WO2016193050A1 - Batteriemodulgehäuse, batteriemodul, deckelelement für ein solches batteriemodulgehäuse oder für ein solches batteriemodul, verfahren zur herstellung eines solchen batteriemoduls und batterie - Google Patents

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housing
battery module
cover
cover element
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Ulrich Lange
Alexander Reitzle
Sarmimala Hore
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Robert Bosch Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a battery module housing according to the preamble of the independent claim.
  • the present invention also provides a battery module, a cover element for such a battery module housing or for such a battery module, a method for producing such a battery module and a battery.
  • Document DE 10 2011 056 417 A1 discloses an accumulator having one or more electrochemical accumulator cells.
  • the accumulator has a housing with at least two receiving spaces separated from one another by one or more housing walls.
  • one or more of the receiving spaces are formed as cell spaces, which for receiving the electrochemical elements in each case one
  • Accumulator cell are set up.
  • the battery cells are connected in series via respective cell connectors.
  • busbars can be injected from copper.
  • a cell housing for a battery cell which is adapted to receive an electrolyte to be filled into the cell housing and other electrochemical battery components to be arranged in the cell housing to produce a to be provided to terminals of the battery cell battery voltage.
  • the terminals are arranged on a cell lid.
  • the publication DE 10 2012 213 871 AI discloses a battery cell with a battery cell housing and an electrical conductor.
  • the electrical conductor within the battery cell housing is electrically conductive with an electrode of the battery cell connected.
  • the electrical conductor is guided out of the battery cell housing through an opening in the battery cell housing, and a plastic seal is cast between the electrical conductor and the battery cell housing. Disclosure of the invention
  • the battery module housing, the battery module and the method for producing the same having the features of the independent claims have the advantage that a single cover segment of a cover element can be separated from adjacent cover segments. If, after the formation process, a single battery cell of the battery module does not meet the quality requirement, it is thus possible to separate the cover segment belonging to this battery cell from the adjacent cover segments and to replace the defective battery cell. This reduces the reject rate in the production of a battery module, since the rejection of a battery cell is not equivalent to a rejection of the entire battery module at a
  • Quality control is, but only requires the replacement of a single battery cell.
  • a battery module housing which forms a first housing segment and a second housing segment.
  • the first housing segment and the second housing segment form mutually separate receiving spaces and each serve to receive at least one battery cell.
  • the battery module housing can be closed with a cover element which forms a first cover segment and a second cover segment. This is the first one
  • Housing segment closable with the first lid segment and the second
  • the lid member has a dividing line, which is formed such that the first lid segment and the second lid segment along the dividing line are separable from each other.
  • Separation area are understood, which is adapted to separate a separation of the first lid segment from the second lid segment.
  • the dividing line is characterized by a plurality of through the lid member continuously extending openings or weakenings in the material of the
  • a dividing line can also be understood in this publication to mean a separating region.
  • the cover element has at least one voltage connection.
  • the at least one voltage connection is metallic.
  • the first cover segment and / or the second cover segment has at least one voltage connection.
  • the cover element it is advantageous if the cover element,
  • the first lid segment and / or the second lid segment a first voltage terminal and a second voltage terminal, which are formed metallic.
  • Voltage connection made an electrical connection to the battery cell contained in a housing segment.
  • Voltage terminal and the second voltage terminal to tap a positive voltage and a negative voltage of the battery cell.
  • the battery module housing is formed in one piece, so that the battery module housing can be manufactured easily and inexpensively. In particular, a training as a so-called mono-block module is thus possible.
  • the one-piece design of the battery module housing increases its mechanical stability and thus no or only small additional measures for mechanical fixation of the individual housing segments are necessary.
  • first housing segment and the second housing segment are arranged adjacent to one another.
  • first housing segment and the second housing segment are arranged separably from each other, so that it is possible, alternatively or in addition to the replacement of a cover segment, To replace a housing segment, the associated battery cell after the
  • the battery module housing has a plurality of housing segments and the battery module housing can be closed with a cover element.
  • the lid member has a plurality of lid segments and a plurality
  • the battery module housing can also be closable with a plurality of cover elements.
  • a lid member also consist of only one lid segment, wherein advantageously a lid member to a plurality
  • a battery module may consist of a plurality of battery cells connected in parallel or in series, without increasing the reject rate during manufacture, since one rejected in the functional check
  • Cover segment can be separated from the adjacent lid segments.
  • the battery module housing and / or the cover element are made of one
  • Material with a thermal conductivity for example, from 1 to 100 W / mK, preferably from 1 to 30 W / mK and in particular from 3 to 25 W / mK, such materials being known from the prior art. It is expedient if the battery cell is received in a foil.
  • the film is formed for example of a metallic material or contains a metallic material.
  • the film preferably has a thickness of 100 ⁇ to 400 ⁇ and in particular, the film has a thickness of 150 ⁇ to 300 ⁇ and further has the Foil has a thickness of 200 ⁇ .
  • film can be understood in particular to be a pouch-foil described below.
  • a battery cell is accommodated in a foil in the form of a so-called pouch-foil.
  • a battery cell is preferably formed as a wound cell, as a so-called jelly-roll.
  • a pouch-foil preferably has a metallic layer, which is formed in particular from aluminum, and has a thickness of 40 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the pouch-foil preferably has an inner layer, which is formed for example of a polymer and in particular of polyethylene, polypropylene or polyamide, and has a thickness of 75 ⁇ to 91 ⁇ and in particular has a thickness of 80 ⁇ .
  • the inner layer is arranged adjacent to the metallic layer on the battery cell side facing the metallic layer and connected flat to the metallic layer.
  • a protective layer can also be arranged between the metallic layer and the inner layer.
  • the pouchfoil can also have an outer layer which is formed for example from a polymer and in particular from polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate or polyamide, and has a thickness of 10 ⁇ m to 20 ⁇ m and in particular a thickness of 12 ⁇ m.
  • the outer layer is arranged adjacent to the metallic layer on the battery cell side facing away from the metallic layer and connected flat with the metallic layer. The metallic layer ensures an electrical
  • Conductivity of the pouch-foil and the inner layer and / or the outer layer form a protective or barrier layer, especially against moisture.
  • the electrodes of the battery cell in particular the jelly-roll, are wrapped or stacked in the pouch-foil.
  • the liquid electrolyte is included in the pouch-foil, the pouch-foil seals the battery cell.
  • a known from the prior art pouch-foil can be used.
  • the invention relates to a battery module with a battery module housing, which forms a first housing segment.
  • the battery module housing preferably also forms a second housing segment.
  • the first housing segment and in particular the second housing segment serves to receive at least one battery cell.
  • the at least one battery cell is accommodated in a foil which is formed from a metallic material or contains a metallic material, in particular a pouch foil.
  • the battery module housing with a cover element closed which forms a first lid segment and in particular a second lid segment.
  • Cover segment closed and preferably the second housing segment with the second lid segment is closed.
  • the cover element has at least one voltage connection, in particular a first voltage connection and a second voltage connection.
  • the first cover segment and / or the second cover segment preferably has the at least one voltage connection.
  • the first lid segment and the second lid segment have a first voltage connection and a second voltage connection.
  • a connection strip connects the at least one voltage connection and the battery cell electrically.
  • connection strip is formed of copper and / or aluminum or contains copper and / or aluminum, so that the connection strip is electrically conductive.
  • connection strip is uncoated and formed from the same material as the electrodes of the battery cell.
  • a plurality of battery cells In particular, in a housing segment, a plurality of battery cells
  • Voltage connection is connected. Furthermore, it is possible to receive the entire battery module in a foil, preferably to receive it in a pouch foil, which ensures a sealing of the battery module.
  • the battery module is advantageously wrapped in such a pouch-foil, so that the battery module is sealed against the environment, in particular against moisture.
  • a cooling plate can be arranged in particular on a lower side of the battery module for heat dissipation.
  • the cooling plate is integrated into the battery module, in particular integrated into the individual housing segments.
  • the cooling plate advantageously on cooling channels, which can be flowed through by a fluid, so that an advantageous heat dissipation is possible.
  • the cooling plate can be made of the same material as the battery module housing.
  • the cooling plate can also be made of a metallic material, so that the thermal conductivity is increased.
  • the invention relates to a cover element for a battery module housing or for a battery module.
  • the cover element forms a first cover segment and a second cover segment.
  • the cover element in particular the first
  • Lid segment and / or the second lid segment at least one metallic
  • the cover element has a first
  • first lid segment and / or the second lid segment has a first one
  • the lid member has a dividing line, which by a plurality of through the
  • Cover element is formed continuously extending openings or weakenings in the material of the lid member. Furthermore, the dividing line is formed such that the first lid segment and the second lid segment along the dividing line are separable from each other. Thus, the individual lid segments can be separated from each other.
  • the cover element is designed as a plastic part, which is produced in particular by injection molding. Furthermore, the cover element is preferably formed in one piece. In this case, the at least one metallic voltage connection can be integrated into the cover element during the injection molding process.
  • the invention relates to a battery module with a battery module housing, which forms a first housing segment and a second housing segment.
  • the first housing segment and the second housing segment serve to receive at least one battery cell, which is accommodated in a foil, in particular in a pouch foil, which is formed from a metallic material or contains a metallic material, wherein the battery module housing made of plastic is formed, which has a thermal conductivity of 1 to 100 W / mK, preferably from 1 to 30 W / mK and in particular from 3 to 25 W / m K.
