WO2019185556A1 - Batteriezelle für eine batterie eines kraftfahrzeugs, wobei ein gehäuse der batteriezelle zweiteilig ausgebildet ist, sowie verfahren - Google Patents

Batteriezelle für eine batterie eines kraftfahrzeugs, wobei ein gehäuse der batteriezelle zweiteilig ausgebildet ist, sowie verfahren Download PDF

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WO2019185556A1
WO2019185556A1 PCT/EP2019/057467 EP2019057467W WO2019185556A1 WO 2019185556 A1 WO2019185556 A1 WO 2019185556A1 EP 2019057467 W EP2019057467 W EP 2019057467W WO 2019185556 A1 WO2019185556 A1 WO 2019185556A1
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WO
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housing
electrical contact
electrical
battery cell
contact element
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PCT/EP2019/057467
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Florian SCHOEWEL
Juergen Herold
Juergen Hildinger
Frank Eckstein
Hubertus Welsch
Simon LUX
Azad xDARBANDI
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • Battery cell for a battery of a motor vehicle wherein a housing of the battery cell is formed in two parts, and method
  • the invention relates to a battery cell for a battery of a motor vehicle.
  • the battery cell has an electric cell winding element, which is arranged in an interior of a prismatic housing.
  • the housing has a first electrical contact element which is formed on a first side wall of the housing, and a second electrical contact element which is formed on a second side wall of the housing opposite the first side wall.
  • the two electrical contact elements are electrically coupled to the electrical cell winding element.
  • the invention relates to a method for producing a battery cell.
  • DE 10 2013 213 550 A1 discloses a battery cell with a prismatic housing, in which one side of two opposite sides of the housing are wholly or partially at cathode potential and the second side of the two opposite sides of the housing completely or partially at anode potential.
  • DE 10 2009 013 727 A1 discloses a battery cell stack which has a plurality of flat cells, each with an electrochemical energy store.
  • the flat cells each have a sheath and laterally led out on the sheath electrode terminals.
  • a conductive connecting piece is provided between the electrode terminal of the first of the superimposed flat cells and the electrode terminal of the second of the superimposed flat cells and a spring for pressing the
  • Electrode terminals of the stacked flat cells provided on the connector.
  • Object of the present invention is to provide a battery cell for a battery and a method for producing a battery cell, by means of which the Battery cell can be provided space saving or more electrical energy can be provided with the same space.
  • One aspect of the invention relates to a battery cell for a battery of a motor vehicle.
  • the battery cell has an electrical cell winding element, which in a
  • the prismatic housing has a first electrical contact element which is formed on a first side wall of the housing, and a second electrical contact element which is formed on a second side wall of the housing opposite the first side wall.
  • the two electrical contact elements are electrically coupled to the electrical cell winding element.
  • the side walls of the housing of a respective associated end face which is designed as a respective electrical pole, facing the cell winding element and the housing is formed in two parts and having a base body and a cover element.
  • the battery cell can be configured lower in particular in their height, since the electrical contact elements are formed laterally.
  • a safety distance is formed between the housing of the one battery cell and another battery cell, which is used in the present embodiment, to arrange the electrical contact elements.
  • already existing space is used for the arrangement of the electrical contact elements.
  • the battery cell can thus be provided space-saving, so that in particular can reduce the size of the battery.
  • a plurality of battery cells is connected together to form a battery of the motor vehicle.
  • the battery cells can then be connected in parallel or in series, depending on the power requirement.
  • the battery is designed in particular as a traction battery of the motor vehicle.
  • the space-saving design of the battery cell or the battery thus more space can be created for example in an engine compartment, in which the battery can be arranged. It is also possible that due to the space-saving embodiment of the battery, the motor vehicle can be made visually more sporty overall, since, for example, a
  • Battery cell this place can also be used to equip this, for example, with a larger cell winding element, so that the battery cell has a higher energy density. Thus, this can also improve the
  • the housing made of aluminum
  • Cover element is formed with the formed of aluminum body.
  • At least one of the electrical contact elements is formed on the cover element.
  • the first electrical contact element and the second electrical contact element may be formed on the cover element.
  • Housing can be arranged. This results in particular in the production of saving on production steps, so that the battery cell faster and in particular
  • first electrical contact element a first contact terminal for contacting with another battery cell and a first energy storage contact element for electrically contacting with the
  • Cell winding element and / or the second electrical contact element has a second contact terminal for contacting with a further battery cell and a second energy storage contact element for making electrical contact with the Cell winding element has.
  • a reliable electrical contact with the cell winding element and the first and / or second electrical contact element can be realized.
  • the first and / or second electrical contact element can be realized.
  • Energy storage contact element may be formed of copper and be formed, for example, for a negative contact of the cell winding element.
  • the second energy storage contact element and in particular be designed as a positive contact for the plus side of the cell winding element.
  • Energy storage contact element are arranged in the interior of the housing and the first contact terminal and / or the second contact terminal to be arranged on an outer side of the housing.
  • the first contact terminal and / or the second contact terminal have an insulation layer, by means of which an electrical insulation with respect to the housing can be realized.
  • first electrical contact element or the second electrical contact element is electrically coupled to the housing and the respective uncoupled electrical contact element is formed electrically insulated from the housing.
  • the housing a
  • the housing may be formed cuboid and flat, in particular, the respective electrical contact elements are arranged on the respective flat side wall of the housing. This simplifies a large number, in particular more than one, of battery cells
  • the cover element is angled, in particular at right angles, at least in one end region of the cover element, and the cover element can be arranged on the base body in an exception corresponding to the end region. This makes it possible that the cover element can be used as a holding element for at least one of the respective contact elements.
  • Cover element positionally safe to be arranged with the electrical contact element relative to the housing. As a result, a reliable hold of the cover element relative to the housing can be realized.
  • the end region has a recess, wherein an energy storage contact element of one of the electrical contact elements can be arranged on an inner side of the end region and a contact terminal of one of the electrical contact elements can be arranged on an outer side of the electrical contact element and / or at least one elevation of the energy storage contact element is through the recess extends through, whereby by means of the elevation an electrical
  • Energy storage contact element is contacted in each case with the cell winding element, thus advantageously contacting the contact terminal with the
  • Cell winding element can be realized. Furthermore, a kind of stop can be created by the survey, so that the contact terminal reliably on
  • Energy storage contact element can be kept. Furthermore, it can be realized that a corresponding insulation can be arranged at the contact terminal and yet a reliable contact between the
  • a gap can be formed between the respective side walls of the housing and the cell winding element, and a respective energy storage contact element of one of the electrical
  • Contact elements may be arranged in the respective intermediate space.
