DE202010013724U1 - Battery pack for electric vehicles - Google Patents
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Abstract
Batteriepack für Elektrofahrzeuge, insbesondere Flurförderzeuge, umfassend mindestens ein Batteriemodul (100, 100', 100'') mit jeweils einem zur Aufnahme einer Vielzahl von Batteriezellen (160) geeignetem Gehäuse (105, 105', 105''), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Batteriemodul (100, 100', 100'') jeweils eine Batteriemanagementeinrichtung (110) umfasst, welche dazu eingerichtet ist, eine Vielzahl von Batteriezellen (160) in zumindest einem Gehäuse (105, 105', 105'') anzusteuern und/oder zu überwachen.Battery pack for electric vehicles, in particular industrial trucks, comprising at least one battery module (100, 100 ', 100' ') each having a housing (105, 105', 105 '') suitable for receiving a plurality of battery cells (160), characterized in that at least one battery module (100, 100 ', 100' ') each comprises a battery management device (110) which is adapted to drive a plurality of battery cells (160) in at least one housing (105, 105', 105 '') and / / or monitor.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Batteriepack für Elektrofahrzeuge, insbesondere Flurförderzeuge.The The present invention relates to a battery pack for electric vehicles. especially industrial trucks.
Elektrochemische Batteriezellen, wie beispielsweise Lithium-Ionen Batteriezellen, werden häufig bei mobilen elektrischen Verbrauchern eingesetzt, wobei in einem Batteriepack eine Vielzahl von Batteriezellen angeordnet sein können.electrochemical Battery cells, such as lithium-ion battery cells, are often included used in mobile electrical consumers, being in a battery pack a plurality of battery cells can be arranged.
Es ist bekannt, dass die Lebensdauer von Lithium-Ionen Batteriezellen leidet, wenn die Lithium-Ionen Batteriezellen während des Betriebs außergewöhnlichen Bedingungen, wie beispielsweise einer hohen Temperatur, ausgesetzt sind. Eine Überwachung bzw. Steuerung der Lithium-Ionen Batteriezellen ist daher insbesondere während des Betriebs notwendig.It It is known that the life of lithium-ion battery cells suffers when the lithium-ion battery cells are exceptional during operation Exposed to conditions such as high temperature are. A surveillance or control of the lithium-ion battery cells is therefore particular while of the operation necessary.
Die zuvor hergeleitete und aus dem Stand der Technik aufgezeigte Aufgabe wird gemäß einem Batteriepack für Elektrofahrzeuge, insbesondere Flurförderzeuge, gelöst. Das Batteriepack umfasst mindestens ein Batteriemodul mit jeweils einem zur Aufnahme einer Vielzahl von Batteriezellen geeignetem Gehäuse, wobei mindestens ein Batteriemodul des mindestens einen Batteriemoduls jeweils eine Batteriemanagementeinrichtung umfasst, welche dazu eingerichtet ist, eine Vielzahl von Batteriezellen in zumindest einem Gehäuse anzusteuern und/oder zu überwachen.The previously derived and identified from the prior art task is according to a battery pack for electric vehicles, especially industrial trucks, solved. The battery pack includes at least one battery module with each one suitable for receiving a plurality of battery cells Casing, wherein at least one battery module of the at least one battery module each includes a battery management device, which in addition is set up, a variety of battery cells in at least a housing to control and / or monitor.
Die Batteriezellen können elektrochemische Batteriezellen darstellen, wie beispielsweise eine Akkumulatorbatteriezelle und insbesondere eine Lithium-Ionen Akkumulatorbatteriezelle oder dergleichen.The Battery cells can represent electrochemical battery cells, such as a Accumulator battery cell and in particular a lithium-ion battery cell or similar.
Die Elektrofahrzeuge können beispielsweise Hybridkraftfahrzeuge, elektrisch betriebene Fahrzeuge wie z. B. Flurförderzeuge, elektrische Fahrräder, elektrische Rollstühle oder dergleichen darstellen.The Electric vehicles can For example, hybrid vehicles, electrically powered vehicles such as Eg industrial trucks, electric bicycles, electric wheelchairs or the like.
Für die Steuer- und/oder Überwachungsfunktion kann die Batteriemanagementeinrichtung mit jeweiligen Batteriezellen verbunden werden, beispielsweise über Kabel. Die Überwachungsfunktionen können beispielsweise eine Spannungsmessung, eine Strommessung, und/oder eine Temperaturmessung umfassen.For the tax and / or monitoring function For example, the battery management device may be provided with respective battery cells be connected, for example via cable. The monitoring functions can For example, a voltage measurement, a current measurement, and / or include a temperature measurement.