  • the first housing segment is a first
  • first cover element and the second cover element are formed of a metallic material or of plastic and at least one
  • the invention relates to a method for producing a battery module with a battery module housing and with a cover element.
  • a method for producing a battery module with a battery module housing and with a cover element.
  • Housing segment recorded battery cell manufactured. Then that will be
  • Cover segment closes the first housing segment and the second lid segment closes the second housing segment. Then, a formation of the battery cell and then a functional check of the battery cell are performed. If the functional requirement of a battery cell is not met, the first lid segment is separated from the second lid segment and the defective battery cell is replaced by a functioning one. In particular, it is possible, a battery cell, which already with a
  • connection strip electrically connects the battery cell with the at least one voltage connection.
  • the battery cell is designed as a jelly-roll and the jelly-roll and the liquid electrolyte are in a pouch-foil
  • the jelly-roll can simply be electrically connected to the at least one voltage connection by the connecting strip and the pouch-foil ensures for a sealing of the battery cell.
  • the connecting strip which is already connected via the connecting strip with a cover segments, because the pouch-foil seals the battery cell and so can not get any component of the battery cell from the pouch-foil. This is a quick and secure exchange of
  • the invention relates to a battery with a battery module housing and with a cover element and / or a battery module. It is possible to use any electrode materials, preferably using silicone anodes. Furthermore, carbon-containing anodes and cathodes are preferred, which are accommodated in a pouch-foil together with a liquid electrolyte.
  • Figure 1 shows a first embodiment of an inventive
  • Battery module housing which is closable with a cover element
  • FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of a cover element according to the invention for a battery module housing or for a battery module
  • Figure 3 shows a second embodiment of an inventive
  • Battery module housing which is closable with a cover element
  • FIG. 4 shows a second exemplary embodiment of a cover element according to the invention for a battery module housing or for a battery module
  • 5 shows an exemplary embodiment of a battery module according to the invention, in which a connecting strip establishes an electrical connection between at least one voltage connection of a cover element and a battery cell
  • FIG. 6 shows sectional views through an embodiment of a cover element along a dividing line.
  • the battery module housing 1 forms, for example, a first housing segment 21 and a second housing segment 22.
  • Housing segment 22 form mutually separate receiving spaces 3, in particular a first receiving space 31 and a second receiving space 32, which each serve to receive at least one battery cell 13, not shown in FIG. Furthermore, as can be seen from FIG. 1, a dividing wall 4 separates the first one
  • the battery module housing 1 also has, for example, two end plates 10, which, as can be seen from FIG. 1, delimit the battery module housing 1.
  • the battery module housing 1 has outer edges 16, which are arranged, for example, on an upper side of the end plates 10 and the housing segments 3.
  • the battery module housing 1 has a separating edge 17, which is arranged on an upper side of the dividing wall 4. The outer edges 16 and the separating edge 17 serve to connect a cover element 5 to a battery module housing 1.
  • FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of a cover element 5 according to the invention.
  • the cover element 5 serves to close a battery module housing 1.
  • the battery module housing 1 shown in FIG. 1 can be closed with the cover element 5 shown in FIG.
  • the lid member 5 forms a first lid segment 61 and a second lid segment 62.
  • the first lid segment 61 serves, for example, to the first
  • Housing segment 21 of the embodiment of Figure 1 to close and the second lid segment 62 serves to close the second housing segment 22 of the embodiment of Figure 1.
  • the cover element 5 has a dividing line 7, which is the first
  • Lid segment 61 of the second lid segment 62 separates and which is formed such that the first lid segment 61 and the second lid segment 62 along the dividing line 7 are separable from each other.
  • the dividing line 7 can be formed by a plurality of openings 8 extending continuously through the cover element 5. Furthermore, it is possible that the dividing line 7 is formed by defined weakenings in the material of the cover element 5. Preferably, the dividing line 7 is formed so weakened that the layer thickness of the dividing line 7, for example, between 0.25 and 0.75 times the layer thickness of a non-weakened point of the
  • Lid member 5 is located and further in particular 0.5 times the thickness of a non-weakened point of the lid member 5 corresponds. Furthermore, FIG. 6 in particular shows sectional views through the cover element 5 along the dividing line 7. FIGS. 6 a) and 6 b) show possibilities for forming the dividing line 7.
  • the dividing line 7, as shown in Figure 6, recesses 19 which preferably as shown in Figure 6 a) shown angular and / or as shown in Figure 6 b) may be round.
  • the cover element 5 has at least one
  • the cover element 5 preferably has a first voltage connection 91 and a second voltage connection 92.
  • the first lid segment 61 and the second lid segment 62 each have a first voltage terminal 91 and a second voltage terminal 92.
  • the at least one voltage connection 9, in particular the first voltage connection 91 and the second voltage connection 92, is metallic.
  • the Voltage terminal 9, 91, 92 formed of aluminum and / or copper or contains aluminum and / or copper.
  • cover element 5 has outer edges 16, which serve for an irreversible connection to a battery module housing 1.
  • the battery module housing 1 from FIG. 3 has a plurality of housing segments 2. Furthermore, in each case a housing segment 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g forms a receiving space 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, so that the battery module housing 1 has a plurality of receiving spaces 3.
  • the battery module housing 1 shown in FIG. 3 forms seven housing segments 2, which furthermore form a total of seven receiving spaces 3.
  • the battery module housing 1 according to the invention is not limited to the formation of seven housing segments 2 nor to the formation of seven receiving spaces 3, but may have any number of housing segments 2 and receiving spaces 3.
  • a partition wall 4 separates two adjacent housing segments 2 from one another.
  • the battery module housing 1 on two end plates 10, which the
  • the second exemplary embodiment of a battery module housing 1 shown in FIG. 3 differs from the first exemplary embodiment of a battery module housing 1 shown in FIG. 1 by the number of housing segments 2, the number of accommodating spaces 3 formed and the number of partitions 4.
  • a battery module housing 1 is integrally formed.
  • the battery module housing 1 can be made of plastic.
  • the embodiments of a one-piece battery module housing shown in Figures 1 and 3 are therefore referred to as a mono-block module.
  • FIG. 4 shows a second exemplary embodiment of a cover element 5 according to the invention.
  • the battery module housing 1 shown in FIG. 3 can be closed with the cover element 5 shown in FIG.
  • the cover element 5 from FIG. 4 forms a plurality of cover segments 6. Furthermore, in each case a cover segment 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g serves to close a housing segment 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g.
  • the housing segment 2a is closable with the cover segment 6a, the housing segment 2b with the cover segment 6b, the housing segment 2c with the cover segment 6c, the housing segment 2d with the
  • a dividing line 7 separates two adjacent lid segments 6.
  • a dividing line 7 may be formed by a plurality of through the lid member 5 continuously extending openings 8 or by defined
  • the cover element 5 has at least one
  • the cover element 5 preferably has a first voltage connection 91 and a second voltage connection 92.
  • a lid segment as can be seen from FIG. 4, has a first one
  • a first voltage terminal 91 of a first lid segment 6 may be arranged adjacent to a first voltage terminal 91 of a second lid segment 6 or adjacent to a second voltage terminal 92 of a second lid segment 6.
  • the at least one voltage connection 9, in particular the first voltage connection 91 and the second voltage connection 92, is metallic.
  • the Voltage terminal 9, 91, 92 formed of aluminum and / or copper or contains aluminum and / or copper.
  • the second exemplary embodiment of a cover element 5 shown in FIG. 4 forms 7 cover segments 6 and has 6 dividing lines 7.
  • Lid member 5 is not limited to the formation of 7 lid segments 6 still on 6 dividing lines 7, but may have any number of lid segments 6.
  • the second exemplary embodiment of a cover element 5 according to the invention shown in FIG. 4 differs from the first one shown in FIG.
  • Embodiment of a cover element 5 according to the invention by the number of lid segments 6 and, consequently, the number of dividing lines 7.
  • the cover element 5 shown in FIGS. 2 and 4 is preferably made of plastic, and a metallic voltage connection 9, 91, 92 can be integrated into the cover element 5 during the production of the cover element 5, in particular by injection molding.
  • the cover element 5 is formed in one piece.
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a battery module 11 according to the invention.
  • the battery module 11 has a battery module housing 1 according to the invention, which is shown in particular in FIGS. 1 and 3 and is supported by its description.
  • the battery module housing 1 of the battery module 11 forms at least one housing segment 2, in particular a first housing segment 21, which forms a receiving space 3, in particular a first receiving space, which serves to receive at least one battery cell 13.
  • the electrodes of the battery cell 13 are preferably accommodated in a pouch foil described above, and in particular a battery cell 13 is designed as a wound cell, a so-called jelly roll.
  • the liquid electrolyte of the battery cell 13 is received in the pouch-foil, wherein the pouch-foil seals the battery cell 13.
  • the top of the pouch-foil is not shown in Figure 5, so that the jelly-roll is visible.
  • the electrodes of the battery cell 13, in particular the jelly-roll, and the liquid electrolyte are taken up in a pouch-foil, which is then closed. Due to the inclusion of a battery cell 13 in a pouch-foil, it is not necessary to fill the liquid electrolyte through an opening in a lid segment 6 of the lid member 5 in the receiving space 3.
  • the battery module housing 1 of the battery module 11 is in particular with a
  • Cover element 5 which is shown in particular in Figures 2 and 4 and is supported by the description, closed.
  • the cover element 6 forms at least one cover segment 6, in particular a first cover segment 61.
  • the first housing segment 21 can be closed with the first cover segment 61.
