WO2012065960A1 - Battery housing for receiving at least one battery cell - Google Patents

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WO2012065960A1
WO2012065960A1 PCT/EP2011/070086 EP2011070086W WO2012065960A1 WO 2012065960 A1 WO2012065960 A1 WO 2012065960A1 EP 2011070086 W EP2011070086 W EP 2011070086W WO 2012065960 A1 WO2012065960 A1 WO 2012065960A1
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housing
battery
housing cover
cover
battery cell
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PCT/EP2011/070086
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Thomas Heckenberger
Fan Jin
Thomas Schiehlen
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Behr Gmbh & Co. Kg
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • Battery housing for holding at least
  • the present invention relates to a battery housing for receiving at least one battery cell and to an energy storage device.
  • EP 0 169 179 A1 describes a two-part battery case without cover, wherein the battery case is welded from a tubular part and a plate-shaped bottom. It is the object of the present invention to provide an improved battery case for receiving at least one battery line and an improved energy storage device.
  • a battery housing for receiving at least one battery cell and an energy storage device according to the main claims.
  • the present invention is based on the finding that the use of an alternative to metal material is required to achieve a weight reduction in a battery housing. It should be noted that the housing requires a material with high mechanical strength and high toughness.
  • a weight-reduced battery housing with a high protective effect for internal battery cells can be produced.
  • housing parts of the battery case can be made inherently rigid and liquid-tight. Forming or reshaping the polymer makes it easy to integrate functional elements into the housing.
  • the battery housing according to the invention also offers a high degree of functional integration. As a result, functions such as holding and fixing individual components can be realized. In addition, brackets can be taken directly into the housing during the manufacturing process, which has a positive effect on the manufacturing costs.
  • the present invention provides a battery housing for accommodating at least one battery cell, with the following features: a one-piece housing cover made of a polymer material, wherein the housing cover has a cover area and a wall area and an inner contour of the housing cover essentially corresponds to an outer contour of the at least one battery cell; and a single-level housing bottom of a polymer material, wherein the housing bottom is mechanically connectable via a connecting region with the wall region of the housing cover.
  • a housing cover can be understood to mean a component of the battery housing which, together with the housing bottom, can form an interior protected against environmental influences.
  • the housing cover can form an upper, lower or lateral cover of the battery housing.
  • the lid region can span over a base area of the battery cells.
  • the wall portion may extend along the side surfaces of the battery cells.
  • the contour of the housing cover may also be rectangular, so that the wall portion may consist of four wall pieces.
  • the connection area may have a contact surface between the housing cover and the housing. Be caseback.
  • suitable connecting elements in the connecting region of the housing cover can be firmly connected to the housing bottom.
  • the housing cover and the housing bottom can each be cast or sprayed in one piece.
  • the housing cover and the housing bottom can be produced by a hot forming process.
  • the polymer material may be injection-moldable, have high mechanical strength and impact strength, be anti-static and flame-retardant, and be difficult to burn.
  • the polymer material can be resistant to aging and heat-resistant.
  • the polymer material can be electrically and magnetically shielding.
  • the housing cover or the housing bottom can have electrical feedthroughs, for example electrical leads, which enable electrical contacting of the at least one battery cell.
  • the housing cover or the Housing bottom structures for mounting the battery cells within the battery case or for securing the battery case to a support structure.
  • the battery case may include a seal disposed in the connection area.
  • the seal can be arranged circumferentially around an edge of the housing bottom.
  • the seal can be made of an elastic
  • the battery case can be protected, for example against ingress of dust, water and moisture.
  • the battery housing may have a screw, which is arranged in the connection area, to screw the housing cover to the housing bottom.
  • a screw connection can be a connection of two parts by means of one or more screws or bolts which can produce a thrust force and a corresponding mating thread along a main direction of extension of the screw or bolt.
  • the housing cover and / or the housing bottom may have at least one stiffening element and / or a bead.
  • the stiffening element can be realized as a protruding over a surface of the housing cover or the housing bottom rib and cause an increase in rigidity of the housing cover or the housing bottom.
  • a bead may be a recess which, in addition to the stiffener, leads to a saving of material.
  • the housing cover and / or the housing bottom may have an Entformschräge for removing the housing cover and / or the Have housing bottom of a manufacturing facility.
  • the housing cover and the housing bottom can be removed along a removal direction from a production device, such as an injection mold.
  • a production device such as an injection mold.
  • the housing bottom can have a depression, wherein an inner contour of the depression essentially corresponds to the outer contour of the at least one battery cell.
  • the housing cover and / or the housing bottom can have at least one pressure compensation device and / or a condensate drainage device.
  • the pressure compensation device By the pressure compensation device, a pressure difference between an inside and an outside of the battery case can be compensated.
  • the pressure compensation device may be a gas-permeable membrane which is impassable for liquids and solids.
  • a condensate drainage device can absorb moisture condensing within the battery casing and discharge it into an environment of the battery casing.
  • the condensate discharge device may be a through-hole through the housing cover or the housing bottom.
  • the polymer material can be a material from the group of high-performance thermoplastics, polymer blends, thermosets, nanometal plastic hybrids and chemically and toughened thermoplastics.
  • a high performance thermoplastic can be a heat-fusible and sprayable plastic.
  • a polymer blend can be a mixture of several plastics.
  • a du- Roplast may be a reactive curing plastic that is not meltable.
  • a nanometallic plastic hybrid can be a mixture of metal components and
  • a chemically or toughened thermoplastic can be a thermoplastic with a residual flowability in the cured state. As a result, a high energy absorption capacity can be achieved.
  • the polymer material may have antistatic properties. As a result, electrostatic charges of the battery case can be avoided and electromagnetic interference fields are weakened.
  • the invention also includes an energy storage device, having the following features: a battery housing according to the approach presented here; and at least one battery cell, wherein the battery cell is arranged inside the battery housing,
  • a battery cell may be an electrical energy storage unit.
  • the battery cell may have electrical contacts for contacting with electrical leads.
  • the battery case can protect the battery cells from external influences such as moisture, dust, shock and heat.
  • Fig. 1 is an isometric view of a housing cover according to an embodiment of the invention.
  • 2 shows a section through an energy storage device according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 1 shows an isometric external view of a battery case according to an embodiment of the present invention. Shown is a view of a lid surface, a first wall surface and a second wall surface of a housing cover 102 of the battery case.
  • the housing cover 102 has a quadrangular, approximately square cover surface, followed by four wall surfaces.
  • a cross-shaped stiffening bead 104 is introduced in the lid surface. This gives additional stability by supporting edge surfaces.
  • the depressions of the stiffening bead 104 extend along the diagonals of the top surface.
  • the housing cover 102 has bores 106 for a screw connection. For clarity, only one of the bore 106 is provided with a reference numeral.
  • the holes 106 are arranged circumferentially around the housing cover 102.
  • the holes are arranged on a, a base surface of the housing cover 102 facing edge of the wall surfaces. Through each of the holes, a screw can be plugged to screw the housing cover 102 with a housing bottom (shown in Fig. 2).
  • the wall surfaces with each other and the wall surfaces with the lid surface have an edge rounding.
  • Fig. 2 shows a sectional view through an energy storage device with a battery housing and cells, according to an embodiment of the present invention.
  • the battery case has an upper housing part 102 and a housing lower part 202.
  • the housing upper part 102 corresponds to the housing cover 102 described with reference to FIG. 1.
  • the housing lower part 202 has a plate-like shape and can serve as a housing bottom or floor pan.
  • An underside of the lower housing part 202 is flat and extends between the wall surfaces of the upper housing part 102. In this case, the underside of the lower housing part 202 terminates flush with the edges of the wall surfaces of the upper housing part 102.
  • a cavity for, according to this embodiment, at least two battery cells 204 is formed.
  • the battery cells 204 are cuboid-shaped and are received by a recess 206 in the housing part 202. As a result, the battery cells 204 are secured against lateral displacement.
  • the cavity within the battery case is larger than the space occupied by the adjacent battery cells 204.
  • an inner contour of the upper housing part 102 has a distance from the battery cells 204.
  • Inner wall surfaces of the upper housing part 102 are aligned orthogonally to the lid surface of the upper housing part 102.
  • the upper housing part 102 On outer wall surfaces, the upper housing part 102 has a Aushebeschräge 208, so that a thickness of the wall surfaces tapers towards the lid surface.
  • the housing base 202 is also provided with Aushebeschrägen 208 at the, adjacent to the wall surfaces edges.
  • Aushebeschrägen 208 on the lower housing part 202 has a Batterieziellen 204 facing surface of the housing base 202 smaller dimensions than the opposite bottom.
  • the Aushebeschrägen 208 or Entformschrägen serve, for example, in a production of the upper housing part 102 or the housing base 202 by injection molding to remove the after injection of liquefied polymer material into a manufacturing mold by curing the polymer material resulting upper housing part 102 or lower housing part 202 of the manufacturing form.
  • the battery housing shown in Fig. 2 will be described with reference to an exemplary embodiment.
  • the housing shown is made of two parts, the cover 102 and the bottom pan 202.
  • both parts 102, 202 are produced by an injection molding process, but also alternative manufacturing processes such as deep drawing or hot forming are possible.
  • Lid 102 and bottom pan 202 are preferably bolted.
  • the sealing takes place via conventional sealing materials.
  • beads are provided on both the lid 102 and the bottom pan 202.
  • the positioning of the battery cells 204 can be seen.
  • the battery cells 204 are fixed by a depression in the bottom pan 202.