  • the gap is formed in particular due to electrical safety precautions, so that a puncture resistance can be realized.
  • one of the energy storage contact elements can be arranged so that this space is used to produce an electrical contact between the cell winding element and the contact terminal can.
  • space can be saved reliably, so that the battery can be designed to save space, or more electrical energy can be provided with the same installation space.
  • the cover element with at least one of the electrical contact elements as Vormontagemodul for arranging on
  • Housing base is formed.
  • the pre-assembly module can then be provided with the electrical contact element and the cover element and this can then be arranged on the main body of the housing.
  • a reduced production process can thereby be provided, since the cover element with the electrical contact elements can already be mounted beforehand and then only has to be arranged on the main body of the housing.
  • the battery cell has an electric cell winding element, which in an interior of a prismatic housing, which is formed with a first electrical contact element, which is formed on a first side wall of the housing, and with a second electrical contact element, which on one of the first side wall
  • the housing is formed opposite the second side wall of the housing, wherein the two electrical contact elements are coupled to the electrical cell winding element is arranged. It is provided that the side walls of the housing facing a respective associated end face of the cell winding element and the housing is formed in two parts with a base body and a cover element.
  • At least one of the electrical contact elements is formed on the cover element.
  • the lid member is connected to at least one of the electrical
  • Energy storage contact element is electrically contacted and after the electrical contact the cover element is arranged on the base body.
  • Lid element and the base body montageredu proceed and reliably performed, since the weld is simple, especially since no angled end portions are formed on the lid member is formed.
  • Yet another aspect of the invention relates to a motor vehicle with a battery having at least one battery cell according to one of the aforementioned aspects.
  • Motor vehicle is designed in particular as a passenger car.
  • Advantageous embodiments of the battery cell are to be regarded as advantageous embodiments of the method and of the motor vehicle.
  • Battery cell and the motor vehicle have this factual feature that allow implementation of the method or an advantageous embodiment thereof.
  • Fig. 1 is a schematic perspective view of an embodiment of a
  • Fig. 2 is a further schematic perspective view of another
  • Fig. 3 is yet another schematic perspective view of another
  • Embodiment of the battery cell Embodiment of the battery cell.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective view of an embodiment of a battery cell 1.
  • FIG. 1 shows the battery cell 1 in an exploded view.
  • the battery cell 1 has a housing 2 and is in particular formed in two parts.
  • the housing 2 has a base body 3 and a cover element 4.
  • the battery cell 1 has a cell winding element 5.
  • the cell winding element 5 is formed in particular cuboid in certain areas and has a jacket wall 9 and a first end face 7 and a second end face 8.
  • the housing 2 is designed in particular as a prismatic housing 2. In an interior 6 of the prismatic housing 2, the cell winding element 5 can be arranged.
  • the housing 2 also has a first contact element 10 and a second contact element 11.
  • the first contact element 10 is formed on a first side wall 12 of the housing 2 and the second electrical contact element 11 is on one of the first
  • the first end wall 7 as a negative pole
  • Cell winding element 5 is particularly in the present embodiment as a positive pole
  • the side walls 12, 13 of the housing 2 are facing a respectively associated end face 7, 8 of the cell winding element 5, wherein at least one of the electrical contact elements 10, 11 is formed on the cover element 4.
  • the first electrical contact element 10 has a first contact terminal 14 for contacting with a further battery cell and has a first energy storage contact element 15 for making electrical contact with the cell winding element 5.
  • the second electrical contact element 11 may have a second contact terminal 16 for contacting with a further battery cell, and a second energy storage contact element 17 for making electrical contact with the cell winding element 5.
  • the housing 2 is cuboidal and flat, wherein in particular the respective electrical contact elements 10, 11 are arranged on the respectively flat side walls 12, 13 of the battery cell 1.
  • FIG. 1 shows that the cover element 4 has at least one first end region 18 and one second end region 19.
  • the first end portion 18 and the second end portion 19 are angled, in particular formed at right angles to the cover element 4.
  • the cover element 4 can be arranged on the main body 3 in an exception 20, 21 which corresponds in each case to the end regions 18, 19.
  • the exception 20, 21 is U-shaped.
  • a respective end region 18, 19 has a recess 22, 23, wherein in particular the energy storage contact element 15 is arranged on a first inner side 24 of the first end region 18 and the first
  • Contact terminal 14 is disposed on a first outer side 25 of the first end portion 18. Furthermore, it can be provided that the second energy storage contact element 17 is arranged on a second inner side 26 of the second end region 19 and the second contact terminal 16 is arranged on a second outer side 27 of the second end region 19. Furthermore, in the present embodiment, the first
  • Energy storage contact element 15 and the second energy storage contact element 17 a respective survey 28, 29, which in a recess 30 of the first
  • Contact terminals 16 extends into it, whereby by means of the elevations 28, 29 an electrical contact with the electrical contact terminals 14, 16 can be realized.
  • a gap 32, 33 is formed between the respective side wall 12, 13 of the housing 2 and the cell winding element 5, a gap 32, 33 is formed and the respective energy storage contact element 15, 17 in the space 32, 33 is arranged.
  • the housing 2 is formed of aluminum and in particular the first electrical contact terminal 14 and the second electrical contact terminal 16 is also formed of aluminum. Furthermore, it can be provided that the first energy storage contact element 15 is formed from copper and the second energy storage contact element 17 is formed from aluminum.
  • first electrical contact terminal 14 has a first insulation layer 34 and the second electrical contact terminal 16 has a second insulation layer 35.
  • the cover element 4 in particular has an inflow device 36, so that in the assembled state electrolyte can be poured into the interior 6. In particular, the cover element 4 is then closed with a closing element 37. Furthermore, the cover element 4 may have a degassing device 38, which is designed for degassing the battery cell 1.
  • the cover element 4 is welded to the base body 3.
  • FIG. 2 shows a further schematic perspective view of an embodiment of the battery cell 1.
  • the battery cell 1 is likewise shown in an exploded view.
  • the battery cell 1 according to this embodiment has the housing 2 with the main body 3 and the lid member 4.
  • the lid member 4 is angled only in the first end portion 18. The first
  • Energy storage contact element 15 is arranged on the inner side 24 of the end region 18. With the elevation 28, the first energy storage contact element 15 extends through the recess 22.
  • the first electrical contact terminal 14 is arranged on the outer side 25 of the end region 18.
  • the second energy storage contact element 17 is insubstantial and is arranged in particular on an inner side 39 of the second side wall 13.
