-
Die
Neuerung bezieht sich auf einen elektrochemischen Energiespeicher
zur Speicherung von elektrischer Energie gemäß Oberbegriff Schutzanspruch
1.
-
Aufgabe
der Neuerung ist es, einen elektrochemischen Energiespeicher aufzuzeigen,
der bei hoher Speicherkapazität
und kompakter Bauform eine optimale Kühlung der einzelnen zur Speicherung
der elektrischen Energie dienenden Speicherzellen bzw. deren Batteriezellen
ermöglicht,
und zwar bei vereinfachter und preiswerter Herstellung. Zur Lösung dieser
Aufgabe ist ein elektrochemischer Energiespeicher entsprechend dem
Schutzanspruch 1 ausgebildet.
-
Bevorzugt
sind bei dem neuerungsgemäßen Energiespeicher
Mittel bzw. pumpenartig wirkende Fördermittel vorgesehen, mit
denen eine Durchströmung
des wenigstens einen Kühlkanals
mit dem Kühlmedium
bewirkt wird, und zwar bevorzugt sowohl einfach, d. h. in einer
Strömungsrichtung
als auch umschaltbar in Vorwärts-
und/oder Rückwärtsrichtung.
-
In
Weiterbildung der Neuerung ist der Energiespeicher auch beispielsweise
noch so ausgeführt,
dass
der jeweilige Kühlkanal
zumindest teilweise zwischen der Außenfläche der wenigstens einen Batteriezelle
und der Innenfläche
des Kühlmantels
gebildet ist,
und/oder
dass eine Elektronik zur Überwachung
und/oder Steuerung des Energiespeichers vorgesehen ist, wobei die
Elektronik ebenfalls im Kühlmittelstrom
angeordnet ist,
und/oder
dass ein speicherinterner Kühlmediumkreislauf und/oder
Kühlmedim-Anschlüsse zum
Anschließen an
einen äußeren Kühlmediumkreislauf
vorgesehen sind,
und/oder
dass die Zellenblöcke an den
Zellenträgern
und/oder an den Kühlmänteln und/oder
durch Einbetten in eine Vergussmasse unter Freihaltung der Kühlkanäle und deren Öffnungen
bzw. Zugänge
zu dem wenigstens einem Speichermodul verbunden sind,
und/oder
dass
die Zwischenräume
zwischen den Zellenblöcken
oder den Speichermodulen verschlossen und/oder mit einem Schaumstoff
oder Kunststoffschaum ausgefüllt
ist,
und/oder
dass der Schaustoff oder Kunststoffschaum
beispielsweise ein Formteil ist,
und/oder
dass die Speicherzellen
einander benachbarter Zellenblöcke
im Speichermodul auf Lücke
angeordnet sind,
wobei die vorgenannten Merkmale jeweils einzeln oder
in beliebiger Kombination verwendet sein können.
-
Weiterbildungen,
Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten
der Neuerung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen
und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich
dargestellten Merkmale für
sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Neuerung,
unabhängig
von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu
einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
-
Die
Neuerung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Es
zeigen:
-
1 in
vereinfachter perspektivischer Darstellung einen elektrochemischen
Energiespeicher gemäß der Neuerung;
-
2 in
perspektivischer Einzeldarstellung den oberen bzw. unteren Boden
des Gehäuses
des Energiespeichers der 1;
-
3 in
vereinfachter Darstellung einen Teil-Längsschnitt durch den Energiespeicher
entsprechend der Schnittlinie I-I der 1;
-
4 in
perspektivischer Darstellung eines der Speichermodule des Energiespeichers
der 1–3;
-
5–7 einen
Zellenblock des Speichermoduls der 4 in perspektivischer
Darstellung (5), in Draufsicht (6)
sowie im Längsschnitt
entsprechend der Schnittlinie II-II der 6;
-
8 eine
Darstellung ähnlich 5,
jedoch bei von dem Zellenblock abgenommenem oberen Zellenhalter;
-
9 in
vergrößerter Darstellung
einen Schnitt durch den Energiespeicher entsprechend der Linie III-III
der 1.
