WO2013120666A2 - Method for producing an electrochemical cell and electrochemical cell produced by means of said method - Google Patents

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WO2013120666A2
WO2013120666A2 PCT/EP2013/051116 EP2013051116W WO2013120666A2 WO 2013120666 A2 WO2013120666 A2 WO 2013120666A2 EP 2013051116 W EP2013051116 W EP 2013051116W WO 2013120666 A2 WO2013120666 A2 WO 2013120666A2
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    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • Electrochemical cells with their function as energy storage are nowadays usually used in the form of lithium-ion batteries or accumulators.
  • a contact tab is welded to the lid or bottom of the housing of the individual electrochemical cell in the rule, forming in the connection area welds. During the welding, the temperature inside the process increases
  • the chemical components of the electrochemical cell can begin to decompose even at relatively low temperatures (at about 50 ° C).
  • the invention proposes a method for producing an electrochemical cell, comprising the steps of providing a housing body, which forms a first electrical pole of the electrochemical cell, providing a lid body, which is connected to the housing body, and a second electrical pole of the electrochemical cell forming, providing a contacting means, which has a connection region and a contact region, wherein the contact region with a contact element is electrically conductively connected, and connecting the connection region of the contacting means with the housing body and / or the lid body before inserting a means for storing electrical Energy in the housing body.
  • the contacting means may be integrally formed on the housing body and / or the lid body.
  • the contacting means may preferably be formed by forming on the respective component of the housing of the electrochemical cell.
  • the method according to the invention for producing an electrochemical cell advantageously prevents its heating by connecting the contacting means to the housing body and / or the lid body before inserting the means for storing electrical energy into the housing body.
  • the contacting means is designed such that in the subsequent welding of the contacting means with a contact element, the resulting heat of the
  • Welding process is not passed into the housing of the electrochemical cell or can be significantly reduced during welding by cooling.
  • Components for storing electrical energy as known from the prior art, in particular for forming a lithium-ion battery.
  • Components for storing electrical energy as known from the prior art, in particular for forming a lithium-ion battery.
  • Components for storing electrical energy as known from the prior art, in particular for forming a lithium-ion battery.
  • the lid body is electrically insulating connected to the housing body via an insulating body.
  • the insulating body consists of an electrically insulating material, in particular of plastic, polypropylene, polyphenylsulfide.
  • the housing body can be cylindrical, prismatic oval-cylindrical or polyhedron in a convenient form, wherein the electrochemical cell, which is usually formed as a winding of two electrode carrier films and a separator, can be pushed into the housing body with little effort and this contacted in the inserted state. This can be done by a mounted on the housing body
  • Contact device in particular a be connected to the housing body or connected to a part of the housing body or welded contact tab, trace, contact lug or conductor body, said contact device the
  • Housing body contacted with a first side and the one pole of the electric cell with a second side. This second side of the contact device is thus connected or welded to one of the electrode carrier foils.
  • the housing body is electrically connected in this way with one pole of the electrochemical cell, while the lid body with the other pole of the electrochemical cell in the interior of the Housing body is electrically connected, in a similar or the same manner as described herein.
  • the invention relates to an electrochemical cell met, with a housing body, which forms a first electrical pole of the electrochemical cell, a
  • Lid body which is connected to the housing body, and forms a second electrical pole of the electrochemical cell, a contacting means, which has a connection region and a contact region, wherein the contact region with a contact element is electrically conductively connectable, wherein the
  • Contacting means is electrically conductively connected to the housing body and / or the lid body. According to the invention, the connection of the
  • Connecting portion of the contacting means with the housing body and / or the lid body prior to insertion of a means for storing electrical energy in the housing body This can be done for example by means of spot welding, laser welding or friction welding.
  • Contacting means formed as a hollow body having a first recess, which is in the region of the free end of the contacting means after connection to the housing body and / or the lid body.
  • the first recess may be formed in the middle region of the contact region of the contacting means.
  • the first recess serves to weld the inner contact in the electrochemical cell on the respective body of the housing of the electrochemical cell.
  • the contacting means has at least one second recess in the region of the connection region.
  • the second recess preferably extends over the entire thickness of the hollow body of the contacting in the direction of the contact area.
  • Recess may be formed only on one side of the contacting or on opposite side of the contacting.
  • the contacting means has a cooling channel.
  • the cooling channel advantageously extends along a longitudinal or transverse direction of the contacting means and is used for blowing cooling air into the connecting region of the contacting means during the welding of the Contacting agent with the contact element, so that the contacting agent is cooled during this time.
  • the contacting means is advantageously designed as an angle profile, a U-profile or a square profile. This allows the use of inexpensive standards for the contacting agent, so that the manufacturing cost of the electrochemical cell according to the invention can be reduced.
  • the contact region of the electrochemical cell according to the invention is advantageously designed as an angle profile, a U-profile or a square profile.
  • Contacting means designed such that the connection with the contact element by means of a positive connection.
  • the contact element and the contacting means can be connected to one another, in particular by means of entangling, flanging or a ribo-metallic compound, whereby no heat is introduced into the housing of the electrochemical cell according to the invention and thus the maximum possible service life of the electrochemical cell can be reliably achieved.
  • Contacting means designed such that the connection with the contact element by means of a front weld occurs.
  • the contacting means is formed of an electrically conductive material.
  • the method according to the invention for producing an electrochemical cell advantageously prevents heating of the interior of the electrochemical cell, since, when the housing of the electrochemical cell is connected to a contact element during welding, the contacting means is interposed, which in addition can be cooled during this. Furthermore, an electrochemical cell according to the invention is disclosed in which a connection of the Kunststofftechniks- means by welding with the contact element may even be completely eliminated, so that no heat is introduced into the housing of the electrochemical cell, which regardless of the selected connection with the contact element maximum possible lifetime of the electrochemical cell can be reliably achieved.
  • FIG. 1 a is a partial sectional view of a prior art accumulator
  • FIG. 1 b is an enlarged view of the upper portion of the accumulator of FIGS. 1 a
  • 2 is a sectional view of an electrochemical cell having a contacting means according to a first embodiment Embodiment of the present invention
  • Figs. 3a, 3b a view of a second embodiment of a contacting means according to the present invention
  • FIG. 4 shows a view of a third embodiment of a contacting means according to the present invention
  • FIG. 5 shows a top view of a fourth embodiment of a contacting means according to the present invention
  • Fig. 6 is a partial sectional view of an electrochemical cell with a
  • Fig. 7 is a partial sectional view of an electrochemical cell having a
  • FIG. 8 shows a sectional view of a process for welding the electrochemical cell according to FIG. 6 to a contact element
  • FIG. 9 shows a top view of the welded connection between the contacting means according to the embodiment of FIG. 6 and a contact element according to the present invention
  • FIG. 10 is a sectional view of a process for welding another embodiment of a contacting means with an alternative welding method
  • FIG. 11 is a plan view of a weld-free connection between the FIG
  • FIG. 12 shows a top view of a connected contacting means according to FIG. 1, FIG.
  • FIG. 13 a side view of the contacting means according to FIG. 11 before joining
  • Fig. 14 a plan view of another weld-free connection for another
  • Embodiment of a contacting with a contact tab in the connected state Embodiment of a contacting with a contact tab in the connected state.
  • FIG. 1 a shows in a simplified and schematic illustration a sectional view of a rechargeable battery 1 according to the prior art, wherein a standardized housing of the type 18650 is to be used as the basis for the following explanations.
  • the housing of an electrochemical cell is formed in the form of a cylinder of 65 mm in length and 18 mm in diameter.
  • the housing of the electrochemical cell is in this case of a housing body 10, which serves as a first electrical pole, and a
  • Lid body 20 which serves as a second electrical pole formed.
  • Housing body 10 is regularly formed as a deep-drawn hollow body made of stainless steel or another metal. The lid body 20 is then in the
  • Housing body 10 connected by means of a non-positive connection, for example by means of crimping, pinching, press or glue.
  • the lid body 20 is thereby electrically insulated with the housing body 10 by means of an insulating body 12.
  • the two terminals of the positive and negative electrodes of the accumulator inside the housing are guided by a first contact 16 in the lid area and by a second contact 17 in the bottom area on the outer shell.
  • Electrodes of the accumulator are then welded to a contact element (not shown), which is an electrically conductive connection to a
  • FIG. 1 b shows an enlarged view of the upper portion of the accumulator of FIG. 1 a.
