DE19828252C2 - battery box - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Batteriekasten mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1, wie er bspw. aus der gattungs bildend zugrundegelegten DE 195 03 085 C2 als bekannt hervor geht.The invention relates to a battery box with the features of the preamble of claim 1, such as from the generic DE 195 03 085 C2 used as the basis goes.
Bei einem Batteriekasten gemäß der DE 195 03 085 C2 ist ein aus einer Vielzahl baugleicher Zellen bestehender Zellenblock in einem quaderförmigen Batteriekasten horizontal angeordnet und überbrückt im wesentlichen den Abstand zwischen dessen bei den Kastenstirnwänden. Um dabei über die gesamte Kanallänge von Zuströmkanal und Abströmkanal eine gleichförmige Strömung des Fluids bzw. einen in etwa gleichen Volumenfluss an Fluid in den sich zwischen den Zellen des Zellenblockes erstreckenden Durch strömkanälen sicherzustellen, sind die zur Bildung von Zuström kanal und Abströmkanal den einander gegenüberliegenden Längs seiten des Zellenblockes zugeordneten, zueinander parallelen Kanalwandteile zum Zellenblock in einer entsprechenden Schräge vorgesehen.In a battery box according to DE 195 03 085 C2 is a Cell block consisting of a large number of identical cells arranged horizontally in a cuboid battery box and essentially bridges the distance between them the box end walls. In order to do this over the entire channel length of Inflow channel and outflow channel a uniform flow of Fluids or an approximately equal volume flow of fluid in the extending through between the cells of the cell block to ensure the flow channels are those for the formation of inflows channel and outflow channel the opposite longitudinal sides of the cell block, parallel to each other Duct wall parts to the cell block in a corresponding slope intended.
Durch diese Schräganordnung der beiden Kanalwandteile sind die beiderseits, insbesondere ober- und unterhalb des Zellenblockes vorhandenen Räume des Batteriekastens jeweils in zwei im We sentlichen gleich große Teilräume unterteilt, von denen der ei ne ein dem gemäß nicht nutzbares, das Kastengehäuse entspre chend vergrößerndes Kastenvolumen enthält.Due to this inclined arrangement of the two duct wall parts are the on both sides, especially above and below the cell block existing spaces of the battery box in two each in the We sub-rooms of equal size divided, of which the egg ne according to the unusable, the box housing corresponds containing increasing box volume.
Des weiteren erstrecken sich die zwischen den Zellen des Zel lenblockes vorhandenen und das kühlende bzw. temperierende Fluid führenden Durchströmkanäle senkrecht zur Strömungsrichtung des Fluids im Zuström- und im Abströmkanal. Dies bedingt an der Eintritts- und Austrittsseite der Durchströmkanäle einen Um lenkwinkel des Fluids von 90°. Hieraus resultiert bei der rela tiv großen Länge von Zuström- und Abströmkanal ein entsprechend großer Druckverlust, was sich wiederum auf die Kühlleistung des Fluids innerhalb des Zellenblockes nachteilig auswirkt. Zwar ließen sich diese Nachteile beheben, indem der lichte Quer schnitt bzw. die Höhe von Zuström- und von Abströmkanal ent sprechend vergrößert würde, jedoch wäre dies nur durch eine er hebliche Vergrößerung des Batteriekastens, insbesondere seiner Bauhöhe, zu erkaufen.Furthermore, they extend between the cells of the cell lenblockes available and the cooling or tempering fluid leading flow channels perpendicular to the direction of flow of the fluid in the inflow and outflow channels. This is due to the Entry and exit sides of the flow channels one order steering angle of the fluid of 90 °. At rela tiv large length of inflow and outflow channel accordingly large pressure loss, which in turn affects the cooling capacity of the Fluids within the cell block adversely affect. Though these disadvantages could be remedied by the clear cross cut or the height of the inflow and outflow channel would be enlarged speaking, but this would be only by one considerable enlargement of the battery case, especially its Height, to buy.
