EP4721177A1 - Zylindrisches batterizellgehäuse mit intrinsischem druckentlastungsmittel - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein zylindrisches Batteriezellgehäuse (7) einer Batteriezelle mit einem Batteriezellgehäusemantel (8) mit einem zumindest bereichsweise zylindrischen Querschnitt aufweisend einen ersten Werkstoff aus einer Aluminiumlegierung. Die Aufgabe, ein Batteriezellgehäuse (7) bereitzustellen, welches einerseits einen einfacheren Aufbau und eine größere Batteriekapazität bei gleicher Baugröße der Batteriezelle ermöglicht und gleichzeitig eine hohe Sicherheit vor einer Zerstörung des Batteriezellgehäusemantels (8) und damit vor einem „Thermal Runaway" bietet, wird dadurch gelöst, dass der Batteriezellgehäusemantel (8) kraft-und/oder stoffschlüssig mit einem Batteriezellgehäusedeckel (9) aufweisend einen zweiten Werkstoff aus einer Aluminiumlegierung verbunden ist, wobei der Batteriezellgehäusedeckel (9) als Blechzuschnitt ausgebildet ist, welcher aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften als Druckentlastungsmittel des Batteriezellgehäuses (7) ausgebildet ist, wobei bei Überschreiten eines zulässigen Innendrucks des Batteriezellgehäuses der Batteriezellgehäusedeckel (9) eine Druckentlastung der Batteriezelle in axialer Richtung gewährleistet.

Description

_{22. Mai 2024} Zylindrisches Batteriezellgehäuse mit intrinsischem Druckentlastungsmittel ^{Die vorliegende Erfindung betrifft ein zylindrisches Batteriezellgehäuse einer Batteriezelle mit einem Batteriezellgehäusemantel mit einem zumindest} _{bereichsweise zylindrischen Querschnitt aufweisend einen ersten Werkstoff aus einer Aluminiumlegierung.} ^{Batteriezellen werden in einer Vielzahl von technischen Anwendungen eingesetzt, um einen elektrischen Verbraucher mit elektrischer Energie zu versorgen. Insbesondere Lithium-Ionen(Li)-Sekundär-Batteriezellen, im weiteren als Batteriezellen bezeichnet, werden beispielsweise in der Elektromobilität, insbesondere bei Elektroautos,} Elektrofahrrädern und Elektrorollern, in der Verbraucherelektronik, bei Laptop-_{Computern, Tablet-Computern, Mobiltelefonen, Digitalkameras und Videokameras, oder in der Energietechnik, insbesondere bei Batteriespeichern eingesetzt, um nur einige wenige zu nennen. Oft werden mehrere Batteriezellen seriell oder parallel zu einem Batteriemodul beziehungsweise zu einem Batteriesystem zusammengeschaltet.} ^{Ein weit verbreitetes Format an Batteriezellgehäusen sind zylindrische Batteriezellgehäuse, die, wie der Name schon sagt, eine zylindrische Form aufweisen und in unterschiedlichen Durchmessern und Größen erhältlich sind. Grundsätzlich} _{besteht bei Anwendungen mit hoher Ladekapazität eine Tendenz, die Volumina der Batteriezellen zu vergrößern, um durch die höhere Energiespeicherkapazität der einzelnen Batteriezelle die Energiedichten von Batteriemodulen zu erhöhen.} ^{Das dominierende Batterierundzellenformat mit zylindrischen Batteriezellgehäusen entspricht Batterierundzellen des Typs 18650 mit 18 mm Durchmesser. Diese werden} _{in verschiedenen Anwendungen durch Batterierundzellen des Typs 21700 mit 21 mm Durchmesser ersetzt. Zu erwarten ist aber auch bereits eine Substitution von} ^{Batterierundzellen des Typs 21700 durch Batterierundzellen des Typs 46800 mit 46 mm Durchmesser, beispielsweise im Bereich der Elektromobilität. Die wachsenden} _{Zellformate stellen Anforderungen an den Abtransport von im Inneren der Batterierundzelle entstehender Wärme und damit an die elektrische und thermische Leitfähigkeit des Batteriezellgehäuses.} ^{Der überwiegend verwendete, Lithium-haltige Elektrolyt ist üblicherweise sehr reaktiv. Im Inneren der Batterie können daher beispielsweise bei Fehlfunktionen, fehlerhafter Steuerung, mechanischer Beschädigung oder unsachgemäßer Verwendung durch chemische Reaktionen Gase freigesetzt werden, die den Innendruck im Batteriezellgehäuse unzulässig erhöhen können. Sofern keine geeigneten Sicherheitsmechanismen vorgesehen sind, kann es infolgedessen zu einem massiven Temperaturanstieg und im schlimmsten Fall zum Thermal Runaway der einzelnen Zelle kommen. Kommt es bei dem Druckanstieg in Verbindung mit einem Temperaturanstieg durch exotherme Reaktionen im Inneren der Batteriezelle dann zur Beschädigung des Batteriezellgehäusemantels, folgt der Austritt von heißen oder brennenden Gasen über die Mantelfläche der Batteriezelle. Dies kann beispielsweise bei Batteriezellmodulen, welche eine Mehrzahl an Batteriezellen aufweisen und deren} _{Batteriezellgehäusemäntel in sehr geringem Abstand zueinander angeordnet sind, eine Zerstörung des gesamten Batteriemoduls nach sich ziehen. Dabei breitet sich der “Thermal Runaway” von der Einzelzelle auf weitere Zellen, das betroffene Modul oder die gesamte Batterie aus, was in der Regel zum Brand der Batterie führt. Brände von Lithium-Ionen-Batterien sind mit konventionellen Mitteln nicht zu löschen. Ein „Thermal Runaway“ muss daher mit allen Mitteln verhindert werden. Hierzu weisen zylindrische Batteriezellgehäuse als Sicherheitseinrichtung einen komplex aufgebauten Batteriezellgehäusedeckel auf, der neben dem elektrischen Batteriekontakt insbesondere eine elektrisch leitfähige Stromunterbrechungsvorrichtung, beispielsweise in Form einer gestanzten oder geprägten metallischen Scheibe aufweisen kann, die einerseits bei einer spezifischen Druckbelastung aus dem Inneren der Batteriezelle eine Stromunterbrechung durch} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{eine Formänderung bewirken kann und/oder bei noch höherem Innendruck bersten kann, um die Gase innerhalb der Batterie über den Batteriekontakt in axialer Richtung der Batteriezellgehäuse freizugeben. Eine Zerstörung des Batteriezellgehäusemantels} _{und damit weiterer Batteriezellen kann so vermieden werden. Fig. 1 zeigt einen solchen Aufbau eines Batteriezellgehäusedeckels in einer schematischen Schnittansicht.} ^{Wie dem Beispiel in Fig. 1 zu entnehmen ist, kann die Stromunterbrechungsscheibe mit dem elektrischen Kontakt der Batteriezelle gekrimpt werden. Die gekrimpte Kombination aus Stromunterbrechungsscheibe und elektrischem Kontakt der Batteriezelle wird ihrerseits mit dem Batteriezellgehäusemantel gekrimpt, wobei optional weitere Sicherheitseinrichtungen, wie beispielsweise ein PTC (Positive-} _{Thermal-Coefficient)-Schalter mit dem Batteriezellgehäusemantel oder mit dem elektrischen Kontakt und der Stromunterbrechungsscheibe gekrimpt werden. Diese doppelte Krimpverbindung des Batteriezellgehäusedeckels ist aufwändig und fehleranfällig. Gleichzeitig nimmt der komplexe Batteriezellgehäusedeckel mit den Sicherheitseinrichtungen relativ viel Volumen der Batteriezelle ein.} ^{Eine prismatische Batteriezelle mit einem Sicherheitsventil zum Druckausgleich im} _{Deckel des Batteriezellgehäuses ist aus dem chinesischen Gebrauchsmuster CN 205564827 U bekannt.} ^{Die japanische Patentanmeldung JP 200393059 A löst das Problem einer möglichen Verformung des Batteriezellgehäuses aufgrund erhöhten Innendrucks durch die} _{Bereitstellung eines mehrschichtigen Verbundwerkstoff, der sowohl die hohen Festigkeiten als auch eine gute Schweißbarkeit der Batterien bereitstellt. Ein Druckentlastungsmittel wird nicht offenbart.} ^{Die US Patentanmeldung US 2019/0368008 A1 offenbart eine Aluminiumlegierung} _{für ein „Batterieteil“, wobei als Batterieteil ein „Netz“ als Stromsammeleiter gemeint ist.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Batteriezellgehäuse bereitzustellen, welches einerseits einen einfacheren Aufbau und eine größere Batteriekapazität bei gleicher Baugröße der Batteriezelle ermöglicht und gleichzeitig} _{eine hohe Sicherheit vor einer Zerstörung des Batteriezellgehäusemantels und damit vor einer Ausbreitung des „Thermal Runaways“ auf weitere Batteriezellen bietet.} ^{Gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die aufgezeigte Aufgabe dadurch gelöst, dass der Batteriezellgehäusemantel kraft- und/oder stoffschlüssig mit mindestens einem Batteriezellgehäusedeckel aufweisend einen zweiten Werkstoff aus einer Aluminiumlegierung verbunden ist, wobei der mindestens eine Batteriezellgehäusedeckel als Blechzuschnitt ausgebildet ist, und der Blechzuschnitt} _{aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften als Druckentlastungsmittel des Batteriezellgehäuses ausgebildet ist, wobei bei Überschreiten eines zulässigen Innendrucks der Batteriezelle, vorzugsweise ausschließlich, der mindestens eine Batteriezellgehäusedeckel eine Druckentlastung der Batteriezelle in axialer Richtung gewährleistet. Der Blechzuschnitt des Batteriezellgehäusedeckels ist vorzugsweise kreisförmig.} ^{Simulationen haben gezeigt, dass durch eine geeignete Auswahl der Werkstoffe des Batteriezellgehäusemantels und des Batteriezellgehäusedeckels, welche jeweils Aluminiumlegierungen aufweisen, der Batteriezellgehäusedeckel intrinsisch aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften als Druckentlastungsmittel dienen kann. Die mechanischen Eigenschaften des Blechzuschnitts ergeben sich durch die Zusammensetzung der Aluminiumlegierung sowie den Temperzustand des} _{Blechzuschnitts. Es zeigte sich, dass der Batteriezellgehäusedeckel in der Form eines Blechzuschnitts unter diesen Voraussetzungen sicher als Druckentlastungsmittel die Batteriezelle in axialer Richtung druckentlastet, ohne dass der Batteriezellgehäusemantel Schaden nimmt. Da der Batteriezellgehäusedeckel die Druckentlastung gewährleistet, kann auf einen komplexen Aufbau des Batteriezellgehäusedeckels, insbesondere eine Berstscheibe im Inneren der} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Batteriezelle verzichtet werden und gleichzeitig eine hohe Sicherheit gegen einen „Thermal Runaway“ erreicht werden. Durch den vereinfachten Aufbau des} _{Batteriezellgehäusedeckels als Blechzuschnitt kann gleichzeitig das Volumen des Batteriezellgehäuses, das zur Speicherung elektrischer Energie zur Verfügung steht, vergrößert und eine größere Batteriekapazität erreicht werden.