  • the insulating body 12 ensures that the housing body 10 and the Lid body 20 are not electrically connected to each other. At the same time, the insulating body 12 forms a seat for receiving the lid body 20.
  • the insulating body 12 is a rotationally symmetrical component and consists of an electrically insulating material, in particular of plastic, polypropylene, polyphenylsulfide.
  • Fig. 2 shows a partial sectional view of an electrochemical cell having a
  • the housing of the electrochemical cell has a housing body 10 and a lid body (not shown). In the region of the bottom 15 of the lid body 10, the contacting means 30 is connected to the lid body 10, wherein the
  • Contacting means 30 has a connection region 40 and a contact region 50.
  • the contact region 50 can be electrically conductively connected to a contact element (not illustrated).
  • the contacting means 30 has the shape of a thin-walled hollow body, wherein the contact region 50 of the connecting portion 40 of the
  • the connecting portion 40 is formed so as to be substantially in the shape of the lid body 10 of FIG.
  • FIG. 2 also illustrates in the middle region of
  • Contacting means 30 is formed with a contact element, the size and shape of which depends on the welding method used.
  • a second contact 17 connects the bottom area 15 of the housing body 10 to an electrode inside the accumulator.
  • the contact element is described in the form of a contact tab, but this is not limited to this design, but also includes all types of contact elements.
  • Figs. 3a, 3b show a view of a second embodiment of a
  • the contacting means 30 is also formed in the manner of a thin-walled hollow body, which in turn has a connection region 40 and a contact region 50.
  • Connecting portion 40 is formed so that it is suitable for connection to a correspondingly shaped portion of the housing (not shown) of the electrochemical cell, whereby a connection to a lid body (not shown) and / or a housing body (not shown) of the housing of the electrochemical Cell is enabled.
  • the connection between the housing of the electrochemical cell and the contacting means 30 by means of welding.
  • the contact region 50 is formed at a distance from the connection region 40, wherein the contact region 50 has a first recess 60 in its middle region.
  • the shape of the first recess 60 is substantially similar to the shape of the contact region 50, wherein the design of the first recess 60 can also be chosen differently. For example, it may be circular, quadrangular, oval, slot-shaped or polygonal.
  • the first recess 60 serves in a preferred manner for improved or simplified welding of the inner contact in the electrochemical cell on the housing.
  • FIG. 3 a further shows the position of welding spots 200, as used for the connection of the
  • Contacting means 30 with the contact tab may be provided.
  • FIG. 4 shows a view of a third embodiment of a contacting means 30 according to the present invention, which is based on the second embodiment of the present invention
  • the contacting means 30 additionally has, in the region of the connecting region 40, at least one second recess 70, which extends from the connecting region 40 in the direction of the contact region 50 of the contacting means 30.
  • the second recess 70 may be formed only on one side of the contacting means 30, but in one
  • the second recess 70 is used for improved dissipation of heat dissipation, which is introduced during the welding in the contacting means 30 and the insertion of welding electrodes for welding the contact tab (not shown) with the contacting means 30th
  • FIG. 5 shows a plan view of a fourth embodiment of a contacting means 30 according to the present invention, which is based on the third embodiment of the present invention
  • the contacting means 30 additionally has a cooling channel 80 which extends in a direction of the contacting means 30 therethrough.
  • the cooling channel 80 additionally extends from the
  • the cooling channel 80 is preferably formed such that cooling air in the region of the housing of the electrochemical cell (not shown) during the connection with the Contact tab (not shown) can be blown.
  • Fig. 5 further shows the position of welds 200, as may be provided for the connection of the contacting means 30 with the contact tab (not shown).
  • Fig. 6 shows a partial sectional view of an electrochemical cell with a
  • the contacting means 30 is connected in the region of the lid body 20 of the electrochemical cell.
  • the design of the lid body 20 corresponds to that of Fig. 1 b.
  • the contacting means 30 has a connecting region 40, which is provided for connection to the housing body 10 and / or a lid body (not shown) of the housing of the electrochemical cell.
  • the contacting means 30 has the shape of an angle profile, in particular an L-profile.
  • the contact region 50 of the contacting means 30 is formed by a leg of the L-profile.
  • Housing of the electrochemical cell is also carried out preferably by welding.
  • Fig. 7 shows a partial sectional view of an electrochemical cell with a
  • electrochemical cell in the region of the lid body 20 and / or the housing body (not shown) is welded.
  • a sheet metal profile in the manner of a square profile can be welded.
  • the contact portion 50 of the contacting means 30 can be crimped or ajar directly to the contact tab 100, so that a cost-effective welding of the end faces of the contacting means 30 with the contact lug 100 to form a Weld 55 can be achieved.
  • the subsequent welding of the contact region 50 with the contact lug 100 can be realized by a welding of the contact lug 100 on the front side of the contact region 30 in a technically simple manner, preferably by means of
  • FIG. 9 shows a plan view of the welded connection according to FIG. 8 between the
  • FIG. 10 shows a sectional view of a process for welding another embodiment of a contacting means 30 to an alternative
  • the contact region 50 of the contacting means 30 can be connected directly by resistance or ultrasonic welding with a contact tab 100.
  • Fig. 1 1 shows a plan view of a weld-free connection between a
  • the contacting means 30 has the shape of a U-profile, and accordingly at least two oppositely disposed legs of the sheet profile protrude perpendicularly from the housing (not shown) of the electrochemical cell as the contact area 50 for connection to the contact tab 100.
  • the contacting means 30 is in this case also connected before filling the accumulator or the battery on one side of the housing.
  • the contacting means 30 has on each side of the U-profile a first contact region 51 and an adjacent second one
  • first contact portion 51 and the second contact portion 52 are each separate legs, which extend substantially perpendicular to the connecting portion 40 of the contacting means 30 away from the connecting portion 40.
  • the first contact region 51 and the second contact region 52 on each side of the contacting means 30 point in the longitudinal direction of the respective
  • FIG. 12 shows a plan view of a connected contacting means 30 according to FIG. 11.
  • Fig. 13 shows a side view of the contacting means 30 according to Fig. 1 1 prior to connection to the contact tab (not shown).
  • the contacting means 30 again has the shape of a U-profile, wherein two oppositely disposed legs of the sheet metal profile protrude perpendicularly from the housing (not shown) of the electrochemical cell as the contact region 50 for connection to the contact lug 100.
  • the contact tab 100 is provided with slots 120, 130, the number of which corresponds to the number of the contact area (s) of the contacting means 30, which is a sliding introduction of the contacting means 30 and the contact area 50 in the slots 120, 130 of the contact tab 100th allow. In this way, a frictional connection between the contact region 50 of the contacting means 30 and the contact tab 100, which can be additionally reinforced in their effect by a crimping process.
  • Welding points are placed in order to prevent material fatigue due to creep.

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Abstract

The invention relates to a method for producing an electrochemical cell and to the electrochemical cell produced by means of said method. The method comprises the following steps: providing a housing body (10), which forms a first electrical terminal of the electrochemical cell; providing a cover body (20), which is connected to the housing body (10) and forms a second electrical terminal of the electrochemical cell; providing a contacting means (30), which has a connection region (40) and a contact region (50), wherein the contact region (50) can be connected to a contact element (100) in an electrically conductive manner; and connecting the connection region (40) of the contacting means (30) to the housing body (10) and/or to the cover body (20) before a means for storing electrical energy is inserted into the housing body (10).

Description

Beschreibung Titel  Description title
Verfahren zum Herstellen einer elektrochemischen Zelle sowie die damit hergestellte elektrochemische Zelle  Method for producing an electrochemical cell and the electrochemical cell produced therewith
Stand der Technik State of the art
Elektrochemische Zellen mit ihrer Funktion als Energiespeicher werden heutzutage für gewöhnlich in Form von Lithium-Ionen-Batterien bzw. Akkumulatoren eingesetzt. Bei der Herstellung einer Batterie, also mehrerer in Reihe oder parallel geschalteter einzelner elektrochemischer Zellen einer Bauart, wird eine Kontaktlasche mit dem Deckel oder Boden des Gehäuses der einzelnen elektrochemischen Zelle in der Regel verschweißt, wobei sich im Verbindungsbereich Schweißpunkte ausbilden. Während des Schweißens kommt es prozessbedingt zu einer Erhöhung der Temperatur im Inneren der  Electrochemical cells with their function as energy storage are nowadays usually used in the form of lithium-ion batteries or accumulators. In the production of a battery, that is several series or parallel connected individual electrochemical cells of a type, a contact tab is welded to the lid or bottom of the housing of the individual electrochemical cell in the rule, forming in the connection area welds. During the welding, the temperature inside the process increases
elektrochemischen Zelle. Allerdings können sich die chemischen Komponenten der elektrochemischen Zelle bereits bei relativ niedrigen Temperaturen (bei ca. 50 °C) zersetzen beginnen. electrochemical cell. However, the chemical components of the electrochemical cell can begin to decompose even at relatively low temperatures (at about 50 ° C).