  • the housing is made of plastic » to ensure mass production efficiently and inexpensively.
  • the battery housing is configured to receive component parts, such as battery cells, frame, electronic components and at the same time connect to a body shell.
  • this housing provides sufficient protection against intrusions, as they occur especially in accidents.
  • a plastic is selected, which is preferably injection-moldable, has a high mechanical strength or impact resistance, is antistatic, highly flammable, difficult to burn, resistant to aging, heat-resistant and electrically and magnetically shielding.
  • the illustrated battery case offers significant advantages in weight over conventional metal cases.
  • the polymer used preferably has very high strength and impact resistance values. Thus, a higher ductility is given even at lower temperatures.
  • the high demands that are currently placed on battery case met. With the use of manufacturing processes such as injection molding or thermoforming can produce profitable battery housing in large quantities and at a reasonable cost. At the end of the life cycle, the parts can be separated and recycled by separating.
  • the battery case protects the inside of the battery against the ingress of dust, water and moisture. Furthermore, the use of plastic as a material for the battery case compared to metals leads to cost savings in terms of material costs and production costs.
  • the selected material should be suitable for this manufacturing process.
  • the plastic of the housing should have high strength and toughness values. Based on a puncture test according to DIN EN ISO 6603-2 C, the polymer material is tested for high strength and toughness or impact strength.
  • Non-electrically conductive materials tend to electrostatic charge. This results in not only the attraction of dust but also high electrical voltages, which can lead to sparking during discharge. To avoid this, the material used has antistatic properties. Since the component can be installed in the engine compartment of an automobile, it should be difficult to ignite or fire. (V0 required). Likewise, flame formation or soot evolution is undesirable. Therefore, the material used is hardly combustible. In order to normally reach a service life of 10-15 years, according to the OEM criteria, the plastic is resistant to aging. Since the battery case is exposed to a thermal continuous load, for example, a continuous service temperature of 40-50 ° C and a short time a temperature of 60-80 ° C, is The material used is heat resistant to dimensional stability. The housing shields the battery cells electrically and magnetically.
  • the battery housing is divided into two parts, on the one hand in a housing cover and the other in a housing bottom. Both parts are made of plastic. This ensures cost-effective processing and weight-optimized implementation. By embroidering and connecting to the bottom of the housing it gets the necessary stability ..
  • the housing is waterproof and can be opened and re-sealed watertight.
  • the housing also includes elements for pressure equalization or to avoid condensation.
  • housing material Several suitable types of plastic are available for use as housing material,
  • thermoplastics High Impact Polystyrene (HIPS) and glass fiber-filled modified polyphenyloxides (PPO).
  • HIPS is produced via copolymerization with styrenic monomers and 5-10% rubber types.
  • a suitable polymer blend can consist, for example, of polycarbonate (PC) and acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS).
  • PC polycarbonate
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • Increased ABS addition results in an increase in impact strength, with a preferred addition level being 5-30%.
  • SBS styrene butadiene styrene
  • SEBS styrene-ethylene butadiene styrene
  • suitable polymer blends include long or short fiber filled polycarbonate (PC) / polybutylene terephthalate (PBT) blends, polypropylene (PP) / ethylene propylene diene monomer (EPDM) blends, polyamide (PA6 / 66) blends , PP / Engage blends or PA with partially aromatic moieties such as meta-xylylenediamine (MXD6), poly (meta-phenylene-isophthalamide) (mPIPA) or poly (para-phenylene-dithaphthalamide) (pPTPA).
  • MXD6 meta-xylylenediamine
  • mPIPA poly (meta-phenylene-isophthalamide)
  • pPTPA para-phenylene-dithaphthalamide
  • a polyblend of acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) / thermoplastic is suitable Polyurethane (TPU).
  • thermoplastic polyurethane causes an increase in scratch resistance.
  • glass fibers or talc are often added, preferably with 10-60% glass fiber content or talcum content, in order to increase the rigidity of the component.
  • compatibilizers are needed, such as ABS grafted with maleic anhydride (ABS-g-MAH preferably 0.5-5%). By using it, the impact strength of a PC / ABS blend can be increased by 1.5 to 2.5 times.
  • ABS-g-MAH polycarbonate grafted with styrene-maleic anhydride
  • PC-g-SMA polycarbonate grafted with styrene-maleic anhydride
  • LLDPE-g-MAH linear low-density polyethylene grafted with maleic anhydride
  • nano-metal-plastic-hybrid-compound Metafuse Depont is characterized by a high strength and high rigidity and is therefore also suitable as a material for the housing.
  • thermoplastic As a high-performance thermoplastic, the use of PC, High Density Polyethylene (HOPE), PA 6/66 copolymer with glass fiber reinforcement or polyurethane with Reacted Injection Molding (RIM-PU) offers high impact resistance. Due to the requirements of puncture testing, other thermoplastics may need to be toughened to some degree.
  • novel toughening modifiers such as ultrafine calcium carbonate leads to an increase in impact resistance and rigidity. This can be achieved for example by the use of ultrafine talcum powder or mica powder with a content of 10-50%.
  • polystyrene PS
  • polymethylmethacrylate PMMA
  • SAN styrene-acrylonitrile copolymer
  • an elastomer such as EPDM, Engage (ethylene-octene copolymer) or styrene-butadiene rubber (SBR) (preferably 5-20%), thereby achieving an increase in impact resistance of 5-10%.
  • thermoset there is the possibility of using a fiber-matrix semi-finished product (Sheet Molding Compound, SMC) or unsaturated polyester (UP) reinforced with glass fibers, novoloid fibers and calcium carbonate with a preferred total addition of up to 70%.
  • SMC Sheet Molding Compound
  • UP unsaturated polyester
  • the strength of a plastic can be improved by the addition of glass, aramid, or carbon fibers.
  • nanocomposites preferably 5-50%, e.g. 6-Clay nanocomposites, stearylbenzyldimethylammonium chloride-modified montmorillonite, surfactant-phyllosilicate nanocomposites or silica.
  • Suitable flame retardants for a PC / ABS or PPO / HIPS blend are bisphenol A, disphenyl phosphates, triphenyl phosphates or resorcinol diphenyl phosphates with a preferred total addition amount of 5-30%. Furthermore, flame retardants of red phosphorus, ammonium polyphosphates, phenoxy-terminated tetrabromobisphenol-A carbo- nate oligomer, Alkalimetallorganosulfonate and magnesium hydroxide offer.
  • Suitable antistatic additives for the system are, for example, ethoxylated amines, alkyl sulfonate and fatty acid esters with an addition amount of 0.1-3%.
  • additives such as graphite, metal powder and metal fibers or carbon blacks, which additionally act as nucleating and reinforcing agents, are added.
  • the use of copper-nickel metal powder having a content of 10-20% had a volume resistivity of up to 3 Ocm, further can silver-plated copper fibers, preferably 15 -35%, to be applied.
  • PC can be significantly reduced by the use of 20-25% iron fibers, the electrical volume resistance.
  • Grilon XE 5037 has a modulus of elasticity of 12800 N / mm 2 , a breaking stress of 180 MPa and an ultimate elongation of 2.3%. There are no data on an Izod impact strength and an Izod impact strength.
  • Grilon XE 5037 has a Charpy impact strength of 100 kJ / m 2 and a Charpy impact toughness of 40 kJ / m 2 . With the puncture test, a maximum force F m of 3553, 17N, a deformation at maximum force F l m of 4.90 mm and an energy to maximum force E m of 10.70J was determined.
  • Grivory XE 5041 has a modulus of elasticity of 16500 N / mm 2 , a breaking stress of 235 MPa and a breaking elongation of 2.4%. There are no data on an Izod impact strength and an Izod impact strength. Grivory XE 5041 has a Charpy impact strength of 100 kJ / m 2 and a Charpy impact toughness of 35 kJ / m 2 . With the puncture test, a maximum force F m of 3490, 17N, a deformation at maximum force F l m of 4.04mm and an energy to maximum force E m of 3.19J was determined Makrob!
  • End DP UT6007 has a modulus of elasticity of 2200 N / mm 2 , a breaking stress of 80 MPa, and an elongation at break greater than 50%.
  • the material In a test for impact strength according to Izod no break occurred, the material has a notch impact strength according to Izod of 50 U / m 2 .
  • a Charpy impact test no break occurred.
  • Makroblend DP UT6007 has a Charpy impact strength of 60 kJ / m 2 .
  • a maximum force F m of 5873.43N was determined to be a deformation at maximum force F l m of 14.14 mm and an energy to maximum force E m of 50.67J.
  • Bayblend T88 GF 30 has a modulus of elasticity of 10000 N / mm 2 , a breaking stress of 135 MPa, an elongation at break of 2.0%, an impact strength (Izod) of 40 kJ / m 2 and an impact strength (Izod) of 12 kJ / m 2 on. Charpy impact strength and Charpy impact strength data are not available. With the penetration test a maximum force F m was determined by 1943.36N a deformation at maximum force F m l of 3,84mm and an energy to maximum force E m of 4.55J.
  • Makroblend DP UT6007 is best suited as the material for the housing in terms of the penetration test. It becomes clear that it is not the modulus of elasticity, which in Makroblend DP UT6007 is relatively low compared to the other materials, but the elongation at break and the impact strength, which are at a relatively high value, that are decisive for the functional performance of the component.

Abstract

The invention relates to a battery housing for receiving at least one battery cell, and to an energy storage device. The battery housing comprises a one-piece housing cover (102) made of a polymer material and a one-piece housing base (202) made of a polymer material. The housing cover comprises a lid region and a wall region and an internal contour of the housing cover (102) corresponds substantially to an external contour of the at least one battery cell. The housing base (202) can be mechanically connected to the wall region of the housing cover (102) by way of a connecting region.

Description

Batteriegehäuse zur Aufnahme zumindest  Battery housing for holding at least
einer Batteriezeile  a battery line
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Batteriegehäuse zur Aufnahme zumindest einer Batteriezelle sowie auf eine Energiespeichervorrichtung. The present invention relates to a battery housing for receiving at least one battery cell and to an energy storage device.
Derzeitige Batteriegehäuse sind meist aus Metallen wie Edelstahl oder Aluminium gefertigt. Diese weisen entscheidende Gewichtsnachteile auf. Zudem werden diese Gehäuse meist als Blechkonstruktion verschweißt oder als Gußkonstruktion ausgeführt, was einen weiteren wirtschaftlichen Nachteil nach sich zieht. Durch die Verschweißung des Gehäuses besteht keinerlei Möglichkeit das Gehäuse während der Gebrauchsdauer zu öffnen, zudem schränkt dies die Recyclebarkeit erheblich ein. Ist ein wiederverschließbares Gehäuse vorgesehen, so entstehen weitere Kosten-, Gewichts-, sowie Bauraumnachteile. Current battery cases are usually made of metals such as stainless steel or aluminum. These have significant weight penalties. In addition, these cases are usually welded as a sheet metal construction or designed as a cast construction, which entails a further economic disadvantage. Due to the welding of the housing, there is no possibility to open the housing during the service life, moreover it considerably limits the recyclability. If a resealable housing is provided, the result is further cost, weight and space disadvantages.
Die EP 0 169 179 A1 beschreibt eine zweiteilige Batteriehülle ohne Deckel, wobei die Batteriehülle aus einem schlauchförmigen Teil und einem plattenförmi- gen Boden verschweißt wird. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Batteriegehäuse zur Aufnahme zumindest einer Batteriezeile sowie eine verbesserte Energiespeichervorrichtung zu schaffen. EP 0 169 179 A1 describes a two-part battery case without cover, wherein the battery case is welded from a tubular part and a plate-shaped bottom. It is the object of the present invention to provide an improved battery case for receiving at least one battery line and an improved energy storage device.
Diese Aufgabe wird durch ein Batteriegehäuse zur Aufnahme zumindest einer Batteriezelle sowie eine Energiespeichervorrichtung gemäß den Hauptansprüchen gelöst. This object is achieved by a battery housing for receiving at least one battery cell and an energy storage device according to the main claims.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Verwendung eines zu Metall alternativen Werkstoffs erforderlich ist, um bei einem Batteriegehäuse eine Gewichts red uktion zu erreichen. Dabei ist zu beachten, dass für das Gehäuse ein Werkstoff mit einer hohen mechanischen Festigkeit sowie einer hohen Zähigkeit erforderlich ist. The present invention is based on the finding that the use of an alternative to metal material is required to achieve a weight reduction in a battery housing. It should be noted that the housing requires a material with high mechanical strength and high toughness.
Vorteilhafterweise kann durch Verwendung eines organischen Polymers ein gewichtsreduziertes Batteriegehäuse mit einer hohen Schutzwirkung für innenliegende Batteriezellen hergestellt werden. Zum Schutz der Batteriezellen vor Umwelteinflüssen können Gehäuseteile des Batteriegehäuses eigensteif und flüssigkeitsdicht ausgeführt werden. Durch eine Urformung oder Umformung des Polymers lassen sich einfach funktionale Elemente in das Gehäuse integrieren. Advantageously, by using an organic polymer, a weight-reduced battery housing with a high protective effect for internal battery cells can be produced. To protect the battery cells from environmental influences housing parts of the battery case can be made inherently rigid and liquid-tight. Forming or reshaping the polymer makes it easy to integrate functional elements into the housing.
Das erfindungsgemäße Batteriegehäuses bietet zudem eine hohe Funktionsintegration. Dadurch lassen sich Funktionen wie Halten und Fixieren einzelner Komponenten realisieren. Zudem können Halterungen direkt am Gehäuse beim Herstellungsprozess mit berücksichtigt werden, was sich positiv auf die Herstellkosten auswirkt. The battery housing according to the invention also offers a high degree of functional integration. As a result, functions such as holding and fixing individual components can be realized. In addition, brackets can be taken directly into the housing during the manufacturing process, which has a positive effect on the manufacturing costs.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Batteriegehäuse zur Aufnahme zumindest einer Batteriezelle, mit folgenden Merkmalen: einem einstückigen Gehäusedeckel aus einem Polymerwerkstoff, wobei der Gehäusedeckel einen Deckelbereich und einen Wandbereich aufweist und eine Innenkontur des Gehäusedeckels im Wesentlichen einer Außenkontur der zumindest einen Batteriezelle entspricht; und einem einstöckigen Gehäuseboden aus einem Polymerwerkstoff, wobei der Gehäuseboden über einen Verbindungsbereich mit dem Wandbereich des Gehäusedeckels mechanisch verbindbar ist. The present invention provides a battery housing for accommodating at least one battery cell, with the following features: a one-piece housing cover made of a polymer material, wherein the housing cover has a cover area and a wall area and an inner contour of the housing cover essentially corresponds to an outer contour of the at least one battery cell; and a single-level housing bottom of a polymer material, wherein the housing bottom is mechanically connectable via a connecting region with the wall region of the housing cover.
Unter einem Gehäusedeckel kann ein Bestandteil des Batteriegehäuses verstanden werden, der zusammen mit dem Gehäuseboden einen gegen Umwelteinflüsse geschützten Innenraum ausbilden kann. Je nach Einbaulage kann der Gehäusedeckel eine obere, untere oder seitliche Abdeckung des Batteriegehäuses ausbilden. Der Deckelbereich kann eine Grundfläche der Batteriezellen überspannen. Der Wandbereich kann sich entlang der Seitenflächen der Batteriezellen erstrecken. Bei einer rechteckigen Kontur der Batteriezelle kann die Kontur des Gehäusedeckels ebenfalls rechteckig sein, so dass der Wandbereich aus vier Wandstücken bestehen kann. Der Verbindungsbereich kann eine Kontaktfläche zwischen dem Gehäusedeckel und dem. Gehäuseboden sein. Mittels geeigneter Verbindungselemente im Verbindungsbereich kann der Gehäusedeckel fest mit dem Gehäuseboden verbunden sein. Der Gehäusedeckel und der Gehäuseboden können jeweils aus einem Stück gegossen oder gespritzt sein. Ebenso können der Gehäusedeckel und der Gehäuseboden durch einen Warmumformprozess hergestellt sein. Der Polymerwerkstoff kann spritzgießbar sein, eine hohe mechanische Festigkeit und Schlagzähigkeit aufweisen, antistatisch und schwerentzündlich, sowie schwer brennbar sein. Ebenso kann der Polymerwerkstoff alterungsbeständig und wärmeformbeständig sein. Durch Zusätze kann der Polymerwerkstoff elektrisch und magnetisch abschirmend sein. Der Gehäusedeckel oder der Gehäuseboden können elektrische Durchkontaktierungen, beispielsweise elektrische Leitungen aufweisen, die eine elektrische Kontaktierung der zumindest einen Batteriezelle ermöglichen. Ferner können der Gehäusedeckel oder der Gehäuseboden Strukturen zur Befestigung der Batteriezellen innerhalb des Batteriegehäuses oder zur Befestigung des Batteriegehäuses an einer Trägerstruktur aufweisen. A housing cover can be understood to mean a component of the battery housing which, together with the housing bottom, can form an interior protected against environmental influences. Depending on the installation position, the housing cover can form an upper, lower or lateral cover of the battery housing. The lid region can span over a base area of the battery cells. The wall portion may extend along the side surfaces of the battery cells. In a rectangular contour of the battery cell, the contour of the housing cover may also be rectangular, so that the wall portion may consist of four wall pieces. The connection area may have a contact surface between the housing cover and the housing. Be caseback. By means of suitable connecting elements in the connecting region of the housing cover can be firmly connected to the housing bottom. The housing cover and the housing bottom can each be cast or sprayed in one piece. Likewise, the housing cover and the housing bottom can be produced by a hot forming process. The polymer material may be injection-moldable, have high mechanical strength and impact strength, be anti-static and flame-retardant, and be difficult to burn. Likewise, the polymer material can be resistant to aging and heat-resistant. By additives, the polymer material can be electrically and magnetically shielding. The housing cover or the housing bottom can have electrical feedthroughs, for example electrical leads, which enable electrical contacting of the at least one battery cell. Furthermore, the housing cover or the Housing bottom structures for mounting the battery cells within the battery case or for securing the battery case to a support structure.
Das Batteriegehäuse kann eine Dichtung umfassen, die im Verbindungsbereich angeordnet ist. Die Dichtung kann umlaufend um einen Rand des Gehäusebodens angeordnet sein. Die Dichtung kann aus einem elastischenThe battery case may include a seal disposed in the connection area. The seal can be arranged circumferentially around an edge of the housing bottom. The seal can be made of an elastic
Material bestehen. Mittels der Dichtung kann das Batteriegehäuse beispielsweise vor einem Eindringen von Staub, Wasser und Feuchtigkeit geschützt werden. Material exist. By means of the seal, the battery case can be protected, for example against ingress of dust, water and moisture.
Auch kann das Batteriegehäuse eine Verschraubung aufweisen, die im Verbindungsbereich angeordnet ist, um den Gehäusedeckel mit dem Gehäuseboden zu verschrauben. Eine Verschraubung kann eine Verbindung von zwei Teilen mittels einer oder mehrerer Schrauben oder Bolzen sein, die über ein Gewinde und ein entsprechendes Gegengewinde eine Axialkraft entlang einer Haupter- streckungsrichtung der Schraube oder des Bolzens erzeugen können. Dadurch kann eine Verbindung zwischen Gehäuseoberteil und Gehäuseunterteil bzw. zwischen Gehäusedeckel und Gehäuseboden lösbar und wiederverschließbar sein. Also, the battery housing may have a screw, which is arranged in the connection area, to screw the housing cover to the housing bottom. A screw connection can be a connection of two parts by means of one or more screws or bolts which can produce a thrust force and a corresponding mating thread along a main direction of extension of the screw or bolt. As a result, a connection between the upper housing part and the lower housing part or between the housing cover and the housing bottom can be releasably and recloseable.
Der Gehäusedeckel und/oder der Gehäuseboden können zumindest ein Versteifungselement und/oder eine Sicke aufweisen. Das Versteifungselement kann als eine über eine Oberfläche des Gehäusedeckels oder des Gehäusebodens hervorstehende Rippe realisiert sein und eine Erhöhung einer Steifigkeit des Gehäusedeckels oder des Gehäusebodens bewirken. Dadurch kann das Bauteil bei gleichbleibender Belastbarkeit mit einer geringeren Wandstärke erstellt werden. Eine Sicke kann eine Vertiefung sein, die zusätzlich zu der Versteifung zu einer Materialersparnis führt. The housing cover and / or the housing bottom may have at least one stiffening element and / or a bead. The stiffening element can be realized as a protruding over a surface of the housing cover or the housing bottom rib and cause an increase in rigidity of the housing cover or the housing bottom. As a result, the component can be created with the same load capacity with a smaller wall thickness. A bead may be a recess which, in addition to the stiffener, leads to a saving of material.
Ferner können der Gehäusedeckel und/oder der Gehäuseboden eine Entformschräge zum Entformen des Gehäusedeckels und/oder des Gehäusebodens aus einer Herstellungseinrichtung aufweisen. Während der Herstellung können der Gehäusedeckel sowie der Gehäuseboden entlang einer Entformrichtung aus einer Herstellungseinrichtung, wie einer Spritzgießform, entnommen werden. Durch die Entformschräge können Flächen, deren Haupt- erstreckungsrichtung ursprünglich mit der Entformrichtung übereinstimmt, so verändert werden, dass eine neue Haupterstreckungsrichtung der Flächen von der Entformrichtung abweicht. Dadurch kann der Gehäusedeckel und/oder der Gehäuseboden ohne Klemmen aus der Herstellungseinrichtung entnommen werden. Furthermore, the housing cover and / or the housing bottom may have an Entformschräge for removing the housing cover and / or the Have housing bottom of a manufacturing facility. During production, the housing cover and the housing bottom can be removed along a removal direction from a production device, such as an injection mold. By Entformschräge surfaces whose main extension direction originally coincides with the Entformrichtung be changed so that a new main extension direction of the surfaces deviates from the Entformrichtung. As a result, the housing cover and / or the housing bottom can be removed without terminals from the production facility.
In einer weiteren Ausführungsform kann der Gehäuseboden eine Vertiefung aufweisen, wobei eine Innenkontur der Vertiefung im Wesentlichen der Außenkontur der zumindest einen Batteriezelle entspricht. Dadurch kann der Gehäuseboden die Batteriezelle seitlich fixieren und sicher an einem Platz halten. In a further embodiment, the housing bottom can have a depression, wherein an inner contour of the depression essentially corresponds to the outer contour of the at least one battery cell. As a result, the housing bottom can fix the battery cell laterally and hold it securely in place.
Der Gehäusedeckel und/oder der Gehäuseboden können zumindest eine Druckausgleichseinrichtung und/oder eine Kondensatableitungseinrichtung aufweisen. Durch die Druckausgleichseinrichtung kann ein Druckunterschied zwischen einem Inneren und einem Äußeren des Batteriegehäuses ausgeglichen werden. Beispielsweise kann die Druckausgleichseinrichtung eine gasdurchlässige Membran sein, die für Flüssigkeiten und Feststoffe unpassierbar ist. Eine Kondensatableitungseinrichtung kann Innerhalb des Batteriegehäuses kondensierende Feuchtigkeit aufnehmen und in eine Umgebung des Batteriegehäuses ableiten. Beispielsweise kann die Kondensatableitungseinrichtung ein Durchgangsloch durch den Gehäusedeckel oder den Gehäuseboden sein. The housing cover and / or the housing bottom can have at least one pressure compensation device and / or a condensate drainage device. By the pressure compensation device, a pressure difference between an inside and an outside of the battery case can be compensated. For example, the pressure compensation device may be a gas-permeable membrane which is impassable for liquids and solids. A condensate drainage device can absorb moisture condensing within the battery casing and discharge it into an environment of the battery casing. For example, the condensate discharge device may be a through-hole through the housing cover or the housing bottom.
Der Polymerwerkstoff kann ein Material aus der Gruppe der Hochleistungsthermoplaste, Polymerblends, Duroplaste, Nanometall-Kunstoffhybride und chemisch sowie zähmodifizierte Thermoplaste sein. Ein Hochleistungsthermoplast kann ein, unter Wärmeeinwirkung schmelzbarer und Spritzbarer Kunststoff sein. Ein Polymerblend kann ein Gemisch mehrerer Kunststoffe sein. Ein Du- roplast kann ein reaktiv aushärtender Kunststoff sein, der nicht schmelzbar ist. Ein Nanometall-Kunststoff hybrid kann ein Gemisch von Metallkomponenten undThe polymer material can be a material from the group of high-performance thermoplastics, polymer blends, thermosets, nanometal plastic hybrids and chemically and toughened thermoplastics. A high performance thermoplastic can be a heat-fusible and sprayable plastic. A polymer blend can be a mixture of several plastics. A du- Roplast may be a reactive curing plastic that is not meltable. A nanometallic plastic hybrid can be a mixture of metal components and
Kunststoffkomponenten auf mikroskopischer Basis sein. Ein chemisch- oder zähmodifizierter Thermoplast kann ein Thermoplast mit einer Restfließfähigkeit in ausgehärtetem Zustand sein. Dadurch kann eine hohe Energieaufnahmefähigkeit erreicht werden. Be plastic components on a microscopic basis. A chemically or toughened thermoplastic can be a thermoplastic with a residual flowability in the cured state. As a result, a high energy absorption capacity can be achieved.
Der Polymerwerkstoff kann antistatische Eigenschaften aufweisen. Dadurch können elektrostatische Aufladungen des Batteriegehäuses vermieden werden und elektromagnetische Störfelder geschwächt werden. The polymer material may have antistatic properties. As a result, electrostatic charges of the battery case can be avoided and electromagnetic interference fields are weakened.
Weiterhin umfasst die Erfindung auch eine Energiespeichervorrichtung, mit folgenden Merkmalen: einem Batteriegehäuse gemäß dem hier vorgestellten Ansatz; und zumindest einer Batteriezelle, wobei die Batteriezelle innerhalb des Batteriegehäuses angeordnet ist, Furthermore, the invention also includes an energy storage device, having the following features: a battery housing according to the approach presented here; and at least one battery cell, wherein the battery cell is arranged inside the battery housing,
Eine Batteriezelle kann eine Speichereinheit für elektrische Energie sein. Die Batteriezelle kann elektrische Kontakte zum Kontaktieren mit elektrischen Leitungen aufweisen. Das Batteriegehäuse kann die Batteriezellen vor äußeren Einflüssen, wie Nässe, Staub, Stoß und Wärme schützen. A battery cell may be an electrical energy storage unit. The battery cell may have electrical contacts for contacting with electrical leads. The battery case can protect the battery cells from external influences such as moisture, dust, shock and heat.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen; Advantageous embodiments of the present invention will be explained below with reference to the accompanying drawings. Show it;
Fig. 1 eine isometrische Darstellung eines Gehäusedeckels gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und Fig. 2 einen Schnitt durch eine Energiespeichervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Fig. 1 is an isometric view of a housing cover according to an embodiment of the invention; and 2 shows a section through an energy storage device according to an embodiment of the present invention.
In der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Zeichnungen dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente weggelassen wird. In the following description of the preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various drawings and similar, and a repeated description of these elements will be omitted.
Fig. 1 zeigt eine isometrische Außendarstellung eines Batteriegehäuses gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Gezeigt ist eine Sicht auf eine Deckelfläche, eine erste Wandfläche und eine zweite Wandfläche eines Gehäusedeckels 102 des Batteriegehäuses. Der Gehäusedeckel 102 weist eine viereckige, näherungsweise quadratische Deckelfläche auf, an die sich vier Wandflächen anschließen. In die Deckelfläche ist eine kreuzförmige Verstei- fungssicke 104 eingebracht. Diese verleiht durch stützende Randflächen zusätzliche Stabilität, Die Vertiefungen der Versteifungssicke 104 erstrecken sich entlang den Diagonalen der Deckfläche. Fig. 1 shows an isometric external view of a battery case according to an embodiment of the present invention. Shown is a view of a lid surface, a first wall surface and a second wall surface of a housing cover 102 of the battery case. The housing cover 102 has a quadrangular, approximately square cover surface, followed by four wall surfaces. In the lid surface, a cross-shaped stiffening bead 104 is introduced. This gives additional stability by supporting edge surfaces. The depressions of the stiffening bead 104 extend along the diagonals of the top surface.