Das Gehäuse eines Batteriemoduls kann beispielsweise ein Batterietrog zur Aufnahme von Batteriezellen sein. Umfasst das Batteriepack mehr als ein Batteriemodul, so können die Gehäuse der mindestens zwei Batteriemodule miteinander mechanisch verbindbar sein, so dass die mindestens zwei Batteriemodule ein zusammenhängendes Batteriepack ergeben, wenn die Gehäuse miteinander mechanisch verbunden sind.The casing a battery module, for example, a battery tray for recording be from battery cells. Does the battery pack contain more than one battery module, so can the housings the at least two battery modules mechanically connected to each other be so that the at least two battery modules a coherent Battery pack revealed when the housings with each other mechanically are connected.
Die Batteriemanagementeinrichtung ist dazu eingerichtet, eine Vielzahl von Batteriezellen in zumindest einem Gehäuse anzusteuern bzw. zu überwachen. Dieses eine Gehäuse kann ein Gehäuse eines Batteriemoduls sein, welches eine Batteriemanagementeinrichtung umfasst. Es können jedoch beispielsweise auch Batteriezellen, welche in einem Gehäuse mindestens eines weiteren Batteriemoduls angeordnet sind, von der einen Batteriemanagementeinrichtung angesteuert und/oder überwacht werden. Das Batteriepack kann neben dieser Batteriemanagementeinrichtung auch weitere Batteriemanagementeinrichtungen umfassen, wobei jeweils eine Batteriemanagementeinrichtung einem Batteriemodul zugeordnet ist, wobei für jede weitere Batteriemanagementeinrichtung die zuvor getroffenen Erläuterungen bezüglich der einen Batteriemanagementeinrichtung gelten.The Battery management device is configured to a variety of battery cells in at least one housing to control or monitor. This one case can be a case a battery module, which is a battery management device includes. It can However, for example, battery cells, which in a housing at least a further battery module are arranged by the battery management device controlled and / or monitored become. The battery pack may be next to this battery management device also include other battery management devices, wherein each a battery management device associated with a battery module is, where for each additional battery management device the previously made Explanations in terms of apply a battery management device.
Beispielsweise kann mindestes eine der Batteriezellen jeweils ein Sensor zur Messung von Spannung bzw. Strom und/oder zur Messung der Temperatur zugeordnet sein. Die Steuerfunktion kann beispielsweise die Steuerung eines Ladevorgangs von Batteriezellen umfassen und/oder die Steuerung von Batteriezellen bei Stromabgabe an einen Verbraucher umfassen. Beispielsweise können auf Grundlage der durch die Überwachung ermittelten Daten einzelne Batteriezellen gezielt gesteuert werden, z. B. durch einen Zellenausgleich.For example At least one of the battery cells can each have a sensor for measurement associated with voltage or current and / or for measuring the temperature be. The control function can, for example, the control of a Charging battery cells include and / or the controller of battery cells when power is supplied to a consumer. For example, you can on the basis of monitoring determined data individual battery cells are controlled, z. B. by a cell balance.
Beispielsweise kann eine Batteriemanagementeinrichtung jede einzelne Batteriezelle der Vielzahl von Batteriezellen, welche dieser Batteriemanagementeinrichtung zugeordnet sind, überwachen und/oder ansteuern. Eine Batteriemanagementeinrichtung kann jedoch auch einzelne Cluster von Batteriezellen, die jeweils mindestens zwei Batteriezellen von der derjenigen Batteriemanagementeinrichtung zugeordneten Vielzahl von Batteriezellen umfassen, jeweils überwachen bzw. steuern.For example a battery management device can each individual battery cell the plurality of battery cells, which this battery management device are assigned, monitor and / or drive. However, a battery management device can also be individual Cluster of battery cells, each with at least two battery cells from the plurality associated with that battery management device Include battery cells, each monitor or control.
Somit kann das Batteriepack umfassend das mindestens eine Batteriemodul und die mindestens eine Batteriemanagementeinrichtung beispielsweise als eine Einheit in ein Elektrofahrzeug eingesetzt werden und anschließend beim Betrieb des Elektrofahrzeug eine Steuerung bzw. Überwachung der Batteriezellen des Batteriepacks gewährleisten, ohne dass am Elektrofahrzeug Änderungen vorgenommen werden müssen. Beispielsweise kann das Batteriepack auch direkt im Elektrofahrzeug effizient geladen werden, da das im Batteriepack integrierte Batteriemanagementsystem die Ladung überwachen und optimieren kann.Consequently For example, the battery pack may include the at least one battery module and the at least one battery management device, for example as a unit can be used in an electric vehicle and then at Operation of the electric vehicle control or monitoring of the battery cells ensure the battery pack without that on the electric vehicle changes must be made. For example, the battery pack can also be directly in the electric vehicle be charged efficiently because the battery management system integrated in the battery pack monitor the cargo and can optimize.