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Die Erfindung schlägt ein Verfahren zum Herstellen einer elektrochemischen Zelle vor, mit den Schritten des Bereitstellens eines Gehäusekörpers,welcher einen ersten elektrischen Pol der elektrochemischen Zelle bildet, des Bereitstellens eines Deckelkörpers, welcher mit dem Gehäusekörper verbunden ist, und einen zweiten elektrischen Pol der elektrochemischen Zelle bildet, des Bereitstellens eines Kontaktierungsmittels, welches einen Verbindungsbereich und einen Kontaktbereich aufweist, wobei der Kontaktbereich mit einem Kontaktelement elektrisch leitend verbindbar ist, sowie des Verbindens des Verbindungsbereichs des Kontaktierungsmittels mit dem Gehäusekörper und/oder dem Deckelkörper vor dem Einfügen eines Mittels zum Speichern von elektrischer Energie in den Gehäusekörper. In einer gleichwertigen Alternative kann das Kontaktierungsmittel an dem Gehäusekörper und/oder dem Deckelkörper integral ausgebildet sein. So kann das Kontaktierungsmittel dabei vorzugsweise durch Umformen an dem jeweiligen Bauteil des Gehäuse der elektrochemischen Zelle ausgebildet sein. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer elektrochemischen Zelle verhindert in vorteilhafter Weise durch das Verbinden des Kontaktierungsmittels mit dem Gehäusekörper und/oder dem Deckelkörper vor dem Einfügen des Mittels zum Speichern von elektrischer Energie in den Gehäusekörper dessen Erwärmen. Zusätzlich dazu ist das Kontaktierungsmittel derart ausgebildet, dass bei dem nachfolgenden Verschweißen des Kontaktierungsmittels mit einem Kontaktelement die anfallende Wärme des The invention proposes a method for producing an electrochemical cell, comprising the steps of providing a housing body, which forms a first electrical pole of the electrochemical cell, providing a lid body, which is connected to the housing body, and a second electrical pole of the electrochemical cell forming, providing a contacting means, which has a connection region and a contact region, wherein the contact region with a contact element is electrically conductively connected, and connecting the connection region of the contacting means with the housing body and / or the lid body before inserting a means for storing electrical Energy in the housing body. In an equivalent alternative, the contacting means may be integrally formed on the housing body and / or the lid body. Thus, the contacting means may preferably be formed by forming on the respective component of the housing of the electrochemical cell. The method according to the invention for producing an electrochemical cell advantageously prevents its heating by connecting the contacting means to the housing body and / or the lid body before inserting the means for storing electrical energy into the housing body. In addition, the contacting means is designed such that in the subsequent welding of the contacting means with a contact element, the resulting heat of the
Schweißprozess nicht in das Gehäuse der elektrochemischen Zelle weitergeleitet wird oder während des Schweißens durch Kühlung wesentlich verringert werden kann. Das Mittel zum Speichern von elektrischer Energie soll dabei sämtliche chemischen Welding process is not passed into the housing of the electrochemical cell or can be significantly reduced during welding by cooling. The means for storing electrical energy while all chemical
Komponenten zum Speichern von elektrischer Energie umfassen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, insbesondere zur Bildung einer Lithium-Ionen-Batterie. In Abhängigkeit von der gewählten Ausbildung des Kontaktierungsmittels kann beim  Components for storing electrical energy, as known from the prior art, in particular for forming a lithium-ion battery. Depending on the selected training of the contacting agent can in
Verbinden des Gehäuses der elektrochemischen Zelle mit der Kontaktlasche der Connecting the housing of the electrochemical cell with the contact tab of
Prozessschritt des Schweißens sogar komplett entfallen, so dass keinerlei Wärme in das Gehäuse der elektrochemischen Zelle eingebracht wird, wodurch die maximal mögliche Lebensdauer der elektrochemischen Zelle zuverlässig erreicht werden kann. The process step of welding even completely eliminated, so that no heat is introduced into the housing of the electrochemical cell, whereby the maximum possible life of the electrochemical cell can be reliably achieved.
Vorzugsweise ist bei der vorliegenden elektrochemischen Zelle der Deckelkörper elektrisch isolierend mit dem Gehäusekörper über einen Isolierkörper verbunden. Der Isolierkörper besteht aus einem elektrisch isolierenden Material, insbesondere aus Kunststoff, Polypropylen, Polyphenylsulfid. Des Weiteren kann der Gehäusekörper zylindrisch, prismatisch oval-zylindrisch oder als Polyeder in einer zweckmässigen Form ausgeführt sein, wobei die elektrochemische Zelle, welche zumeist als Wickel von zwei Elektrodenträgerfolien und einem Separator ausgebildet ist, in den Gehäusekörper mit geringem Kraftaufwand hineingeschoben werden kann und diesen im eingeschobenen Zustand kontaktiert. Dies kann durch eine am Gehäusekörper angebrachte Preferably, in the present electrochemical cell, the lid body is electrically insulating connected to the housing body via an insulating body. The insulating body consists of an electrically insulating material, in particular of plastic, polypropylene, polyphenylsulfide. Furthermore, the housing body can be cylindrical, prismatic oval-cylindrical or polyhedron in a convenient form, wherein the electrochemical cell, which is usually formed as a winding of two electrode carrier films and a separator, can be pushed into the housing body with little effort and this contacted in the inserted state. This can be done by a mounted on the housing body
Kontaktvorrichtung, insbesondere eine mit dem Gehäusekörper oder eine mit einem Teil des Gehäusekörpers verbundene oder verschweisste Kontaktlasche, Leiterbahn, Kontaktfahne oder Leiterkörper realisiert sein, wobei diese Kontaktvorrichtung denContact device, in particular a be connected to the housing body or connected to a part of the housing body or welded contact tab, trace, contact lug or conductor body, said contact device the
Gehäusekörper mit einer ersten Seite und den einen Pol der elektrischen Zelle mit einer zweiten Seite kontaktiert. Diese zweite Seite der Kontaktvorrichtung ist somit mit einer der Elektrodenträgerfolien vebunden oder verschweisst. Der Gehäusekörper ist auf diese Weise mit einem Pol der elektrochemischen Zelle elektrisch leitend verbunden, während der Deckelkörper mit dem anderen Pol der elektrochemischen Zelle im Inneren des Gehäusekörpers elektrisch leitend verbunden ist, und zwar in ähnlicher oder in gleicher Art und Weise, wie hierin beschrieben. Housing body contacted with a first side and the one pole of the electric cell with a second side. This second side of the contact device is thus connected or welded to one of the electrode carrier foils. The housing body is electrically connected in this way with one pole of the electrochemical cell, while the lid body with the other pole of the electrochemical cell in the interior of the Housing body is electrically connected, in a similar or the same manner as described herein.
Ferner betrifft die Erfindung eine elektrochemische Zelle erfüllt, mit einem Gehäusekörper, welcher einen ersten elektrischen Pol der elektrochemischen Zelle bildet, einem Furthermore, the invention relates to an electrochemical cell met, with a housing body, which forms a first electrical pole of the electrochemical cell, a
Deckelkörper, welcher mit dem Gehäusekörper verbunden ist, und einen zweiten elektrischen Pol der elektrochemischen Zelle bildet, einem Kontaktierungsmittel, welches einen Verbindungsbereich und einen Kontaktbereich aufweist, wobei der Kontaktbereich mit einem Kontaktelement elektrisch leitend verbindbar ist, wobei das Lid body, which is connected to the housing body, and forms a second electrical pole of the electrochemical cell, a contacting means, which has a connection region and a contact region, wherein the contact region with a contact element is electrically conductively connectable, wherein the
Kontaktierungsmittel mit dem Gehäusekörper und/oder dem Deckelkörper elektrisch leitend verbunden ist. Erfindungsgemäß erfolgt dabei das Verbinden des Contacting means is electrically conductively connected to the housing body and / or the lid body. According to the invention, the connection of the
Verbindungsbereichs des Kontaktierungsmittels mit dem Gehäusekörper und/oder dem Deckelkörper vor dem Einfügen eines Mittels zum Speichern von elektrischer Energie in den Gehäusekörper. Dies kann zum Beispiel mittels Punktschweißen, Laserschweißen oder Reibschweißen erfolgen. Connecting portion of the contacting means with the housing body and / or the lid body prior to insertion of a means for storing electrical energy in the housing body. This can be done for example by means of spot welding, laser welding or friction welding.
