DE202010017684U1 - Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte - Google Patents

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Abstract

Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte, bestehend aus wenigstens
(i) einem Zellenverbund, umfassend:
• zwei oder mehrere Batteriezellen, die miteinander parallel oder in Serie verschaltet sind,
• ein die Batteriezellen umfassendes Gehäuse mit Öffnungen für einen Kühlmittelein- bzw. austritt, und
• eine Trägervorrichtung für die Batteriezellen, welche die Batteriezellen beabstandet im Gehäuse hält, und
(ii) einer Kühleinheit, die relativ zum Zellenverbund im Leistungsgerät angeordnet ist und mittels der ein Kühlmittel bei Leistungsauf- oder -entnahme von außen durch die Öffnungen im Gehäuse des Zellenverbundes zwischen die Batteriezellen eingeströmt wird, wobei die Kühleinheit rotatorisch angetrieben ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte, das einen Zellenverbund und eine Kühleinheit umfasst, sowie einen auswechselbaren Zellenverbund für ein solches Zellenverbundsystem.
  • Mobile Leistungsgeräte wie elektrische Geräte im Haushalt oder elektrische Werkzeuge werden immer häufiger kabellos mit Batteriezellen oder optional wiederaufladbaren Sekundärzellen betrieben. Durch den Einsatz von Batteriebetriebenen Geräten versucht man die Mobilität der Geräte zu gewährleisten oder die Handhabung zu erleichtern. Mit kabellosen Leistungsgeräten können auch neue Einsatzgebiete von mobilen elektrischen Geräten erschlossen werden, bei denen entweder kein Anschluss an eine bestehende Elektrizitätsversorgung möglich ist oder der Einsatz von kabelbasierten elektrischen Geräten zu gefährlich oder unwirtschaftlich wäre. In mobilen elektrischen Geräten kommen häufig so genannte Zellenverbunde zum Einsatz, in denen zwei oder mehrere Batteriezellen parallel oder in Serie verschaltet sind, um die Betriebsdauer oder die Wattabgabe des mobilen Gerätes zu erhöhen.
  • Bisher lässt jedoch durch die ständige Leistungsentnahme und die erneute Aufladung die Leistung der Batterien bzw. Sekundärzellen sehr schnell nach und die Stromausbeute verringert sich mit steigendem Entladungszustand der Batteriezellen.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen Zellenverbund mit gesteigerter Batterieleistung für mobile Leistungsgeräte bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Gesichtspunkt durch ein Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie gemäß einem zweiten Gesichtspunkt durch einen auswechselbaren Zellenverbund gemäß Anspruch 12 gelöst. Genauer gesagt hat ein erfindungsgemäßes Zellenverbundsystem zwei oder mehrere Batteriezellen, die miteinander parallel oder in Serie verschaltet sind, ein die Batteriezellen umfassendes Gehäuse mit Öffnungen für einen Kühlmittelein- bzw. austritt, und eine Trägervorrichtung für die Batteriezellen, welche die Batteriezellen beabstandet im Gehäuse hält, und eine Kühleinheit, die relativ zum Zellenverbund im Leistungsgerät angeordnet ist und mittels der ein Kühlmittel bei Leistungsauf- oder -entnahme von außen durch die Öffnungen im Gehäuse zwischen die Batteriezellen eingeströmt wird, und die Kühleinheit rotatorisch angetrieben ist. Batteriezellen sind im Sinne der Erfindung alle wiederaufladbaren oder nicht wiederaufladbaren Batterien wie Sekundärzellen auf Li-Ionen-, Ni-Metallhydrid- oder Blei-Basis. Die Batteriezellen können Feststoffzellensysteme oder Polymerelektrolyt-basierte Zellensysteme und insbesondere Wickelzellen sein. Die Batteriezellen haben entsprechende Einhausungen und Kontakte, die dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt sind. Ebenso ist dem Fachmann bekannt, wie die einzelnen Zellen gekoppelt werden müssen, um eine entsprechende von dem Leistungsgerät abhängige Stromausbeute zu erzielen.