Des weiteren kann das Batteriepack beispielsweise als Austausch für ein bestehendes Batteriepack für Bleiakkumulatoren vorgesehen sein. Somit kann ein Elektrofahrzeug, welches bisher mit einem Batteriepack für Bleiakkumulatoren ausgerüstet war, sehr einfach mit dem beschriebenen Batteriepack betrieben werden, da die mindestens eine Batteriemanagementeinrichtung des beschriebenen Batteriepacks für eine Überwachung und/oder Steuerung der Batteriezellen, welche Lithium-Ionen Batteriezellen oder andere im Betrieb eher kritische Batteriezellen darstellen, sorgen kann.Furthermore, the battery pack, for example, as an exchange for an existing battery Riepack be provided for lead-acid batteries. Thus, an electric vehicle, which was previously equipped with a battery pack for lead-acid batteries, are very easy to operate with the described battery pack, as the at least one battery management device of the battery pack described for monitoring and / or control of the battery cells, which lithium-ion battery cells or others in the Operating rather critical battery cells can provide.
Eine Batteriemanagementeinrichtung kann beispielsweise in dem Gehäuse oder außen an dem Gehäuse des jeweiligen Batteriemoduls angeordnet sein. Die Batteriemanagementeinrichtung kann fest installiert sein, sie kann jedoch von dem Gehäuse entfernbar installiert sein, beispielsweise für Wartungs- und/oder Reparaturzwecke.A Battery management device may, for example, in the housing or Outside on the housing be arranged of the respective battery module. The battery management device can be fixed, but it can be removed from the case be installed, for example, for maintenance and / or repair purposes.
Beispielsweise kann in dem Gehäuse eines Batteriemoduls eine Vielzahl von Batteriezellen derart angeordnet sein, dass der komplette Boden des Gehäuses mit Batteriezellen bedeckt ist, es können jedoch auch weniger Batteriezellen in dem Gehäuse angeordnet sein.For example can in the case a battery module arranged a plurality of battery cells in such a way be that the complete bottom of the case covered with battery cells is, but it can also fewer battery cells can be arranged in the housing.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass ein Batteriemodul des mindestens einen Batteriemoduls derart ausgestaltet ist, dass in zumindest einem Zustand des Batteriemoduls die Batteriemanagementeinrichtung im Gehäuse des Batteriemoduls platziert ist.A Design of the battery pack provides that a battery module the at least one battery module is configured such that in at least one state of the battery module, the battery management device in the case of the battery module is placed.
Somit ist in diesem Zustand des Batteriemoduls, welcher im folgenden als erster Zustand bezeichnet wird, in welchem die Batteriemanagementeinrichtung im Gehäuse des Batteriemoduls platziert ist, ein besonders guter Schutz der Batteriemanagementeinrichtung vor äußeren Einflüssen gewährleistet. Die Batteriemanagementeinrichtung kann fest in dieser Position installiert sein, jedoch kann das Batteriemodul auch derart ausgestaltet sein, dass in einem zweiten Zustand des Batteriemoduls die Batteriemanagementeinrichtung aus dem Gehäuse des Batteriemoduls entfernbar ist. Beispielsweise kann die Batteriemanagementeinrichtung Transportmittel aufweisen, mit welchen sich die Batteriemanagementeinrichtung aus dem Gehäuse herausbewegen lässt, so dass ich anschließend das Batteriemodul im zweiten Zustand befindet, während sich das Batteriemodul im ersten Zustand befindet, wenn die Transportmittel die Batteriemanagementeinrichtung in das Gehäuse bewegt hat. Beispielsweise können die Transportmittel Klapp- bzw. Schwenkmittel, Schiebemittel oder andere geeignete Mittel darstellen.Consequently is in this state of the battery module, which in the following as first state in which the battery management device in the case the battery module is placed, a particularly good protection of the Battery management device guaranteed against external influences. The battery management device can be firmly installed in this position, however, the battery module be configured such that in a second state of the Battery module, the battery management device from the housing of the battery module is removable. For example, the battery management device Have transport means with which the battery management device out of the case lets move out, so I afterwards the battery module is in the second state while the battery module is in the first state when the transport means the battery management device in the case has moved. For example, you can the transport means folding or pivoting means, sliding means or represent other suitable means.