} ^{Gemäß einer ersten Ausgestaltung unterscheidet sich der Werkstoff des Batteriezellgehäusemantels von dem Werkstoff des mindestens einen Batteriegehäusedeckels im Temperzustand der Aluminiumlegierung und/oder in der} _{Legierungszusammensetzung. Auf diese Weise können unterschiedliche mechanische Eigenschaften des Batteriezellgehäusemantels und des Batteriegehäusedeckels bereitgestellt werden, so dass die Druckentlastung im Havariefall ausschließlich über den Batteriegehäusedeckel erfolgt.} ^{Vorzugweise ist der mindestens eine Batteriezellgehäusedeckel gemäß einer weiteren Ausführungsform mit dem Batteriezellgehäusemantel über eine Schweißnaht, vorzugsweise über eine Laserschweißnaht stoffschlüssig verbunden. Hierdurch kann eine hochdichte Verbindung zwischen Batteriezellgehäusedeckel und Batteriezellgehäusemantel bereitgestellt werden, die das Innere der Batteriezelle zuverlässig vor äußeren Einflüssen schützt und gleichzeitig hochautomatisiert hergestellt werden kann. Laserschweißnähte zeichnen sich durch eine besonders hohe Präzision und eine sehr geringe Beeinflussung der Fügepartner aus, so dass die} _{Materialeigenschaften auch im Bereich der Schweißnaht nicht oder nur unwesentlich verschlechtert sind. Zur Ermittlung geeigneter Werkstoffe für den Batteriezellgehäusemantel und den Batteriezellgehäusedeckel, so dass ausschließlich der Batteriezellgehäusedeckel eine Druckentlastung in axialer Richtung der Batteriezelle im Falle eines unzulässig hohen Innendrucks innerhalb der Batteriezelle bewirkt, wurde zunächst die Annahme gemacht, dass die für ein Versagen des Batteriezellgehäusedeckels notwendige spezifische Formänderungsarbeit des Batteriezellgehäusedeckels kleiner sein muss,} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{als die spezifische Formänderungsarbeit für das Versagen des Werkstoffs des} _{Batteriezellgehäusemantels.} ^{Dabei wird die spezifische Formänderungsarbeit bis zur Gleichmaßdehnung ^^g über} _{eine Trapezfläche im Spannung-Dehnung-Diagramm wie folgt genähert:} ^{wobei ^^( ^^p) die technische Spannung und ^^p die technische plastische Dehnung im} _{einachsigen Zugversuch darstellen sowie ^^(0) = ^^p0,2 die Streckgrenze und ^^( ^^g) =} ^^_m die Zugfestigkeit. ^{Hiermit wird die folgende zu erfüllende Bedingung für den Werkstoff des} _{Batteriezellgehäusedeckels D und den Werkstoff des Batteriezellgehäusemantels M formuliert:} ^{Diese Ungleichung besagt, dass die spezifische Formänderungsarbeit, die notwendig ist, um das jeweilige Material bis zur Gleichmaßdehnung plastisch zu verformen, einen} _{kleineren Wert für den Deckel als für den Mantel haben soll. Es soll demnach einfacher sein, den Deckel zum plastischen Versagen zu bringen als den Mantel.} ^{Mit einer weiteren zu erfüllenden Bedingung werden bei dieser Ausführungsform Werkstoffe des Batteriezellgehäusedeckels ausgeschlossen, welche Gleichung (2)} _{erfüllen, aber im Wesentlichen elastisch verformen, so dass trotz Bedingung (3) eine plastische Verformung des Batteriezellgehäusemantels auftreten werden kann. Mit der weiteren zu erfüllenden Bedingung} ( ^^_p0,2)_D < ( ^^_p0,2)_M (3) Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{wird eine plastische Verformung des Batteriezellgehäusemantels ausgeschlossen. Gleichung (2) kann nun nach ( ^^p0,2)D aufgelöst werden und mit Gleichung (3)} _{zusammengefasst werden. Im Ergebnis erfüllt die Streckgrenze des Werkstoffs des mindestens einen Batteriezellgehäusedeckels ( ^^p0,2)D dieser Ausführungsform der Erfindung die folgende Bedingung:} ( ^^_p0,2)_D < ( ^^_p0,2)_D,zul (4a) mit der maximal zulässigen Streckgrenze für den Deckel und ( ^^_p0,2)_M : Streckgrenze des Batteriezellgehäusemantels, ( ^^_g)_M : Gleichmaßdehnung des Batteriezellgehäusemantels, ( ^^_g)_D : Gleichmaßdehnung des Batteriezellgehäusedeckels, ∙ ^^_g)_M ^{: Produkt aus Zugfestigkeit und Gleichmaßdehnung des} _{Batteriezellgehäusemantels,} ∙ ^^_g)_D ^{: Produkt aus Zugfestigkeit und Gleichmaßdehnung des} _{Batteriezellgehäusedeckels.} ^{Bei dieser Ausführungsform wird für die Streckgrenze des Werkstoffs des Batteriezellgehäusedeckels ( ^^p0,2)D in Abhängigkeit von den Werkstoffeigenschaften} _{der Gleichmaßdehnung ^^g, der Zugfestigkeit ^^m des Batteriezellgehäusedeckels sowie des Batteriezellgehäusemantels und der Streckgrenze des Batteriezellgehäusemantels} ^{( ^^p0,2)M eine Obergrenze festgelegt. Die daraus resultierenden} _{Werkstoffkombinationen ermöglichen die Bereitstellung eines} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Batteriezellgehäusedeckels, der die ausschließliche Druckentlastung im Falle eines zu} _{hohen Innendrucks gewähreistet.} ^{Für Batteriezellen können Innendrücke festgelegt sein, bei welchen ein Übersteigen} _{eine Zerstörung der Batteriezelle durch eine gezielte Druckentlastung in axialer Richtung das Entstehen eines „Thermal Runaway“ verhindert werden soll.} ^{Bei der weiteren Betrachtung wird das zylindrische Batteriezellgehäuse durch ein geschlossenes Rohr genähert. Der Rohrkörper entspricht dem Batteriezellgehäusemantel mit der Wanddicke ^^M und dem Innenradius ^^i. Die Rohrenden entsprechen Batteriegehäusedeckeln mit der Wanddicke ^^D. Die} _{stoffschlüssige Verbindung des Batteriezellgehäusedeckels mit dem Batteriezellgehäusemantel wird mechanisch als Festeinspannung des Batteriezellgehäusedeckels betrachtet, so dass die für einen solchen Rohrkörper in Tabelle 1 genannten Spannungskomponenten definiert werden können:} ^{Tabelle 1 Bauteil σ ^^ σ ^^ σ ^^ σV,T} D_{eckel 3 ^^} ² ∙ _{^^ ∙ ( i ^^ ) 0.225 ∙ ^^ ∙ ( i} ² ) _{− ^^ σ ^^ − σ ^ ≈ σ (am Rand) 4 ^^D ^^ ^ ^^ D Mantel} ^^ ∙ ^^ − ^^ _i ^{^^ ∙ ^^i} σ − σ ≈ σ ^^_{M 2 ∙ ^^ ^^ ^^ ^^ M} ^{In Tabelle 1 ist σ ^^ die Spannung in radialer Richtung, σ ^^ die Spannung in Umfangsrichtung, σ ^^ die Spannung in axialer Richtung und σV,T die} _{Vergleichsspannung nach Tresca (vgl. “Dubbel Taschenbuch für den Maschinenbau“, Band 1, Teil II Mechanik, 26. Auflage, Springer-Verlag, 2020).} ^{Für gegebene zulässige Innendrücke ^^zul können nun vorteilhafte Wandstärken für} _{den Batteriezellgehäusedeckel bei Vorgabe der Wandstärken und des Werkstoffs des} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Batteriezellgehäusemantels angegeben werden. Hierzu wird zunächst davon ausgegangen, dass ein Fließbeginn im Batteriezellgehäusedeckel zugelassen werden} _{soll, damit dieser plastisch verformt. Die Vergleichsspannung nach Tresca des Batteriezellgehäusedeckels darf demnach maximal Werte der Streckgrenze ( ^^p0,2)D des Batteriezellgehäusedeckels erreichen. Demnach gilt:} (σ_V,T)_D ≤ ( ^^_p0,2)_D. (5) ^{Gleichzeitig darf der Batteriezellgehäusemantel nicht plastisch verformen. Die} Vergleichsspannung nach Tresca (σ_V,T)_M des Batteriezellgehäusemantels muss also _{kleiner als die Streckgrenze ( ^^p0,2)M des Batteriezellgehäusedeckels sein:} (σ_V,T)_M < ( ^^_p0,2)_M . (6) ^{Schließlich soll gewährleistet werden, dass der Batteriezellgehäusemantel unbeschadet bleibt. Hieraus ergibt sich die folgende Bedingung für die} _{Vergleichsspannungen nach Tresca und (σV,T)M von Batteriezellgehäusedeckel und -mantel:} (σ_V,T)_D > (σ_V,T)_M. (7) ^{Aus der Ungleichung (5) wird durch Multiplikation mit ( ^^p0,2)M und unter} _{Anwendung der Ungleichung (6) die folgende Abschätzung gemacht werden:} (σ_V,T)_D ∙ (σ_V,T)_M < (σ_V,T)_D ∙ ( ^^_p0,2)_M ≤ ( ^^_p0,2)_D ∙ ( ^^_p0,2)_M (8) ^{Daraus kann mit den Spannungskomponenten aus Tabelle 1 folgende Bedingung für} _{den Druck ^^ abgeleitet werden kann:} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Analog ergibt sich aus der Ungleichung (7) durch Multiplikation mit (σV,T)Ddie} _{folgende Abschätzung unter Anwendung der Ungleichung (6):} ( ^^ ^{2 2} p_0,2)_D ≥ (σ_V,T)_D > (σ_V,T)_M ∙ (σ_V,T)_D . (10) Durch Einsetzen der Spannungskomponenten aus Tabelle 1 ergibt sich für den Druck ^{^^: Die Ungleichungen (9) und (11) müssen gleichzeitig erfüllt sein. Hieraus folgt für den} _{maximal zulässigen Innendruck ^^zul die Abschätzung:} ^^ < ^^_zul (12a) ^{Nach Ungleichung (5) wurde vorausgesetzt, dass der Batteriezellgehäusedeckel bis} zum Fließbeginn belastet wird. Tatsächlich soll der Batteriezellgehäusedeckel aber bis _{zum Versagen belastet werden, um zur Druckentlastung zu führen. Die Zugfestigkeit} ^{^^m ist im einachsigen Zugversuch durch den Beginn der Einschnürung gekennzeichnet und eignet sich als Belastungsgrenze für den} _{Batteriezellgehäusedeckel. Die wahre Zugfestigkeit ^^m errechnet sich aus ^^m wie folgt:} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} mit ^^_m : Zugfestigkeit, ^{^^g : Gleichmaßdehnung.