-
Der
in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete elektrochemische
Energiespeicher besteht u. a. aus einem bei der dargestellten Ausführungsform quaderförmigen Gehäuse 2,
dessen Gehäuseinnenraum
durch ein die Gehäuseumfangswand
bildendes rahmenartiges Gehäuseteil 3 sowie
durch einen oberen und einen unteren Gehäuseboden 4 bzw. 5 zur Umgebung
hin verschlossen ist. Das Gehäuseteil 3 sowie
die Gehäuseböden 4 und 5 sind
beispielsweise Formteile aus Kunststoff. Selbstverständlich sind auch
andere Ausführungen
für die
vorgenannten Gehäuseteile
möglich,
insbesondere können
diese Gehäuseteile
auch zumindest teilweise aus einem metallischen Werkstoff bestehen,
sie sind dann aber zumindest an der Gehäuseinnenseite bevorzugt mit
einer elektrischen nicht leitenden Oberfläche bzw. mit einer Beschichtung
aus einem elektrisch isolierenden Material ausgebildet.
-
Jeder
Gehäuseboden 4 bzw. 5 ist
an der Bodeninnenseite mit mehreren rinnenartigen Kanälen 6 ausgeführt, die
sich parallel zueinander und bei der dargestellten Ausführungsform
in Richtung der längeren
Umfangsseite der in Draufsicht rechteckförmigen Gehäuseböden erstrecken. An ihrem einen
Ende sind die zur Gehäuseinnenseite
hin offenen Kanäle 6 verschlossen.
An ihrem anderen Ende münden
die Kanäle 6 jeweils
in einen rinnenartigen Verteilerkanal 7, der ebenfalls
an der Innenseite des jeweiligen Gehäusebodens 4 bzw. 5 offen
ist, sich senkrecht zu den Kanälen 6 erstreckt
und an der Gehäuseaußenseite
in einen Anschluss 8 zum Zuführen bzw. Abführen eines
Kühlmediums
mündet.
Bei montiertem Gehäuse 2 sind
die Verteilerkanäle 7 an
ihrer offenen Umfangsseite jeweils z. B. durch das rahmenartige Gehäuseelement 3 verschlossen.
-
Bevorzugt
ist das Kühlmedium
ein flüssiges, elektrisch
nicht leitenden Medium, beispielsweise Öl oder Transformatorenöl. Ein derartiges
flüssiges Kühlmedium
hat gegenüber
gas- und/oder dampfförmigen
Kühlmedien
erhebliche Vorteile, so u. a. einen verbesserten Wärmeübergang
und eine erhöhte Wärmekapazität. Weiterhin
eignet sich ein flüssiges Kühlmedium
besonders gut für
die Anordnung des Energiespeichers 1 in einem aktiven Kühlkreislauf mit
Umwälzpumpe,
bei der Innenraum des Gehäuses 2 und
dabei insbesondere auch die Kühlkanäle 15 von
dem zirkulierenden Kühlmedium
für eine gleichmäßige und
verbesserte Kühlung
der Batteriezellen 10 bzw. Speichermodule 13 durchströmt werden. Speziell
die Verwendung von Transformatorenöl als flüssiges Kühlmedium hat den Vorteil, dass
dieses Kühlmedium
korrosionshemmende Eigenschaften, gute thermische Übergänge zu spannungsführenden Teile
sowie eine hohe Spannungsfestigkeit besitzt.
-
Im
Inneren des Gehäuses 2 sind
bei der dargestellten Ausführungsform
u. a. zwei elektrochemische Speichermodule 9 vorgesehen,
und zwar in einer Achsrichtung senkrecht zu den Gehäuseböden 4 und 5 stapelartig übereinander.
