DE102022210187A1

DE102022210187A1 - Akkupack und Zellmodulgehäuse

Info

Publication number: DE102022210187A1
Application number: DE102022210187.1A
Authority: DE
Inventors: Florian Schmehl; Florian Kneer; Thorsten Seidel; Christoph Klee; Andreas Gonser; Holger Wernerus; Marcin Rejman
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2022-09-27
Filing date: 2022-09-27
Publication date: 2024-03-28

Abstract

Bei einem Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine, mit einem Zellmodulgehäuse (100), das einen Innenraum (110) aufweist, in dem mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) angeordnet sind, und mit zumindest einem Verbindungselement (121-126), das zur Stromführung elektrisch leitend mit den mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) verbunden ist, ist das zumindest eine Verbindungselement (121-126) mittels einem Spritzgußverfahren oder mit einem Heißverstemmverfahren in das Zellmodulgehäuse (100) eingebettet und ist dazu vorgesehen, einen Zellspannungsabgriff und/oder Leistungsabgriff von den mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) zu ermöglichen.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine, mit einem Zellmodulgehäuse, das einen Innenraum aufweist, in dem mindestens zwei Pouch-Zellen angeordnet sind, und mit zumindest einem Verbindungselement, das zur Stromführung elektrisch leitend mit den mindestens zwei Pouch-Zellen verbunden ist.
Aus dem Stand der Technik ist ein derartiger Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine mit Pouch-Zellen bekannt. Die Pouch-Zellen sind in einem Zellmodulgehäuse angeordnet. Dabei sind die Pouch-Zellen über Verbindungselemente zur Stromführung und zum Zellspannungsabgriff verbunden. Die Verbindungselemente sind hierbei am Zellmodulgehäuse befestigt.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine, mit einem Zellmodulgehäuse, das einen Innenraum aufweist, in dem mindestens zwei Pouch-Zellen angeordnet sind, und mit zumindest einem Verbindungselement, das zur Stromführung elektrisch leitend mit den mindestens zwei Pouch-Zellen verbunden ist. Das zumindest eine Verbindungselement ist mittels einem Spritzgußverfahren oder mit einem Heißverstemmverfahren in das Zellmodulgehäuse eingebettet und ist dazu vorgesehen, einen Zellspannungsabgriff und/oder Leistungsabgriff von den mindestens zwei Pouch-Zellen zu ermöglichen.
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines Akkupacks mit einem Zellmodulgehäuse, bei dem durch das Einbetten des zumindest einen Verbindungselements in das Zellmodulgehäuse eine stabile und robuste Anordnung des zumindest einen Verbindungselements erreicht werden kann, wobei auch eine vereinfachte Montage des Akkupacks ermöglicht werden kann.
Vorzugsweise weist das Zellmodulgehäuse Kunststoff auf.
Somit kann auf einfache Art und Weise ein geeigneter Werkstoff für das Zellmodulgehäuse bereitgestellt werden.
Gemäß einer Ausführungsform weist das zumindest eine Verbindungselement mindestens zwei Kontaktierungsabschnitte auf, wobei ein erster Kontaktierungsabschnitt an einer vom Innenraum abgewandten Außenseite des Zellmodulgehäuses angeordnet ist.
Somit kann eine leichte und unkomplizierte Kontaktierung von außerhalb des Zellmodulgehäuses ermöglicht werden.
Bevorzugt ist eine Hauptplatine vorgesehen, die an einer Oberseite des Zellmodulgehäuses außerhalb des Innenraums angeordnet ist, wobei die Hauptplatine Ausnehmungen zum Durchführen eines zweiten Kontaktierungsabschnitts des zumindest einen Verbindungselements zum Kontaktieren auf der Hauptplatine aufweist.
Somit kann eine sichere und unkomplizierte Verbindung zur Hauptplatine ermöglicht werden.
Vorzugsweise sind an der dem zumindest einen Verbindungselement zugeordneten Seitenwand des Zellmodulgehäuses Schlitze ausgebildet, wobei die Schlitze zum Durchführen von flexiblen Kontaktelementen der mindestens zwei Pouch-Zellen aus dem Innenraum des Zellmodulgehäuses heraus ausgebildet sind.
Somit kann auf einfache Art und Weise ein Durchführen der flexiblen Kontaktelemente ermöglicht werden.
Bevorzugt sind die mindestens zwei Kontaktierungsabschnitte des zumindest einen Verbindungselements mit den flexiblen Kontaktelementen der mindestens zwei Pouch-Zellen und/oder der Hauptplatine mittels Laserschweißen, Löten, Punktschweißen, Alu-Bond, Reibschweißen, Clinchen und/oder lösbaren oder nicht lösbaren Steckverbindungen verbunden.
Somit kann eine sichere und robuste Verbindung bzw. Kontaktierung bereitgestellt werden.
Den mindestens zwei Pouch-Zellen ist bevorzugt mindestens ein abschnittsweise an einem Außenumfang jeder Pouch-Zelle angeordnetes Schutzelement zur Verhinderung von einer Wärmeausbreitung im Zellmodulgehäuse, insbesondere zwischen benachbarten Pouch-Zellen, zugeordnet, wobei das mindestens eine Schutzelement insbesondere als Oxidmatte ausgebildet ist und als Z-Faltung um die mindestens zwei Pouch-Zellen gewickelt ist. Im Zusammenhang dieser Anmeldung soll unter einer als Z-Faltung ausgebildeten Wicklung insbesondere verstanden werden, dass die Pouch-Zellen im gewickelten Zustand zumindest eine offene Seite, vorzugsweise zumindest zwei offene Seiten, aufweisen. Die Pouch Zellen sind somit nicht vollständig umwickelt, sondern nur teilweise umwickelt.
Somit kann sicher und zuverlässig eine Überhitzung und eine daraus resultierende Zerstörung des Akkupacks zumindest weitgehend verhindert werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist dem mindestens einen Schutzelement zumindest ein Wärmeleitelement zum Ableiten von Wärme zugeordnet ist, wobei das zumindest eine Wärmeleitelement an einer Seitenfläche der mindestens zwei Pouch-Zellen und/oder zwischen zwei übereinander angeordneten Pouch-Zellen angeordnet ist.
