ein ausgeglichenes Potential haben. Dabei sind die zumindest eine Komponente 11 und das zumindest eine Betriebsbauteil 8 in den gezeigten Ausführungsbeispielen in der flexiblen Leiterplatte 6 elektrisch voneinander getrennt. Zu diesem Zweck weist die flexible Leiterplatte 6 zumindest einen Kontakt 7 zum elektrischen Kontaktieren wenigstens eines solchen Betriebsbauteil 8 und zumindest einen von dem Kontakt 7 elektrisch getrennten Kontakt 10 zum elektrischen Kontaktieren wenigstens einer solchen Komponente 11 auf. Die Kontakte 7 der Betriebsbauteile 8 werden nachfolgend auch als Betriebskontakte 7 und die Kontakte 10 der Komponenten 11 auch als Ausgleichskontakte 10 bezeichnet. In den gezeigten Ausführungsbeispielen sind die Ausgleichskontakte 10 im Gehäuse 2 angeordnet. Die flexible Leiterplatte 6 weist also zumindest einen Betriebskontakt 7 auf, der mit einem Betriebsbauteil 8 der Antriebsbatterie 1 elektrisch kontaktiert ist. Der jeweilige zumindest eine Betriebskontakt 7 ist mit zumindest einer Leiterbahn 9 der flexiblen Leiterplatte 6 elektrisch verbunden. Die jeweilige Leiterbahn 9 wird nachfolgend auch als Betriebsleiter 9 bezeichnet. Der jeweilige Ausgleichskontakt 10 ist mit zumindest einer Leiterbahn 12 der flexiblen Leiterplatte 6 elektrisch verbunden. Die jeweilige Leiterbahn 12 wird nachfolgend auch als Ausgleichsleiter 12 bezeichnet. Dabei sind der zumindest eine Betriebsleiter 9 und der zumindest eine Ausgleichsleiter 12 in der flexiblen Leiterplatte 6 elektrisch voneinander getrennt. Ebenso sind der zumindest eine Betriebskontakt 7 und der zumindest eine Ausgleichskontakt 10 in der flexiblen Leiterplatte 6 elektrisch voneinander getrennt. Der jeweilige Ausgleichskontakt 10 ist mit zumindest einer zugehörigen elektrisch leitenden und im Betrieb der Antriebsbatterie 1 elektrisch funktionslosen Komponente 11 der Antriebsbatterie 1 verbunden ist, sodass das elektrische Potential der zumindest einen Komponente 11 ausgeglichen ist. Der jeweilige Ausgleichsleiter 12 und der jeweilige Ausgleichskontakt 10 sind in den gezeigten Ausführungsbeispielen somit elektrisch ausschließlich mit zumindest einer solchen Komponente 11 kontaktiert und dienen somit ausschließlich dem Potentialausgleich.
  • Durch das Volumen 3 kann im Betrieb ein flüssiges Kühlmedium strömen, in welchem die Batteriezellen 4 zur Kühlung getaucht sind. Die Batteriezellen 4 werden somit also durch eine sogenannte Tauchkühlung bzw. Immersionskühlung gekühlt. Wie den 3 bis 6 entnommen werden kann, kann alternativ oder zusätzlich im Volumen 3 zumindest eine Kühlplatte 14 zur Kühlung der Batteriezellen 4 angeordnet sein.
  • In den gezeigten Ausführungsbeispielen erfolgt die elektrische Verbindung des jeweiligen Ausgleichskontakts 10 mit der zugehörigen Komponente 11 mittels einer elektrisch leitenden stoffschlüssigen Verbindung, beispielsweise mittels einer Lötverbindung und/oder Schweißverbindung (jeweils nicht gezeigt). Vorteilhaft erfolgt die elektrische Verbindung des jeweiligen Betriebskontakts 7 mit dem zugehörigen Betriebsbauteil 8 ebenfalls mittels einer elektrisch leitenden stoffschlüssigen Verbindung, beispielsweise mittels einer Lötverbindung und/oder Schweißverbindung (jeweils nicht gezeigt).
  • In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist die jeweilige Komponente 11 ein inaktives Teil 13 der Antriebsbatterie 1 im Sinne des VDE. In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist die jeweilige Komponente 11 im Volumen 3 angeordnet.