Der Gehäusedeckel 102 weist Bohrungen 106 für eine Verschraubung auf. Der Übersichtlichkeit halber ist nur eine der Bohrung 106 mit einem Bezugszeichen versehen. Die Bohrungen 106 sind umlaufend um den Gehäusedeckel 102 angeordnet. Dabei sind die Bohrungen an einem, einer Grundfläche des Gehäusedeckels 102 zugewandten Rand der Wandflächen angeordnet. Durch jede der Bohrungen kann eine Schraube gesteckt werden, um den Gehäusedeckel 102 mit einem Gehäuseboden (gezeigt in Fig. 2) zu verschrauben. Die Wandflächen untereinander und die Wandflächen mit der Deckelfläche weisen eine Kantenverrundung auf. The housing cover 102 has bores 106 for a screw connection. For clarity, only one of the bore 106 is provided with a reference numeral. The holes 106 are arranged circumferentially around the housing cover 102. The holes are arranged on a, a base surface of the housing cover 102 facing edge of the wall surfaces. Through each of the holes, a screw can be plugged to screw the housing cover 102 with a housing bottom (shown in Fig. 2). The wall surfaces with each other and the wall surfaces with the lid surface have an edge rounding.
Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Energiespeichervorrichtung mit einem Batteriegehäuse und Zellen, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Batteriegehäuse weist ein Gehäuseoberteil 102 und ein Gehäuseunterteil 202 auf. Das Gehäuseoberteil 102 entspricht dem anhand von Fig. 1 beschriebenen Gehäusedeckel 102. Das Gehäuseunterteil 202 hat eine plattenförmige Gestalt und kann als Gehäuseboden oder Bodenwanne dienen. Eine Unterseite des Gehäuseunterteils 202 ist eben und erstreckt sich zwischen den Wandflächen des Gehäuseoberteils 102. Dabei schließt die Unterseite des Gehäuseunterteils 202 bündig mit den Rändern der Wandflächen des Gehäuseoberteils 102 ab. Fig. 2 shows a sectional view through an energy storage device with a battery housing and cells, according to an embodiment of the present invention. The battery case has an upper housing part 102 and a housing lower part 202. The housing upper part 102 corresponds to the housing cover 102 described with reference to FIG. 1. The housing lower part 202 has a plate-like shape and can serve as a housing bottom or floor pan. An underside of the lower housing part 202 is flat and extends between the wall surfaces of the upper housing part 102. In this case, the underside of the lower housing part 202 terminates flush with the edges of the wall surfaces of the upper housing part 102.
Durch das Gehäuseoberteil 102 und das Gehäuseunterteil 202 wird ein Hohlraum für, gemäß diesem Ausführungsbeispiel, zumindest zwei Batteriezellen 204 ausgebildet. Die Batteriezellen 204 sind quaderförmig ausgeformt und sind von einer Vertiefung 206 in dem Gehäuse unterteil 202 aufgenommen. Dadurch sind die Batteriezellen 204 gegen seitliches Verschieben gesichert. Der Hohlraum innerhalb des Batteriegehäuses ist größer als der Raum, den die nebeneinander angeordneten Batteriezellen 204 einnehmen. Somit weist eine Innenkontur des Gehäuseoberteils 102 einen Abstand zu den Batteriezellen 204 auf. Through the upper housing part 102 and the lower housing part 202, a cavity for, according to this embodiment, at least two battery cells 204 is formed. The battery cells 204 are cuboid-shaped and are received by a recess 206 in the housing part 202. As a result, the battery cells 204 are secured against lateral displacement. The cavity within the battery case is larger than the space occupied by the adjacent battery cells 204. Thus, an inner contour of the upper housing part 102 has a distance from the battery cells 204.
Innenliegende Wandflächen des Gehäuseoberteils 102 sind orthogonal zu der Deckelfläche des Gehäuseoberteils 102 ausgerichtet. An außenliegenden Wandflächen weist das Gehäuseoberteil 102 eine Aushebeschräge 208 auf, so dass sich eine Dicke der Wandflächen zu der Deckelfläche hin verjüngt. Das Gehäuseunterteil 202 ist an den, an die Wandflächen angrenzenden Rändern ebenfalls mit Aushebeschrägen 208 versehen. Durch die Aushebeschrägen 208 am Gehäuseunterteil 202 weist eine den Batterieziellen 204 zugewandte Fläche des Gehäuseunterteils 202 geringere Abmaße auf, als die gegenüberliegende Unterseite. Die Aushebeschrägen 208 oder Entformschrägen dienen dazu, beispielsweise bei einer Herstellung des Gehäuseoberteils 102 oder des Gehäuseunterteils 202 durch Spritzguß, das nach einem Einspritzen von verflüssigtem Polymerwerkstoff in eine Herstellungsform durch Aushärten des Polymerwerkstoffs entstandene Gehäuseoberteil 102 oder Gehäuseunterteil 202 aus der Herstellungsform entnehmen zu können. Im Folgenden wird das in Fig. 2 gezeigte Batteriegehäuse anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Das Batteriegehäuse aus Polymerwerkstoff dient zur Unterbringung von Batteriezellen in einem Gehäuse, Das dargestellte Gehäuse besteht aus zwei Teilen, dem Deckel 102 und der Bodenwanne 202. Vorzugsweise werden beide Teile 102, 202 durch einen Spritzgußprozess hergestellt, aber auch alternative Fertigungsverfahren wie beispielsweise Tiefziehen oder Warmumformen sind möglich. Deckel 102 und Bodenwanne 202 werden vorzugsweise verschraubt. Die Abdichtung erfolgt über herkömmliche Dichtungsmaterialien. Zur Versteifung der Konstruktion werden Sicken sowohl an Deckel 102 als auch in der Bodenwanne 202 vorgesehen. In der Schnittdarstellung ist die Positionierung der Batteriezellen 204 ersichtlich. Die Batteriezellen 204 werden durch eine Vertiefung in der Bodenwanne 202 fixiert. Inner wall surfaces of the upper housing part 102 are aligned orthogonally to the lid surface of the upper housing part 102. On outer wall surfaces, the upper housing part 102 has a Aushebeschräge 208, so that a thickness of the wall surfaces tapers towards the lid surface. The housing base 202 is also provided with Aushebeschrägen 208 at the, adjacent to the wall surfaces edges. By Aushebeschrägen 208 on the lower housing part 202 has a Batterieziellen 204 facing surface of the housing base 202 smaller dimensions than the opposite bottom. The Aushebeschrägen 208 or Entformschrägen serve, for example, in a production of the upper housing part 102 or the housing base 202 by injection molding to remove the after injection of liquefied polymer material into a manufacturing mold by curing the polymer material resulting upper housing part 102 or lower housing part 202 of the manufacturing form. In the following, the battery housing shown in Fig. 2 will be described with reference to an exemplary embodiment. The housing shown is made of two parts, the cover 102 and the bottom pan 202. Preferably, both parts 102, 202 are produced by an injection molding process, but also alternative manufacturing processes such as deep drawing or hot forming are possible. Lid 102 and bottom pan 202 are preferably bolted. The sealing takes place via conventional sealing materials. For stiffening the construction, beads are provided on both the lid 102 and the bottom pan 202. In the sectional view, the positioning of the battery cells 204 can be seen. The battery cells 204 are fixed by a depression in the bottom pan 202.
Das Gehäuse ist aus Kunststoff hergestellt» um eine Serienproduktion effizient und kostengünstig sicherzustellen. Das Batteriegehäuse ist ausgebildet, um Einzelteilkomponenten, wie beispielsweise Batteriezellen, Rahmengestell, Elektronikkomponenten aufzunehmen und gleichzeitig eine Verbindung zu einer Rohkarosserie herzustellen. Zudem bietet dieses Gehäuse ausreichenden Schutz gegen Intrusionen, wie sie insbesondere bei Unfällen auftreten. Hierfür wird ein Kunststoff ausgewählt, der vorzugsweise spritzgießbar ist, eine hohe mechanische Festigkeit bzw. Schlagzähigkeit aufweist, antistatisch, schwer entzündlich, schwer brennbar, alterungsbeständig, wärmeformbeständig und elektrisch sowie magnetisch abschirmend ist. The housing is made of plastic » to ensure mass production efficiently and inexpensively. The battery housing is configured to receive component parts, such as battery cells, frame, electronic components and at the same time connect to a body shell. In addition, this housing provides sufficient protection against intrusions, as they occur especially in accidents. For this purpose, a plastic is selected, which is preferably injection-moldable, has a high mechanical strength or impact resistance, is antistatic, highly flammable, difficult to burn, resistant to aging, heat-resistant and electrically and magnetically shielding.
