EP4282023A1 - Batteriemodul - Google Patents

Batteriemodul

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EP4282023A1
EP4282023A1 EP22835271.2A EP22835271A EP4282023A1 EP 4282023 A1 EP4282023 A1 EP 4282023A1 EP 22835271 A EP22835271 A EP 22835271A EP 4282023 A1 EP4282023 A1 EP 4282023A1
Authority
EP
European Patent Office
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battery cells
plate
receiving openings
individual battery
battery module
Prior art date
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Pending
Application number
EP22835271.2A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Frankenhauser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Definitions

  • the invention relates to a battery module with a module housing, which has receiving openings for individual battery cells, of the type defined in more detail in the preamble of claim 1.
  • Battery modules with a module housing for accommodating individual battery cells are known from the prior art.
  • a battery can be found in DE 102 23 782 B4, which essentially consists of a battery or
  • Module housing consists, in which receiving openings are introduced between two opposite sides. Individual battery cells, in this case cylindrical individual battery cells, can be inserted into these receiving openings. They are appropriately cooled in the module housing, which is also referred to as jacket cooling.
  • CN 108 281 588 A discloses a structure in which the individual cells stand on a cooling plate without a holder and are cooled by this cooling plate.
  • the problem with such structures is that the cooling in the area of each of the individual battery cells only takes place on one side, so that relatively inhomogeneous cooling takes place. If the individual battery cell is now charged, in particular charged quickly, then such rapid charging leads to relatively high heat losses in the individual battery cell. If these are not dissipated evenly and homogeneously, this can contribute to premature aging of the cell and negatively affect its capacity.
  • DE 10 2016 219 302 A1 also describes a battery in which the individual battery cells are contacted and held via a plate, with cooling medium then being able to flow around these individual battery cells in a free space below the plate.
  • the object of the present invention is now to specify an improved battery module with a module housing and individual battery cells, which on the one hand ensures very uniform cooling of the battery individual cells and on the other hand creates the possibility of a simple and efficient construction.
  • this object is achieved by a battery module having the features in claim 1, and here in particular in the characterizing part of claim 1.
  • Advantageous refinements and developments of the battery module according to the invention result from the dependent subclaims.
  • the module housing in the battery module according to the invention, provision is accordingly made for the module housing to have receiving openings for the individual battery cells between two opposite sides, with regions through which a cooling medium flows being arranged around these receiving openings in the module housing, so that jacket cooling of the individual battery cells can take place at least in sections.
  • a plate is arranged on one side of the module housing, which plate can form a base plate, for example. This has openings corresponding to the dimensions of the individual battery cells, in contrast to which the receiving openings have a larger cross section than the openings at least in sections, so that the individual battery cells can therefore be inserted loosely into these receiving openings.
  • the individual battery cells themselves have stops for abutment in a tapered part of the receiving opening and/or on the plate.
  • the individual battery cells can always be positioned precisely in relation to the module housing or the plate without any complex measures. If the plate is designed as a base plate, for example, the individual battery cells protrude through the openings in the plate by a portion that can be predetermined by the stops, so that the cross sections in a space underneath the plate can be easily and precisely maintained in the desired manner.
  • the stops are formed from a self-adhesive material.
  • they can be glued directly to the outside of the individual battery cells, so that they can be inserted into the module housing up to these glued-on stops during assembly.
  • the stops are in the form of an adhesive tape, in particular in the form of a foam adhesive tape.
  • the stops on the individual battery cells can be omitted, with precise positioning in relation to the housing or the base plate of the cooling jacket being achieved in that the individual battery cells are supported on a support plate that can be adjusted in height below the plate, which is serves as a stop in this case.
  • the plate itself can be designed as a cooled plate, in particular as a cooled base plate.
  • a cooled plate which is also known in principle from previous structures of batteries or battery modules, can also be used here.
  • end plate cooling can also be implemented in order to ensure even more uniform temperature control of the individual battery cells. This significantly increases the rapid charging capability of such a battery module.