Somit kann im ersten Zustand ein guter Schutz der Batteriemanagementeinrichtung gewährleistet werden, während im zweiten Zustand eine gute Zugänglichkeit der Batteriemanagementeinrichtung erzielt wird.Consequently In the first state, a good protection of the battery management device guaranteed be while in the second state, good accessibility the battery management device is achieved.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass mindestens ein Batteriemodul einen Deckel umfasst, welcher dazu eingerichtet ist, das Gehäuse des jeweiligen Batteriemoduls zu verschließen.A Configuration of the battery pack provides that at least one battery module a lid, which is adapted to the housing of the to close each battery module.
Somit kann ein guter Schutz der Batteriezellen in dem jeweiligen Gehäuse erzielt werden, und beispielsweise kann auch ein weiterer Schutz der Batteriemanagementeinrichtung, wenn diese im Gehäuse angeordnet ist.Consequently a good protection of the battery cells can be achieved in the respective housing and, for example, further protection of the battery management device, if these are in the case is arranged.
Des weiteren können Verschlussmittel vorgesehen sein, wie z. B. Mittel zum Einrasten, zum Festschrauben oder sonstige ähnliche geeignete Verschlussmittel, so dass der Deckel fest auf dem Gehäuse verschlossen werden kann.Of others can Be provided closure means such. B. latching means, for tightening or other similar suitable closure means, so that the lid is firmly closed on the housing can be.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass mindestens einer der Deckel über Klappmittel mit dem jeweiligen Gehäuse verbunden ist.A Design of the battery pack provides that at least one the lid over Folding means is connected to the respective housing.
Die Klappmittel können beispielsweise durch einen oder durch mehrere Scharniere ausgebildet sein, aber auch durch andere geeignete Klappvorrichtungen. Es können auch geeignete Schwenkeinrichtungen für die Klappmittel verwendet werden.The Folding means can be formed for example by one or more hinges, but also by other suitable folding devices. It can too suitable pivoting devices for the folding means are used.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass eine der mindestens einen Batteriemanagementeinrichtung an bzw. in dem Deckel des jeweiligen Batteriemoduls derart angeordnet ist, dass die Batteriemanagementeinrichtung bei verschlossenem Deckel im Gehäuse des jeweiligen Batteriemoduls platziert ist.A Embodiment of the battery pack provides that one of the at least a battery management device on or in the lid of the respective Battery module is arranged such that the battery management device with closed lid in the housing of the respective battery module is placed.
Befindet
sich der Deckel in der Verschlussposition auf dem jeweiligen Gehäuse, so
wird hierbei automatisch die Batteriemanagementeinrichtung, welche
an bzw. in diesem Deckel angeordnet ist, in das Gehäuse des
Batteriemoduls
Beispielsweise kann die Batteriemanagementeinrichtung im Deckel integriert sein, so dass der Deckel zusammen mit dem Gehäuse ein Gesamtgehäuse des Batteriemoduls bildet, in welchem die Batteriemanagementeinrichtung platziert ist, wenn der Deckel das Gehäuse des Batteriemoduls verschließt, oder die Batteriemanagementeinheit kann an der Unterseite des Deckels angeordnet sein.For example the battery management device can be integrated in the cover, so that the cover together with the housing has an overall housing of Battery module forms, in which the battery management device is placed when the lid closes the housing of the battery module, or the battery management unit may be at the bottom of the lid be arranged.
Der Deckel kann beispielsweise ganz vom Gehäuse abnehmbar sein, oder aber an einer Seite über z. B. Klappmittel mit dem Gehäuse befestigt sein.The lid, for example, completely from Be removable housing, or on one side over z. B. folding means may be attached to the housing.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass eine Ladezustandsanzeige in bzw. an einem Deckel eines Gehäuses des mindestens einen Batteriemoduls angeordnet ist.A Design of the battery pack provides that a charge status indicator in or on a cover of a housing of the at least one battery module is arranged.
Diese Ladezustandsanzeige ist beispielsweise an die Batteriemanagementeinrichtung gekoppelt, welche diesem Deckel zugeordnet ist, wobei die Batteriemanagementeinrichtung derart eingerichtet ist, dass die Ladezustandsanzeige den jeweiligen Ladezustand der Vielzahl von Batteriezellen, die dem jeweiligen Deckel zugeordnet sind, anzeigt. Die einem Deckel zugeordneten Batteriezellen können die in dem dem Deckel zugeordneten Gehäuse platzierten Batteriezellen darstellen, aber auch zusätzlich noch Batteriezellen, welche in dem Gehäuse von mindestens einem weiteren Batteriemodul platziert sind. Beispielsweise kann die Batteriemanagementeinrichtung für die Steuerung und/oder Überwachung dieser dem Deckel zugeordneten Batterien zuständig sein, wobei diese Batteriemanagementeinrichtung auch noch mit mindestens einen weiteren Batteriemanagementeinrichtung, die in einem der weiteren Batteriemodule angeordnet ist, zusammenwirken kann.These Charge status indicator is for example to the battery management device coupled, which is associated with this lid, wherein the battery management device is set up such that the charge status display the respective State of charge of the plurality of battery cells, the respective Cover are assigned, indicates. The battery cells associated with a cover can the battery cells placed in the housing associated with the lid represent, but also in addition still battery cells, which in the housing of at least one other Battery module are placed. For example, the battery management device for the Control and / or monitoring be responsible for these batteries associated with the lid, this battery management device even with at least one further battery management device, which is arranged in one of the other battery modules, cooperate can.
