DE202022103615U1

DE202022103615U1 - Batteriemodul

Info

Publication number: DE202022103615U1
Application number: DE202022103615.2U
Authority: DE
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date: 2021-07-08
Filing date: 2022-06-29
Publication date: 2022-11-03
Anticipated expiration: 2032-06-30
Also published as: CN218414746U; KR20230009279A; US20230012192A1

Abstract

Batteriemodul, das aufweist:
eine Mitteleinsatzanordnung, auf der eine Vielzahl von Batteriezellen angeordnet und platziert sind, die ein Kühlplatteninnenteil aufweist, das darin installiert ist und dazu ausgebildet ist, einen Teil jeder der Batteriezellen zu kühlen;
eine Seitenkühlabdeckungsanordnung, die mit zwei Seiten der Mitteleinsatzanordnung gekoppelt ist, um die auf der Mitteleinsatzanordnung platzierten Batteriezellen zu schützen, wobei die Seitenkühlabdeckungsanordnung ein Kühlplattenaußenteil aufweist, das an dieser angebracht ist und dazu ausgebildet ist, die Batteriezellen zu kühlen; und
eine Sammelschienengehäuseanordnung, die mit einem oberen Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung gekoppelt ist und eine oder mehrere Ausgangssammelschienen aufweist, die auf dieser installiert sind und dazu ausgebildet sind,
mit einer Elektrode elektrisch verbunden zu sein, die an einem oberen Abschnitt jeder der Batteriezellen freigelegt ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung beansprucht gemäß 35 USC §119 (a) den Vorteil der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2021-0089838 , eingereicht am 8. Juli 2021 beim Koreanischen Amt für geistiges Eigentum, deren gesamte Offenbarung durch Bezugnahme zu sämtlichen Zwecken Teil der vorliegenden Anmeldung ist.
HINTERGRUND
1. Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Batteriemodul, das eine Vielzahl von Batteriezellen und damit zusammengesetzte Teile enthält.
2. Diskussion des Standes der Technik
Verschiedene Hersteller stellen Batteriemodule mit verschiedenen Strukturen her. Ein Batteriemodul wird so hergestellt, dass eine Vielzahl von Basiseinheit-Batteriezellen (z. B. zylindrische Zellen) so angeordnet sind, dass Spezifikationen hinsichtlich einer vorbestimmten Spannung und eines vorbestimmten Stroms erfüllt werden, und dass eine Batteriekühlstruktur, ein Befestigungselement, ein Wärmetauschelement und dergleichen mit dieser zusammengesetzt sind.
Herkömmliche Batteriemodule werden von verschiedenen Herstellern mit verschiedenen Strukturen konstruiert, beispielsweise mit einem Vorsprung zur Installation eines an einem Batteriezellenrahmen ausgebildeten Temperatursensors, mit einem Durchgangsloch, das einem aus Klebstoff ausgebildeten und damit gefüllten Kopf des Temperatursensors entspricht, mit einem Strahlungsloch, das so ausgebildet ist, dass es sich in einer Erstreckungsrichtung einer enthaltenen Säule erstreckt, mit einer Vielzahl von Stützlöchern, die in einem Rahmen ausgebildet sind, an dem eine Wärmesenke installiert ist, oder dergleichen.
Solche Strukturen weisen dahingehend Nachteile auf, dass ein Volumen und ein Gewicht eines Batteriemoduls steigen, da nicht erforderliche Elemente hinzugefügt werden, und dementsprechend kommt es zu steigenden Kosten, sinkender Produktivität und dergleichen.
ÜBERBLICK
Die vorliegende Offenbarung betrifft das Bereitstellen eines Batteriemoduls mit einer neuen Struktur, die auf herkömmliche Weise nicht vorhanden ist und so verbessert wurde, dass die Isolier- und Kühlleistung und ein Grad an Gestaltungsfreiheit verbessert werden, und ein Volumen, ein Gewicht, die Anzahl der Arten von Komponenten, und Kosten verringert werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Batteriemodul vorgesehen, das aufweist: eine Mitteleinsatzanordnung, auf der eine Vielzahl von Batteriezellen angeordnet und platziert sind, mit einem Kühlplatteninnenteil, das darin installiert ist und dazu ausgebildet ist, einen Teil jeder der Batteriezellen zu kühlen; eine Seitenkühlabdeckungsanordnung, die mit zwei Seiten der Mitteleinsatzanordnung gekoppelt ist, um die auf der Mitteleinsatzanordnung platzierten Batteriezellen zu schützen, und die ein Kühlplattenaußenteil aufweist, das an dieser angebracht ist und dazu ausgebildet ist, einen Teil jeder der Batteriezellen zu kühlen; und eine Sammelschienengehäuseanordnung, die mit einem oberen Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung gekoppelt ist und eine oder mehrere Ausgangssammelschienen aufweist, die auf dieser installiert sind und dazu ausgebildet sind, mit einer Elektrode elektrisch verbunden zu sein, die an einem oberen Abschnitt jeder der Batteriezellen freigelegt ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Batteriemodul vorgesehen, das aufweist: eine Mitteleinsatzanordnung, auf der eine Vielzahl von Batteriezellen angeordnet und platziert sind, mit einem Kühlplatteninnenteil, das darin installiert ist und dazu ausgebildet ist, einen Teil jeder der Batteriezellen zu kühlen, wobei die Mitteleinsatzanordnung ferner einen Mitteleinsatz in einer hexaedrischen Form aufweist, der einen freigelegten oberen Abschnitt aufweist, in den die Batteriezellen eingesetzt sind, eine untere Fläche mit Öffnungen, durch die ein Teil der Elektroden der eingesetzten Batteriezellen freigelegt ist, einen linken Abschnitt und einen rechten Abschnitt, die freigelegt sind, damit die Seitenflächen der eingesetzten Batteriezellen freigelegt sind, und eine vordere Fläche und eine hintere Fläche, die geschlossene Wandstrukturen sind; und eine oder mehrere Verbindungssammelschienen, die mit den Elektroden der eingesetzten Batteriezellen verbunden sind, um die Elektroden der Batteriezellen miteinander zu verbinden, und wobei das Kühlplatteninnenteil der Mitteleinsatzanordnung dazu ausgebildet ist, einen Raum der Mitteleinsatzanordnung, in den die Batterien eingesetzt sind, in zwei Räume zu teilen und Teile der Batteriezelle zu kühlen, die dem Kühlplatteninnenteil zugewandt sind.