  • the receiving openings themselves can be designed in such a way that they taper conically in the direction of the plate. This allows the individual battery cells to be inserted into the receiving openings in a particularly simple and efficient manner. Alternatively, they can also have a constant cross section, which is then at least so much larger over the entire height than the corresponding opening, so that the stops, which then preferably abut the plate, fit into the area of the receiving opening.
  • the individual battery cells can be fixed in the receiving opening by means of a thermally conductive adhesive, regardless of whether it tapers conically or is designed with a constant cross section.
  • this thermally conductive adhesive reliably secures the individual battery cells in their position and, on the other hand, thanks to its thermally conductive properties, allows jacket cooling of the individual battery cells via the areas in the module housing through which the cooling medium can flow.
  • a further extraordinarily favorable embodiment of the battery module according to the invention can also provide that the individual battery cells are cast with a casting compound on the side of the module housing facing away from the plate.
  • Such casting compounds are common in the field of electronics and ensure, on the one hand, a secure fixation and, on the other hand, an electrical insulation of the structure.
  • the potting compound can, for example, be closed with a battery cover and cast directly with it. Electronics can also be arranged and cast in the area of the casting compound.
  • Another extraordinarily favorable embodiment of the battery module according to the invention provides, when using the potting compound, that it has or consists of a latent heat storage material.
  • the potting compound then forms a latent heat store, so it can absorb heat very well up to a certain temperature and can hold it for a relatively long period of time. This ensures a further improvement in cooling and thus homogenization of the temperature, especially when the individual battery cell heats up considerably, as is the case, for example, during a rapid charging process.
  • By improving the homogenization of the temperature i.e. the improved Due to the temperature distribution within the individual battery cell, a relatively high charging power is possible, which helps to significantly reduce the time it takes for the battery to be fully charged.
  • the structure of the battery module according to the invention is suitable in one or more of the described embodiments for any type of individual battery cell.
  • the individual battery cells can therefore be, for example, prismatic individual battery cells in a film bag, so-called pouch cells, or also prismatic individual battery cells in a hard case.
  • the individual battery cells in the battery module according to the invention have a cylindrical shape according to a very advantageous development of the same. Such cylindrical cells can be easily and efficiently positioned in such a battery module.
  • Both the receiving openings and the openings with a cylindrical and/or conical shape can be produced in a correspondingly simple manner in order to realize a very cost-effective design of the battery module.
  • the module housing itself can be produced in particular as an injection molded part from a plastic material, which can have increased thermal conductivity through appropriate additives.
  • the plate or base plate can preferably be made of a metallic material.
  • FIG. 1 shows a schematic cross section through a detail from the battery module according to the invention.
  • FIG. 2 shows a view analogous to that in FIG. 1 in an alternative embodiment.
  • the section from a battery module 1 shown in FIG. 1 shows a module housing 2 in which two individual battery cells 3 are mounted accordingly.
  • the module housing 2 has, on its lower side here, a plate or base plate designated 4, which receives openings 5, which correspond to the shape of the individual battery cells 3.
  • These receiving openings 6 have a larger cross section, in Case of cylindrical single battery cells 3 has a larger diameter than the openings 5. In the exemplary embodiment in FIG. 1 , they taper conically, so that their cross section increasingly decreases in the direction of the plate 5 .
  • the individual battery cells 3 are provided with a stop 7 in the form of a foam adhesive tape, which serves as a stop 7, so that the individual battery cells can only be inserted up to a predetermined depth into the receiving openings 6, which are conical here.
  • the position of the individual battery cells 3 within the module housing 2 and thus ultimately within the battery module 1 with regard to their installation height is firmly specified by these stops 7 .
  • the individual battery cells 3 there is a cavity which serves, for example, for the outflow of venting gases if one or more of the individual battery cells 3 thermally run away and blow off gases. Due to the defined installation height of the individual battery cells 3 above the stops 7, the cross section that can flow through in this space can always be reliably guaranteed.
  • the individual battery cells 3 When the individual battery cells 3 are inserted into the receiving openings 5 , they are bonded to the module housing 2 with a thermally conductive adhesive 8 . This makes it possible to cool them via areas 9 in the module housing in the region of their jacket through which a cooling medium can flow. This jacket cooling in addition to cooling via the base plate 4 allows a very homogeneous temperature control of the individual battery cells 3 even with a high heat input, such as occurs during fast charging, for example.