} _{Durch Ersetzen von ( ^^p0,2)D mit ( ^^m)D folgt für den zulässigen Druck ^^zul aus Gleichung (12b):} ^{^^zul Aus Gleichung (14) kann nun für eine weitere Ausführungsform des Batteriezellgehäuses eine vorteilhafte Vorgabe für die Wandstärke ^^} _D ^des _{Batteriezellgehäusedeckels gemacht werden. Für die Wandstärke ^^D des Batteriezellgehäusedeckels gilt in Abhängigkeit der mechanischen Eigenschaften} ( ^^_p0,2)_M und ( ^^_m ∙ (1 + ^^_g))_D sowie der Wandstärke des Batteriezellgehäusemantels ^{^^ bei gegeben ∗ ∗ M em Innendruck ^^ = ^^zul, wobei ^^ der Innendruck im} _{Batteriezellgehäuse ist, bei dem der Deckel, wie beabsichtigt, versagt: mit} ^^_M : Wandstärke Batteriezellgehäusemantel, ^^_D : Wandstärke Batteriezellgehäusedeckel, ^{^^∗ : Vorgegebener Innendruck im Batteriezellgehäuse zum Zeitpunkt des Versagens} _{des Deckels,} ^^_m : Zugfestigkeit, ^{^^g : Gleichmaßdehnung,} _{D : Index Batteriezellgehäusedeckel,} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} M : Index Batteriezellgehäusemantel. ^{Bei diesen Wandstärken ^^M kann eine plastische Verformung des Batteriezellgehäusemantels ausgeschlossen werden. Vorzugsweise werden zur Berücksichtigung der Anisotropie der plastischen Eigenschaften der Blechwerkstoffe Mittelwerte ( ^^p0,2)avg, ( ^^m)avg und ( ^^g) für die Streckgrenze ^^p0,2, die Zugfestigkeit ^^m bzw. die Gleichmaßdehnung ^^g über die drei} _{Richtungen 0°, 45° und 90° zur Walzrichtung gemäß des aus der Blechumformung bekannten Zusammenhanges ^^ 1 avg = ∙ ( ^^0° + 2 ^^45° + ^^90°) in den Gleichungen (4a), (4b) sowie (14) und (15) berücksichtigt, wobei der Wert bei 45° zweimal in der Mittelwertbildung berücksichtigt werden muss und “ ^^” ein Platzhalter für eine der Größen ^^p0,2, ^^m bzw. ^^g ist.} ^{Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Batteriezellgehäuses löst der zur Druckentlastung vorgesehene Batteriezellgehäusedeckel eine Druckentlastung des Batteriezellgehäuses bei einem Innendruck von 0,5 MPa (5 bar) bis 2,5MPa (25 bar), vorzugsweise 0,7 MPa bis 2,0 MPa (7 bis 20 bar), besonders bevorzugt 0,7 MPa bis 1,5} _{MPa (7 bis 15 bar) aus. Hierdurch werden größere Schäden in einem Batteriemodul, beispielsweise durch eine explosionsartige Druckentlastung, vermieden, da die Druckentlastung bereits bei moderaten Innendrücken sicher in axialer Richtung ausgelöst wird.} ^{Ein ausreichend stabiler Batteriezellgehäusemantel kann gemäß einer nächsten Ausführungsform des Batteriezellgehäuses dadurch bereitgestellt werden, dass der Batteriezellgehäusemantel eine Streckgrenze ^^p0,2 von mehr als 100 MPa,} _{vorzugsweise mehr als 150 MPa, besonders bevorzugt mehr als 180 MPa aufweist. Es hat sich vor allem bei den bevorzugten Werten für die Streckgrenze gezeigt, dass die Auswahl für den Werkstoff des Batteriezellgehäusedeckels steigt.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Gemäß einer nächsten Ausführungsform des Batteriezellgehäuses weist der Batteriezellgehäusemantel eine Aluminiumknetlegierung, vorzugsweise eine Aluminiumknetlegierung vom Typ AA3xxx auf. Zur Bereitstellung höchster Festigkeiten kann für den Batteriezellgehäusemantel auch eine Aluminiumknetlegierung vom Typ AA5xxx eingesetzt werden. Aluminiumknetlegierungen weisen aufgrund ihres Mikrogefüges bevorzugte} _{Eigenschaften in Bezug auf Dichtigkeit und Duktilität gegenüber Aluminiumgusswerkstoffen auf. Die Aluminiumlegierung vom Typ AA3xxx zeichnet sich dabei durch hohe Festigkeiten, gute Schweiß- und Korrosionseigenschaften aus. Die Aluminiumlegierungstypen AA3004, AA3104, AA3005 oder AA3105 zeichnen sich beispielsweise durch ein besonders hohe Recyclingfreundlichkeit mit möglichen Recyclinganteilen von mehr als 70%, vorzugsweise von mehr als 90% aus.} ^{Ein besonders hohes Recyclingpotential mit Recyclingmetallanteilen von mehr als 90 % bei gleichzeitigem Erreichen der anderen notwendigen Eigenschaften wie gute Umformbarkeit, hohe Streckgrenzwerte, gute Schweißbarkeit und gute} _{Korrosionseigenschaften kann dadurch erreicht werden, dass der Batteriezellgehäusemantel eine Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen in Gew.-% aufweist:} 0,1 % ≤ Si ≤ 0,5 %, bevorzugt 0,2 % ≤ Si ≤ 0,4 %, 0,20 % ≤ Fe ≤ 0,8 %, bevorzugt 0,40 % ≤ Fe ≤ 0,6 %, Cu ≤ 0,6 %, bevorzugt 0,10 % ≤ Cu ≤ 0,30 %, 0,3 % ≤ Mn ≤ 1,4 %, bevorzugt 0,50 % ≤ Mn ≤ 1,1 %, ^{0,01 % ≤ Mg ≤ 1,5 %, bevorzugt 0,05 % ≤ Mg ≤ 1,30 % oder bevorzugt 0,30 % ≤ Mg ≤} _{1,20 %,} Cr ≤ 0,25 %, bevorzugt Cr ≤ 0,1 %, Zn ≤ 0,4 %, Ti ≤ 0,2 %, bevorzugt 0,005 Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,1 Gew.-% oder bevorzugt 0,005 Gew.-% ≤ ^{Ti ≤ 0,05 Gew.-%} Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln maximal 0,05 %, in Summe _{maximal 0,15 %.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} Der Silizium-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt vorzugsweise im Bereich 0,1 Gew.- % ≤ Si ≤ 0,5 Gew.-%. In einer Ausführungsform des Batteriezellgehäuses liegt der Silizium-Gehalt der Aluminiumlegierung im Bereich 0,2 Gew.-% ≤ Si ≤ 0,4 Gew.-%. Der ^{Silizium-Gehalt von 0,1 Gew.-% ≤ Si ≤ 0,5 Gew.-% führt in Kombination mit den Eisen-} _{und Mangan-Gehalten in den angegebenen Mengen insbesondere zu relativ} ^{gleichförmig verteilten, kompakten Partikeln der quaternären α-Al(Fe,Mn)Si-Phase. Diese ausgeschiedenen Partikel steigern sowohl die Festigkeit der Aluminiumlegierung als auch deren elektrische und thermische Leitfähigkeit, da sie} _{dem Mischkristall Eisen und Mangan entziehen, ohne jedoch andere Eigenschaften wie das Korrosionsverhalten oder die Umformbarkeit negativ zu beeinflussen. Silizium-Gehalte von weniger als 0,1 Gew.-% führen zu einer reduzierten} ^{Ausscheidung von α-Al(Fe,Mn)Si-Phasen, was zur Beeinträchtigung der elektrischen} _{und thermischen Leitfähigkeit durch gelöstes Mangan führen kann. Darüber hinaus} ^{wirkt sich das Fehlen von α-Al(Fe,Mn)Si-Phasen negativ auf den Werkzeugverschleiß aus. Silizium-Gehalte von mehr als 0,5 Gew.-% können in Verbindung mit Magnesium} _{zur Bildung von Mg2Si-Phasen führen, was die Mischkristallverfestigung des Magnesiums negativ beeinflusst. Der Korridor des Silizium-Gehalts der bevorzugten} ^{Ausführungsform von 0,2 Gew.-% ≤ Si ≤ 0,4 Gew.-% stellt einen idealen Kompromiss} _{zwischen hoher Festigkeit sowie hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit dar. Der Eisen-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich} ^{0,2 Gew.-% ≤ Fe ≤ 0,8 Gew.-%. In einer bevorzugten Ausführungsform des} _{Batteriezellgehäuses liegt der Eisen-Gehalt der Aluminiumlegierung im Bereich 0,4} ^{Gew.-% ≤ Fe ≤ 0,6 Gew.-%. Der Eisen-Gehalt von 0,2 Gew.-% ≤ Fe ≤ 0,8 Gew.-% führt in Kombination mit dem Mangan-Gehalt in der angegebenen Menge zur Ausbildung} _{von Al6(Mn,Fe)-Phasen sowie, wie bereits oben ausgeführt, in Kombination mit den Silizium- und Mangan-Gehalten in den angegebenen Mengen zur Ausscheidung der} ^{Partikel der quaternären α-Al(Fe,Mn)Si-Phase. Dabei trägt Eisen zur Absenkung der Löslichkeit von Mangan in Aluminium bei, wodurch mehr Mangan in intermetallischen} _{Phasen gebunden wird, was sich positiv auf die elektrische und thermische Leitfähigkeit auswirkt. Daneben beeinflussen die intermetallischen Phasen Erholungs-} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{und Rekristallisationsvorgänge und verbessern die thermische Stabilität der mechanischen Eigenschaften. Eisen-Gehalte von mehr als 0,8 Gew.-% begünstigen die Bildung grober intermetallischer Phasen, die die Umformbarkeit im Tiefziehprozess beeinträchtigen können. Zu niedrige Eisen-Gehalte von weniger als 0,2 Gew.-%} _{schränken hingegen die Toleranz der Aluminiumlegierung für eisenhaltige Schrotte zu stark ein, da übliche Schrottgüten im Allgemeinen einen signifikanten Eisen-Anteil aufweisen. Daher kann eine zu starke Limitierung des Eisengehalts die Realisierung hoher Recycling-Anteile behindern. Der bevorzugte Bereich des Eisen-Gehalts der} ^{Ausführungsform von 0,4 Gew.-% ≤ Fe ≤ 0,6 Gew.-%, stellt demnach eine ideale Kombination aus Recyclingfähigkeit, d.h. die Verwendung hoher} _{Recyclingmaterialanteile, thermischer Stabilität, elektrischer sowie thermischer Leitfähigkeit und Umformbarkeit dar.} ^{Der Kupfer-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich Cu ≤ 0,6 Gew.-} _{%. In einer bevorzugten Ausführungsform des Batteriezellgehäuses liegt der Kupfer- Gehalt der Aluminiumlegierung im Bereich} ^{0,1 Gew.-% ≤ Cu ≤ 0,3 Gew.-%. Dadurch, dass ein Kupfer-Gehalt von bis zu 0,6 Gew.-% zugelassen wird, wird eine erhöhte Toleranz der Aluminiumlegierung für kupferhaltige Aluminiumlegierungsschrotte erreicht, was die Realisierung hoher Recyclingmaterialanteile bei der Herstellung des Batteriegehäuses begünstigt. Nachdem zu hohe Kupfer-Gehalte sich jedoch negativ auf die Korrosionseigenschaften auswirken können, wird der Kupfer-Gehalt zur Erzielung einer ausreichend hohen} _{Elektrolytbeständigkeit erfindungsgemäß auf höchstens 0,6 Gew.-% begrenzt. Für eine verbesserte Elektrolytbeständigkeit sowie eine ausreichend hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit wird der Kupfer-Gehalt in der genannten Ausführungsform auf 0,3 Gew.-% begrenzt. Allerdings bewirkt das Vorhandensein von Kupfer gleichzeitig auch eine Festigkeitssteigerung der Aluminiumlegierung durch Mischkristallverfestigung, welche jedoch erst ab einem Gehalt von 0,1 Gew.-%} ^{deutlich zum Vorschein tritt. Ein bevorzugter Bereich von 0,1 Gew.-% ≤ Cu ≤ 0,3 Gew.-} _{% stellt damit einen Kompromiss zwischen hoher Festigkeit, ausreichend hoher} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{elektrischer und thermischer Leitfähigkeit und weiter verbesserter} _{Elektrolytbeständigkeit bei gleichzeitig ausreichender Recycling-Toleranz dar.} Der Mangan-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich ^{0,3 Gew.-% ≤ Mn ≤ 1,4 Gew.-%. In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen} _{Batteriezellgehäuses liegt der Mangan-Gehalt der Aluminiumlegierung im Bereich} 0,5 Gew.-% ≤ Mn ≤ 1,1 Gew.-%. Der Mangan-Gehalt von 0,3 Gew.-% ≤ Mn ≤ 1,4 Gew.- ^{%, beziehungsweise 0,5 Gew.-% ≤ Mn ≤ 1,1 Gew.-%, führt, wie bereits oben} _{ausgeführt, in Kombination mit den Silizium- und Eisen-Gehalten in den angegebenen} ^{Mengen zur Ausscheidung der Partikel der quaternären α-Al(Fe,Mn)Si-Phase sowie der Al6(Mn,Fe)-Phase. Die intermetallischen Phasen behindern Erholungs- und Rekristallisationsvorhänge und verbessern somit die thermische Stabilität der mechanischen Eigenschaften. Mangan-Gehalte von weniger als 0,3 Gew.-% reduzieren die Festigkeitssteigerung durch Dispersoid- und Mischkristallhärtung bereits. Mangan-Gehalte von weniger als 0,3 Gew.-%, führen zu einer unzureichenden} _{Festigkeitssteigerung durch Dispersoid- und Mischkristallhärtung, während Mangan- Gehalte von mehr als 1,1 Gew.-%, insbesondere mehr als 1,4 Gew.-%, die Bildung von groben intermetallischen Phasen begünstigen, die sich ungünstig auf die Umformeigenschaften im Tiefziehprozess auswirken. Darüber hinaus reduzieren Mangan-Gehalte von mehr als 1,1 Gew.-%, insbesondere mehr als 1,4 Gew-%, die elektrische und thermische Leitfähigkeit des Batteriezellgehäuses so stark, dass das Thermomanagement ineffizient wird.} Der Magnesium-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich 0,01 Gew.- ^{% ≤ Mg ≤ 1,5 Gew.-%. In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen} _{Batteriezellgehäuses liegt der Magnesium-Gehalt der Aluminiumlegierung im Bereich} ^{0,05 Gew.-% ≤ Mg ≤ 1,3 Gew.-%, vorzugsweise 0,3 Gew.-% ≤ Mg ≤ 1,2 Gew.-%. Dadurch, dass ein Magnesium-Gehalt von bis zu 1,5 Gew.-% zugelassen wird, wird eine erhöhte Toleranz der Aluminiumlegierung für magnesiumhaltige} _{Aluminiumlegierungsschrotte wie beispielsweise UBC-Schrotte (UBC: Used Beverage Can) erreicht, was die Realisierung hoher Recyclinganteile bei der Herstellung der} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Batteriezellgehäuse weiter begünstigt. Daneben führt das Vorhandensein von Magnesium ab einem Gehalt von 0,05 Gew.-% zu einer effizienten Mischkristallverfestigung, die zu einer verstärkten Kaltverfestigung beiträgt und somit die Festigkeit erhöht. Nachdem zu hohe Magnesium-Gehalte sich jedoch negativ} _{auf die elektrische und thermische Leitfähigkeit auswirken, wird der Magnesium- Gehalt auf höchstens 1,5 Gew.-% begrenzt. Zur Erzielung verbesserter mechanischer Eigenschaften wird der Magnesium-Gehalt in der genannten Ausführungsform vorzugsweise auf mindestens 0,05 Gew.-%, insbesondere auf mindestens 0,3 Gew.-%} ^{erhöht. Der bevorzugte Bereich von 0,3 % ≤ Mg ≤ 1,2 % ermöglicht in Kombination} _{mit Kaltverfestigung eine hinreichend hohe Festigkeit, um ein Aufreißen des Batteriezellgehäusemantels zu verhindern.} ^{Der Chrom-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich Cr ≤ 0,25 Gew.-} _{%. In einer Ausführungsform des Batteriezellgehäuses liegt der Chrom-Gehalt der} ^{Aluminiumlegierung im Bereich Cr ≤ 0,1 Gew.-%. Dadurch, dass ein Chrom-Gehalt von bis zu 0,25 Gew.-% zugelassen wird, wird eine erhöhte Toleranz der Aluminiumlegierung für chromhaltige Aluminiumlegierungsschrotte erreicht, was die Realisierung hoher Recyclinganteile bei der Herstellung der Batteriezellgehäuse begünstigt. Daneben wirkt Chrom auch festigkeitssteigernd und bildet Dispersoide,} _{die die thermische Stabilität erhöhen und rekristallisations- bzw. erholungsbedingte Entfestigung behindern. Nachdem zu hohe Chrom-Gehalte sich jedoch negativ auf die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumlegierung auswirken können, wird der Chrom- Gehalt auf höchstens 0,25 Gew.-% begrenzt. Für eine verbesserte Leitfähigkeit bei immer noch ausreichender Recycling-Toleranz und Festigkeit wird der Chrom-Gehalt in einer bevorzugten Ausführungsform auf 0,1 Gew.-% begrenzt.} ^{Der Zink-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich Zn ≤ 0,4 Gew.-%. Dadurch, dass ein Zink-Gehalt von bis zu 0,4 Gew.-% zugelassen wird, wird eine} erhöhte Toleranz der Aluminiumlegierung für zinkhaltige _{Aluminiumlegierungsschrotte erreicht, was die Realisierung hoher Recycling-Raten weiter begünstigt. Daneben wirkt Zink auch festigkeitssteigernd. Nachdem zu hohe} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Zink-Gehalte jedoch die Schweißbarkeit, die elektrische und thermische Leitfähigkeit} _{sowie die Korrosionsbeständigkeit der Aluminiumlegierung verschlechtern, wird der Zink-Gehalt erfindungsgemäß auf höchstens 0,4 Gew.-% begrenzt.} ^{Der Titan-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich Ti ≤ 0,2 Gew.-%.} _{In einer Ausführungsform des Batteriezellgehäuses liegt der Titan-Gehalt der} Aluminiumlegierung im Bereich 0,005 Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,1 Gew.-%, vorzugsweise 0,005 ^{Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,05 Gew.-%. Dadurch, dass ein Titan-Gehalt von bis zu 0,2 Gew.-% zugelassen wird, wird eine erhöhte Toleranz der Aluminiumlegierung für titanhaltige Aluminiumlegierungsschrotte erreicht, was die Realisierung hoher Recyclinganteile bei der Herstellung von Batteriezellgehäusen begünstigt. Zu hohe Titan-Gehalte können jedoch die Umformeigenschaften der Aluminiumlegierung negativ beeinflussen und reduzieren die elektrische und thermische Leitfähigkeit signifikant,} _{sodass der Titan-Gehalt erfindungsgemäß auf höchstens 0,2 Gew.-% begrenzt wird. Neben den bisher genannten Legierungsbestandteilen weist die Aluminiumlegierung gemäß diesem Ausführungsbeispiel des Batteriezellgehäuses als Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen auf. Als unvermeidbare Verunreinigungen werden Legierungsbestandteile bezeichnet, die nicht vorsätzlich hinzulegiert werden, sondern herstellungsbedingt in der Aluminiumlegierung zwangsläufig enthalten sind.} ^{Der Gehalt einer einzelnen unvermeidbaren Verunreinigung wird auf 0,05 Gew.-%, und der Gehalt aller unvermeidbaren Verunreinigungen in Summe auf 0,15 Gew.-% begrenzt. Damit wird sichergestellt, dass die unvermeidbaren Verunreinigungen} _{keine, beziehungsweise keine signifikanten negativen Auswirkungen auf die Eigenschaften der Aluminiumlegierung, beispielweise durch unerwünschte Phasenbildung, haben.} ^{Wenn eine maximale Festigkeit des Batteriezellgehäusemantels angestrebt wird, ist} der Einsatz einer Knetlegierung vom Typ AA5xxx vorteilhaft. Eine hohe Festigkeit in _{Kombination mit einer hinreichenden Schweißbarkeit für das Dichtschweißen des} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Batteriezellgehäusemantels mit dem Batteriezellgehäusedeckel kann dadurch erreicht} _{werden, dass der Batteriezellgehäusemantel eine Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen in Gew.-% aufweist:} ^{Si < 0,3 %, Fe < 0,4 %, Cu < 0,2 %, Mn < 0,8 %,} _{2,5 % < Mg < 6,0 %, bevorzugt 3 % < Mg < 6,0 %, Cr < 0,2 %, Zn < 0,25 %,} Ti ≤ 0,15 %, bevorzugt 0,001 % ≤ Ti ≤ 0,1 %, ^{Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln maximal 0,05 % und in Summe} _{maximal 0,15 %.} ^{Batteriezellgehäusemäntel aus AA5xxx-Legierungen können aufgrund der hohen erzielbaren Festigkeiten anspruchsvolle Lastanforderungen erfüllen und damit beispielsweise als Strukturbauteil in Fahrzeugen berücksichtigt werden. Verantwortlich für den Anstieg der Festigkeiten ist der Magnesium-Gehalt von mehr als 2,5 Gew.-%, bevorzugt mehr als 3,0 Gew.-%. Bei diesen Magnesium-Gehalten ist darüber hinaus das Maximum der Heißrissneigung der Aluminiumlegierung während des Schweißens bereits überschritten, so dass Magnesium-Gehalte von mehr als 2,5} Gew.-%, bevorzugt mehr als 3,0 Gew.-% einen effizienten Schweißprozess _{ermöglichen. Bei mindestens 6,0 Gew.-% wird die Verarbeitung der Aluminiumlegierung durch Kaltwalzen zunehmend schwieriger, da die Verfestigung während des Kaltwalzens stark ansteigt und die Anfälligkeit für interkristalline Korrosion stark zunimmt. Silizium-Gehalte von weniger als 0,3 Gew.-% sind zur Minimierung der Heißrissneigung im Schweißprozess und zur Vermeidung der Bildung von Mg2Si-Phasen, die dem Mischkristall Magnesium entziehen und somit die Mischkristallhärtung reduzieren, zu bevorzugen. Eisen ist als Verunreinigung in} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{industriellem Primärmetall sowie durch Recycling enthalten. Eisen-Gehalte von weniger als 0,4 Gew.-% führen in Verbindung mit Mangan-Gehalten von weniger als 0,8 Gew.-% zu einer Bildung von AlMnFe-Phasen, die als Dispersoide zur effizienten Kontrolle der Rekristallisation und Erholung beitragen und somit eine Optimierung des Korngefüges erlauben. Höhere Eisen-Gehalte können zur Bildung von groben intermetallischen Phasen führen, während Mangan-Gehalte oberhalb von 0,8 Gew.-% die thermische wie elektrische Leitfähigkeit unerwünscht stark reduzieren. Chrom} trägt als Dispersoidbildner zur Kontrolle der Mikrostruktur bei Erholungs- und _{Rekristallisationsprozessen sowie zur Stabilisierung der Mikrostruktur bei Temperaturbelastung bei. Allerdings beeinträchtigt Chrom die elektrische und die thermische Leitfähigkeit, so dass der Chrom-Gehalt auf weniger als 0,2 Gew.-% begrenzt ist. Zink beeinträchtigt die Korrosionsbeständigkeit und wird deshalb auf weniger als 0,25 Gew.-% begrenzt. Titan dient der Kornfeinung bzw. zur Optimierung des Gussgefüges während des Gießprozesses. Allerdings reduziert Titan die elektrische und thermische Leitfähigkeit vergleichsweise stark, so dass der Titan-} ^{Gehalt bevorzugt auf maximal 0,15 Gew.-%, weiter bevorzugt 0,001 Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,1} _{Gew.-% begrenzt ist.} ^{Weist der mindestens eine Batteriezellgehäusedeckel gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Batteriezellgehäuses eine Aluminiumknetlegierung vom Typ AA1xxx, AA8xxx oder AA3xxx auf, können bevorzugte mechanische Eigenschaften des Batteriezellgehäusedeckels mit konventionellen Legierungen erreicht werden.} _{Bevorzugt weist der Werkstoff des Batteriezellgehäusedeckels den Temperzustand H24, H14, H18 oder H19 auf. Bei diesen walzharten Zuständen ist das Verfestigungsvermögen der Aluminiumlegierung des Werkstoffs begrenzt, so dass eine präzise einstellbare axiale Druckentlastung durch Versagen dieser Werkstoffe erreicht wird.} ^{Bevorzugt weist der Batteriezellgehäusedeckel eine Aluminiumlegierung mit} _{folgenden Legierungsbestandteilen in Gew.-% auf:} 0,1 % ≤ Si ≤ 0,5 %, Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} Fe ≤ 0,8 %, bevorzugt 0,20 % ≤ Fe ≤ 0,8 %, Cu ≤ 0,3 %, Mn ≤ 1,4 %, 0,005 % ≤ Mg ≤ 0,8 %, bevorzugt 0,01 % ≤ Mg ≤ 0,5 %, weiter bevorzugt 0,01 % ≤ Mg ≤ 0,3 %, Cr ≤ 0,25 %, Zn ≤ 0,4 %, Ti ≤ 0,2 %, bevorzugt 0,005 Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,1 Gew.-%, oder bevorzugt 0,005 Gew.-% ≤ ^{Ti ≤ 0,05 Gew.-%} Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln maximal 0,05 %, in Summe _{maximal 0,15 %.} Der Silizium-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich ^{0,1 Gew.-% ≤ Si ≤ 0,5 Gew.-%. In einer Ausführungsform des} _{Batteriezellgehäusedeckels liegt der Silizium-Gehalt der Aluminiumlegierung im} ^{Bereich 0,2 Gew.-% ≤ Si ≤ 0,4 Gew.-%. Der Silizium-Gehalt von 0,1 Gew.-% ≤ Si ≤ 0,5} _{Gew.-% führt in Kombination mit den Eisen- und Mangan-Gehalten in den angegebenen Mengen insbesondere zu relativ gleichförmig verteilten, kompakten} ^{Partikeln der quaternären α-Al(Fe,Mn)Si-Phase. Diese ausgeschiedenen Partikel steigern sowohl die Festigkeit der Aluminiumlegierung als auch deren elektrische und thermische Leitfähigkeit, da sie dem Mischkristall Eisen und Mangan entziehen, ohne} _{jedoch andere Eigenschaften wie das Korrosionsverhalten oder die Umformbarkeit negativ zu beeinflussen. Silizium-Gehalte von weniger als 0,1 Gew.-% führen zu einer} ^{reduzierten Ausscheidung von α-Al(Fe,Mn)Si-Phasen, was zur Beeinträchtigung der} _{elektrischen und thermischen Leitfähigkeit durch gelöstes Mangan führen kann.} ^{Darüber hinaus wirkt sich das Fehlen von α-Al(Fe,Mn)Si-Phasen negativ auf den Werkzeugverschleiß aus. Silizium-Gehalte von mehr als 0,5 Gew.-% können in} _{Verbindung mit Magnesium zur Bildung von Mg2Si-Phasen führen, was die Mischkristallverfestigung des Magnesiums negativ beeinflusst. Der Korridor des} Silizium-Gehalts der genannten Ausführungsform von 0,2 Gew.-% ≤ Si ≤ 0,4 Gew.-% Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{stellt einen idealen Kompromiss zwischen hoher Festigkeit sowie hoher elektrischer} _{und thermischer Leitfähigkeit dar.} Der Eisen-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich 0,2 Gew.-% ≤ Fe ≤ 0,8 Gew.-%. In einer Ausführungsform des Batteriezellgehäusedeckels liegt der Eisen-Gehalt der Aluminiumlegierung im Bereich 0,4 Gew.-% ≤ Fe ≤ 0,6 Gew.-%. Der ^{Eisen-Gehalt von 0,2 Gew.-% ≤ Fe ≤ 0,8 Gew.-% führt in Kombination mit dem Mangan-Gehalt in der angegebenen Menge zur Ausbildung von Al6(Mn,Fe)-Phasen} _{sowie, wie bereits oben ausgeführt, in Kombination mit den Silizium- und Mangan- Gehalten in den angegebenen Mengen zur Ausscheidung der Partikel der quaternären} ^{α-Al(Fe,Mn)Si-Phase. Dabei trägt Eisen zur Absenkung der Löslichkeit von Mangan in Aluminium bei, wodurch mehr Mangan in intermetallischen Phasen gebunden wird, was sich positiv auf die elektrische und thermische Leitfähigkeit auswirkt. Daneben beeinflussen die intermetallischen Phasen Erholungs- und Rekristallisationsvorgänge und verbessern die thermische Stabilität der mechanischen Eigenschaften. Eisen- Gehalte von mehr als 0,8 Gew.-% begünstigen die Bildung grober intermetallischer} _{Phasen, die die Umformbarkeit im Tiefziehprozess beeinträchtigen können. Zu niedrige Eisen-Gehalte von weniger als 0,2 Gew.-% schränken hingegen die Toleranz der Aluminiumlegierung für eisenhaltige Schrotte zu stark ein, da übliche Schrottgüten im Allgemeinen einen signifikanten Eisen-Anteil aufweisen. Daher kann eine zu starke Limitierung des Eisengehalts die Realisierung hoher Recycling-Anteile behindern. Der Korridor des Eisen-Gehalts der genannten Ausführungsform von 0,4} ^{Gew.-% ≤ Fe ≤ 0,6 Gew.-%, stellt demnach eine ideale Kombination aus Recyclingfähigkeit, Verwendung hoher Recyclingmaterialanteile, thermischer} _{Stabilität, elektrischer sowie thermischer Leitfähigkeit und Umformbarkeit dar.} ^{Der Kupfer-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt erfindungsgemäß im Bereich Cu ≤ 0,3 Gew.-%. Dadurch, dass ein Kupfer-Gehalt von bis zu 0,3 Gew.-% zugelassen wird, wird} _{eine hinreichende Toleranz der Aluminiumlegierung für kupferhaltige Aluminiumlegierungsschrotte erreicht, was die Realisierung hoher Recyclingmaterialanteile bei der Herstellung des Batteriegehäusedeckels begünstigt.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Allerdings bewirkt das Vorhandensein von Kupfer gleichzeitig auch eine Festigkeitssteigerung der Aluminiumlegierung durch Mischkristallverfestigung,} _{welche für den Batteriezellgehäusedeckelwerkstoff jedoch begrenzt werden muss. Ein} ^{maximaler Cu-Gehalt Cu ≤ 0,3 Gew.-% gewährleistet eine hinreichend geringe} _{Kaltverfestigung.} Der Mangan-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich Mn ≤ 1,4 ^{Gew.-%. Der Mangan-Gehalt von Mn ≤ 1,4 Gew.-%, führt, wie bereits oben ausgeführt,} _{in Kombination mit den Silizium- und Eisen-Gehalten in den angegebenen Mengen zur} ^{Ausscheidung der Partikel der quaternären α-Al(Fe,Mn)Si-Phase sowie der Al6(Mn,Fe)-Phase. Die intermetallischen Phasen behindern Erholungs- und Rekristallisationsvorhänge und verbessern somit die thermische Stabilität der} _{mechanischen Eigenschaften. Mangangehalte von mehr als 1,4 Gew.-% begünstigen die Bildung von groben intermetallischen Phasen, die sich ungünstig auf die Umformeigenschaften auswirken können.} Der Magnesium-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich von 0,005 % ≤ Mg ≤ 0,8 %. In einer Ausführungsform des Batteriezellgehäusedeckels liegt der Magnesium-Gehalt der Aluminiumlegierung bevorzugt im Bereich 0,01 % ≤ Mg ≤ 0,5 ^{%, weiter bevorzugt 0,01 % ≤ Mg ≤ 0,3 %. Dadurch, dass ein Magnesium-Gehalt von bis zu 0,8 Gew.-% zugelassen wird, wird eine erhöhte Toleranz der Aluminiumlegierung für magnesiumhaltige Aluminiumlegierungsschrotte wie beispielsweise UBC-Schrotte erreicht, was die Realisierung hoher Recyclinganteile bei der Herstellung der Batteriezellgehäusedeckel weiter begünstigt. Daneben führt das} _{Vorhandensein von Magnesium ab einem Gehalt von 0,01 Gew.-% zu einer effizienten Mischkristallverfestigung, die zu einer verstärkten Kaltverfestigung beiträgt und somit die Festigkeit erhöht. Im vorliegenden Fall ist eine zu starke Kaltverfestigung des Batteriezellgehäusedeckelwerkstoffes für die Druckentlastung von Nachteil, so} ^{dass der Magnesium-Gehalt ≤ 0,8 %, bevorzugt ≤ 0,5 %, weiter bevorzugt ≤ 0,3 %} _{geeignet ist, um eine exzessive Kaltverfestigung zu vermeiden.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Der Chrom-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich Cr ≤ 0,25 Gew.-} _{%. In einer Ausführungsform des Batteriezellgehäusedeckels liegt der Chrom-Gehalt} ^{der Aluminiumlegierung im Bereich Cr ≤ 0,1 Gew.-%. Dadurch, dass ein Chrom-Gehalt von bis zu 0,25 Gew.-% zugelassen wird, wird eine erhöhte Toleranz der Aluminiumlegierung für chromhaltige Aluminiumlegierungsschrotte erreicht, was die Realisierung hoher Recyclinganteile bei der Herstellung der Batteriezellgehäuse begünstigt. Daneben wirkt Chrom auch festigkeitssteigernd und bildet Dispersoide,} die die thermische Stabilität erhöhen und rekristallisations- bzw. erholungsbedingte _{Entfestigung behindern. Nachdem zu hohe Chrom-Gehalte sich jedoch negativ auf die elektrische Leitfähigkeit der Aluminiumlegierung auswirken können, wird der Chrom- Gehalt erfindungsgemäß auf höchstens 0,25 Gew.-% begrenzt. Für eine verbesserte Leitfähigkeit bei immer noch ausreichender Recycling-Toleranz und Festigkeit wird der Chrom-Gehalt in der genannten Ausführungsform auf 0,1 Gew.-% begrenzt.} ^{Der Zink-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich Zn ≤ 0,4 Gew.-%. Dadurch, dass ein Zink-Gehalt von bis zu 0,4 Gew.-% zugelassen wird, wird eine erhöhte Toleranz der Aluminiumlegierung für zinkhaltige Aluminiumlegierungsschrotte erreicht, was die Realisierung hoher Recycling-Raten} _{weiter begünstigt. Daneben wirkt Zink auch festigkeitssteigernd. Nachdem zu hohe Zink-Gehalte jedoch die Schweißbarkeit, die elektrische und thermische Leitfähigkeit sowie die Korrosionsbeständigkeit der Aluminiumlegierung verschlechtern, wird der Zink-Gehalt bevorzugt auf höchstens 0,4 Gew.-% begrenzt.} ^{Der Titan-Gehalt der Aluminiumlegierung liegt bevorzugt im Bereich Ti ≤ 0,2 Gew.-%.} _{In einer Ausführungsform des Batteriezellgehäusedeckels liegt der Titan-Gehalt der} Aluminiumlegierung im Bereich 0,005 Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,1 Gew.-%, vorzugsweise 0,005 ^{Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,05 Gew.-%. Dadurch, dass ein Titan-Gehalt von bis zu 0,2 Gew.-% zugelassen wird, wird eine erhöhte Toleranz der Aluminiumlegierung für titanhaltige} _{Aluminiumlegierungsschrotte erreicht, was die Realisierung hoher Recyclinganteile bei der Herstellung von Batteriezellgehäusedeckeln begünstigt. Zu hohe Titan-Gehalte können jedoch die Umformeigenschaften der Aluminiumlegierung negativ} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{beeinflussen und reduzieren die elektrische und thermische Leitfähigkeit signifikant,} _{sodass der Titan-Gehalt auf höchstens 0,2 Gew.-% begrenzt wird.} ^{Neben den bisher genannten Legierungsbestandteilen weist die Aluminiumlegierung des Batteriezellgehäusedeckels als Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen auf. Als unvermeidbare Verunreinigungen werden Legierungsbestandteile bezeichnet, die nicht vorsätzlich hinzulegiert werden, sondern herstellungsbedingt in der Aluminiumlegierung zwangsläufig enthalten sind. Bevorzugt ist der Gehalt einer einzelnen unvermeidbaren Verunreinigung auf 0,05 Gew.-% und der Gehalt aller unvermeidbaren Verunreinigungen in Summe auf 0,15 Gew.-% begrenzt. Damit wird sichergestellt, dass die unvermeidbaren Verunreinigungen keine, beziehungsweise keine signifikanten negativen} _{Auswirkungen auf die Eigenschaften der Aluminiumlegierung, beispielweise durch unerwünschte Phasenbildung, haben. Zu einem guten Recyclingpotential tragen bei der bevorzugten Aluminiumlegierung für den Batteriezellgehäusedeckel die erhöhten Si- und Fe-Gehalte bei. Dies gilt auch für die beanspruchten Cu-, Mn-, und Mg-Gehalte. Gleichzeitig können in den bevorzugten Temperzuständen H24, H14, H18 oder H19 die bevorzugten mechanischen Eigenschaften, beispielsweise einer moderaten bis hohen Streckgrenze mit kleiner Gleichmaßdehnung ^^g erreicht werden.} ^{Das Batteriezellgehäuse kann für beliebige zylindrische Batterieformate eingesetzt werden. Besondere Vorteile werden aber bei Batteriezellgehäusen mit einem Innenradius von mindestens 7 mm, vorzugsweise mindestens 10 mm gemäß einer} _{bevorzugten Ausführungsform erzielt. Insbesondere die Erhöhung des für das Aktivmaterial bereitgestellten Volumens wirkt sich besonders deutlich bei größeren Formaten auf die Speicherkapazität aus, da das Volumen mit steigendem Radius quadratisch anwächst.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Die eben genannten Vorteile gelten für Ausgestaltungen des Batteriezellgehäuses, welche einen becherförmigen, zylindrischen Batteriegehäusemantel mit einem Batteriezellgehäuseboden und einem Batteriezellgehäusedeckel aufweisen oder einen rohrförmigen, zylindrischen Batteriezellgehäusemantel mit zwei Batteriezellgehäusedeckeln aufweisen. Während becherförmige Batteriezellgehäuse nur einen Fügeschritt zur Bereitstellung eines geschlossenen Batteriezellgehäuses benötigen, aber hierzu in Becherform gezogen werden müssen, benötigt ein rohrförmiger Batteriezellgehäusemantel mindestens zwei Fügeoperationen an beiden Enden zur Bereitstellung eines geschlossenen Batteriezellgehäuses.} _{Vorzugsweise weist der Batteriezellgehäusemantel keine Längsschweißnaht auf, sondern weist nahtloses Rohr auf. Nahtlose Rohre können beispielsweise durch Strangpressen und / oder Rohrziehen hergestellt werden und haben homogene Eigenschaften in Umfangsrichtung und damit keine potentielle „Schwachstelle“ wie etwa eine Schweißnaht. Bei der Verwendung von längsnahtgeschweißten Rohren werden zwar mindestens drei Fügeoperationen benötigt, um das Batteriezellgehäuse bereitzustellen, allerdings ist hier die Werkstoffauswahl aufgrund der Herstellverfahren des längsnahtgeschweißten Rohres größer. Bei längsnahtgeschweißten Rohren kommen nahezu alle schweißbaren Aluminiumlegierungen als Werkstoffe in beliebigen Temperzuständen in Betracht.} ^{Optional kann zusätzlich zu dem als Druckentlastungsmittel ausgebildeten Batteriezellgehäusedeckel mindestens ein weiteres Druckentlastungsmittel, vorzugsweise mindestens ein weiteres Berstelement zur axialen Druckentlastung des Batteriezellgehäuses vorgesehen sein. Hiermit kann die Sicherheit des Batteriezellehäuses gegen einen „Thermal Runaway“ weiter gesteigert werden, da ein} _{weiteres Druckentlastungsmittel vorgesehen ist. Beispielsweise kann ein solches zusätzliches Druckentlastungsmittel im Batteriezellgehäuseboden des becherförmigen Batteriezellgehäusemantels, zum Beispiel durch eine die Wandstärke lokal herabsetzende Prägung, realisiert werden. Eine Prägung kann im Batteriezellgehäusedeckel auch als zusätzliches Druckentlastungsmittel vorgesehen} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{sein. Bevorzugt ist die Prägung dabei auf der gegenüberliegenden Seite des} _{Batteriezellgehäuses vorgesehen.} ^{Eine besonders einfach herstellbares Batteriezellgehäuse wird gemäß einer nächsten Ausgestaltung dadurch bereitgestellt, dass das Batteriezellgehäuse einen Batteriezellgehäusedeckel oder einen Batteriezellgehäuseboden mit einer Öffnung zum Ausführen eines elektrischen Pols, vorzugsweise der Anode der Batteriezelle aufweist, wobei der ausgeführte elektrische Pol gegenüber dem Batteriezellgehäuseboden und/oder -deckel elektrisch isoliert ist. Die Öffnung zum Ausführen des einen elektrischen Pols kann über einfache Stanzschritte in das} _{becherförmige Batteriezellgehäuse oder in den Blechzuschnitt des Batteriezellgehäusedeckels eingebracht werden. Der Blechzuschnitt kann vorzugsweise einseitig mit einer elektrisch isolierenden Schicht beschichtet sein, um auf einfache Weise eine elektrische Isolation gegenüber dem durchzuführenden Pol im Inneren des Batteriezellgehäuses bereitzustellen. Gleiches kann auch für den Batteriezellgehäusemantel erfolgen, um diesen gegen das Aktivmaterial auf einfache Weise elektrisch zu isolieren. Die elektrische Isolierung kann beispielsweise bereits bei der Aluminiumbandherstellung aufgebracht werden.} ^{Um das vorhandene Batteriezellvolumen besonders gut auszunutzen und eine maximale Batteriezellkapazität bereitzustellen, betragen gemäß einer Ausgestaltung die Wandstärken des Werkstoffs des Batteriezellgehäusemantels zwischen 0,20 mm} _{und 1,5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 1,2 mm und/oder die Wandstärken des Werkstoffs des Batteriezellgehäusedeckels zwischen 0,3 mm und 2,0 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 1,5mm.} ^{Im Weiteren soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit} _{der Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt} ^{Fig. 1 in einer schematischen Schnittansicht den Aufbau} k_{onventioneller Batteriezellgehäuse,} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Fig. 2 in einer schematischen Schnittansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen} Batteriezellgehäuses, _{Fig. 3 eine Vergrößerung des Polbereichs des Batteriezellgehäuses aus Fig. 2} ^{Fig. 4 in einer schematischen Schnittansicht ein zweites} A_{usführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Batteriezellgehäuses,} ^{Fig. 5 eine Vergrößerung des Polbereichs des Batteriezellgehäuses aus Fig. 4. Wie bereits zuvor erläutert, zeigt Fig. 1 in einer schematischen Darstellung ein konventionelles Batteriezellgehäuse 1 in einer schematischen Schnittansicht. Zu erkennen ist der elektrische Kontakt 2 des Batteriezellgehäuses, welcher über einen PTC-Schalter 3 und eine Stromunterbrechungsscheibe 4, welche gleichzeitig als} _{Berstscheibe als Druckentlastungsmittel verwendet wird, mit der Batterieelektrodenfolie 5 verbunden ist. Nicht nur die Assemblierung dieses Aufbaus ist durch die doppelte Krimpung komplex und dadurch auch fehleranfällig. Es wird auch relativ viel Volumen des Batteriezellgehäuses 1 für die Sicherheitseinrichtungen verwendet. Der Batteriezellgehäusemantel 6 des konventionellen Batteriezellgehäuses 1 besteht üblicherweise aus einem Stahl.} ^{Fig. 2 zeigt ebenfalls in einer schematischen Schnittansicht ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Batteriezellgehäuses 7, mit einem Batteriezellgehäusemantel 8 aufweisend einen ersten Werkstoff aus einer} _{Aluminiumlegierung und einem Batteriezellgehäusedeckel 9 aufweisend einen zweiten Werkstoff aus einer Aluminiumlegierung. Im Batteriezellgehäusedeckel 9 ist} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{ein elektrischer Kontakt 10 zur Kontaktierung der Batteriezelle vorgesehen, der durch eine Öffnung im Batteriezellgehäusedeckel 9 die Batterieelektrodenfolie (nicht dargestellt) kontaktiert. Im Inneren des Batteriezellgehäuses 7 herrscht ein Innendruck p. Anders als bei einem konventionellen Batteriezellgehäuse 1 ist der Batteriezellgehäusedeckel 9 beim erfindungsgemäßen Batteriezellgehäuse 7 als kreisförmiger Blechzuschnitt ausgebildet und weist in diesem Ausführungsbeispiel eine Öffnung zur Durchführung des elektrischen Kontakts 10 auf. Zudem ist der Batteriezellgehäusedeckel 9 aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften als Druckentlastungsmittel des Batteriezellgehäuses 7 ausgebildet, so dass bei} _{Überschreiten eines zulässigen Innendrucks der Batteriezelle ausschließlich der Batteriezellgehäusedeckel 9 eine Druckentlastung der Batteriezelle in axialer Richtung gewährleistet. Diese findet vorzugsweise am Rand des am Batteriezellgehäusemantel 8 befestigten Batteriezellgehäusedeckels 9 statt, da dort die größte mechanische Belastung vorliegt. Die Richtung der Druckentlastung im Falle eines Versagens des Batteriezellgehäusedeckels 9 zeigt Fig. 3, die in einer vergrößerten Darstellung den Batteriezellgehäusedeckel 9 des Batteriezellgehäuses 7 zeigt. Für besonders hohe Ansprüche an die Sicherheit können weitere Sicherheitsmechanismen wie z.B. Berstsicken oder Prägungen im Batteriezellgehäusedeckel 9 oder auch im Batteriezellgehäuseboden 11 des Batteriezellgehäuses 7 zusätzlich vorgesehen werden.} ^{Die vorzugsweise ausschließliche Druckentlastung über den Batteriezellgehäusedeckel 9 wird dadurch erreicht, dass der Werkstoff des} _{Batteriezellgehäusemantels 8 sich von dem Werkstoff des mindestens einen Batteriegehäusedeckel 9 im Temperzustand der Aluminiumlegierung und/oder in der Legierungszusammensetzung unterscheidet.} ^{Denkbar sind zwar auch kraftschlüssige Verbindungen zwischen dem} _{Batteriezellgehäusedeckel 9 und dem Batteriezellgehäusemantel 8. Dennoch ist der} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{mindestens eine Batteriezellgehäusedeckel 9 mit dem Batteriezellgehäusemantel 8} _{vorzugsweise über eine Schweißnaht, vorzugsweise über eine Laserschweißnaht stoffschlüssig verbunden.} ^{Der Innendruck ^^, bei welchem die Druckentlastung durch den Batteriezellgehäusedeckel 9 einsetzen soll, liegt bevorzugt bei 0,5 MPa bis 2,5 MPa (5} _{bar bis 25 bar), vorzugsweise bei 0,7 MPa bis 2,0 MPa (7 bar bis 20 bar), besonders bevorzugt bei 0,7 MPa bis 1,5 MPa (7 bar bis 15 bar).