Jedes Speichermodul umfasst eine Vielzahl von wiederaufladbaren elektrischen
Batteriezellen 10, die in geeigneter Weise innerhalb jedes
Speichermoduls 9 und auch innerhalb des elektrochemischen
Energiespeichers 1 elektrisch miteinander sowie mit äußeren elektrischen
Anschlüsse
des Energiespeichers 10 verbunden sind, die in der 1 sehr
schematisch mit 11 angedeutet sind.
-
Im
einzelnen sind die Speichermodule 9 modulartig aus jeweils
einer Vielzahl von identischen Speicher- oder Zellenblöcken 12 aufgebaut,
von denen ein Zellenblock 12 in den 5–8 näher im Detail
dargestellt ist. Jeder Zellenblock 12 besteht demnach u.
a. aus einer Vielzahl von Speicherzellen 13, die jeweils
von einer der Batteriezellen 10 mit kreiszylinderförmiger Umfangfläche und
einem diese Batteriezelle 10 mit Abstand umschließenden und
bei der dargestellten Ausführungsform
ebenfalls kreiszylinderförmigen
Kühlmantel 14 besteht,
der sich über die
gesamte oder nahezu die gesamte axiale Länge der zugehörigen Batteriezelle 10 erstreckt
und diese zur Bildung eines ringförmigen Kühlkanals 15 zwischen
der Außenfläche der
Batteriezelle 10 und der Innenfläche des Kühlmantels 14 mit Abstand
umschließt.
Die Kühlmäntel 14 sind
beispielsweise jeweils von Längen
eines Rohrprofils gebildet, beispielsweise eines Kunststoff-Rohrprofils,
z. B. eines glasfaserverstärkten
Kunststoffrohrprofils. Für
die Kühlmäntel 14 sind
aber auch andere Werkstoffe möglich,
bevorzugt metallische und/oder elektrisch leitenden Werkstoffe,
wobei die Kühlmäntel 14 dann beipielsweise
zumindest an ihrer Außenfläche elektrisch
isolierend ausgebildet sind, beispielsweise bei Kühlmänteln 14 aus
dem elektrisch und thermisch leitenden Werkstoff, z. B. metallischen
Werkstoff mit einer elektrisch isolierenden Oberflächenbeschichtung.
Sind die Kühlmäntel 14 aus
einem thermisch und/oder elektrisch leitenden Werkstoff gefertigt,
so können
sie in besonders wirksamer Weise als Kühlflächen und/oder auch als elektrische
Leiter dienen.
-
Jeder
Zellenblock 12 besteht weiterhin aus einem oberen und einem
unteren leistenartigen Zellenhalter 16, die beispielsweise
identisch als Formteile aus einem elektrisch isolierenden Material,
beispielsweise aus Kunststoff, z. B. aus einem faserverstärkten Kunststoff,
z. B. glasfaserverstärkten
Thermoplast ausgeführt
sind und in Zellenhalterlängsrichtung
aufeinander folgend mehrere Zellenhalterabschnitte 16.1 bilden.
Letztere sind so ausgeführt, dass
die Enden jedes Kühlmantels 14 jeweils
in einem Zellenhalterabschnitt 16.1 des oberen sowie des
unteren Zellenhalters 16 aufgenommen und dort in geeigneter
Weise gehalten sind, beispielsweise form- und/oder material- oder
stoffschlüssig,
z. B. durch Verklemmen, Verpressen, Verrasten, Verschweißen, Verlöten, Verschrauben,
Vernieten usw. Im Bereich der Zellenhalterabschnitte 16.1 sind
die Zellenhalter 16 durchbrochen ausgeführt, sodass ein axialer Durchtritt
des Kühlmediums
durch die Zellenhalterabschnitte 16.1 und damit auch durch
die ringförmigen
Kühlkanäle 15 der
einzelnen Speicherzellen 13 möglich ist.