  • a potting compound 10 shown with irregular cross-hatching.
  • the ends of the battery are potted over this before a cover plate 11 is fitted.
  • the potting compound 10 itself can be designed as a latent heat store or have a latent heat store material. It is then used in addition to the homogeneous temperature control of the battery module 1.
  • the previously mentioned cavity below the plate 4 is closed off by a further plate-shaped cover, which can be the underside of a housing of the battery module 1, for example.
  • the plate-shaped cover 12 could also be an underride guard for a vehicle if the battery is used in the floor area of a vehicle. This very efficient structure of the battery module 1 can now be further varied.
  • the receiving openings 6 no longer taper conically, but are also cylindrical, for example in the case of cylindrical individual battery cells 3 .
  • the stops 7 then no longer come into contact at a defined point of the receiving openings 6 on the module housing 2, but directly on the base plate 4. Otherwise, the gap between the module housing 2 and the individual battery cells 3 in the area of the receiving openings 6 is sealed with the thermally conductive adhesive 8 expires and the structure is completed via a casting compound 10, preferably designed as a latent heat store.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batteriemodul (1) mit einem Modulgehäuse (2), welches Aufnahmeöffnungen (6) für Batterieeinzelzellen (3) zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten aufweist, und mit in die Aufnahmeöffnungen (6) eingebrachten Batterieeinzelzellen (3), wobei um die Aufnahmeöffnungen (6) in dem Modulgehäuse (2) von einem Kühlmedium durchströmbare Bereiche (9) angeordnet sind. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass auf einer der Seiten des Modulgehäuses (2) eine Platte (4) angeordnet ist, welche mit den Abmessungen der Batterieeinzelzellen (3) korrespondierende Durchbrüche (5) aufweist, wobei die Aufnahmeöffnungen (6) zumindest abschnittsweise einen größeren Querschnitt als die Durchbrüche (5) aufweisen, und wobei die Batterieeinzelzellen (3) Anschläge (7) zur Anlage an einem verjüngten Teil der Aufnahmeöffnungen (6) und/oder an der Platte (4) aufweisen.

Description

Batteriemodul
Die Erfindung betrifft ein Batteriemodul mit einem Modulgehäuse, welches Aufnahmeöffnungen für Batterieeinzelzellen aufweist, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Batteriemodule mit einem Modulgehäuse zur Aufnahme von Batterieeinzelzellen sind aus dem Stand der Technik bekannt. So kann beispielsweise der DE 102 23 782 B4 eine Batterie entnommen werden, welche im Wesentlichen aus einem Batterie- bzw.
Modulgehäuse besteht, in welches Aufnahmeöffnungen zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten eingebracht sind. In diese Aufnahmeöffnungen können Batterieeinzelzellen, hier zylindrische Batterieeinzelzellen eingeschoben werden. Sie sind in dem Modulgehäuse entsprechend gekühlt, was auch als Mantelkühlung bezeichnet wird.
Aus der CN 108 281 588 A ist dahingegen ein Aufbau bekannt, bei welchem die einzelnen Zellen ohne Halterung auf einer Kühlplatte stehen und von dieser Kühlplatte gekühlt werden. Das Problem bei derartigen Aufbauten ist es, dass die Kühlung im Bereich jeder der Batterieeinzelzellen lediglich an einer Seite erfolgt, sodass eine relativ inhomogene Kühlung stattfindet. Wird die Batterieeinzelzelle nun geladen, insbesondere schnellgeladen, dann kommt es bei einer solchen Schnellladung zu relativ hohen Wärmeverlusten in der Batterieeinzelzelle. Werden diese nicht gleichmäßig und homogen abgeführt, kann dies zu einer vorzeitigen Alterung der Zelle beitragen und deren Kapazität negativ beeinflussen.