Eine Ausgestaltung und Funktionsweise der vorliegenden Offenbarung werden durch die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschriebenen konkreten Ausführungsformen deutlich.
Figurenliste
Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden für durchschnittliche Fachleute durch die detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen derselben unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen deutlicher, welche zeigen:

1 zeigt eine explodierte perspektivische Ansicht mit Darstellung eines Einheitsbatteriemoduls;
2 zeigt eine perspektivische Ansicht mit Darstellung eines Zustands, in dem Komponenten des Einheitsbatteriemoduls aus 1 montiert sind;
3 zeigt eine explodierte perspektivische Ansicht mit Darstellung einer Mitteleinsatzanordnung (20);
4 zeigt eine perspektivische Ansicht mit Darstellung eines Zustands, in dem Komponenten der Mitteleinsatzanordnung (20) montiert sind;
5 zeigt eine untere perspektivische Ansicht mit Darstellung eines montierten Zustands aus 4;
6 zeigt eine vergrößerte Ansicht mit Darstellung eines Bereichs A aus 5;
7 zeigt eine explodierte perspektivische Ansicht mit Darstellung einer der Seitenkühlabdeckungsanordnungen (30);
8 zeigt eine perspektivische Montageansicht mit Darstellung einer der Seitenkühlabdeckungsanordnungen (30);
9 zeigt eine explodierte Ansicht, die darstellt, dass Seitenkühlabdeckungsanordnungen (30) mit einem linken Abschnitt und einem rechten Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung (20) gekoppelt sind und Batteriezellen (10) in einen Mitteleinsatz (210) eingesetzt sind;
10 zeigt eine explodierte Ansicht mit Darstellung einer Sammelschienengehäuseanordnung (40);
11 zeigt eine Erläuterungsansicht zur Beschreibung eines Temperatursensor-Installationsteils (412), das in einem Sammelschienengehäuse (410) ausgebildet ist;
12 zeigt eine Montageansicht mit Darstellung der Sammelschienengehäuseanordnung (40) aus 10;
13 zeigt eine Erläuterungsansicht zur Beschreibung einer oberen Abdeckung (50) und eines Protektors (60); und
14A bis 14D zeigen eine Reihe von Erläuterungsansichten zur Beschreibung eines Reihen-Parallel-Freiheitsgrades von Verbindungssammelschienen (240) und Ausgangssammelschienen (420).

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Detaillierte Beschreibungen der vorliegenden Offenbarung erfolgen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die Beispiele konkreter Ausführungsformen der Offenbarung darstellen. Diese Ausführungsformen werden detailliert beschrieben, so dass die Offenbarung von Fachleuten durchgeführt werden kann. Es versteht sich, dass die verschiedenen Ausführungsformen der Offenbarung unterschiedlich sind, sich jedoch nicht zwingend gegenseitig ausschließen. Beispielsweise können konkrete Formen, Strukturen und Eigenschaften der vorliegend beschriebenen Ausführungsformen in anderen Ausführungsformen implementiert sein, ohne vom Umfang und Wesen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Außerdem versteht sich, dass eine Position oder Anordnung jeder Komponente in der offenbarten Ausführungsform geändert werden kann, ohne vom Umfang und Wesen der Offenbarung abzuweichen. Dementsprechend ist es nicht beabsichtigt, die vorliegende Offenbarung auf die nachstehend beschriebenen detaillierten Beschreibungen zu beschränken. Der Umfang der Offenbarung ist durch die beigefügten Ansprüche definiert und umfasst alle Äquivalenten, die in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen. In den Beschreibungen der Zeichnungen beziehen sich gleiche Zahlen auf die gleichen oder ähnliche Funktionen.
1 zeigt eine explodierte perspektivische Ansicht mit Darstellung eines Einheitsbatteriemoduls, und 2 zeigt eine perspektivische Montageansicht.
Das Einheitsbatteriemodul weist auf: eine Mitteleinsatzanordnung 20, in die Kühlplatteninnenteile (siehe 220 in 4) eingesetzt und in einer vertikalen Richtung platziert sind, so dass eine Vielzahl von Batteriezellen 10 angeordnet sind (in diesem Fall ein Array von 2x3), und die dazu dient, nach innen gewandte Flächen der Batteriezellen 10 zu kühlen; Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30, die mit zwei Seiten der Mitteleinsatzanordnung 20 gekoppelt sind, um nach außen gewandte Fläche der auf der Mitteleinsatzanordnung 20 platzierten Batteriezellen 10 zu bedecken, um die Batteriezellen 10 zu schützen, und an denen Kühlplattenaußenteile (siehe 320 in 7) angebracht sind, die dazu ausgebildet sind, nach außen gewandte Flächen der Batteriezellen 10 zu kühlen; eine Sammelschienengehäuseanordnung 40, die mit einem oberen Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung 20 gekoppelt ist und durch die Ausgangssammelschienen gestützt werden, die mit von oberen Abschnitten der Batteriezellen 10 freigelegten Elektroden elektrisch verbunden sind; eine obere Abdeckung 50, die die Sammelschienengehäuseanordnung 40 bedeckt, die Batteriezelle 10 und die Sammelschienengehäuseanordnung 40 schützt, und als ein oberes Abschlussende eines gesamten Batteriemoduls dient; und einen Protektor 60, der an einer Seitenfläche der Mitteleinsatzanordnung 20 angebracht ist, um Verdrahtungen (elektrische Verdrahtungen) zu schützen, die von dem oberen Abschnitt zu einem unteren Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung 20 verlaufen.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht mit Darstellung eines Zustands, in dem Komponenten des Einheitsbatteriemoduls aus 1 montiert sind. Aus 2 ist nur die Mitteleinsatzanordnung 20, dass seine der Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30 an einer Seite angeordnet ist, und die obere Abdeckung 50 ersichtlich.