Somit kann auf einfache Art und Weise eine Wärmeableitung ermöglicht werden.
Vorzugsweise weist das zumindest eine Wärmeleitelement und/oder das zumindest eine Schutzelement eine Schichtdicke kleiner 10 mm, insbesondere kleiner 5 mm, besonders bevorzugt kleiner 1 mm auf.
Somit kann ein stabiles und robustes Wärmeleitelement bereitgestellt werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist dem mindestens eine Schutzelement zumindest ein Wärmeschutzelement zugeordnet, wobei das zumindest eine Wärmeschutzelement zur thermischen Abschirmung zwischen zwei übereinander angeordneten Pouch-Zellen, insbesondere als Hitzeschutz, ausgebildet ist.
Somit kann leicht und unkompliziert eine thermische Abschirmung der einzelnen Pouch-Zellen voneinander ermöglicht werden.
Bevorzugt ist das zumindest eine Wärmeleitelement als Metallplatte ausgebildet und/oder das zumindest eine Wärmeschutzelement weist ein Oxid und/oder Graphit auf. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass das Wärmeleitelement Graphit aufweist.
Somit kann ein geeignetes Wärmeleitelement und/oder ein geeignetes Wärmeschutzelement bereitgestellt werden.
Vorzugsweise weist das Zellmodulgehäuse mindestens einen Sicherheitsauslass auf, der dazu ausgebildet ist, durch eine Überhitzung erzeugtes Gas aus dem Zellmodulgehäuse auszuleiten, wobei der Sicherheitsauslass ein Ventil und/oder eine Membran ist.
Somit kann auf einfache Art und Weise ein Entweichen des entstandenen Gases ermöglicht werden.
Das Zellmodulgehäuse weist bevorzugt eine Mehrzahl von Einzelaufnahmen zur Aufnahme jeweils einer Pouch-Zelle auf, wobei insbesondere jede Einzelaufnahme einen Sicherheitsauslass aufweist.
Somit kann auf einfache Art und Weise eine Anordnung der zumindest zwei Pouch-Zellen im Zellmodulgehäuse ermöglicht werden.
Bevorzugt weist der Akkupack ein Führungselement zur Führung des Akkupacks bei einem Verbindungsvorgang mit einem Verbraucher oder einem Ladegerät auf, wobei das Führungselement und das Zellmodulgehäuse einstückig ausgebildet sind.
Somit kann eine sichere und zuverlässige Anordnung des Akkupacks an einem Verbraucher oder einem Ladegerät ermöglicht werden.
Des Weiteren stellt die vorliegende Erfindung ein Zellmodulgehäuse für ein Akkupack einer Handwerkzeugmaschine bereit, mit einem Innenraum, in dem mindestens zwei Pouch-Zellen anordenbar sind, und mit zumindest einem Verbindungselement, das zur Stromführung elektrisch leitend mit den mindestens zwei Pouch-Zellen verbindbar ist. Das zumindest eine Verbindungselement ist mittels Spritzgußverfahren in das Zellmodulgehäuse eingebettet und ist dazu vorgesehen, einen Zellspannungsabgriff von den mindestens zwei Pouch-Zellen zu ermöglichen.
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines Zellmodulgehäuses, bei dem durch das Einbetten des zumindest einen Verbindungselements eine stabile und robuste Anordnung des zumindest einen Verbindungselements erreicht werden kann, wobei auch eine vereinfachte Montage eines entsprechenden Akkupacks ermöglicht werden kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Zellmodulgehäuses,
2 eine Vorderansicht des Zellmodulgehäuses von 1,
3 eine perspektivische Ansicht des Zellmodulgehäuses von 1 und 2 mit Pouch-Zellen,
4 eine Schnittansicht des Zellmodulgehäuses mit den Pouch-Zellen von 3,
5 eine Vorderansicht des Zellmodulgehäuses von 3 und 4 mit kontaktierten Pouch-Zellen,
6 eine perspektivische Draufsicht auf das Zellmodulgehäuse von 1 bis 6 mit einer Hauptplatine,
7 eine schematische Seitenansicht einer Pouch-Zellen-Einheit mit einem Schutzelement, gemäß einer ersten Anordnung,
8 eine schematische Seitenansicht einer Pouch-Zellen-Einheit mit dem Schutzelement von 7, gemäß einer weiteren Anordnung,
9 eine schematische Seitenansicht der Pouch-Zellen-Einheit von 7 und 8 mit einem alternativen Schutzelement,
10 eine schematische Seitenansicht der Pouch-Zellen-Einheit von 7 und 8 mit einem weiteren alternativen Schutzelement,
11 eine schematische Seitenansicht einer Pouch-Zellen-Einheit mit dem Schutzelement von 7 und Wärmeleitelementen,
12 eine schematische Seitenansicht einer Pouch-Zellen-Einheit mit dem Schutzelement von 7 und 11 und Wärmeleitelementen gemäß einer weiteren Anordnung,
13 eine schematische Seitenansicht einer Pouch-Zellen-Einheit mit dem Schutzelement von 8 und Wärmeschutzelementen,
14 eine schematische Seitenansicht einer Pouch-Zellen-Einheit mit dem Schutzelement von 7 und 11 und Wärmeleitelementen gemäß einer alternativen Anordnung,
15 eine schematische Schnittansicht eines Akkupacks mit einem alternativen Zellmodulgehäuse, und
16 eine schematische Schnittansicht eines Akkupacks mit einem weiteren alternativen Zellmodulgehäuse.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In den Figuren werden Elemente mit gleicher oder vergleichbarer Funktion mit identischen Bezugszeichen versehen und nur einmal genauer beschrieben.