Letztlich beschreibt außerdem die DE 10 2016 219 302 A1 eine Batterie, bei welcher die Batterieeinzelzellen über eine Platte kontaktiert und gehalten sind, wobei diese Batterieeinzelzellen dann in einem freien Raum unterhalb der Platte mit Kühlmedium umströmt werden können. Bei allen drei Aufbauten ist es so, dass bei der Montage die Anordnung der Batterien in ihrer Höhenlage mit Bezug auf die Platten nur schwer einzuhalten sind, sodass hier entweder hohe Toleranzen in Kauf genommen werden müssen oder ein sehr hoher Aufwand betrieben werden muss, um derartige Toleranzen zu vermeiden. In der Praxis sind Toleranzen in diesem Bereich jedoch häufig als kritisch einzustufen, da die zugrunde liegenden Maße beispielsweise bei einem Fahrzeugaufbau für Ausgleichszonen oder als Abblaskanäle für im Falle eines Zellversagens abströmende Gase benötigt werden und einen definierten Mindest-Querschnitt brauchen.
Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein verbessertes Batteriemodul mit einem Modulgehäuse und Batterieeinzelzellen anzugeben, welches einerseits eine sehr gleichmäßige Kühlung der Batterieeinzelzellen gewährleistet und andererseits die Möglichkeit eines einfachen und effizienten Aufbaus schafft.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Batteriemodul mit den Merkmalen im Anspruch 1 , und hier insbesondere im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Batteriemoduls ergeben sich dabei aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.
Bei dem erfindungsgemäßen Batteriemodul ist es entsprechend vorgesehen, dass das Modulgehäuse Aufnahmeöffnungen für die Batterieeinzelzellen zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten aufweist, wobei um diese Aufnahmeöffnungen in dem Modulgehäuse von einem Kühlmedium durchströmte Bereiche angeordnet sind, sodass also zumindest abschnittsweise eine Mantelkühlung der Batterieeinzelzellen erfolgen kann. Erfindungsgemäß ist es nun so, dass auf einer Seite des Modulgehäuses eine Platte angeordnet ist, welche beispielsweise eine Bodenplatte ausbilden kann. Diese weist mit den Abmessungen der Batterieeinzelzellen korrespondierende Durchbrüche auf, wobei im Gegensatz dazu die Aufnahmeöffnungen zumindest abschnittsweise einen größeren Querschnitt als die Durchbrüche aufweisen, sodass die Batterieeinzelzellen also locker in diese Aufnahmeöffnungen eingesetzt werden können. Die Batterieeinzelzellen selbst weisen dabei Anschläge zur Anlage in einem verjüngten Teil der Aufnahmeöffnung und/oder an der Platte auf. Sie lassen sich dadurch außerordentlich einfach und effizient in die jeweilige Aufnahmeöffnung einsetzen und werden so weit durch die Aufnahmeöffnung und den Durchbruch in der Platte, beispielsweise einer Bodenplatte geschoben, bis der Anschlag im vorgegebenen Bereich anliegt. Damit ist immer und ohne aufwändige Maßnahmen eine exakte Positionierung der Batterieeinzelzellen in Bezug auf das Modulgehäuse bzw. die Platte gegeben. Ist die Platte beispielsweise als Bodenplatte ausgebildet, ragen die Batterieeinzelzellen um einen durch die Anschläge vorgebbaren Teil durch die Durchbrüche der Platte, sodass die Querschnitte in einem unterhalb der Platte liegenden Raum in der gewünschten Art und Weise einfach und exakt eingehalten werden können.
Gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Batteriemoduls sind die Anschläge dabei durch ein selbstklebendes Material ausgebildet. Sie können insbesondere bei der Fertigung der Batterieeinzelzellen unmittelbar auf das Äußere der Batterieeinzelzellen aufgeklebt werden, sodass diese bis zu diesen aufgeklebten Anschlägen bei der Montage in das Modulgehäuse eingesteckt werden können. Eine sehr vorteilhafte Weiterbildung hiervon sieht es dabei vor, dass die Anschläge in Form eines Klebebands, insbesondere in Form eines Schaumklebebands ausgebildet sind.