  • the second electrical contact terminal 16 is in particular at one
  • first electrical contact element 10 or the second electrical contact element 11 is electrically coupled to the housing 2 and the respectively uncoupled electrical contact element 10, 11 is electrically insulated from the housing 2.
  • the second electrical contact element 11 is electrically coupled to the housing 2 and the first electrical contact element 10 is uncoupled with the housing 2.
  • the cover element 4 with at least one of the electrical contact elements 10, 11 as a pre-assembly for arranging on
  • Base 3 of the housing 2 is formed.
  • the housing 2 and the cell winding member 5 are provided.
  • the cell winding element is in the inner space. 6 provided.
  • the housing 2 is formed with the first electrical contact element 10 and the second electrical contact element 11. The first electric
  • the two electrical contact elements 10, 11 are electrically coupled to the electric cell winding element 5. It is envisaged that the side walls 12, 13 of the housing 2 of the respective associated end face 7, 8 of the cell winding element 5 are facing and the housing 2 is formed in two parts.
  • the housing 2 is provided with the base body 3 and the cover element 4. At least one of the electrical contact elements 10, 11 is formed on the cover element 4.
  • the cover element 4 is provided with at least one of the electrical contact elements 10, 11 as a pre-assembly module for arranging on the base body 3 of the housing 2 and the pre-assembly module is arranged on the base body 3.
  • FIG. 3 shows a further schematic perspective view of another
  • the lid member 4 has in this case
  • a respective electrical pole 41, 42 is formed on the respective end faces 7, 8.
  • the electrical pole 41 is in particular a negative pole 41 and the electrical pole 42 is designed in particular as a positive pole 42.
  • the respective poles 41, 42 each have at least one, in the present case two contact lugs, which are bent in the direction of the jacket wall 9, in particular at right angles.
  • respective contact lugs of the respective energy storage contact elements 15, 17 are also bent, in particular at right angles, in the direction of the cell winding element 5.
  • the cell winding element 5 is arranged in the present embodiment in the interior 6 with the poles 41, 42 arranged thereon and the energy storage contact elements 15, 17 as a preassembly module. Subsequently, the lid member 4 is welded to the base body 3. By means of this embodiment, the welding process
  • the invention shows how a realization of two-sided contacting can be realized by a one-piece cover assembly in a hard-case battery cell.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Batteriezelle (1) für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, mit einem elektrischen Zellwickelelement (5), welches in einem Innenraum (6) eines prismatischen Gehäuses (2) angeordnet ist, welches ein erstes elektrisches Kontaktelement (10), welches an einer ersten Seitenwand (12) des Gehäuses (2) ausgebildet ist, und ein zweites elektrisches Kontaktelement (11), welches an einer der ersten Seitenwand (12) gegenüberliegenden zweiten Seitenwand (13) des Gehäuses (2) ausgebildet ist, aufweist, wobei die zwei elektrischen Kontaktelemente (10, 11) mit dem elektrischen Zellwickelelement (5) elektrisch gekoppelt sind, wobei die Seitenwände (12, 13) des Gehäuses (2) einer jeweils zugeordneten Stirnseite (7, 8), welche als jeweiliger elektrischer Pol (41, 42) ausgebildet ist, des elektrischen Zellwickelelements (5) zugewandt sind und das Gehäuse (2) zweiteilig ausgebildet ist mit einem Grundkörper (3) und einem Deckelelement (4). Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriezelle (1).

Description

Batteriezelle für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Gehäuse der Batteriezelle zweiteilig ausgebildet ist, sowie Verfahren
Die Erfindung betrifft eine Batteriezelle für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs. Die Batteriezelle weist ein elektrisches Zellwickelelement auf, welches in einem Innenraum eines prismatischen Gehäuses angeordnet ist. Das Gehäuse weist ein erstes elektrisches Kontaktelement, welches an einer ersten Seitenwand des Gehäuses ausgebildet ist, und ein zweites elektrisches Kontaktelement, welches an einer der ersten Seitenwand gegenüberliegenden zweiten Seitenwand des Gehäuses ausgebildet ist, auf. Die zwei elektrischen Kontaktelemente sind mit dem elektrischen Zellwickelelement elektrisch gekoppelt. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriezelle.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Batteriezellen in einem prismatischen Gehäuse bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 10 2013 213 550 A1 eine Batteriezelle mit einem prismatischen Gehäuse, bei dem eine Seite von zwei gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses ganz oder teilweise auf Kathodenpotential und die zweite Seite der zwei gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses ganz oder teilweise auf Anodenpotential liegen.
Ferner offenbart die DE 10 2009 013 727 A1 einen Batteriezellenstapel, der eine Vielzahl von Flachzellen mit jeweils einem elektrochemischen Energiespeicher aufweist. Die Flachzellen weisen jeweils eine Ummantelung und seitlich auf der Ummantelung herausgeführte Elektrodenanschlüsse auf. Dabei ist für je zwei übereinander liegende Flachzellen ein leitendes Verbindungsstück zwischen dem Elektrodenanschluss der ersten der übereinander liegenden Flachzellen und dem Elektrodenanschluss der zweiten der übereinander liegenden Flachzellen und eine Feder zum Drücken der
Elektrodenanschlüsse der übereinander liegenden Flachzellen auf das Verbindungsstück vorgesehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Batteriezelle für eine Batterie sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriezelle zu schaffen, mittels welchem die Batteriezelle bauraumsparend bereitgestellt werden kann oder bei gleichem Bauraum mehr elektrische Energie bereitgestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Batteriezelle sowie ein Verfahren gemäß den
unabhängigen Patentansprüchen gelöst.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Batteriezelle für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs. Die Batteriezelle weist ein elektrisches Zellwickelelement auf, welches in einem
Innenraum eines prismatischen Gehäuses angeordnet ist. Das prismatische Gehäuse weist ein erstes elektrisches Kontaktelement, welches an einer ersten Seitenwand des Gehäuses ausgebildet ist, und ein zweites elektrisches Kontaktelement, welches an einer der ersten Seitenwand gegenüberliegenden zweiten Seitenwand des Gehäuses ausgebildet ist, auf. Die zwei elektrischen Kontaktelemente sind mit dem elektrischen Zellwickelelement elektrisch gekoppelt.
Es ist vorgesehen, dass die Seitenwände des Gehäuses einer jeweils zugeordneten Stirnseite, welche als jeweiliger elektrischer Pol ausgebildet ist, des Zellwickelelements zugewandt sind und das Gehäuse zweiteilig ausgebildet ist und mit einem Grundkörper und einem Deckelelement.
