DE202018102801U1 - Spacer for coat side spaced from each other arranged accumulator cells - Google Patents
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Abstract
Abstandhalter (1) für mantelseitig beabstandet zueinander parallel angeordnete, gerundete oder längliche oder langgestreckte Akkumulatorzellen (2), wobei der Abstandhalter (1) ein Flächenelement (6) aus einem zumindest teilweise elastischen Kunststoffmaterial ist und eine gitterartige Struktur (1) mit Durchgängen (3, 7) aufweist.Spacer (1) for shell side spaced parallel, rounded or elongated or elongated battery cells (2), wherein the spacer (1) is a surface element (6) made of an at least partially elastic plastic material and a grid-like structure (1) with passages (3 , 7).
Description
Die Erfindung betrifft einen Abstandhalter für ein Akkumulatorpaket, bestehend aus beabstandet zueinander angeordneten, gerundeten oder länglichen oder langgestreckten Akkumulatorzellen. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Akkumulatorpaket unter Verwendung eines Abstandhalters sowie Verfahren zur Herstellung eines Akkumulatorpaketes unter Verwendung eines Abstandhalters.The invention relates to a spacer for a battery pack, consisting of mutually spaced, rounded or elongated or elongated battery cells. Furthermore, the invention relates to a battery pack using a spacer and method for producing a battery pack using a spacer.
Die Erfindung besteht darin, dass der Abstandhalter als Flächenelement aus einem zumindest teilweise elastischen oder teilelastischen Kunststoffmaterial mit einer gitterartigen Struktur bzw. Durchgängen ausgebildet ist. Die Anordnung der Akkumulatorzellen ist in Durchgängen unterschiedlicher Art und Form der gitterartigen Struktur vorgesehen. Beispielsweise ist die gitterartige Struktur des Abstandhalters ein mittels geweiteter Schlitze 1 gebildetes Streckgitter oder ein Lochgitter mit beliebiger Öffnungsform.The invention consists in that the spacer is designed as a surface element of an at least partially elastic or partially elastic plastic material with a grid-like structure or passages. The arrangement of the battery cells is provided in passages of different types and shapes of the grid-like structure. For example, the grid-like structure of the spacer is formed by means of widened slots 1 expanded grid or a perforated grid with any opening shape.
Wenngleich zwischen Schlitzen und Öffnungen differenziert wird, stellen beide Varianten Durchgänge im Flächenelement dar, welche sich wegen der sich unterscheidenden und unterschiedlichen Formen und Anordnungen der Öffnungen und/oder von einem oder mehrerer Schlitze unterschiedlich an oder um die jeweilige Akkumulatorzelle legen und dafür jeweils nicht oder unterschiedlich zu weiten sind.Although differentiation is made between slots and openings, both variants represent passages in the surface element which, due to the differing and different shapes and arrangements of the openings and / or of one or more slots, attach differently to or around the respective accumulator cell and respectively do not or are different to wide.
Akkumulatorpakete mit mantelseitig zueinander beabstandet angeordneten Akkumulatorzellen und zugehörige Abstandhalter sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt.Accumulator packages with shell side spaced apart arranged accumulator cells and associated spacers are known in different designs.
So ist aus der
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für ein Akkumulatorpaket einen Abstandhalter auszubilden, der elektrisch isolierend, weitestgehend temperaturunabhängig, kostengünstig, leicht herstellbar und montierbar ist. Der Abstandhalter soll dabei insbesondere auch die Fixierung von Akkumulatorzellen mit einer Maßtoleranz ermöglichen.Object of the present invention is to form a spacer for a battery pack, which is electrically insulating, largely independent of temperature, inexpensive, easy to manufacture and assemble. The spacer should in particular also allow the fixation of battery cells with a dimensional tolerance.
Die Erfindung betrifft einen Abstandhalter für mantelseitig beabstandet zueinander angeordnete, gerundete bzw. im Wesentlichen längliche oder langgestreckte Akkumulatorzellen zur Anordnung in einem Akkumulatorpaket.The invention relates to a spacer for shell side spaced from each other, rounded or substantially elongated or elongated battery cells for arrangement in a battery pack.