In einer alternativen Ausgestaltung des elektrischen Energiespeichers können die Anschläge an den Batterieeinzelzellen entfallen, wobei eine exakte Positionierung in Bezug auf das Gehäuse oder die Bodenplatte der Mantelkühlung dadurch erreicht wird, dass unterhalb der Platte die Batterieeinzelzellen auf einer im Höhenmaß einstellbaren Trägerplatte abgestützt werden, welche in diesem Fall als Anschlag dient. Nach Fixierung der Batterieeinzelzellen durch einen Klebstoff oder Wärmeleitkleber in der Kühl-/Haltevorrichtung, kann die Trägerplatte wieder entfernt werden.
Die Platte selbst kann gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Batteriemoduls als gekühlte Platte, insbesondere als gekühlte Bodenplatte ausgebildet sein. Eine solche gekühlte Platte, welche auch von bisherigen Aufbauten von Batterien oder Batteriemodulen prinzipiell bekannt ist, kann also auch hier mit eingesetzt werden. Ergänzend zu der Mantelkühlung lässt sich so auch eine Endplattenkühlung umsetzen, um für eine noch gleichmäßigere Temperierung der Batterieeinzelzellen zu sorgen. Dies erhöht die Schnellladefähigkeit eines derartigen Batteriemoduls signifikant. Die Aufnahmeöffnungen selbst können dabei gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung des Batteriemoduls gemäß der Erfindung so ausgestaltet sein, dass diese sich in Richtung der Platte konisch verjüngen. Dies erlaubt ein besonders einfaches und effizientes Einsetzen der Batterieeinzelzellen in die Aufnahmeöffnungen. Alternativ dazu können diese auch einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen, welcher dann über die gesamte Höhe hinweg zumindest so viel größer ausgebildet ist als der jeweils korrespondierende Durchbruch, sodass die Anschläge, welche dann vorzugsweise an der Platte anschlagen, in den Bereich der Aufnahmeöffnung passen.
Die Batterieeinzelzellen können in die Aufnahmeöffnung unabhängig davon, ob diese konisch zuläuft oder mit gleichbleibendem Querschnitt ausgebildet ist, über einen Wärmeleitkleber fixiert sein. Dieser Wärmeleitkleber sichert einerseits die Batterieeinzelzellen zuverlässig in ihrer Position und erlaubt andererseits durch seine wärmeleitenden Eigenschaften die Mantelkühlung der Batterieeinzelzellen über die von dem Kühlmedium durchströmbaren Bereiche in dem Modulgehäuse.
Eine weitere außerordentlich günstige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Batteriemoduls kann es dabei ferner vorsehen, dass die Batterieeinzelzellen auf der der Platte abgewandten Seite des Modulgehäuses mit einer Vergussmasse vergossen sind. Solche Vergussmassen sind im Bereich der Elektronik allgemein üblich und sorgen einerseits für eine sichere Fixierung und andererseits für eine elektrische Isolierung des Aufbaus. Die Vergussmasse kann beispielsweise mit einem Batteriedeckel abgeschlossen und unmittelbar mit diesem vergossen werden. Im Bereich der Vergussmasse kann außerdem Elektronik mit angeordnet und eingegossen werden.
Eine weitere außerordentlich günstige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Batteriemoduls sieht es bei der Verwendung der Vergussmasse vor, dass diese ein Latentwärmespeicher-Material aufweist oder aus einem solchen besteht. Die Vergussmasse bildet dann einen Latentwärmespeicher, kann also Wärme bis zu einer bestimmten Temperatur sehr gut aufnehmen und über einen relativ langen Zeitraum halten kann. Dies sorgt für eine weitere Verbesserung der Kühlung und damit für eine Homogenisierung der Temperatur, insbesondere wenn die Batterieeinzelzelle sich stark erwärmt, wie es beispielsweise bei einem Schnellladevorgang der Fall ist. Durch die Verbesserung der Homogenisierung der Temperatur, also die verbesserte Temperaturverteilung innerhalb der Batterieeinzelzelle ist eine relativ hohe Ladeleistung möglich, was hilft die Zeit bis zur Vollladung der Batterie signifikant zu verkürzen.