Dadurch ist es ermöglicht, dass die Batteriezelle insbesondere in ihrer Bauhöhe niedriger ausgestaltet werden kann, da die elektrischen Kontaktelemente seitlich ausgebildet sind. Insbesondere aufgrund von Schutzmaßnahmen ist zwischen dem Gehäuse der einen Batteriezelle und einer weiteren Batteriezelle ein Sicherheitsabstand gebildet, welcher im vorliegenden Ausführungsbeispiel genutzt wird, die elektrischen Kontaktelemente anzuordnen. Somit wird bereits vorhandener Bauraum für die Anordnung der elektrischen Kontaktelemente genutzt. Die Batteriezelle kann somit bauraumsparend bereitgestellt werden, sodass sich insbesondere die Größe der Batterie verringern kann.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass eine Vielzahl von Batteriezellen zu einer Batterie des Kraftfahrzeugs zusammengeschaltet wird. Die Batteriezellen können dann parallel oder in Reihe zueinander geschaltet werden, je nach Leistungsbedarf. Die Batterie ist insbesondere als Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs ausgebildet.
Insbesondere durch die bauraumsparende Ausgestaltungsform der Batteriezelle beziehungsweise der Batterie kann somit mehr Platz beispielsweise in einem Motorraum geschaffen werden, in welchem die Batterie angeordnet sein kann. Ebenfalls möglich ist, dass aufgrund der bauraumsparenden Ausführungsform der Batterie das Kraftfahrzeug insgesamt optisch sportlicher hergestellt werden kann, da beispielsweise eine
Motorhaube, welche den Bauraum der Batterie verdeckt, niedriger ausgestaltet werden kann. Somit kann sowohl mehr Bauraum für weitere Elemente geschaffen werden beziehungsweise eine verbesserte optische Ausführung des Kraftfahrzeugs ausgebildet werden.
Ebenfalls kann dadurch realisiert werden, dass beispielsweise bei einem gleichen
Bauraum eine höhere Energiedichte innerhalb der Batteriezelle erreicht werden kann. Durch den Mangel des Platzbedarfs der Kontaktelemente auf der Oberseite der
Batteriezelle kann dieser Platz ebenfalls dazu genutzt werden, um dies beispielsweise mit einem größeren Zellwickelelement zu bestücken, sodass die Batteriezelle eine höhere Energiedichte aufweist. Somit kann dies ebenfalls zu einer Verbesserung der
Herstellungskosten führen.
Ebenfalls bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse aus Aluminium
ausgebildet ist durch Zusammenschweißen des aus Aluminium ausgebildeten
Deckelelements mit dem aus Aluminium ausgebildeten Grundkörper gebildet wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform ist an dem Deckelelement zumindest eines der elektrischen Kontaktelemente ausgebildet ist. Dadurch kann mit wenig Montageaufwand und/oder wenig Montageschritten die Batteriezelle hergestellt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform können das erste elektrische Kontaktelement und das zweite elektrische Kontaktelement an dem Deckelelement ausgebildet sein.
Somit kann eine Baugruppe geschaffen werden, mittels welcher das Deckelelement mit den beiden elektrischen Kontaktelementen vereinfacht an dem Grundkörper des
Gehäuses anordenbar ist. Dies führt insbesondere bei der Herstellung zur Einsparung von Produktionsschritten, sodass die Batteriezelle schneller und insbesondere
montageärmer hergestellt werden kann.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn das erste elektrische Kontaktelement ein erstes Kontaktterminal zum Kontaktieren mit einer weiteren Batteriezelle und ein erstes Energiespeicherkontaktelement zum elektrischen Kontaktieren mit dem
Zellwickelelement aufweist und/oder das zweite elektrische Kontaktelement ein zweites Kontaktterminal zum Kontaktieren mit einer nochmals weiteren Batteriezelle und ein zweites Energiespeicherkontaktelement zum elektrischen Kontaktieren mit dem Zellwickelelement aufweist. Somit kann eine zuverlässige elektrische Kontaktierung mit dem Zellwickelelement und dem ersten und/oder zweiten elektrischen Kontaktelement realisiert werden. Insbesondere kann beispielsweise das erste
Energiespeicherkontaktelement aus Kupfer ausgebildet sein und beispielsweise für einen Minuskontakt des Zellwickelelements ausgebildet sein. Beispielsweise das zweite Energiespeicherkontaktelement aus Aluminium ausgebildet sein und insbesondere als Pluskontakt für die Plusseite des Zellwickelelements ausgebildet sein. Beispielsweise können das erste Energiespeicherkontaktelement und/oder das zweite
Energiespeicherkontaktelement im Innenraum des Gehäuses angeordnet werden und das erste Kontaktterminal und/oder das zweite Kontaktterminal auf einer Außenseite des Gehäuses angeordnet sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zumindest das erste Kontaktterminal und/oder das zweite Kontaktterminal eine Isolationsschicht aufweisen, mittels welcher eine elektrische Isolation gegenüber dem Gehäuse realisiert werden kann.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn das erste elektrische Kontaktelement oder das zweite elektrische Kontaktelement mit dem Gehäuse elektrisch gekoppelt ist und das jeweils ungekoppelte elektrische Kontaktelement gegenüber dem Gehäuse elektrisch isoliert ausgebildet ist. Insbesondere kann dann das Gehäuse ein
entsprechendes elektrisches Potential aufweisen. Insbesondere kann das
Kontaktelement, welches auf dem positiven Potential liegt, mit dem Gehäuse elektrisch gekoppelt sein und das Kontaktelement, welches mit dem negativen Potential gekoppelt ist, gegenüber dem Gehäuse isoliert sein. Dadurch lässt sich eine vereinfachte
Verbindung insbesondere zwischen einer Vielzahl von Batteriezellen ermöglichen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform kann das Gehäuse quaderförmig und flach ausgebildet sein, wobei insbesondere die jeweiligen elektrischen Kontaktelemente an der jeweils flach ausgebildeten Seitenwand des Gehäuses angeordnet sind. Dadurch lässt sich vereinfacht eine Vielzahl, insbesondere mehr als eine, von Batteriezellen