1 zeigt ein beispielhaftes Zellmodulgehäuse 100 eines Akkupacks (1500 in 15) für einen Verbraucher, insbesondere einer Handwerkzeugmaschine. Das Zellmodulgehäuse 100 weist vorzugsweise einen quaderförmigen Grundkörper mit einer ersten illustrativ vorderen Seitenwand 101 und einer gegenüberliegend angeordneten, illustrativ hinteren Seitenwand 102 auf, sowie eine Oberseite 103. Das Zellmodulgehäuse 100 weist zur Anordnung mindestens zweier, vorzugsweise als Pouch-Zellen (411-415 in 4) ausgebildete Akkuzellen einen Innenraum 110 auf. Illustrativ weist das Zellmodulgehäuse 100 an seiner Seitenwand 101 zumindest ein Verbindungselement 121-126 zum Zellspannungsabgriff und/oder Leistungsabgriff der zumindest zwei Pouch-Zellen (411-415 in 4) auf. Der Leistungsabgriff erfolgt vorzugsweise in Form von Stromschienen.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Pouch-Zellen (411-415 in 4) als Lithium-lonen-Zellen ausgebildet. Jede Pouch-Zelle (411-415 in 4) weist bevorzugt eine elastische Zellenumhüllung auf, in der eine Elektrodenbaugruppe angeordnet ist. Die Zellenumhüllung ist vorzugsweise aus einer Kunststofffolie ausgebildet, die eine Aluminiumbeschichtung aufweist. Eine geeignete Kunststofffolie ist z.B. dreischichtig aufgebaut, wobei zwischen zwei äußeren Kunststoffschichten eine innere Aluminiumschicht vorgesehen ist. Diese drei Schichten sind bevorzugt miteinander verschweißt. Derartige Pouch-Zellen sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, weshalb hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf eine nähere Beschreibung verzichtet wird. Die Pouch-Zellen (411-415 in 4) sind vorzugsweise im Innenraum 110 des Zellmodulgehäuses 100 übereinandergestapelt angeordnet.
Erfindungsgemäß ist das zumindest eine Verbindungselement 121-126 in das Zellmodulgehäuse 100 eingebettet. Hierzu sind die illustrativ sechs Verbindungselemente 121-126 bevorzugt mittels Spritzgußverfahren oder mit einem Heißverstemmverfahren in das Zellmodulgehäuse 100 eingebettet. Hierdurch sind die Verbindungselemente 121-126 einstückig mit dem Zellmodulgehäuse 100 ausgebildet.
Illustrativ bilden in 1 die Verbindungselemente 121-126 an der Seitenwand 101 eine Wand 112 aus. Es wird darauf hingewiesen, dass in 1 lediglich beispielhaft die Verbindungselemente 121-126 an der Seitenwand 101 des Zellmodulgehäuses 100 angeordnet sind. Jedoch können die Verbindungselemente 121-126 auch an der Seitenwand 102 des Zellmodulgehäuses 100 angeordnet sein und dort eine Wand ausbilden. Darüber hinaus können die Verbindungselemente 121-126 an der illustrativ vorderen Seitenwand 101 und der illustrativ hinteren Seitenwand 102 angeordnet sein.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Zellmodulgehäuse 100 Kunststoff auf, wobei die Verbindungselemente 121-126 mittels Spritzgussverfahren einstückig mit dem Zellmodulgehäuse 100 ausgebildet sind. Bevorzugt ist der Kunststoff thermoplastischer Kunststoff wie z.B. faserverstärktes Polyamid. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Zellmodulgehäuse 100 zumindest teilweise Metall, insbesondere Aluminium, aufweisen. Darüber hinaus kann das Zellmodulgehäuse 100 auch komplett aus Aluminium bestehen.
Bevorzugt weist jedes Verbindungselement der illustrativ sechs Verbindungselemente 121-126 mindestens zwei Kontaktierungsabschnitte 131-136, 141-146 auf. Vorzugsweise ist ein Kontaktierungsabschnitt 131-136 zum Kontaktieren mit einer Akkuzelle, insbesondere einer als Pouch-Zelle (411-415 in 4) ausgebildeten Akkuzelle, ausgebildet, und die Kontaktierungsabschnitte 141-146 sind zur Kontaktierung einer Hauptplatine (600 in 6) ausgebildet. Bevorzugt sind die Kontaktierungsabschnitte 131-136 derart angeordnet, dass sie an einer Außenseite 199 der Verbindungselemente 121-126 zugewandten illustrativ vorderen Seitenwand 101 und/oder hinteren Seitenwand 102 des Zellmodulgehäuses 100 angeordnet sind.
Illustrativ weisen die Verbindungselemente 121-126 eine längliche Form mit zwei Enden auf, wobei jeweils ein Kontaktierungsabschnitt 131-136 an einem ersten Ende eines Verbindungselements 121-126 und ein Kontaktierungsabschnitt 141-146 an einem gegenüberliegenden, zweiten Ende eines Verbindungselements 121-126 angeordnet ist. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass ein Verbindungselement 121-126 an einem seiner Enden und/oder an beiden Enden auch mehrere Kontaktierungsabschnitte 131-136, 141-146 aufweisen kann. Des Weiteren weist das Zellmodulgehäuse 100 an seiner illustrativ vorderen Seitenwand 101 bzw. der durch die Verbindungselemente 121-126 ausgebildeten Wand 112 Schlitze 151-160 zum Durchführen von Kontaktelementen (311-315, 321-325 in 3) der Pouch-Zellen (411-415 in 4) auf.
Vorzugsweise sind die Verbindungselemente 121, 122 zur Stromführung ausgebildet und die Verbindungselemente 123-126 sind zum Zellspannungsabgriff ausgebildet. Die Verbindungselemente 121, 122 sind bevorzugt derart angeordnet, dass sie jeweils den ersten und letzten Kontaktierungsabschnitt 131, 132 der bevorzugt in Reihe geschalteten Pouch-Zellen (411-415 in 4) verbinden. Die in 1 gezeigte Seitenwand 102 des Zellmodulgehäuses 100 kann durch eine Kunststoffplatte verschlossen werden. Hierzu kann diese Kunststoffplatte mittels Clips, Schrauben oder Klebstoff am Zellmodulgehäuse 100 befestigt werden.