-
Die
Zellenhalter 16 sind weiterhin mit metallischen Leitern 17 ausgeführt, über die
die elektrische Verbindung mit den stirnseitigen Anschlüssen 10.1 und 10.2 der
Batteriezellen 10 erfolgt, beispielsweise in der Form,
dass sämtliche
Batteriezellen 10 eines Zellenblocks 12 elektrisch
in Reihe verschaltet sind. Hierfür
sind die Batteriezellen 10 jeweils abwechselnd mit ihrem
Anschluss 10.1 bzw. mit ihrem Anschluss 10.2 oben
liegend im Zellenblock 12 angeordnet. Zwei Leiter 17 bilden
weiterhin die äußeren, elektrischen
Anschlüsse 18,
von denen jeweils einer an jedem Ende des Zellenblocks 12 vorgesehen
ist. Die nicht nur elektrisch, sondern auch thermisch mit den Batteriezellen 10 verbundenen
Leiter 17 sind ebenfalls im Strom des Kühlmediums angeordnet, sodass über diese
Leiter eine zusätzliche
Kühlung der
Batteriezellen 10 erfolgt. Für eine optimale thermische
und elektrische Verbindung sind die Anschlüsse 10.1 und 10.2 an
ihren mit den Leitern 17 in Verbindung stehenden Bereichen
möglichst
großflächig ausgeführt.
-
Wie
die 5–8 auch
zeigen, sind die einzelnen Speicherzellen 13 und dabei
auch die Batteriezellen 10 und deren Kühlmäntel 14 am Zellenblock 12 in
einer Reihe in Zellenblocklängsrichtung aufeinander
folgend und mit ihren Achsen senkrecht zur Zellenblocklängsrichtung
sowie parallel zueinander orientiert angeordnet.
-
Eine
Vielzahl von Zellenblöcken 12 ist
zu dem jeweiligen Speichermodul 9 zusammengefasst und zwar
derart, dass sämtliche
Speicherzellen 13 mit ihren Achsen parallel und bei montiertem
Energiespeicher 1 senkrecht zur Ebene der Gehäuseböden 4 und 5 orientiert
sind. Die Zellenblöcke 12 bilden im
Speichermodul 9 jeweils parallele Reihen von Speicherzellen 13 bzw.
Batteriezellen 10, und zwar in der Form, dass die Speicherzellen 13 von
Zellenblock zu Zellenblock bzw. von Reihe zu Reihe auf Lücke versetzt
sind, um so eine möglichst
kompakte Bauweise für
das Speichermodul 9 zu erreichen. Die mechanische Verbindung
der einzelnen Zellenblöcke 12 zu
dem Speichermodul 9 erfolgt z. B. an den oberen und/oder
unteren Zellenträgern 16 und/oder
an den Kühlmänteln 14,
und zwar beispielsweise form- und/oder stoffschlüssig, z. B. durch Verrasten,
Verhaken usw. Die mechanische Verbindung der einzelnen Zellenblöcke 12 zu
dem Speichermodul 9 kann aber auch auf andere Weise realisiert
sein, beispielsweise durch Einbetten der zu dem Speichermodul 9 zusammengestellten
Zellenblöcke 12 in
einer geeigneten Einbettmasse, beispielsweise in Kunststoff, z.
B. in geschlossenzelligem Kunststoffschaum usw., wobei das Einbetten
selbstverständlich
dann so erfolgt, dass die Öffnungen
für den
Durchtritt des Kühlmediums
im Bereich der Zellträger 16 sowie
auch die Kühlkanäle 15 von
der Einbettmasse freigehalten sind.
-
Das
Verbinden der das Speichermodul 9 bildenden Speicherzellen 12 durch
Einbetten in einer Einbettmasse hat auch den Vorteil, dass lediglich
die Kühlkanäle 15 von
dem Kühlmedium
durchströmt werden,
wodurch eine wesentlich verbesserte Kühlung der Batteriezellen 10 erreichbar
ist. Außerdem wird
hierbei das Volumen, welches von dem Kühlmedium eingenommen werden
kann, stark reduziert.