zusammenschalten, sodass diese eine entsprechend den Anforderungen der Batterie genügende Leistung erbringen kann. Durch die einfache Anordnung der jeweiligen Batteriezellen kann somit weiterhin Bauraum eingespart werden, sodass die Batterie bauraumsparender hergestellt werden kann.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn das Deckelelement zumindest in einem Endbereich des Deckelelements abgewinkelt, insbesondere rechtwinklig, ist und das Deckelelement in eine zu dem Endbereich korrespondierende Ausnahme am Grundkörper anordenbar ist. Dadurch ist es ermöglicht, dass das Deckelelement als Halteelement für zumindest eines der jeweiligen Kontaktelemente herangezogen werden kann. Somit kann das
Deckelelement positionssicher mit dem elektrischen Kontaktelement gegenüber dem Gehäuse angeordnet werden. Dadurch kann ein zuverlässiger Halt des Deckelelements gegenüber dem Gehäuse realisiert werden.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn der Endbereich eine Ausnehmung aufweist, wobei ein Energiespeicherkontaktelement eines der elektrischen Kontaktelemente an einer Innenseite des Endbereichs anordenbar ist und ein Kontaktterminal einer der elektrischen Kontaktelemente an einer Außenseite des elektrischen Kontaktelements anordenbar ist und/oder zumindest eine Erhebung des Energiespeicherkontaktelements sich durch die Ausnehmung hindurch erstreckt, wodurch mittels der Erhebung eine elektrische
Kontaktierung mit dem elektrischen Kontaktterminal realisiert ist. Dadurch kann eine zuverlässige Kontaktierung zwischen dem Energiespeicherkontaktelement und dem elektrischen Kontaktterminal hergestellt werden. Insbesondere, da das
Energiespeicherkontaktelement jeweils mit dem Zellwickelelement kontaktiert ist, kann somit in vorteilhafter Weise die Kontaktierung des Kontaktterminals mit dem
Zellwickelelement realisiert werden. Des Weiteren kann durch die Erhebung eine Art Anschlag geschaffen werden, sodass das Kontaktterminal zuverlässig am
Energiespeicherkontaktelement gehalten werden kann. Des Weiteren kann dadurch realisiert werden, dass am Kontaktterminal eine entsprechende Isolation angeordnet werden kann und dennoch eine zuverlässige Kontaktierung zwischen dem
entsprechenden elektrischen Kontakt des Zellwickelelements und dem Kontaktterminal durchgeführt werden kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann zwischen den jeweiligen Seitenwänden des Gehäuses und dem Zellwickelelement ein Zwischenraum gebildet sein, und ein jeweiliges Energiespeicherkontaktelement eines der elektrischen
Kontaktelemente in dem jeweiligen Zwischenraum angeordnet sein. Der Zwischenraum ist insbesondere aufgrund von elektrischen Sicherheitsvorkehrungen ausgebildet, sodass eine Durchstoßsicherheit realisiert werden kann. In diesem Zwischenraum kann eines der Energiespeicherkontaktelemente angeordnet werden, sodass dieser Bauraum genutzt wird, um eine elektrische Kontaktierung zwischen dem Zellwickelelement und dem Kontaktterminal hersteilen zu können. Dadurch kann zuverlässig Bauraum eingespart werden, sodass die Batterie bauraumsparender ausgebildet sein kann oder bei gleichem Bauraum mehr elektrische Energie bereitgestellt werden kann. Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn das Deckelelement mit zumindest einem der elektrischen Kontaktelemente als Vormontagemodul zum Anordnen am
Gehäusegrundkörper ausgebildet ist. Insbesondere kann dann das Vormontagemodul bereitgestellt werden mit dem elektrischen Kontaktelement und dem Deckelelement und dieses dann an dem Grundkörper des Gehäuses angeordnet werden. Insbesondere kann dadurch ein reduzierter Herstellungsprozess bereitgestellt werden, da das Deckelelement mit den elektrischen Kontaktelementen bereits vorher montiert werden kann und dann lediglich an dem Grundkörper des Gehäuses angeordnet werden muss.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Batteriezelle. Die Batteriezelle weist ein elektrisches Zellwickelelement auf, welches in einen Innenraum eines prismatischen Gehäuses, welches mit einem ersten elektrischen Kontaktelement, welches an einer ersten Seitenwand des Gehäuses ausgebildet wird, und mit einem zweiten elektrischen Kontaktelement, welches an einer der ersten Seitenwand
gegenüberliegenden zweiten Seitenwand des Gehäuses ausgebildet wird, wobei die zwei elektrischen Kontaktelemente mit dem elektrischen Zellwickelelement gekoppelt werden, angeordnet wird. Es ist vorgesehen, dass die Seitenwände des Gehäuses einer jeweiligen zugeordneten Stirnseite des Zellwickelelements zugewandt sind und das Gehäuse zweiteilig ausgebildet wird mit einem Grundkörper und einem Deckelelement.
An dem Deckelelement wird zumindest eines der elektrischen Kontaktelemente ausgebildet. Das Deckelelement wird mit zumindest einem der elektrischen
Kontaktelemente als Vormontagemodul zum Anordnen am Grundkörper des Gehäuses bereitgestellt und das Vormontagemodul wird an dem Grundkörper angeordnet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform des Verfahrens wird eine jeweilige
Kontaktfahne eines jeweiligen Pols an das Zellwickelelement angebogen wird und nach dem Anbiegen die jeweilige Kontaktfläche mit einem jeweiligen
Energiespeicherkontaktelement elektrisch kontaktiert wird und nach dem elektrischen Kontaktieren das Deckelelement am Grundkörper angeordnet wird. Mittels dieser
Ausgestaltungsform kann der Schweißvorgang zum Zusammenschweißen des
Deckelelements und des Grundkörpers montagereduziert und zuverlässig durchgeführt werden, da die Schweißnaht einfach, insbesondere da keine abgewinkelten Endbereiche am Deckelelement ausgebildet sind, ausgebildet ist.
Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Batterie mit zumindest einer Batteriezelle nach einem der vorhergenannten Aspekte. Das
Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Batteriezelle sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sowie des Kraftfahrzeugs anzusehen. Die
Batteriezelle sowie das Kraftfahrzeug weisen dazu gegenständliche Merkmal auf, die eine Durchführung des Verfahrens oder eine vorteilhafte Ausgestaltungsform davon ermöglichen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform einer
Batteriezelle;
Fig. 2 eine weitere schematische Perspektivansicht einer weiteren
Ausführungsform der Batteriezelle; und
Fig. 3 eine nochmals weitere schematische Perspektivansicht einer weiteren
Ausführungsform der Batteriezelle.