Das Verbindungselement 121 weist illustrativ die Kontaktierungsabschnitte 131, 141 auf und das Verbindungselement 122 weist die Kontaktierungsabschnitte 132, 142 auf. Bevorzugt ist das Verbindungselement 121 zur Stromführung eines positiven Pols ausgebildet und das Verbindungselement 122 ist zur Stromführung eines negativen Pols ausgebildet. Das Verbindungselement 123 weist illustrativ die Kontaktierungsabschnitte 133, 143 auf und das Verbindungselement 124 weist die Kontaktierungsabschnitte 134, 144 auf. Darüber hinaus weist das Verbindungselement 125 illustrativ die Kontaktierungsabschnitte 135, 145 auf und das Verbindungselement 126 weist die Kontaktierungsabschnitte 136, 146 auf.
2 zeigt das Zellmodulgehäuse 100 von 1 mit den an der Seitenwand 101 eingebetteten Verbindungselementen 121-126. Dabei verdeutlicht 2 die Schlitze 151-160 sowie die Kontaktierungsabschnitte 131-136, 141-146.
Des Weiteren verdeutlicht 2 die horizontale Anordnung des Kontaktierungsabschnitts 131 zwischen den Schlitzen 156, 157, sowie die Anordnung des Kontaktierungsabschnitts 134 zwischen den Schlitzen 151, 152. Darüber hinaus ist der Kontaktierungsabschnitt 135 beispielhaft zwischen den Schlitzen 157, 158 angeordnet, der Kontaktierungsabschnitt 133 zwischen den Schlitzen 153, 154 und der Kontaktierungsabschnitt 136 zwischen den Schlitzen 159, 160. Illustrativ ist der Kontaktierungsabschnitt 132 oberhalb des Schlitzes 155 angeordnet. Vorzugsweise stehen die Kontaktierungsabschnitte 141-146 an der Oberseite 103 des Zellmodulgehäuses 100 über.
3 zeigt das Zellmodulgehäuse 100 von 1 und 2 mit den Verbindungselementen 121-126 sowie den Pouch-Zellen (411-415 in 4) zugeordnete elastische Kontaktelemente 311-315, 321-325. Die elastischen Kontaktelemente 311-315, 321-325 der Pouch-Zellen (411-415 in 4) sind in 3 illustrativ durch die Schlitze 151-160 des Zellmodulgehäuses 100 vom Innenraum 110 heraus durchgeführt. Somit sind die elastischen Kontaktelemente 311-315, 321-325 außerhalb des Zellmodulgehäuses 100 im Bereich der Seitenwand 101 angeordnet. Bevorzugt sind die Pouch-Zellen (411-415 in 4) übereinander im Zellmodulgehäuse 100 bzw. im Innenraum 110 angeordnet. Jede Pouch-Zelle (411-415 in 4) weist jeweils ein positives Kontaktelement 321-325 und ein negatives Kontaktelement 311-315 auf.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Pouch-Zellen (411-415 in 4) derart im Innenraum 110 angeordnet, dass ein positives Kontaktelement 321-325 in horizontaler Richtung oberhalb oder unterhalb eines negativen Kontaktelements 311-315 angeordnet ist. Beispielhaft sind die Kontaktelemente 311, 323 der Pouch-Zelle (411 in 4) in den Schlitzen 154, 151 angeordnet. Hierbei ist das positive Kontaktelement 323 im Schlitz 156 und das negative Kontaktelement 311 im Schlitz 151 angeordnet. Das negative Kontaktelement 314 der Pouch-Zelle (412 in 4) ist im Schlitz 157 angeordnet und das positive Kontaktelement 321 ist im Schlitz 152 angeordnet. Des Weiteren ist das positive Kontaktelement 324 der Pouch-Zelle (413 in 4) im Schlitz 158 angeordnet und das negative Kontaktelement 312 ist im Schlitz 153 angeordnet. Analog hierzu ist das negative Kontaktelement 315 der Pouch-Zelle (414 in 4) im Schlitz 159 und das positive Kontaktelement 322 im Schlitz 154 angeordnet. Darüber hinaus ist das positive Kontaktelement 325 der Pouch-Zelle (415 in 4) im Schlitz 160 angeordnet und das negative Kontaktelement 313 ist im Schlitz 155 angeordnet. Illustrativ sind alle Kontaktelemente 311-315, 321-325 der Pouch-Zellen (411-415 in 4) in 3 an der Seitenwand 101 des Zellmodulgehäuses 100 angeordnet.
Jedoch können die einzelnen Pouch-Zellen (411-415 in 4) auch um ihre Längsachse gedreht im Zellmodulgehäuse 100 angeordnet sein, sodass die Kontaktelemente 311-315, 321-325 auch an der Seitenwand 102 des Zellmodulgehäuses 100 angeordnet sein können. Gemäß einer weiteren Ausführungsform können Kontaktelemente 311-315, 321-325 sowohl an der Seitenwand 101, als auch und der Seitenwand 102 des Zellmodulgehäuses 100 angeordnet sein. Alternativ kann auch zumindest ein Kontaktelement 311-315, 321-325 an einer Seitenwand zwischen den Seitenwänden 101, 102 angeordnet sein.
4 zeigt das Zellmodulgehäuse 100 von 1 bis 3 mit illustrativ fünf als Pouch-Zellen 411-415 ausgebildeten Akkuzellen. Wie oben beschrieben, sind die Pouch-Zellen 411-415 vorzugsweise als Lithium-Ionen-Zellen ausgebildet. 4 verdeutlicht das Hindurchragen der elastischen Kontaktelemente 323, 314, 324, 315, 325 der Pouch-Zellen 411-415 durch die Schlitze 156-160. Darüber hinaus verdeutlicht 4 die Anordnung des Verbindungselements 141 im Zellmodulgehäuse 100.
Die illustrativ fünf Pouch-Zellen 411-415 bilden illustrativ eine Zelleneinheit 410 aus. Die Zelleneinheit 410 weist beispielhaft eine Unterseite 424 und eine Oberseite 423 sowie eine illustrativ links angeordnete Seitenfläche bzw. Vorderseite 421 und eine illustrativ rechte Seitenfläche bzw. Rückseite 422 auf.
