WO2008104359A1 - Elektrochemische einzelzelle für eine batterie sowie batterie - Google Patents

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Jens Meintschel
Dirk Schroeter
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Definitions

  • Electrochemical single cell for a battery and battery
  • the invention relates to a single electrochemical cell for a battery and a battery which is constructed from such individual cells, according to the preamble of claim 1 and the preamble of claim 9, both as for example from the generic underlying DE 103 58 582 Al discloses as known ,
  • a single electrochemical cell for a battery is known, as used in particular for the production of high-performance batteries.
  • Such batteries are preferably used for the at least partial drive of people carried vehicles, such as passenger cars or buses.
  • the preferred battery systems are, in particular, Li-ion batteries and / or NiMH batteries in which a plurality of individual cells are connected in parallel and / or in series with one another.
  • a multilayered electrode package of films, two electrode films with separating film arranged therebetween, preferably Al / separator / Cu, is wound around a cooling tube, wherein the cooling tube is already used as an assembly aid anyway.
  • the cooling tube is already used as an assembly aid anyway.
  • it can also be folded onto the cooling tube be.
  • the cooling tube is at least partially made of a highly electrically conductive material on its surface facing the electrode packet.
  • a cooling channel is arranged in the interior of the hollow cylindrical cooling tube.
  • the cooling channel is suitably filled with a temperature-dependent phase-changing, in particular evaporating material and connected in heat-dissipating manner with the outer region of the single cell.
  • US 2002/0064707 A1 discloses a battery whose individual cells have a preferably regular hexagonal cross-section.
  • each a cooling channel is seconded.
  • the cooling channel is in this case formed by the walls of the individual cells, which are placed in direct contact with each other around the cooling channel around.
  • the cross section of the cooling channel therefore corresponds in shape and dimensions to that of the individual cells.
  • the six individual cells adjoining each cooling channel are in each case in contact with the cooling channel, with one of their outer sides in each case.
  • the object of the invention is to allow the most cost-effective and space-saving possible temperature control of a battery.
  • the object is achieved with a single cell having the features of claim 1 or in a battery having the features of claim 9.
  • a heat conducting rod made of a solid material is used.
  • the electrode packet formed from two electrode films with a separator film arranged therebetween is wound around the heat-conducting rod made of thermally conductive solid material and / or unfolded on the heat-conducting rod.
  • the heat-conducting rod On its surface facing the electrode package, the heat-conducting rod is at least partially made of a material which is highly electrically and / or thermally conductive.
  • the heat conduction outside the single cell but preferably still within its associated battery box thermally conductively connected to a heat collection unit and / or a temperature control unit.
  • the heat collecting unit collects the amount of heat emitted by the heat conducting rods to them. From it, the amount of heat is possibly removed with the help of other components.
  • the temperature control unit presets the temperature by receiving and transporting the present amount of heat to be transported of the heat conduction rods and / or supplying a required amount of heat to the heat conduction rods.
  • the tempering on an evaporator plate which in turn is connected in a meaningful way with a cooling coil.
  • the material of the heat conducting rod is a readily available metal or a metal alloy, in particular aluminum or aluminum alloy and / or copper or copper alloy.
  • the cross section of the skilletleitstabs three to octagonal, preferably equilateral three to octagonal, is.
  • all prismatic or oval cross sections are conceivable.
  • the electrode stack is preferably arranged in a cell housing made of metal. As a result, it is u.a. it is possible to electrically contact a single cell via the cell housing and / or additionally to carry out the temperature control via the cell housing.
  • the electric stack is arranged in an electrically conductive cell housing and the heat conducting bar is electrically conductively connected to a single electrode type of the electrode package.
  • the cell case is electrically conductively connected to the other type of electrode, and the cell case and the heat conduction bar are electrically isolated from each other.
  • Single cells according to the invention can be used in particular for high-performance batteries, in particular for at least partially Drive a motor vehicle to be used for passenger transport.
  • Fig. 1 with a formed of round single cells battery
  • FIG. 2 is a longitudinal section through a single cell according to
  • FIG. 1 is a longitudinal section through a single cell with regular hexagonal cross-section
  • Fig. 4 is a plan view of a stack of several
  • FIG. 5 shows a cross section through a single cell according to
  • FIG. 3 and FIG. 6 an integrated battery with a plurality of housing-less
  • a battery 8 which consists inter alia of a plurality of electrically interconnected individual cells 7.
  • the individual cells 7 are arranged in a particularly completely closed battery housing 11.
  • the individual cells 7 are arranged on a heat conducting unit 2 designed as a metal plate.
  • the arrangement of the individual cells 7 on the heat conducting unit 2 takes place with their longitudinal axes parallel to each other, wherein the heat conducting rods 1 of the individual individual cells 7 are thermally conductively connected to the heat conducting unit 2.
  • the cooling coil 10 can additionally be connected via its connections 12, 13 to an air conditioning system already present in a vehicle (not shown) and at least partially supplied by the heat side.
  • This heat supply can be connected directly, for example via a common heat-conducting medium, in particular a fluid, to the air-conditioning system, but can also interact indirectly, for example via a heat exchanger, with the air-conditioning system.
  • the heat-conducting medium can also be the air escaping from the air-conditioned interior of the vehicle and / or supplied by this air.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through a single cell 7 according to FIG.
  • the individual cell 7 according to the invention has in its center a heat conducting rod 1 with a circular cross-section, around which an electrode packet 4 of a multilayer, electrochemically active foil is wound.
  • the sauceleitstab 1 is made of a highly thermally conductive solid material, including not only monolithic compact and continuously formed body, but also porous body, such as, for example, cast or sintered body to understand.
  • a material for the heat-conducting rod 1 is preferably a metal and especially preferably aluminum and / or copper or such an alloy selected.
  • the wound electrode package 4 with the heat-conducting rod 1 as core is arranged inside a closed cell housing 5.
  • the two electrodes of the electrode package 4 are connected to the current in a known manner via Stromabieiterfahen (not shown) with their respective electrical pole 14.
  • both the heat-conducting rod 1 and the cell housing 5 are electrically insulated from the two electrodes of the electrode package 4.
  • the sauceleitstab 1, which is meaningfully formed at the same time as the bottom of the cell case 5, is thermally conductive on the evaporator plate 6 formed as temperature control unit preferably defined stationary and fixed off.
  • the electrodes of the electrode package 4 may also be connected to the cell housing 5 and / or to the heat-conducting rod 1.
  • both the cell housing 5 and the heat-conducting rod 1 must be at least partially made of an electrically conductive material. Incidentally, they are then to be isolated from one another and, if necessary, to take further conventionally known or obvious and obvious measures.
  • Such, belonging to the prior art evaporator plate 6 has a arranged in the region of the individual cells 7 evaporator section and a condensation section, which is located outside of the battery case 11.
  • the condensation region is connected to the evaporator region via channels 15.
  • the Channels in their entirety form a closed channel system, which is filled with a defined volume of liquid of a heat conducting medium.
  • the walls of the channels 15 are lined with a capillary-effective tissue, which serves to transport the liquid heat transfer medium from the condensation to the evaporator area.
  • the cooling of the individual cells 7 and thus of the battery 8 takes place via the dissipation of the heat from the interior of each individual cell 7 via its heat conducting rod 1, which in turn transfers the heat to be dissipated to the evaporator plate 6. Due to the transferred heat evaporates in the evaporator section liquid heat transfer medium and flows into the condensation region, where it gives off the heat to the outside by condensation. The now again liquid heat transfer medium is transported by means of the capillary tissue again in the direction of the evaporator section, where it evaporates again.
  • Figure 3 shows a longitudinal section through a single cell 7, which is constructed in a wide range similar to the single cell 7 of Figure 2. Deviating from this, however, here is the hexagonal cross section of the single cell 7 and the bossleitstabs 1, wherein the hexagon of the cross section (see Figure 5) in particular has equal sides.
  • This cross section is particularly u.a. to stack low, as shown by the plan view shown in Figure 4 on a plurality of individual cells 7 according to Figure 3 can be seen.
  • FIG. 6 shows an integrated battery with a plurality of housing-free individual cells 7.
  • the individual cells 1 of the previous embodiments they have no cell housing.
  • the heat conducting rods 1 are fixedly connected to the heat conducting unit 2, in particular glued and / or screwed.
  • the embodiment described is introduced into a battery housing and the electrode packages are connected according to their charge with the corresponding electrodes. Such a design of a battery can reduce its weight.

Abstract

Eine elektrochemische Einzelzelle für eine Batterie sowie eine mit diesen Einzelzellen hergestellte Batterie. Die Einzelzelle weist ein um einen Wärmeleitstab gewickeltes und/oder auf einem Wärmeleitstab aufgefaltetes Elektrodenpaket auf. Zur Temperierung der Einzelzelle ist der Wärmeleitstab an seiner dem Elektrodenpaket zugewandten Oberfläche zumindest bereichsweise aus einem gut wärmeleitenden Werkstoff gefertigt und als Vollmaterial ausgebildet. Um ein kostengünstiges und einfaches Temperaturmanagement einer Batterie zu gewährleisten ist bei der Batterie der Wärmeleitstab wärmeleitend mit einer Temperiereinheit verbunden.

Description

Elektrochemische Einzelzelle für eine Batterie sowie Batterie
Die Erfindung betrifft eine elektrochemische Einzelzelle für eine Batterie sowie eine Batterie, die aus derartigen Einzelzellen aufgebaut ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. dem Oberbegriff des Anspruchs 9, wie beides beispielsweise aus der gattungsbildend zugrunde gelegten DE 103 58 582 Al als bekannt hervorgeht.
Aus der DE 103 58 582 Al ist eine elektrochemische Einzelzelle für eine Batterie bekannt, wie sie insbesondere zur Herstellung von Hochleistungsbatterien verwendet wird. Derartige Batterien werden vorzugsweise zum zumindest teilweisen Antrieb von Personen beförderten Kraftfahrzeugen, wie Personenkraftwagen oder Busse eingesetzt werden. Bei den bevorzugten Batteriesystemen handelt es sich insbesondere um Li-Ionen-Batterien und/oder NiMH-Batterien, bei denen mehrere Einzelzellen parallel und/oder seriell miteinander verschaltet werden. Bei der vorbekannten Einzelzelle ist ein mehrschichtiges Elektrodenpaket aus Folien, zwei Elektrodenfolien mit dazwischen angeordneter Separatorfolie, vorzugsweise Al/Separator/Cu, um ein Kühlrohr gewickelt, wobei das Kühlrohr ohnehin bereits als Montagehilfe eingesetzt wird. Alternativ zur Wicklung des Elektrodenpakets um das Kühlrohr kann es auch auf das Kühlrohr aufgefaltet sein. Zur elektrisch leitenden Kontaktierung mit einer Elektrodenfolie ist das Kühlrohr an seiner dem Elektrodenpaket zugewandten Oberfläche zumindest bereichsweise aus einem gut elektrisch leitenden Werkstoff gefertigt. Zur späteren wärmeleitenden Kontaktierung ist im Inneren des hohlzylindrischen Kühlrohrs ein Kühlkanal angeordnet. Der Kühlkanal ist in zweckmäßiger Weise mit einem temperaturabhängig phasenwandelnden, insbesondere verdampfenden Werkstoff gefüllt und in wärmeabführender Weise mit dem Außenbereich der Einzelzelle verbunden.
Aus der US 2002/0064707 Al ist eine Batterie bekannt, deren Einzelzellen einen vorzugsweise regelmäßigen sechseckigen Querschnitt aufweisen. Im Innern von jeweils sechs Einzelzellen ist jeweils ein Kühlkanal abgeordnet. Der Kühlkanal wird hierbei durch die Wände der Einzelzellen gebildet, die in direktem Kontakt aneinander um den Kühlkanal herum aufgestellt sind. Der Querschnitt des Kühlkanals entspricht daher in Form und Abmessungen demjenigen der Einzelzellen. Durch diese Ausgestaltung des Kühlkanals liegen die an jedem Kühlkanal angrenzenden sechs Einzelzellen mit jeweils einer ihrer Außenseiten an dem Kühlkanal an. Die Temperierung, insbesondere die Kühlung der Einzelzellen erfolgt über die Kühlkanäle.
In beiden Fälle erfordert die Temperierung entweder eine komplizierte Ausgestaltung des Kühlkanals oder einen ansonst anderstweilig benutzbaren Platzbedarf. Das Vorbekannte ist damit zumindest kostenintensiv.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine möglichst kostengünstige und möglichst platzsparende Temperierung einer Batterie zu ermöglichen. Die Aufgabe wird mit einer Einzelzelle mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. bei einer Batterie mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Erfindungsgemäß wird bei einer elektrochemischen Einzelzelle für eine Batterie ein Wärmeleitstab aus einem Vollmaterial verwendet. Durch die Erhöhung des wärmeleitenden Querschnitts des Werkstoffes des Wärmeleitstabs ist eine effiziente und platzsparende Wärmeableitung aus der Einzelzelle gewährleistet. Das aus zwei Elektrodenfolien mit dazwischen angeordneter Separatorfolie gebildete Elektrodenpaket wird um den aus wärmeleitendem Vollmaterial hergestellten Wärmeleitstab gewickelt und/oder auf dem Wärmeleitstab aufgefaltet. Auf seiner dem Elektrodenpaket zugewandten Oberfläche ist der Wärmeleitstab zumindest bereichsweise aus einem gut elektrisch- und/oder wärmeleitenden Werkstoff gefertigt.
In zweckmäßiger Weise wird der Wärmeleitstab außerhalb der Einzelzelle, vorzugsweise aber immer noch innerhalb ihres zugehörigen Batteriekastens wärmeleitend mit einer Wärmesammeieinheit und/oder einer Temperiereinheit verbunden. Bei einer aus mehreren parallel und/oder seriell miteinander verschalteten Einzelzellen bestehenden Batterie sammelt die Wärmesammeieinheit die seitens der Wärmeleitstäbe an sie abgegebene Wärmemenge. Von ihr wird die Wärmemenge ggf. unter Zuhilfenahme weiterer Bauteile abtransportiert. Bei der Verwendung einer Temperiereinheit gibt die Temperiereinheit die Temperatur vor, indem sie die vorliegende zu transportierende Wärmemenge der Wärmeleitstäbe aufnimmt und abtransportiert und/oder eine benötigte Wärmemenge den Wärmeleitstäben zuführt. In weiterer Ausgestaltung weist die Temperiereinheit eine Verdampferplatte auf, die ihrerseits in sinnvoller Weise mit einer Kühlschlange verbunden ist.
In weiterer Ausgestaltung ist der Werkstoff des Wärmeleitstabs ein einfach verfügbares Metall bzw. eine Metalllegierung, insbesondere Aluminium bzw. Aluminiumlegierung und/oder Kupfer bzw. Kupferlegierung.
Zur dichten Stapelung von Einzelzellen ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Querschnitt des Wärmeleitstabs drei- bis achteckig, vorzugsweise gleichseitig drei- bis achteckig, ist. Prinzipiell sind jedoch alle prismatischen oder ovalen Querschnitte denkbar.
In weiterer Ausgestaltung ist der Elektrodenstapel in einem Zellengehäuse vorzugsweise aus Metall angeordnet. Hierdurch ist es u.a. möglich eine Einzelzelle über das Zellengehäuse elektrisch zu kontaktieren und/oder die Temperierung zusätzlich auch über das Zellgehäuse vorzunehmen.
In weiterer Ausgestaltung ist der Elektrostapel in einem elektrisch leitenden Zellengehäuse angeordnet und der Wärmeleitstab elektrisch leitenden mit einer einzigen Elektrodeart des Elektrodenpaketes verbunden. Ferner ist das Zellengehäuse elektrisch leitend mit der anderen Elektrodenart verbunden und dass das Zellengehäuse und der Wärmeleitstab elektrisch voneinander isoliert. Dadurch werden die beiden Pole der Einzelzelle dann von dem Wärmeleitstab und von dem Zellengehäuse der Einzelzelle gebildet.
Erfindungsgemäße Einzelzellen können insbesondere für Hochleistungsbatterien, insbesondere zum zumindest teilweisen Antrieb eines Kraftfahrzeugs zur Personenbeförderung verwendet werden.
Weitere sinnvolle Ausgestaltungen sind den weiteren Unteransprüchen entnehmbar Im Übrigen wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine aus runden Einzelzellen gebildete Batterie mit
Verdampferplatte und Kühlschlange, Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Einzelzelle gemäß
Figur 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Einzelzelle mit regelmäßigem sechseckigen Querschnitt, Fig. 4 eine Aufsicht auf einen Stapel mehrerer
Einzelzellen gemäß Figur 3, Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Einzelzelle gemäß
Figur 3 und , Fig. 6 eine integrierte Batterie mit mehreren gehäuselosen
Einzelzellen.
In Figur 1 ist eine Batterie 8 dargestellt, die u.a. aus mehreren elektrisch miteinander verschalteten Einzelzellen 7 besteht. Die Einzelzellen 7 sind in einem insbesondere vollständig geschlossenen Batteriegehäuse 11 angeordnet. Die Einzelzellen 7 werden auf einer als Metallplatte ausgebildeten Wärmeleiteinheit 2 angeordnet. Die Anordnung der Einzelzellen 7 auf der Wärmeleiteinheit 2 erfolgt mit ihren Längsachsen parallel zueinander , wobei die Wärmeleitstäbe 1 der einzelnen Einzelzellen 7 wärmeleitend mit der Wärmeleiteinheit 2 verbunden sind. Die Wärmeleiteinheit 2 bildet zusammen mit einer Basisplatte 9 und einer zwischen diesen beiden Platten 2, 9 angeordneten Kühlschlange 10 eine Temperiereinheit 3 für zumindest einen Teil der Einzelzellen 7 der Batterie 8. Mit der Temperiereinheit 3 ist es auf einfache und preiswerte Weise möglich, die Temperatur innerhalb der mit ihr wärmeleitend verbundenen Einzelzellen 7 auf günstige Weise zu beeinflussen.
In sinnvoller Weise kann hierzu noch zusätzlich die Kühlschlange 10 über ihre Anschlüsse 12, 13 an eine bereits in einem Fahrzeug vorhandene Klimaanlage (nicht eingezeichnet) angeschlossen und wärmeseitig zumindest teilweise von dieser versorgt werden. Diese Wärmeversorgung kann direkt, bspw. über ein gemeinsames Wärmeleitmedium, insbesondere ein Fluid, mit der Klimaanlage verbunden sein, sondern kann auch indirekt, bspw. über einen Wärmetauscher mit der Klimaanlage zusammenwirken. In bevorzugter Weise kann das Wärmeleitmedium auch die aus dem klimatisierten Innenraum des Fahrzeugs entweichende Luft sein und/oder durch diese Luft versorgt werden.
In Figur 2 ist ein Längsschnitt durch eine Einzelzelle 7 gemäß Figur 1 dargestellt. Die erfindungsgemäße Einzelzelle 7 weist in ihrer Mitte einen Wärmeleitstab 1 mit kreisrunden Querschnitt auf, um den ein Elektrodenpaket 4 aus einer mehrschichtigen, elektrochemisch aktiven Folie herum gewickelt ist . Der Wärmeleitstab 1 ist aus einem gut wärmeleitenden Vollmaterial gefertigt, wobei hierunter nicht nur monolithisch kompakt und durchgehend ausgebildete Körper, sondern auch poröse Körper, wie bspw. gegossene oder gesinterte Körper zu verstehen sind. Als Werkstoff für den Wärmeleitstab 1 wird vorzugsweise ein Metall und besonders bevorzugt Aluminium und/oder Kupfer bzw. eine derartige Legierung gewählt .
Das gewickelte Elektrodenpaket 4 mit dem Wärmeleitstab 1 als Kern ist innerhalb eines geschlossenen Zellengehäuses 5 angeordnet . Die beiden Elektroden des Elektrodenpaketes 4 sind zur Stromableitung in bekannter Weise über Stromabieiterfahnen (nicht dargestellt) mit ihrem jeweiligen elektrischen Pol 14 verbunden. In dieser Ausbildungsform ist sowohl der Wärmeleitstab 1 als auch das Zellengehäuse 5 gegenüber den beiden Elektroden des Elektrodenpaketes 4 elektrisch isoliert. Der Wärmeleitstab 1, der sinnvoller Weise gleichzeitig als Boden des Zellengehäuses 5 ausgebildet ist, ist wärmeleitend auf der als Verdampferplatte 6 ausgebildeten Temperiereinheit vorzugsweise ortsfest definiert und befestigt abgestellt.
Alternativ zur Stromableitung über die Pole 14 können die Elektroden des Elektrodenpakets 4 auch mit dem Zellengehäuse 5 und/oder mit dem Wärmeleitstab 1 verbunden sein. Hierzu müssen dann sowohl das Zellengehäuse 5 als auch der Wärmeleitstab 1 zumindest bereichsweise aus einem elektrisch leitenden Werkstoff gefertigt sein. Im Übrigen sind sie dann voneinander zu isolieren und ggf. noch weitere herkömmlich bekannte bzw. offensichtliche und naheliegende Maßnahmen zu treffen.
Eine derartige, zum Stand der Technik gehörige Verdampferplatte 6 weist einen im Bereich der Einzelzellen 7 angeordneten Verdampferabschnitt und einen Kondensationsabschnitt auf, welcher sich außerhalb des Batteriegehäuses 11 befindet. Der Kondensationsbereich ist mit dem Verdampferbereich über Kanäle 15 verbunden. Die Kanäle bilden in ihrer Gesamtheit ein geschlossenes Kanalsystem aus, welches mit einem definiertem Flüssigkeitsvolumen eines Wärmeleitmediums befüllt ist. Die Wände der Kanäle 15 sind mit einem kapillarwirksamen Gewebe ausgeschlagen, das zum Transport des flüssigen Wärmeleitmediums vom Kondensations- zum Verdampferbereich dient .
Die Kühlung der Einzelzellen 7 und damit der Batterie 8 erfolgt über die Ableitung der Wärme aus dem Inneren einer jeden Einzelzelle 7 über deren Wärmeleitstab 1, der seinerseits die abzuleitende Wärme an die Verdampferplatte 6 übergibt . Durch die übergebene Wärme verdampft im Verdampferabschnitt flüssiges Wärmeleitmedium und strömt in den Kondensationsbereich, wo es durch Kondensation die Wärme nach außen abgibt. Das nunmehr wieder flüssige Wärmeleitmedium wird mittels des kapillarwirksamen Gewebes wieder in Richtung des Verdampferabschnitts transportiert, wo es abermals verdunstet.
Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine Einzelzelle 7, die in weiten Bereich ähnlich der Einzelzelle 7 nach Figur 2 aufgebaut ist. Abweichend hiervon ist hier allerdings der sechseckige Querschnitt der Einzelzelle 7 und des Wärmeleitstabs 1, wobei das Sechseck des Querschnitts (siehe Figur 5) insbesondere gleichlange Seiten aufweist. Dieser Querschnitt ist insbesondere u.a. günstig zu stapeln, wie anhand der in Figur 4 dargestellten Aufsicht auf mehrere aneinander Einzelzellen 7 gemäß Figur 3 ersichtlich ist.
In Figur 6 ist eine integrierte Batterie mit mehreren gehäuselosen Einzelzellen 7 dargestellt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind um die Wärmeleitstäbe 1 die Elektrodenpakete 4 gewickelt. Allerdings weisen sie im Gegensatz zu den Einzelzellen 1 der vorherigen Ausführungsbeispiele keine Zellengehäuse auf. Damit sich bei derartigen Anordnungen - etwa bei einer Bewegung - keine Elektrodenpakete 4 elektrisch kurzschließen, sind die Wärmeleitstäbe 1 fest mit der Wärmeleiteinheit 2 verbunden, insbesondere verklebt und/oder verschraubt. Die beschriebene Ausgestaltung wird in ein Batteriegehäuse eingebracht und die Elektrodenpakte entsprechend ihrer Ladung mit den entsprechenden Elektroden verbunden. Durch eine derartige Ausbildung einer Batterie kann deren Gewicht reduziert werden .

Claims

Patentansprüche
1. Elektrochemische Einzelzelle für eine Batterie mit einem um ein Kühlrohr gewickelten und/oder auf ein Kühlrohr aufgefalteten Elektrodenpaket, wobei das Kühlrohr an seiner dem Elektrodenpaket zugewandten Oberfläche zumindest bereichsweise aus einem wärmeleitenden Werkstoff gefertigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlrohr als Wärmeleitstab (1) ausgebildet ist und dass der Wärmeleitstab (1) ein Vollmaterial aus einem vorzugsweise gut wärmeleitenden Werkstoff ist.
2. Einzelzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff des Wärmeleitstabs (1) Metall ist.
3. Einzelzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff des Wärmeleitstabs (1) Aluminium und/oder Kupfer ist.
4. Einzelzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Wärmeleitstabs (1) rund ist.
5. Einzelzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Wärmeleitstabs (1) drei- bis achteckig, vorzugsweise drei- bis achteckig mit etwa gleichlangen Seiten ist.
6. Einzelzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeleitstab (1) zur späteren wärmeleitenden Verbindung mit einer Wärmeleiteinheit (2) und/oder Temperiereinheit (3) vorgesehen ist.
7. Einzelzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gewickelte/gefaltete Elektrodenpaket (4) in einem Zellengehäuse (5) angeordnet ist.
8. Einzelzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gewickelte/gefaltete Elektrodenpaket (4) in einem elektrisch leitenden Zellengehäuse (5) angeordnet ist, dass der Wärmeleitstab (1) elektrisch leitend mit einer einzigen Elektrodeart des Elektrodenpaketes (4) verbunden ist, dass das Zellengehäuse (5) elektrisch leitend mit der anderen Elektrodenart verbunden ist und dass das Zellengehäuse (5) und der Wärmeleitstab (1) elektrisch voneinander isoliert sind.
9. Batterie mit mehreren in Reihe und/oder parallel miteinander verschalteten elektrochemischen Einzelzellen, welche Einzelzellen jeweils ein Kühlrohr und ein um dieses Kühlrohr gewickeltes und/oder auf es aufgefaltetes mehrschichtiges Elektrodenpaket aufweist, wobei jedes Kühlrohr zumindest bereichsweise aus einem wärmeleitenden Werkstoff gefertigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlrohr als
Wärmeleitstab (1) ausgebildet ist, dass der Wärmeleitstab
(1) ein Vollmaterial aus einem vorzugsweise gut wärmeleitenden Werkstoff ist und dass der Wärmeleitstab
(1) wärmeleitend mit einer Wärmeleiteinheit (2) und/oder Temperiereinheit (3) verbunden ist.
10. Batterie gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinheit (3) eine Verdampferplatte (6) aufweist.
11. Verwendung einer Einzelzelle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 als Einzelzelle (7) einer Hochleistungsbatterie, insbesondere zum zumindest teilweisen Antrieb eines Kraftfahrzeugs zur Personenbeförderung.
12. Verwendung einer Batterie gemäß einem der Ansprüche 9 bis 10 als Hochleistungsbatterie, insbesondere zum zumindest teilweisen Antrieb eines Kraftfahrzeugs zur Personenbeförderung .
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