Bei der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle ist vorteilhafterweise das In the electrochemical cell according to the invention is advantageously the
Kontaktierungsmittel als ein Hohlkörper mit einer ersten Ausnehmung ausgebildet, welche sich im Bereich von dem freien Ende des Kontaktierungsmittels nach dem Verbinden mit dem Gehäusekörper und/ oder dem Deckelkörper befindet. Die erste Ausnehmung kann dabei im Mittenbereich des Kontaktbereichs des Kontaktierungsmittels ausgebildet sein. Vorzugsweise dient die erste Ausnehmung dem Einschweißen des Innenkontakts in der elektrochemischen Zelle auf dem jeweiligen Körper des Gehäuses der elektrochemischen Zelle. Contacting means formed as a hollow body having a first recess, which is in the region of the free end of the contacting means after connection to the housing body and / or the lid body. The first recess may be formed in the middle region of the contact region of the contacting means. Preferably, the first recess serves to weld the inner contact in the electrochemical cell on the respective body of the housing of the electrochemical cell.
Bei der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle weist das Kontaktierungsmittel im Bereich des Verbindungsbereichs zumindest eine zweite Ausnehmung auf. Die zweite Ausnehmung erstreckt sich dabei vorzugsweise über die gesamte Dicke des Hohlkörpers des Kontaktierungsmittels in Richtung zu dem Kontaktbereich hin. Die zweite In the case of the electrochemical cell according to the invention, the contacting means has at least one second recess in the region of the connection region. The second recess preferably extends over the entire thickness of the hollow body of the contacting in the direction of the contact area. The second
Ausnehmung kann dabei lediglich auf einer Seite des Kontaktierungsmittels oder auf gegenüber liegenden Seite des Kontaktierungsmittels ausgebildet sein. Recess may be formed only on one side of the contacting or on opposite side of the contacting.
Bei der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle weist das Kontaktierungsmittel einen Kühlkanal auf. Der Kühlkanal erstreckt sich in vorteilhafter Weise entlang einer Längs- oder Querrichtung des Kontaktierungsmittels und dient zum Einblasen von Kühlluft in den Verbindungsbereich des Kontaktierungsmittels während des Verschweißens des Kontaktierungsmittels mit dem Kontaktelement, so dass das Kontaktierungsmittel währenddessen gekühlt wird. In the case of the electrochemical cell according to the invention, the contacting means has a cooling channel. The cooling channel advantageously extends along a longitudinal or transverse direction of the contacting means and is used for blowing cooling air into the connecting region of the contacting means during the welding of the Contacting agent with the contact element, so that the contacting agent is cooled during this time.
Bei der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle ist das Kontaktierungsmittel vorteilhafterweise als ein Winkelprofil, ein U-Profil oder ein Vierkantprofil ausgebildet. Dies erlaubt die Verwendung von kostengünstigen Normalien für das Kontaktierungsmittel, so dass die Herstellungskosten der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle verringert werden können. Bei der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle ist der Kontaktbereich des In the case of the electrochemical cell according to the invention, the contacting means is advantageously designed as an angle profile, a U-profile or a square profile. This allows the use of inexpensive standards for the contacting agent, so that the manufacturing cost of the electrochemical cell according to the invention can be reduced. In the case of the electrochemical cell according to the invention, the contact region of the
Kontaktierungsmittels derart ausgebildet, dass die Verbindung mit dem Kontaktelement mittels einer formschlüssigen Verbindung erfolgt. Hierbei können das Kontaktelement und das Kontaktierungsmittel insbesondere mittels Verschränken, Anbördeln oder einer ribo- metallischen Verbindung miteinander verbunden werden, wodurch es zu keinerlei Wärmeeintragung in das Gehäuse der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle kommt und somit die maximal mögliche Lebensdauer der elektrochemischen Zelle zuverlässig erreicht werden kann.  Contacting means designed such that the connection with the contact element by means of a positive connection. In this case, the contact element and the contacting means can be connected to one another, in particular by means of entangling, flanging or a ribo-metallic compound, whereby no heat is introduced into the housing of the electrochemical cell according to the invention and thus the maximum possible service life of the electrochemical cell can be reliably achieved.
Bei der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle ist der Kontaktbereich des In the case of the electrochemical cell according to the invention, the contact region of the
Kontaktierungsmittels derart ausgebildet, dass die Verbindung mit dem Kontaktelement mittels einer Stirnschweißnaht erfolgt. Contacting means designed such that the connection with the contact element by means of a front weld occurs.
Bei der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle erfolgt das Verbinden des In the electrochemical cell according to the invention, the connection of the
Kontaktierungsmittels mit dem Gehäusekörper und/oder dem Deckelkörper mittels Schweißen. Somit können bestehende Produktionsanlagen für die Herstellung der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle weiterhin verwendet werden. Contacting means with the housing body and / or the lid body by means of welding. Thus, existing production equipment for the production of the electrochemical cell according to the invention can continue to be used.
Bei der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle ist das Kontaktierungsmittel aus einem elektrisch leitenden Werkstoff ausgebildet. Somit können für die Verbinden des Kontaktierungsmittels und des Kontaktelements bestehende Produktionsanlagen für die Herstellung der erfindungsgemäßen elektrochemischen Zelle weiterhin verwendet werden, da der bestehende Schweißprozess lediglich auf die neue Position der In the electrochemical cell according to the invention, the contacting means is formed of an electrically conductive material. Thus, existing production lines for the production of the electrochemical cell according to the invention can continue to be used for the connection of the contacting means and the contact element, since the existing welding process is merely applied to the new position of the
Schweißpunkte an dem Kontaktierungsmittel angepasst werden muss, während gleichzeitig die vorstehend erwähnten Vorteile in Bezug auf die verlängerte Lebensdauer der elektrochemischen Zelle für den Anwender realisiert werden können. Vorteile der Erfindung Welding points must be adapted to the contacting, while at the same time the above-mentioned advantages in terms of the extended life of the electrochemical cell for the user can be realized. Advantages of the invention
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer elektrochemischen Zelle verhindert in vorteilhafter Weise das Erwärmen des Inneren der elektrochemischen Zelle, da beim Verbinden des Gehäuses der elektrochemischen Zelle mit einem Kontaktelement während des Schweißens das Kontaktierungsmittel zwischengeschaltet ist, welches zusätzlich währenddessen gekühlt werden kann. Des Weiteren wird eine erfindungsgemäße elektrochemische Zelle offenbart, bei welcher ein Verbinden des Kontaktierungs- mittels mittels Verschweißen mit dem Kontaktelement sogar vollständig entfallen kann, so dass keinerlei Wärme in das Gehäuse der elektrochemischen Zelle eingebracht wird, wobei unabhängig von der gewählten Verbindungsart mit dem Kontaktelement die maximal mögliche Lebensdauer der elektrochemischen Zelle zuverlässig erreicht werden kann.  The method according to the invention for producing an electrochemical cell advantageously prevents heating of the interior of the electrochemical cell, since, when the housing of the electrochemical cell is connected to a contact element during welding, the contacting means is interposed, which in addition can be cooled during this. Furthermore, an electrochemical cell according to the invention is disclosed in which a connection of the Kontaktierungs- means by welding with the contact element may even be completely eliminated, so that no heat is introduced into the housing of the electrochemical cell, which regardless of the selected connection with the contact element maximum possible lifetime of the electrochemical cell can be reliably achieved.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die vorliegende Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnungen erklärt. Es zeigt dabei The present invention will be explained with reference to the accompanying drawings. It shows
Fig. 1 a: eine teilweise Schnittansicht eines Akkumulators gemäß dem Stand der Technik, Fig. 1 b: eine vergrößerte Ansicht des oberen Bereichs des Akkumulators gemäß Fig. 1 a, Fig. 2: eine Schnittansicht einer elektrochemischen Zelle mit einem Kontaktierungsmittel gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 1 a is a partial sectional view of a prior art accumulator, FIG. 1 b is an enlarged view of the upper portion of the accumulator of FIGS. 1 a, 2 is a sectional view of an electrochemical cell having a contacting means according to a first embodiment Embodiment of the present invention
Figs. 3a, 3b: eine Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Kontaktierungsmittels gemäß der vorliegenden Erfindung, Figs. 3a, 3b: a view of a second embodiment of a contacting means according to the present invention,
Fig. 4: eine Ansicht einer dritten Ausführungsform eines Kontaktierungsmittels gemäß der vorliegenden Erfindung,  4 shows a view of a third embodiment of a contacting means according to the present invention,
Fig. 5: eine Draufsicht eines vierten Ausführungsform eines Kontaktierungsmittels gemäß der vorliegenden Erfindung,  5 shows a top view of a fourth embodiment of a contacting means according to the present invention,
Fig. 6: eine teilweise Schnittansicht einer elektrochemischen Zelle mit einem  Fig. 6 is a partial sectional view of an electrochemical cell with a
Kontaktierungsmittel gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Fig. 7: eine teilweise Schnittansicht einer elektrochemischen Zelle mit einem Contacting means according to another embodiment of the present invention, Fig. 7 is a partial sectional view of an electrochemical cell having a
Kontaktierungsmittel gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Fig. 8: eine Schnittansicht eines Prozess für das Verschweißen der elektrochemischen Zelle gemäß Fig. 6 mit einem Kontaktelement,  FIG. 8 shows a sectional view of a process for welding the electrochemical cell according to FIG. 6 to a contact element, FIG.
Fig. 9: eine Draufsicht der Schweißverbindung zwischen dem Kontaktierungsmittel gemäß der Ausführungsform von Fig. 6 und einem Kontaktelement gemäß der vorliegenden Erfindung, Fig. 10: eine eine Schnittansicht eines Prozess für das Verschweißen einer weiteren Ausführungsform eines Kontaktierungsmittels mit einem alternativen Schweißverfahren, Fig. 1 1 : eine Draufsicht einer schweißfreien Verbindung zwischen dem 9 shows a top view of the welded connection between the contacting means according to the embodiment of FIG. 6 and a contact element according to the present invention, FIG. 10 is a sectional view of a process for welding another embodiment of a contacting means with an alternative welding method; FIG. 11 is a plan view of a weld-free connection between the FIG
Kontaktierungsmittel und einem Kontaktierungsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung, Fig. 12: eine Draufsicht eines verbundenen Kontaktierungsmittel gemäß Fig. 1 1 , 12 shows a top view of a connected contacting means according to FIG. 1, FIG.
Fig. 13: eine seitliche Ansicht des Kontaktierungsmittel gemäß Fig. 1 1 vor dem Verbinden, und  FIG. 13: a side view of the contacting means according to FIG. 11 before joining, and FIG
Fig. 14: eine Draufsicht einer weiteren schweißfreien Verbindung für eine weitere  Fig. 14: a plan view of another weld-free connection for another
Ausführungsform eines Kontaktierungsmittels mit einer Kontaktlasche im verbundenen Zustand. Embodiment of a contacting with a contact tab in the connected state.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
Fig. 1 a zeigt in vereinfachter und schematischer Darstellung eine Schnittansicht eines Akkumulators 1 gemäß dem Stand der Technik, wobei für die folgenden Ausführungen ein normiertes Gehäuse des Typs 18650 zu Grunde gelegt werden soll. Hierbei wird das Gehäuse einer elektrochemischen Zelle in Form eines Zylinders von 65 mm Länge und 18 mm Durchmesser gebildet. Das Gehäuse der elektrochemischen Zelle wird dabei von einem Gehäusekörper 10, welcher als ein erster elektrischer Pol dient, und einem 1 a shows in a simplified and schematic illustration a sectional view of a rechargeable battery 1 according to the prior art, wherein a standardized housing of the type 18650 is to be used as the basis for the following explanations. Here, the housing of an electrochemical cell is formed in the form of a cylinder of 65 mm in length and 18 mm in diameter. The housing of the electrochemical cell is in this case of a housing body 10, which serves as a first electrical pole, and a
Deckelkörper 20, welcher als ein zweiter elektrischer Pol dient, gebildet. Der Lid body 20, which serves as a second electrical pole formed. Of the
Gehäusekörper 10 wird regelmäßig als ein tiefgezogener Hohlkörper aus Edelstahl oder einem anderen Metall ausgebildet. Der Deckelkörper 20 wird anschließend in den  Housing body 10 is regularly formed as a deep-drawn hollow body made of stainless steel or another metal. The lid body 20 is then in the
Gehäusekörper 10 mit Hilfe einer kraftschlüssigen Verbindung verbunden, zum Beispiel mittels eingebördeln, einklemmen, einpressen oder einkleben. Der Deckelkörper 20 ist dadurch mit Hilfe eines Isolierkörpers 12 elektrisch isolierend mit dem Gehäusekörper 10 verbunden. Housing body 10 connected by means of a non-positive connection, for example by means of crimping, pinching, press or glue. The lid body 20 is thereby electrically insulated with the housing body 10 by means of an insulating body 12.
Die beiden Anschlüsse der positiven und negativen Elektrode des Akkumulators im Inneren des Gehäuse werden durch einen ersten Kontakt 16 im Deckelbereich und durch einen zweiten Kontakt 17 im Bodenbereich auf die Außenhülle geführt. Die beiden The two terminals of the positive and negative electrodes of the accumulator inside the housing are guided by a first contact 16 in the lid area and by a second contact 17 in the bottom area on the outer shell. The two
Elektroden des Akkumulators werden anschließend mit einem Kontaktelement (nicht dargestellt) verschweißt, welche eine elektrisch leitende Verbindung zu einem Electrodes of the accumulator are then welded to a contact element (not shown), which is an electrically conductive connection to a
elektrischen Gerät oder einem Generator für elektrische Energie ermöglicht. Fig. 1 b zeigt eine vergrößerte Ansicht des oberen Bereichs des Akkumulators gemäß Fig. 1 a. Hierbei sorgt der Isolierkörper 12 dafür, dass der Gehäusekörper 10 und der Deckelkörper 20 nicht elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Gleichzeitig bildet der Isolierkörper 12 einen Sitz zur Aufnahme des Deckelkörpers 20. Der Isolierkörper 12 ist ein rotationssymmetrisches Bauteil und besteht aus einem elektrisch isolierenden Material, insbesondere aus Kunststoff, Polypropylen, Polyphenylsulfid. electrical device or a generator of electrical energy allows. Fig. 1 b shows an enlarged view of the upper portion of the accumulator of FIG. 1 a. In this case, the insulating body 12 ensures that the housing body 10 and the Lid body 20 are not electrically connected to each other. At the same time, the insulating body 12 forms a seat for receiving the lid body 20. The insulating body 12 is a rotationally symmetrical component and consists of an electrically insulating material, in particular of plastic, polypropylene, polyphenylsulfide.
Fig. 2 zeigt eine teilwese Schnittansicht einer elektrochemischen Zelle mit einem Fig. 2 shows a partial sectional view of an electrochemical cell having a
Kontaktierungsmittel 30 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Gehäuse der elektrochemischen Zelle weist einen Gehäusekörper 10 und einen Deckelkörper (nicht dargestellt) auf. Im Bereich des Bodens 15 des Deckelkörpers 10 ist das Kontaktierungsmittel 30 mit dem Deckelkörper 10 verbunden, wobei das Contacting means 30 according to a first embodiment of the present invention. The housing of the electrochemical cell has a housing body 10 and a lid body (not shown). In the region of the bottom 15 of the lid body 10, the contacting means 30 is connected to the lid body 10, wherein the
Kontaktierungsmittel 30 einen Verbindungsbereich 40 und einen Kontaktbereich 50 aufweist. Der Kontaktbereich 50 ist mit einem Kontaktelement (nicht dargestellt) elektrisch leitend verbindbar. Das Kontaktierungsmittel 30 besitzt die Gestalt eines dünnwandigen Hohlkörpers, wobei der Kontaktbereich 50 von dem Verbindungsbereich 40 des  Contacting means 30 has a connection region 40 and a contact region 50. The contact region 50 can be electrically conductively connected to a contact element (not illustrated). The contacting means 30 has the shape of a thin-walled hollow body, wherein the contact region 50 of the connecting portion 40 of the
Kontaktierungsmittel 30 beabstandet ausgebildet ist. Der Verbindungsbereich 40 ist derart ausgebildet, dass er im Wesentlichen der Gestalt des Deckelkörpers 10 der Contacting 30 is formed spaced. The connecting portion 40 is formed so as to be substantially in the shape of the lid body 10 of FIG
elektrochemischen Zelle folgt. Fig. 2 veranschaulicht zudem im Mittenbereich des electrochemical cell follows. Fig. 2 also illustrates in the middle region of
Kontaktbereichs 50 eine Schweißlinse, wie sie nach dem Verschweißen des Contact area 50 a weld nugget, as after welding the
Kontaktierungsmittels 30 mit einem Kontaktelement ausgebildet wird, wobei deren Größe und Gestalt von dem verwendeten Schweißverfahren abhängigt. Ein zweiter Kontakt 17 verbindet den Bodenbereich 15 des Gehäusekörpers 10 mit einer Elektrode im Inneren des Akkumulators. Contacting means 30 is formed with a contact element, the size and shape of which depends on the welding method used. A second contact 17 connects the bottom area 15 of the housing body 10 to an electrode inside the accumulator.