Bei einem Beispiel des Einheitsbatteriemoduls in der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform, sind die Batteriezellen 10, die eine Vielzahl von (in diesem Fall sechs) zylindrischen Zellen aufweisen, in einem Array von 2x3 angeordnet und in die Mitteleinsatzanordnung 20 eingesetzt. Die Batteriezellen 10 sind jedoch nicht auf die zylindrischen Formen begrenzt. Außerdem können die Batteriezellen 10 so angeordnet sein, dass sich Positionen von Polaritäten der Elektroden entsprechend einer gewünschten Reihen-Parallel-Struktur voneinander unterscheiden.
3 zeigt eine explodierte perspektivische Ansicht mit Darstellung der Mitteleinsatzanordnung 20.
Die Mitteleinsatzanordnung 20 weist einen Mitteleinsatz 210 mit einer Form (einer im Wesentlichen hexaedrischen Struktur) auf, in die sechs Batteriezellen 10 in einem Array von 2x3 eingesetzt werden können, und ein Paar von Kühlplatteninnenteilen 220, die zwischen Zellen einer ersten Reihe und Zellen einer zweiten Reihe der in den Mitteleinsatz 210 eingesetzten Batteriezellen 10 positioniert sind und in einem mittleren Abschnitt des Mitteleinsatzes 210 angeordnet sind, um nach innen gewandte Flächen der ersten Reihe und der zweiten Reihe von Batteriezellen 10 zu kühlen.
Außerdem können ferner Wärmeleitungsschnittstellenelemente 230, die an den Kühlplatteninnenteilen 220 in einer selbstklebenden Weise angebracht sind, um die Kühlung der Batteriezellen 10 zu vereinfachen, in der Mitteleinsatzanordnung 20 angeordnet sein.
Die Komponenten werden konkret beschrieben.
Der Mitteleinsatz 210 besteht aus einem wärmeleitfähigen Kunststoff, um sowohl als Kühlelement als auch als Strukturelement zu dienen. In dem Mitteleinsatz 210 ist ein oberer Abschnitt freigelegt, damit die Batteriezellen 10 eingesetzt werden können, Öffnungen, deren Anzahl den Batteriezellen 10 entspricht, sind in einer unteren Fläche ausgebildet, so dass Elektroden einer Seite der Batteriezellen 10 freigelegt sind, und ein linker Abschnitt und ein rechter Abschnitt sind geöffnet, so dass Seitenflächen der Batteriezellen 10 freigelegt sind. Eine vordere Fläche und eine hintere Fläche des Mitteleinsatzes 210 weisen jeweils eine geschlossene Wand auf.
Eine Verbindungssammelschiene 240, die mit den Elektroden der Batteriezellen 10 verbunden (verschweißt) ist, die durch die Öffnungen der unteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 freigelegt sind, um untere Elektroden der Batteriezellen 10 zu verbinden, ist auf der unteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 positioniert. Langlöcher 241 zum Verschweißen sind in der Verbindungssammelschiene 240 ausgebildet. Die Langlöcher 241 zum Verschweißen sind ausgebildet, um mit den Elektroden der Batteriezellen 10 verschweißt zu sein, und werden weiter unten beschrieben. Darüber hinaus sind Nuten 242, die von einer Seitenfläche einer Kante nach innen ausgespart sind, so dass eine Breite der Sammelschiene abnimmt, in der Verbindungssammelschiene 240 mit Abständen in einer Längsrichtung der Verbindungssammelschiene 240 ausgebildet. Die Nuten 242 sind mit Kopplungsvorsprüngen der Sammelschienenbefestigungsteile 214 (siehe 6) zur Befestigung gekoppelt, wenn die Verbindungssammelschiene 240 an der unteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 angebracht ist. Dies wird weiter unten beschrieben.
Außerdem sind Anschlusssockel 211, auf denen Endabschnitte von Ausgangssammelschienen 420 (die weiter unten beschrieben werden) als ein finaler „+“-Pol und ein finaler „-“-Pol der Batteriezellen 10 installiert sind, auf einer Fläche einer Wandstruktur der vorderen Fläche oder der hinteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 ausgebildet. Darüber hinaus gibt es mindestens ein Modulbefestigungsteil 212 auf der vorderen Fläche und/oder der hinteren Fläche des Mitteleinsatzes 210, um das Einheitsbatteriemodul an einem Modulrahmen (nicht abgebildet) zu befestigen.
Die Kühlplatteninnenteile 220 sind zwischen der vorderen Fläche und der hinteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 in rechten Winkel eingesetzt, um den Mitteleinsatz 210 vertikal in zwei Abschnitte zu teilen. Um nach dem Einsetzen einen stabilen und einfachen Halt zu gewährleisten, sind an den oberen Kanten der Kühlplatteninnenteile 220 erste Sitzteile 221 (z. B. Vorsprünge) ausgebildet. Entsprechend den ersten Sitzteilen 221 sind zweite Sitzteile 213 (z. B. Spalte), die mit den ersten Sitzteilen 221 gekoppelt sind, um die Kühlplatteninnenteile 220 nach dem Einsetzen der Kühlplatteninnenteile 220 zu stützen, an Innenseiten der vorderen Fläche und der hinteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 ausgebildet.
Wie vorstehend beschrieben, können die Wärmeleitungsschnittstellenelemente 230 in selbstklebender Weise an den Kühlplatteninnenteilen 220 angebracht sein. Die Wärmeleitungsschnittstellenelemente 230 sind an Schnittstellen zwischen den Kühlplatteninnenteilen 220 und den Batteriezellen 10 positioniert, so dass die Kühlplatteninnenteile 220 und die Batteriezellen 10 gegeneinander gedrückt werden, um von den Batteriezellen 10 erzeugte Wärme maximal an die Kühlplatteninnenteile 220 zu übertragen.