In den Figuren werden gleiche beziehungsweise baugleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Perspektivansicht eine Ausführungsform einer Batteriezelle 1. Die Fig. 1 zeigt die Batteriezelle 1 in einer Explosionsdarstellung. Die Batteriezelle 1 weist ein Gehäuse 2 auf und ist insbesondere zweiteilig ausgebildet. Das Gehäuse 2 weist einen Grundkörper 3 und ein Deckelelement 4 auf. Ferner weist die Batteriezelle 1 ein Zellwickelelement 5 auf. Das Zellwickelelement 5 ist insbesondere bereichsweise quaderförmig ausgebildet und weist eine Mantelwand 9 und eine erste Stirnseite 7 und eine zweite Stirnseite 8 auf. Das Gehäuse 2 ist insbesondere als prismatisches Gehäuse 2 ausgebildet. In einem Innenraum 6 des prismatischen Gehäuses 2 ist das Zellwickelelement 5 anordenbar. Das Gehäuse 2 weist ferner ein erstes Kontaktelement 10 und ein zweites Kontaktelement 11 auf. Das erste Kontaktelement 10 ist an einer ersten Seitenwand 12 des Gehäuses 2 ausgebildet und das zweite elektrische Kontaktelement 11 ist an einer der ersten
Seitenwand 12 gegenüberliegenden zweiten Seitenwand 13 ausgebildet. Das erste elektrische Kontaktelement 10 und das zweite elektrische Kontaktelement 1 1 sind im montierten Zustand mit dem elektrischen Zellwickelelement 5 elektrisch gekoppelt.
Insbesondere ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel die erste Stirnwand 7 als Minuspol
41 (Fig. 3) des Zellwickelelements 5 ausgebildet und die zweite Stirnseite 8 des
Zellwickelelements 5 ist insbesondere im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Pluspol
42 (Fig. 3) des Zellwickelelements 5 ausgebildet.
Die Seitenwände 12, 13 des Gehäuses 2 sind einer jeweils zugeordneten Stirnseite 7, 8 des Zellwickelelements 5 zugewandt, wobei an dem Deckelelement 4 zumindest eines der elektrischen Kontaktelemente 10, 11 ausgebildet ist. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist insbesondere vorgesehen, dass das erste elektrische
Kontaktelement 10 und das zweite elektrische Kontaktelement 11 an dem Deckelelement 4 ausgebildet sind.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste elektrische Kontaktelement 10 ein erstes Kontaktterminal 14 zum Kontaktieren mit einer weiteren Batteriezelle aufweist und ein erstes Energiespeicherkontaktelement 15 zum elektrischen Kontaktieren mit dem Zellwickelelement 5 aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann das zweite elektrische Kontaktelement 11 ein zweites Kontaktterminal 16 zum Kontaktieren mit einer nochmals weiteren Batteriezelle aufweisen und ein zweites Energiespeicherkontaktelement 17 zum elektrischen Kontaktieren mit dem Zellwickelelement 5.
Insbesondere ist in der Fig. 1 gezeigt, dass das Gehäuse 2 quaderförmig und flach ausgebildet ist, wobei insbesondere die jeweiligen elektrischen Kontaktelemente 10, 1 1 an den jeweils flach ausgebildeten Seitenwänden 12, 13 der Batteriezelle 1 angeordnet sind.
Ferner zeigt Fig. 1 , dass das Deckelelement 4 zumindest einen ersten Endbereich 18 und einen zweiten Endbereich 19 aufweist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der erste Endbereich 18 und der zweite Endbereich 19 abgewinkelt, insbesondere rechtwinklig zum Deckelelement 4 ausgebildet. Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass das Deckelelement 4 in eine jeweilig zu den Endbereichen 18, 19 korrespondierende Ausnahme 20, 21 am Grundkörper 3 anordenbar. Insbesondere ist die Ausnahme 20, 21 U-förmig ausgebildet.
Ferner kann vorgesehen sein, dass ein jeweiliger Endbereich 18, 19 eine Ausnehmung 22, 23 aufweist, wobei insbesondere das Energiespeicherkontaktelement 15 an einer ersten Innenseite 24 des ersten Endbereichs 18 angeordnet ist und das erste
Kontaktterminal 14 an einer ersten Außenseite 25 des ersten Endbereichs 18 angeordnet ist. Ferner kann vorgesehen sein, dass das zweite Energiespeicherkontaktelement 17 an einer zweiten Innenseite 26 des zweiten Endbereichs 19 angeordnet ist und das zweite Kontaktterminal 16 an einer zweiten Außenseite 27 des zweiten Endbereichs 19 angeordnet ist. Ferner weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel das erste
Energiespeicherkontaktelement 15 und das zweite Energiespeicherkontaktelement 17 eine jeweilige Erhebung 28, 29 auf, welche in eine Ausnehmung 30 des ersten
Kontaktterminals 14 beziehungsweise in eine Ausnehmung 31 des zweiten
Kontaktterminals 16 sich hinein erstreckt, wodurch mittels der Erhebungen 28, 29 eine elektrische Kontaktierung mit den elektrischen Kontaktterminals 14, 16 realisiert werden kann.
Ferner kann vorgesehen sein, dass zwischen der jeweiligen Seitenwand 12, 13 des Gehäuses 2 und dem Zellwickelelement 5 ein Zwischenraum 32, 33 gebildet ist und das jeweilige Energiespeicherkontaktelement 15, 17 in dem Zwischenraum 32, 33 angeordnet ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse 2 aus Aluminium ausgebildet ist und insbesondere das erste elektrische Kontaktterminal 14 und das zweite elektrische Kontaktterminal 16 ebenfalls aus Aluminium ausgebildet ist. Ferner kann vorgesehen sein, dass das erste Energiespeicherkontaktelement 15 aus Kupfer ausgebildet ist und das zweite Energiespeicherkontaktelement 17 aus Aluminium ausgebildet ist.
Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass das erste elektrische Kontaktterminal 14 eine erste Isolationsschicht 34 aufweist und das zweite elektrische Kontaktterminal 16 eine zweite Isolationsschicht 35 aufweist. Insbesondere kann mittels der
Isolationsschichten 34, 35 jeweilig eine Isolation gegenüber dem Gehäuse 2 realisiert werden. Das Deckelelement 4 weist insbesondere eine Einfließeinrichtung 36 auf, sodass im zusammengebauten Zustand Elektrolyt in den Innenraum 6 gegossen werden kann. Insbesondere wird dann das Deckelelement 4 mit einem Abschlusselement 37 abgeschlossen. Ferner kann das Deckelelement 4 eine Entgasungseinrichtung 38 aufweisen, welche zur Entgasung der Batteriezelle 1 ausgebildet ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass im montierten Zustand das Deckelelement 4 an dem Grundkörper 3 angeschweißt wird.