  • Wie lediglich in 2 dargestellt, weist die Antriebsbatterie 1 in den gezeigten Ausführungsbeispielen eine symbolisch dargestellte Einrichtung 18 zur Überwachung der Antriebsbatterie 1 auf, welche nachfolgend auch als Zellüberwachungseinrichtung 18 bezeichnet wird. In den gezeigten Ausführungsbeispielen sind die Betriebsleiter 9 über eine Schnittstelle 23 der flexiblen Leiterplatte 6 mit der Zellüberwachungseinrichtung 18 verbunden. Somit dient die flexible Leiterplatte 6 in den gezeigten Ausführungsbeispielen der Überwachung der mit ihr elektrisch kontaktierten Betriebsbauteile 8. Wie den 2 bis 6 entnommen werden kann, kann zumindest eines der Betriebskontakte 7 mit Zellkontakten 17 von Batteriezellen 4 kontaktiert sein, um die Spannung der Batteriezellen 4 mittels der Zellüberwachungseinrichtung 18 zu überwachen. Wie den 3 bis 6 entnommen werden kann, kann die Antriebsbatterie 1 auch zumindest einen Sensor 19, beispielsweise einen Temperatursensor 20, als Betriebsbauteil 8 aufweisen. Dabei ist der jeweilige Sensor 19 über zumindest einen Bauteilkontakt 7 und wenigstens einen Betriebsleiter 9 über die Schnittstelle 23 mit der Zellüberwachungseinrichtung 18 verbunden. In den in den 3 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispielen ist sind rein beispielhaft zwei solche Temperatursensoren 20 vorhanden, wobei der jeweilige Temperatursensor 20 über zwei Betriebsleiter 9 der flexiblen Leiterplatte 6 mit der Zellüberwachungseinrichtung 18 verbunden ist.
  • In den Ausführungsbeispielen der 2, 3, 5 und 6 verbindet die flexible Leiterplatte 6 über den zumindest einen Ausgleichskontakt 10 und den zumindest einen Ausgleichsleiter 12, vorzugsweise über die Schnittstelle 23, die jeweilige kontaktierte Komponente 11 mit der Zellüberwachungseinrichtung 18. Mit der Zellüberwachungseinrichtung 18 ist es somit möglich, Körperschlüsse vereinfacht und zuverlässig zu erkennen, um diese zu vermeiden bzw. auszuschließen oder zu umgehen. Zu diesem Zweck weist die Antriebsbatterie 1 einen nicht gezeigten Isolationswächter auf, welcher Bestandteil der Zellüberwachungseinrichtung 18 sein kann.
  • In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind im Volumen 3 angeordnete Spannplatten 15 als Komponenten 11 zu sehen. Die mittels Ausgleichkontakten 10 kontaktierten Spannplatten 15 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel als Endplatten 16 ausgestaltet. Wie 2 ferner entnommen werden kann, kann die Antriebsbatterie 1 auch zumindest eine solche Spannplatte 15 aufweisen, welche zwischen Batteriezellen 4 angeordnet ist. Die Spannplatten 15 beaufschlagen die Batteriezellen 4 mechanisch, um sie im Volumen 3 zu positionieren und/oder ihre Ausdehnung zu begrenzen. In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die jeweilige Endplatte 16 mittels eines solchen Ausgleichskontakts 10 elektrisch kontaktiert und jeweils über einen zugehörigen Ausgleichsleiter 12 mit einem Datenbus 22 der Antriebsbatterie 1 verbunden. Dabei erfolgt der Potentialausgleich der jeweiligen Spannplatte 15 über eine nicht gezeigte, in den Datenbus 22 eingedrillte und separate Masseleitung.
  • In den in den 3 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispielen ist rein beispielshaft das Potential von im Volumen 3 angeordneten Kühlplatten 14 als solche Komponenten 11 mittels der flexiblen Leiterplatte 6 ausgeglichen. Zu diesem Zweck ist die jeweilige Kühlplatte 14 mittels einer stoffschlüssigen Verbindung mit einem zugehörigen Ausgleichskontakt 10 elektrisch und mechanisch verbunden. Bei den in den 3 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispielen sind ferner die Ausgleichskontakte 10 innerhalb der flexiblen Leiterplatte 6 mittels eines gemeinsamen Ausgleichsleiters 12 elektrisch miteinander verbunden. Dabei sind die Ausgleichskontakte 10 in den gezeigten Ausführungsbeispielen linear verbunden bzw. in Reihe geschaltet. Entsprechendes gilt für die mit den Ausgleichskontakten 10 elektrisch verbundenen Komponenten 11.