Die Ladezustandsanzeige kann beispielsweise an der Unterseite des Deckels angebracht sein, oder auf der Oberseite des Deckels angebracht sein, oder in dem Deckel integriert sein.The Charge level indicator, for example, on the bottom of the lid be attached, or be mounted on the top of the lid, or integrated in the lid.
Beispielsweise kann ein Batteriemodul oder ein Deckel eines Batteriemoduls auch eine akustische Warnvorrichtung aufweisen, welche von einer Batteriemanagementeinrichtung derart angesteuert wird, dass bei Unterschreiten eines vordefinierten Ladungszustands von der akustischen Warnvorrichtung ein akustisches Warnsignal ausgegeben wird.For example can also be a battery module or a cover of a battery module an acoustic warning device, which of a battery management device is controlled such that falls below a predefined Charge state of the acoustic warning device an acoustic Warning signal is output.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass der Deckel mit der integrierten Ladezustandsanzeige ein nach außen liegendes Sichtfenster umfasst, welches die Ladezustandsanzeige abdeckt.A Design of the battery pack provides that the lid with the integrated charge status display an outward-looking window includes, which covers the charge status indicator.
Somit kann die Ladezustandsanzeige besonders gut vor äußeren Einflüssen geschützt werden. Beispielsweise kann bei dieser Ausgestaltung die Ladezustandsanzeige im Deckel integriert sein. Das Sichtfenster kann beispielsweise verschließbar und zu öffnen sein, so dass die Ladezustandsanzeige bei Defekt ausgetauscht werden kann.Consequently the charge status indicator can be protected particularly well against external influences. For example can in this embodiment, the charge status indicator in the lid be integrated. The viewing window can, for example, be closed and to open be so that the charge status indicator can be replaced in case of failure can.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass ein Deckel eines Gehäuses des mindestens einen Batteriemoduls mindestens einen der folgenden Anschlüsse aufweist: Ladekabelanschluß, Verbraucherkabelanschluß, und Datenübertragungsanschluß.A Design of the battery pack provides that a lid of a housing of the at least one battery module at least one of the following connections has: charging cable connection, Consumer cable connection, and communication port.
An den Verbraucherkabelanschluss kann beispielsweise ein Verbraucherkabel angesteckt bzw. angeschlossen werden, wobei der Verbraucherkabelanschluss mit den dem Deckel zugeordneten Batteriezellen verbunden werden kann, so dass diese Batteriezellen über den Verbraucherkabelanschluss einen Strom an einen Verbraucher, wie beispielsweise ein Flurförderzeug, abgeben können.At the consumer cable connection, for example, a consumer cable be plugged in or connected, the consumer cable connection be connected to the cover associated battery cells can, so these battery cells via the consumer cable connection a current to a consumer, such as an industrial truck, can give.
An den Ladekabelanschluss kann beispielsweise ein Ladekabel angesteckt bzw. angeschlossen werden, so dass die dem Deckel zugeordneten Batteriezellen geladen werden können.At For example, a charging cable can be plugged in the charging cable connection or be connected so that the battery cells associated with the lid can be loaded.
Der Datenübertragungsanschluss kann beispielsweise mit der Batteriemanagementeinrichtung verbunden sein, wobei die Batteriemanagementeinrichtung beispielsweise ein externes Ladegerät über den Datenübertragungsanschluss derart ansteuern kann, dass ein Ladevorgang, welcher über den Ladekabelanschluss zum Laden der dem Deckel zugeordneten Batteriezellen eingespeist wird, optimiert wird. Der Datenübertragungsanschluss kann aber auch zur Übertragung von anderen Daten aus der Batteriemanagementeinheit, wie beispielsweise Zustandsdaten von Batteriezellen und/oder einer abgespeicherten, historischen Daten über die Batteriezellen umfassen. Des weiteren können über den Datenübertragungsanschluss Daten auf die Batteriemanagementeinheit geladen werden.Of the Communication Port can for example be connected to the battery management device be, wherein the battery management device, for example, a external charger over the Communication Port such that a charging process, which over the Charging cable connector for charging the battery cells associated with the lid is fed is optimized. The data transfer port can but also for transmission from other data from the battery management unit, such as Status data of battery cells and / or a stored, historical data over include the battery cells. Furthermore, via the data transfer port Data is loaded on the battery management unit.