Fig. 2 zeigt eine weitere schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform der Batteriezelle 1. In Fig. 2 ist die Batteriezelle 1 ebenfalls in einer Explosionsdarstellung angezeigt. Die Batteriezelle 1 gemäß dieser Ausführungsform weist das Gehäuse 2 mit dem Grundkörper 3 und dem Deckelelement 4 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Deckelelement 4 nur im ersten Endbereich 18 abgewinkelt. Das erste
Energiespeicherkontaktelement 15 ist an der Innenseite 24 des Endbereichs 18 angeordnet. Mit der Erhebung 28 durchragt das erste Energiespeicherkontaktelement 15 die Ausnehmung 22. Das erste elektrische Kontaktterminal 14 wird an der Außenseite 25 des Endbereichs 18 angeordnet.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das zweite Energiespeicherkontaktelement 17 erhebungslos und wird insbesondere an einer Innenseite 39 der zweiten Seitenwand 13 angeordnet. Das zweite elektrische Kontaktterminal 16 ist insbesondere an einer
Außenseite 40 der zweiten Seitenwand 13 angeordnet.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste elektrische Kontaktelement 10 oder das zweite elektrische Kontaktelement 11 mit dem Gehäuse 2 elektrisch gekoppelt ist und das jeweils ungekoppelte elektrische Kontaktelement 10, 11 gegenüber dem Gehäuse 2 elektrisch isoliert ist. Insbesondere im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das zweite elektrische Kontaktelement 11 mit dem Gehäuse 2 elektrisch gekoppelt und das erste elektrische Kontaktelement 10 ist mit dem Gehäuse 2 ungekoppelt.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Deckelelement 4 mit zumindest einem der elektrischen Kontaktelemente 10, 11 als Vormontagemodul zum Anordnen am
Grundkörper 3 des Gehäuses 2 ausgebildet ist.
Bei dem Verfahren zum Herstellen der Batteriezelle 1 wird das Gehäuse 2 und das Zellwickelelement 5 bereitgestellt. Das Zellwickelelement wird in dem Innenraum 6 bereitgestellt. Das Gehäuse 2 wird mit dem ersten elektrischen Kontaktelement 10 und dem zweiten elektrischen Kontaktelement 11 ausgebildet. Das erste elektrische
Kontaktelement 10 wird an der ersten Seitenwand 12 des Gehäuses 2 ausgebildet und das zweite elektrische Kontaktelement 11 wird an der zur ersten Seitenwand 12 gegenüberliegenden zweiten Seitenwand 13 des Gehäuses 2 ausgebildet. Die zwei elektrischen Kontaktelementen 10, 1 1 werden mit dem elektrischen Zellwickelelement 5 elektrisch gekoppelt. Es ist vorgesehen, dass die Seitenwände 12, 13 des Gehäuses 2 der jeweils zugeordneten Stirnseite 7, 8 des Zellwickelelements 5 zugewandt sind und das Gehäuse 2 zweiteilig ausgebildet wird. Das Gehäuse 2 wird mit dem Grundkörper 3 und dem Deckelelement 4 bereitgestellt. An dem Deckelelement 4 wird zumindest eines der elektrischen Kontaktelemente 10, 11 ausgebildet. Das Deckelelement 4 wird mit zumindest einem der elektrischen Kontaktelemente 10, 11 als Vormontagemodul zum Anordnen am Grundkörper 3 des Gehäuses 2 bereitgestellt und das Vormontagemodul wird an dem Grundkörper 3 angeordnet.
Fig. 3 zeigt in einer weiteren schematischen Perspektivansicht eine weitere
Ausführungsform der Batteriezelle 1. Das Deckelelement 4 weist in diesem
Ausführungsbeispiel keines der elektrischen Kontaktelemente 10, 11 auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist an den jeweiligen Stirnseiten 7, 8 ein jeweiliger elektrischer Pol 41 ,42 ausgebildet. Der elektrische Pol 41 ist insbesondere als Minuspol 41 und der elektrische Pol 42 ist insbesondere als Pluspol 42 ausgebildet. Die jeweiligen Pole 41 , 42 weisen jeweils zumindest eine, vorliegend zwei Kontaktfahnen auf, welche in Richtung der Mantelwand 9 gebogen, insbesondere rechtwinklig, sind. Ferner sind jeweilige Kontaktfahnen des jeweiligen Energiespeicherkontaktelemente 15, 17 ebenfalls gebogen, insbesondere rechtwinklig, in Richtung des Zellwickelelements 5. Insbesondere werden die jeweiligen Kontaktfahnen der Pole 41 ,42 mit den Kontaktfahnen der
Energiespeicherelemente elektrisch gekoppelt. Das Zellwickelelement 5 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel in den Innenraum 6 mit den daran angeordneten Polen 41 ,42 und den Energiespeicherkontaktelementen 15, 17 als Vormontagemodul angeordnet. Im Anschluss daran wird das Deckelelement 4 an dem Grundkörper 3 verschweißt. Mittels dieser Ausgestaltungsform kann der Schweißvorgang
montagereduziert und zuverlässig durchgeführt werden, da die Schweißnaht einfach, insbesondere da keine abgewinkelten Endbereiche 18, 19 am Deckelelement 4 ausgebildet sind, ausgebildet ist.
Insgesamt zeigt die Erfindung, wie eine Realisierung beidseitiger Kontaktierung durch eine einteilige Deckelbaugruppe in einer Hard-Case-Batteriezelle realisiert werden kann. Bezugszeichenliste
Batteriezelle
Gehäuse
Grundkörper
Deckelelement
Zellwickelelement
Innenraum
erste Stirnseite
zweite Stirnseite
Mantelwand
erstes Kontaktelement
zweites Kontaktelement
erste Seitenwand
zweite Seitenwand
erstes Kontaktterminal
erstes Energiespeicherkontaktelement zweites Kontaktterminal
zweites Energiespeicherkontaktelement erster Endbereich
zweiter Endbereich
Ausnahme
Ausnahme
Ausnehmung
Ausnehmung
erste Innenseite
erste Außenseite
zweite Innenseite
zweite Außenseite
Erhebung
Erhebung
Ausnehmung
Ausnehmung
Zwischenraum
Zwischenraum
erste Isolationsschicht zweite Isolationsschicht
Einfließeinrichtung
Abschlusselement
Entgasungseinrichtung
Innenseite
Außenseite
Minuspol
Pluspol

Claims

Patentansprüche
1. Batteriezelle (1 ) für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, mit einem elektrischen Zellwickelelement (5), welches in einem Innenraum (6) eines prismatischen Gehäuses (2) angeordnet ist, welches ein erstes elektrisches Kontaktelement (10), welches an einer ersten Seitenwand (12) des Gehäuses (2) ausgebildet ist, und ein zweites elektrisches Kontaktelement (1 1 ), welches an einer der ersten Seitenwand (12) gegenüberliegenden zweiten Seitenwand (13) des Gehäuses (2) ausgebildet ist, aufweist, wobei die zwei elektrischen Kontaktelemente (10, 1 1 ) mit dem elektrischen Zellwickelelement (5) elektrisch gekoppelt sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Seitenwände (12, 13) des Gehäuses (2) einer jeweils zugeordneten Stirnseite (7, 8), welche als jeweiliger elektrischer Pol (41 , 42) ausgebildet ist, des elektrischen Zellwickelelements (5) zugewandt sind und das Gehäuse (2) zweiteilig ausgebildet ist mit einem Grundkörper (3) und einem Deckelelement (4).