5 zeigt die Seitenwand 101 des Zellmodulgehäuses 100 von 1 bis 4 und verdeutlicht die Anordnung der Kontaktelemente 311-315, 321-325 der Pouch-Zellen 411-415 an den Kontaktierungsabschnitten 131-136, 141-146. Am Kontaktierungsabschnitt 134 sind das Kontaktelement 311 der Pouch-Zelle 411 und das Kontaktelement 321 der Pouch-Zelle 412 über eine Lötstelle 503 verbunden. Am Kontaktierungsabschnitt 131 ist das Kontaktelement 323 der Pouch-Zelle 411 über eine Lötstelle 501 angeordnet. Des Weiteren sind am Kontaktierungsabschnitt 135 das Kontaktelement 314 der Pouch-Zelle 412 und das Kontaktelement 324 der Pouch-Zelle 413 über eine Lötstelle 505 verbunden. Darüber hinaus sind am Kontaktierungsabschnitt 133 das Kontaktelement 312 der Pouch-Zelle 413 und das Kontaktelement 322 der Pouch-Zelle 414 über eine Lötstelle 504 befestigt. Am Kontaktierungsabschnitt 136 sind das Kontaktelement 315 der Pouch-Zelle 414 und das Kontaktelement 325 der Pouch-Zelle 415 über eine Lötstelle 506 verbunden. Des Weiteren ist am Kontaktierungsabschnitt 132 das Kontaktelement 313 der Pouch-Zelle 415 über eine Lötstelle 502 angeordnet.
Illustrativ sind die Lötstellen 503, 504, 505, 506 abschnittsweise entlang einer Breite der zugeordneten Kontaktelemente 312, 322, 311, 321, 315, 325, 314, 324 ausgebildet, da die den Lötstellen 503, 504, 505, 506 zugeordneten Kontaktierungsabschnitte 133, 134, 135, 136 abschnittsweise entlang einer Breite der zugeordneten Kontaktelemente 312, 322, 311, 321, 315, 325, 314, 324 ausgebildet sind. Die Lötstellen 501, 502 sind hingegen illustrativ über eine gesamte Breite der zugeordneten Kontaktelemente 323, 313 ausgebildet. Hierbei sind die zugeordneten Kontaktierungsabschnitte 131, 132 ebenfalls über die gesamte Breite der zugeordneten Kontaktelemente 323, 313 ausgebildet. Es wird darauf hingewiesen, dass die Kontaktierungsabschnitte 133, 134, 135, 136 auch über die gesamte Breite der zugeordneten Kontaktelemente 312, 322, 311, 321, 315, 325, 314, 324 ausgebildet sein können. Hierdurch können diese analog zur Verbindungstechnik bzw. Verbindungsart der Lötstellen 501, 502 mit den Pouch-Zellen 411-415 verbunden werden. Des Weiteren können die Lötstellen 501, 502 auch lediglich abschnittsweise entlang einer Breite der zugeordneten Kontaktelemente 323, 313 ausgebildet sein.
Es wird darauf hingewiesen, dass die elektrisch leitende Verbindung über die Lötstellen 501-506 lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der vorliegenden Erfindung zu sehen ist. Alternativ kann anstelle der Lötstellen 501-506 auch ein Laserschweißen, Punktschweißen und/oder Alu-Bond erfolgen.
6 zeigt das Zellmodulgehäuse 100 von 1 bis 5, das an seiner Oberseite 103 eine Hauptplatine 600 aufweist. Die Hauptplatine 600 bildet vorzugsweise eine Elektronikeinheit des Akkupacks (1500 in 15) aus.
Vorzugsweise weist die Hauptplatine 600 Ausnehmungen 611-616 auf, die dazu ausgebildet sind, die Kontaktierungsabschnitte 141-146 der Verbindungselemente 121-126 aufzunehmen. Illustrativ ist der Kontaktierungsabschnitt 142 in der Ausnehmung 612 angeordnet, der Kontaktierungsabschnitt 143 in der Ausnehmung 613, der Kontaktierungsabschnitt 144 in der Ausnehmung 614, der Kontaktierungsabschnitt 145 in der Ausnehmung 615 und der Kontaktierungsabschnitt 146 in der Ausnehmung 616. Analog zu den Kontaktelementen 311-315, 321-325 von 5 sind die Kontaktierungsabschnitte 141-146 mit den Ausnehmungen 611-613 über eine elektrisch leitende Verbindung miteinander verbunden. Diese Verbindung kann, wie oben erwähnt, durch Löten, Laserschweißen, Punktschweißen, Alu-Bond, Reibschweißen, Clinchen und/oder lösbare oder nicht lösbare Steckverbindungen ausgebildet sein.
7 zeigt die Zelleneinheit 410 mit den illustrativ fünf Pouch-Zellen 411-415 von 4, von der Seitenwand 102 von 1 und 2 aus betrachtet. Dabei ist den Pouch-Zellen 411-415 illustrativ mindestens ein abschnittsweise am Außenumfang angeordnetes Schutzelement 700 zur Verhinderung von einem thermischen Durchgehen aufgrund einer Überhitzung zugeordnet. Bei den Pouch-Zellen 411-415 können aufgrund einer vergleichsweise dichten Anordnung der einzelnen Pouch-Zellen bei einem Überladen, Kurzschluss und/oder einer mechanischen Beschädigung mit anschließendem thermischen Durchgehen einer Pouch-Zelle alle anderen Pouch-Zellen thermisch getriggert werden, sodass im schlimmsten Fall der komplette Akkupack in Brand geraten oder explodieren kann.