Prinzipiell ist der erfindungsgemäße Aufbau des Batteriemoduls in einer oder mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen für jede Art von Batterieeinzelzelle geeignet. Die Batterieeinzelzellen können also beispielsweise prismatische Batterieeinzelzellen in einem Folienbeutel, sogenannte Pouch-Zellen oder auch prismatische Batterieeinzelzellen in einem Hardcase sein. Vorzugsweise ist es jedoch vorgesehen, dass die Batterieeinzelzellen in dem erfindungsgemäßen Batteriemodul gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung desselben eine zylindrische Form aufweisen. Solche zylindrischen Zellen können sich in einem derartigen Batteriemodul einfach und effizient positionieren lassen. Sowohl die Aufnahmeöffnungen als auch die Durchbrüche mit einer zylindrischen und/oder kegelförmigen Form lassen sich entsprechend einfach herstellen, um so einen sehr kostengünstigen Aufbau des Batteriemoduls zu realisieren. Das Modulgehäuse selbst kann insbesondere als Spritzgussteil aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sein, welches durch entsprechende Additive eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit aufweisen kann. Die Platte bzw. Bodenplatte kann vorzugsweise aus einem metallischen Material hergestellt werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Batteriemoduls ergeben sich auch aus den beiden Ausführungsbeispielen, welche nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher dargestellt sind.
Dabei zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen Ausschnitt aus dem Batteriemodul gemäß der Erfindung; und
Fig. 2 eine Ansicht analog zu der in Fig. 1 in einer alternativen Ausführungsform.
Der in Fig. 1 dargestellte Ausschnitt aus einem Batteriemodul 1 zeigt ein Modulgehäuse 2, in welchem zwei Batterieeinzelzellen 3 entsprechend montiert sind. Das Modulgehäuse 2 weist auf seiner hier unteren Seite eine mit 4 bezeichnete Platte bzw. Bodenplatte auf, welche in Durchbrüchen 5, welche mit der Form der Batterieeinzelzellen 3 korrespondieren, diese aufnimmt. Darüber befinden sich Aufnahmeöffnungen 6 des Modulgehäuses 2. Diese Aufnahmeöffnungen 6 weisen einen größeren Querschnitt, im Falle von zylindrischen Batterieeinzelzellen 3 einen größeren Durchmesser, als die Durchbrüche 5 auf. Sie laufen im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 konisch zu, sodass sie ihren Querschnitt in Richtung der Platte 5 zunehmend verringern.
Die Batterieeinzelzellen 3 sind mit einem Anschlag 7 in Form eines Schaumklebebands versehen, welches als Anschlag 7 dient, so dass die Batterieeinzelzellen nur bis zu einer vorbestimmten Tiefe in die hier konischen Aufnahmeöffnungen 6 eingeschoben werden können. Damit ist die Position der Batterieeinzelzellen 3 innerhalb des Modulgehäuses 2 und damit letztlich innerhalb des Batteriemoduls 1 bezüglich ihrer Einbauhöhe durch diese Anschläge 7 fest vorgegeben. In der Darstellung der Fig. 1 unterhalb der Batterieeinzelzellen 3 findet sich dabei ein Hohlraum, welcher beispielsweise zum Abströmen von Venting-Gasen dient, falls eine oder mehrere der Batterieeinzelzellen 3 thermisch durchgehen und Gase abblasen. Durch die definierte Einbauhöhe der Batterieeinzelzellen 3 über die Anschläge 7 kann der durch ström bare Querschnitt in diesem Raum immer zuverlässig gewährleistet werden.
Beim Einsetzen der Batterieeinzelzellen 3 in die Aufnahmeöffnungen 5 werden diese mit einem Wärmeleitkleber 8 mit dem Modulgehäuse 2 verklebt. Hierdurch ist es möglich, sie über für ein Kühlmedium durch ström bare Bereiche 9 in dem Modulgehäuse im Bereich ihres Mantels zu kühlen. Diese Mantelkühlung in Ergänzung zu einer Kühlung über die Bodenplatte 4 erlaubt dabei eine sehr homogene Temperierung der Batterieeinzelzellen 3 auch bei hohem Wärmeeintrag, wie er beispielsweise beim Schnellladen auftritt.