Der Datenübertragungsanschluss kann auch als Funkmodul ausgebildet sein, so dass die Datenübertragung über Funk erfolgt.Of the Communication Port can also be designed as a radio module, so that the data transmission via radio he follows.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass ein Ladegerät auf einem Deckel eines Gehäuses des mindestens einen Batteriemoduls angeordnet ist.A Design of the battery pack provides that a charger on a Cover of a housing the at least one battery module is arranged.
Das auf dem Deckel angeordnete Ladegerät kann beispielsweise über ein Kabel mit einer Steckdose oder einer sonstigen Energieversorgungseinrichtung gekoppelt werden kann, so dass die dem Deckel zugeordneten Batteriezellen in dem jeweiligen Batteriemodul oder den Batteriemodulen über dieses auf dem Deckel angeordneten Ladegerät geladen werden können. Das Ladegerät kann hierzu wiederum mit der Batteriemanagementeinrichtung verbunden sein, so dass diese Batteriemanagementeinrichtung das Ladegerät zur Optimierung des Ladevorgangs ansteuern kann.The on the lid arranged charger can for example via a Cable with a socket or other power supply device can be coupled so that the battery cells associated with the lid in the respective battery module or the battery modules via this Charger mounted on the lid can be charged. The charger can in turn be connected to the battery management device so that this battery management device will optimize the charger can control the charging process.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass ein Gehäuse zumindest eines Batteriemoduls derart ausgebildet ist, dass ein Gehäuse eines weiteren Batteriemoduls auf dem Gehäuse des zumindest einen Batteriemoduls stapelbar ist.An embodiment of the battery pack provides that a housing of at least one battery module is designed such that a housing of a further battery module on the housing of at least one battery module is stackable.
Hierzu kann ein erstes Batteriemodul beispielsweise Aufnahmevorrichtungen zur Aufnahme des Gehäuses des weiteren Batteriemoduls aufweisen, welches auf dem ersten Batteriemodul gestapelt werden soll. Somit können mehrere Batteriemodule übereinander angeordnet werden. Beispielsweise kann das oberste dieser übereinander angeordneten Batteriemodule eines der zuvor erläuterten Batteriemodule, welches einen Deckel umfasst, darstellen. So kann die Batteriemanagementeinrichtung an dem Deckel angeordnet sein, wie zuvor erläutert, wobei diese Batteriemanagementeinrichtung dazu eingerichtet sein kann, Batteriezellen in dem Gehäuse des oben liegenden Batteriemoduls zu überwachen bzw. zu steuern, aber auch beispielsweise Batteriezellen in den darunter liegenden Batteriemodulen, wie beispielsweise dem Batteriemodul anzusteuern, zu überwachen. Hierzu kann eine Verkabelung vom Batteriemanagementgerät zu den Batteriezellen in den jeweiligen Gehäusen der jeweiligen Batteriemodule angebracht werden.For this For example, a first battery module may have pickup devices for receiving the housing further comprise battery module, which on the first battery module to be stacked. Thus, you can several battery modules on top of each other to be ordered. For example, the top of this one above the other arranged battery modules of the above-mentioned battery modules, which a lid, represent. So can the battery management device be arranged on the cover, as explained above, this battery management device may be configured to have battery cells in the housing of the above monitor the battery module or to control, but also, for example, battery cells in the underlying battery modules, such as the battery module to control, monitor. For this purpose, a wiring from the battery management device to the Battery cells mounted in the respective housings of the respective battery modules become.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass das Batteriepack zumindest zwei Batteriemodule umfasst, und dass die Gehäuse von zumindest zwei Batteriemodulen derart ausgebildet sind, dass diese Gehäuse nebeneinander angeordnet werden können.A Design of the battery pack provides that the battery pack includes at least two battery modules, and that the housing of at least two battery modules are designed such that they casing can be arranged side by side.
Hierzu können beispielsweise Befestigungsmittel verwendet werden, die zwei nebeneinander angeordnete Batteriemodule und miteinander befestigt. Beispielsweise können diese Befestigungsmittel an den jeweilgen Gehäusen der nebeneinander zu platzierenden Batteriemodulen fest angeordnet bzw. in diesen Gehäusen integriert sein. Die Befestigungsmittel können jedoch auch externe Befestigungsmittel darstellen, die zur Befestigung der Gehäuse der jeweiligen Batteriemodule an diese Gehäuse angebracht werden können.For this can For example, fasteners are used, the two juxtaposed Battery modules and fastened together. For example, these can Attachment to the respective housings of juxtaposed Battery modules firmly arranged or integrated in these cases be. The fasteners can However, also represent external fasteners for attachment the housing the respective battery modules can be attached to these housing.