  • the cover segment 6, in particular the first cover segment 61 at least one voltage connection 9.
  • the first cover segment 61 has a first voltage connection 91 and a second voltage connection 92.
  • Voltage terminal 9, 91, 92 formed of copper and / or aluminum or contains copper and / or aluminum.
  • connection strip 12 connects one
  • connection strip 12 connects the
  • Battery cell 13 in particular the pouch-foil can be made by welding, gluing, soldering and other methods known from the prior art. Furthermore, it is also possible that the connection strip 12 is self-adhesive.
  • the battery module housing 1 of the battery module 1 can form a first housing segment 21 and a second housing segment 22, which each serve to receive at least one battery cell 13. Furthermore, the battery module housing 1 can be closed with a cover element 5, the cover element 5 forming a first cover segment 21 and a second cover segment 22, which forms a metallic cover
  • Voltage connection 9, 91, 92 have.
  • the first housing segment 21 with the first lid segment 61 is closed and the second housing segment 22 with the second lid segment.
  • a connection strip 12 can electrically connect a battery cell 13 accommodated in a housing segment 21, 22 to the metallic voltage connection 9, 91, 92. This preferably has
  • Battery module housing 1 on a plurality of housing segments 2.
  • the voltage terminals 9, 91, 92 of the cover element 5 can be electrically connected to one another by the methods known from the prior art, in particular by bonding, in order to connect the battery cells 13 of the battery module 11 in series or in parallel.
  • a cooling plate can be arranged on an underside 18 of the battery module housing 1 and / or the underside of the battery module housing 1 is formed of a thermally conductive plastic, so that a favorable heat dissipation is possible.
  • a battery module 11 according to the invention with a battery module housing 1 shown in particular in FIGS. 1 and 3 and with a cover element shown in particular in FIGS. 2 and 4, an electrical connection between a voltage connection 9, 91, 92 and a battery cell 13 is first produced.
  • the electrodes of the battery cell 13 are formed as a jelly-roll and the battery cell 13 is accommodated in a pouch-foil and in particular connects a connection strip 12, the battery cell with the voltage terminal 9, 91, 92. Subsequently, the
  • Battery module housing 1 is closed with the cover element 5, so that in each case a cover segment 6 closes a housing segment 2 and that the battery cell 13 in the interior of the housing segment 2, in particular in a receiving space 3, is added.
  • a first cover segment 61 closes a first housing segment 21 and a second cover segment 62 closes a second housing segment 22.
  • a formation of the battery cell 13 is performed.
  • the formation of a battery cell 13 should be understood to mean the conversion of the active materials of a newly manufactured battery cell 13 into an improved form for the ongoing energy conversion processes.
  • a first charge cycle or several first charge cycles at a controlled temperature and a controlled current flow cause a conversion of the microstructure of the active components, in particular of the electrodes.
  • the contact between the electrolyte and the electrodes can be improved and the
  • Battery module housing 1 of the battery module 11 irreversibly closed with the lid member 5.
  • the cover element 5 of the battery module 1 along the outer edges 15 of the individual cover segments 6 and along the dividing lines 7 of
  • Cover element 5 welded to the battery module housing 1 of the battery module 11, so that the lid member 5 along the outer edges 15 is irreversibly connected to the outer edges 16 of the battery module housing 1 and is connected along the dividing line 7 with the separating edges 17 of the battery module housing 1.
  • Housing segments 2 and end plates 10 preferably have a wall thickness of 2 to 20 mm.
  • each housing wall of the battery module can have a wall thickness of 2 to 20 mm.
  • Figures 6a and 6b show ways to form the dividing line 7.
  • the dividing line 7, as shown in Figure 6, recesses 19, 19a, 19b which may preferably be formed as shown in Figure 6 a) as angular recesses 19a and / or as shown in Figure 6 b) may be formed as round recesses 19 b.
  • the battery module according to the invention is suitable for batteries in mobile use, in particular in electric vehicles and e-bikes, and for batteries for use in stationary operation.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batteriemodulgehäuse, welches ein erstes Gehäusesegment (21) und ein zweites Gehäusesegment (22) ausbildet, die voneinander getrennte Aufnahmeräume (3, 31, 32) ausbilden und die jeweils zu einer Aufnahme von zumindest einer Batteriezelle (13) dienen, wobei das Batteriemodulgehäuse (1) mit einem Deckelelement (5) verschließbar ist, welches ein erstes Deckelsegment (61) und ein zweites Deckelsegment (62) ausbildet, wobei das erste Gehäusesegment (21) mit dem ersten Deckelsegment (61) verschließbar ist und das zweite Gehäusesegment (22) mit dem zweiten Deckelsegment (62), wobei das Deckelelement (5) eine Trennungslinie (7) aufweist, welche derart ausgebildet ist, dass das erste Deckelsegment (61) und das zweite Deckelsegment (62) entlang der Trennungslinie (7) voneinander trennbar sind.

Description

Beschreibung Titel
Batteriemodulgehäuse, Batteriemodul, Deckelelement für ein solches Batteriemodulgehäuse oder für ein solches Batteriemodul, Verfahren zur Herstellung eines solchen Batteriemoduls und Batterie
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Batteriemodulgehäuse nach Gattung des unabhängigen Anspruchs. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch ein Batteriemodul, ein Deckelelement für ein solches Batteriemodulgehäuse oder für ein solches Batteriemodul, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Batteriemoduls und eine Batterie.
Die Druckschrift DE 10 2011 056 417 AI offenbart einen Akkumulator mit einer oder mehreren elektrochemischen Akkumulatorzellen. Dabei weist der Akkumulator ein Gehäuse mit wenigstens zwei durch eine oder mehrere Gehäusewände voneinander getrennten Aufnahmeräumen auf. Dabei sind einer oder mehrere der Aufnahmeräume als Zellräume ausgebildet, welche zur Aufnahme der elektrochemischen Elemente jeweils einer
Akkumulatorzelle eingerichtet sind. Die Akkumulatorzellen sind über jeweilige Zellverbinder in Reihenschaltung miteinander verbunden. In einem die Aufnahmeräume abdeckenden Kasten-Deckelteil können dazu Stromschienen aus Kupfer eingespritzt sein.
Aus der Druckschrift DE 10 2012 216 316 AI ist ein Zellgehäuse für eine Batteriezelle bekannt, welches ausgebildet ist, einen in das Zellgehäuse einzufüllenden Elektrolyten und andere elektrochemische Batteriekomponenten aufzunehmen, die in dem Zellgehäuse zur Erzeugung einer an Terminals der Batteriezelle bereitzustellenden Batteriespannung anzuordnen sind. Dabei sind die Terminals an einem Zelldeckel angeordnet.
Weiterhin offenbart die Druckschrift DE 10 2012 213 871 AI eine Batteriezelle mit einem Batteriezellengehäuse und einem elektrischen Leiter. Dabei ist der elektrische Leiter innerhalb des Batteriezellengehäuses elektrisch leitfähig mit einer Elektrode der Batteriezelle verbunden. Weiterhin ist der elektrische Leiter durch eine Öffnung im Batteriezellengehäuse aus dem Batteriezellengehäuse geführt und zwischen dem elektrischen Leiter und dem Batteriezellengehäuse ist eine Kunststoffdichtung eingegossen. Offenbarung der Erfindung
Das Batteriemodulgehäuse, das Batteriemodul und das Verfahren zur Herstellung desselben mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben den Vorteil, dass ein einzelnes Deckelsegment eines Deckelelements von benachbarten Deckelsegmenten trennbar ist. Sollte nach dem Formationsprozess eine einzelne Batteriezelle des Batteriemoduls den Qualitätsanforderung nicht genügen, ist es somit möglich, das zu dieser Batteriezelle gehörige Deckelsegment von den benachbarten Deckelsegmenten zu trennen und die defekte Batteriezelle auszutauschen. Dadurch reduziert sich die Ausschussrate bei der Herstellung eines Batteriemoduls, da die Zurückweisung einer Batteriezelle nicht gleichbedeutend mit einer Zurückweisung des gesamten Batteriemoduls bei einer
Qualitätsprüfung ist, sondern nur den Austausch einer einzelnen Batteriezelle erfordert.
Erfindungsgemäß wird ein Batteriemodulgehäuse zur Verfügung gestellt, welches ein erstes Gehäusesegment und ein zweites Gehäusesegment ausbildet. Dabei bilden das erste Gehäusesegment und das zweite Gehäusesegment voneinander getrennte Aufnahmeräume aus und dienen jeweils zu einer Aufnahme von zumindest einer Batteriezelle. Weiterhin ist das Batteriemodulgehäuse mit einem Deckelelement verschließbar, welches ein erstes Deckelsegment und ein zweites Deckelsegment ausbildet. Dabei ist das erste
Gehäusesegment mit dem ersten Deckelsegment verschließbar und das zweite
Gehäusesegment mit dem zweiten Deckelsegment. Weiterhin weist das Deckelelement eine Trennungslinie auf, welche derart ausgebildet ist, dass das erste Deckelsegment und das zweite Deckelsegment entlang der Trennungslinie voneinander trennbar sind.
Insbesondere kann unter einer Trennungslinie in dieser Druckschrift auch ein
Trennungsbereich verstanden werden, welcher dazu ausgebildet ist, eine Trennung des ersten Deckelsegments von dem zweiten Deckelsegment zu trennen.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung oder des in einem nebengeordneten, unabhängigen Anspruch angegebenen Verfahrens möglich.