Ferner erschien es bisher nicht sinnvoll, Batteriekasten in Erstreckungsrichtung von Zuström- und von Abströmkanal in einer Länge von mehr als 400 mm herzustellen, weil in diesem Falle durch eine entsprechende Vergrößerung der Länge von Zuström- und von Abströmkanal zwangsläufig wiederum ein nicht mehr zu tolerierender Druckverlust bzw. eine entsprechend schlechtere Kühlleistung für die Zellentemperierung die Folge gewesen wäre.Furthermore, it did not previously appear to make sense to put the battery box in Extension direction of inflow and outflow channel in one Length of more than 400 mm, because in this case by a corresponding increase in the length of inflow and inevitably no longer from the outflow channel tolerating pressure loss or a correspondingly worse one Cooling capacity for cell temperature control would have been the result.
Schließlich weist der Zuströmkanal und der Abströmkanal ein sich in Strömungsrichtung des Fluids entsprechend verengenden bzw. erweiternden Querschnitt auf. Dies wird bei dieser Konstruktion dadurch verwirklicht, dass die Zellen treppenartig aufrecht aneinandergereiht sind. Zu deren Kühlung wiederum sind zwischen die Zellen spezielle, einen Kühlkreislauf aufweisende Temperierelemente eingelagert. Ein derartiger Zellenblock ist u. a. aufgrund seiner treppenartig versetzten Zellen technisch entsprechend aufwendig herzustellen.Finally, the inflow channel and the outflow channel have narrow accordingly in the direction of flow of the fluid or widening cross section. This will be the case with this Construction realized by making the cells step-like are strung upright. To cool them are in turn between the cells special cooling circuit Temperature control elements stored. Such a cell block is u. a. technically due to its stepped cells correspondingly expensive to manufacture.
Weitere Anordnungen von Zellen oder Zellenblöcken innerhalb eines Batteriekastens sind u. a. der DE 195 04 687 C1 und der DE 44 07 156 C1 entnehmbar.Further arrangements of cells or cell blocks within a battery box are u. a. DE 195 04 687 C1 and DE 44 07 156 C1 removable.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen Batterie kasten mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 eine Konstruktion anzugeben, die es ermöglicht, unter Gewährleistung der notwendigen Klimatisierung der Zellen des Zellenblockes den Bauraum des Batteriekastens zu verkleinern und/oder die Anzahl der Zellen des Zellenblockes wesentlich zu erhöhen, ohne auf Grund der damit zwangsläufig verbundenen Verlängerung des Zuström- und des Abströmkanals in diesen und in den zwischen den Zellen liegenden Durchströmkanälen einen größeren Druckver lust hinnehmen zu müssen.The invention has for its object for a battery box with the features of the preamble of claim 1 one Specify construction that makes it possible under warranty the necessary air conditioning of the cells of the cell block Reduce installation space of the battery box and / or the number of the cells of the cell block increase significantly without Because of the inevitably associated extension of the Inflow and outflow channel in these and in between the flow channels located in the cells have a larger pressure ver lust to have to accept.