7 zeigt ein erstes Schutzelement 700, das als langes Band ausgebildet ist. Das Schutzelement 700 ist dabei gemäß einer Ausführungsform mit einer Z-Faltung ausgebildet, wobei zwischen jeder Pouch-Zelle 411-415 das Schutzelement 700 zumindest abschnittsweise angeordnet ist bzw. diese umwickelt. Das Schutzelement 700 weist vorzugsweise eine Dicke von unter 10 mm, bevorzugt unter 5 mm, beispielhaft unter 1 mm auf. Illustrativ liegt das Schutzelement 700 an einer Seitenfläche 722 der Pouch-Zelle 411 an, anschließend ist es zwischen den beiden Pouch-Zellen 411, 412 angeordnet und umwickelt die Pouch-Zelle 712 an einer Seitenfläche 721 der Zelleneinheit 410. Diese Wicklung erfolgt so bis zur oberen Pouch-Zelle 415. Dabei ist jeweils eine Seitenfläche 721, 722 jeder Pouch-Zelle 411-415 frei bzw. ohne das Schutzelement 700.
Durch die gezeigte Anordnung des Schutzelements 700 kann an der Seitenfläche 721 der Pouch-Zellen 411, 413 und 415 Wärme entweichen, sowie auf der gegenüberliegenden Seitenfläche 722 der Pouch-Zellen 412 und 414.
8 zeigt die Zelleneinheit 410 von 7 mit dem Schutzelement 700, das gemäß einer weiteren Ausführungsform ausgebildet ist, wobei das Schutzelement 700 zusätzlich zu 7 an der Unterseite 424 und der Oberseite 423 der Zelleneinheit 410 angeordnet ist. Analog zur Ausführungsform in 7 kann auch in der Ausführungsform in 8 an der Seitenfläche 721 von den Pouch-Zellen 411, 413 und 415 Wärme entweichen, sowie auf der gegenüberliegenden Seitenfläche 722 der Pouch-Zellen 412 und 414.
Bevorzugt weist das Schutzelement 700 Oxid auf und ist vorzugsweise als Oxidmatte ausgebildet. Durch das Schutzelement 700 können die Pouch-Zellen 411-415 voneinander thermisch abgeschirmt werden.
9 zeigt eine alternative Ausführungsform 900 des Schutzelements 700 von 7, bei der jede Pouch-Zelle 411-415 in einem taschenförmigen Schutzelement 910 angeordnet ist. Die illustrativ fünf taschenförmigen Schutzelemente 910 weisen jeweils an ihrer der Seitenfläche 422 der Zelleneinheit 410 zugewandten Seite eine Bodenfläche 912 auf. Somit kann Wärme lediglich an der Vorderseite 421 der Zelleneinheit 410 entweichen.
10 zeigt eine weitere Ausführungsform 1000 des Schutzelements 700 von 7, wobei die einzelnen Pouch-Zellen 411-415 jeweils entlang ihres Außenumfangs einzeln umwickelt sind. Das Schutzelement 1000 weist eine Hülle 1010 auf, wobei die Hülle 1010 an den beiden Seitenflächen 421, 422 der Zelleneinheit 410 offen ist. Hierdurch kann Wärme auch an der Seitenfläche 422 entweichen.
11 zeigt die Zelleneinheit 410 von 7 mit dem Schutzelement 700 und zumindest einem, aber illustrativ sieben Wärmeleitelementen 1111-1115, 1121-1122. Die sieben Wärmeleitelemente 1111-1115, 1121-1122 sind dabei beispielhaft als getrennte Bauteile dargestellt, es wäre aber ebenso denkbar, dass benachbarte Wärmeleitelemente einstückig ausgebildet sind. Die Wärmeleitelemente 1111-1115, 1121-1122 sind vorzugsweise zum Ableiten von Wärme ausgebildet. Hierbei sind die Wärmeleitelemente zumindest an einer Seitenfläche 721, 722 der Zelleneinheit 410 angeordnet. Illustrativ ist das Wärmeleitelement 1111, 1112, 1113 an der Seitenfläche 721 der Pouch-Zellen 411, 413, 415 angeordnet und ein Wärmeleitelement 1114, 1115 ist an der Seitenfläche 722 der Pouch-Zellen 412, 414 angeordnet. Darüber hinaus ist beispielhaft an jeder Seitenfläche 721, 722 ein Wärmeleitelement 1121, 1122 angeordnet, das entlang der kompletten Seitenfläche 721, 722 angeordnet ist.
Vorzugsweise weisen die Wärmeleitelemente 1111-1115, 1121, 1122 ein wärmeleitfähiges Material, wie z.B. Metall auf. Hierbei können die Wärmeleitelemente 1111-1115, 1121, 1122 auch als flexible Matte mit einer hohen thermischen Stabilität von bevorzugt 1000° C ausgebildet sein. Alternativ können die Wärmeleitelemente 1111-1115, 1121, 1122 auch als MICA-Papier ausgebildet sein und Oxide wie z.B. AI2O3 oder SiO2 oder Mischoxide aufweisen. Alternativ ist auch denkbar, dass die Wärmeleitelemente ein Nitrid, beispielsweise AIN oder BN aufweisen. Ebenso ist Alternativ denkbar, dass die Wärmeleitelemente eine Graphitmatte aufweisen. Dabei haben die Wärmeleitelemente 1111-1115, 1121, 1122 vorzugsweise eine Schichtdicke von kleiner 10 mm, bevorzugt kleiner 5 mm, besonders bevorzugt kleiner 1 mm.
12 zeigt die Zelleneinheit 410 von 11 mit den Wärmeleitelementen 1121, 1122. An der Rückseite der Zelleneinheit 410 ist beispielhaft ein weiteres Wärmeleitelement 1210 angeordnet.