Somit können, je nach Bedarf, mehrere Batteriemodule zu einem Batteriepack vereinigt werden, so dass entsprechend einer Anforderung, z. B. eines Flurforderzeuges, eine entsprechende Batterieanordnung in dem Batteriepack gewährleistet werden kann. Es können beispielsweise mehrere Batteriemodule übereinander gestapelt und/oder nebeneinander angeordnet und miteinander befestigt sein.Consequently can, as needed, several battery modules combined to form a battery pack be so that according to a request, for. B. a field supplies, ensures a corresponding battery assembly in the battery pack can be. It can For example, several battery modules stacked and / or be arranged side by side and fastened together.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass in dem Gehäuse zumindest eines Batteriemoduls jeweils mindestens eine Lage von nebeneinander platzierten Batteriezellen angeordnet ist.A Embodiment of the battery pack provides that in the housing at least a battery module each at least one layer of side by side placed battery cells is arranged.
Eine Lage von nebeneinander platzierten Batteriezellen kann das Gehäuse im Bodenbereich vollständig ausfüllen, die Lage kann jedoch auch nur so viele Batteriezellen umfassen, dass das Gehäuse im Bodenbereich zumindest teilweise frei bleibt.A Location of juxtaposed battery cells can completely fill the housing in the bottom area, the However, location can only include so many battery cells that the housing in Floor area remains at least partially free.
Mindestens eine Batteriezelle kann im Gehäuse senkrecht angeordnet sein, d. h. die Batteriepole bzw. Batteriekontakte dieser mindestens einen Batteriezelle zeigen nach oben. Beispielsweise kann mindestens eine Lage von nebeneinander platzierten Batteriezellen senkrecht angeordnete Batteriezellen umfassen.At least a battery cell can be in the case be arranged vertically, d. H. the battery poles or battery contacts this at least one battery cell pointing upwards. For example can be at least one layer of battery cells placed side by side comprise vertically arranged battery cells.
Mindestens eine Batteriezelle kann im Gehäuse auf ihrer Seite liegend angeordnet sein, d. h. die Batteriepole bzw. Batteriekontakte dieser mindestens einen Batteriezelle zeigen zu einer Seite hin und nicht nach oben. Beispielsweise kann mindestens eine Lage von nebeneinander platzierten Batteriezellen seitlich angeordnete Batteriezellen umfassen.At least a battery cell can be in the case be placed on their side, d. H. the battery poles or show battery contacts this at least one battery cell to one side and not up. For example, at least one Location of juxtaposed battery cells arranged laterally Battery cells include.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass jeweils eine isolierende Zwischenabdeckung auf mindestens einer Lage der mindestens einen Lage von nebeneinander platzierten Batteriezellen angeordnet ist.A Design of the battery pack provides that in each case an insulating Intermediate coverage on at least one layer of the at least one Location of juxtaposed battery cells is arranged.
Diese Zwischenabdeckung kann beispielsweise Löcher aufweisen, die derart angeordnet sind, dass darunter positionierte Batteriezellen z. B. durch jeweils einen Stecker kontaktiert werden können.These For example, intermediate cover may have holes that are so are arranged that positioned below battery cells z. B. can be contacted by a respective plug.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass die mindestens eine Lage von nebeneinander platzierten Batteriezellen mindestens zwei übereinander angeordnete Lagen von nebeneinander platzierten Batteriezellen darstellen.A Design of the battery pack provides that the at least one Location of juxtaposed battery cells at least two on top of each other represent arranged layers of juxtaposed battery cells.
Beispielsweise kann auf einer ersten Lage von nebeneinander platzierten Batteriezellen eine zweite Lage oder auch mehrere Lagen von nebeneinander platzierten Batteriezellen angeordnet sein. Auch diese zweite Lage oder diese weiteren Lagen können in ihrem Bereich jeweils das Gehäuse komplett ausfüllen oder auch Freiräume lassen. So können beispielsweise, wenn mindestens zwei Lagen von Batteriezellen übereinander angeordnet sind, jeweils zwei direkt angrenzende Lagen von nebeneinander platzierten Batteriezellen durch jeweils eine isolierende Zwischenabdeckung getrennt werden.For example can be on a first layer of battery cells placed side by side a second layer or several layers of juxtaposed Battery cells can be arranged. Also this second location or this further layers can in each case the housing in their area completely complete or also free spaces to let. So can For example, if at least two layers of battery cells on top of each other are arranged, two directly adjacent layers of side by side placed battery cells by an insulating intermediate cover be separated.