Das dargestellte Batteriegehäuse bietet deutliche Vorteile hinsichtlich des Gewichtes gegenüber herkömmlichen Gehäusen aus Metall. Das verwendete Polymer weißt vorzugsweise sehr hohe Festigkeits- und Schlagzähigkeitswerte auf. Damit ist eine höhere Verformbarkeit auch bei niedrigeren Temperaturen gegeben. Zudem werden die hohen Anforderungen, die derzeit an Batteriegehäuse gestellt werden, erfüllt. Mit der Verwendung von Herstellungsverfahren wie beispielsweise Spritzguß oder Warmtiefziehen lassen sich profitabel Batteriegehäuse in hoher Stückzahl und zu vertretbaren Kosten produzieren. Am Ende des Lebenszyklus können die Einzelteile durch separieren voneinander getrennt und recycelt werden. The illustrated battery case offers significant advantages in weight over conventional metal cases. The polymer used preferably has very high strength and impact resistance values. Thus, a higher ductility is given even at lower temperatures. In addition, the high demands that are currently placed on battery case, met. With the use of manufacturing processes such as injection molding or thermoforming can produce profitable battery housing in large quantities and at a reasonable cost. At the end of the life cycle, the parts can be separated and recycled by separating.
Das Batteriegehäuse schützt das Batterieinnere vor dem Eindringen von Staub, Wasser und Feuchtigkeit. Desweiteren führt der Einsatz von Kunststoff als Werkstoff für das Batteriegehäuse gegenüber Metallen zu Kosteneinsparungen bezüglich der Materialkosten sowie der Produktionskosten. The battery case protects the inside of the battery against the ingress of dust, water and moisture. Furthermore, the use of plastic as a material for the battery case compared to metals leads to cost savings in terms of material costs and production costs.
Zur Herstellung wird ein Kunststoff verwendet, der spritzgießbar ist, da die Herstellung des Gehäuses durch Einsatz des Spritzgussverfahrens umgesetzt wird, um so eine wirtschaftliche Herstellung des Gehäuses zu gewährleisten. Der ausgewählte Werkstoff soll für dieses Fertigungsverfahren geeignet sein. Der Kunststoff des Gehäuses soll hohe Festigkeits- sowie Zähigkeitswerte aufweisen. Anhand eines Durchstoßversuchs nach DIN EN ISO 6603-2 C wird der Polymerwerkstoff auf hohe Festigkeit und Zähigkeit bzw. Schlagzähigkeit überprüft. For the production of a plastic is used, which is injection-moldable, since the production of the housing is implemented by using the injection molding process, so as to ensure an economical production of the housing. The selected material should be suitable for this manufacturing process. The plastic of the housing should have high strength and toughness values. Based on a puncture test according to DIN EN ISO 6603-2 C, the polymer material is tested for high strength and toughness or impact strength.
Nicht elektrisch leitfähige Werkstoffe neigen zur elektrostatischen Aufladung. Diese hat nicht nur die Anziehung von Staub sondern auch hohe elektrische Spannungen zur Folge, welche bei der Entladung zu Funkenbildung führen können. Um dies zu vermeiden, weist der verwendete Werkstoff antistatische Eigenschaften auf. Da das Bauteil im Motorraum eines Automobils eingebaut werden kann, soll es nur schwer entzündbar oder schwer entzündlich sein. (V0 erforderlich). Ebenfalls ist eine Flammenbildung oder Rußentwicklung unerwünscht. Daher ist der verwendete Werkstoff schwer brennbar. Um im Normalfall eine Lebensdauer von 10-15 Jahren, entsprechend den OEM-Kriterien, zu erreichen, ist der Kunststoff alterungsbeständig. Da das Batteriegehäuse einer thermischen Dauerbelastung, beispielsweise einer Dauergebrauchstemperatur von 40-50°C und kurzzeitig einer Temperatur von 60-80°C ausgesetzt ist, ist der verwendete Werkstoff wärmeformbeständig, um Formstabilität aufzuweisen. Das Gehäuse schirmt die Batteriezellen elektrisch und magnetisch ab. Non-electrically conductive materials tend to electrostatic charge. This results in not only the attraction of dust but also high electrical voltages, which can lead to sparking during discharge. To avoid this, the material used has antistatic properties. Since the component can be installed in the engine compartment of an automobile, it should be difficult to ignite or fire. (V0 required). Likewise, flame formation or soot evolution is undesirable. Therefore, the material used is hardly combustible. In order to normally reach a service life of 10-15 years, according to the OEM criteria, the plastic is resistant to aging. Since the battery case is exposed to a thermal continuous load, for example, a continuous service temperature of 40-50 ° C and a short time a temperature of 60-80 ° C, is The material used is heat resistant to dimensional stability. The housing shields the battery cells electrically and magnetically.
Das Batteriegehäuse wird in zwei Teile unterschieden, zum einen in einen Gehäusedeckel und zum anderen in einen Gehäuseboden. Beide Teile werden aus Kunststoff hergestellt. Dies stellt eine kostengünstige Verarbeitung und eine gewichtsoptimale Umsetzung sicher. Durch Versicken und Verbinden mit dem Gehäuseboden erhält dieser die nötige Stabilität.. Das Gehäuse ist wasserdicht ausgeführt und kann geöffnet und wieder wasserdicht verschlossen werden. Das Gehäuse umfasst ebenfalls Elemente zum Druckausgleich bzw. zur Vermeidung von Kondensat. The battery housing is divided into two parts, on the one hand in a housing cover and the other in a housing bottom. Both parts are made of plastic. This ensures cost-effective processing and weight-optimized implementation. By embroidering and connecting to the bottom of the housing it gets the necessary stability .. The housing is waterproof and can be opened and re-sealed watertight. The housing also includes elements for pressure equalization or to avoid condensation.
Mehrere geeignete Kunststofftypen stehen für eine Verwendung als Gehäusematerial zur Verfügung, Several suitable types of plastic are available for use as housing material,
Beispiele für Hochleistungsthermoplaste sind High Impact Polystyrol (HIPS) und glasfasergefüllte modifizierte Polyphenyloxide (PPO). HIPS wird über eine Copolymerisation mit Styrolmonomeren und 5-10% Kautschuktypen hergestellt. Examples of high-performance thermoplastics are High Impact Polystyrene (HIPS) and glass fiber-filled modified polyphenyloxides (PPO). HIPS is produced via copolymerization with styrenic monomers and 5-10% rubber types.
Ein geeignetes Polymerblend kann beispielsweise aus Polycarbonat (PC) und Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) bestehen. Eine zunehmende ABS-Zugabe hat die Erhöhung der Schlagzähigkeit zur Folge, wobei eine bevorzugte Zugabemenge 5-30% ist. Neben ABS lässt sich auch mit Styrolbutadienstyrol (SBS) oder Styrolethylenbutadienstyrol (SEBS) die Schlagzähigkeit in einem Gemisch (Blend) erhöhen. Zu weiteren Beispielen für geeignete Polymerblends gehören mit Lang- oder Kurzfasern gefüllte Polycarbonat (PC) / Polybutylenterephthalat (PBT) Gemische, Polypropylen (PP) / Ethylen- Propylen-Dien-Monomer-Kautschuk (EPDM) Gemische, Polyamid (PA6/66) Gemische, PP / Engage Gemische (Blends) oder PA mit partiell aromatischen Anteilen wie Meta-Xylylendiamin (MXD6), Poly(meta-phenylen-isophthalamid) (mPIPA) oder Poly(para-phenylen-therephthalamid) (pPTPA). Desweiteren eignet sich ein Polyblend aus Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) / Thermoplastisches Polyurethan (TPU). Die Zugabe von Thermoplastischem Polyurethan (TPU) bewirkt eine Erhöhung der Kratzfestigkeit. Bei solchen Gemischen (Blends) werden häufig Glasfasern oder Talkum zugegeben, bevorzugt mit 10-60% Glasfasergehalt bzw. Talkumgehalt, um die Steifigkeit des Bauteils zu erhöhen. Um die Verträglichkeit der Komponenten eines Polymerblends zu gewährleisten, werden Vermittler (Compatibilizer) benötigt, wie z.B. ABS mit Maleinsäureanhydrid gepfropft (ABS-g-MAH vorzugsweise 0,5-5%). Durch dessen Anwendung kann die Schlagzähigkeit eines PC/ABS-blends um das 1 ,5- bis 2,5-fache erhöht werden. Neben ABS-g-MAH ist der Einsatz von Polycarbonat gepfropft mit Styrol-Maleinsäureanhydrid (PC-g-SMA) zur Verdopplung der Schlagzähigkeit und Verdreifachung der Bruchdehnung möglich. Desweiteren kann lineares Polyethylen niederer Dichte gepfropft mit Maleinsäureanhydrid (LLDPE-g-MAH) zur Erhöhung der Schlagzähigkeit, Bruchdehnung sowie Wärmeformbeständigkeit eingesetzt werden. A suitable polymer blend can consist, for example, of polycarbonate (PC) and acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS). Increased ABS addition results in an increase in impact strength, with a preferred addition level being 5-30%. In addition to ABS, it is also possible to increase the impact strength in a mixture (blend) with styrene butadiene styrene (SBS) or styrene-ethylene butadiene styrene (SEBS). Other examples of suitable polymer blends include long or short fiber filled polycarbonate (PC) / polybutylene terephthalate (PBT) blends, polypropylene (PP) / ethylene propylene diene monomer (EPDM) blends, polyamide (PA6 / 66) blends , PP / Engage blends or PA with partially aromatic moieties such as meta-xylylenediamine (MXD6), poly (meta-phenylene-isophthalamide) (mPIPA) or poly (para-phenylene-dithaphthalamide) (pPTPA). Furthermore, a polyblend of acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) / thermoplastic is suitable Polyurethane (TPU). The addition of thermoplastic polyurethane (TPU) causes an increase in scratch resistance. In such mixtures (blends) glass fibers or talc are often added, preferably with 10-60% glass fiber content or talcum content, in order to increase the rigidity of the component. In order to ensure the compatibility of the components of a polymer blend, compatibilizers are needed, such as ABS grafted with maleic anhydride (ABS-g-MAH preferably 0.5-5%). By using it, the impact strength of a PC / ABS blend can be increased by 1.5 to 2.5 times. In addition to ABS-g-MAH, the use of polycarbonate grafted with styrene-maleic anhydride (PC-g-SMA) to double the impact strength and tripling of the elongation at break is possible. Furthermore, linear low-density polyethylene grafted with maleic anhydride (LLDPE-g-MAH) can be used to increase the impact strength, elongation at break and heat resistance.