Die Erfindungsaufgabe wird durch einen Abstandhalter mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.The invention task is solved by a spacer with the features of the main claim.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Abstandhalter aus einer gitterartigen Struktur in oder auf einem Flächenelement, beispielsweise ein Flachmaterial als Matte oder Folie gebildet ist. Durch die gitterartige Struktur weist das Flächenelement des Abstandhalters Durchgänge auf, durch die die Akkumulatorzellen steckbar sind. Je nach Ausführung korrespondiert die Größe der Durchgänge mit der Größe der in der Regel zylindrischen Akkumulatorzellen, so dass die Akkumulatorzellen durch die gitterartige Struktur zueinander beabstandet gehalten werden oder das Material um den jeweiligen Durchgang fügt sich zumindest teilweise aufgrund der zumindest teilweisen Elastizität oder Teilelastizität an die oder um die Form der Akkumulatorzellen oder umgibt die Akkumulatorzellen seitlich für einen festumschließenden Sitz. Der Abstand der Akkumulatorzellen ergibt sich aus der Breite des den Durchgang umgebenden bzw. des zwischen den benachbarten Akkumulatorzellen verbliebenen Flächenelementes des Abstandhalters. Somit können die Abstände der Akkumulatorzellen zueinander vorgegeben werden. Je nach Material und Materialdicke sowie der Breite des Flachmaterials zwischen den benachbarten Akkumulatorzellen sowie der Form der Öffnung kann es zu Verschiebungen oder Verdrehungen des Materials des Flächenelementes kommen, so dass das Material beispielsweise zumindest teilweise aufrecht oder nach oben oder nach unten gebogen ausgerichtet odergestaucht, gefaltet oder gestülpt wird und damit neben der Breite des Flachmaterials des Flächenelementes zwischen den benachbarten Akkumulatorzellen auch die Materialdicke des Flachmaterials des Flächenelementes den Abstand zwischen den Akkumulatorzellen gegebenenfalls mitbestimmt. Die Abstandhalter sind aus verschiedenen Materialien einfach und kostengünstig herstellbar. Die Montage eines entsprechenden Akkumulatorpaketes ist sowohl einfach von Hand als auch automatisiert möglich.According to the invention, it is provided that the spacer is formed from a grid-like structure in or on a surface element, for example a flat material as a mat or film. Due to the grid-like structure, the surface element of the spacer on passages through which the battery cells are pluggable. Depending on the embodiment, the size of the passages corresponds to the size of the generally cylindrical battery cells, so that the battery cells are kept spaced apart by the lattice-like structure or the material around the respective passage fits at least partially due to the at least partial elasticity or partial elasticity of the or the shape of the accumulator cells or laterally surrounds the accumulator cells for a tight-fitting seat. The spacing of the accumulator cells results from the width of the surface element surrounding the passage or of the spacer element remaining between the adjacent accumulator cells. Thus, the distances of the battery cells can be specified to each other. Depending on the material and material thickness as well as the width of the sheet between the adjacent battery cells and the shape of the opening may cause shifts or rotations of the material of the surface element, so that the material, for example, at least partially upright or curved upward or downward or compressed bent, or folded or is slipped and thus in addition to the width of the flat material of the surface element between the adjacent battery cells and the material thickness of the sheet of the surface element, the distance between the battery cells optionally co-determined. The spacers are made of different materials easily and inexpensively. The assembly a corresponding accumulator package is both easy by hand and automated possible.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Durchgänge der gitterartige Struktur Schlitze, Schlitzanordnungen, wie beispielsweise sich kreuzende Schlitze, und/oder Öffnungen umfassen oder streckgitterartig aufgebaut sind, welche einfach herzustellen sind und zudem kaum oder keinen Abfall verursachen. Insbesondere bei der Verwendung von Silikon lassen sich die Durchgänge im nicht vulkanisierten Zwischenprodukt einbringen, wodurch gegebenenfalls abgetrennte Ausschnitte unmittelbar wieder verwendet werden können und somit nahezu keine Abfälle entstehen. Durch den Einsatz von Schlitzen oder Schlitzanordnungen wird zudem erreicht, dass das Flächenelement deutlich kleiner als die Fläche der Anordnung der zu verarbeitenden Akkumulatorzellen ist, da durch die Streckung bzw. Weitung und Elastizität des Flächenelementes dieses in weiten Bereichen flächig anpassbar bzw. vergrößerbar ist.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the passages of the lattice-like structure slots, slot arrangements, such as intersecting slots, and / or openings or constructed of expanded metal, which are easy to manufacture and also cause little or no waste. In particular, when using silicone, the passages can bring in unvulcanized intermediate product, which optionally separated cut-outs can be used directly again and thus almost no waste. Through the use of slits or slot arrangements is also achieved that the surface element is significantly smaller than the surface of the arrangement of the battery cells to be processed, since by the extension or expansion and elasticity of the surface element this is extensively adaptable or enlarged in many areas.