Die isolierende Zwischenabdeckung kann beispielsweise einrastbar oder befestigbar an dem Gehäuse angebracht werden. Die einzelnen Batteriezellen können jeweils miteinander verbunden werden der mehreren Lagen können miteinander verbunden sein.The insulating intermediate cover, for example, can be latched or attachable to the housing be attached. The individual battery cells can each The multiple layers can be joined together be connected.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass das Gehäuse zumindest eines Batteriemoduls eine innenliegende Isolation zur Isolierung des Gehäuses gegenüber den in dem Gehäuse angeordneten Batteriezellen umfasst.An embodiment of the battery pack provides that the housing of at least one battery module has an internal insulation for insulating the housing from those in the housing Neten battery cells includes.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass das Gehäuse zumindest eines Batteriemoduls zumindest zu den Seiten und nach unten in sich geschlossen und dicht ist.A Embodiment of the battery pack provides that the housing at least a battery module at least to the sides and down closed in itself and is tight.
Somit kann vermieden werden, dass Flüssigkeit aus dem Gehäuse herausläuft. Ferner kann auch Schutz vor z. B. explodierenden Batteriezellen gewährleistet werden. Das Gehäuse kann beispielsweise ein Batterietrog sein.Consequently can be avoided that liquid out of the case runs out. Furthermore, protection against z. B. exploding battery cells guaranteed become. The housing may be, for example, a battery tray.
Eine Ausgestaltung des Batteriepacks sieht vor, dass das Gehäuse zumindest eines Batteriemoduls einen Schwingungsdämpfer umfasst, welcher dazu eingerichtet, in diesem Gehäuse angeordnete Batteriezellen vor Stößen zu schützen.A Embodiment of the battery pack provides that the housing at least a battery module comprises a vibration damper, which set up, in this case to protect arranged battery cells from shocks.
Darüberhinaus kann beispielsweise auch eine Batteriemanagementeinrichtung mit einem Schwingungsdämpfer an einem Gehäuse eines Batteriemoduls oder an einem Deckel eines Batteriemoduls befestigt bzw. befestigbar sein.Furthermore For example, a battery management device with a vibration damper on a housing a battery module or attached to a cover of a battery module or be fastened.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnungen näher erläutert.The The invention will be described below with reference to exemplary embodiments showing drawings explained in more detail.
Dabei zeigen: there demonstrate:
Das
Batteriepack umfasst ein Batteriemodul
Die
Batteriezellen
Für die Steuer-
und/oder Überwachungsfunktion
kann die Batteriemanagementeinrichtung
In
der in
Die
Batteriemanagementeinrichtung
Das
Gehäuse
In
dieser zweiten Ansicht sind beispielhaft eine Vielzahl von Batteriezellen
Die
Batteriezellen
Die
Batteriemanagementeinrichtung
In
Der
Deckel
Die
Klappmittel
Das
Gehäuse
Die
Zwischenwand
Die
Batteriezellen
In
dem Gehäuse
Desweiteren
kann auf der ersten Lage
Der
Deckel
Ferner
kann der Deckel
Des
weiteren kann der Deckel
Der
Deckel
Jeder
der in den
Der
Deckel
Der
Deckel
Das
Batteriepack umfasst ein Batteriemodul
In
dem Gehäuse
Desweiteren
kann auf der ersten Lage
Des
weiteren kann das Gehäuse
Auch
wenn die in den
Dieses
Batteriepack
In
der in
Somit können mehrere Batteriemodule, je nach Bedarf, zu einem Batteriepack vereinigt werden, so dass entsprechend einer Anforderung, z. B. eines Flurforderzeuges, eine entsprechende Batterieanordnung in dem Batteriepack gewährleistet werden kann.Consequently can several battery modules, as needed, combined into a battery pack be so that according to a request, for. B. a field supplies, ensures a corresponding battery assembly in the battery pack can be.
Jeder
der zuvor beschriebenen Batteriedeckel
Sämtliche zuvor erläuterten Merkmale bezüglich der einzelnen Ausführungsformen lassen sich, soweit technisch möglich, miteinander kombinieren, d. h., dass diese Merkmale als einzelne Merkmale offenbart sind, und nicht zwingend in der Gesamtheit der in den jeweiligen Figuren dargestellten Zeichnungen zu betrachten sind.All previously explained Characteristics regarding the individual embodiments can, as far as technically possible, combine with each other, d. h. that these features as a single Characteristics are disclosed, and not necessarily in the totality of to look at the drawings shown in the respective figures are.
Claims (16)
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Publications (1)
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ID=43218430
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20101230 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20130924 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |