WO2011157629A2 - Energiespeicher und kontaktelement für energiespeicher - Google Patents

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WO2011157629A2
WO2011157629A2 PCT/EP2011/059610 EP2011059610W WO2011157629A2 WO 2011157629 A2 WO2011157629 A2 WO 2011157629A2 EP 2011059610 W EP2011059610 W EP 2011059610W WO 2011157629 A2 WO2011157629 A2 WO 2011157629A2
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Björn HERDEG
Arnoud Smit
Toni Riepl
Hans Gschossmann
Robert Zeller
Frank Fenchel
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Continental Automotive Gmbh
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    • Y02E60/13—Energy storage using capacitors

Definitions

  • the present invention relates to an energy store and a contact element for this energy store.
  • Generic energy storage devices usually comprise one or more series-connected energy storage cells, for example.
  • Application example is an energy storage in the automotive sector, where the vehicle electrical system of the vehicle, for example.
  • a current with a current of at least 1000A over 3 seconds decreases.
  • the energy storage cells expand in the course of time or during operation of the energy storage along its longitudinal axis.
  • the energy storage cells are a permanent
  • the energy storage cells stretch on the one hand according to the relatively high frequency of the constant charge / discharge phases from, wherein the extent of the change in length in the energy storage cells here is only one-tenth of a millimeter.
  • the energy storage cells expand depending on the fluctuations of the ambient temperature
  • Length change here is slow compared to the charge / discharge phases.
  • Energy storage cells are arranged, even rigid and thus designed not expandable, it requires a component in the interior of the housing, which can always compensate for the expansion in the cells.
  • Energy storage cells are intercepted or compensated over the entire life of the cells.
  • the object of the present invention is thus to modify an energy store of the type mentioned above so that it meets the above requirements. Furthermore, the object of the present invention to provide a contact element for the energy storage device according to the invention.
  • an energy store having at least one contact element having a wide-area and one-piece design
  • the contact element with a first bottom region with the negative pole of the first energy storage unit (or energy storage cell) and with a second bottom region with the positive pole of the second energy storage unit or with a first bottom region with the negative or positive pole of the energy store and with a second bottom region with the negative or positive pole of an energy storage unit namely energy storage cell is electrically contacted.
  • Manufacturing steps can be installed in the energy storage.
  • one-piece design has the contact element or the circuit between the energy cells in the energy storage or between the terminals of the energy storage and the power cells few mutually movable contact transitions, which can move away from each other during operation of the energy storage by, for example. Vibration and fall.
  • the contact element or the circuit between the energy cells in the energy storage or between the terminals of the energy storage and the power cells few mutually movable contact transitions, which can move away from each other during operation of the energy storage by, for example. Vibration and fall.
  • the contact element or the circuit between the energy cells in the energy storage or between the terminals of the energy storage and the power cells few mutually movable contact transitions, which can move away from each other during operation of the energy storage by, for example. Vibration and fall.
  • the contact element or the circuit between the energy cells in the energy storage or between the terminals of the energy storage and the power cells few mutually movable contact transitions, which can move away from each other during operation of the
  • Transition resistance in the contact element substantially lower than in a non-integrally formed contact element with each other, for example.
  • Energy storage cells in a page each with the respective Connection element of the energy storage can be fixed and free of motion and soldered and remain movable in another side in the longitudinal direction of the energy storage, however, which is advantageous for the compensation in the longitudinal direction.
  • the medium voltage between the two energy storage cells can be tapped at the electrically conductive contact element, without an additional component for medium voltage tap on one of the two
  • the contact element has a shape to the voltage tap for measuring the voltage potential on
  • Energy storage cells are detected and compensated if necessary by suitable methods.
  • the exposed end of the molding is coated with a low-resistance material such as. Nickel, copper or nickel-copper alloy to protect against corrosion.
  • the contact element is advantageously assembled from a first contact part and a second contact part, wherein the first and second contact parts are soldered or welded to one another.
  • the first and second contact part each have a bottom portion and at least two spring portions.
  • the two spring portions of a contact part and the bottom portion of this contact part are preferably formed in one piece and preferably punched in one piece from a metal plate or aluminum plate.
  • the two contact parts have at the exposed ends of the spring portions each have a substantially parallel to the bottom portion extending wide-area end portion, wherein the end portions of the corresponding spring portions of the two Contact parts are cold welded or cold soldered to each other.
  • the floor and spring areas are designed so wide that the contact parts allow transmission of electrical current of altitude 1000A.
  • the object is further achieved with a wide-area and integrally formed contact element for the energy storage of the type mentioned, which has two bottom portions and at least two elastically or elastoplastic deformable spring portions, wherein the contact element with a first bottom portion with the negative pole of the first energy storage unit and with a second floor area with the positive pole of the second
  • Energy storage unit or with a first floor area with the negative or positive pole of the energy storage and with a second floor area with the negative or positive pole of the one
  • Energy storage unit is electrically contacted, and compensates by elastic or elastoplastic deformation, the length change or longitudinal extent of the energy storage units, and flowing through an electric current with a
  • Amperage of over 1000A between the energy storage units or from the energy storage units to the negative or positive pole of the energy storage allows.
  • an energy storage for electric drive of a vehicle is used. It shows
  • FIG 1 shows the energy storage device according to the invention with two in
  • FIG. 2 shows the energy storage according to the invention without the
  • Energy storage according to the invention has more depending on the versions or less other components such.
  • the energy store comprises two series-connected energy storage cells 11, 12 and two connection elements 21, 22, ie minus or positive poles of the
  • the energy store has a contact element 30 which electrically connects the two cells 11, 12 and which according to the invention serves to equalize the extent of the two cells 11, 12 in its longitudinal axis and thus also as
  • Compensation element can be designated.
  • the contact element 30 consists, as the exploded view of Figure 2, of two mutually substantially symmetrical opposing contact parts 31, 32, each having a bottom portion 311, 321 and four spring arms 312, 322.
  • the one contact part 32 additionally has a shape 40 for voltage tapping, whereby the
  • Voltage potential at the contact element 30 can be measured.
  • the spring arms 312, 322, the bottom portion 311, 321 and the shape 40 of the voltage tap of each contact portion 31, 32 are integrally punched from the rolled aluminum with little material loss and bent into the appropriate shape.
  • the spring arms 312, 322 are elastically or elastoplastic deformable. By elastic or elastoplastic deformation compensate the spring arms 312, 322 and the contact element 30, the change in length or longitudinal extent of
  • Energy storage cell 12 with the bottom portion 321 fixed welded. Since the terminals of the two energy storage cells 11, 12 are made of aluminum, the contact parts 31, 32, which are also made of aluminum, can be welded to the terminals by a simple welding process.
  • the spring arms 312, 322, the bottom portion 311, 321 and the formation 40 are designed so wide that the
  • Contact parts 31, 32 and the contact element 30 is low impedance and a current flow between the two cells 11, 12 with a current of 1000A for 3 seconds with a
  • the exposed ends 313, 323 of the spring arms 312, 322 of the contact parts 31, 32 are parallel to the respective ones
  • a contact element for energy storage is created with series-connected energy storage cells, which also serves as a "compensation element” and both the constant "high-frequency” change in length of the cells due to the constant charge / discharge phases and the "low-frequency” change in length of the cells due to the variations of Ambient temperature and the expansion of the cells over the entire life without material fatigue can compensate.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Energiespeicher mit zwei oder mehrere in Reihe beschalteten Energiespeicherzellen sowie ein Kontaktelement für diesen Energiespeicher. Gattungsgemäße Energiespeicher umfassen in der Regel bspw. Doppelschichtkondensatoren und finden ihre Anwendungen in den Bereichen, wo Stromverbraucher eines Stromnetzes von einem elektrischen Energiespeicher mit einem elektrischen Strom mit einer großen Stromstärke gespeist werden. Erfindungsgemäß weist der Energiespeicher zumindest ein breitflächig ausgeführtes Kontaktelement (30) auf, welches zwei Bodenbereiche (311, 321) und zumindest zwei elastisch bzw. elastoplastisch verformbare Federbereiche (312, 322) aufweist und die beiden Energiespeicherzellen (11, 12) mittels der Bodenbereiche (311, 321) elektrisch verbindet und durch elastische bzw. elastoplastische Federbereiche (312, 322) die Längenänderung bzw. Längenausdehnung der Energiespeicherzellen (11, 12) bzw. des Energiespeichers ausgleicht.

Description

Beschreibung
Energiespeicher und Kontaktelement für Energiespeicher
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Energiespeicher sowie ein Kontaktelement für diesen Energiespeicher.
Gattungsgemäße Energiespeicher umfassen in der Regel eine oder mehrere in Reihe beschalteten Energiespeicherzellen bspw.
Doppelschichtkondensatoren und finden ihre Anwendungen in den Bereichen, wo Stromverbraucher eines Stromnetzes von einem elektrischen Energiespeicher mit einem elektrischen Strom mit einer großen Stromstärke gespeist werden. Ein typisches
Anwendungsbeispiel ist ein Energiespeicher im Automobilbereich, wo das Bordnetz des Fahrzeugs bspw. bei einer Startphase des Fahrzeugverbrennungsmotors von dem Energiespeicher einen Strom mit einer Stromstärke von mindestens 1000A über 3 Sekunden abnimmt .
Bedingt durch die physikalischen Eigenschaften bzw.
alterungsbedingt dehnen sich die Energiespeicherzellen im Laufe der Zeit bzw. während des Betriebs des Energiespeichers entlang deren Längsachse aus.
Zudem sind die Energiespeicherzellen einer ständigen
Wechselbelastung durch Lade-/Entlade-Zyklen ausgesetzt.
Durch elektrochemische Prozesse im Innern der Zellen bei Lade-/Entlade-Phasen entsteht im Innern der Zellen Wärme, welche dazu führt, dass sich die Zellen erwärmen und entlang der Längsachse ausdehnen.
Ferner sind die Energiespeicherzellen der ständigen
Temperaturveränderung vom Umfeld ausgesetzt.
So dehnen sich die Energiespeicherzellen einerseits entsprechend der relativ hohen Frequenz der ständigen Lade-/Entlade-Phasen aus, wobei das Ausmaß der Längenveränderung bei den Energiespeicherzellen hier nur einzehntel Millimeter beträgt.
Andererseits dehnen sich die Energiespeicherzellen abhängig von den Schwankungen der Umgebungstemperatur aus, wobei die
Längenveränderung hier im Vergleich zu den Lade-/Entlade-Phasen langsam verläuft.
Insgesamt dehnen sich die Energiespeicherzellen über die gesamte Lebensdauer bis zu einigen Millimetern aus.
Da das Gehäuse des Energiespeichers, in dem die
Energiespeicherzellen angeordnet sind, selbst starr und somit nicht ausdehnbar ausgeführt ist, bedarf es eine Komponente im Innen des Gehäuses, welche die Ausdehnung bei den Zellen stets ausgleichen kann.
Zudem besteht aufgrund der durch die Zellen fließenden starken Ströme die Anforderung, dass diese Komponente selbst niederohmig ist und starke Ströme mit möglichst geringer Verlustleistung weiterleiten kann.