Außerdem sind Temperatursensor-Vermeidungsnuten 222, die das Festhaken von Temperatursensoren verhindern, wenn die Temperatursensoren zur Messung der Temperaturen der Batteriezellen 10 in der Sammelschienengehäuseanordnung 40 installiert sind, in mindestens einem der Kühlplatteninnenteile 220 ausgebildet. Darüber hinaus sind Temperatursensor-Vermeidungsnuten 232 auch an entsprechenden Positionen in dem daran befestigen Wärmeleitungsschnittstellenelement 230 ausgebildet.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht mit Darstellung eines Zustands, in dem Komponenten der Mitteleinsatzanordnung 20 montiert sind. Das zeigt, dass die Kühlplatteninnenteile 220 und die daran angebrachten Wärmeleitungsschnittstellenelemente 230 zwischen der vorderen Fläche und der hinteren Fläche installiert sind, um einen Innenraum des Mitteleinsatzes 210 mit einer hexaedrischen Form in zwei Räume zu teilen, und die Verbindungssammelschiene 240 ist auf der unteren Fläche installiert. Wenn eine Reihe der Batteriezellen 10 in jeden Raum an zwei durch die Kühlplatteninnenseiten 220 geteilten Seiten eingesetzt ist und die Verbindungssammelschiene 240 mit den unteren Elektroden der Batteriezellen 10 durch die Öffnungen der unteren Flächen verschweißt ist, ist eine erste Anordnung des Einheitsbatteriemoduls abgeschlossen. Die nach innen gewandte Fläche der jeweiligen Batteriezelle 10 kann durch das Wärmeleitungsschnittstellenelement 230 in engem Kontakt mit dem Kühlplatteninnenteil 220 sein und durch diese gekühlt werden.
5 zeigt eine untere perspektivische Ansicht mit Darstellung eines montierten Zustands aus 4. Das zeigt, dass die Verbindungssammelschiene 240 auf der unteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 installiert ist, ein Modulbefestigungsteil 212 auf der vorderen Fläche ausgebildet ist, und zwei Modulbefestigungsteile 212' auf der hinteren Fläche ausgebildet sind.
6 zeigt eine vergrößerte Ansicht mit Darstellung eines Bereichs A aus 5 und zeigt eine Struktur, in der die Verbindungssammelschiene 240 an der unteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 befestigt ist. Das zeigt, dass die aus Metall bestehende Verbindungssammelschiene 240 fest mit den auf der unteren Fläche ausgebildeten Sammelschienenbefestigungsteilen 214 gekoppelt ist. Die Sammelschienenbefestigungsteile 214 weisen Kopplungsvorsprünge, die in die Nuten 242 der Verbindungssammelschiene 240 eingesetzt sind, und Befestigungshaken auf, die an zwei Seiten davon ausgebildet sind. Eine Befestigungsstruktur der Verbindungssammelschiene 240 aus 6 ist ein Beispiel, und die Verbindungssammelschiene 240 kann je nach Konstrukteur auf eine von verschiedenen Weise an der unteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 befestigt sein.
7 zeigt eine explodierte perspektivische Ansicht mit Darstellung einer der Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30. Erneut Bezug nehmend auf 1, obwohl ein Paar von Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30 ausgebildet ist, um einen freigelegten linken Abschnitt und einen freigelegten rechten Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung 20 zu bedecken, ist in 7 nur eine der Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30 (die auf einer linken Seite des Mitteleinsatzes 210 angeordnet ist) dargestellt. Da eine Struktur der anderen Seitenkühlabdeckungsanordnung, die auf der anderen Seite angeordnet ist, symmetrisch dazu ist, sind die Konfiguration und die Form davon anhand von 7 leicht zu verstehen.
In 7 weist die eine der Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30 eine Seitenkühlabdeckung 310, die den linken Abschnitt oder den rechten Abschnitt des Mitteleinsatzes 210 bedeckt, und das Kühlplattenaußenteil 320 auf, das an einer Innenfläche der Seitenkühlabdeckung 310 angeordnet ist und mit nach außen gewandten Flächen der Batteriezellen 10 (Abschnitte von der freigelegten linken oder rechten Seite des Mitteleinsatzes 210 aus gesehen) in Kontakt steht, um die Batteriezellen 10 zu kühlen. Außerdem kann die eine der Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30 ferner ein Wärmeleitungsschnittstellenelement 330 aufweisen, das in einer selbstklebenden Weise an dem Kühlplattenaußenteil 320 angebracht ist und gegen die Batteriezellen 10 gedrückt wird, um die Kühlung zu vereinfachen.
Die Komponenten werden konkret beschrieben.
Die in 7 dargestellte Seitenkühlabdeckung 310 weist im Wesentlichen eine „L“-Form auf, um den linken Abschnitt des Mitteleinsatzes 210 und einen Teil der unteren Fläche zu bedecken, und eine Vielzahl von Kopplungsteilen 311 sind an geeigneten Position der Seitenkühlabdeckung 310 zur Kopplung mit dem Mitteleinsatz 210 ausgebildet.
Außerdem sind eine Vielzahl von Löchern 321 in dem Kühlplattenaußenteil 320 ausgebildet, um eine Position einzuschränken, wenn das Kühlplattenaußenteil 320 an der Seitenkühlabdeckung 310 angebracht ist, und dementsprechend sind eine Vielzahl von Vorsprüngen 312 auf einer Innenfläche der Seitenkühlabdeckung 310 an den Löchern 321 entsprechenden Positionen ausgebildet. Dementsprechend kann das Kühlplattenaußenteil 320 auf der Innenfläche der Seitenkühlabdeckung 310 platziert und an den genauen Positionen damit verlötet sein.
Das Wärmeleitungsschnittstellenelement 330 kann auch auf ähnliche Weise wie oben beschrieben selbstklebend an dem Kühlplattenaußenteil 320 angebracht sein. Das Wärmeleitungsschnittstellenelement 330 ist an einer Schnittstelle zwischen dem Kühlplattenaußenteil 320 und den Batteriezellen 10 positioniert, um gegen das Kühlplattenaußenteil 320 und die Batteriezellen 10 gedrückt zu werden, so dass die von den Batteriezellen 10 erzeugte Wärme maximal an das Kühlplattenaußenteil 320 übertragen wird. Dementsprechend können die nach außen gewandten Flächen der Batteriezellen 10 durch das Wärmeleitungsschnittstellenelement 330 gegen das Kühlplattenaußenteil 320 gedrückt und effektiv von diesem gekühlt werden.