Die Verwendung von elastischem Kunststoffmaterial ermöglicht einerseits die elektrische Isolierung der Akkumulatorzellen untereinander und durch die Elastizität eine Anpassung an die Größe der Akkumulatorzellen. Damit ist der Abstandhalter für Akkumulatorzellen in einem gewissen Toleranzbereich der Größe, insbesondere des Durchmessers, nutzbar. Die Elastizität erleichtert zugleich die Montage und sichert durch die elastische Rückstellung den Halt der Akkumulatorzellen, die somit nicht verrutschen können. Damit wird die Montage vereinfacht. Das Kunststoffmaterial weist zugleich eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf was eine thermische Isolierung der Akkumulatorzellen untereinander gewährleistet.The use of elastic plastic material allows on the one hand the electrical insulation of the battery cells with each other and by the elasticity of an adaptation to the size of the battery cells. Thus, the spacer for battery cells in a certain tolerance range of size, in particular the diameter, usable. The elasticity also facilitates assembly and secures by the elastic return the hold of the battery cells, which thus can not slip. This simplifies assembly. At the same time, the plastic material has a low thermal conductivity, which ensures thermal insulation of the battery cells from one another.
Die streckgitterartige Ausbildung des Abstandhalters ist einfach, kostengünstig und materialsparend möglich.The expanded metal-like design of the spacer is simple, inexpensive and material-saving possible.
Vorzugsweise ist das Flächenelement des Abstandhalters entsprechend aus einem flächenhaften elastischen Kunststoffmaterial gefertigt, welches durch eine streckende Verformung von außen oder durch das Einstecken der Akkumulatorzellen wie ein Streckgitter oder eine gitterartige Struktur geweitet oder gespannt wird.Preferably, the surface element of the spacer is made accordingly from a sheet-like elastic plastic material, which is expanded or stretched by a stretching deformation from the outside or by the insertion of the battery cells such as a metal mesh or a grid-like structure.
Vorteilhaft sind die Durchgänge, beispielsweise in Form von Schlitzen oder Öffnungen in Reihen angeordnet sind, wobei die Durchgänge, beispielsweise in Form von Schlitzen, Schlitzanordnungen und/oder Öffnungen zueinander und/oder zu den Durchgängen, beispielsweise in Form von Schlitzen, Schlitzanordnungen und/oder Öffnungen benachbarter Reihen versetzt angeordnet sind, wodurch eine optimalen Packung insbesondere von gerundeten Akkumulatorzellen begünstigt wird. Zudem werden unregelmäßige Stauchungen oder Zerrungen des Flächenelementes des Abstandshalters vermieden werden. Die Lagestabilität der angeordneten Akkumulatorzellen wird erhöht.Advantageously, the passages, for example in the form of slots or openings are arranged in rows, wherein the passages, for example in the form of slots, slot arrangements and / or openings to each other and / or to the passages, for example in the form of slots, slot arrangements and / or Openings of adjacent rows are staggered, whereby an optimal packing is favored in particular by rounded accumulator cells. In addition, irregular compression or distortion of the surface element of the spacer can be avoided. The positional stability of the arranged accumulator cells is increased.
Vorteilhaft besitzen die Größe der Durchgänge, beispielsweise die Öffnungen und/oder die durch die Schlitze oder Schlitzanordnungen gebildeten Öffnungen ein Untermaß gegenüber dem Durchmesser oder der Grundfläche der Akkumulatorzellen besitzen, wodurch die Lagestabilität der angeordneten Akkumulatorzellen und die Montage begünstigt und vereinfacht wird.Advantageously, the size of the passages, for example the openings and / or the openings formed by the slits or slit arrangements, have an undersize relative to the diameter or the base area of the accumulator cells, whereby the positional stability of the arranged accumulator cells and the assembly is facilitated and simplified.
In einer Weiterbildung sind weiterhin in den Durchgängen, beispielsweise in Form von Öffnungen, Schlitzen und/oder Schlitzanordnungen der gitterartigen Struktur Akkumulatorzellen angeordnet.In a further development, accumulator cells are furthermore arranged in the passages, for example in the form of openings, slots and / or slot arrangements of the grid-like structure.