Diese Aufgabe wird bei einem Batteriekasten erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die zueinander parallelen und dem Zellenblock gegenüberliegenden Kanalwandteile von Zuström- und von Abströmkanal erstrecken sich erfindungsgemäß parallel zur Strömungsrichtung des Fluids und bilden gleichzei tig die Kastenaußenwände. Somit ist der Zellenblock, bezogen auf die Strömungsrichtung des Fluids, im Zuström- und im Ab strömkanal geneigt angeordnet. Dadurch ist der Umlenkwinkel des Fluids an der Einmündung der Durchströmkanäle auf Seiten des Zuströmkanals sowie an deren Ausmündung in den Abströmkanal < 90°. Durch diese strömungsgünstige Anordnung des Zellenblockes ergibt sich in strömungstechnischer Hinsicht der Vorteil eines entsprechend reduzierten Druckverlustes in den Kanälen bzw. ein dementsprechend niedrigerer Energiebedarf, der mittels leichte ren und kostengünstigeren Kühlaggregaten aufrecht zu erhalten ist. Hier bietet sich zugleich die Möglichkeit, den Öffnungs winkel von Zuström- und von Abströmkanal in Strömungsrichtung des Fluids sowie deren lichten Querschnitt entsprechend zu ver ringern.This object is achieved with a battery box according to the invention solved the features of claim 1. The parallel to each other and channel wall parts of the cell block opposite Inflow and outflow channel extend according to the invention parallel to the direction of flow of the fluid and simultaneously form tig the box outer walls. The cell block is thus referenced on the direction of flow of the fluid, in the inflow and down flow channel arranged inclined. This is the deflection angle of the Fluids at the mouth of the flow channels on the part of the Inflow channel and at their mouth in the outflow channel < 90 °. Due to this streamlined arrangement of the cell block In terms of flow technology, there is the advantage of a accordingly reduced pressure loss in the channels or a accordingly lower energy consumption, which by means of light ren and cheaper cooling units to maintain is. Here there is also the possibility of opening angle of inflow and outflow channels in the direction of flow of the fluid and their clear cross-section accordingly wrestlers.
Des weiteren erlaubt es die Erfindung, für eine Zellentemperie rung, deren Kühlleistung ungefähr gattungsgleicher Batteriekas ten entspricht, den gegenseitigen Zellenabstand des Zellenblo ckes kleiner wählen zu können, was eine kürzere Bauweise des Batteriekastens erlaubt. Furthermore, the invention allows for a cell temperature tion, the cooling capacity of approximately generic battery case ten corresponds to the mutual cell spacing of the cell block to be able to choose smaller, which is a shorter design of the Battery box allowed.
Ein weiterer, wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass, wie bereits erwähnt, die dem Zellenblock gegenüberliegen den Kanalwandteile von Zuström- und von Abströmkanal zugleich Kastenaußenwände bilden können und somit im Batteriekasten selbst keine Toträume mehr vorhanden sind. Dadurch ist es mög lich, bei Batteriekasten, deren Zellenblock sowie deren Zuström- und deren Abströmkanal, wie es in der Regel bevorzugt wird, in einer gemeinsamen Vertikalebene liegen, die Kastenhöhe extrem niedrig zu halten.Another essential advantage of the invention is that that, as already mentioned, that face the cell block the channel wall parts of the inflow and outflow channel at the same time Can form outer box walls and thus in the battery box there are no more dead spaces themselves. This makes it possible Lich, for battery boxes, their cell block and their Inflow and their outflow channel, as is usually preferred the box height will lie in a common vertical plane to keep extremely low.
Schließlich gestattet es der erfindungsgemäße Einbau eines oder mehrerer Zellenblöcke die Anzahl ihrer Zellen wesentlich zu er höhen, bspw. zu verdoppeln, sofern der sich dadurch zwangsläu fig vergrößernden Abmessung des Batteriekastens nichts im Wege steht.Finally, the installation of an or of several cell blocks the number of their cells increases significantly heights, for example, to double, if the inevitably thereby nothing in the way of the larger dimensions of the battery box stands.
Es ist möglich, in Batteriekasten in paralleler Anordnung zu einander zwei oder mehr Zellenblöcke vorzusehen, wobei man das Fluid zur Temperierung der Zellen aller Zellenblöcke über einen gemeinsamen Zuström- und einen gemeinsamen Abströmkanal führen kann. Dabei ist es denkbar, diese Kanäle samt Zellenblöcken in einer gemeinsamen Horizontalebene vorzusehen. Bevorzugt wird jedoch eine Anordnung, bei der der Zuströmkanal unterhalb und der Abströmkanal oberhalb der Zellenblöcke vorgesehen und die zueinander parallelen Kanalwandteile von Zuström- und von Ab strömkanal durch den Boden und den Deckel des Batteriegehäuses gebildet sind.It is possible to arrange in parallel in battery box to provide two or more cell blocks to each other, whereby the Fluid for tempering the cells of all cell blocks via one lead common inflow and a common outflow can. It is conceivable that these channels together with cell blocks to provide a common horizontal plane. Is preferred however, an arrangement in which the inflow channel below and the outflow channel is provided above the cell blocks and the parallel channel wall parts of inflow and from Ab flow channel through the bottom and the lid of the battery housing are formed.