In 8 ist die Seitenkühlabdeckungsanordnung 30 dargestellt, in der das Kühlplattenaußenteil 320 und das Wärmeleitungsschnittstellenelement 330 mit der in 7 dargestellten Seitenkühlabdeckung 310 montiert sind. Die eine der Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30 ist mit dem linken Abschnitt der in 1 dargestellten Mitteleinsatzanordnung 20 gekoppelt. In ähnlicher Weise, obwohl nicht in der Zeichnung dargestellt, kann die Seitenkühlabdeckungsanordnung auf der anderen Seite mit dem rechten Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung 20 gekoppelt sein (siehe 9).
9 zeigt eine explodierte Ansicht, die darstellt, dass Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30 mit dem linken Abschnitt und dem rechten Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung 20 gekoppelt sind und die Batteriezellen 10 in einen Mitteleinsatz 210 eingesetzt sind. Das zeigt, dass die Kühlplatteninnenteile 220 und die Wärmeleitungsschnittstellenelemente 230 installiert sind, um den Innenraum des Mitteleinsatzes 210 in zwei Räume zu teilen, die Kühlplattenaußenteile 320 und die Wärmeleitungsschnittstellenelemente 330 auf den Innenfläche der Seitenkühlabdeckungen 310 installiert sind, und die Batteriezellen 10 zwischen den Kühlplatteninnenteilen 220 und den Kühlplattenaußenteilen 320 eingesetzt sind. Dementsprechend können sämtliche nach innen gewandte Flächen (d. h. Seiten des Innenraums des Mitteleinsatzes 210) und nach außen gewandte Flächen (d. h. Seiten der Seitenkühlabdeckungen 310) der Batteriezellen 10 durch die Wärmeleitungsschnittstellenelemente 230 und 330 von den Kühlplatteninnenteilen 220 und den Kühlplattenaußenteilen 320 umgeben und effektiv gekühlt werden.
10 zeigt eine explodierte Ansicht mit Darstellung der Sammelschienengehäuseanordnung.
Die Sammelschienengehäuseanordnung 40 weist ein Sammelschienengehäuse 410 auf, das oberhalb der in die Mitteleinsatzanordnung 20 eingesetzten Batteriezellen 10 positioniert ist und in dem Öffnungen 411 ausgebildet sind, damit die oberen Elektroden der Batteriezellen 10 freigelegt sein können, und weist Ausgangssammelschienen 420 auf, die auf dem Sammelschienengehäuse 410 installiert sind und mit den Elektroden der durch die Öffnungen 411 freigelegten Batteriezellen 10 verbunden und verschweißt sind. Die Ausgangssammelschienen 420 sind nicht zwingend aus einem Paar von Metallleitern ausgebildet, wie in 10 dargestellt. Obwohl dies weiter unten beschrieben wird, können die Ausgangssammelschienen 420 in verschiedenen Formen und verschiedener Anzahl vorgesehen sein, so dass verschiedene Reihen-Parallel-Kombinationen der Batteriezellen 10 erhalten werden können (das gleiche gilt für die Verbindungssammelschiene 240). Da die „+“- und „-“-Spannung schließlich durch die Ausgangssammelschienen 420 ausgegeben werden sollten, sind Endabschnitte an den oben beschriebenen Anschlusssockeln 211 des Mitteleinsatzes 210 durch Schrauben oder dergleichen angebracht und nach außen freigelegt.
In den Ausgangssammelschienen 420 sind ähnlich wie in der Verbindungssammelschiene 240 eine Vielzahl von Langlöchern 421 zum Verschweißen ausgebildet. Die Langlöcher 421 zum Verschweißen sind ausgebildet, um mit den Elektroden der Batteriezellen 10 verschweißt zu sein, und werden weiter unten beschrieben. Außerdem sind Nuten 422, die von den Seitenflächen ausgehend nach innen ausgespart sind, in Außenkanten der Ausgangssammelschienen 420 in Abständen ausgebildet, so dass eine Breite in einer Längsrichtung abnimmt. Die Nuten 422 sind mit Sammelschienenbefestigungsteilen 214 (siehe 6) gekoppelt, wenn die Ausgangssammelschienen 420 auf einer oberen Fläche des Sammelschienengehäuses 410 installiert sind. Da es sich hierbei um dasselbe Konzept wie bei der oben beschriebenen Befestigung der Verbindungssammelschiene 240 handelt, wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
Außerdem sind ein oder mehrere Temperatursensoren 430 zum Messen von Temperaturen der Batteriezellen 10 zusätzlich an einem Temperatursensor-Installationsteil 412 der Sammelschienengehäuseanordnung 40 installiert. Das Temperatursensor-Installationsteil 412 kann in einer Mitte von vier Batteriezellen 10 positioniert sein, die durch die Öffnungen 411 eingesetzt und angeordnet sind. Das Temperatursensor-Installationsteil 412 wird weiter unten unter Bezugnahme auf 11 beschrieben.
Darüber hinaus ist eine Verdrahtungsnut 413, durch die mit den Temperatursensoren 430 verbundene Verdrahtungen verlaufen, in dem Verbindungssammelschienengehäuse 410 ausgebildet, und die Verdrahtungsnut 413 ist in einem Raum zwischen den Öffnungen 411 ausgebildet, die als zwei Reihen auf dem Sammelschienengehäuse 410 ausgebildet sind. Die Temperatursensoren 430 können gewölbte Flächen aufweisen (z. B. mit konkaven Krümmungen, um in Kontakt mit zylindrischen Formen zu sein), die den Formen der Außenflächen der Batteriezellen 10 entsprechen, um in Kontakt mit den Batteriezellen 10 zu sein und deren Temperatur zu messen. Die Temperatursensor-Vermeidungsnuten 222 und 232 sind in dem Kühlplatteninnenteil 220 ausgebildet bzw. dem Wärmeleitungsschnittstellenelement 230 ausgebildet, um ein Festhaken der Temperatursensoren 430 bei der Installation der Temperatursensoren 430 zu verhindern, wie in 3 beschrieben.