Als vorteilhaftes Kunststoffmaterial für das Flächenelement hat sich Silikon erwiesen, da Silikon bekanntermaßen elastisch und nahezu temperaturunempfindlich ist und zudem kostengünstig ist. Andere Materialien oder Kunststoffmaterial, welche gleichermaßen elastisch oder zumindest teilweise elastisch oder teilelastisch sind und zugleich temperaturunempfindlich sind, sind ebenfalls geeignet. In Bezug auf die Temperaturempfindlichkeit sind die Temperaturbereiche zu berücksichtigen, in welchen die Akkumulatorzellen zuverlässig funktionieren und keine irreparablen Schäden erleiden. Diese Temperaturbereiche richten sich nach dem jeweils eingesetzten Akkumulatorzellentyp. Zudem ist bei der Auswahl des jeweiligen Materials die Nichtentflammbarkeit oder Schwerentflammbarkeit zu berücksichtigen.Silicone has proved to be an advantageous plastic material for the surface element, since silicone is known to be elastic and virtually insensitive to temperature and is also inexpensive. Other materials or plastic material which are equally elastic or at least partially elastic or partially elastic and at the same time insensitive to temperature are also suitable. With regard to the temperature sensitivity, the temperature ranges in which the battery cells function reliably and do not suffer irreparable damage must be taken into account. These temperature ranges depend on the particular Akkumulatorzellentyp used. In addition, when selecting the respective material, the non-flammability or flame retardance must be considered.
Vorteilhaft kann das Kunststoffmaterial nach einer anfänglichen Flexibilität aushärtbar sein oder eine flüchtige Flexibilität besitzen. Je nach Material des Flächenelementes nach Zeit oder durch einen thermischen Prozess, welcher beispielsweise bei der Benutzung durch die Stromwärme der Zellen ausgelöst wird, kommt es oder führt es zum Erhärten des Flächenelementes, so dass das Flächenelement mit den darin angeordneten Akkumulatorzellen eine beispielsweise feste und nur begrenzt bewegliche Struktur bildet. Eine flexible Struktur ist nach dem Herstellen der Kontaktverbindung nicht oder nur begrenzt erforderlich, da insbesondere die Kontaktverbindung für die Lagestabilität der Akkumulatorzellen sorgt.Advantageously, the plastic material may be curable after an initial flexibility or have a volatile flexibility. Depending on the material of the surface element after time or by a thermal process, which is triggered for example in use by the current heat of the cells, it comes or leads to hardening of the surface element, so that the surface element with the accumulator cells arranged therein, for example, fixed and only forms limited movable structure. A flexible structure is not required or only to a limited extent after the contact connection has been made, since in particular the contact connection ensures the positional stability of the battery cells.
Die Erfindungsaufgabe wird weiterhin durch die Bereitstellung eines Akkumulatorpakets unter Verwendung des erfindungsgemäßen Abstandhalters gelöst. Die Akkumulatorzellen sind zur Beabstandung und Fixierung zueinander in den Durchgängen des Abstandhalters angeordnet. Durch den Abstand und das Material des Abstandhalters sind die Außenseiten der Akkumulatorzellen zueinander elektrisch und thermisch isoliert. Zudem lässt sich aufgrund der Beabstandung im Akkumulatorpaket ein kühlender und gegebenenfalls auch wärmender Luftstrom realisieren. Damit lassen sich die Betriebsbedingungen des Akkumulatorpaketes optimieren.The invention task is further solved by providing a battery pack using the spacer according to the invention. The battery cells are arranged for spacing and fixing each other in the passages of the spacer. Due to the distance and the material of the spacer, the outer sides of the battery cells are electrically to each other and thermally insulated. In addition, due to the spacing in the accumulator package, a cooling and possibly also warming air flow can be realized. This allows the operating conditions of the accumulator package to be optimized.
Durch die Beabstandung der Akkumulatorzellen wird darüber hinaus eine thermische Kopplung vermieden, so dass es bei einem Kurzschluss einer Akkumulatorzelle nicht zu thermisch bedingten unkontrollierten Kettenreaktionen kommt. In Akkumulatorzellen in denen beispielsweise Acetonitril als Elektrolyt zum Einsatz kommt, kann sich dieses an überhitzten Metallwänden entzünden. Mit der gefundenen Lösung wird die Sicherheit des Akkumulatorpakets deutlich verbessert.The spacing of the battery cells, a thermal coupling is also avoided, so that it does not come to thermally induced uncontrolled chain reactions in a short circuit of a battery cell. In accumulator cells in which, for example, acetonitrile is used as the electrolyte, it can ignite on overheated metal walls. With the solution found, the security of the battery pack is significantly improved.