Als Nanometall-Kunststoff-Hybrid-Compound zeichnet sich Metafuse Depont mit einer hohen Festigkeit sowie hohen Steifigkeit aus und ist aufgrund dessen ebenfalls als Werkstoff für das Gehäuse geeignet. As a nano-metal-plastic-hybrid-compound Metafuse Depont is characterized by a high strength and high rigidity and is therefore also suitable as a material for the housing.
Als Hochleistungsthermoplast bietet sich aufgrund einer hohen Schlagzähigkeit der Einsatz von PC, High Density Polyethylen (HOPE), PA 6/66-Copolymer mit Glasfaserverstärkung oder Polyurethan mit Reacted Injection Moulding (RIM- PU) verarbeitet an. Aufgrund der Forderungen bezüglich der Durchstoßprüfung kann es notwendig sein, dass andere Thermoplaste im gewissen Grad zähmodifiziert werden. Die Zugabe von neuartigen Zähmodifikatoren wie beispielsweise ultrafeinem Calciumcarbonat führt zu einer Erhöhung der Schlagzähigkeit sowie Steifigkeit. Dies lässt sich beispielsweise durch die Anwendung von ultrafeinem Talkumpuder oder auch Glimmerpuder mit einem Gehalt von 10-50% verwirklichen. Durch deren Anwendung bei beispielsweise Polystyrol (PS), Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Styrolacrylnitril-Copolymer (SAN) können die Anforderungen an das Material für das Gehäuse erreicht werden. Zusätzlich wird noch ein Elastomer wie z.B. EPDM, Engage-(Ethylen-Octen-Copolymer) oder Styrolbutadienkautschuk (SBR) (vorzugsweise 5-20%) zugegeben, wodurch die Erhöhung der Schlagzähigkeit um 5-10% erzielt wird. As a high-performance thermoplastic, the use of PC, High Density Polyethylene (HOPE), PA 6/66 copolymer with glass fiber reinforcement or polyurethane with Reacted Injection Molding (RIM-PU) offers high impact resistance. Due to the requirements of puncture testing, other thermoplastics may need to be toughened to some degree. The addition of novel toughening modifiers such as ultrafine calcium carbonate leads to an increase in impact resistance and rigidity. This can be achieved for example by the use of ultrafine talcum powder or mica powder with a content of 10-50%. By applying them to, for example, polystyrene (PS), polymethylmethacrylate (PMMA) or styrene-acrylonitrile copolymer (SAN), the requirements for the material for the housing can be achieved. In addition, an elastomer such as EPDM, Engage (ethylene-octene copolymer) or styrene-butadiene rubber (SBR) (preferably 5-20%), thereby achieving an increase in impact resistance of 5-10%.
Als Duroplast besteht die Möglichkeit der Anwendung eines Faser-Matrix- Halbzeugs (Sheet Moulding Compound, SMC) oder ungesättigtem Polyester (UP) mit Glasfasern, Novoloidfasern und Calciumcarbonat mit einer bevorzugten Gesamtzugabemenge von bis zu 70% verstärkt. As thermoset there is the possibility of using a fiber-matrix semi-finished product (Sheet Molding Compound, SMC) or unsaturated polyester (UP) reinforced with glass fibers, novoloid fibers and calcium carbonate with a preferred total addition of up to 70%.
Allgemein lässt sich die Festigkeit eines Kunststoffes durch die Zugabe von Glas-, Aramid-, oder Carbonfasern verbessern. Desweitern eignet sich der Einsatz von Nanocomposites, vorzugsweise 5-50%, wie z.B. 6-Clay- Nanocomposite, Stearylbenzyldimethylammoniumchlorid modifizierter Montmorillonit, Tensid-Schichtsilikat-Nanocomposite oder Siliciumdioxid. Diese führen neben einer Erhöhung der Steifigkeit, Verbesserung der Schlagzähigkeit und der thermischen Stabilität zu einer Verbesserung der Flammwidrigkeit und können somit gleichzeitig als Flammschutzmittel angewendet werden. In general, the strength of a plastic can be improved by the addition of glass, aramid, or carbon fibers. Furthermore, the use of nanocomposites, preferably 5-50%, e.g. 6-Clay nanocomposites, stearylbenzyldimethylammonium chloride-modified montmorillonite, surfactant-phyllosilicate nanocomposites or silica. These lead, in addition to an increase in stiffness, improvement in impact resistance and thermal stability, to an improvement in flame retardance and can thus be used simultaneously as a flame retardant.
Als Flammschutzmittel für ein PC/ABS- oder PPO/HIPS-blend eignen sich Bisphenol-A, Disphenylphosphate, Triphenylphosphate oder Resorcinol Diphenylphosphate mit einer bevorzugten Gesamtzugabemenge von 5-30%. Desweiteren bieten sich als Flamm Schutzmittel roter Phosphor, Ammoniumpolyphosphate, Phenoxy-terminated tetrabromobisphenol-A carbo- nate oligomer, Alkalimetallorganosulfonate sowie Magnesiumhydroxid an. Suitable flame retardants for a PC / ABS or PPO / HIPS blend are bisphenol A, disphenyl phosphates, triphenyl phosphates or resorcinol diphenyl phosphates with a preferred total addition amount of 5-30%. Furthermore, flame retardants of red phosphorus, ammonium polyphosphates, phenoxy-terminated tetrabromobisphenol-A carbo- nate oligomer, Alkalimetallorganosulfonate and magnesium hydroxide offer.
Als antistatische Additive für das System eignen sich beispielsweise ethoxylierte Amine, Alkylsulfonat sowie Fettsäureester mit einer Zugabemenge von 0,1-3%. Suitable antistatic additives for the system are, for example, ethoxylated amines, alkyl sulfonate and fatty acid esters with an addition amount of 0.1-3%.
Um elektrisch und magnetisch abschirmende Eigenschaften des Kunststoffes zu erzielen, werden Additive wie beispielsweise Graphit, Metallpulver sowie Metallfasern oder auch Ruße, welche zusätzlich als Nukleierungs- sowie Verstär- kungsmittel wirken, hinzugegeben. Dadurch kann der elektrische Volumenwi- derstand des Kunststoffs von 10-3 bis 1010 Dem erniedrigt werden, Z.B. ergibt bei einem PC/ABS-blend der Einsatz von Kupfernickelmetallpulver mit einem Gehalt von 10-20% einen elektrischen Volumenwiderstand bis zu 3 Ocm, desweiteren können versilberte Kupferfasern, vorzugweise 15-35%, angewendet werden. Bei PC kann durch die Anwendung von 20-25% Eisenfasern der elektrische Volumen widerstand deutlich erniedrigt werden. In order to achieve electrical and magnetic shielding properties of the plastic, additives such as graphite, metal powder and metal fibers or carbon blacks, which additionally act as nucleating and reinforcing agents, are added. This allows the electrical volume becoming resistor of the plastic material of 10 -3 to 10 10 decreases, For example at a PC / ABS blend, the use of copper-nickel metal powder having a content of 10-20% had a volume resistivity of up to 3 Ocm, further can silver-plated copper fibers, preferably 15 -35%, to be applied. In PC can be significantly reduced by the use of 20-25% iron fibers, the electrical volume resistance.
Im Folgenden werden verschiedene Kunststoffe anhand der Durchstoßprüfung nach DIN EN ISO 6603-2 C beispielhaft einander gegenübergestellt. Hierbei handelt es sich um Grilon XE 5037 (PA6.6 + PA6 50% Langglasfaser), Grivory XE 5041 (PA mit partiell aromatischen Anteilen 50% Langglasfaser), Makroblend DP UT6007 (PC/PBT-Blend) und Bayblend T88 GF 30 von (Bayer) (PC/ABS-BIend). Diese weisen folgende mechanische Eigenschaften auf. In the following, different plastics will be compared with each other by means of the puncture test according to DIN EN ISO 6603-2 C. These are Grilon XE 5037 (PA6.6 + PA6 50% long glass fiber), Grivory XE 5041 (PA with partially aromatic portions 50% long glass fiber), Makroblend DP UT6007 (PC / PBT blend) and Bayblend T88 GF 30 from ( Bayer) (PC / ABS label). These have the following mechanical properties.
Grilon XE 5037 weist einen Elastizitätsmodul von 12800 N/mm2, eine Bruchspannung von 180 MPa und eine Bruchdehnung von 2,3 % auf. Zu einer Schlagzähigkeit nach Izod und einer Kerbschlagzähigkeit nach Izod liegen keine Angaben vor. Grilon XE 5037 weist eine Schlagzähigkeit nach Charpy von 100 kJ/m2 und eine Kerbschlagzähigkeit nach Charpy von 40 kJ/m2 auf. Mit der Durchstoßprüfung wurde eine Maximalkraft Fm von 3553, 17N, eine Verformung bei Maximalkraft F lm von 4,90mm und eine Energie bis Maximalkraft Em von 10.70J ermittelt. Grilon XE 5037 has a modulus of elasticity of 12800 N / mm 2 , a breaking stress of 180 MPa and an ultimate elongation of 2.3%. There are no data on an Izod impact strength and an Izod impact strength. Grilon XE 5037 has a Charpy impact strength of 100 kJ / m 2 and a Charpy impact toughness of 40 kJ / m 2 . With the puncture test, a maximum force F m of 3553, 17N, a deformation at maximum force F l m of 4.90 mm and an energy to maximum force E m of 10.70J was determined.