11 zeigt eine Erläuterungsansicht zur Beschreibung eines Temperatursensor-Installationsteils 412, das in einem Sammelschienengehäuse 10 ausgebildet ist.
Bezug nehmend auf 11 weist das Temperatursensor-Installationsteil 412 (siehe 10) Temperatursensor-Einsetzlöcher 414 auf. Die Vielzahl von (vier in 11) Temperatursensor-Einsetzlöchern 414 sind in dem Temperatursensor-Installationsteil 412 um die Öffnungen 411 herum ausgebildet (siehe 10), durch die die Batteriezellen eingesetzt sind, so dass die Temperatursensoren 430 in Kontakt mit oder in der Nähe von Flächen der Zielbatteriezellen zur Temperaturmessung sind. Dementsprechend sind die Temperatursensoren 430 mit konkaven Krümmungen 431, die den Krümmungen der Außenflächen der Batteriezellen 10 ähnlich sind, von oben nach unten durch die Temperatursensor-Einsetzlöcher 414 eingesetzt und so installiert, dass sie in Kontakt mit oder in der Nähe von Batteriezellen sind.
Um zu verhindern, dass sich die Temperatursensoren 430 nach dem Einsetzen lösen, sind an dem Sammelschienengehäuse 410 elastische Haken 415 ausgebildet, die die Temperatursensoren 430 fixieren. Die Haken 415 können so ausgestaltet sein, dass sie sich öffnen, wenn die Temperatursensoren 430 durch die Temperatursensor-Einsetzlöcher 414 eingesetzt werden, und durch elastische Kräfte in ihre Ausgangspositionen zurückkehren und obere Flächen des Temperatursensors 430 fest drücken, nachdem die Temperatursensoren 430 vollständig eingesetzt sind.
Erneut Bezug nehmend auf 10, ist ein Spannungssensor 440, der eine Spannung der Ausgangssammelschiene 420 misst, durch Vernieten oder Laserschweißen zusätzlich mit einer Plus-(+)-Sammelschiene verbunden, die eine der Ausgangssammelschienen 420 ist.
Außerdem ist zusätzlich ein Konnektor 450 zum Verbinden der Verdrahtungen der Temperatursensoren 430 und einer Verdrahtung des Spannungssensors 440 mit einer externen Vorrichtung (z. B. einem Batteriemanagementsystem (BMS)) vorgesehen. Je nach Ausgestaltung kann der Konnektor 450 an dem Sammelschienengehäuse 410 oder auch an dem oben entsprechend einer Ausgestaltung beschriebenen Mitteleinsatz 210 angebracht sein.
Ein Spannungssensor 460, der eine Spannung der oben beschriebenen Verbindungssammelschiene 240 misst, kann ebenfalls mit dem Konnektor 450 verbunden sein. Der Spannungssensor 460 zur Spannungsmessung erstreckt sich ausgehend von dem Konnektor 450 entlang einer äußeren hinteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 durch eine Verdrahtung 461 nach unten und ist durch Vernieten oder Laserverschweißen mit der Verbindungssammelschiene 240 verbunden, die auf der unteren Fläche des Mitteleinsatzes 210 installiert ist.
12 zeigt eine Montageansicht mit Darstellung der Sammelschienengehäuseanordnung 40 aus 10. Das zeigt, dass die Ausgangssammelschienen 420 an der oberen Flächen des Sammelschienengehäuses 410 angebracht sind, die Temperatursensoren 430 installiert sind, die Spannungssensoren 440 für die Ausgangssammelschienen 420 und der Konnektor 450 installiert sind, und der Spannungssensor 460 für die Verbindungssammelschiene 240 sich ausgehend von dem Konnektor 450 durch die Verdrahtung 461 nach unten erstreckt. (Der Spannungssensor 440 für die Verbindungssammelschiene 240 wird in dem Mitteleinsatz 210 installiert, wenn ein gesamtes Modul montiert ist.)
13 zeigt eine Erläuterungsansicht zur Beschreibung der oberen Abdeckung 50 und des Protektors 60. Das zeigt, dass die Seitenkühlabdeckungsanordnungen 30 mit linken und rechten Seiten der Mitteleinsatzanordnung 20 gekoppelt sind und die Mitteleinsatzanordnung 20 von der Sammelschienengehäuseanordnung 40 bedeckt ist.
Der Konnektor 450 ist an einer hinteren Fläche (eine Fläche, die in 13 von vorne zu sehen ist) der Mitteleinsatzanordnung 20 angebracht, und die Verdrahtung 461 erstreckt sich ausgehend von dem Konnektor 450 nach unten. Der Protektor 60 ist in einer lateralen Richtung an der Mitteleinsatzanordnung 20 angebracht, um eine Beschädigung der Verdrahtung 461 zu verhindern. Um den Protektor 60 in einer genauen Position anzubringen, ist ein Führungsvorsprung 250 auf einer entsprechenden Fläche des Mitteleinsatzes ausgebildet, und eine Führungsnut 610 ist in einer entsprechenden Fläche des Protektors 60 ausgebildet. Der Protektor 60 kann unter Verwendung der Einheiten einfach in einer genauen Position durch Einrasten angebracht sein. Ein Verfahren zum Anbringen des Protektors 60 kann jedoch je nach Konstrukteur oder einer Form des Moduls auf verschiedene Weise geändert werden.
Die obere Abdeckung 50 dient dazu, zu verhindern, dass die an einer oberen Fläche der Sammelschienengehäuseanordnung 40 angebrachte Ausgangssammelschiene 420 freigelegt wird, und einen gesamten oberen Abschnitt des Einheitsbatteriemoduls zu schützen. In der in 13 dargestellten Ausführungsform sind in einer oberen Fläche der oberen Abdeckung 50 die Markierungen 510 „+“ und „-“ eingraviert, die Richtwirkungen einer Ausgangsspannung der Batteriezellen 10 angeben, und eine Vielzahl von Kopplungseinheiten 520 zur Kopplung mit der Sammelschienengehäuseanordnung 40 (z. B. Haken) sind entlang einer Außenkante ausgebildet. Es sind jedoch andere Kopplungseinheiten 470 (z. B. hakengekoppelte Nuten), die mit den Kopplungseinheiten 520 gekoppelt sind, an entsprechenden Positionen des Sammelschienengehäuses 410 der Sammelschienengehäuseanordnung 40 ausgebildet.