Insbesondere beim Einsatz von beispielsweise Silikon als Material für das Flächenelement des Abstandshalters kommt es nicht zu thermisch bedingten mechanischen Veränderungen der Abstandhalter, wie es hingegen beispielsweise bei Klebstoffen, die unter Wärmeeinfluss erweichen, vorkommen kann und somit nicht mehr die Lagesicherheit der einzelnen Zellen gewährleisten können.In particular, when using, for example, silicone as a material for the surface element of the spacer does not cause thermally induced mechanical changes of the spacers, as it, however, for example, adhesives that soften under the influence of heat, and thus can no longer ensure the positional security of the individual cells.
Einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung entsprechend sind zwei oder mehr die Abstandhalter beabstandet angeordnet. Damit wird bei den länglichen Akkumulatorzellen deren Lage an zwei zueinander beabstandeten Positionen, beispielsweise im Bereich der gegenüberliegenden Enden der Akkumulatorzellen fixiert. Vorzugsweise sind die Abstandhalter bei stehenden Akkumulatorzellen oben und unten positioniert.According to an advantageous development of the invention, two or more of the spacers are arranged at a distance. Thus, in the case of the elongate accumulator cells, their position is fixed at two positions spaced apart from one another, for example in the region of the opposite ends of the accumulator cells. Preferably, the spacers are positioned up and down in standing battery cells.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Akkumulatorpaket von einem Gehäuse oder einer Ummantelung umgeben ist und/oder dass die Zwischenräume zwischen den Akkumulatorzellen von einem Kühlmedienstrom durchströmt werden. Die Ummantelung oder das Gehäuse bietet mechanischen Schutz und Schutz vor Witterungseinflüssen. Zur Kühlung des Akkumulatorpakets kann im Gehäuse ein Gebläse angeordnet werden.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the battery pack is surrounded by a housing or a casing and / or that the spaces between the battery cells are flowed through by a flow of cooling media. The casing or housing provides mechanical protection and protection against the effects of weather. To cool the battery pack, a fan can be arranged in the housing.
Die Erfindungsaufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Abstandhalters gelöst. Entsprechend ist vorgesehen, dass in ein Flächenelement eines elastischen Kunststoffmaterials gleichgerichtete Schlitze, oder beispielsweise sich kreuzende Schlitzanordnungen oder Öffnungen eingebracht werden. Insbesondere bei den gleichgerichteten Schlitzen aber auch bei sich kreuzenden Schlitzen wird nachfolgend das Flächenelement quer zu einer Ausrichtung der Schlitze gestreckt, so dass sich aus den Schlitzen Öffnungen bilden, die Schlitze sich also weiten. Dieses einfache Verfahren zur Herstellung eines Streckkunststoffes ist kostengünstig und zweckmäßig.The invention task is further solved by a method for producing a spacer according to the invention. Accordingly, it is provided that in a surface element of a resilient plastic material rectified slots, or, for example, intersecting slot arrangements or openings are introduced. In particular, in the rectified slots but also with intersecting slots below the surface element is stretched transversely to an orientation of the slots, so that form from the slots openings, the slots so far. This simple process for producing a stretched plastic is inexpensive and expedient.
Bei der Anordnung der Akkumulatorzellen in den durch Schlitze gebildeten Öffnungen im Flächenelement des Abstandhalters kann es zu Verschiebungen oder Verwerfungen der Ausrichtung des Materials des Abstandhalters in den Zwischenräumen zwischen den Akkumulatorzellen kommen, so dass das Flächenelement eine geringe räumliche Ausdehnung erfährt. Das Material des Abstandshalters in den Zwischenräumen kann sich hierbei zumindest teilweise aufrichten. Der Abstand zwischen den Akkumulatorzellen ergibt sich demnach nicht nur aus der Breite des Materials des Abstandshalters zwischen den Öffnungen bzw. den Schlitzen bzw. zwischen den Akkumulatorzellen sondern auch aus der Dicke des Materials des Flächenelementes des Abstandshalters.In the arrangement of the battery cells in the openings formed by slots in the surface element of the spacer may cause shifts or distortions of the orientation of the material of the spacer in the spaces between the battery cells, so that the surface element undergoes a small spatial extent. The material of the spacer in the spaces may hereby at least partially erect. Accordingly, the distance between the battery cells results not only from the width of the material of the spacer between the openings or the slots or between the battery cells but also from the thickness of the material of the surface element of the spacer.