  • In dem erfindungsgemäßen Zellenverbundsystem kann der Zellenverbund derart ausgestaltet sein, dass der Zellenverbund in dem Leistungsgerät herausnehmbar und mit einer im Leistungsgerät angeordneten Kühleinheit kombinierbar angeordnet ist, wobei der Zellenverbund außenliegende Kontakte bzw. einen Kontaktstecker zur Verbindung mit dem Leistungsgerät und/oder der Kühleinheit aufweist. Diese auswechsel- oder austauschbaren Zellenverbundsysteme werden häufig auch als Akkupacks bezeichnet und dienen der Gewährleistung eines längeren Einsatzmöglichkeit des Leistungsgeräts, da nach Verbrauch des einen Akkupacks, ein zweiter oder dritter Akkupack eingesetzt werden kann und der erste unterdessen wiederaufgeladen werden kann.
  • Weitere erfindungsgemäße und alternative Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Im Folgenden wird ein erfindungsgemäßes Zellenverbundsystem unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
  • 1 einen Querschnitt eines in einer Bohrmaschine eingesetzten Zellenverbundsystems, das auf einem auswechselbaren Zellenverbund gemäß der Erfindung basiert.
  • 2 einen Querschnitt eines in einem Handrasenmäher eingesetzten Zellenverbundsystems mit einem auswechselbaren Zellenverbund gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform.
  • 3 eine perspektivische Ansicht eines auswechselbaren Zellenverbundes und einer damit in Verbindung stehenden Kühleinheit gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform, wobei zur Verdeutlichung der Anordnung der einzelnen Batteriezellen das Gehäuse des Zellenverbundes nicht abgebildet ist.
  • Nachfolgend wird die Erfindung an Hand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
  • In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Zellenverbundsystems für mobile Leistungsgeräte dargestellt, das beispielsweise in elektrischen Geräten im Haushalt oder in elektrischen Werkzeugen einsetzbar ist. Jedoch sind auch andere Anwendungsgebiete wie elektrisch angetrieben Fahrzeuge, Funkanlagen, Baumaschinen, Pumpen, mobile Speicher etc. denkbar, solange die Leistung des verwendeten Zellenverbundes ausreichend für die elektrische Versorgung des mobilen Leistungsgerätes ist.
  • Wie in 1 gezeigt, ist das Zellenverbundsystem in einer Handbohrmaschine einsetzbar, wobei das Zellenverbundsystem einen Zellenverbund 10 mit Gehäuse 1, Batteriezellen 5 und einer Trägervorrichtung (nicht abgebildet) für die Batteriezellen, sowie eine Kühleinheit 6 umfasst. Der Zellenverbund kann entweder austauschbar (wie in 1 durch den Pfeil 20 angedeutet) oder auch feste eingebaut sein, wobei er als auswechselbarer Zellenverbund mit Kontakten oder einem Stecker 2 versehen ist, um einen elektrischen Kontakt zu dem Motor M des Leistungsgeräts oder der Kühleinheit herzustellen.
  • In 2 ist ein erfindungsgemäßes Zellenverbundsystem dargestellt, in dem der auswechselbare Zellenverbund 10 in einem Handrasenmäher mit einer auf der senkrecht stehenden Antriebsachse installierten Kühleinheit 6 kombiniert ist. Der Zellenverbund ist hier derart angeordnet, dass die Batteriezellen 5 (hier zylinderförmige Wickelzellen) aus der Zeichnungsebene herausschauen. Der Kühlmittelstrom ist ebenfalls seitlich auf die liegenden Batteriezellen gerichtet. In dem in 2 gezeigten Zellenverbundsystem ist die Kühleinheit direkt mit der senkrecht stehenden Antriebswelle des Motors M der rotierenden Mähmesser gekoppelt, so dass sie keines extra Motors bedarf. In dieser Ausführungsform ist die Kühleinheit ein direkt auf der Antriebswelle des Motors M des Rasenmähers angebrachtes Ventilatorlaufrad.
  • Der in diesen Ausgestaltungen verwendete Zellenverbund umfasst zwei oder mehrere Batteriezellen, die je nach Anwendungsgebiet und benötigter Stromausbeute miteinander parallel oder in Serie verschaltet sein können. Die Batteriezellen können von einem Gehäuse umgeben sein, in dem Öffnungen für einen Kühlmittelein- bzw. austritt vorgesehen sind. Diese Öffnungen stehen in unmittelbaren Kontakt zu der entweder im Leistungsgerät vorgesehenen oder in das Zellenverbundsystem direkt integrierten Kühleinheit 6, um einen Kühlmittelströmung durch den Zellenverbund zu ermöglichen. Um den Kühlmittelstrom innerhalb des Zellenverbundes zu ermöglichen, ist in dem Zellenverbund eine Trägervorrichtung 7 für die Batteriezellen 5 vorgesehen, welche die Batteriezellen beabstandet im Gehäuse fixiert. Beabstandet im Sinne der Erfindung heißt, dass die Batteriezellen 5 derart angeordnet sind, dass sie in Ihrem gesamten Umfang von dem Kühlmittel seitlich umströmt werden können, wie es in der Querschnittansicht der 1 oder der 2 durch den Pfeil 30 dargestellt ist.
  • Eine aktive Kühlmittelzufuhr von außerhalb des Gerätes durch die Kühleinheit ermöglicht eine kontinuierliche und gleichmäßige Kühlung der mit Abständen angeordneten Batteriezellen während des Entladens bzw. des Ladevorgangs, bei wiederaufladbaren Batteriezellen. Ein generelles Problem ist, dass sich bei der Entladung oder dem Ladevorgang die Batteriezellen unterschiedlich stark erwärmen. Dies ist durch ihren Innenwiderstand bedingt. Durch das aktive Einblasen bzw. Einsaugen von Luft während der Entladung der Batteriezellen im Gerät wird die Temperatur der Zellen auf einem niedrigen Niveau gehalten. Durch die seitlichen Abstände der einzelnen Zellen, wird die Temperatur einer jeden Zelle durch die beim Entladevorgang aktive Kühlung derart gesenkt, dass die Batterie langlebiger ist. Ebenso kann man durch die aktive Kühlung eine schnellere Entladung mit gleichzeitig höheren Strömen erreichen.
  • Dieser Effekt ist auch in 4 dargestellt, in der die Spannung in V, die Zellentemperatur in °C und die Kapazität in mAh angegeben sind. Das Testverfahren wurde durch ein Laden mit 0,5 C, 4,2 V, 0,05 C, Abschalten, und ein Entladen mit 1 C/2 C/3 C/4 C/10 A, 2,75 V, Abschalten durchgeführt.
  • Je nach Temperatur kann also eine Zelle höher belastet werden.
  • Ein Vorteil der direkten Kopplung des Zellenverbundes mit einer durch den Betrieb des Leistungsgerätes angetriebenen Kühleinheit ist die aktive Kühlung während des Entladevorganges, bei dem durch den Innenwiderstand der Batteriezellen die Temperatur der Batteriezellen erhöht wird, wobei keine zusätzliche Energie hierfür aufgewendet werden muss, wenn die aktive Lüftung mit einem Verbraucher gekoppelt ist, z. B. der Lüfter auf der Abtriebswelle eines Motors montiert ist. Deshalb kann man so ohne Arbeitsverluste die Leistung des Zellenverbundes steigern. Ebenso kann der Lüfter gleichzeitig zum Kühlen des Zellenverbundes und des Antriebsmotors des Leistungsgerätes eingesetzt werden.
  • Andererseits kann die aktive Lüftungseinheit Bestandteil eines wechselbaren Zellenverbunds bzw. Akkupacks sein. Das heißt, der Zellenverbund an sich besitzt einen eigenen Lüfter, der temperaturgesteuert einschaltbar ausgestaltet ist.
  • In einer Ausgestaltung des Zellenverbundsystems umfasst der Zellenverbund zwei Trägervorrichtungen 7, die jeweils an gegenüberliegenden Seiten der optional zylinderförmigen Batteriezellen 5 angeordnet sein können (siehe auch 3). Bei Verwendung von zwei Trägervorrichtungen kann eine Fixierung der Abstände zwischen den einzelnen Batteriezellen stabilisiert werden und Zellen mit beidseitigen Kontakten können, wenn die Trägervorrichtung gleichzeitig zur Kontaktierung dient, von beiden Seiten her kontaktiert werden.