-
Weiterhin
besteht die Möglichkeit,
die Zellenblöcke 12 durch
einen beispielsweise aus Kunststoff, z. B. aus geschlossenzelligem
Schaumstoff hergestellten Halterahmen zu dem jeweiligen Speichermodul
zu verbinden und/oder zusammen zu halten und/oder am Speichermodul
einen derartigen Halterahmen vorzusehen, mit denen das Speichermodul dann
im Inneren des Gehäuses 2 gehalten
ist.
-
Das
Speichermodul 9 umfasst weiterhin eine Elektronik insbesondere
zur Steuerung und/oder Überwachung
des Speichermoduls 9 bzw. der einzelnen Batteriezellen 10.
Bei der dargestellten Ausführungsform
ist diese Elektronik, von der lediglich die Leiterplatte 19 gezeigt
ist, an einer Seite des in Draufsicht rechteckförmigen oder quadratischen Speichermoduls 9 vorgesehen,
und zwar seitlich von dem dieser Seite benachbarten Zellenblock 12 und
an diesem Zellenblock bzw. an dessen Zellenhaltern 16 in geeigneter
Weise, beispielsweise durch Verrasten oder Verhaken usw. befestigt.
-
Bei
der dargestellten Ausführungsform
sind die Zellenblöcke 12 jedes
Speichermoduls 9 mit ihren äußeren Anschlüssen 18 parallel
geschaltet, sodass durch die Anzahl der Speicherzellen 13 bzw.
Batteriezellen 10 je Zellenblock 12 die elektrische
Nennspannung des elektrochemischen Speichers 1 vorgegeben
und/oder den jeweiligen Erfordernissen entsprechend eingestellt
und durch die Anzahl der zu den beiden Speichermodulen 9 jeweils
zusammengefassten Zellenblöcken 12 die
Speicherkapazität
des elektrochemischen Energiespeichers 1 bestimmt bzw.
den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden können. Die Speichermodule 9 sind
beispielsweise elektrisch parallel geschaltet.
-
Die
beiden Speichermodule 9 sind im Inneren des Gehäuses 2 derart
angeordnet, dass die unteren Zellenhalterabschnitte 16.1 mit
ihren mit den Kühlkanälen 15 in
Verbindung stehenden Durchbrechungen deckungsgleich mit den Kanälen 6 des
unteren Gehäusebodens 5 angeordnet
sind. In analoger Weise ist auch das obere Speichermodul 9 im
Inneren des Gehäuses 2 derart
angeordnet, dass die Zellenhalterabschnitte 16.1 der oberen
Zellenhalter 16 mit ihren mit den Kühlkanälen 15 in Verbindung stehenden
Durchbrechungen mit den Kanälen 6 des oberen
Gehäusebodens 4 deckungsgleich
angeordnet sind. Das obere Speichermodul 9 liegt beispielsweise
mit seiner Unterseite unmittelbar auf der Oberseite des unteren
Speichermoduls 9 auf, und zwar derart, dass die einander
benachbarten Zellenträgerabschnitte 16.1 der
Speichermodule 9 deckungsgleich oder im Wesentlichen deckungsgleich
angeordnet sind, und zwar auch mit ihren mit den Kühlkanälen 15 in
Verbindung stehenden Durchbrechungen, sodass das beispielsweise über den
Anschluss 8 am oberen Gehäuseboden 4 zugeführte Kühlmedium
die Kühlkanäle 15 des
oberen Speichermoduls 9 und daran anschließend die
Kühlkanäle 15 des
unteren Speichermoduls durchströmen
kann, bevor es am Anschluss 8 des unteren Gehäusebodens 5 aus dem
Innenraum des Gehäuses 2 abgeführt wird.