Im folgenden wird das Kontaktelement in der Gestalt einer Kontaktlasche beschrieben, allerdings ist dieses nicht auf diese Gestaltung beschränkt, sondern umfasst weiterhin sämtliche Arten von Kontaktelementen. In the following, the contact element is described in the form of a contact tab, but this is not limited to this design, but also includes all types of contact elements.
Figs. 3a, 3b zeigen eine Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Figs. 3a, 3b show a view of a second embodiment of a
Kontaktierungsmittels 30 gemäß der vorliegende Erfindung. Das Kontaktierungsmittel 30 ist ebenfalls in der Art eines dünnwandigen Hohlkörpers ausgebildet, wobei dieser wiederum einen Verbindungsbereich 40 und ein Kontaktbereich 50 aufweist. Der Contacting agent 30 according to the present invention. The contacting means 30 is also formed in the manner of a thin-walled hollow body, which in turn has a connection region 40 and a contact region 50. Of the
Verbindungsbereich 40 ist derart ausgebildet, dass er zur Verbindung mit einem entsprechend gestalteten Bereich des Gehäuses (nicht dargestellt) der elektrochemischen Zelle geeignet ist, wodurch ein Verbinden mit einem Deckelkörper (nicht dargestellt) und/oder einem Gehäusekörper (nicht dargestellt) des Gehäuses der elektrochemischen Zelle ermöglicht wird. Vorzugsweise erfolgt die Verbindung zwischen dem Gehäuse der elektrochemischen Zelle und dem Kontaktierungsmittel 30 mittels Schweißen. Connecting portion 40 is formed so that it is suitable for connection to a correspondingly shaped portion of the housing (not shown) of the electrochemical cell, whereby a connection to a lid body (not shown) and / or a housing body (not shown) of the housing of the electrochemical Cell is enabled. Preferably, the connection between the housing of the electrochemical cell and the contacting means 30 by means of welding.
Der Kontaktbereich 50 ist zu dem Verbindungsbereich 40 beabstandet ausgebildet, wobei der Kontaktbereich 50 in seinem Mittenbereich eine erste Ausnehmung 60 aufweist. Die Gestalt der ersten Ausnehmung 60 ist dabei im wesentlichen ähnlich zu der Gestalt des Kontaktbereichs 50, wobei die Gestaltung der ersten Ausnehmung 60 auch abweichend davon gewählt werden kann. So kann diese beispielsweise kreisförmig, viereckig, oval, langlochförmig oder in der Gestalt eines Vielecks ausgebildet sein. Die erste Ausnehmung 60 dient dabei in bevorzugter Weise zum verbesserten bzw. vereinfachten Einschweißen des Innenkontakts in der elektrochemischen Zelle auf deren Gehäuse. Fig. 3a zeigt des Weiteren die Position von Schweißpunkten 200, wie sie für die Verbindung des The contact region 50 is formed at a distance from the connection region 40, wherein the contact region 50 has a first recess 60 in its middle region. The shape of the first recess 60 is substantially similar to the shape of the contact region 50, wherein the design of the first recess 60 can also be chosen differently. For example, it may be circular, quadrangular, oval, slot-shaped or polygonal. The first recess 60 serves in a preferred manner for improved or simplified welding of the inner contact in the electrochemical cell on the housing. FIG. 3 a further shows the position of welding spots 200, as used for the connection of the
Kontaktierungsmittels 30 mit der Kontaktlasche (nicht dargestellt) vorgesehen sein können. Contacting means 30 with the contact tab (not shown) may be provided.
Fig. 4 zeigt eine Ansicht einer dritten Ausführungsform eines Kontaktierungsmittels 30 gemäß der vorliegenden Erfindung, welche auf der zweiten Ausführungsform des 4 shows a view of a third embodiment of a contacting means 30 according to the present invention, which is based on the second embodiment of the present invention
Kontaktierungsmittels gemäß Figs. 3a, 3b basiert. Das Kontaktierungsmittel 30 weist zusätzlich im Bereich des Verbindungsbereichs 40 zumindest eine zweite Ausnehmung 70 auf, welche sich von dem Verbindungsbereich 40 in Richtung zu dem Kontaktbereich 50 des Kontaktierungsmittel 30 erstreckt. Die zweite Ausnehmung 70 kann lediglich auf einer Seite des Kontaktierungsmittels 30 ausgebildet sein, allerdings in einer Contacting agent according to Figs. 3a, 3b. The contacting means 30 additionally has, in the region of the connecting region 40, at least one second recess 70, which extends from the connecting region 40 in the direction of the contact region 50 of the contacting means 30. The second recess 70 may be formed only on one side of the contacting means 30, but in one
gleichwertigen Alternative auch zusätzlich auf einer gegenüber liegenden Seite des Kontaktierungsmittels 30 ausgebildet sein. Die zweite Ausnehmung 70 dient zur verbesserten Abfuhr von Abführung von Wärme, welche während des Schweißens in das Kontaktierungsmittel 30 eingebracht wird sowie dem Einführen von Schweißelektroden für das Verschweißen der Kontaktlasche (nicht dargestellt) mit dem Kontaktierungsmittel 30. equivalent alternative also be additionally formed on an opposite side of the contacting means 30. The second recess 70 is used for improved dissipation of heat dissipation, which is introduced during the welding in the contacting means 30 and the insertion of welding electrodes for welding the contact tab (not shown) with the contacting means 30th
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht einer vierten Ausführungsform eines Kontaktierungsmittels 30 gemäß der vorliegenden Erfindung, welche auf der dritten Ausführungsform des FIG. 5 shows a plan view of a fourth embodiment of a contacting means 30 according to the present invention, which is based on the third embodiment of the present invention
Kontaktierungsmittel gemäß Fig. 4 basiert. Das Kontaktierungsmittel 30 weist zusätzlich einen Kühlkanal 80 auf, welcher sich in einer Richtung des Kontaktierungsmittels 30 durch dieses hindurch erstreckt. Der Kühlkanal 80 erstreckt sich zusätzlich von dem  Contacting means according to FIG. 4 based. The contacting means 30 additionally has a cooling channel 80 which extends in a direction of the contacting means 30 therethrough. The cooling channel 80 additionally extends from the
Verbindungsbereich 40 in Richtung zu dem Kontaktbereich 50. Der Kühlkanal 80 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass Kühlluft in den Bereich des Gehäuses der elektrochemischen Zelle (nicht dargestellt) während des Verbindens mit der Kontaktlasche (nicht dargestellt) eingeblasen werden kann. Fig. 5 zeigt des Weiteren die Position von Schweißpunkten 200, wie sie für die Verbindung des Kontaktierungsmittels 30 mit der Kontaktlasche (nicht dargestellt) vorgesehen sein können. Fig. 6 zeigt eine teilweise Schnittansicht einer elektrochemischen Zelle mit einem Connecting portion 40 toward the contact portion 50. The cooling channel 80 is preferably formed such that cooling air in the region of the housing of the electrochemical cell (not shown) during the connection with the Contact tab (not shown) can be blown. Fig. 5 further shows the position of welds 200, as may be provided for the connection of the contacting means 30 with the contact tab (not shown). Fig. 6 shows a partial sectional view of an electrochemical cell with a
Kontaktierungsmittel 30 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Contacting means 30 according to another embodiment of the present invention
Erfindung. Hierbei wird das Kontaktierungsmittel 30 im Bereich des Deckelkörpers 20 der elektrochemischen Zelle verbunden. Die Gestaltung des Deckelkörpers 20 entspricht derjenigen von Fig. 1 b. Das Kontaktierungsmittel 30 weist einen Verbindungsbereich 40 auf, welcher zur Verbindung mit dem Gehäusekörper 10 und/oder einem Deckelkörper (nicht dargestellt) des Gehäuses der elektrochemischen Zelle vorgesehen ist. Das Kontaktierungsmittel 30 weist dabei die Gestalt eines Winkelprofils auf, insbesondere eines L-Profils. Der Kontaktbereich 50 des Kontaktierungsmittels 30 wird dabei von einem Schenkel des L-Profils gebildet. Die Verbindung des Kontaktierungsmittel mit dem Invention. Here, the contacting means 30 is connected in the region of the lid body 20 of the electrochemical cell. The design of the lid body 20 corresponds to that of Fig. 1 b. The contacting means 30 has a connecting region 40, which is provided for connection to the housing body 10 and / or a lid body (not shown) of the housing of the electrochemical cell. The contacting means 30 has the shape of an angle profile, in particular an L-profile. The contact region 50 of the contacting means 30 is formed by a leg of the L-profile. The connection of the contacting agent with the
Gehäuse der elektrochemischen Zelle erfolgt dabei ebenfalls vorzugsweise mittels Schweißen. Housing of the electrochemical cell is also carried out preferably by welding.