Die Zellen der Zellenblöcke weisen bevorzugt ein flach-quader förmiges Zellengehäuse auf, wobei benachbarte Zellen, mit den Breitseiten ihres Zellengehäuses jeweils einen Durchströmkanal definierend, einander deckungsgleich zugeordnet sind.The cells of the cell blocks preferably have a flat cuboid shaped cell housing, with neighboring cells, with the Broad sides of their cell housing each have a flow channel defining, are congruently assigned to each other.
Dabei können sich die Zellen des Zellenblockes mit ihrer länge ren Gehäuseseite in Strömungsrichtung des Fluids oder quer dazu erstrecken. The cells of the cell block can vary in length ren housing side in the flow direction of the fluid or transverse to it extend.
Eine zu bevorzugende Konstruktion insbesondere solcher Batte riekasten, in denen wenigstens zwei Gruppen von zueinander pa rallelen Zellenblöcken untergebracht sind, sieht vor, die Zel lenblöcke gruppenweise in jeweils durch eine Schottwand vonein ander getrennten Gehäusekammern unterzubringen. In diesem Falle kann die Schottwand zugleich einen Kanalwandteil eines Zuström kanals für die eine Gruppe von Zellenblöcken und einen Kanal wandteil eines Abströmkanals für die andere Gruppe von Zellen blöcken bilden.A preferred construction, particularly of such batteries riekasten, in which at least two groups of each other pa parallel cell blocks are provided, the cell lenblocks in groups, each with a bulkhead to accommodate other separate housing chambers. In this case the bulkhead can also be a channel wall part of an inflow channel for the one group of cell blocks and one channel Wall part of an outflow channel for the other group of cells form blocks.
Jede Blockgruppe wird somit über jeweils einen dieser zugeord neten Zuström- und einen Abströmkanal temperiert, wodurch opti male Strömungsverhältnisse für das Fluid gewährleistet sind. Dabei können die in Strömungsrichtung geneigten Zellenblöcke in den Gehäusekammern zueinander parallel oder, bezogen auf die Schottwand, symmetrisch angeordnet sein.Each block group is thus assigned to one of them Neten inflow and an outflow channel tempered, which opti Male flow conditions for the fluid are guaranteed. The cell blocks inclined in the flow direction can the housing chambers parallel to each other or, based on the Bulkhead, arranged symmetrically.
In der Zeichnung sind, stark schematisiert und vereinfacht, mögliche Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:In the drawing, highly schematic and simplified, illustrates possible embodiments of the invention. It demonstrate:
Fig. 1 einen Vertikallängsschnitt durch einen den relevanten Stand der Technik darstellenden Batteriekasten, Fig. 1 is a vertical longitudinal section through a representative of the relevant prior art battery case,
Fig. 2 einen Vertikallängsschnitt durch ein erstes Ausfüh rungsbeispiel eines nach der Erfindung konzipierten Batteriekastens, Fig. 2 is a vertical longitudinal section through a first example of an exporting approximately according to the invention designed battery box,
Fig. 3 einen Vertikallängsschnitt von Konstruktionsvarianten des Batteriekastens gemäß Fig. 2, Fig. 3 is a vertical longitudinal section of structural variants of the battery box shown in Fig. 2,
Fig. 4 einen weiteren Vertikallängsschnitt von Konstruktions varianten des Batteriekastens gemäß Fig. 2 und Fig. 4 shows a further vertical longitudinal section of construction variants of the battery box according to Fig. 2 and
Fig. 5 eine Darstellung ähnlich Fig. 2, zur Veranschaulichung einer weiteren, möglichen gegenseitigen Zuordnung von Zellen eines Zellenblockes. FIG. 5 shows a representation similar to FIG. 2, to illustrate a further possible mutual assignment of cells of a cell block.