Außerdem sollen sowohl die relativ „hochfrequenten"
Längenveränderung bei den Energiespeicherzellen infolge der ständigen Lade-/Entlade-Phasen als auch die „niederfrequenten" Längenveränderung infolge der Schwankungen der
Umgebungstemperatur sowie die Ausdehnung der
Energiespeicherzellen über die gesamte Lebensdauer der Zellen abgefangen bzw. ausgeglichen werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, ein Energiespeicher der eingangs genannten Art so zu modifizieren, dass dieser die oben genannten Anforderungen erfüllen. Ferner ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kontaktelement für den erfindungsgemäßen Energiespeicher bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mit einem Energiespeicher mit zumindest einem breitflächig und einstückig ausgeführten Kontaktelement mit zwei zueinander gegenüberliegende Bodenbereichen und zumindest zwei die beiden Bodenbereiche miteinander verbindenden, elastisch oder elastoplastisch verformbaren Federbereichen gelöst, wobei das Kontaktelement mit einem ersten Bodenbereich mit dem Minuspol der ersten Energiespeichereinheit (bzw. Energiespeicherzelle) und mit einem zweiten Bodenbereich mit dem Pluspol der zweiten Energiespeichereinheit bzw. mit einem ersten Bodenbereich mit dem Minus- bzw. Pluspol des Energiespeichers und mit einem zweiten Bodenbereich mit dem Minus- bzw. Pluspol der einen Energiespeichereinheit nämlich Energiespeicherzelle elektrisch kontaktiert ist.
Die einstückige Ausführung des Kontaktelements hat die Vorteile, dass dieses Kontaktelement in einfachen wenigen
Fertigungsschritten in den Energiespeicher eingebaut werden kann. Durch einstückige Ausführung hat das Kontaktelement bzw. der Schaltkreis zwischen den Energiezellen im Energiespeicher bzw. zwischen den Anschlüssen des Energiespeichers und der Energiezellen wenige zueinander bewegliche Kontaktübergänge, welche beim Betrieb des Energiespeichers durch bspw. Vibration voneinander losbewegen und fallen können. Zudem ist der
Übergangswiderstand bei dem Kontaktelement wesentlich geringer als bei einem nicht einstückig ausgebildeten Kontaktelement mit zueinander bspw. kraftschlüssig verbundenen Kontaktteilen.
Durch elastische bzw. elastoplastische Verformung der
Federbereiche gleicht das Kontaktelement die Längenänderung bzw. Längenausdehnung der Energiespeichereinheiten bzw. des
Energiespeichers aus. Dank der breitflächigen Ausführung ermöglicht das Kontaktelement Durchfließen eines elektrischen Stromes mit einer Stromstärke von über 1000A zwischen den Energiespeichereinheiten bzw. von den Energiespeichereinheiten zu dem Minus- bzw. Pluspol des Energiespeichers ohne
nennenswerten Leistungsverlust durch niedrigen Innenwiderstand.
Die Anordnung des Kontaktelements zwischen den beiden
Energiespeicherzellen hat die Vorteile, dass die beiden
Energiespeicherzellen in einer Seite jeweils mit dem jeweiligen Anschlusselement des Energiespeichers fest und bewegungsfrei befestigt und gelötet werden können und in anderer Seite in Längsrichtung des Energiespeichers jedoch beweglich bleiben, welche vorteilhaft für die Kompensation in Längsrichtung ist. Zudem kann am elektrisch leitenden Kontaktelement auch die Mittelspannung zwischen den beiden Energiespeicherzellen abgegriffen werden, ohne eine zusätzliche Komponente zum Mittelspannungsabgriff an einer der beiden
Energiespeicherzellen zusätzlich angebracht werden muss.
Vorzugsweise weist das Kontaktelement eine Ausformung zum Spannungsabgriff zum Messen des Spannungspotentials am
Kontaktelement auf. Dank dieser Ausformung können die
unerhofften Spannungsunterschiede zwischen den
Energiespeicherzellen erfasst und bei Bedarf mittels geeigneten Verfahren ausgeglichen werden. Dabei ist das freiliegende Ende der Ausformung mit einem niederohmigen Material wie bspw. Nickel, Kupfer oder Nickel-Kupfer-Legierung zum Schutz gegen Korrosion beschichtet .
Das Kontaktelement ist vorteilhafterweise aus einem ersten Kontaktteil und einem zweiten Kontaktteil zusammengebaut, wobei die ersten und zweiten Kontaktteile zueinander gelötet bzw. geschweißt sind. Dabei weisen der erste und zweite Kontaktteil jeweils einen Bodenbereich und zumindest zwei Federbereiche auf. Die beiden Federbereiche eines Kontaktteils und der Bodenbereich dieses Kontaktteils sind vorzugsweise einstückig ausgebildet und vorzugsweise aus einer Metallplatte bzw. Aluminiumplatte einstückig ausgestanzt. Nach dem Zusammenbau der beiden
Kontaktteile werden die beiden Bodenbereiche von den
Federbereichen zueinander gegenüberliegend gehalten. Der Abstand der beiden Bodenbereiche variiert durch die Federung der Federbereiche .
Die beiden Kontaktteile weisen an den freiliegenden Enden der Federbereiche jeweils einen im Wesentlichen parallel zu dem Bodenbereich verlaufenden breitflächigen Endbereich auf, wobei die Endbereiche der korrespondierenden Federbereiche der beiden Kontaktteile zueinander kaltgeschweißt bzw. kaltgelötet sind. Dabei sind die Boden- und Federbereiche so breitflächig ausgeführt, dass die Kontaktteile eine Übertragung von elektrischem Strom von Höhe 1000A ermöglichen.
Die Aufgabe wird ferner mit einem breitflächig und einstückig ausgeformten Kontaktelement für den Energiespeicher der eingangs genannten Art gelöst, welches zwei Bodenbereiche und zumindest zwei elastisch bzw. elastoplastisch verformbare Federbereiche aufweist, wobei das Kontaktelement mit einem ersten Bodenbereich mit dem Minuspol der ersten Energiespeichereinheit und mit einem zweiten Bodenbereich mit dem Pluspol der zweiten
Energiespeichereinheit, bzw. mit einem ersten Bodenbereich mit dem Minus- bzw. Pluspol des Energiespeichers und mit einem zweiten Bodenbereich mit dem Minus- bzw. Pluspol der einen
Energiespeichereinheit elektrisch kontaktiert ist, und durch elastische bzw. elastoplastische Verformung die Längenänderung bzw. Längenausdehnung der Energiespeichereinheiten ausgleicht, und Durchfließen eines elektrischen Stromes mit einer
Stromstärke von über 1000A zwischen den Energiespeichereinheiten bzw. von den Energiespeichereinheiten zu dem Minus- bzw. Pluspol des Energiespeichers ermöglicht.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines
Ausführungsbeispiels unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutet. Als Ausführungsbeispiel dient ein Energiespeicher für Elektroantrieb eines Fahrzeugs. Dabei zeigt
Figur 1 den erfindungsgemäßen Energiespeicher mit zwei in
Reihe beschalteten Energiespeicherzellen in schräger
Draufsicht und ohne das Gehäuse,
Figur 2 den erfindungsgemäßen Energiespeicher ohne das
Gehäuse in Explosionsansicht. In beiden Figuren sind lediglich die Komponenten des
erfindungsgemäßen Energiespeichers dargestellt, welche für die Beschreibung der Erfindung erforderlich sind. Der
erfindungsgemäße Energiespeicher weist je nach Ausführungen mehr oder weniger weitere Komponenten wie z. B. Gehäuse, Elektronik zur Überwachung der Energiespeicherzellen.
Gemäß den beiden Figuren umfasst der Energiespeicher zwei in Reihe beschalteten Energiespeicherzellen 11, 12 und zwei Anschlusselemente 21, 22, also Minus- bzw. Pluspole des
Energiespeichers, welche die Plus- und Minuspole der jeweiligen Zellen 11, 12 mit den jeweiligen Stromanschlüssen des
Energiespeichers elektrisch verbinden. Ferner weist der Energiespeicher ein die beiden Zellen 11, 12 elektrisch verbindendes Kontaktelement 30 auf, welches erfindungsgemäß zum Ausgleichen der Ausdehnung der beiden Zellen 11, 12 in deren Längsachse dient und somit auch als
Kompensationselement bezeichnet werden kann.
Das Kontaktelement 30 besteht, wie die Explosionsansicht der Figur 2 darstellt, aus zwei zueinander weitgehend symmetrischen zueinander gegenüberliegenden Kontaktteilen 31, 32, welche jeweils einen Bodenbereich 311, 321 und vier Federarme 312, 322 aufweisen. Der eine Kontaktteil 32 weist zusätzlich eine Ausformung 40 zum Spannungsabgriff auf, womit das
Spannungspotential am Kontaktelement 30 gemessen werden kann.
Die Federarme 312, 322, der Bodenbereich 311, 321 sowie die Ausformung 40 zum Spannungsabgriff jedes Kontaktteils 31, 32 sind aus dem Walzaluminium mit wenig Materialverlust einstückig ausgestanzt und in die entsprechende Form gebogen.
Die Federarme 312, 322 sind elastisch bzw. elastoplastisch verformbar. Durch elastische bzw. elastoplastische Verformung kompensieren die Federarme 312, 322 bzw. das Kontaktelement 30 die Längenänderung bzw. Längenausdehnung der
Energiespeicherzellen 11, 12. Mit dem Bodenbereich 311 ist der Kontaktteil 31 am Minuspol der ersten Energiespeicherzelle 11 fest angeschweißt. Analog ist der andere Kontaktteil 32 am Pluspol der zweiten
Energiespeicherzelle 12 mit dem Bodenbereich 321 fest angeschweißt. Da die Anschlüsse der beiden Energiespeicherzellen 11, 12 aus Aluminium bestehen, können die Kontaktteile 31, 32, welche ebenfalls aus Aluminium hergestellt sind, mittels einfachen Schweißverfahrens an den Anschlüssen fest geschweißt werden.
So sind niederohmige Stoffschlüssige Verbindungen zwischen den Kontaktteilen 31, 32 und den Anschlüssen an den Zellen 11, 12 kostengünstig hergestellt, welche zugleich resistent gegen elektro-chemische Korrosion und Materialermüdung sind.
Die Federarme 312, 322, der Bodenbereich 311, 321 sowie die Ausformung 40 sind so breitflächig ausgeführt, dass die
Kontaktteile 31, 32 bzw. das Kontaktelement 30 niederohmig ist und einen Stromdurchfluss zwischen den beiden Zellen 11, 12 mit einer Stromstärke von 1000A über 3 Sekunden mit einer
vernachlässigbaren Verlustleistung ermöglicht.
Die freiliegenden Enden 313, 323 der Federarme 312, 322 der Kontaktteile 31, 32 sind parallel zu den jeweiligen
Bodenbereichen 311, 321 verlaufend und breitflächig gebogen. Die zueinander korrespondierenden Enden 313, 323 der Federarme 312, 322 der beiden Kontaktteile 31, 32 sind zueinander kaltgeschweißt bzw. kaltgelötet. So bilden die beiden Kontaktteile 31, 32 zusammengeschweißt das niederohmige Kontaktelement 30 zur Übertragung vom elektrischen Strom zwischen den beiden
Energiespeicherzellen 11, 12 und zugleich zur Kompensation der Längenausdehnung bei den Zellen 11, 12. Durch die Stoffschlüssige Verbindung vom Kontaktelement 30 zu den beiden Energiespeicherzellen 11, 12 aus nur Aluminium ist die elektro-chemische Korrosion zwischen verschiedenen Materialien in der feucht warmen Umgebung vermieden. Die relative große Ausdehnung der Zellen 11, 12, welche durch Alterungseffekten in den Zellen 11, 12 und thermische Ausdehnung des Wickels und durch Entstehung von Elektrolytdampfspannung verursacht wird, kann durch die elastische bzw. elastoplastische Verformung der Federarmen 312, 322 des Kontaktelements 30 einfach aufgefangen werden.
So ist ein Kontaktelement für Energiespeicher mit in Reihe beschalteten Energiespeicherzellen geschaffen, welches zugleich als „Kompensationselement" dient und sowohl die ständigen „hochfrequenten" Längenveränderung der Zellen infolge der ständigen Lade-/Entladephasen als auch die „niederfrequenten" Längenveränderung der Zellen infolge der Schwankungen der Umgebungstemperatur sowie die Ausdehnung der Zellen über die gesamte Lebensdauer ohne Materialermüdung ausgleichen kann.