Insbesondere ist die Trennungslinie durch eine Vielzahl von durch das Deckelelement durchgehend verlaufenden Öffnungen oder durch Schwächungen im Material des
Deckelelements ausgebildet. Weiterhin kann unter Trennungslinie kann in dieser Druckschrift auch ein Trennungsbereich verstanden werden. Dadurch ist eine einfachere, schnellere und/oder genauere Trennung des ersten Deckelsegments und des zweiten Deckelsegments entlang der Trennungslinie voneinander möglich, insbesondere im Vergleich zu anderen Trennverfahren wie beispielsweiße Laserschneiden, Schneiden oder Sägen.
Von Vorteil ist es, wenn das Deckelelement zumindest einen Spannungsanschluss aufweist. Dabei ist der zumindest eine Spannungsanschluss metallisch ausgebildet. Insbesondere weist das erste Deckelsegment und/oder das zweite Deckelsegment zumindest einen Spannungsanschluss auf. Weiterhin von Vorteil ist es, wenn das Deckelelement,
insbesondere das erste Deckelsegment und/oder das zweite Deckelsegment, einen ersten Spannungsanschluss und einen zweiten Spannungsanschluss aufweist, welche metallisch ausgebildet sind. Somit kann über den zumindest einen metallisch ausgebildeten
Spannungsanschluss eine elektrische Verbindung zu der in einem Gehäusesegment aufgenommen Batteriezelle hergestellt werden. Bevorzugt dienen der erste
Spannungsanschluss und der zweite Spannungsanschluss dazu, eine positive Spannung und eine negative Spannung der Batteriezelle abzugreifen.
Es ist zweckmäßig, wenn das Batteriemodulgehäuse einteilig ausgebildet ist, so dass das Batteriemodulgehäuse einfach und kostengünstig hergestellt werden kann. Insbesondere ist somit eine Ausbildung als sogenanntes Mono-Block-Modul möglich. Dabei erhöht die einteilige Ausbildung des Batteriemodulgehäuses dessen mechanische Stabilität und somit sind keine oder nur geringe zusätzlichen Maßnahmen zur mechanischen Fixierung der einzelnen Gehäusesegmente notwendig.
Gemäß eines weiteren Gedankens der Erfindung sind das erste Gehäusesegment und das zweite Gehäusesegment benachbart zueinander angeordnet. Insbesondere sind das erste Gehäusesegment und das zweite Gehäusesegment trennbar voneinander angeordnet, so dass es möglich ist, alternativ oder zusätzlich zu dem Austausch eines Deckelsegmentes, ein Gehäusesegment auszutauschen, sollte die zugehörige Batteriezelle nach dem
Formationsprozess den Qualitätsanforderung nicht genügen.
Vorteilhafterweise weist das Batteriemodulgehäuse eine Mehrzahl an Gehäusesegmenten auf und das Batteriemodulgehäuse ist mit einem Deckelelement verschließbar. Dabei weist das Deckelelement eine Mehrzahl an Deckelsegmenten und eine Mehrzahl an
Trennungslinien auf. Weiterhin kann das Batteriemodulgehäuse zudem mit einer Mehrzahl an Deckelelementen verschließbar sein. Dabei kann ein Deckelelement auch aus nur einem Deckelsegment bestehen, wobei vorteilhaft ein Deckelelement eine Mehrzahl an
Deckelsegmenten aufweist. Somit kann ein Batteriemodul aus einer Mehrzahl an parallel oder in Reihe verschalteter Batteriezellen bestehen, ohne dass die Ausschussrate bei der Herstellung erhöht wird, da eine bei der Funktionsüberprüfung zurückgewiesene
Batteriezelle in einfacher Weise ausgetauscht werden kann, weil das zugehörige
Deckelsegment von den benachbarten Deckelsegmenten getrennt werden kann. Somit ist eine Erhöhung der Anzahl der Batteriezellen nicht gleichbedeutend mit einer Erhöhung der Ausschussrate bei der Herstellung, wie es bei der Herstellung von vergleichbaren
Batteriemodulen mit einem Deckelelement ohne eine Trennungsmöglichkeit der
Deckelsegmente voneinander der Fall ist. Es ist vorteilhaft, dass das Batteriemodulgehäuse und/oder das Deckelelement aus
Kunststoff ausgebildet sind. Insbesondere ist die Herstellung als Spritzgussteil vorteilhaft. Dabei können die metallischen Spannungsanschlüsse während des Spitzgussvorgangs zur Herstellung des Deckelelements in das Deckelelement integriert werden. Insbesondere sind das Batteriemodulgehäuse und/oder das Deckelelement aus einem
Material mit einer Wärmeleitfähigkeit beispielsweise von 1 bis 100 W/mK, bevorzugt von 1 bis 30 W/mK und insbesondere von 3 bis 25 W/mK, wobei aus dem Stand der Technik solche Materialien bekannt sind. Es ist zweckmäßig, wenn die Batteriezelle in einer Folie aufgenommen ist. Dabei ist die Folie beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet oder enthält einen metallischen Werkstoff. Weiterhin weist die Folie bevorzugt eine Dicke von 100 μηη bis 400 μηη auf und insbesondere weist die Folie eine Dicke von 150 μηη bis 300 μηη auf und weiterhin weist die Folie eine Dicke von 200 μηη auf. Unter Folie kann in diesem Zusammenhang insbesondere eine unten beschriebene pouch-foil verstanden werden.
Insbesondere ist eine Batteriezelle dabei in eine Folie in Form einer sogenannten pouch-foil aufgenommen. Weiterhin ist eine Batteriezelle bevorzugt als eine gewickelte Zelle, als eine so genannte jelly-roll, ausgebildet. Eine pouch-foil weist bevorzugt eine metallische Schicht auf, welche insbesondere aus Aluminium ausgebildet ist, und eine Dicke von 40 μηη bis 100 μηη aufweist. Weiterhin weist die pouch-foil bevorzugt eine innere Schicht auf, welche beispielsweise aus einem Polymer und insbesondere aus Polyethylen, Polypropylen oder Polyamid ausgebildet ist, und eine Dicke von 75 μηη bis 91 μηη und insbesondere eine Dicke von 80 μηη aufweist. Dabei ist die innere Schicht benachbart zu der metallischen Schicht auf der batteriezellzugewandten Seite der metallischen Schicht angeordnet und flächig mit der metallischen Schicht verbunden. Insbesondere kann zwischen der metallischen Schicht und inneren Schicht zudem noch eine Schutzschicht angeordnet sein. Weiterhin kann die pouch- foil zudem eine äußere Schicht aufweisen, welche beispielsweise aus einem Polymer und insbesondere aus Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephtalat oder Polyamid ausgebildet ist, und eine Dicke von 10 μηη bis 20 μηη und insbesondere eine Dicke von 12 μηη aufweist. Dabei ist die äußere Schicht benachbart zu der metallischen Schicht auf der batteriezellabgewandten Seite der metallischen Schicht angeordnet und flächig mit der metallischen Schicht verbunden. Die metallische Schicht sorgt für eine elektrische
Leitfähigkeit der pouch-foil und die innere Schicht und/oder die äußere Schicht bilden eine Schutz- oder Barriereschicht insbesondere gegen Feuchtigkeit. Dabei sind die Elektroden der Batteriezelle, insbesondere der jelly-roll, in der pouch-foil eingewickelt oder gestacked. Weiterhin ist auch der flüssige Elektrolyt in der pouch-foil aufgenommen, wobei die pouch-foil die Batteriezelle abdichtet. Insbesondere kann eine aus dem Stand der Technik bekannte pouch-foil verwendet werden.
Ferner betrifft die Erfindung ein Batteriemodul mit einem Batteriemodulgehäuse, welches ein erstes Gehäusesegment ausbildet. Bevorzugt bildet das Batteriemodulgehäuse zudem ein zweites Gehäusesegment aus. Dabei dient das erste Gehäusesegment und insbesondere das zweite Gehäusesegment zu einer Aufnahme von zumindest einer Batteriezelle.
Weiterhin ist die zumindest eine Batteriezelle in einer Folie, welche aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet ist oder einen metallischen Werkstoff enthält, insbesondere einer pouch-foil, aufgenommen. Zudem ist das Batteriemodulgehäuse mit einem Deckelelement verschließbar, welches ein erstes Deckelsegment und insbesondere ein zweites Deckelsegment ausbildet. Dabei ist das erste Gehäusesegment mit dem ersten
Deckelsegment verschließbar und bevorzugt ist das zweite Gehäusesegment mit dem zweiten Deckelsegment verschließbar. Weiterhin weist das Deckelelement zumindest einen Spannungsanschluss auf, insbesondere einen ersten Spannungsanschluss und einen zweiten Spannungsanschluss. Bevorzugt weist das erste Deckelsegment und/oder das zweite Deckelsegment den zumindest einen Spannungsanschluss auf. Insbesondere weisen das erste Deckelsegment und das zweite Deckelsegment einen ersten Spannungsanschluss und einen zweiten Spannungsanschluss auf. Dabei verbindet ein Verbindungsstreifen den zumindest einen Spannungsanschluss und die Batteriezelle elektrisch. Dies hat den Vorteil, dass durch den Verbindungsstreifen eine einfache Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem zumindest einen metallischen Spannungsanschluss und der Batteriezelle möglich ist. Insbesondere bei einer Batteriezelle, welche in einer pouch-foil aufgenommen ist, hat dies den Vorteil, dass eine Batteriezelle in einem Gehäusesegment angeordnet werden kann und mit dem Verbindungsstreifen einfach mit dem zumindest einen
Spannungsanschluss des Deckelelements elektrisch verbunden werden kann. Insbesondere ist somit durch den Verbindungsstreifen eine direkte elektrische Anbindung der in einer pouch-foil aufgenommenen jelly-roll an den zumindest einen Spannungsanschluss möglich. Bevorzugt ist der Verbindungsstreifen aus Kupfer und/oder Aluminium ausgebildet oder enthält Kupfer und/oder Aluminium, so dass der Verbindungsstreifen elektrisch leitend ist. Insbesondere ist der Verbindungsstreifen unbeschichtet und aus dem gleichen Material wie die Elektroden der Batteriezelle ausgebildet.