Der in Fig. 1 gezeigte Batteriekasten stellt einen bekannten Vorläufer des erfindungsgemäßen Batteriekastens gemäß Fig. 2 dar.The battery case shown in FIG. 1 represents a known precursor of the battery case according to the invention according to FIG. 2.
In dessen quaderförmigem Gehäuse 10 liegen in einer gemeinsamen Horizontalebene a-a bspw. zwei sich zueinander parallel erstre ckende, längliche Zellenblöcke 12, die, senkrecht zur Zeichen ebene betrachtet, hintereinander liegen.In its parallelepiped-shaped housing 10 , for example, lie in a common horizontal plane aa. Two elongate cell blocks 12 extending parallel to one another, which, viewed perpendicular to the plane of the drawing, lie one behind the other.
Die Zellenblöcke 12 setzen sich jeweils aus einer Vielzahl von einzelnen, als elektrochemische Speicher ausgebildeten, bau gleichen Zellen 14 zusammen.The cell blocks 12 are each composed of a multiplicity of individual cells 14 of identical construction which are designed as electrochemical memories.
Die Zellen 14 weisen jeweils ein flach-quaderförmiges Zellenge häuse 16 auf, mit dem sie einander in seitlichem Abstand paral lel und kantenbündig bzw. deckungsgleich zugeordnet sind. Da durch befinden sich zwischen einander gegenüberliegenden Gehäu sebreitseiten 18, 20 von einander benachbarten Zellen 14 je weils wenigstens ein senkrecht zur Strömungsrichtung geschlos sener Durchströmkanal 22. Die Zellen 14 erstrecken sich bspw. mit ihren längeren Gehäuseschmalseiten senkrecht zur Zeichen ebene, wobei sich an der einen Gehäusestirnwand 24 die Zellen pole 26 befinden. Die Zellen 14 jedes Zellenblockes 12 sind ü ber Zellenverbinder 28 elektrisch miteinander verbunden.The cells 14 each have a flat, cuboid-shaped housing 16 with which they are assigned to one another at a lateral distance parallel and flush or congruent. Since there are between opposite housings wide sides 18 , 20 of mutually adjacent cells 14 each because at least one perpendicular to the flow direction closed flow channel 22nd The cells 14 extend, for example, with their longer narrow sides perpendicular to the plane of the drawing, the cell poles 26 being located on one end wall 24 of the housing. The cells 14 of each cell block 12 are electrically connected to one another via cell connectors 28 .
Die Zellenblöcke 12 erstrecken sich längs der Quermitte des Kastengehäuses 10, so dass sich ober- und unterhalb derselben zwei gleich dimensionierte Gehäuseräume 30 und 32 befinden, in denen jeweils ein Kanal angeordnet ist, die sich längs der Zel lenblöcke 12 erstrecken und zur Zellentemperierung fluidisch mit deren Durchströmkanälen 22 verbunden sind. Der sich unter halb der Zellenblöcke 12 befindende Kanal bildet einen Fluid- Zuströmkanal 34, während der oberhalb derselben vorgesehene Ka nal als Fluid-Abströmkanal 36 dient. The cell blocks 12 extend along the transverse center of the box housing 10 , so that there are two equally dimensioned housing spaces 30 and 32 above and below the same, in each of which a channel is arranged, which extends along the cell blocks 12 and fluidly with the cell temperature whose flow channels 22 are connected. The channel located below half of the cell blocks 12 forms a fluid inflow channel 34 , while the channel provided above the same serves as a fluid outflow channel 36 .