Jeweils ein Kühlkanal 15 des
oberen Speichermoduls 8 ist achsgleich oder im Wesentlichen
achsgleich mit einem Kühlkanal 15 des
unteren Speichermoduls 9 angeordnet. Es besteht die Möglichkeit,
zwischen dem unteren und oberen Speichermodul eine Zwischenplatte
aus einem elektrisch isolierenden Material vorgesehen, welche eine
Vielzahl von Öffnungen aufweist,
die für
den Durchtritt des Kühlmediums
in einer der Anordnung vorgesehen sind, die der Anordnung der Zellträgerabschnitte 16.1 an
der Unterseite des oberen Speichermoduls 9 bzw. an der
Oberseite des unteren Speichermoduls 9 entspricht.
-
Vorteile
des beschriebenen elektrochemischen Energiespeichers 1 sind
u. a.:
- – Die
kompakte Bauform bei hoher Speicherkapazität durch die Zusammenfassung
der Batteriezellen 10 zu den Zellenblöcken 12 und durch
Zusammenfassung der Zellenblöcke
zu den Speichermodulen 9;
- – die
optimale Kühlung
der Batteriezellen 10 durch die von den Kühlmänteln 14 gebildeten,
die Batteriezellen 10 umschließenden Kühlkanäle 15;
- – die
vereinfachte Montage des Energiespeichers 1 durch Zusammenfassen
der Batteriezellen 10 zu den Zellenblöcken 12 bzw. durch
Fixierung der Batteriezellen 10 an den Zellenhaltern 16;
- – die
verbesserte Kühlung
durch Erzielung eines gleichmäßigen Flusses
des Kühlmediums
innerhalb des jeweiligen Speichermoduls 9 bzw. der Zellenblöcke 12;
- – die
elektrische Isolation zwischen den einzelnen Batteriezellen 10,
den Zellenblöcken 12,
den Speichermodulen 9, den elektronischen Baugruppen sowie
zwischen elektrischen Leitern, Kabel und Gehäuseteilen;
- – die
elektrische und thermische Isolation der Batteriezellen 10,
Zellenblöcke 12 und
Speichermodule 9 gegenüber
dem Gehäuse 2 und
der Umgebung;
- – die
Absorption mechanischer Stöße;
- – die
Reduzierung des von dem Kühlmedium
innerhalb des Gehäuses 2 eingenommenen
Volumens.
-
Ein
weiterer besonderer Vorteil des elektrochemischen Energiespeichers 1 besteht
auch darin, dass die auf der jeweiligen Leiterplatte 19 vorgesehene
Elektronik ebenfalls von dem Kühlmedium
umströmt
und damit auch für
diese Elektronik eine optimale Kühlung
erreicht ist.
-
Die
Neuerung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben.
Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind,
ohne dass dadurch der der Neuerung zugrundeliegende Erfindungsgedanke
verlassen wird.
-
So
ist es beispielsweise möglich,
anstelle von nur zwei Speichermodulen 9 mehrere derartige Speichermodule
vorzusehen, die beispielsweise wiederum stapelartig übereinander
angeordnet sind, z. B. in der Form, dass in jeder Lage dieser Stapelanordnung
jeweils nur ein Speichermodul 9 oder aber mehrere derartige
Speichermodule 9 vorgesehen sind.
-
Vorstehend
wurde davon ausgegangen, dass die Batteriezellen 10 jedes
Zellenblocks 12 elektrisch in Reihe, die Zellenblöcke 12 der
Speichermodule 9 sowie auch die Speichermodule 9 selbst elektrisch
parallel geschaltet sind. Auch andere Verschaltungen der Batteriezellen 10 innerhalb
der Zellenblöcke 12 und/oder
der Zellenblöcke 12 innerhalb der
Speichermodule 9 und/oder der Speichermodule 9 sind
möglich.
-
Die
mechanische Verbindung der einzelnen Zellenblöcke 12 zu dem jeweiligen
Speichermodul 9 kann dadurch realisiert sein, dass die
Kühlmäntel 14 benachbarter
Zellenblöcke 12 formschlüssig mit
einander verbunden sind, z. B. über
stegartige Verbindungsabschnitt 20, wobei die formschlüssige Verbindung
der Kühlmäntel 14 auch
innerhalb der Zellenblöcke 12 ausgebildet
sein kann. Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass die Kühlmäntel 14 des
Speichermoduls 9 Bestandteil einer Formteils sind, bei dem
sie über
Verbindungsstege materialschlüssig oder
einstückig
zu dem Formteil miteinander verbunden sind.