13 zeigt die Zelleneinheit 410 mit dem Schutzelement 700 von 8. Gemäß einer Ausführungsform ist dem Schutzelement 700 zumindest ein Wärmeschutzelement 1311-1315 zur thermischen Abschirmung zugeordnet. Ein Wärmeschutzelement 1311-1315 ist illustrativ jeweils zwischen zwei übereinander angeordneten Pouch-Zellen 411-415 angeordnet. Illustrativ ist ein Wärmeschutzelement 1311 zwischen dem Schutzelement 700 und der Pouch-Zelle 411 angeordnet. Ein weiteres Wärmeschutzelement 1312 ist zwischen der Pouch-Zelle 411 bzw. dem Schutzelement 700 und der Pouch-Zelle 412 angeordnet. Darüber hinaus ist ein Wärmeschutzelement 1313 zwischen einem Abschnitt des Schutzelements 700 und der Pouch-Zelle 413 bzw. zwischen den Pouch-Zellen 412, 413 angeordnet. Darüber hinaus ist ein Wärmeschutzelement 1314 zwischen dem Abschnitt des Schutzelements 700 und der Pouch-Zelle 414 bzw. zwischen den Pouch-Zellen 413, 414 angeordnet. Abschließend ist ein Wärmeschutzelement 1315 zwischen dem Abschnitt des Schutzelements 700 und der Pouch-Zelle 415 bzw. zwischen den Pouch-Zellen 414, 415 angeordnet.
Die Wärmeschutzelemente 1311-1315 sind zur thermischen Abschirmung der einzelnen Pouch-Zellen 411-415 ausgebildet, wobei die Wärmeschutzelemente 1311-1315 vorzugsweise Oxid und/oder Graphit aufweisen. Bevorzugt sind die Wärmeschutzelemente 1311-1315 als Graphitmatte oder Graphitpapier ausgebildet. Alternativ ist ebenso denkbar, dass die Wärmeschutzelemente eine Oxidmatte oder ein Oxidpapier, insbesondere Mica Platten, aufweisen.
14 zeigt die Zelleneinheit 410 mit dem Schutzelement 700 sowie den Wärmeleitelementen 1111-1115, 1121, 1122 von 11 und mit weiteren Wärmeleitelementen 1411-1418. Die Wärmeleitelemente 1411-1418 sind vorzugsweise zwischen den Pouch-Zellen 411-415 angeordnet. Die Wärmeleitelemente 1411, 1413, 1415, 1417 sind illustrativ zwischen den Pouch-Zellen 411, 412, 413, 414 und einem zugeordneten Abschnitt des Schutzelements 700 angeordnet. Des Weiteren sind die Wärmeleitelemente 1412, 1414, 1416, 1418 zwischen einem zugeordneten Abschnitt des Schutzelements 700 und den Pouch-Zellen 412, 413, 414, 415 angeordnet.
15 zeigt einen Akkupack 1500 mit dem Zellmodulgehäuse 100 von 1 bis 6. Der Akkupack 1500 weist ein Führungselement 1590 zur Führung des Akkupacks 1500 bei einem Verbindungsvorgang mit einem Verbraucher, bevorzugt einer Handwerkzeugmaschine oder einer Akkupackladestation, auf. Bevorzugt sind das Führungselement 1590 und das Zellmodulgehäuse 100 einstückig ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Zellmodulgehäuse 100 zumindest eine, bevorzugt eine Mehrzahl von Einzelaufnahmen 1511-1515 zur Aufnahme jeweils einer Pouch-Zelle 411-415 auf. An der illustrativ linken Seitenfläche 1599 weist das Zellmodulgehäuse 100 zumindest einen Sicherheitsauslass 1531-1535 auf. Bevorzugt ist jeder Einzelaufnahme 1511-1515 ein Sicherheitsauslass 1531-1535 zugeordnet. Die Sicherheitsauslässe 1531-1535 sind dazu ausgebildet, bei einer Überhitzung erzeugtes Gas aus dem Zellmodulgehäuse 100 bzw. der zugeordneten Einzelaufnahme 1511-1515 auszuleiten. Bevorzugt sind die Sicherheitsauslässe 1531-1535 jeweils als Ventil und/oder Membrane ausgebildet. Darüber hinaus ist jeder Einzelaufnahme 1511-1515 bevorzugt ein Schutzelement 1521-1525 zugeordnet.
Die Pouch-Zelle 411 sowie das Schutzelement 1521 sind illustrativ in der Einzelaufnahme 1511 angeordnet, wobei die Einzelaufnahme 1511 den Sicherheitsauslass 1531 aufweist. Des Weiteren sind die Pouch-Zelle 412 sowie das Schutzelement 1522 illustrativ in der Einzelaufnahme 1512 angeordnet, wobei die Einzelaufnahme 1512 den Sicherheitsauslass 1532 aufweist. Darüber hinaus sind die Pouch-Zelle 413 sowie das Schutzelement 1523 illustrativ in der Einzelaufnahme 1513 angeordnet, wobei die Einzelaufnahme 1513 den Sicherheitsauslass 1533 aufweist. Die Pouch-Zelle 414 sowie das Schutzelement 1524 sind illustrativ in der Einzelaufnahme 1514 angeordnet, wobei die Einzelaufnahme 1514 den Sicherheitsauslass 1534 aufweist. Des Weiteren sind die Pouch-Zelle 415 sowie das Schutzelement 1525 illustrativ in der Einzelaufnahme 1515 angeordnet, wobei die Einzelaufnahme 1515 den Sicherheitsauslass 1535 aufweist. Illustrativ sind die jeweiligen Schutzelemente 1521-1525 zwischen den zugeordneten Pouch-Zellen 411-415 und einer illustrativ oberen Seite der Einzelaufnahme 1511-1515 angeordnet.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Schutzelemente 1521-1525 auch an einer illustrativ unteren Seite und/oder an beiden Seiten der jeweiligen Einzelaufnahme 1511-1515 angeordnet sein können. Die Schutzelemente 1521-1525 können nach Art des Schutzelements 700, der Wärmeleitelemente 1111-1115, 1121, 1122 und/oder den Wärmeschutzelementen 1311-1315 ausgebildet sein. Darüber hinaus kann jede Einzelaufnahme 1511-1515 unterschiedlich ausgebildet sein bzw. unterschiedliche Schutzelemente 1521-1525 aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Zellmodulgehäuse 100 zumindest teilweise Aluminium auf. Dabei kann das Zellmodulgehäuse 100 durch ein Druckgußverfahren ausgebildet werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Zellmodulgehäuse 100 eine Mischung aus Aluminium und Kunststoff aufweisen.