  • Bei den in den 3 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispielen ist das Gehäuse 2 elektrisch leitend, beispielsweise ein Metallgehäuse. Beim in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 2 elektrisch isolierend, beispielsweise ein Kunststoffgehäuse. Wie in den 3 und 4 angedeutet, ist bei diesen Ausführungsbeispielen das Potential des Gehäuses 2 über eine von der flexiblen Leiterplatte 6 separaten Masseverbindung ausgeglichen.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 3 ist die jeweilige gezeigte Kühlplatte 14 als eine solche Komponente 11 mit einem zugehörigen Ausgleichskontakt 10 elektrisch verbunden. Zudem ist der Ausgleichsleiter 12 mit einer nicht gezeigten Masseverbindung, beispielsweise eines der Kabelstränge 21 (vergleiche 1) verbunden, sodass das Potential der Komponenten 11 ausgeglichen ist.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 4 sind die Kühlplatten 14 und das Gehäuse 2 als solche Komponenten 11 jeweils mit einem zugehörigen Ausgleichskontakt 10 verbunden, wobei die Ausgleichskontakte 10 wiederum mit dem Ausgleichsleiter 12 elektrisch miteinander verbunden sind. Der Potentialausgleich der Kühlplatten 14 erfolgt dabei mittels der Masseverbindung des Gehäuses 2. In diesem Ausführungsbeispiel dient das Gehäuse 2 somit als eine primäre der Komponenten 11, 11 a, deren Potential separat von der flexiblen Leiterplatte 6 ausgeglichen ist. Das Gehäuse 2 als primäre Komponente 11, 11 a ist mit einem zugehörigen Ausgleichskontakt 10 der flexiblen Leiterplatte 6, welcher nachfolgend auch als primärer Ausgleichskontakt 10, 10a bezeichnet wird, verbunden. Die übrigen Komponenten 11, in 3 bis 6 also die Kühlplatten 14, werden nachfolgend zur besseren Unterscheidung auch als sekundäre Komponenten 11, 11b bezeichnet. Der primäre Ausgleichskontakt 10, 10a ist über den Ausgleichleiter 12 mit den übrigen Ausgleichskontakten 10, nachfolgend zur besseren Unterscheidung auch als sekundäre Ausgleichskontakte 10, 10b bezeichnet, verbunden. Die sekundären Komponenten 11, 11 b sind jeweils mit einem zugehörigen solchen sekundären Ausgleichskontakt 10, 10b verbunden. Somit ist das Potential der jeweiligen sekundären Komponente 11, 11b über die flexible Leiterplatte 6 und die primäre Komponente 10, 10a ausgeglichen.
  • Das in 5 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel insbesondere darin, dass eine von der flexiblen Leiterplatte 6 separate Masseverbindung des Gehäuses 2 als Komponente 11 fehlt. Dabei ist auch das Gehäuse 2 mit einem zugehörigen Ausgleichskontakt 10 der flexiblen Leiterplatte 6 verbunden. Der gemeinsame Ausgleichsleiter 12 der Ausgleichskontakte 10 ist dabei mit einer nicht gezeigten Masseverbindung, beispielsweise eines der Kabelstränge 21, derart verbunden, dass das Potential der Komponenten 11, als auch des Gehäuses 2, ausgeglichen ist.
  • Das in 6 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel darin, dass das Gehäuse 2 elektrisch isolierend, beispielsweise ein Kunststoffgehäuse ist. Somit entfällt auch eine Masseverbindung und/oder ein Potentialausgleich des Gehäuses 2.

Claims (14)

  1. Antriebsbatterie (1), - mit einem Gehäuse (2), welches ein Volumen (3) begrenzt, - mit im Volumen (3) angeordneten Batteriezellen (4), welche elektrisch miteinander verbunden sind, sodass die Antriebsbatterie (1) im Betrieb mittels den Batteriezellen (4) eine abgreifbare Antriebsenergie zum Antrieb bereitstellt, - mit einer flexiblen Leiterplatte (6), welche zumindest einen Betriebskontakt (7) aufweist, der mit einem im Betrieb der Antriebsbatterie (1) elektrisch aktiven und im Volumen (3) angeordneten Betriebsbauteil (8) der Antriebsbatterie (1) elektrisch kontaktiert ist, - wobei die flexible Leiterplatte (6) ferner zumindest einen Ausgleichskontakt (10) aufweist, - wobei der jeweilige Ausgleichskontakt (10) zum Potentialausgleich mit zumindest einer zugehörigen elektrisch leitenden und im Betrieb der Antriebsbatterie (1) elektrisch funktionslosen Komponente (11) der Antriebsbatterie (1) verbunden ist.