-
Weiterhin
besteht die Möglichkeit,
im Innenraum des Gehäuses 2 elastische
Körper
vorzusehen, mit denen Druckschwankungen des Kühlmediums, auch bedingt durch
Kühlmediumverluste
und/oder Temperaturschwankungen ausgeglichen werden können.
-
Vorstehend
wurde davon ausgegangen, dass der Energiespeicher 1 für seine
Kühlung
mit den Anschlüssen 8 an
einen äußeren Kühlkreislauf
anschließbar
ist, der dann beispielsweise zumindest ein Reservoire für das flüssige Kühlmedium,
eine Umwälzpumpe
und einen externen Kühler
oder Wärmetauscher
aufweist, und zwar zur Abgabe der Wärmeenergie an die Umgebung
oder an ein diese Wärmeenergie
nutzendes System. Grundsätzlich
besteht auch die Möglichkeit,
zumindest einige Komponenten dieses äußeren Kühlkreislaufs an dem Energiespeicher
bzw. an oder in dem Gehäuse
des Energiespeichers vorzusehen.
-
Weiterhin
besteht auch die Möglichkeit
eines internen Kühlkreislaufs,
und zwar in einfachster Weise in der Form, dass durch wenigstens
eine im Gehäuse
des Energiespeichers untergebrachte Umwälzpumpe das die Speicherzellen 13 bzw.
deren Kühlkanäle 15 durchströmende Kühlmedium
an Kühlflächen eines
Kühlers
oder eines Wärmetauschers
vorbei bewegt wird, der (Kühler
oder Wärmetauscher)
im Gehäuse
oder am Gehäuse
für die
Abgabe der Wärmeenergie
an die Umgebung oder an ein den Wärmetauscher ebenfalls durchströmendes Kühlmedium
eines äußeren Kühlkreislaufs.
Der Kühler
oder Wärmetauscher
des internen Kühlkreislaufs ist
beispielsweise so ausgebildet, dass er eine Vielzahl von Kühlrippen,
die von dem Kühlmedium
des internen Kühlkreislaufs
umströmt
werden, oder aber Kühlkanäle bildet,
die von dem Kühlmedium
durchströmt
werden.
-
Weiterhin
besteht auch die Möglichkeit
eines Formteils, beispielsweise eines Formteils aus Kunststoff z.
B. aus einem geschlossen zelligen Kunststoffschaum, wobei dann die
Zellenblöcke 12 bzw.
deren Speicherzellen in Ausnehmungen dieses Formteils aufgenommen
bzw. eingesetzt sind.
-
- 1
- elektrochemische
Energiespeicher
- 2
- Gehäuse des
Energiespeichers
- 3
- rahmenartiges
Gehäuseelement
- 4,
5
- Gehäuseboden
- 6
- Kanal
für Kühlmedium
- 7
- Verteilerkanal
für Kühlmedium
- 8
- Anschluss
zum Zu- oder Abführen
des Kühlmediums
- 9
- elektrochemisches
Speichermodul
- 10
- Batteriezelle
- 10.1,
10.2
- elektrischer
Anschluss der Batteriezelle 10
- 11
- äußerer elektrischer
Anschluss
- 12
- Zellenblock
- 13
- Speicherzelle
- 14
- Kühlmantel
- 15
- Kühlkanal
- 16
- Zellenhalter
- 16.1
- Zellenhalterabschnitt
- 17
- elektrischer
Leiter
- 18
- elektrischer
Anschluss des Zellenblocks 12
- 19
- Leiterplatte
für Elektronik
- 20
- Verbindungssteg
oder -abschnitt