Bezugzeichenliste
11, 12 Energiespeicherzelle
21, 22 Anschlusselemente bzw. Minus- bzw. Pluspole des
EnergieSpeichers
30 Kontaktelement
31, 32 Kontaktteil des Kontaktelements
311, 321 Bodenbereich des Kontaktelements
312, 322 Federarm des Kontaktelements
313, 323 Endbereich des Federarms
40 Ausformung zum Spannungsabgriff
41 Freiliegendes Ende der Ausformung

Claims

Patentansprüche
1. Energiespeicher mit zumindest zwei zueinander in einer Reihe angeordneten Energiespeichereinheiten (11, 12), dadurch gekennzeichnet, dass
- der Energiespeicher zumindest ein breitflächig und einstückig ausgeführtes Kontaktelement (30) aufweist,
- wobei dieses Kontaktelement (30) zwei zueinander
gegenüberliegende Bodenbereiche (311, 321) und zumindest zwei die beiden Bodenbereiche (311, 321) miteinander verbindende, elastisch bzw . elastoplastisch verformbare Federbereiche (312, 322) aufweist,
- wobei das Kontaktelement (30) mit einem ersten
Bodenbereich (311) mit dem Minuspol der ersten Energiespeichereinheit (11) und mit einem zweiten Bodenbereich (321) mit dem Pluspol der zweiten Energiespeichereinheit (12) elektrisch kontaktiert ist, und
- durch elastische bzw. elastoplastische Verformung der Federbereiche (312, 322) die Längenänderung bzw.
Längenausdehnung der Energiespeichereinheiten (11, 12) bzw. des Energiespeichers ausgleicht.
Energiespeicher mit zumindest einer Energiespeichereinheit (11) ,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Energiespeicher zumindest ein breitflächig und einstückig ausgeführtes Kontaktelement (30) aufweist,
- wobei dieses Kontaktelement (30) zwei Bodenbereiche (311, 321) und zumindest zwei elastisch bzw.
elastoplastisch verformbare Federbereiche (312, 322) aufweist,
- wobei das Kontaktelement (30) mit einem ersten
Bodenbereich (311)mit dem Minus- bzw. Pluspol (21, 22) des Energiespeichers und mit einem zweiten Bodenbereich (321) mit dem Minus- bzw. Pluspol der einen Energiespeichereinheit (11) elektrisch kontaktiert ist, und
- durch elastische bzw. elastoplastische Verformung der Federbereiche (312, 322) die Längenänderung bzw.
Längenausdehnung der Energiespeichereinheiten (11) bzw. des Energiespeichers ausgleicht.
Energiespeicher nach Anspruch 1 oder 2, wobei das
Kontaktelement (30) aus einem niederohmigen Material besteht und breitflächig und einstückig ausgeführt ist, sodass dieses Kontaktelement (30) ein Durchfließen eines elektrischen Stromes mit einer Stromstärke von 1000A über 3 Sekunden zwischen den Energiespeichereinheiten (11, 12) bzw. von den Energiespeichereinheiten (11, 12) zu dem Minusbzw. Pluspol (21, 22) des Energiespeichers ermöglicht.
Energiespeicher nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kontaktelement (30) eine Ausformung (40) zum Spannungsabgriff zum Messen des Spannungspotentials am Kontaktelement (30) aufweist.
Energiespeicher nach Anspruch 4, wobei das freiliegende Ende (41) der Ausformung (40) mit einem niederohmigen Material gegen Korrosion beschichtet ist.
Energiespeicher nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kontaktelement (30) aus einem ersten Kontaktteil (31) und einem zweiten Kontaktteil (32) zusammengebaut ist, wobei der erste und zweite Kontaktteil (31, 32) jeweils einen Bodenbereich (311, 321) und zumindest zwei
Federbereiche (312, 322) aufweist.