2. Batteriezelle (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
an dem Deckelelement (4) zumindest eines der elektrischen Kontaktelemente (10, 1 1 ) ausgebildet ist.
3. Batteriezelle (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das erste elektrische Kontaktelement (10) und das zweite elektrische
Kontaktelement (11 ) an dem Deckelelement (4) ausgebildet sind.
4. Batteriezelle (1 ) nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
das erste elektrische Kontaktelement (10) ein erstes Kontaktterminal (14) zum Kontaktieren mit einer weiteren Batteriezelle und ein erstes
Energiespeicherkontaktelement (15) zum elektrischen Kontaktieren mit dem elektrischen Zellwickelelement (5) aufweist und/oder das zweite elektrische Kontaktelement (1 1 ) ein zweites Kontaktterminal (16) zum Kontaktieren mit einer nochmals weiteren Batteriezelle und ein zweites Energiespeicherkontaktelement (17) zum elektrischen Kontaktieren mit dem elektrischen Zellwickelelement (5) aufweist.
5. Batteriezelle (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das erste elektrische Kontaktelement (10) oder das zweite elektrische
Kontaktelement (1 1 ) mit dem Gehäuse (2) elektrisch gekoppelt ist und das jeweils ungekoppelte elektrische Kontaktelement (10, 1 1 ) gegenüber dem Gehäuse (2) elektrisch isoliert ausgebildet ist.
6. Batteriezelle (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gehäuse (2) quaderförmig und flach ausgebildet ist, wobei insbesondere die jeweiligen elektrischen Kontaktelemente (10, 1 1 ) an einer jeweils flach
ausgebildeten Seitenwand (12, 13) des Gehäuses (2) angeordnet sind.
7. Batteriezelle (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Deckelelement (4) zumindest in einem Endbereich (18, 19) des Deckelelements (4) abgewinkelt, insbesondere rechtwinklig, ist, und/oder das Deckelelement (4) in einer zu dem Endbereich (18, 19) korrespondierende Ausnahme (20, 21 ) am Grundkörper (3) anordenbar ist.
8. Batteriezelle (1 ) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Endbereich (18, 19) eine Ausnehmung (22, 23) aufweist, wobei ein
Energiespeicherkontaktelement (15, 17) eines der elektrischen Kontaktelemente (10 ,11 ) an einer Innenseite (24, 26) des Endbereichs (18, 19) anordenbar ist und ein Kontaktterminal (14, 16) einer der elektrischen Kontaktelemente (10 ,1 1 ) an einer Außenseite (25, 27) des elektrischen Kontaktelements (10, 1 1 ) anordenbar ist und/oder zumindest eine Erhebung (28, 29) des Energiespeicherkontaktelements (15, 17) sich durch die Ausnehmung (22, 23) hindurch erstreckt, wodurch mittels der Erhebung (28, 29) eine elektrische Kontaktierung mit dem elektrischen
Kontaktterminal (14, 16) realisiert ist.
9. Batteriezelle (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen den jeweiligen Seitendwänden (12, 13) des Gehäuses (2) und dem elektrischen Zellwickelelement (5) ein Zwischenraum (32, 33) gebildet ist, und ein jeweiliges Energiespeicherkontaktelement (15, 17) eines der elektrischen
Kontaktelemente (10, 11 ) in dem jeweiligen Zwischenraum (32, 33) angeordnet ist.
10. Batteriezelle (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Deckelelement (4) als Vormontagemodul zum Anordnen am Grundkörper (3) des Gehäuses (2) ausgebildet ist.
1 1. Verfahren zum Herstellen einer Batteriezelle (1 ), mit einem elektrischen
Zellwickelelement (5), welches in einem Innenraum (6) eines prismatischen Gehäuses (2), welches mit einem ersten elektrischen Kontaktelement (10), welches an einer ersten Seitenwand (12) des Gehäuses (2) ausgebildet wird, und mit einem zweiten elektrischen Kontaktelement (1 1 ), welches an einer der ersten Seitenwand (12) gegenüberliegenden zweiten Seitenwand (13) des Gehäuses (2) ausgebildet wird, wobei die zwei elektrischen Kontaktelemente (10, 11 ) mit dem elektrischen Zellwickelelement (5) elektrisch gekoppelt werden, angeordnet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Seitenwände (12, 13) des Gehäuses (2) einer jeweils zugeordneten Stirnseite (7 , 8), welche als elektrische Pole (41 , 42) ausgebildet sind, des elektrischen
Zellwickelelements (5) zugewandt sind und das Gehäuse (2) zweiteilig mit einem Grundkörper (3) und einem Deckelelement (4) ausgebildet wird, wobei das
Deckelelement (4) als Vormontagemodul zum Anordnen am Grundkörper (3) des Gehäuses (2) bereitgestellt wird und das Vormontagemodul an dem Grundkörper (3) angeordnet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11 ,
dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Kontaktfahne eines jeweiligen Pols (41 , 42) an das Zellwickelelement (5) angebogen wird und nach dem Anbiegen die jeweilige Kontaktfahne mit einem jeweiligen Energiespeicherkontaktelement (15, 17) elektrisch kontaktiert wird und nach dem elektrischen Kontaktieren das Deckelelement (4) am Grundkörper (3) angeordnet wird.
PCT/EP2019/057467 2018-03-27 2019-03-25 Batteriezelle für eine batterie eines kraftfahrzeugs, wobei ein gehäuse der batteriezelle zweiteilig ausgebildet ist, sowie verfahren WO2019185556A1 (de)

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