Fig. 7 zeigt eine teilweise Schnittansicht einer elektrochemischen Zelle mit einem Fig. 7 shows a partial sectional view of an electrochemical cell with a
Kontaktierungsmittel 30 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Contacting means 30 according to another embodiment of the present invention
Erfindung. Ähnlich zu der Ausführungsform des Kontaktierungsmittel gemäß Fig. 6 ist dieses in der Art eines Winkelprofils ausgebildet, diesmal jedoch in der Art eines U-Profils, welches ebenfalls über dessen Verbindungsbereich 40 mit dem Gehäuse der Invention. Similar to the embodiment of the contacting means according to FIG. 6, this is designed in the manner of an angle profile, but this time in the manner of a U-profile, which also has its connection region 40 with the housing of the
elektrochemischen Zelle im Bereich des Deckelkörpers 20 und/oder des Gehäusekörpers (nicht dargestellt) verschweißt wird. In einer gleichwertigen Alternative dazu kann anstelle des U-Profils ein Blechprofil in der Art eines Vierkant-Profils aufgeschweißt werden. electrochemical cell in the region of the lid body 20 and / or the housing body (not shown) is welded. In an equivalent alternative to this, instead of the U-profile, a sheet metal profile in the manner of a square profile can be welded.
Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht eines Prozess für das Verschweißen der 8 shows a sectional view of a process for welding the
elektrochemischen Zelle mit einem Kontaktierungsmittel 50 gemäß Fig. 6 mit einer Kontaktlasche 100. Insbesondere kann der Kontaktbereich 50 des Kontaktierungsmittels 30 direkt an die Kontaktlasche 100 angebördelt oder angelehnt werden, so dass ein kostengünstiges Verschweißen der Stirnseiten des Kontaktierungsmittels 30 mit der Kontaktlasche 100 unter Ausbildung einer Schweißnaht 55 erzielt werden kann. Die anschließende Verschweißung des Kontaktbereichs 50 mit der Kontaktlasche 100 kann durch eine Schweißung der Kontaktlasche 100 auf der Stirnseite des Kontaktbereichs 30 in technisch einfacher Art und Weise realisiert werden, vorzugsweise mittels In particular, the contact portion 50 of the contacting means 30 can be crimped or ajar directly to the contact tab 100, so that a cost-effective welding of the end faces of the contacting means 30 with the contact lug 100 to form a Weld 55 can be achieved. The subsequent welding of the contact region 50 with the contact lug 100 can be realized by a welding of the contact lug 100 on the front side of the contact region 30 in a technically simple manner, preferably by means of
Laserschweißen. Fig. 9 zeigt eine Draufsicht der Schweißverbindung gemäß Fig. 8 zwischen dem Laser welding. FIG. 9 shows a plan view of the welded connection according to FIG. 8 between the
Kontaktierungsmittel 30 gemäß der Ausführungsform von Fig. 6 und einem Contacting means 30 according to the embodiment of Fig. 6 and a
Kontaktelement 100 gemäß der vorliegenden Erfindung. Contact element 100 according to the present invention.
Fig. 10 zeigt eine Schnittansicht eines Prozess für das Verschweißen einer weiteren Ausführungsform eines Kontaktierungsmittels 30 mit einem alternativen 10 shows a sectional view of a process for welding another embodiment of a contacting means 30 to an alternative
Schweißverfahren. Hierbei kann der Kontaktbereich 50 des Kontaktierungsmittels 30 direkt durch Widerstands- oder Ultraschallschweißen mit einer Kontaktlasche 100 verbunden werden. Welding process. Here, the contact region 50 of the contacting means 30 can be connected directly by resistance or ultrasonic welding with a contact tab 100.
Fig. 1 1 zeigt eine Draufsicht einer schweißfreien Verbindung zwischen einem Fig. 1 1 shows a plan view of a weld-free connection between a
Kontaktierungsmittel 30 und einer Kontaktlasche 100 gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Kontaktierungsmittel 30 weist die Gestalt eines U-Profils auf, wobei demgemäß mindestens zwei gegenüber liegend angeordnete Schenkel des Blechprofils senkrecht von dem Gehäuse (nicht dargestellt) der elektrochemischen Zelle als der Kontaktbereich 50 zur Verbindung mit der Kontaktlasche 100 hervorragen. Das Kontaktierungsmittel 30 wird hierbei ebenfalls vor der Befüllung des Akkumulators bzw. der Batterie auf einer Seite von dessen Gehäuse verbunden. Das Kontaktierungsmittel 30 weist auf jeder Seite des U-Profils einen ersten Kontaktbereich 51 sowie einen angrenzenden zweiten Contacting means 30 and a contact tab 100 according to the present invention. The contacting means 30 has the shape of a U-profile, and accordingly at least two oppositely disposed legs of the sheet profile protrude perpendicularly from the housing (not shown) of the electrochemical cell as the contact area 50 for connection to the contact tab 100. The contacting means 30 is in this case also connected before filling the accumulator or the battery on one side of the housing. The contacting means 30 has on each side of the U-profile a first contact region 51 and an adjacent second one
Kontaktbereich 52 auf, wobei der erste Kontaktbereich 51 und der zweite Kontaktbereich 52 jeweils getrennte Schenkel sind, welche sich im Wesentlichen senkrecht zu dem Verbindungsbereich 40 des Kontaktierungsmittels 30 von dem Verbindungsbereich 40 weg erstrecken. Der erste Kontaktbereich 51 und der zweite Kontaktbereich 52 auf jeder Seite des Kontaktierungsmittels 30 weisen in Längsrichtung des jeweiligen  Contact area 52, wherein the first contact portion 51 and the second contact portion 52 are each separate legs, which extend substantially perpendicular to the connecting portion 40 of the contacting means 30 away from the connecting portion 40. The first contact region 51 and the second contact region 52 on each side of the contacting means 30 point in the longitudinal direction of the respective
Kontaktbereichs eine Vielzahl von Schlitzen (nicht dargestellt) auf, welches sich in Richtung zu dem Verbindungsbereich 40 hin des Kontaktierungsmittels 30 bis zu einer vorbestimmten Tiefe in Querrichtung erstrecken wird (siehe hierzu auch Fig. 13). Fig. 12 zeigt eine Draufsicht eines verbundenen Kontaktierungsmittels 30 gemäß Fig. 1 1 . Während des Verbindens der ersten und zweiten Kontaktbereiche 51 , 52 mit der Kontaktlasche 100 werden deren benachbarten Bereiche zwischen den Schlitzen (nicht dargestellt) jeweils gegeneinander verschränkt, so dass die Kontaktlasche 100 durch Anbördeln, Verschränken oder eine reibende Materialverbindung bzw. einen ribologisch- mechanischen Verschlussprozess elektrisch leitend mit dem Kontaktierungsmittel 30 verbunden wird. Fig. 13 zeigt eine seitliche Ansicht des Kontaktierungsmittels 30 gemäß Fig. 1 1 vor dem Verbinden mit der Kontaktlasche (nicht dargestellt). Contact area a plurality of slots (not shown), which will extend in the direction of the connecting portion 40 of the contacting means 30 to a predetermined depth in the transverse direction (see also Fig. 13). FIG. 12 shows a plan view of a connected contacting means 30 according to FIG. 11. During the joining of the first and second contact regions 51, 52 with the contact lug 100, their adjacent regions between the slots (not shown) are each interlocked with each other, so that the contact lug 100 by crimping, entangling or a frictional material connection or a ribological mechanical closure process electrically conductive with the contacting means 30th is connected. Fig. 13 shows a side view of the contacting means 30 according to Fig. 1 1 prior to connection to the contact tab (not shown).