Das die Zellen 14 temperierende Fluid, insbesondere Luft, wird von der Gehäuseaußenseite in den Zuströmkanal 34 geleitet und strömt von dort über die die Zellenblöcke 12 zur Strömungsrich tung senkrecht durchsetzenden Durchströmkanäle 22 in den Ab strömkanal 36, über den es wieder aus dem Kastengehäuse 10 ge leitet wird. Dabei erfolgt, wie bei 37 angedeutet ist, eine Strömungsumlenkung um 90°, was mit entsprechendem Druckverlust verbunden ist.The temperature of the cells 14 fluid, in particular air, is passed from the outside of the housing into the inflow channel 34 and flows from there via the cell blocks 12 to the flow direction perpendicularly penetrating through-flow channels 22 into the from flow channel 36 , via which it again ge from the box housing 10 is leading. As indicated at 37, there is a flow deflection by 90 °, which is associated with a corresponding pressure loss.
Damit in der Zeiteinheit jeder Durchströmkanal 22 im wesentli chen den gleichen Volumendurchsatz an Fluid aufweist, ist der lichte Querschnitt des Zuströmkanals 34 in Strömungsrichtung des Fluids verengt und, analog hierzu, der lichte Querschnitt des Abströmkanals 36 in Strömungsrichtung des Fluids entspre chend erweitert.So that in the unit time each flow channel 22 has the same volume flow rate in wesentli chen, the clear cross section of the inflow channel 34 is narrowed in the flow direction of the fluid and, analogously to this, the clear cross section of the outflow channel 36 in the flow direction of the fluid accordingly expanded.
Zu diesem Zweck ist der den Zellenblöcken 12 gegenüberliegende Kanalwandteil 38 bzw. 40 von Zuströmkanal 34 und Abströmkanal 36 durch eine sich in dem jeweiligen Gehäuseraum 30 bzw. 32 di agonal erstreckende Platte gebildet, die innerhalb des Kasten gehäuses 10 einander parallel zugeordnet sind und aus deren An ordnung unterhalb bzw. oberhalb der Kanäle 34 und 36 Toträume 30' bzw. 32' sowie die in der Beschreibungseinleitung erläuter ten Nachteile resultieren.For this purpose, the channel wall part 38 or 40 of the inflow channel 34 and outflow channel 36 opposite the cell blocks 12 is formed by a plate extending in the respective housing space 30 or 32 di agonally, which are assigned to each other in parallel within the box housing 10 and from the same In order below or above the channels 34 and 36 dead spaces 30 'and 32 ' as well as the disadvantages explained in the introduction to the description result.
Im Folgenden wird nun an Hand der Fig. 2 die erfindungsgemäß abgewandelte Bauform eines solchen Batteriekastens beschrieben, wobei gleiche Bauteile beider Konstruktionen mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind. Bei dieser Konstruktion sind die den Zellenblöcken 12 gegenüberliegenden, zueinander parallelen Kanalwandteile von Zuström- und von Abströmkanal 34, 36 durch jeweils eine Kastenaußenwand, vorzugsweise dem Kastenboden 42 und der oberen Kastenwand 44 gebildet, wobei letztere vorzugs weise durch einen Kastendeckel gebildet ist. Dies bedingt, im Hinblick auf den sich in Strömungsrichtung des Fluids verengen den bzw. erweiternden lichten Querschnitt von Zuströmkanal 34 und Abströmkanal 36, eine entsprechend geneigte Anordnung der Zellenblöcke 12 und damit der Durchströmkanäle 22 in Strömungs richtung (Strömungslinien 46) des Fluids, mit der Folge, dass der Umlenkwinkel des Fluides an der Ein- und Austrittsseite der Durchströmkanäle (bei 37) < 90° ist.The construction of such a battery case modified according to the invention will now be described below with reference to FIG. 2, the same components of both constructions being designated with the same reference numbers. In this construction, the cell blocks 12 opposite, parallel channel wall parts of inflow and outflow channels 34 , 36 are each formed by a box outer wall, preferably the box bottom 42 and the upper box wall 44 , the latter preferably being formed by a box lid. This requires, in view of the narrowing or widening clear cross section of the inflow channel 34 and outflow channel 36 in the flow direction of the fluid, a correspondingly inclined arrangement of the cell blocks 12 and thus the flow channels 22 in the flow direction (flow lines 46 ) of the fluid with which As a result, the deflection angle of the fluid on the inlet and outlet side of the throughflow channels (at 37) is <90 °.