Zur Lösung der Erfindungsaufgabe wird weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Akkumulatorpakets bereitgestellt. Dazu ist vorgesehen, dass zumindest ein Flächenelement aus einem elastischen Kunststoffmaterial mit Durchgängen beispielsweise in Form von Schlitzen, Schlitzanordnungen und/oder Öffnungen so angeordnet wird, dass quer zu zumindest einer Ausrichtung der Schlitze oder Schlitzanordnungen oder in Richtung von zumindest zwei gegenüberliegenden Außenkanten und/oder Ecken eine Streckung erfolgt, so dass sich die Durchgänge beispielsweise in Form der Schlitze und Öffnungen weiten und dass die Akkumulatorzellen durch die geweiteten Durchgänge beispielsweise als geweitete Schlitze, Schlitzanordnungen und/oder geweitete Öffnungen der mindestens einen gitterartige Struktur gesteckt und nachfolgend ausgerichtet werden und dass anschließend die Streckung aufgehoben wird. Anschließend lässt sich eine elektrische Kontaktverbindung zwischen den Polen der Akkumulatorzellen herstellen. Die Montage zur Erstellung des Akkumulatorpakets ist einfach und somit kostengünstig. Die elektrische Kontaktverbindung kann zusätzlich dazu vorgesehen sein, auch den Abstand der Akkumulatorzellen zueinander endgültig mechanisch zu fixieren.To solve the problem of the invention, a method for producing a battery pack according to the invention is further provided. For this purpose, it is provided that at least one surface element made of a resilient plastic material with passages, for example in the form of slots, slot arrangements and / or openings is arranged so that transversely to at least one orientation of the slots or slot arrangements or in the direction of at least two opposite outer edges and / or An extension is made so that the passages, for example in the form of slots and openings widen and that the accumulator cells are plugged through the widened passages, for example as widened slots, slot arrangements and / or widened openings of the at least one grid-like structure and subsequently aligned and subsequently the stretch is lifted. Subsequently, an electrical contact connection between the poles of the battery cells can be produced. The assembly to create the battery pack is simple and therefore inexpensive. The electrical contact connection may additionally be provided to fix the distance between the accumulator cells to one another mechanically.
Der Abstandhalter kann auch als Montagehilfe zur Herstellung des Akkumulatorpakets genutzt werden.The spacer can also be used as an assembly aid for the production of the battery pack.
Indem das Flächenelement an oder über zumindest vier Punkte oder Bereiche gleichmäßig gestreckt wird, lassen sich die Durchbrüche, die beispielsweise die Form von Schlitzen, Schlitzanordnungen oder Öffnungen haben, gleichmäßig weiten, so dass die Anordnung der Akkumulatorzellen und das Entspannen des gestreckten Flächenelementes nicht zu oder nur zu sehr geringen Spannungen im Flächenelement oder Verschiebungen der Akkumulatorzellen führt. Zudem ist über die vier Punkte, was beispielsweise die vier Ecken eines quadratischen Flächenelementes des Abstandshalters sind, ein einfaches Spannen für das Strecken des Flächenelementes möglich. In dem in Richtung der jeweiligen Diagonalen eines Rechtecks oder Quadrates oder gleichmäßig von einem Mittepunkt des Flächenelementes einer beliebigen Fläche aus das Spannen für das Strecken erfolgt, werden die Durchgänge gleichmäßig geweitet, wodurch sich die Akkumulatorzellen einfacher anordnen lassen.By uniformly stretching the surface element at or over at least four points or regions, the openings, which for example take the form of slots, slot arrangements or openings, can be uniformly expanded so that the arrangement of the battery cells and the relaxation of the stretched surface element do not become or only leads to very low voltages in the surface element or shifts of the battery cells. In addition, about the four points, what For example, the four corners of a square surface element of the spacer, a simple clamping for the stretching of the surface element possible. By stretching for stretching in the direction of the respective diagonal of a rectangle or square or evenly from a center point of the surface element of any surface, the passages are uniformly widened, whereby the battery cells can be arranged more easily.