14A-D zeigen eine Reihe von Ansichten, um zu beschreiben, dass ein Reihen-Parallel-Freiheitsgrad der Batteriezellen 10 des Einheitsbatteriemoduls sichergestellt werden kann, indem Formen und die Anzahl der Verbindungssammelschienen 240 der Mitteleinsatzanordnung 20 und der Ausgangssammelschienen 420 der Sammelschienengehäuseanordnung 40 geändert werden. Selbst wenn sechs Batteriezellen 10 als ein Einheitsbatteriemodul mit dem gleichen Array von 2x3 ausgebildet sind, können verschiedene Reihen-Parallel-Kombinationen wie 1-Reihen-6-Parallel, 2-Reihen-3-Parallel, 3-Reihen-2-Parallel und 6-Reihen-1-Parallel erzielt werden, indem die Ausgangssammelschienen 420 und die Verbindungssammelschienen 240 auf verschiedene Weise geändert werden.
In 14A ist gezeigt, dass ein Einheitsbatteriemodul als eine 1-Parallel/6-Reihen-(1P6S)-Struktur ausgebildet sein kann, indem vier Ausgangssammelschienen 420a bis 420d, die auf der oberen Fläche der Sammelschienengehäuseanordnung 40 installiert sind, und drei Verbindungssammelschienen 240a bis 240c, die auf einer unteren Fläche der mittleren Mitteleinsatzanordnung 20 installiert sind, verbunden werden. In 14B ist gezeigt, dass ein Einheitsbatteriemodul als eine 3-Parallel/2-Reihen-(3P2S)-Struktur ausgebildet sein kann, indem zwei Ausgangssammelschienen 420a und 420b, die auf der oberen Fläche der Sammelschienengehäuseanordnung 40 installiert sind, und eine Verbindungssammelschiene 240a, die auf der unteren Fläche der Mitteleinsatzanordnung 20 installiert ist, verbunden werden.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Verringerung der Größe möglich, da es keinen vorstehenden Abschnitt für die Installation eines Temperatursensors auf einem Batteriezellenrahmen gibt und eine Temperatursensor-Vermeidungsnut vorgesehen ist, wird ein Prozess vereinfacht, da es kein Durchgangsloch in einem Abschnitt gibt, der einem Kopfabschnitt des Temperatursensors entspricht, und der Temperatursensor kann direkt in Kontakt mit einem Messzielabschnitt (d. h. einer Fläche einer Batteriezelle) sein. Darüber hinaus, da Wärme durch eine Kühlplatte ohne ein separates Strahlungsloch geleitet wird, verbessert sich die Kühleffizienz, und da der Rahmen nicht über eine Vielzahl von Stützlöchern und eine Wärmesenke verfügt, ergeben sich Kosteneinsparungen. Außerdem kann die Gewichtsreduktion und Isolierleistung durch einen Einsatz, ein Gehäuse, und eine Abdeckung sichergestellt werden, die aus einem synthetischen Harz, Verbundmaterial oder dergleichen hergestellt sind. Da eine Sammelschiene, in der verschiedene Zellkombinationen zur Erzielung einer Spannung/eines Stroms wie z.B. 1-Parallel-6-Reihen und 3-Parallel-2-Reihen auf ein einziges Sammelschienengehäuse angewandt werden können, wird außerdem ein Grad an Gestaltungsfreiheit maximiert.
Obwohl die vorliegende Offenbarung detailliert anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist für Fachleute ersichtlich, dass die Offenbarung in konkreten Formen ausgeführt werden kann, die sich von dem in der vorliegenden Spezifikation offenbarten Inhalt unterscheiden, ohne den technologischen Umfang und die wesentlichen Merkmale zu verändern.
Daher sollten die oben beschriebenen Ausführungsformen lediglich als Beispiele in allen Aspekten und nicht zum Zwecke der Einschränkung betrachtet werden. Darüber hinaus ist davon auszugehen, dass der Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht durch die detaillierte Beschreibung, sondern durch die beigefügten Ansprüche definiert ist und alle Modifikationen und Änderungen umfasst, die sich aus dem Umfang und den Äquivalenten der beigefügten Ansprüche ergeben.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020210089838 [0001]

Claims

Batteriemodul, das aufweist: eine Mitteleinsatzanordnung, auf der eine Vielzahl von Batteriezellen angeordnet und platziert sind, die ein Kühlplatteninnenteil aufweist, das darin installiert ist und dazu ausgebildet ist, einen Teil jeder der Batteriezellen zu kühlen; eine Seitenkühlabdeckungsanordnung, die mit zwei Seiten der Mitteleinsatzanordnung gekoppelt ist, um die auf der Mitteleinsatzanordnung platzierten Batteriezellen zu schützen, wobei die Seitenkühlabdeckungsanordnung ein Kühlplattenaußenteil aufweist, das an dieser angebracht ist und dazu ausgebildet ist, die Batteriezellen zu kühlen; und eine Sammelschienengehäuseanordnung, die mit einem oberen Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung gekoppelt ist und eine oder mehrere Ausgangssammelschienen aufweist, die auf dieser installiert sind und dazu ausgebildet sind, mit einer Elektrode elektrisch verbunden zu sein, die an einem oberen Abschnitt jeder der Batteriezellen freigelegt ist.
Batteriemodul nach Anspruch 1, das ferner eine obere Abdeckung aufweist, die dazu ausgebildet ist, die Sammelschienengehäuseanordnung zu bedecken, die Batteriezellen und die Sammelschienengehäuseanordnung zu schützen, und als ein oberes Abschlussende des Batteriemoduls zu dienen.
Batteriemodul nach Anspruch 1, das ferner einen Protektor aufweist, der an einer Außenfläche der Mitteleinsatzanordnung angebracht ist, um eine Verdrahtung zu schützen, die entlang der Außenfläche der Mitteleinsatzanordnung verläuft.