  2. Antriebsbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der wenigstens einen Komponenten (11) ein inaktives Teil (13) der Antriebsbatterie (1) ist.
  3. Antriebsbatterie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der wenigstens einen Komponenten (11) im Volumen (3) angeordnet ist.
  4. Antriebsbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, - dass die flexible Leiterplatte (6) zumindest eine mit zumindest einem der wenigstens einen Betriebskontakte (7) elektrisch verbundenen Betriebsleiter (9) aufweist, - dass die flexible Leiterplatte (6) zumindest einen von dem wenigstens einen Betriebsleiter (9) elektrisch getrennten und mit zumindest einem der wenigstens einen Ausgleichskontakte (10) elektrisch verbundenen Ausgleichsleiter (12) aufweist, wobei der jeweilige Ausgleichsleiter (12) elektrisch ausschließlich mit zumindest einer solchen Komponente (11) kontaktiert ist.
  5. Antriebsbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der wenigstens einen Ausgleichskontakte (10), insbesondere der jeweilige Ausgleichskontakt (10), im Gehäuse (2) angeordnet ist.
  6. Antriebsbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Leiterplatte (6) zumindest zwei solche Ausgleichskontakte (10) aufweist, welche innerhalb der flexiblen Leiterplatte (6) elektrisch miteinander verbunden, insbesondere in Reihe geschaltet sind, sodass die zugehörigen Komponenten (11) auf dem gleichen elektrisch Potential liegen.
  7. Antriebsbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Betrieb zumindest eine der Batteriezellen (4) zum Kühlen in einem flüssigen Kühlmedium getaucht ist.
  8. Antriebsbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der wenigstens einen Komponenten (11) eine im Volumen (3) angeordnete Kühlplatte (14) zum Kühlen der Batteriezellen (4( ist.
  9. Antriebsbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der wenigstens einen Betriebskontakte (7) mit einem elektrischen Zellkontakt (17) zumindest einer der Batteriezellen (4) als Betriebsbauteil (8) zur Überwachung der Batteriezelle (4) kontaktiert ist.
  10. Antriebsbatterie nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Leiterplatte (6) einen mit zumindest einem der wenigstens einen Ausgleichskontakte (10) verbundenen elektrischen Ausgleichsleiter (12) aufweist, welcher zum Potentialausgleich mit einem Kabelstrang (21) der Antriebsbatterie (1) verbunden ist.
  11. Antriebsbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, - dass die Antriebsbatterie (1) zumindest zwei Komponenten (11) und die flexible Leiterplatte (6) zumindest zwei den Komponenten (11) zugehörige Ausgleichskontakte (10) aufweist, - dass das Potential zumindest einer primären der Komponenten (11, 11a) separat von der flexiblen Leiterplatte (6) ausgeglichen und die zumindest eine primäre Komponente (11, 11a) mit zumindest einem Ausgleichskontakt (10) der flexiblen Leiterplatte (6) elektrisch kontaktiert ist, - dass der Ausgleichskontakt (10) der zumindest einen primären Komponente (11, 1 1a) in der flexiblen Leiterplatte (6) elektrisch mit dem zumindest einen Ausgleichskontakt (10) der zumindest einen weiteren Komponente (11, 11b) verbunden ist, sodass das Potential der zumindest einen weiteren Komponente (11, 11 b) über die flexible Leiterplatte (6) und die zumindest eine primäre Komponente (11, 11a) ausgeglichen ist.
  12. Antriebsbatterie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der wenigstens einen primären Komponente (11, 11a) das Gehäuse (2) ist.
  13. Antriebsbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der wenigstens einen Ausgleichskontakte (10) mittels einer elektrisch leitenden stoffschlüssigen Verbindung, insbesondere mittels einer Schweißverbindung, mit der zugehörigen Komponente (11) mechanisch verbunden und elektrisch kontaktiert ist.
  14. Kraftfahrzeug (100) mit einer Antriebsbatterie (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, welche im Betrieb über die Antriebsenergie einen Verbraucher (101) zum Antrieb des Kraftfahrzeugs (100), elektrisch versorgt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP3579306A1 (de) 2017-02-03 2019-12-11 Samsung SDI Co., Ltd. Batteriemodul
DE102020202856B3 (de) 2020-03-05 2021-08-12 Leoni Bordnetz-Systeme Gmbh Vorrichtung sowie Verfahren zur Überwachung von nebeneinander angeordneten Zellen
WO2022163477A1 (ja) 2021-01-29 2022-08-04 三洋電機株式会社 電源装置及びその製造方法

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