Insbesondere kann in einem Gehäusesegment eine Mehrzahl an Batteriezellen
aufgenommen werden, welche als sogenannter battery Stack angeordnet werden können. Dabei ist es vorteilhaft, wenn jede Batteriezelle der Mehrzahl der in einem Gehäusesegment aufgenommenen Batteriezellen mit einem Verbindungsstreifen mit einem
Spannungsanschluss des Deckelelements, insbesondere mit einem ersten
Spannungsanschluss oder mit einem zweiten Spannungsanschluss, verbunden ist. Mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, dass mit einem Spannungsanschluss eine
Mehrzahl an Batteriezellen, insbesondere die Batteriezellen eines battery Stacks, verbunden sind, wobei je eine Batteriezelle mit je einem Verbindungsstreifen mit dem
Spannungsanschluss verbunden wird. Weiterhin ist es möglich, das gesamte Batteriemodul in einer Folie aufzunehmen, bevorzugt in einer pouch-foil aufzunehmen, welche für eine Abdichtung des Batteriemoduls sorgt.
Insbesondere ist das Batteriemodul vorteilhaft in einer solchen pouch-foil eingewickelt, so dass das Batteriemodul gegenüber der Umgebung, insbesondere gegen Feuchtigkeit, abgedichtet ist. Insbesondere ist es auch möglich eine Batteriezelle, welche nicht in einer pouch-foil aufgenommen, in einem Gehäusesegment aufzunehmen.
Bevorzugt kann insbesondere an einer Unterseite des Batteriemoduls zu einer Wärmeabfuhr eine Kühlplatte angeordnet werden. Weiterhin ist es bevorzugt möglich, dass die Kühlplatte in das Batteriemodul integriert ist, insbesondere in die einzelnen Gehäusesegmente integriert ist. Dabei weist die Kühlplatte vorteilhaft Kühlkanäle auf, welche von einem Fluid durchströmt werden können, so dass eine vorteilhafte Wärmeabfuhr möglich ist. Dabei kann die Kühlplatte aus dem gleichen Material wie das Batteriemodulgehäuse hergestellt werden. Weiterhin kann die Kühlplatte auch aus einem metallischen Werkstoff hergestellt werden, so dass die Wärmeleitfähigkeit erhöht wird.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Deckelelement für ein Batteriemodulgehäuse oder für ein Batteriemodul. Dabei bildet das Deckelelement ein erstes Deckelsegment und ein zweites Deckelsegment aus. Weiterhin weist das Deckelelement, insbesondere das erste
Deckelsegment und/oder das zweite Deckelsegment, zumindest einen metallischen
Spannungsanschluss auf. Bevorzugt weist das Deckelement einen ersten
Spannungsanschluss und einen zweiten Spannungsanschluss auf. Insbesondere weist das erste Deckelsegment und/oder das zweite Deckelsegment einen ersten
Spannungsanschluss und einen zweiten Spannungsanschluss auf. Weiterhin weist das Deckelelement eine Trennungslinie auf, welche durch eine Vielzahl von durch das
Deckelelement durchgehend verlaufenden Öffnungen oder durch Schwächungen im Material des Deckelelements ausgebildet ist. Weiterhin ist die Trennungslinie derart ausbildet, dass das erste Deckelsegment und das zweite Deckelsegment entlang der Trennungslinie voneinander trennbar sind. Somit können die einzelnen Deckelsegmente voneinander getrennt werden. Bevorzugt ist das Deckelelement als Kunststoffteil ausgebildet, welches insbesondere durch Spritzgießen hergestellt wird. Weiterhin ist das Deckelelement bevorzugt einstückig ausgebildet. Dabei kann der zumindest eine metallische Spannungsanschluss während des Spritzgussprozesses in das Deckelelement integriert werden. Ferner betrifft die Erfindung ein Batteriemodul mit einem Batteriemodulgehäuse, welches ein erstes Gehäusesegment und ein zweites Gehäusesegment ausbildet. Dabei dienen das erste Gehäusesegment und das zweite Gehäusesegment zu einer Aufnahme von zumindest einer Batteriezelle, welche in einer Folie, insbesondere in einer pouch-foil, aufgenommen ist, welche aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet ist oder einen metallischen Werkstoff enthält, wobei das Batteriemodulgehäuse aus Kunststoff ausgebildet ist, welcher eine Wärmeleitfähigkeit von 1 bis 100 W/mK, bevorzugt von 1 bis 30 W/mK und insbesondere von 3 bis 25 W/m K aufweist. Weiterhin ist das erste Gehäusesegment mit einem ersten
Deckelelement verschließbar und das zweite Gehäusesegment mit einem zweiten
Deckelelement, wobei das erste Deckelelement und das zweite Deckelelement aus einem metallischen Werkstoff oder aus Kunststoff ausgebildet sind und zumindest einen
Spannungsanschluss aufweisen und ein Verbindungsstreifen den zumindest einen
Spannungsanschluss und die Batteriezelle elektrisch verbindet. Somit ist ein einfacher Austausch von Batteriezellen möglich.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Batteriemoduls mit einem Batteriemodulgehäuse und mit einem Deckelelement. Dabei wird zuerst eine elektrische Verbindung zwischen dem zumindest einen Spannungsanschluss und der in einem
Gehäusesegment aufgenommenen Batteriezelle hergestellt. Dann wird das
Batteriemodulgehäuse mit dem Deckelelement verschlossen, so dass das erste
Deckelsegment das erste Gehäusesegment verschließt und das zweite Deckelsegment das zweite Gehäusesegment. Dann werden eine Formation der Batteriezelle und anschließend eine Funktionsüberprüfung der Batteriezelle durchgeführt. Bei einem Nicht-Erfüllen der Funktionsanforderung einer Batteriezelle wird das erste Deckelsegment von dem zweiten Deckelsegment getrennt und die defekte Batteriezelle wird durch eine funktionierende ersetzt. Insbesondere ist es möglich, eine Batteriezelle, welche bereits mit einem
Deckelsegment verbunden ist, einzusetzen. Dann wird das Batteriemodulgehäuse mit dem Deckelelement irreversibel verschlossen. Von Vorteil ist, wenn der Verbindungsstreifen die Batteriezelle mit dem zumindest einen Spannungsanschluss elektrisch verbindet. Bevorzugt ist die Batteriezelle dabei als jelly-roll ausgebildet und die jelly-roll und der flüssige Elektrolyt sind in einer pouch-foil
aufgenommen. So kann durch den Verbindungsstreifen die jelly-roll einfach mit dem zumindest einen Spannungsanschluss elektrisch verbunden werden und die pouch-foil sorgt für eine Abdichtung der Batteriezelle. Somit ist es möglich, eine Batteriezelle, welche über den Verbindungsstreifen bereits mit einem Deckelsegmente verbunden ist, einzusetzen, weil die pouch-foil die Batteriezelle abdichtet und so keine Komponente der Batteriezelle aus der pouch-foil gelangen können. Dadurch ist ein schneller und sicherer Austausch von
Batteriezellen möglich.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Batterie mit einem Batteriemodulgehäuse und mit einem Deckelelement und/oder einem Batteriemodul. Es ist möglich jegliche Elektrodenmaterialien zu verwenden, wobei bevorzugt Silikonanoden eingesetzt werden. Weiterhin sind Kohlenstoff enthaltende Anoden und Kathoden bevorzugt, welche in einer pouch-foil zusammen mit einem flüssigen Elektrolyten aufgenommen sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Batteriemodulgehäuses, welches mit einem Deckelelement verschließbar ist,
Figur 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Deckelelements für ein Batteriemodulgehäuse oder für ein Batteriemodul,
Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Batteriemodulgehäuses, welches mit einem Deckelelement verschließbar ist,
Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Deckelelements für ein Batteriemodulgehäuse oder für ein Batteriemodul, Figur 5 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls, bei welchem ein Verbindungsstreifen eine elektrische Verbindung zwischen zumindest einem Spannungsanschluss eines Deckelelements und einer Batteriezelle herstellt und Figur 6 Schnittansichten durch eine Ausführungsform eines Deckelelements entlang einer Trennungslinie.
Die Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Batteriemodulgehäuses 1.
Das Batteriemodulgehäuse 1 bildet beispielsweise ein erstes Gehäusesegment 21 und ein zweites Gehäusesegment 22 aus. Das erste Gehäusesegment 21 und das zweite
Gehäusesegment 22 bilden voneinander getrennte Aufnahmeräume 3 aus, insbesondere einen ersten Aufnahmeraum 31 und einen zweiten Aufnahmeraum 32, welche jeweils zu einer Aufnahme von zumindest einer in der Figur 1 nicht gezeigten Batteriezelle 13 dienen. Weiterhin trennt, wie aus Figur 1 zu erkennen ist, eine Trennwand 4 den ersten
Aufnahmeraum 31 und den zweiten Aufnahmeraum 32 voneinander.