Energiespeicher nach Anspruch 6, wobei die beiden
Federbereiche (312, 322) eines Kontaktteils (31, 32) und der Bodenbereich (311, 321) dieses Kontaktteils (31, 32) einstückig ausgebildet sind. Energiespeicher nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kontaktelement (30) bzw. die Kontaktteile (31, 32) des Kontaktelements (30) aus einer Metallplatte einstückig gestanzt sind.
Energiespeicher nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kontaktelement (30) bzw. die Kontaktteile (31, 32) des Kontaktelements (30) aus Aluminium bestehen.
Energiespeicher nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die beiden Kontaktteile (31, 32) an den freiliegenden Enden der Federbereiche (312, 322) jeweils einen im Wesentlichen parallel zu dem Bodenbereich (311, 321) verlaufenden breitflächigen Endbereich (313, 323) aufweisen, wobei die Endbereiche der korrespondierenden Federbereiche (313, 323) der beiden Kontaktteile (31, 32) zueinander
kaltgeschweißt bzw . kaltgelötet sind, wobei die Endbereiche (313, 323) so breitflächig ausgeführt sind, dass die Kontaktteile (31, 32) bzw. das Kontaktelement (30) eine Übertragung von elektrischem Strom von 1000A über 3 Sekunden ermöglichen .
Kontaktelement für elektrische Verbindung zwischen zwei in Reihe beschalteten Energiespeichereinheiten (11, 12) eines Energiespeiehers ,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Kontaktelement (30) zwei zueinander
gegenüberliegende Bodenbereiche (311, 321) und zumindest zwei die beiden Bodenbereiche (311, 321) miteinander verbindende, elastisch bzw . elastoplastisch verformbare Federbereiche (312, 322) aufweist und breitflächig und einstückig geformt ist,
- wobei das Kontaktelement (30) durch elastische bzw. elastoplastische Verformung der Federbereiche (312, 322) die Längenänderung bzw. Längenausdehnung der
Energiespeichereinheiten (11, 12) bzw. des
Energiespeichers ausgleicht, - wobei das Kontaktelement (30) aus einem niederohmigen Material besteht und breitflächig und einstückig geformt ist, sodass dieses Kontaktelement (30) ein Durchfließen eines elektrischen Stromes mit einer Stromstärke von 1000A über 3 Sekunden zwischen den
Energiespeichereinheiten (11, 12) ermöglicht.
Kontaktelement nach Anspruch 11, wobei das Kontaktelement (30) eine Ausformung (40) zum Spannungsabgriff zum Messen des Spannungspotentials am Kontaktelement (30) aufweist.
Kontaktelement nach Anspruch 12, wobei das freiliegende Ende (41) der Ausformung (40) mit einem niederohmigen Material gegen Korrosion beschichtet ist.
Kontaktelement nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei das Kontaktelement (30) einen ersten Kontaktteil (31) und einen zweiten Kontaktteil (32) umfasst, wobei der erste und zweite Kontaktteil (31, 32) jeweils einen Bodenbereich (311, 321) und zumindest zwei Federbereiche (312, 322) aufweist, wobei die beiden Federbereiche (312, 322) eines Kontaktteils (31, 32) und der Bodenbereich (311, 321) dieses Kontaktteils (31, 32) einstückig ausgebildet sind, wobei das Kontaktelement (30) bzw. die Kontaktteile (31, 32) des Kontaktelements (30) aus einer Metallplatte, insb. aus Aluminiumplatte einstückig gestanzt sind.
Kontaktelement nach Anspruch 14, wobei die beiden
Kontaktteile (31, 32) an den freiliegenden Enden der Federbereiche (312, 322) jeweils einen im Wesentlichen parallel zu dem Bodenbereich (311, 321) verlaufenden breitflächigen Endbereich (313, 323) aufweisen, wobei die Endbereiche der korrespondierenden Federbereiche (313, 323) der beiden Kontaktteile (31, 32) zueinander
kaltgeschweißt bzw . kaltgelötet sind, wobei die Endbereiche (313, 323) so breitflächig ausgeführt sind, dass die Kontaktteile (31, 32) eine Übertragung von elektrischem Strom von 1000A über 3 Sekunden ermöglichen.
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