  • Die Trägervorrichtung kann in einer alternativen Ausgestaltung wenigstens ein Trägerteil mit vorzugsweise runden Ausnehmungen umfassen, durch welche die Enden der Batteriezellen, insbesondere der Wickelzellen mit runden oder ovalen Querschnitten, zu deren Montage durchgeführt werden können. Eine solche Ausgestaltung ist zum Beispiel in 3 dargestellt. Die an den Enden der zylindrischen Wickelzellen angeordneten elektrischen Kontakte können somit von dem mit Kühlmittel durchströmten Volumen des Zellenverbundes abgeschirmt werden. Zu einer effektiven Abschirmung ist das Trägerteil derart ausgestaltet, dass es den gesamten Querschnitt des Gehäuses ausfüllt. Durch die Abschirmung der Kontakte von dem mit Kühlmittel durchströmten, mittleren Bereich des Zellenverbundes kann eine Verschmutzung oder mechanische Ablösung der Kontakte verhindert werden, was die Stromausbeute und die Lebensdauer des Zellenverbundes über längere Zeit der Anwendung erhöht.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Öffnungen zum Kühlmittelzufluss im Gehäuse des Zellenverbundes senkrecht zur Ausrichtung der normalerweise gewickelten Rundzellen angeordnet, so dass die Rundzellen seitlich angeströmt werden können. Das seitliche Anströmen der Batteriezellen ermöglicht eine ausgezeichnete Kühlleistung der einzelnen Zellen. Insbesondere kommt es bei einer vollumfänglichen, seitlichen Umströmung der einzelnen, beabstandeten Batteriezellen zu einer gleichmäßigen Kühlung der Zellen. Dies ist bei einer Durchleitung des Kühlmittels in Längsrichtung, insbesondere bei kompakt gepackten Wickelzellen mit lediglich längsgerichteten Strömungskanälen, nicht möglich, da die Batteriezellen gewöhnlich seitlich aneinander stoßen.
  • Die in 1 oder 2 schematisch dargestellten Zellenverbundsysteme umfassen ferner eine Kühleinheit, die außerhalb des Zellenverbundes im Leistungsgerät angeordnet ist. Mittels der Kühleinheit kann ein Kühlmittel bei Leistungsauf- oder -entnahme von außen durch die Öffnungen im Gehäuse des Zellenverbundes zwischen die Batteriezellen aktiv eingeströmt werden. Die Kühleinheit kann rotatorisch, zum Beispiel durch einen Motor mit rotierender Welle, angetrieben werden.
  • In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Zellenverbundsystems kann die rotierende Welle des Motors M gleichzeitig als An- bzw. Abtriebswelle des mobilen Leistungsgerätes dienen bzw. die rotierende An- bzw. Abtriebswelle des Leistungsgerätes kann direkt (wie in 2) oder über ein Getriebe G (wie in 1) als Antriebswelle der Kühleinheit eingesetzt werden. Die Kühleinheit kann in diesen Fällen ein optional direkt auf der Welle angebrachtes Ventilatorlaufrad umfassen, welches das Kühlmittel direkt in die Kühlöffnungen einbläst oder aber durch Erzeugen eines Vakuums im Zellenverbund das Kühlmittel von der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses ansaugt.
  • Im Sinne der Erfindung kann jedes Kühlmittel verwendet werden, solange es eine Kühlfunktion erfüllt. In den in den 1 und 2 dargestellten Ausgestaltung wird als Kühlmittel Luft verwendet, die außerhalb des Gerätes angesaugt wird. Jedoch ist es auch möglich, Wasser oder flüssige Kühlmittel zu verwenden. Eine Möglichkeit des Kreislaufbetriebs des Kühlmittels ist ebenso möglich und wird bei flüssigen Kühlmitteln bevorzugt eingesetzt. Bei flüssigen Kühlmitteln ist eine flüssigkeitsabdichtende Ausgestaltung des gesamten Kühlkreislaufes erforderlich, um Kurzschlüsse im elektrischen System zu verhindern. Dies kann aber zum Beispiel im Zellenverbund selbst durch die Abschirmung der Kontakte durch die Trägervorrichtung erreicht werden.