Das zu streckende oder zu spannende Flächenelement kann beispielsweise an den Ecken und/oder Kanten in einer Streckvorrichtung als Hilfsvorrichtung verklemmt oder eingehangen sein oder werden. Hierfür sind an den Ecken und/oder Kanten Mittel zum Strecken oder Spannen des Flächenelementes vorhanden. Die Streckvorrichtung erzeugt die Streckung oder das Spannen und/oder hält die Streckung oder Spannung aufrecht. Durch eine entsprechend veränderbare, beispielsweise sich weitende Streckvorrichtung kann die Streckung erzeugt werden. Mit beim Einhängen kann die Streckung erfolgen, so dass die Streckvorrichtung nur das Flächenelement entsprechend in der gestreckten Form hält. Dementsprechend sind beispielweise Klemmen, Haken, Nägel oder Stifte an der Streckvorrichtung vorhanden. An dem Flächenelement sind als Mittel zum Strecken beispielweise Einhanglöcher oder Ösen oder Laschen mit oder ohne Loch oder Flächenabschnitte mit oder ohne Stege oder ähnliches zum Einhängen oder Klemmen vorhanden, so dass das Strecken oder Spannen zuverlässig erfolgen kann und das Flächenelement nicht versehentlich entspannt wird.The area element to be stretched or stretched can, for example, be clamped or hooked on the corners and / or edges in a stretching device as an auxiliary device. For this purpose, means for stretching or tensioning of the surface element are present at the corners and / or edges. The stretching device creates the stretch or tension and / or maintains the stretch or tension. By a correspondingly variable, for example, expanding stretching device stretching can be generated. When hanging the extension can be done so that the stretching device holds only the surface element according to the stretched shape. Accordingly, for example, terminals, hooks, nails or pins are present on the stretching device. On the surface element as a means for stretching, for example, hook holes or loops or tabs with or without hole or surface sections with or without webs or the like for hooking or clamping available, so that the stretching or clamping can be done reliably and the surface element is not accidentally relaxed.
In einer Weiterbildung sind bei zwei oder mehr übereinander anzuordnenden Flächenelementen die Durchgänge beispielsweise in Form der Schlitze, Schlitzanordnungen oder Öffnungen in den Flächenelementen jeweils übereinander angeordnet, so dass sich die Akkumulatorzellen gleichmäßig, parallel und spannungsfrei anordnen lassen.In a further development, in the case of two or more surface elements to be arranged one above the other, the passages are arranged one above the other, for example in the form of slots, slot arrangements or openings in the surface elements, so that the accumulator cells can be arranged uniformly, in parallel and without stress.
Indem die übereinander angeordneten Durchgänge beispielsweise je nach Form, Querschnitt und/oder flächiger Erstreckung zueinander gleich, verdreht und/oder gekreuzt ausgerichtet werden. So werden beispielsweise die Durchgänge in Form der Schlitze oder Schlitzanordnungen oder in Form der Öffnungen zueinander gleich, verdreht und/oder gekreuzt ausgerichtet. Damit lassen sich die Akkumulatorzellen gleichmäßig, parallel und spannungsfrei oder zumindest spannungsarm anordnen.By arranging the passages arranged one above the other, for example, in the same way, depending on the shape, cross-section and / or planar extent, the same, twisted and / or crossed. Thus, for example, the passages in the form of slots or slot arrangements or in the form of the openings are aligned, rotated and / or aligned with one another in the same way. Thus, the accumulator cells can be evenly, parallel and stress-free or at least arrange tension.
Entsprechend lassen sich auch die Öffnungen, welche keinen kreisrunden Querschnitt aufweisen gleich, verdreht und/oder gekreuzt zueinander ausrichten bzw. anordnen.Accordingly, the openings which do not have a circular cross-section can be the same, twisted and / or crossed aligned with each other or arrange.
Dies kann bereits bei der Herstellung der Flächenelemente des Abstandhalters berücksichtigt werden, indem geänderte Muster der Durchgänge sowie nicht oder nur unregelmäßig wiederkehrende Abfolgen der Anordnungen der Durchgänge beispielsweise in Form der Schlitze oder Schlitzanordnungen oder Öffnungen vorgesehen werden, so dass bei der Anordnung von zwei oder mehr Flächenelementen des Abstandhalters übereinandern es vermieden oder zumindest reduziert wird, dass gleiche Schlitze oder Schlitzanordnung oder Öffnungen übereinander liegen.This can already be taken into account in the production of the surface elements of the spacer by providing changed patterns of the passages as well as irregular or irregular sequences of the arrangements of the passages, for example in the form of slots or slot arrangements or openings, so that in the arrangement of two or more Overlying surface elements of the spacer it is avoided or at least reduced that the same slots or slot arrangement or openings are superimposed.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert.Advantageous embodiments and advantageous embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings.