Fig. 14 zeigt eine Draufsicht einer weiteren schweißfreien Verbindung für eine weitere Ausführungsform eines Kontaktierungsmittels 30 mit einer Kontaktlasche 100 im verbundenen Zustand. Hierbei weist das Kontaktierungsmittel 30 wiederum die Gestalt eines U-Profils auf, wobei zwei gegenüber liegend angeordnete Schenkel des Blechprofils senkrecht von dem Gehäuse (nicht dargestellt) der elektrochemischen Zelle als der Kontaktbereich 50 zur Verbindung mit der Kontaktlasche 100 hervorragen. Dabei wird die Kontaktlasche 100 mit Schlitzen 120, 130 versehen, wobei deren Anzahl der Anzahl des/der Kontaktbereich(e) des Kontaktierungsmittels 30 entspricht, welche eine gleitende Einführung des Kontaktierungsmittels 30 bzw. des Kontaktbereichs 50 in die Schlitze 120, 130 der Kontaktlasche 100 erlauben. Auf diese Weise entsteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Kontaktbereich 50 des Kontaktierungsmittels 30 und der Kontaktlasche 100, welche in ihrer Wirkung zusätzlich durch einen Crimpprozess verstärkt werden kann. 14 shows a top view of another weld-free connection for a further embodiment of a contacting means 30 with a contact tab 100 in the connected state. In this case, the contacting means 30 again has the shape of a U-profile, wherein two oppositely disposed legs of the sheet metal profile protrude perpendicularly from the housing (not shown) of the electrochemical cell as the contact region 50 for connection to the contact lug 100. In this case, the contact tab 100 is provided with slots 120, 130, the number of which corresponds to the number of the contact area (s) of the contacting means 30, which is a sliding introduction of the contacting means 30 and the contact area 50 in the slots 120, 130 of the contact tab 100th allow. In this way, a frictional connection between the contact region 50 of the contacting means 30 and the contact tab 100, which can be additionally reinforced in their effect by a crimping process.
In Abhängigkeit von der vorgesehenen Verwendung für die elektrochemischen Zelle können auf die vorstehend beschriebenen schweißfreien Verbindungen noch Depending on the intended use for the electrochemical cell can still on the above-described weld-free compounds
Schweißpunkte aufgesetzt werden, um einer Materialermüdung durch Kriechen vorzubeugen. Welding points are placed in order to prevent material fatigue due to creep.

Claims

Ansprüche 1 . Verfahren zum Herstellen einer elektrochemischen Zelle, mit den Schritten: Claims 1. Method for producing an electrochemical cell, comprising the steps:
- Bereitstellen eines Gehäusekörpers (10), welcher einen ersten elektrischen Pol der elektrochemischen Zelle bildet;  - Providing a housing body (10) which forms a first electrical pole of the electrochemical cell;
- Bereitstellen eines Deckelkörpers (20), welcher mit dem Gehäusekörper (10) verbunden ist, und einen zweiten elektrischen Pol der elektrochemischen Zelle bildet;  - Providing a lid body (20) which is connected to the housing body (10), and forms a second electrical pole of the electrochemical cell;
- Bereitstellen eines Kontaktierungsmittels (30), welches einen Verbindungsbereich - Providing a contacting means (30) having a connection area
(40) und einen Kontaktbereich (50) aufweist, wobei der Kontaktbereich (50) mit einem Kontaktelement (100) elektrisch leitend verbindbar ist, (40) and a contact region (50), wherein the contact region (50) is electrically conductively connectable to a contact element (100),
gekennzeichnet durch das characterized by the
- Verbinden des Verbindungsbereichs (40) des Kontaktierungsmittel (30) mit dem Gehäusekörper (10) und/ oder dem Deckelkörper (20) vor dem Einfügen eines Mittels zum Speichern von elektrischer Energie in den Gehäusekörper (10).  - Connecting the connecting portion (40) of the contacting means (30) with the housing body (10) and / or the lid body (20) before inserting a means for storing electrical energy in the housing body (10).
2. Elektrochemische Zelle mit: 2. Electrochemical cell with:
einem Gehäusekörper (10), welcher einen ersten elektrischen Pol der  a housing body (10) having a first electrical pole of
elektrochemischen Zelle bildet; forms electrochemical cell;
einem Deckelkörper (20), welcher mit dem Gehäusekörper (10) verbunden ist, und einen zweiten elektrischen Pol der elektrochemischen Zelle bildet;  a lid body (20) which is connected to the housing body (10) and forms a second electrical pole of the electrochemical cell;
einem Kontaktierungsmittel (30), welches einen Verbindungsbereich (40) und einen Kontaktbereich (50) aufweist, wobei der Kontaktbereich (50) mit einem Kontaktelement (100) elektrisch leitend verbindbar ist,  a contacting means (30) which has a connection region (40) and a contact region (50), wherein the contact region (50) can be electrically conductively connected to a contact element (100),
wobei das Kontaktierungsmittel (30) mit dem Gehäusekörper (10) und/oder dem wherein the contacting means (30) with the housing body (10) and / or the
Deckelkörper (20) elektrisch leitend verbunden ist. Lid body (20) is electrically connected.
3. Elektrochemische Zelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das 3. An electrochemical cell according to claim 2, characterized in that the
Kontaktierungsmittel (30) als ein Hohlkörper mit einer ersten Ausnehmung (60) ausgebildet ist, welche sich im Bereich von dem freien Ende des Kontaktierungsmittels (30) nach dem Verbinden mit dem Gehäusekörper (10) und/ oder dem Deckelkörper (20) befindet. Contacting means (30) is formed as a hollow body with a first recess (60) which is in the region of the free end of the contacting means (30) after connection to the housing body (10) and / or the lid body (20).
4. Elektrochemische Zelle nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungsmittel (30) im Bereich des Verbindungsbereichs (40) zumindest eine zweite Ausnehmung (70) aufweist. 4. An electrochemical cell according to claim 2 or 3, characterized in that the contacting means (30) in the region of the connecting region (40) has at least one second recess (70).
5. Elektrochemische Zelle nach zumindest einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungsmittel (30) einen Kühlkanal (80) aufweist. 5. Electrochemical cell according to at least one of claims 2 to 4, characterized in that the contacting means (30) has a cooling channel (80).
6. Elektrochemische Zelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das 6. An electrochemical cell according to claim 2, characterized in that the
Kontaktierungsmittel (30) als ein Winkelprofil, ein U-Profil oder ein Vierkantprofil ausgebildet ist. Contacting means (30) is designed as an angle profile, a U-profile or a square profile.
7. Elektrochemische Zelle nach zumindest einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktbereich (50) des Kontaktierungsmittels (30) derart ausgebildet ist, dass die Verbindung mit dem Kontaktelement (100) mittels einer formschlüssigen Verbindung erfolgt. 7. An electrochemical cell according to at least one of claims 2 to 6, characterized in that the contact region (50) of the contacting means (30) is designed such that the connection with the contact element (100) takes place by means of a positive connection.
8. Elektrochemische Zelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der 8. An electrochemical cell according to claim 2, characterized in that the
Kontaktbereich (50) des Kontaktierungsmittels (30) derart ausgebildet ist, dass die Verbindung mit dem Kontaktelement (100) mittels einer Stirnschweißnaht erfolgt. Contact region (50) of the contacting means (30) is designed such that the connection with the contact element (100) by means of a front weld occurs.
9. Elektrochemische Zelle nach zumindest einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden des Kontaktierungsmittels (30) mit dem 9. An electrochemical cell according to at least one of claims 2 to 8, characterized in that the connecting of the contacting means (30) with the
Gehäusekörper (10) und/ oder dem Deckelkörper (20) mittels Schweißen erfolgt. Housing body (10) and / or the lid body (20) by means of welding.
10. Elektrochemische Zelle nach zumindest einem der Ansprüch 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungsmittel (30) aus einem elektrisch leitenden Werkstoff ausgebildet ist. 10. An electrochemical cell according to at least one of claims 2 to 9, characterized in that the contacting means (30) is formed from an electrically conductive material.
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