Vorzugsweise begrenzen dabei die Gehäusestirnwände 48 und 50 zusammen mit der benachbarten Breitseite 18 bzw. 20 der beiden endseitigen Zellen 14 der Zellenblöcke 12 gleichfalls jeweils einen Durchströmkanal 22.Preferably, the housing end walls 48 and 50, together with the adjacent broad side 18 or 20 of the two end cells 14 of the cell blocks 12, also each delimit a flow channel 22 .
Wie ein Vergleich der Batteriekasten gemäß Fig. 1 und 2 zeigt, kann durch die Schräganordnung der Zellenblöcke 12 neben einem erheblich verminderten Druckverlust in den Durchströmkanälen 22 u. a. sowohl die Bauhöhe als auch der Bauraum des Batteriekas tens und dadurch der Materialaufwand beträchtlich verringert werden, was wiederum eine Reduzierung des Kastengewichtes er möglicht.As a comparison of the battery box according to FIGS. 1 and 2 shows, the inclined arrangement of the cell blocks 12, in addition to a significantly reduced pressure loss in the flow channels 22, inter alia, both the overall height and the installation space of the battery box and thereby the material expenditure can be considerably reduced, which in turn a reduction in the box weight he possible.
Bei dem in Fig. 3 gezeigten Batteriekasten sind bspw. zwei Gruppen von Zellenblöcken 12 im Batteriegehäuse 52 in zuein ander paralleler Schräganordnung übereinander vorgesehen, wobei die Schräganordnung sowie die Ausbildung und gegenseitige Zu ordnung der Zellen 14 der Zellenblöcke 12 derjenigen der Zel lenblöcke 12 im Batteriekasten der Fig. 2 entspricht.In the battery box shown in Fig. 3, for example, two groups of cell blocks 12 are provided in the battery housing 52 in mutually parallel inclined arrangement one above the other, the inclined arrangement and the formation and mutual arrangement of the cells 14 of the cell blocks 12 of those of the cell lenblock 12 in the battery box corresponds to FIG. 2.
Eine zwischen den beiden Gruppen von Zellenblöcken 12 vorgese hene und zu den unteren und oberen Gehäusewänden 54, 56 paral lel angeordnete Schottwand 58 bildet hierbei zugleich den den unteren Zellenblöcken 12 in Hochrichtung gesehen gegenüberlie genden Kanalwandteil des Abströmkanals 36 sowie den entspre chenden Kanalwandteil des Zuströmkanals 34 der oberen Zellen blöcke 12.A between the two groups of cell blocks 12 vorgese hen and to the lower and upper housing walls 54 , 56 arranged in parallel bulkhead 58 also forms the lower cell blocks 12 seen in the vertical direction opposite channel wall part of the outflow channel 36 and the corresponding channel wall part of the inflow channel 34 of the upper cell blocks 12 .
Fig. 4 zeigt eine mögliche Konstruktionsvariante des Batterie kastens gemäß Fig. 3, bei der die beiden Gruppen von Zellen blöcken 12, bezogen auf die Schottwand 58, symmetrisch angeord net sind. Fig. 4 shows a possible design variant of the battery box according to Fig. 3, in which the two groups of cells blocks 12 , based on the bulkhead 58 , are symmetrically angeord net.