Es zeigen:
-
1 eine Draufsicht auf ein Flächenelement zur Herstellung eines Abstandhalters, -
2 eine Ansicht von oben auf ein Akkumulatorpaket mit in einem Abstandhalter angeordneten Akkumulatorzellen, -
3 eine Draufsicht auf ein Flächenelement eines Abstandhalters mit verschiedenen Ausbildungen von Öffnungen und Schlitzen, -
4 eine seitliche Schnittansicht eines Akkumulatorpaketes mit zwei Abstandhaltern und elektrischen Kontaktverbindungen zwischen den Akkumulatorzellen, -
5 eine Draufsicht auf ein Flächenelement eines Abstandhalters mit runden Öffnungen und -
6 einen Ausschnitt desFlächenelementes aus 5 .
-
1 a plan view of a surface element for producing a spacer, -
2 a view from above of a battery pack with accumulator cells arranged in a spacer, -
3 a plan view of a surface element of a spacer with different configurations of openings and slots, -
4 a side sectional view of a battery pack with two spacers and electrical contact connections between the battery cells, -
5 a plan view of a surface element of a spacer with round openings and -
6 a section of thesurface element 5 ,
Die
Durch die Streckung des Flächenelementes
Die
In
Um die Akkumulatorzellen
Die in den zwei Ebenen angeordneten Flächenelemente
Die übereinander angeordneten Schlitze
Wie dargestellt, ist das Material des Flächenelementes
In
Ein Flächenelement
Durch die geweiteten Durchgänge
Kommen zwei übereinander in zwei Ebenen beabstandet angeordnete Flächenelemente
Nach dem Einstecken und Ausrichten der Akkumulatorzellen
In einem konkreten Ausführungsbeispiel sind, wie beispielhaft in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 -1 -
- Abstandhalter, Streckgitter, gitterartige StrukturSpacer, expanded metal, lattice-like structure
- 2 -2 -
- Akkumulatorzelleaccumulator cell
- 3 -3 -
- Öffnungopening
- 4 -4 -
- elektrische Kontaktverbindung, Kontaktfahneelectrical contact connection, contact lug
- 5 -5 -
- Pole/Kontakte der Akkumulatorzelle, Plus-PolPoles / contacts of the accumulator cell, plus pole
- 6 -6 -
- Flächenelementsurface element
- 7 -7 -
- Schlitz, SchlitzanordnungSlot, slot arrangement
- 7a -7a -
- Schlitzöffnungslot opening
- 8 -8th -
- Zugrichtungtensile direction
- 9 -9 -
- Einhanglöcher, Lasche mit LochMounting holes, tab with hole
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102014225233 A1 [0005, 0006]DE 102014225233 A1 [0005, 0006]
- DE 19503085 C2 [0007]DE 19503085 C2 [0007]
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202018102801.4U DE202018102801U1 (en) | 2018-05-18 | 2018-05-18 | Spacer for coat side spaced from each other arranged accumulator cells |
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---|---|
DE202018102801U1 true DE202018102801U1 (en) | 2018-08-08 |
Family
ID=63259303
Family Applications (1)
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DE (1) | DE202018102801U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110676410A (en) * | 2019-10-12 | 2020-01-10 | 北京理工大学 | A lightweight multifunctional structure for laminate polymer battery module |
WO2024194357A1 (en) | 2023-03-20 | 2024-09-26 | Montaplast Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Battery cell assembly |
DE102023106972A1 (en) | 2023-03-20 | 2024-09-26 | Montaplast Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Battery cell holder arrangement |
-
2018
- 2018-05-18 DE DE202018102801.4U patent/DE202018102801U1/en not_active Expired - Lifetime
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CN110676410A (en) * | 2019-10-12 | 2020-01-10 | 北京理工大学 | A lightweight multifunctional structure for laminate polymer battery module |
WO2024194357A1 (en) | 2023-03-20 | 2024-09-26 | Montaplast Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Battery cell assembly |
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Legal Events
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---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
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