Das Batteriemodulgehäuse 1 weist ferner beispielsweise zwei Endplatten 10 auf, welche, wie aus Figur 1 ersichtlich ist, das Batteriemodulgehäuse 1 begrenzen.
Weiterhin weist das Batteriemodulgehäuse 1 äußere Kanten 16 auf, welche beispielsweise an einer Oberseite der Endplatten 10 und der Gehäusesegmente 3 angeordnet sind. Zudem weist das Batteriemodulgehäuse 1 eine Trennkante 17 auf, welche an einer Oberseite der Trennwand 4 angeordnet ist. Die äußeren Kanten 16 und die Trennkante 17 dienen zu einer Anbindung eines Deckelelements 5 an einem Batteriemodulgehäuse 1.
Die Figur 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Deckelelements 5. Das Deckelelement 5 dient dazu, ein Batteriemodulgehäuse 1 zu verschließen.
Insbesondere ist das in Figur 1 gezeigte Batteriemodulgehäuse 1 mit dem in Figur 2 gezeigten Deckelelement 5 verschließbar. Das Deckelelement 5 bildet ein erstes Deckelsegment 61 und ein zweites Deckelsegment 62 aus. Dabei dient das erste Deckelsegment 61 beispielsweise dazu, das erste
Gehäusesegment 21 des Ausführungsbeispiels aus Figur 1 zu verschließen und das zweite Deckelsegment 62 dient dazu das zweite Gehäusesegment 22 des Ausführungsbeispiels aus Figur 1 zu verschließen.
Weiterhin weist das Deckelelement 5 eine Trennungslinie 7 auf, welche das erste
Deckelsegment 61 von dem zweiten Deckelsegment 62 trennt und welche derart ausgebildet ist, dass das erste Deckelsegment 61 und das zweite Deckelsegment 62 entlang der Trennungslinie 7 voneinander trennbar sind.
Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, kann die Trennungslinie 7 durch eine Mehrzahl von durch das Deckelelement 5 durchgehend verlaufenden Öffnungen 8 ausgebildet sein. Weiterhin möglich ist, dass die Trennungslinie 7 durch definierte Schwächungen im Material des Deckelelements 5 ausgebildet ist. Bevorzugt ist die Trennungslinie 7 derart geschwächt ausgebildet, dass die Schichtstärke der Trennungslinie 7 beispielsweise zwischen dem 0,25- fachen und dem 0,75-fachen der Schichtstärke einer nicht geschwächten Stelle des
Deckelelements 5 liegt und weiterhin insbesondere dem 0,5 fachen der Schichtstärke einer nicht geschwächten Stelle des Deckelelements 5 entspricht. Weiterhin zeigt insbesondere die Figur 6 Schnittansichten durch das Deckelelement 5 entlang der Trennungslinie 7. Dabei zeigen die Figuren 6a) und 6b) Möglichkeiten zur Ausbildung der Trennungslinie 7.
Bevorzugt weist die Trennungslinie 7, wie in Figur 6 gezeigt, Aussparungen 19 auf, welche bevorzugt wie in Figur 6 a) gezeigt eckig und/oder wie in Figur 6 b) gezeigt rund ausgebildet sein können.
Wie aus Figur 2 zu erkennen ist, weist das Deckelelement 5 zumindest einen
Spannungsanschluss 9 auf. Bevorzugt weist das Deckelelement 5 dabei einen ersten Spannungsanschluss 91 und einen zweiten Spannungsanschluss 92 auf. Insbesondere weisen, wie aus der Figur 2 ersichtlich ist, das erste Deckelsegment 61 und das zweite Deckelsegmente 62 jeweils einen ersten Spannungsanschluss 91 und einen zweiten Spannungsanschluss 92 auf.
Der zumindest eine Spannungsanschluss 9, insbesondere der erste Spannungsanschluss 91 und der zweite Spannungsanschluss 92, ist metallisch ausgebildet. Bevorzugt ist der Spannungsanschluss 9, 91, 92 aus Aluminium und/oder Kupfer ausgebildet oder enthält Aluminium und/oder Kupfer.
Weiterhin weist das Deckelelement 5 äußere Kanten 16 auf, welche zu einer irreversiblen Anbindung an ein Batteriemodulgehäuse 1 dienen.
Die Figur 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Batteriemodulgehäuses 1.
Das Batteriemodulgehäuse 1 aus Figur 3 weist eine Mehrzahl an Gehäusesegmenten 2 auf. Weiterhin bildet jeweils ein Gehäusesegment 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g einen Aufnahmeraum 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g aus, so dass das Batteriemodulgehäuse 1 eine Mehrzahl an Aufnahmeräumen 3 aufweist. Das in Figur 3 gezeigte Batteriemodulgehäuse 1 bildet sieben Gehäusesegmente 2 aus, welche weiterhin insgesamt sieben Aufnahmeräume 3 ausbilden. Das erfindungsgemäße Batteriemodulgehäuse 1 ist weder auf die Ausbildung von sieben Gehäusesegmenten 2 noch auf die Ausbildung von sieben Aufnahmeräumen 3 beschränkt, sondern kann eine beliebige Anzahl von Gehäusesegmenten 2 und Aufnahmeräumen 3 aufweisen.
Eine Trennwand 4 trennt bei dem in der Figur 3 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel eines Batteriemodulgehäuses 1 jeweils zwei benachbarte Gehäusesegmente 2 voneinander.
Weiterhin weist das Batteriemodulgehäuse 1 zwei Endplatten 10 auf, welche das
Batteriemodulgehäuse 1 begrenzen.
Das in Figur 3 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel eines Batteriemodulgehäuses 1 unterschiedet sich von dem in der Figur 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel eines Batteriemodulgehäuses 1 durch die Anzahl der Gehäusesegmente 2, die Anzahl der ausgebildeten Aufnahmeräume 3 und die Anzahl der Trennwände 4.
Bevorzugt wird ein Batteriemodulgehäuse 1 einteilig ausgebildet. Insbesondere kann das Batteriemodulgehäuse 1 aus Kunststoff hergestellt werden. Die in den Figuren 1 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiele eines einteilig ausgebildeten Batteriemodulgehäuses werden daher als Mono-Block-Modul bezeichnet. Die Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Deckelelements 5.
Insbesondere ist das in Figur 3 gezeigte Batteriemodulgehäuse 1 mit dem in Figur 4 gezeigten Deckelelement 5 verschließbar.
Das Deckelement 5 aus Figur 4 bildet eine Mehrzahl an Deckelsegmenten 6 aus. Weiterhin dient jeweils ein Deckelsegment 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g dazu, ein Gehäusesegment 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g zu verschließen. Insbesondere ist das Gehäusesegment 2a mit dem Deckelsegment 6a verschließbar, das Gehäusesegment 2b mit dem Deckelsegment 6b, das Gehäusesegment 2c mit dem Deckelsegment 6c, das Gehäusesegment 2d mit dem
Deckelsegment 6d, das Gehäusesegment 2e mit dem Deckelsegment 6e, das
Gehäusesegment 2f mit dem Deckelsegment 6f und das Gehäusesegment 2g mit dem Deckelsegment 6g.
Weiterhin weist das in Figur 4 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel eines Deckelelements 5 eine Mehrzahl an Trennungslinien 7 auf. Dabei trennt jeweils eine Trennungslinie 7 zwei benachbarte Deckelsegmente 6. Weiterhin kann eine Trennungslinie 7 durch eine Mehrzahl von durch das Deckelelement 5 durchgehend verlaufenden Öffnungen 8 ausgebildet sein oder durch definierte
Schwächungen im Material des Deckelelements 5.
Wie aus Figur 4 zu erkennen ist, weist das Deckelelement 5 zumindest einen
Spannungsanschluss 9 auf. Bevorzugt weist das Deckelelement 5 dabei einen ersten Spannungsanschluss 91 und zweiten Spannungsanschluss 92 auf. Insbesondere weist jeweils ein Deckelsegment, wie aus der Figur 4 ersichtlich ist, einen ersten
Spannungsanschluss 91 und einen zweiten Spannungsanschluss 92 auf. Dabei kann ein erster Spannungsanschluss 91 eines ersten Deckelsegments 6 benachbart zu einem ersten Spannungsanschluss 91 eines zweiten Deckelsegments 6 oder benachbart zu einem zweiten Spannungsanschluss 92 eines zweiten Deckelsegments 6 angeordnet sein.
Der zumindest eine Spannungsanschluss 9, insbesondere der erste Spannungsanschluss 91 und der zweite Spannungsanschluss 92, ist metallisch ausgebildet. Bevorzugt ist der Spannungsanschluss 9, 91, 92 aus Aluminium und/oder Kupfer ausgebildet oder enthält Aluminium und/oder Kupfer.
Das in Figur 4 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel eines Deckelelements 5 bildet 7 Deckelsegmente 6 aus und weist 6 Trennungslinien 7 auf. Das erfindungsgemäße
Deckelelement 5 ist weder auf die Ausbildung von 7 Deckelsegmenten 6 noch auf 6 Trennungslinien 7 beschränkt, sondern kann eine beliebige Anzahl von Deckelsegmenten 6 aufweisen. Dabei unterscheidet sich das in Figur 4 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Deckelelements 5 von dem in Figur 2 gezeigten ersten
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Deckelements 5 durch die Anzahl der Deckelsegmente 6 und damit einhergehend der Anzahl der Trennungslinien 7.