Fig. 5 zeigt einen weiteren, möglichen Aufbau eines Zellenblo ckes 12 zur Verwendung in Batteriekasten gemäß den Fig. 2 bis 4. Fig. 5 shows a further possible construction of a Zellenblo ckes 12 for use in the battery box shown in FIGS. 2 to 4.
Die Ausbildung der einzelnen Zellen 14 entspricht hierbei der jenigen der Fig. 2 bis 4; sie sind deshalb, ebenso wie das Zellengehäuse, mit den in Fig. 2 verwendeten Bezugszahlen be zeichnet.The design of the individual cells 14 corresponds to that of FIGS . 2 to 4; they are therefore, like the cell housing, with the reference numerals used in Fig. 2 be.
Die flach-quaderförmigen Zellen 14 der Zellenblöcke 12 erstre cken sich in diesem Falle mit ihrer längeren Seite ihres Zel lengehäuses 16 schräg zur Strömungsrichtung des Fluids im Zuström- sowie im Abströmkanal 34 bzw. 36.The flat cuboid cells 14 of the cell blocks 12 extend in this case with their longer side of their cell housing 16 obliquely to the direction of flow of the fluid in the inflow and outflow channels 34 and 36 .
Dabei sind die Zellenblöcke 12 bspw. durch drei Zellengruppen 62 aufgebaut, die ihrerseits durch Einzelzellen 14 gebildet sind, deren gegenseitige Zuordnung und elektrische Verbindung so getroffen sein kann, wie sie bspw. in DE 195 04 687 C1, Fig. 1 und 2, offenbart ist.The cell blocks 12 are constructed, for example, by three cell groups 62 , which in turn are formed by individual cells 14 , the mutual assignment and electrical connection of which can be made as disclosed, for example, in DE 195 04 687 C1, FIGS. 1 and 2 is.
Claims (5)
dass die Zellen (14) des Zellenblockes (12) in Strömungs richtung des im Zuströmkanal (34) und im Abströmkanal (36) geführten Fluids geneigt angeordnet sind,
dass die umströmten Seitenflächen der Zellen eines Zellen blockes quer zur strömungsseitigen Erstreckung der Kanal wandteile ausgerichtet sind,
dass die umströmten Seitenflächen der Zellen eines Zellen blockes fluchtend zueinander, d. h. kantenbündig angeordnet sind und
dass die Kanalwandteile ein rechtwinkelfreies Parallelogramm ausbilden.1.Battery box with a multiplicity of structurally identical, electrochemical stores, the poles of which are electrically connected to one another, each having a flat cuboid housing ( 16 ) and with their broad sides of the housing adjacent cells ( 14 ), from which at least one in the battery box ( 10 ) fixed, elongated cell block ( 12 ) is assembled, which is arranged between an inflow channel ( 34 ) and an outflow channel ( 38 ) and each have a channel wall part of these extending in the longitudinal direction of the cell block ( 12 ) the channels ( 34 , 36 ) forms and in which between adjacent cells ( 14 ) in each case at least one, at least transversely to the flow direction closed flow channel ( 22 ) is provided, via which the inflow and outflow channels ( 34 and 36 ) are fluidly connected to each other, the the cell block (12) opposite channel wall portions of inflow and outflow of (34, 3 6), box outer walls (42, forming 44) are parallel to each other and the inflow channel (34) narrows of this, the flow channels (22) and the discharge channel (36) by flowing fluid in the flow direction and the outflow channel (36) in the flow direction of the Fluids expanded, characterized ,
that the cells ( 14 ) of the cell block ( 12 ) are arranged inclined in the flow direction of the fluid guided in the inflow channel ( 34 ) and in the outflow channel ( 36 ),
that the flow around the side surfaces of the cells of a cell block are aligned transversely to the flow-side extension of the channel wall parts,
that the flow around the side surfaces of the cells of a cell block are aligned with one another, ie are arranged flush with the edges and
that the duct wall parts form a parallelogram free of right angles.
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