  • Zur Verhinderung von Verschmutzungen im Zellenverbund können die Öffnungen im Gehäuse mit vor und/oder nachgeschalteten Filtern versehen sein. Diese Filter dienen zur Reinigung des Kühlmittels bzw. können auch als Diffusor für das aus dem Gerät austretende Kühlmittel vorgesehen sein
  • Je nach verwendetem Kühlmittel bzw. in Abhängigkeit des Einsatzbereiches des Zellenverbundsystems für mobile Leistungsgeräte kann das Gehäuse oder die Trägervorrichtung oder das Trägerteil aus einem polymeren Material ausgebildet sein. Das polymere Material sollte aus einem temperaturbeständigen Kunststoff sein, da sich die Batteriezellen in Abhängigkeit des Lade- bzw. Entladestroms durch den Innenwiderstand erwärmen. Kunststoffe mit einer Temperaturbeständigkeit von mindestens 80°C und mehr, bevorzugt mindestens 100°C sind bevorzugt. Das Gehäuse oder die Trägervorrichtung(en) oder das/die Trägerteil(e) können zum Beispiel mittels Spritzgusstechnik hergestellt werden, wobei ein, zwei, oder mehrere Teile gemeinsam spritzgegossen werden können.
  • In dem erfindungsgemäßen Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte kann der verwendete feste oder austauschbare Zellenverbund eine elektronische Temperatursteuerungseinheit umfassen, welche die Kühleinheit bei Überschreiten einer ersten kritischen Temperaturschwelle oder einer zweiten kritischen Temperaturschwelle zuschaltet bzw. deren Rotationsgeschwindigkeit variiert oder aber nach Beendigung der Leistungsauf- bzw. -entnahme bis zum Unterschreiten einer dritten Temperaturschwelle weiterlaufen lässt. Alternativ kann die Temperatursteuerungseinheit aber auch in der Kühleinheit selbst sitzen und in dem Zellenverbund lediglich ein Temperatursensor zum Messen der Temperatur der Batteriezellen integriert sein. Diese alternative Ausgestaltung eignet sich insbesondere für austauschbare Zellenverbunde (Akkupacks), da die elektronische Steuerung in der fixen Kühleinheit und nicht in dem auszuwechselnden Zellenverbund vorgesehen sein muss. Dies vereinfacht die Elektronik und reduziert die Kosten für die Steuerungseinheit.
  • In einer Ausführungsform des Zellenverbundsystems der Erfindung umfassen die Batteriezellen einen peripheren Wandungsschutz bzw. Kühlkörper zum Schutz der Batteriezellwand bzw. zur Erhöhung der Kühlleistung. Dies erhöht insbesondere bei Verwendung von verunreinigten Kühlmitteln wie zum Beispiel bei staubverursachenden Arbeiten (z. B. Bohren, Schleifen, etc.) die Lebensdauer des Zellenverbundes. Alternativ kann der Zellenverbund auch Kühlmittel-Leitkörper umfassen, welche den Kühlmittelstrom um die Batteriezellen leiten und/oder welche das direkte Anströmen von Fremdkörpern an die Batteriezellen verringern. Solche Leitkörpereinbauten 3, 4 sind zum Beispiel in der in 1 bzw. 2 gezeigten Ausführungsformen dargestellt.
  • In einem weiteren Gesichtspunkt betrifft die Erfindung einen auswechselbarer Zellenverbund für ein vorstehend im Detail beschriebenes Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte. Der Zellenverbund gemäß diesem Gesichtspunkt ist aus dem Leistungsgerät herausnehmbar und mit einer im Leistungsgerät angeordneten Kühleinheit kombinierbar angeordnet. Ein solcher auswechselbarer Zellenverbund ist in den 1 und 2 beschrieben und wurde auch schon bei der Beschreibung der Figuren näher erläutert. Die Entnahmerichtung ist jeweils durch den Pfeil 20 gekennzeichnet. Hierfür sind in dem Leistungsgerät normierte Steckplätze und Vorrichtungen zur Arretierung vorgesehen. Zur elektrischen Kontaktierung des Zellenverbundes mit dem Leistungsgerät und/oder der Kühleinheit weist der Zellenverbund außenliegende Kontakte bzw. einen Stecker 2 auf. Diese sind bevorzugt in das Gehäuse derart integriert, dass sie vor Berührung und Verschmutzung geschützt sind.