Bevorzugt ist das in den Figuren 2 und 4 gezeigte Deckelelement 5 aus Kunststoff ausgebildet und ein metallischer Spannungsanschluss 9, 91, 92 kann während der Herstellung des Deckelements 5, insbesondere durch Spritzgießen, in das Deckelelement 5 integriert werden. Insbesondere ist das Deckelelement 5 einteilig ausgebildet.
Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls 11. Das Batteriemodul 11 weist ein erfindungsgemäßes Batteriemodulgehäuse 1 auf, welches insbesondere in den Figuren 1 und 3 gezeigt ist und durch deren Beschreibung gestützt ist. Das Batteriemodulgehäuse 1 des Batteriemoduls 11 bildet zumindest ein Gehäusesegment 2 aus, insbesondere ein erstes Gehäusesegment 21, welches einen Aufnahmeraum 3, insbesondere einen ersten Aufnahmeraum, ausbildet, welcher zu einer Aufnahme von zumindest einer Batteriezelle 13 dient.
Bevorzugt sind die Elektroden der Batteriezelle 13 in einer oben beschriebenen pouch-foil aufgenommen und insbesondere ist eine Batteriezelle 13 als gewickelte Zelle, eine so genannte jelly roll, ausgebildet. Zudem ist der flüssige Elektrolyt der Batteriezelle 13 in der pouch-foil aufgenommen, wobei die pouch-foil die Batteriezelle 13 abdichtet. Dabei ist in Figur 5 die Oberseite der pouch-foil nicht dargestellt, damit die jelly-roll sichtbar ist. Dabei werden vor dem Einsetzen der Batteriezelle 13 in den Aufnahmeraum 3 die Elektroden der Batteriezelle 13, insbesondere die jelly-roll, und der flüssige Elektrolyt in einer pouch-foil aufgenommen, welche dann verschlossen wird. Aufgrund der Aufnahme einer Batteriezelle 13 in einer pouch-foil ist es nicht nötig, den flüssigen Elektrolyten durch eine Öffnung in einem Deckelsegment 6 des Deckelements 5 in den Aufnahmeraum 3 zu füllen.
Das Batteriemodulgehäuse 1 des Batteriemoduls 11 ist insbesondere mit einem
Deckelelement 5, welches insbesondere in den Figuren 2 und 4 gezeigt ist und durch deren Beschreibung gestützt wird, verschließbar. Das Deckelelement 6 bildet zumindest ein Deckelsegment 6 aus, insbesondere ein erstes Deckelsegment 61. Dabei ist insbesondere das erste Gehäusesegment 21 mit dem ersten Deckelsegment 61 verschließbar. Weiterhin weist das Deckelsegment 6, insbesondere das erste Deckelsegment 61, zumindest einen Spannungsanschluss 9 auf. Insbesondere weist das erste Deckelsegment 61 einen ersten Spannungsanschluss 91 und einen zweiten Spannungsanschluss 92 auf. Der
Spannungsanschluss 9, 91, 92 ist metallisch ausgebildet. Bevorzugt ist der
Spannungsanschluss 9, 91, 92 aus Kupfer und/oder Aluminium ausgebildet oder enthält Kupfer und/oder Aluminium.
Wie aus Figur 5 ersichtlich ist, verbindet ein Verbindungsstreifen 12 einen
Spannungsanschluss 9, 91, 92 und die Batteriezelle 13 elektrisch wie durch die Pfeile 12a und 12b verdeutlicht. Bevorzugt verbindet der Verbindungsstreifen 12 den
Spannungsanschluss 9, 91, 92 und die Elektroden der Batteriezelle 13, insbesondere die jelly-roll, elektrisch direkt miteinander.
Die Herstellung der Verbindung des Verbindungsstreifens 12 mit dem Spannungsanschluss 9, 91, 92 und der Verbindung des Verbindungsstreifens 12 mit den Elektroden der
Batteriezelle 13, insbesondere der pouch-foil, kann durch Schweißen, Kleben, Löten und andere aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren erfolgen. Weiterhin ist auch möglich, dass der Verbindungsstreifen 12 selbstklebend ist.
Ferner kann das Batteriemodulgehäuse 1 des Batteriemoduls 1 ein erstes Gehäusesegment 21 und ein zweites Gehäusesegment 22 ausbilden, welche jeweils zu einer Aufnahme von zumindest einer Batteriezelle 13 dienen. Weiterhin ist das Batteriemodulgehäuse 1 mit einem Deckelelement 5 verschließbar, wobei das Deckelelement 5 ein erstes Deckelsegment 21 und ein zweites Deckelsegment 22 ausbildet, welche einen metallischen
Spannungsanschluss 9, 91, 92 aufweisen. Dabei ist das erste Gehäusesegment 21 mit dem ersten Deckelsegment 61 verschließbar und das zweite Gehäusesegment 22 mit dem zweiten Deckelsegment. Ein Verbindungsstreifen 12 kann hierbei wie oben beschrieben eine in einem Gehäusesegment 21, 22 aufgenommene Batteriezelle 13 elektrisch mit dem metallischen Spannungsanschluss 9, 91, 92 verbinden. Bevorzugt weist das
Batteriemodulgehäuse 1 eine Mehrzahl an Gehäusesegmenten 2 auf.
Weiterhin können die Spannungsanschlüsse 9, 91, 92 des Deckelelements 5 durch die aus dem Stand der Technik bekannten Methoden, insbesondere durch Bonden, elektrisch miteinander verbunden werden, um die Batteriezellen 13 des Batteriemoduls 11 in Reihe oder parallel zu verschalten.
Insbesondere kann an einer Unterseite 18 des Batteriemodulgehäuse 1 eine Kühlplatte angeordnet sein und/oder die Unterseite des Batteriemodulgehäuses 1 ist aus einem thermisch leitenden Kunststoff ausgebildet, so dass eine günstige Wärmeabfuhr möglich ist. Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls 11 mit einem insbesondere in den Figuren 1 und 3 gezeigten Batteriemodulgehäuse 1 und mit einem insbesondere in den Figuren 2 und 4 gezeigten Deckelelement wird zuerst eine elektrische Verbindung zwischen einem Spannungsanschluss 9, 91, 92 und einer Batteriezelle 13 hergestellt. Bevorzugt sind die Elektroden der Batteriezelle 13 als jelly-roll ausgebildet und die Batteriezelle 13 ist in einer pouch-foil aufgenommen und insbesondere verbindet dabei ein Verbindungsstreifen 12 die Batteriezelle mit dem Spannungsanschluss 9, 91, 92. Anschließend wird das
Batteriemodulgehäuse 1 mit dem Deckelelement 5 verschlossen, so dass jeweils ein Deckelsegment 6 ein Gehäusesegment 2 verschließt und dass die Batteriezelle 13 in dem Inneren des Gehäusesegments 2, insbesondere in einem Aufnahmeraum 3, aufgenommen ist. Insbesondere so dass ein erstes Deckelsegment 61 ein erstes Gehäusesegment 21 verschließt und ein zweites Deckelsegment 62 ein zweites Gehäusesegment 22 verschließt. Dann wird eine Formation der Batteriezelle 13 durchgeführt. Unter der Formation einer Batteriezelle 13 soll hierbei die Umwandlung der aktiven Materialien einer neu hergestellten Batteriezelle 13 in eine verbesserte Form für die ablaufenden Energiewandlungsprozesse verstanden werden. Dabei bewirken ein erster Ladezyklus oder mehrere erste Ladezyklen bei einer kontrollierten Temperatur und einem kontrollierten Stromflusses eine Umwandlung der Mikrostruktur der aktiven Komponenten, insbesondere der Elektroden. Somit kann der Kontakt zwischen dem Elektrolyten und den Elektroden verbessert werden und der
Innenwiderstand der Batteriezelle 13 kann reduziert werden. Sollte bei einer anschließenden Funktionsüberprüfung festgestellt werden, dass eine einzelne Batteriezelle 13 den
Anforderung nicht genügt, kann das zu dieser Batteriezelle 13 gehörige Deckelsegment 6 entlang der Trennungslinie 7 von den benachbarten Deckelsegmenten 6 getrennt werden und die Batteriezelle 13 so auf eine einfache Weise durch eine funktionierende Batteriezelle 13 ersetzt werden. Somit ist die Zurückweisung einer Batteriezelle 13 nicht gleichbedeutend mit einer Zurückweisung des gesamten Batteriemoduls 11. Dann wird das
Batteriemodulgehäuse 1 des Batteriemoduls 11 irreversibel mit dem Deckelelement 5 verschlossen. Zu einem Verschließen wird das Deckelelement 5 des Batteriemoduls 1 entlang der äußeren Kanten 15 der einzelnen Deckelsegmente 6 und entlang der Trennungslinien 7 des
Deckelelements 5 mit dem Batteriemodulgehäuse 1 des Batteriemoduls 11 verschweißt, so dass das Deckelelement 5 entlang der äußeren Kanten 15 irreversibel mit den äußeren Kanten 16 des Batteriemodulgehäuses 1 verbunden ist und entlang der Trennungslinie 7 mit den Trennkanten 17 des Batteriemodulgehäuses 1 verbunden ist.
Insbesondere ist es bei Batteriezellen 13, welche in einer pouch-foil aufgenommen sind, möglich, das Deckelelement 5 nur entlang der äußeren Kanten 15 desselben mit den äußeren Kanten 16 des Batteriemoduls 1 irreversibel zu verbinden, insbesondere zu verschweißen, da die pouch-foil eine Batteriezelle 13 abdichtet.