Batteriemodul nach Anspruch 1, wobei das Kühlplatteninnenteil der Mitteleinsatzanordnung dazu ausgebildet ist, einen Raum der Mitteleinsatzanordnung, in den die Batterien eingesetzt sind, in zwei Räume zu teilen, wobei das Kühlplatteninnenteil mit Teilen der Batteriezellen, die in den unterteilten Räumen positioniert sind und dem Kühlplatteninnenteil zugewandt sind, in Kontakt steht und dazu ausgebildet ist, diese zu kühlen.
Batteriemodul nach Anspruch 1, das ferner ein inneres Wärmeleitungsschnittstellenelement aufweist, das an dem Kühlplatteninnenteil der Mitteleinsatzanordnung angebracht ist und sich zwischen dem Kühlplatteninnenteil und den Batteriezellen befindet.
Batteriemodul nach Anspruch 1, wobei die Mitteleinsatzanordnung ferner einen Mitteleinsatz mit einem freigelegten oberen Abschnitt aufweist, in den die Batteriezellen eingesetzt ist, eine untere Fläche mit Öffnungen, durch die ein Teil der Elektroden der eingesetzten Batteriezellen freigelegt ist, einen linken Abschnitt und einen rechten Abschnitt, die freigelegt sind, damit die Seitenflächen der eingesetzten Batteriezellen freigelegt sind, und eine vordere Fläche und eine hintere Fläche, die geschlossene Wandstrukturen sind.
Batteriemodul nach Anspruch 1, wobei die Mitteleinsatzanordnung ferner eine oder mehrere Verbindungssammelschienen aufweist, die mit Elektroden der eingesetzten Batteriezellen verbunden sind, um die Elektroden der Batteriezellen miteinander zu verbinden.
Batteriemodul nach Anspruch 7, wobei die eine oder die mehreren Verbindungssammelschienen eine oder mehrere Nuten aufweisen, die in einer Längsrichtung mit einem Abstand angeordnet sind und von einer Seitenfläche einer Kante der einen oder mehreren Verbindungssammelschienen nach innen ausgespart sind, so dass jeweilige Breiten der einen oder mehreren Verbindungssammelschienen abnehmen.
Batteriemodul nach Anspruch 1, wobei die Mitteleinsatzanordnung ferner einen Anschlusssockel aufweist, an dem ein „+“-Pol und „-“-Pol der Batteriezellen angebracht sind.
Batteriemodul nach Anspruch 1, das ferner ein äußeres Wärmeleitungsschnittstellenelement aufweist, das an einem Kühlplattenaußenteil der Seitenkühlabdeckungsanordnung angebracht ist und sich zwischen dem Kühlplattenaußenteil und den Batteriezellen befindet.
Batteriemodul nach Anspruch 1, wobei die eine oder die mehreren Ausgangssammelschienen eine oder mehrere Nuten aufweisen, die in einer Längsrichtung mit einem Abstand angeordnet sind und von einer Seitenfläche einer Kante der einen oder mehreren Ausgangssammelschienen nach innen ausgespart sind, so dass jeweilige Breiten der einen oder mehreren Ausgangssammelschienen abnehmen.
Batteriemodul nach Anspruch 1, wobei die Sammelschienengehäuseanordnung ferner ein Temperatursensor-Installationsteil zur Installation eines Temperatursensors zum Messen einer Temperatur der Batteriezellen aufweist.
Batteriemodul nach Anspruch 1, wobei die Sammelschienengehäuseanordnung ferner eine Verdrahtungsnut aufweist, durch die eine mit dem Temperatursensor zu Messung einer Temperatur der Batteriezellen verbundene Verdrahtung verläuft.
Batteriemodul, das aufweist: eine Mitteleinsatzanordnung, auf der eine Vielzahl von Batteriezellen angeordnet und platziert sind, die ein darin installiertes Kühlplatteninnenteil aufweist, und die dazu ausgebildet ist, einen Teil jeder der Batteriezellen zu kühlen, wobei die Mitteleinsatzanordnung ferner einen Mitteleinsatz mit einem freigelegten oberen Abschnitt aufweist, in den die Batteriezellen eingesetzt sind, eine untere Fläche mit Öffnungen, durch die ein Teil der Elektroden der eingesetzten Batteriezellen freigelegt ist, einen linken Abschnitt und einen rechten Abschnitt, die freigelegt sind, damit die Seitenflächen der eingesetzten Batteriezellen freigelegt sind, und eine vordere Fläche und eine hintere Fläche, die geschlossene Wandstrukturen sind; und eine oder mehrere Verbindungssammelschienen, die mit den Elektroden der eingesetzten Batteriezellen verbunden sind, um die Elektroden der Batteriezellen miteinander zu verbinden, und wobei das Kühlplatteninnenteil der Mitteleinsatzanordnung dazu ausgebildet ist, einen Raum der Mitteleinsatzanordnung, in den die Batterien eingesetzt sind, in zwei Räume zu teilen und Teile der Batteriezellen zu kühlen, die dem Kühlplatteninnenteil zugewandt sind.
Batteriemodul nach Anspruch 14, das ferner eine Seitenkühlabdeckungsanordnung aufweist, die mit zwei Seiten der Mitteleinsatzanordnung gekoppelt ist, um die auf der Mitteleinsatzanordnung platzierten Batteriezellen zu schützen, wobei die Seitenkühlabdeckungsanordnung ein Kühlplattenaußenteil aufweist, das an dieser angebracht ist und dazu ausgebildet ist, die Teile der Batteriezellen zu kühlen.
Batteriemodul nach Anspruch 14, das fern eine Sammelschienengehäuseanordnung aufweist, die mit einem oberen Abschnitt der Mitteleinsatzanordnung gekoppelt ist und eine oder mehrere Ausgangssammelschienen aufweist, die auf dieser installiert sind und dazu ausgebildet sind, mit der Elektrode elektrisch verbunden zu sein, die an einem oberen Abschnitt jeder der Batteriezellen freigelegt ist.