16 zeigt den Akkupack 1500 von 15 mit den Einzelaufnahmen 1511-1515, wobei die Einzelaufnahmen 1511-1515 illustrativ senkrecht angeordnet sind. Des Weiteren ist der Hauptplatine 600 zumindest ein Temperatursensor 1611-1614 zugeordnet, der zwischen zwei benachbarten Einzelaufnahmen 1511-1515 angeordnet ist. Illustrativ sind vier Temperatursensoren 1611-1614 vorgesehen.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Schutzelemente 1521-1525 auch als Ausgleichselemente aus einem wärmestabilen Schaumstoff oder einem anderen elastischen Element ausgebildet sein können.

Claims

Akkupack (1500) für eine Handwerkzeugmaschine, mit einem Zellmodulgehäuse (100), das einen Innenraum (110) aufweist, in dem mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) angeordnet sind, und mit zumindest einem Verbindungselement (121-126), das zur Stromführung elektrisch leitend mit den mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verbindungselement (121-126) mittels einem Spritzgußverfahren oder mit einem Heißverstemmverfahren in das Zellmodulgehäuse (100) eingebettet ist und dazu vorgesehen ist, einen Zellspannungsabgriff und/oder Leistungsabgriff von den mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) zu ermöglichen.
Akkupack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellmodulgehäuse (100) Kunststoff aufweist.
Akkupack nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verbindungselement (121-126) mindestens zwei Kontaktierungsabschnitte (131-136, 141-146) aufweist, wobei ein erster Kontaktierungsabschnitt (131-136) an einer vom Innenraum (110) abgewandten Außenseite (199) des Zellmodulgehäuses (100) angeordnet ist.
Akkupack nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hauptplatine (600) vorgesehen ist, die an einer Oberseite (103) des Zellmodulgehäuses (100) außerhalb des Innenraums (110) angeordnet ist, wobei die Hauptplatine (600) Ausnehmungen (611-616) zum Durchführen eines zweiten Kontaktierungsabschnitts (141-146) des zumindest einen Verbindungselements (121-126) zum Kontaktieren auf der Hauptplatine (600) aufweist.
Akkupack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der dem zumindest einen Verbindungselement (121-126) zugeordneten Seitenwand (101, 102) des Zellmodulgehäuses (100) Schlitze (151-160) ausgebildet sind, wobei die Schlitze (151-160) zum Durchführen von flexiblen Kontaktelementen (311-315, 321-325) der mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) aus dem Innenraum (110) des Zellmodulgehäuses (100) heraus ausgebildet sind.
Akkupack nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Kontaktierungsabschnitte (131-136, 141-146) des zumindest einen Verbindungselements (121-126) mit den flexiblen Kontaktelementen (311-315, 321-325) der mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) und/oder der Hauptplatine (600) mittels Laserschweißen, Löten, Punktschweißen, Alu-Bond, Reibschweißen, Clinchen und/oder lösbaren oder nicht lösbaren Steckverbindungen verbunden sind.
Akkupack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) mindestens ein abschnittsweise an einem Außenumfang jeder Pouch-Zelle (411-415) angeordnetes Schutzelement (700; 910; 1010) zur Verhinderung von einer Wärmeausbreitung im Zellmodulgehäuse (100), insbesondere zwischen benachbarten Pouch-Zellen (411-415), zugeordnet ist, wobei das mindestens eine Schutzelement (700) insbesondere als Oxidmatte ausgebildet ist und als Z-Faltung um die mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) gewickelt ist.
Akkupack nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem mindestens einen Schutzelement (700) zumindest ein Wärmeleitelement (1111-1115, 1121-1122) zum Ableiten von Wärme zugeordnet ist, wobei das zumindest eine Wärmeleitelement (1111-1115, 1121-1122) an einer Seitenfläche (421) der mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) und/oder zwischen zwei übereinander angeordneten Pouch-Zellen (411-415) angeordnet ist.
Akkupack nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Wärmeleitelement (1111-1115, 1121-1122) eine Schichtdicke kleiner 10 mm, insbesondere kleiner 5 mm, besonders bevorzugt kleiner 1 mm aufweist.
Akkupack nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem mindestens einen Schutzelement (700) zumindest ein Wärmeschutzelement (1311-1315) zugeordnet ist, wobei das zumindest eine Wärmeschutzelement (1311-1315) zur thermischen Abschirmung zwischen zwei übereinander angeordneten Pouch-Zellen (411-415) ausgebildet ist.
Akkupack nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Wärmeleitelement (1111-1115, 1121-1122) als Metallplatte ausgebildet ist und/oder das zumindest eine Wärmeschutzelement (1311-1315) Oxid und/oder Graphit aufweist.
Akkupack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellmodulgehäuse (100) mindestens einen Sicherheitsauslass (1531-1535) aufweist, der dazu ausgebildet ist, durch eine Überhitzung erzeugtes Gas aus dem Zellmodulgehäuse (100) auszuleiten, wobei der Sicherheitsauslass (1531-1535) ein Ventil und/oder eine Membran ist.
Akkupack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellmodulgehäuse (100) eine Mehrzahl von Einzelaufnahmen (1511-1515) zur Aufnahme jeweils einer Pouch-Zelle (411-415) aufweist, wobei insbesondere jede Einzelaufnahme (1511-1515) einen Sicherheitsauslass (1531-1535) aufweist.
Akkupack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Führungselement (1590) zur Führung des Akkupacks (1500) bei einem Verbindungsvorgang mit einem Verbraucher oder einem Ladegerät, wobei das Führungselement (1590) und das Zellmodulgehäuse (100) einstückig ausgebildet sind.
Zellmodulgehäuse (100) für ein Akkupack (1500) einer Handwerkzeugmaschine, mit einem Innenraum (110), in dem mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) anordenbar sind, und mit zumindest einem Verbindungselement (121-126), das zur Stromführung elektrisch leitend mit den mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verbindungselement (121-126) mittels Spritzgußverfahren in das Zellmodulgehäuse (100) eingebettet ist und dazu vorgesehen ist, einen Zellspannungsabgriff von den mindestens zwei Pouch-Zellen (411-415) zu ermöglichen.