} ^{Da bei diesen Innendrücken der Batteriezellgehäusemantel 8 unversehrt bleiben soll, weist der Batteriezellgehäusemantel 8 bevorzugt eine Streckgrenze ^^p0,2 von mehr als 100 MPa, vorzugsweise mehr als 150 MPa, besonders bevorzugt mehr als 180 MPa} _{auf. Als bevorzugte Werkstoffe werden für den Batteriezellgehäusemantel 8 Aluminiumknetliegerungen, vorzugsweise eine Aluminiumlegierung vom Typ AA3xxx oder vom Typ AA5xxx eingesetzt. Andere Aluminiumknetlegierungen mit hohen mechanischen Streckgrenzen kommen aber ebenso in Frage.} ^{Eine bevorzugte Aluminiumlegierung des Batteriezellgehäusemantels 8 weist} _{folgende Legierungsbestandteilen Gew.-% auf:} 0,1 % ≤ Si ≤ 0,5 %, bevorzugt 0,2 % ≤ Si ≤ 0,4 %, 0,20 % ≤ Fe ≤ 0,8 %, bevorzugt 0,40 % ≤ Fe ≤ 0,6 %, Cu ≤ 0,6 %, bevorzugt 0,10 % ≤ Cu ≤ 0,30 %, 0,3 % ≤ Mn ≤ 1,4 %, bevorzugt 0,50 % ≤ Mn ≤ 1,1 %, ^{0,01 % ≤ Mg ≤ 1,5 %, bevorzugt 0,05 % ≤ Mg ≤ 1,30 % oder bevorzugt 0,30 % ≤ Mg ≤} _{1,20 %,} Cr ≤ 0,25 %, bevorzugt Cr ≤ 0,1 %, Zn ≤ 0,4 %, Ti ≤ 0,2 %, bevorzugt 0,005 Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,1 Gew.-% oder ^{bevorzugt 0,005 Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,05 Gew.-%} _{Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln maximal 0,05 %, in Summe maximal 0,15 %.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Die Aluminiumlegierung des Batteriezellgehäusemantels 8 weist ein hohes Recyclingpotential auf und stellt hohe Festigkeiten und gleichzeitig ein gutes} _{Umformverhalten bei hoher Korrosionsbeständigkeit und guter Schweißbarkeit zur Verfügung.} ^{Eine weitere bevorzugte Aluminiumlegierung für höchste Festigkeitsansprüche des Batteriezellgehäusemantels 8 weist folgende Legierungsbestandteilen Gew.-% auf: Si < 0,3 %,} _{Fe < 0,4 %, Cu < 0,2 %, Mn < 0,8 %, 2,5 % < Mg < 6,0 %, bevorzugt 3 % < Mg < 6,0 %, Cr < 0,2 %, Zn < 0,25 %,} ^{Ti ≤ 0,1 %, bevorzugt 0,001 % ≤ Ti ≤ 0,1 %, Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln maximal 0,05 % und in Summe} _{maximal 0,15 %. Sie ermöglicht eine weitere Steigerung der Festigkeit des Batteriezellgehäusemantels, der dann auch Aufgaben eines Strukturbauteils übernehmen kann.} ^{Das Ausführungsbeispiel aus Fig. 2 weist einen Batteriezellgehäusedeckel 9 mit einer Öffnung zum Ausführen eines elektrischen Pols 10 der Batteriezelle auf. Das Ausführungsbeispiel in Fig. 4 dagegen hat einen Batteriezellgehäuseboden 11, welcher die Öffnung für den elektrischen Kontakt 10 bereitstellt. In dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Batteriezellgehäusedeckel 9 gegenüberliegend vom} _{elektrischen Kontakt angeordnet, so dass die Druckentlastung durch den Batteriezellgehäusedeckel 9 in entgegengesetzter Richtung zum elektrischen Kontakt 10 erfolgt. Bei beiden Varianten findet die Druckentlastung jedoch ausschließlich über den Batteriezellgehäusedeckel 9 statt, so dass diese in Axialrichtung des Batteriezellgehäuses 7 erfolgt und den “Thermal Runaway” damit verhindert wird.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{Die Wandstärken des Werkstoffs des Batteriezellgehäusemantels 8 in den vorliegenden Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 4 betragen zwischen 0,2 mm und 1,5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 1,2 mm und/oder die Wandstärken des Werkstoffs} _{des Batteriezellgehäusedeckels 9 betragen zwischen 0,3 mm und 2,0 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 1,5 mm. Damit wird eine ausreichende Innendruckstabilität des Batteriezellgehäuses 7 erreicht.} ^{Für ein zylindrisches Batteriezellgehäuse 7 wurden nun unter Verwendung von mechanischen Kennwerten verschiedene Legierungen untersucht, um Werkstoffkombinationen für Batteriezellgehäusemantel 8 und} _{Batteriezellgehäusedeckel 9 zu ermitteln, die eine ausschließliche Druckentlastung über den Batteriezellgehäusedeckel 9 gewährleisten. Sobald die Bedingung aus Gleichungen (4a,b) erfüllt wurde, wurde die Werkstoffkombination als geeignet gekennzeichnet.} ^{Um die Anisotropie der plastischen Eigenschaften der Blechwerkstoffe auf möglichst einfache Weise zu berücksichtigen, werden vorzugsweise Mittelwerte ( ^^p0,2)avg, ( ^^m)avg und für die Streckgrenze ^^p0,2, die Zugfestigkeit ^^m bzw. die Gleichmaßdehnung ^^g über die drei Richtungen 0°, 45° und 90° zur Walzrichtung} _{gemäß des aus der Blechumformung bekannten Zusammenhanges ^^ 1 avg = ∙ ( ^^0° + 2 ^^45° + ^^90°) berücksichtigt, wobei der Wert bei 45° zweimal in der Mittelwertbildung berücksichtigt werden muss und “ ^^” ein Platzhalter für eine der Größen ^^p0,2, ^^m bzw. ^^g ist. Alle mechanischen Eigenschaften sind nach DIN EN ISO 6892-1 angegeben bzw. gemessen worden.} ^{Tabelle 2 zeigt die Kompatibilität verschiedener Aluminiumlegierungen zu einem Batteriezellgehäusemantel 8 aufweisend eine Aluminiumlegierung vom Typ AA 3104} _{im Temperzustand H19. Wie Tabelle 2 zu entnehmen ist, eignen sich die Werkstoffe aus einer Aluminiumlegierung vom Typ AA3003 im Zustand H24, im Zustand H14} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} ^{oder einer Aluminiumlegierung AA1050-H19 für einen druckentlastenden Batteriezellgehäusedeckel 9 in Verbindung mit der Aluminiumlegierung vom Typ 3104 im Zustand H19 für den Batteriezellgehäusemantel 8, da diese Werkstoff- Kombinationen die Bedingung in Gleichung (4a,b) erfüllen. Unabhängig von diesem Ergebnis gewährleisten für ein Batteriezellgehäuse vom Typ 4680 mit 23 mm Innenradius Ri alle Werkstoffe in Kombination mit der Aluminiumlegierung AA3104-H19 für Batteriezellgehäusemantel 8 eine ausreichende Innendruckstabilität von mindestens 8 bar, wie Tabelle 3 zeigt. Die Werte für den zulässigen Innendruck pzul wurden mit Gleichung (14) unter Verwendung der} _{angegebenen Wandstärken sD = 0.,8 mm und sM = 0,75 mm ermittelt. Werden andere Legierungen als Werkstoff für den Batteriezellgehäusemantel 8 herangezogen, ergeben sich unterschiedliche Werkstoffkombinationen, die geeignet sind, eine ausschließliche Druckentlastung über den Batteriezellgehäusedeckel zu bewirken. Betrachtet werden Kombinationen der in Tabelle 2 aufgelisteten Werkstoffe, woraus die in den Tabellen 3a und 3b mit Gleichung (14) berechneten Werte für den zulässigen Innendruck ^^zul für verschiedene Werkstoffe des Batteriezellgehäusemantels 8 unter Verwendung der in den Tabellen 3a und 3b angegebenen Wandstärken berechnet wurden. In allen Fällen ist} ^{^^zul > 0,5 ^^ ^^ ^^ (5 bar) gewährleistet. Ein Minimum von 0,7 MPa (7 bar) wird nicht von jeder Werkstoffkombination erreicht. In Tabelle 4 und Tabelle 5 sind die für die Kombinationen der in Tabelle 2 aufgelisteten Werkstoffe mit Gleichung (4b)} _{berechneten jeweiligen Differenzen ( ^^p0,2,avg)D,zul − ( ^^p0,2,avg)D mit ( ^^p0,2,avg)D,zul zusammengefasst. Nur Werkstoffkombinationen, die einen Differenzwert größer als Null aufweisen, werden als geeignet angesehen.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} Tabelle 2 Legierung Richtungsmittelwerte Maximal zulässiges Rp0,2 Differenz Ausschließliche Druckentlastung über Batteriezellgehäusedeckel Zustand Rp0,2,avg [MPa] Rm,avg [MPa] Ag,avg [%] (Rp0,2,avg)zul [MPa] (Rp0,2,avg)zul - Rp0,2,avg [MPa] 3^{104 H19 279,3 301,2 2,93 279,3 0,00 Mantelwerkstoff 3003 H24 146,4 158,0 2,81 279,3 132,9 Ja 1050 H19 167,5 177,8 1,83 279,3 111,8 Ja 3003 H14 171,0 177,8 0,93 279,3 108,3 Ja 3005 H14 182,9 192,8 1,48 279,3 96,4 Ja} 5005 H22 122,8 144,5 7,83 72,9 -50,0 Nein 1_{050 O 46,1 84,8 31,03 -30,0 -76,1 Nein 3003 O 50,0 118,7 24,52 -49,2 -99,2 Nein 5182 H48 389,5 415,4 1,67 279,3 -110,2 Nein 3104 H24 236,2 270,7 5,48 39,9 -196,3 Nein 5182-G O 148,1 287,3 22,42 -211,3 -359,4 Nein} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024}

Tabelle 3a DECKEL-WERKSTOFF 3104-H19 3003-H24 1050-H19 3003-H14 3005-H14 5005A-H22 1050-O 3003-O 5182-H48 3104-H24 5182-O 3104-H19 21,3 11,8 13,1 13,0 14,2 11,3 8,1 10,7 24,9 20,5 22,7 3003-H24 15,5 11,2 11,8 11,8 12,3 11,0 8,1 10,7 18,0 14,8 16,5 F 1050-H19 16,5 11,8 12,6 12,6 13,1 11,3 8,1 10,7 19,3 15,9 17,6 F O T 3003-H14 16,7 11,8 12,8 12,7 13,3 11,3 8,1 10,7 19,5 16,0 17,8 S K 3005-H14 17,3 11,8 13,1 13,0 13,7 11,3 8,1 10,7 20,2 16,6 18,4 R_E W 5005A-H22 14,2 10,2 10,8 10,8 11,2 10,0 8,1 9,8 16,5 13,6 15,1 -_L E_T 1050-O 8,7 6,3 6,6 6,6 6,9 6,1 5,2 6,0 10,1 8,3 9,2 N_A 3003-O 9,0 6,5 6,9 6,9 7,2 6,4 5,4 6,2 10,5 8,7 9,6 M 5182-H48 22,5 11,8 13,1 13,0 14,2 11,3 8,1 10,7 29,4 20,7 25,5 3104-H24 19,6 11,8 13,1 13,0 14,2 11,3 8,1 10,7 22,9 18,8 20,9 5^{182-O 15,5 11,2 11,9 11,8 12,3 11,0 8,1 10,7 18,1 14,9 16,6} B_{erechneter zulässiger Druck ^^zul [bar] für folgende geometrische Kennwerte der Batteriezelle: ^^i = 23 mm, ^^D = 0,8 mm, ^^M = 0,75 mm} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024}

Tabelle 3b DECKEL-WERKSTOFF 3104-H19 3003-H24 1050-H19 3003-H14 3005-H14 5005A-H22 1050-O 3003-O 5182-H48 3104-H24 5182-O 3104-H19 26,6 14,7 16,4 16,2 17,7 14,1 10,0 13,4 31,0 25,5 28,3 3003-H24 19,2 13,9 14,7 14,6 15,3 13,6 10,0 13,3 22,5 18,5 20,5 F 1050-H19 20,6 14,7 15,7 15,7 16,4 14,1 10,0 13,4 24,0 19,8 21,9 F O T 3003-H14 20,8 14,7 15,9 15,8 16,5 14,1 10,0 13,4 24,3 20,0 22,2 S K 3005-H14 21,5 14,7 16,4 16,2 17,1 14,1 10,0 13,4 25,1 20,6 22,9 R_E W 5005A-H22 17,6 12,8 13,5 13,4 14,0 12,5 10,0 12,2 20,6 16,9 18,8 -_L E_T 1050-O 10,8 7,8 8,3 8,2 8,6 7,7 6,5 7,5 12,6 10,4 11,5 N_A 3003-O 11,2 8,1 8,6 8,6 8,9 8,0 6,7 7,8 13,1 10,8 12,0 M 5182-H48 28,0 14,7 16,4 16,2 17,7 14,1 10,0 13,4 36,6 25,8 31,8 3104-H24 24,4 14,7 16,4 16,2 17,7 14,1 10,0 13,4 28,5 23,5 26,0 5^{182-O 19,4 14,0 14,8 14,7 15,4 13,7 10,0 13,4 22,6 18,6 20,6} B_{erechneter zulässiger Druck ^^zul [bar] für folgende geometrische Kennwerte der Batteriezelle: ^^i = 10,5 mm, ^^D = 0,45 mm, ^^M = 0,35 mm} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024}