Die in den oben beschriebenen Figuren gezeigten Trennwände 4, die Wände
Gehäusesegmente 2 und Endplatten 10 weisen bevorzugt eine Wandstärke von 2 bis 20 mm auf. Insbesondere kann jede Gehäusewand des Batteriemoduls eine Wandstärke von 2 bis 20 mm aufweisen.
Die Figuren 6a und 6b zeigen Möglichkeiten zur Ausbildung der Trennungslinie 7. Bevorzugt weist die Trennungslinie 7, wie in Figur 6 gezeigt, Aussparungen 19, 19a, 19b auf, welche bevorzugt wie in Figur 6 a) gezeigt als eckige Aussparungen 19a ausgebildet sein können und/oder wie in Figur 6 b) gezeigt als runde Aussparungen 19b ausgebildet sein können.
Das erfindungsgemäße Batteriemodul ist für Batterien im mobilen Einsatz, insbesondere in Elektrofahrzeugen und E-Bikes, verwendbar und für Batterien für die Anwendung im stationären Betrieb.

Claims

Ansprüche Anspruch 1: Batteriemodulgehäuse, welches ein erstes Gehäusesegment (21) und ein zweites
Gehäusesegment (22) ausbildet, die voneinander getrennte Aufnahmeräume (3, 31, 32) ausbilden und die jeweils zu einer Aufnahme von zumindest einer Batteriezelle (13) dienen, wobei das Batteriemodulgehäuse (1) mit einem Deckelelement (5) verschließbar ist, welches ein erstes Deckelsegment (61) und ein zweites Deckelsegment (62) ausbildet, wobei das erste Gehäusesegment (21) mit dem ersten Deckelsegment (61) verschließbar ist und das zweite Gehäusesegment (22) mit dem zweiten Deckelsegment (62), dadurch
gekennzeichnet, dass das Deckelelement (5) eine Trennungslinie (7) aufweist, welche derart ausgebildet ist, dass das erste Deckelsegment (61) und das zweite Deckelsegment (62) entlang der Trennungslinie (7) voneinander trennbar sind.
Anspruch 2:
Batteriemodulgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (5), insbesondere das erste Deckelsegment (61) und/oder das zweite Deckelsegment (62), zumindest einen Spannungsanschluss (9) aufweist, insbesondere einen ersten
Spannungsanschluss (91) und einen zweiten Spannungsanschluss (92), wobei der zumindest eine Spannungsanschluss (9, 91, 92) metallisch ausgebildet ist.
Anspruch 3:
Batteriemodulgehäuse nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemodulgehäuse (1) einteilig ausgebildet ist und/oder das erste Gehäusesegment (61) und das zweite Gehäusesegment (62) benachbart zueinander angeordnet sind. Anspruch 4:
Batteriemodulgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Batteriemodulgehäuse (1) eine Mehrzahl an Gehäusesegmenten (2) aufweist und das Batteriemodulgehäuse (1) mit einem Deckelelement (5) verschließbar ist, welches eine Mehrzahl an Deckelsegmenten (6) und eine Mehrzahl an Trennungslinien (7) aufweist.
Anspruch 5:
Batteriemodulgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Batteriemodulgehäuse (1) und/oder das Deckelelement (6) aus Kunststoff ausgebildet sind, welcher eine Wärmeleitfähigkeit von 1 bis 100 W/m K, bevorzugt von 1 bis 30 W/mK und insbesondere von 3 bis 25 W/m K aufweist.
Anspruch 6:
Batteriemodulgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Batteriezelle (13) in einer Folie, insbesondere in einer pouch-foil, aufgenommen ist, welche aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet ist oder einen metallischen Werkstoff enthält und welche bevorzugt eine Dicke von 10 μηη bis 400 μηη aufweist und insbesondere eine Dicke von 20 μηη bis 200 μηη aufweist.
Anspruch 7:
Batteriemodul mit einem Batteriemodulgehäuse, welches ein erstes Gehäusesegment (21) und insbesondere ein zweites Gehäusesegment (22) ausbildet, wobei das erste
Gehäusesegment (21) und insbesondere des zweite Gehäusesegment (22) zu einer Aufnahme von zumindest einer Batteriezelle (13) dienen, welche in einer Folie, insbesondere in einer pouch-foil, aufgenommen ist, welche aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet ist oder einen metallischen Werkstoff enthält, wobei das Batteriemodulgehäuse (1) mit einem Deckelelement (5) verschließbar ist, welches ein erstes Deckelsegment (61) und
insbesondere ein zweites Deckelsegment (62) ausbildet, wobei das erste Gehäusesegment (21) mit dem ersten Deckelsegment (61) verschließbar ist und insbesondere das zweite Gehäusesegment (22) mit dem zweiten Deckelsegment (62) verschließbar ist, und das Deckelelement (5), insbesondere das erste Deckelsegment (61) und/oder das zweite Deckelsegment (62), zumindest einen Spannungsanschluss (9) aufweist, insbesondere einen ersten Spannungsanschluss (91) und einen zweiten Spannungsanschluss (92), dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbindungsstreifen (12) den zumindest einen
Spannungsanschluss (9, 91, 92) und die Batteriezelle (13) elektrisch verbindet.
Anspruch 8:
Batteriemodul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsstreifen (12) aus Kupfer und/oder Aluminium ausgebildet ist oder Kupfer und/oder Aluminium enthält.
Anspruch 9:
Deckelelement für ein Batteriemodulgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder für ein Batteriemodul nach einem der Ansprüche 7 bis 8, wobei das Deckelelement (5) ein erstes Deckelsegment (61) und ein zweites Deckelsegment (62) ausbildet und zumindest einen metallisch Spannungsanschluss (9) aufweist, insbesondere einen ersten
Spannungsanschluss (91) und einen zweiten Spannungsanschluss (92), wobei insbesondere das erste Deckelsegment (61) und/oder das zweite Deckelsegment (62) zumindest einen Spannungsanschluss (9, 91, 92) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das
Deckelelement (5) eine Trennungslinie (7) aufweist, welche durch eine Vielzahl von durch das Deckelelement (5) durchgehend verlaufenden Öffnungen (8) oder durch Schwächungen im Material des Deckelelements (5) ausgebildet ist und welche derart ausgebildet ist, dass das erste Deckelsegment (61) und das zweite Deckelsegment (62) entlang der
Trennungslinie (7) voneinander trennbar sind.
Anspruch 10:
Batteriemodul mit einem Batteriemodulgehäuse, welches ein erstes Gehäusesegment (21) und ein zweites Gehäusesegment (22) ausbildet, wobei das erste Gehäusesegment (21) und das zweite Gehäusesegment (22) zu einer Aufnahme von zumindest einer Batteriezelle (13) dienen, welche in einer Folie, insbesondere in einer pouch-foil, aufgenommen ist, welche aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet ist oder einen metallischen Werkstoff enthält, wobei das Batteriemodulgehäuse (1) aus Kunststoff ausgebildet ist, welcher eine
Wärmeleitfähigkeit von 1 bis 100 W/mK, bevorzugt von 1 bis 30 W/mK und insbesondere von 3 bis 25 W/mK aufweist, und das erste Gehäusesegment (21) mit einem ersten
Deckelelement (5) verschließbar ist und das zweite Gehäusesegment (5) mit einem zweiten Deckelelement (5), wobei das erste Deckelelement (5) und das zweite Deckelelement (5) aus einem metallischen Werkstoff oder aus Kunststoff ausgebildet sind und zumindest einen Spannungsanschluss (9) aufweisen und ein Verbindungsstreifen (12) den zumindest einen Spannungsanschluss (9, 91, 92) und die Batteriezelle (13) elektrisch verbindet.
Anspruch 11:
Verfahren zur Herstellung eines Batteriemoduls, insbesondere nach einem der Ansprüche 7 oder 8, mit einem Batteriemodulgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und mit einem Deckelelement nach Anspruch 9,
wobei zuerst eine elektrische Verbindung zwischen dem zumindest einen
Spannungsanschluss (9, 91, 92) und der in einem Gehäusesegment (2, 21, 22)
aufgenommenen Batteriezelle (13) hergestellt wird,
dann das Batteriemodulgehäuse (1) mit dem Deckelelement (5) verschlossen wird, so dass das erste Deckelsegment (61) das erste Gehäusesegment (21) verschließt und das zweite Deckelsegment (62) das zweite Gehäusesegment (22),
dann eine Formation der Batteriezelle (13) und anschließend eine Funktionsüberprüfung der Batteriezelle (13) durchgeführt werden,
dann bei einem Nicht-Erfüllen der Funktionsanforderung einer Batteriezelle (13) das erste Deckelsegment (61) von dem zweiten Deckelsegment (62) getrennt wird und die defekte Batteriezelle (13) ersetzt und
dann das Batteriemodulgehäuse (1) mit dem Deckelelement (5) irreversibel verschlossen wird. Anspruch 12:
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsstreifen (12) die Batteriezelle (13) mit dem zumindest einen Spannungsanschluss (9, 91, 92) elektrisch verbindet. Anspruch 13:
Batterie mit einem Batteriemodulgehäuse nach einem der Ansprüche 1 oder 6 und mit einem Deckelelement nach Anspruch 9 und/oder einem Batteriemodul nach einem der Ansprüche 7 oder 8.
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