  • Der auswechselbare Zellenverbund ist derart konstruiert, dass die Form und der Stecker mit mehreren Leistungsgeräten kompatibel sind. So kann zum Beispiel der gleiche Zellenverbund für eine Bohrmaschine, einen Handrasenmäher, einen Staubsauger, bzw. andere übliche elektrische Geräte im Haus und Garten eingesetzt werden. Dies ermöglicht eine große Anwendungsbreite. Außerdem kann man mit einem einzigen System an Verbundzellen, mehrere unterschiedliche Geräte betreiben und braucht keine unterschiedlichen Ladestationen.
  • Wie vorstehend erläutert wurde, erlaubt das erfindungsgemäße Zellenverbundsystem und der auswechselbare Zellenverbund bei einem breiten Anwendungsspektrum eine gesteigerte Batterieleitung bereitzustellen. Die gesteigerte Batterieleistung beruht unter anderem auf einer aktiven Kühlung der Batteriezellen während des Entladevorgangs.

Claims (12)

  1. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte, bestehend aus wenigstens (i) einem Zellenverbund, umfassend: • zwei oder mehrere Batteriezellen, die miteinander parallel oder in Serie verschaltet sind, • ein die Batteriezellen umfassendes Gehäuse mit Öffnungen für einen Kühlmittelein- bzw. austritt, und • eine Trägervorrichtung für die Batteriezellen, welche die Batteriezellen beabstandet im Gehäuse hält, und (ii) einer Kühleinheit, die relativ zum Zellenverbund im Leistungsgerät angeordnet ist und mittels der ein Kühlmittel bei Leistungsauf- oder -entnahme von außen durch die Öffnungen im Gehäuse des Zellenverbundes zwischen die Batteriezellen eingeströmt wird, wobei die Kühleinheit rotatorisch angetrieben ist.
  2. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach Anspruch 1, wobei die Trägervorrichtung zwei Trägerteile mit Montagevorrichtungen für die Batteriezellen umfasst, wobei die Trägerteile jeweils auf gegenüberliegenden Seiten der Batteriezellen angeordnet sind.
  3. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Trägervorrichtung wenigstens ein Trägerteil mit vorzugsweise runden Ausnehmungen umfasst, durch welche die Enden der Batteriezellen mit den elektrischen Kontakten zu deren Montage und optionalen Abschirmung gegenüber dem Kühlmittel durchgeführt werden.
  4. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Gehäuse oder die Trägervorrichtung oder das Trägerteil aus einem polymeren Material und optional mittels Spritzgusstechnik ausgebildet sind.
  5. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kühleinheit über einen Motor mit rotierender Welle angetrieben ist.
  6. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die rotierende Welle gleichzeitig als An- oder Abtriebswelle des mobilen Leistungsgerätes dient.
  7. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Kühleinheit ein optional direkt auf der Welle angebrachtes Ventilatorlaufrad umfasst.
  8. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Zellenverbund eine elektronische Temperatursteuerungseinheit umfasst, welche die Kühleinheit bei Überschreiten einer ersten kritischen Temperaturschwelle oder einer zweiten kritischen Temperaturschwelle zuschaltet bzw. deren Rotationsgeschwindigkeit variiert oder aber nach Beendigung der Leistungsauf- bzw. -entnahme bis zum Unterschreiten einer dritten Temperaturschwelle weiterlaufen lässt.
  9. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Öffnungen im Gehäuse mit vor und/oder nachgeschalteten Filtern zur Reinigung des Kühlmittels bzw. als Diffusor für austretendes Kühlmittel versehen sind.
  10. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Batteriezellen einen peripheren Wandungsschutz bzw. Kühlkörper zum Schutz der Batteriezellwand bzw. zur Erhöhung der Kühlleistung umfassen.
  11. Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Zellenverbund Kühlmittel-Leitkörper umfasst, welche den Kühlmittelstrom um die Batteriezellen leiten und/oder welche das direkte Anströmen von Fremdkörpern an die Batteriezellen verringern.
  12. Auswechselbarer Zellenverbund für ein Zellenverbundsystem für mobile Leistungsgeräte nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Zellenverbund in dem Leistungsgerät herausnehmbar und mit einer im Leistungsgerät angeordneten Kühleinheit kombinierbar angeordnet ist, wobei der Zellenverbund außenliegende Kontakte bzw. einen Stecker zur elektrischen Kontaktierung mit dem Leistungsgerät und/oder der Kühleinheit aufweist.
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