Tabelle 4 DECKEL-WERKSTOFF 3104-H19 3003-H24 1050-H19 3003-H14 3005-H14 5005A-H22 1050-O 3003-O 5182-H48 3104-H24 5182-O 3104-H19 0,0 132,9 111,8 108,3 96,4 -50,0 -76,0 -99,2 -110,2 -196,3 -359,4 3003-H24 -289,1 0,0 -21,1 -24,6 -36,5 -158,2 -103,4 -133,8 -292,0 -350,9 -397,2 F_F 1050-H19 -364,7 -79,0 0,0 -3,5 -15,4 -186,5 -110,5 -142,8 -425,1 -391,4 -407,1 O T_S 3003-H14 -469,5 -188,5 -167,7 0,0 -155,1 -225,8 -120,4 -155,4 -609,6 -447,5 -420,8 K R 3005-H14 -391,6 -107,1 -42,9 11,9 0,0 -196,6 -113,1 -146,1 -472,4 -405,8 -410,6 E W 5005A-H22 -156,5 -23,6 -44,7 -48,2 -60,1 0,0 -63,4 -83,3 -266,7 -124,9 -341,9 -_L E 1050-O -233,3 -100,3 -121,4 -124,9 -136,8 -76,8 0,0 -3,9 -343,4 -190,1 -254,1 T N 3003-O -229,3 -96,4 -117,5 -121,0 -132,9 -72,8 2,3 0,0 -339,5 -186,2 -250,9 A M 5182-H48 -123,2 173,3 222,0 218,5 206,6 -96,1 -87,7 -113,9 0,0 -262,2 -375,5 3104-H24 -43,2 89,8 68,7 65,2 53,3 87,4 -41,4 -55,3 -153,3 0,0 -311,4 5^{182-O -131,3 1,7 -19,4 -22,9 -34,8 25,2 102,0 98,1 -241,4 -88,1 0,0} D_{ie Zahlenwerte entsprechen der Differenz ( ^^p0,2,avg)D,zul − ( ^^p0,2,avg)D [MPa] der jeweiligen Werkstoff-Kombination.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024}

Tabelle 5 DECKEL-WERKSTOFF 3104-H19 3003-H24 1050-H19 3003-H14 3005-H14 5005A-H22 1050-O 3003-O 5182-H48 3104-H24 5182-O 3_{104-H19 n.io.} ^{erfindungsge- erfindungsge- erfindungsge- erfindungsge-} m_{äß mäß mäß mäß n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io.} 3003-H24 n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. 1050-H19 n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. 3003-H14 n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. F_F O _{3005-H14 n.io. n.io. n.io.} ^{erfindungsge-} m_{ä n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io.} T_{S ß} K R_E W 5005A-H22 n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. -_L E_T N_A 1050-O n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. M 3_{003-O n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io.} ^{erfindungsge-} m_{äß n.io. n.io. n.io. n.io. 5182-H48 n.io.} ^{erfindungsge- erfindungsge- erfindungsge- erfindungsge-} m_{äß mäß mäß mäß n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. 3104-H24 n.io.} ^{erfindungsge- erfindungsge- erfindungsge- erfindungsge- erfindungsge-} m_{äß mäß mäß mäß mäß n.io. n.io. n.io. n.io. n.io. 5182-O n.io.} ^{erfindungsge- erfindungsge- erfindungsge- erfindungsge-} m_{äß n.io. n.io. n.io. mäß mäß mäß n.io. n.io. n.io.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024}

Claims

_{22. Mai 2024} P a t e n t a n s p r ü c h e ^{1. Zylindrisches Batteriezellgehäuse (7) einer Batteriezelle mit einem Batteriezellgehäusemantel (8) mit zumindest bereichsweise zylindrischem Querschnitt aufweisend einen ersten Werkstoff aus einer Aluminiumlegierung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Batteriezellgehäusemantel (8) kraft- und/oder stoffschlüssig mit mindestens einem Batteriezellgehäusedeckel (9) aufweisend einen zweiten Werkstoff aus einer Aluminiumlegierung verbunden ist, wobei der mindestens eine Batteriezellgehäusedeckel (9) als Blechzuschnitt ausgebildet ist, und der Blechzuschnitt aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften als} D_{ruckentlastungsmittel des Batteriezellgehäuses (7) ausgebildet ist, so dass bei Überschreiten eines zulässigen Innendrucks (p) der Batteriezelle der mindestens eine Batteriezellgehäusedeckel (9) eine Druckentlastung der Batteriezelle in axialer Richtung gewährleistet. 2. Batteriezellgehäuse nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Werkstoff des Batteriezellgehäusemantels (8) sich von dem Werkstoff des mindestens einen Batteriegehäusedeckel (9) im Temperzustand der Aluminiumlegierung und/oder in der Legierungszusammensetzung unterscheidet.} ^{3. Batteriezellgehäuse nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der mindestens eine Batteriezellgehäusedeckel (9) mit dem} B_{atteriezellgehäusemantel (8) über eine Schweißnaht, vorzugsweise über eine Laserschweißnaht stoffschlüssig verbunden ist.} - 2 - ^{4. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s} d_{ie Streckgrenze ( ^^p0,2)D des Werkstoffs des mindestens einen Batteriezellgehäusedeckels (9) die Bedingung} mit ( ^^_p0,2)_M : Streckgrenze des Batteriezellgehäusemantels, : Gleichmaßdehnung des Batteriezellgehäusemantels, : Gleichmaßdehnung des Batteriezellgehäusedeckels, ^{Produkt aus Zugfestigkeit und Gleichmaßdehnung des} B_{atteriezellgehäusemantels,} ∙ ^^_g)_D ^{: Produkt aus Zugfestigkeit und Gleichmaßdehnung des} B_{atteriezellgehäusedeckels, erfüllt.} ^{5. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s} f_{ür die Wanddicke ^^D des Batteriezellgehäusedeckels (9) gilt:} mit ^^_M : Wandstärke Batteriezellgehäusemantel, ^^_D : Wandstärke Batteriezellgehäusedeckel, ^^^∗ : Vorgegebener Innendruck im Batteriezellgehäuse zum Zeitpunkt des Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} - 3 - V^{ersagens des Deckels, D : Index Batteriezellgehäusedeckel} M _{: Index Batteriezellgehäusemantel.} ^{6. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der zur Druckentlastung vorgesehene Batteriezellgehäusedeckel (9) eine Druckentlastung des Batteriezellgehäuses (7) bei einem Innendruck von 0,5 MPa bis 2,5 MPa, vorzugsweise 0,7 MPa bis 2,0 MPa, besonders bevorzugt 0,7 MPa bis} 1_{,5 MPa auslöst 7. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Batteriezellgehäusemantel (8) eine Streckgrenze ^^p0,2 von mehr als 100 MPa, vorzugsweise mehr als 150 MPa, besonders bevorzugt mehr als 180 MPa aufweist.} ^{8. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s} d_{er Batteriezellgehäusemantel (8) eine Aluminiumknetlegierung, vorzugsweise eine Aluminiumknetlegierung vom Typ AA3xxx oder vom Typ AA5xxx aufweist.} ^{9. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s} d_{er Batteriezellgehäusemantel (8) eine Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen Gew.-% aufweist:} 0,1 % ≤ Si ≤ 0,5 %, bevorzugt 0,2 % ≤ Si ≤ 0,4 %, 0,20 % ≤ Fe ≤ 0,8 %, bevorzugt 0,40 % ≤ Fe ≤ 0,6 %, Cu ≤ 0,6 %, bevorzugt 0,10 % ≤ Cu ≤ 0,30 %, 0,3 % ≤ Mn ≤ 1,4 %, bevorzugt 0,50 % ≤ Mn ≤ 1,1 %, 0,01 % ≤ Mg ≤ 1,5 %, bevorzugt 0,05 % ≤ Mg ≤ 1,30 % oder bevorzugt 0,30 % ≤ Mg ≤ 1,20 %, Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} - 4 - Cr ≤ 0,25 %, bevorzugt Cr ≤ 0,1 %, Zn ≤ 0,4 %, Ti ≤ 0,2 %, bevorzugt 0,005 Gew.-% ≤ Ti ≤ 0,1 Gew.-% oder bevorzugt 0,005 G^{ew.-% ≤ Ti ≤ 0,05 Gew.-% 10. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Batteriezellgehäusemantel (8) eine Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen Gew.-% aufweist:} S_{i < 0,3 %, Fe < 0,4 %, Cu < 0,2 %, Mn < 0,8 %, 2,5 % < Mg < 6,0 %, bevorzugt 3 % < Mg < 6,0 %, Cr < 0,2 %, Zn < 0,25 %,} T^{i ≤ 0,15 %, bevorzugt 0,001 % ≤ Ti ≤ 0,1 %, Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln maximal 0,05 %, in Summe maximal 0,15 %. 11. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 10,} d _{a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der mindestens eine Batteriezellgehäusedeckel (9) eine Aluminiumknetlegierung vom Typ AA1xxx, AA8xxx oder AA3xxx aufweist, wobei der Werkstoff des Batteriezellgehäusedeckels (9) vorzugsweise den Temperzustand H24, H14, H18 oder H19 aufweist.} ^{12. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s} d_{er Batteriezellgehäusedeckel (9) eine Aluminiumlegierung mit folgenden Legierungsbestandteilen Gew.-% aufweist:} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} - 5 - 0,1 % ≤ Si ≤ 0,5 %, Fe ≤ 0,8 %, bevorzugt 0,20 % ≤ Fe ≤ 0,8 %, Cu ≤ 0,3 %, Mn ≤ 1,4 %, 0,005 % ≤ Mg ≤ 0,8 %, bevorzugt 0,01 % ≤ Mg ≤ 0,5 %, weiter bevorzugt 0,01 % ≤ Mg ≤ 0,3 %, Cr ≤ 0,25 %, Zn ≤ 0,4 %, T^{i ≤ 0,2 %, Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen, einzeln maximal 0,05 %, in} S_{umme maximal 0,15 %.} ^{13. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s} d_{as Batteriezellgehäuse (7) einen Innenradius von mindestens 15 mm, vorzugsweise mindestens 18 mm aufweist.} ^{14. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Batteriezellgehäuse (7) einen becherförmigen, zylindrischen Batteriezellgehäusemantel (8) mit einem Batteriezellgehäuseboden (11) und einem Batteriezellgehäusedeckel (9) aufweist oder einen rohrförmigen,} z_{ylindrischen Batteriezellgehäusemantel mit zwei Batteriezellgehäusedeckeln (9) aufweist, wobei optional zusätzlich zu dem als Druckentlastungsmittel ausgebildeten Batteriezellgehäusedeckel (9) mindestens ein weiteres Druckentlastungsmittel, vorzugsweise mindestens ein weiteres Berstelement zur axialen Druckentlastung des Batteriezellgehäuses (7) vorgesehen ist.} ^{15. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s} d_{as Batteriezellgehäuse (7) einen Batteriezellgehäusedeckel (9) oder einen} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024} - 6 - B^{atteriezellgehäuseboden (11) mit einer Öffnung zum Ausführen eines elektrischen Pols der Batteriezelle aufweist, wobei der ausgeführte elektrische Pol gegenüber dem Batteriezellgehäuseboden (11) und/oder -deckel (9) elektrisch isoliert ist. 16. Batteriezellgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 15,} d _{a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Wanddicken des Werkstoffs des Batteriezellgehäusemantels (8) zwischen 0,2 mm und 1,5 mm, vorzugsweise 0,3 mm bis 1,2 mm und/oder die Wanddicken des Werkstoffs des Batteriezellgehäusedeckels (9) zwischen 0,3 mm und 2,0 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 1,5mm beträgt.} Z^{I/ZI 230389WO} 2_{2. Mai 2024}