Oberhalb des Modulgehäuses 2 befindet sich in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel eine mit unregelmäßiger Kreuzschraffur dargestellte Vergussmasse 10. Über diese werden die Enden der Batterie vergossen, bevor eine Deckplatte 11 aufgesetzt wird. Die Vergussmasse 10 selbst kann dabei als Latentwärmespeicher ausgebildet sein oder ein Latentwärmespeichermaterial aufweisen. Sie dient dann zusätzlich zur homogenen Temperierung des Batteriemoduls 1. Der bereits angesprochene Hohlraum unterhalb der Platte 4 wird von einem weiteren plattenförmigen Deckel, welcher beispielsweise die Unterseite eines Gehäuses des Batteriemoduls 1 sein kann, abgeschlossen. Der plattenförmige Deckel 12 könnte dabei gleichzeitig auch ein Unterfahrschutz eines Fahrzeugs sein, falls die Batterie im Bodenbereich eines Fahrzeugs eingesetzt wird. Dieser sehr effiziente Aufbau des Batteriemoduls 1 lässt sich nun weiter variieren. In der Darstellung der Fig. 2 ist eine alternative Ausführungsform zu erkennen, bei welcher die Aufnahmeöffnungen 6 nicht mehr konisch zulaufend sind, sondern beispielsweise bei zylindrischen Batterieeinzelzellen 3 ebenfalls zylindrisch ausgebildet sind. Die Anschläge 7 kommen dann nicht mehr an einer definierten Stelle der Aufnahmeöffnungen 6 an dem Modulgehäuse 2 zur Anlage, sondern unmittelbar auf der Bodenplatte 4. Ansonsten wird auch hier der Spalt zwischen dem Modulgehäuse 2 und den Batterieeinzelzellen 3 im Bereich der Aufnahmeöffnungen 6 mit dem Wärmeleitkleber 8 verfällt und der Aufbau wird über eine vorzugsweise als Latentwärmespeicher ausgebildete Vergussmasse 10 abgeschlossen.
Ansonsten gilt für die Ausführung gemäß Fig. 2 das, was im Rahmen der Ausführung gemäß Fig. 1 bereits erläutert worden ist. Dieselben Bauteile tragen dabei auch dieselben Bezugszeichen.

Claims

Patentansprüche Batteriemodul (1) mit einem Modulgehäuse (2), welches Aufnahmeöffnungen (6) für Batterieeinzelzellen (3) zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten aufweist, und mit in die Aufnahmeöffnungen (6) eingebrachten Batterieeinzelzellen (3), wobei um die Aufnahmeöffnungen (6) in dem Modulgehäuse (2) von einem Kühlmedium durchströmbare Bereiche (9) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer der Seiten des Modulgehäuses (2) eine Platte (4) angeordnet ist, welche mit den Abmessungen der Batterieeinzelzellen (3) korrespondierende Durchbrüche (5) aufweist, wobei die Aufnahmeöffnungen (6) zumindest abschnittsweise einen größeren Querschnitt als die Durchbrüche (5) aufweisen, und wobei die Batterieeinzelzellen (3) Anschläge (7) zur Anlage an einem verjüngten Teil der Aufnahmeöffnungen (6) und/oder an der Platte (4) aufweisen. Batteriemodul (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (7) durch ein selbstklebendes Material ausgebildet sind. Batteriemodul (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das selbstklebende Material als Klebeband, insbesondere als Schaumklebeband, ausgebildet ist. Batteriemodul (1) nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (4) als gekühlte Platte (4), insbesondere als gekühlte Bodenplatte (4), ausgebildet ist. 9 Batteriemodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnungen (6) sich in Richtung der Platte (4) konisch verjüngen. Batteriemodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnungen (6) einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen. Batteriemodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterieeinzelzellen (3) über einen Wärmeleitkleber (8) in den Aufnahmeöffnungen (6) fixiert sind. Batteriemodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterieeinzelzellen (3) auf der der Platte (4) abgewandten Seite des Modulgehäuses (2) mit einer Vergussmasse (10) vergossen sind. Batteriemodul (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergussmasse (10) ein Latentwärmespeichermaterial aufweist oder aus einem solchen besteht. Batteriemodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterieeinzelzellen (3) eine zylindrische Form aufweisen.
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