Grivory XE 5041 weist einen Elastizitätsmodul von 16500 N/mm2, eine Bruchspannung von 235 MPa und eine Bruchdehnung von 2,4 % auf. Zu einer Schlagzähigkeit nach Izod und einer Kerbschlagzähigkeit nach Izod liegen keine Angaben vor. Grivory XE 5041 weist eine Schlagzähigkeit nach Charpy von 100 kJ/m2 und eine Kerbschlagzähigkeit nach Charpy von 35 kJ/m2 auf. Mit der Durchstoßprüfung wurde eine Maximalkraft Fm von 3490, 17N eine Verformung bei Maximalkraft F lm von 4,04mm und eine Energie bis Maximalkraft Em von 3,19J ermittelt Makrob!end DP UT6007 weist einen Elastizitätsmodul von 2200 N/mm2, eine Bruchspannung von 80 MPa, und eine Bruchdehnung größer 50% auf. Bei einer Prüfung auf Schlagzähigkeit nach Izod erfolgte kein Bruch, Der Werkstoff weist eine Kerbschlagzähigkeit nach Izod von 50 U/m2 auf. Bei einer Prüfung auf Schlagzähigkeit nach Charpy erfolgte kein Bruch. Makroblend DP UT6007 weist eine Kerbschlagzähigkeit nach Charpy von 60 kJ/m2 auf. Mit der Durchstoßprüfung wurde eine Maximalkraft Fm von 5873,43N eine Verformung bei Maximalkraft F lm von 14,14mm und eine Energie bis Maximalkraft Em von 50.67J ermittelt. Grivory XE 5041 has a modulus of elasticity of 16500 N / mm 2 , a breaking stress of 235 MPa and a breaking elongation of 2.4%. There are no data on an Izod impact strength and an Izod impact strength. Grivory XE 5041 has a Charpy impact strength of 100 kJ / m 2 and a Charpy impact toughness of 35 kJ / m 2 . With the puncture test, a maximum force F m of 3490, 17N, a deformation at maximum force F l m of 4.04mm and an energy to maximum force E m of 3.19J was determined Makrob! End DP UT6007 has a modulus of elasticity of 2200 N / mm 2 , a breaking stress of 80 MPa, and an elongation at break greater than 50%. In a test for impact strength according to Izod no break occurred, the material has a notch impact strength according to Izod of 50 U / m 2 . In a Charpy impact test, no break occurred. Makroblend DP UT6007 has a Charpy impact strength of 60 kJ / m 2 . With the puncture test, a maximum force F m of 5873.43N was determined to be a deformation at maximum force F l m of 14.14 mm and an energy to maximum force E m of 50.67J.
Bayblend T88 GF 30 weist einen Elastizitätsmodul von 10000 N/mm2, eine Bruchspannung von 135 MPa, eine Bruchdehnung von 2,0 %, eine Schlagzähigkeit (Izod) von 40 kJ/m2 sowie eine Kerbschlagzähigkeit (Izod) von 12 kJ/m2 auf. Zu einer Schlagzähigkeit nach Charpy und einer Kerbschlagzähigkeit nach Charpy liegen keine Angaben vor. Mit der Durchstoßprüfung wurde eine Maxi- malkraft Fm von 1943.36N eine Verformung bei Maximalkraft F lm von 3,84mm und eine Energie bis Maximalkraft Em 4.55J von ermittelt. Bayblend T88 GF 30 has a modulus of elasticity of 10000 N / mm 2 , a breaking stress of 135 MPa, an elongation at break of 2.0%, an impact strength (Izod) of 40 kJ / m 2 and an impact strength (Izod) of 12 kJ / m 2 on. Charpy impact strength and Charpy impact strength data are not available. With the penetration test a maximum force F m was determined by 1943.36N a deformation at maximum force F m l of 3,84mm and an energy to maximum force E m of 4.55J.
Die Ergebnisse zeigen auf, dass Makroblend DP UT6007 bezüglich des Durchstoßversuchs am besten als Material für das Gehäuse geeignet ist. Es wird deutlich, dass nicht das E-Modul, welches bei Makroblend DP UT6007 im Vergleich zu den anderen Werkstoffen verhältnismäßig gering ist, sondern die Bruchdehnung und die Schlagzähigkeit, welche bei einem verhältnismäßig hohen Wert liegen, entscheidend für die Funktionserfüllung des Bauteils sind. The results show that Makroblend DP UT6007 is best suited as the material for the housing in terms of the penetration test. It becomes clear that it is not the modulus of elasticity, which in Makroblend DP UT6007 is relatively low compared to the other materials, but the elongation at break and the impact strength, which are at a relatively high value, that are decisive for the functional performance of the component.
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt und können miteinander kombiniert werden. The described embodiments are chosen only by way of example and can be combined with each other.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Batteriegehäuse zur Aufnahme zumindest einer Batteriezelle, mit folgenden Merkmalen: einem einstückigen Gehäusedeckel (102} aus einem Polymerwerkstoff, wobei der Gehäusedeckel einen Deckelbereich und einen Wandbereich aufweist und eine Innenkontur des Gehäusedeckels im Wesentlichen einer Außenkontur der zumindest einen Batteriezelle (204) entspricht; und einem einstückigen Gehäuseboden (202) aus einem Polymerwerkstoff, wobei der Gehäuseboden über einen Verbindungsbereich mit dem Wandbereich des Gehäusedeckels mechanisch verbindbar ist, 1. Battery housing for receiving at least one battery cell, having the following features: a one-piece housing cover (102} made of a polymer material, wherein the housing cover has a lid portion and a wall portion and an inner contour of the housing cover substantially an outer contour of the at least one battery cell (204) corresponds; and a one-piece housing bottom (202) of a polymer material, wherein the housing bottom is mechanically connectable via a connecting region with the wall region of the housing cover,
2. Batteriegehäuse gemäß Anspruch 1, mit einer Dichtung, die im Verbindungsbereich angeordnet ist, 2. Battery housing according to claim 1, with a seal which is arranged in the connection region,
3. Batteriegehäuse gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einer Verschraubung (106), die im Verbindungsbereich angeordnet ist, um den Gehäusedeckel (102) mit dem Gehäuseboden (202) zu verschrauben. 3. Battery housing according to one of the preceding claims, with a screw (106) which is arranged in the connecting region in order to screw the housing cover (102) to the housing bottom (202).
4. Batteriegehäuse gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Gehäusedeckel (102) und/oder der Gehäuseboden (202) zumindest ein Versteifungselement (104) und/oder eine Sicke aufweist« 4. Battery housing according to one of the preceding claims, wherein the housing cover (102) and / or the housing bottom (202) has at least one stiffening element (104) and / or a bead «
5. Batteriegehäuse gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Gehäusedeckel (102) und/oder der Gehäuseboden (202) eine Entformschräge (208) zum Entformen des Gehäusedeckels und/oder des Gehäusebodens aus einer Herstellungseinrichtung aufweist. 5. Battery housing according to one of the preceding claims, wherein the housing cover (102) and / or the housing bottom (202) has a Entformschräge (208) for demolding of the housing cover and / or the housing bottom of a manufacturing device.
6. Batteriegehäuse gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Gehäuseboden (202) eine Vertiefung (206) aufweist, wobei eine Innenkontur der Vertiefung im Wesentlichen der Außenkontur der zumindest einen Batteriezelle (204) entspricht. 6. Battery housing according to one of the preceding claims, wherein the housing bottom (202) has a recess (206), wherein an inner contour of the recess substantially corresponds to the outer contour of the at least one battery cell (204).
7. Batteriegehäuse gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Gehäusedeckel (102) und/oder der Gehäuseboden (202) zumindest eine Druckausgleichseinrichtung und/oder eine Kondensatableitungseinrichtung aufweist. 7. Battery housing according to one of the preceding claims, wherein the housing cover (102) and / or the housing bottom (202) has at least one pressure compensation device and / or a Kondensatableitungseinrichtung.
8. Batteriegehäuse gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Polymerwerkstoff ein Material aus der Gruppe Hochleistungsthermoplaste, Polymerblends, Duroplaste, Nanometall-Kunstoffhybride und chemisch sowie zähmodifizierte Thermoplaste ist. 8. Battery housing according to one of the preceding claims, wherein the polymer material is a material from the group high performance thermoplastics, polymer blends, thermosets, nanometal Kunstoffhybride and chemically and toughened thermoplastics.
9. Batteriegehäuse gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Polymerwerkstoff antistatische Eigenschaften aufweist. 9. Battery housing according to one of the preceding claims, wherein the polymer material has antistatic properties.
10. Energiespeichervorrichtung, mit folgenden Merkmalen: einem Batteriegehäuse gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9; und zumindest einer Batteriezelle (204), wobei die Batteriezelle innerhalb des Batteriegehäuses angeordnet ist. 10. An energy storage device, comprising: a battery case according to any one of claims 1 to 9; and at least one battery cell (204), wherein the battery cell is disposed within the battery case.
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