WO2019238342A1 - Line installation device for a high-voltage battery of a motor vehicle, line arrangement, high-voltage battery and motor vehicle - Google Patents

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WO2019238342A1
WO2019238342A1 PCT/EP2019/062401 EP2019062401W WO2019238342A1 WO 2019238342 A1 WO2019238342 A1 WO 2019238342A1 EP 2019062401 W EP2019062401 W EP 2019062401W WO 2019238342 A1 WO2019238342 A1 WO 2019238342A1
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line
installation
lines
coolant
voltage
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PCT/EP2019/062401
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Semi BEN SALAH
Martin Spaeth
Philipp Schlag
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • Line installation device for a high-voltage battery of a motor vehicle
  • the invention relates to a line installation device for a high-voltage battery of a motor vehicle for laying lines of the high-voltage battery on at least one battery module of the high-voltage battery.
  • the invention also relates to a
  • Line arrangement a high-voltage battery and a motor vehicle.
  • high-voltage batteries or high-voltage accumulators for electrically drivable motor vehicles, for example electric or hybrid vehicles.
  • the high-voltage battery can be connected to a high-voltage consumer, for example an electric drive machine of the motor vehicle, via high-voltage lines and can have a large number of battery modules. Each battery module can in turn have a multiplicity of interconnected battery cells.
  • the battery cells can be connected to a cell monitoring system via respective low-voltage lines or communication lines.
  • the low-voltage lines can be connected to cell-side sensors, for example temperature sensors, and can communicate information about a state of the battery cells to the cell monitoring system.
  • Battery cells are usually cooled.
  • a cooling plate can be arranged on one side of the battery module, in which a coolant is guided and guided along the side of the battery module.
  • the cooling plate usually has a coolant connection for introducing coolant into the cooling plate and for
  • the coolant connection can be coupled, for example, to coolant lines of a cooling circuit of the high-voltage battery.
  • Coolant lines are usually mounted separately on the high-voltage battery. For this purpose, a recirculating air must usually be provided for each line to compensate for the tolerance of the lines. In addition, the cables require separate attachment points, which makes their installation time and cost intensive. It is an object of the present invention to provide a solution by means of which lines of a high-voltage battery for a motor vehicle are particularly simple and
  • a line installation device for a high-voltage battery of a motor vehicle is used to lay lines of the high-voltage battery on at least one battery module of the high-voltage battery.
  • the line installation device comprises at least one first installation element for laying at least one first line in the form of an electrical line and at least one second
  • Installation element for laying at least one second line in the form of a coolant line.
  • the line installation device with the at least one first installation element and the at least one second installation element is monolithic.
  • the at least one first installation element and the at least one second installation element are designed to route the lines as a line assembly over the battery module.
  • the invention also relates to a line arrangement for a high-voltage battery of a motor vehicle with at least one electrical line, at least one
  • the invention further relates to a high-voltage battery with at least one battery module and such a line arrangement.
  • the rechargeable high-voltage battery can have a multiplicity of interconnected battery modules, wherein each battery module can in turn have a multiplicity of battery cells or secondary cells.
  • the high-voltage battery has at least one electrical line or at least one electrical cable.
  • the battery modules can be electrically connected to one another and / or to high-voltage components of the motor vehicle via electrical lines in the form of high-voltage lines.
  • the individual battery cells can be used for communications, for example via electrical lines in the form of low-voltage lines be electrically connected to a cell monitoring system. For cooling the
  • Battery cells during operation of the high-voltage battery can have a cooling device.
  • the cooling device can comprise, for example, cooling plates which are connected to the
  • Battery modules can be arranged and can have cooling channels for guiding coolant.
  • the cooling plates can be connected to the at least one coolant line, via which the coolant can be introduced into the cooling channels and / or removed from the cooling channels.
  • the line installation device is used. Fitted with the cables, this can be arranged on the battery modules.
  • the lines can be preassembled on the line installation device and laid or fastened to the battery modules by means of the line installation device.
  • the line installation device is therefore designed to
  • the line installation device has at least two
  • the line installation device consists of the at least two installation elements.
  • the at least two installation elements form the one-piece or monolithic line installation device and can guide the lines to one another in a predetermined position via the battery module. This means, for example, that by arranging the lines in the line installation device, predetermined tolerances and minimum distances between the lines are already taken into account.
  • the use of the line installation device means that the lines require little space in the high-voltage battery, since tolerances or minimum distances which are to be maintained between the lines can be kept as small as possible.
  • the cables can be attached to the battery modules with less installation effort.
  • the line assembly implemented by the line installation device also has the advantage that it is particularly robust and reduces vibrations of the individual lines.
  • the at least one first installation element and the at least one second installation element are designed to run the lines essentially parallel to one another along an extension direction of the lines, and the installation elements are arranged next to one another in a direction perpendicular to the direction of extension.
  • the line installation device is therefore designed to run the lines parallel to one another at a predetermined minimum distance from one another over one side of the battery module, for example an upper side of the battery module.
  • the installation elements can be arranged next to one another, for example, along a stacking direction in which battery cells of the battery module are stacked together.
  • the direction of extension of the lines then corresponds in particular to a width direction of the which is oriented transversely to the stacking direction
  • Battery modules For example, several may be along the width direction
  • Battery modules are arranged side by side so that the lines extend across the plurality of battery modules.
  • the installation elements are designed as clamps, which the lines in a length section along a
  • the clamps are, in particular, ring-shaped elements which secure the lines to the battery module.
  • Pipe installation device for example, as a strip-shaped, transverse to
  • Extension direction of the lines oriented element can be formed and have at least two holes or through openings through which the lines are passed.
  • the lines can be supported on the battery module and guided to each other in the predetermined position, the
  • predetermined position is adjustable in particular by the distance between the through openings.
  • the at least one first installation element is designed as a cable duct for laying the at least one electrical line and the at least one second installation element is designed as a cooling duct for laying the at least one coolant line.
  • Installation elements are thus designed as tubular pieces or shafts.
  • the line installation device can be designed, for example, as a hollow cuboid shaft, the interior of which is provided with partition walls oriented along the direction of extension. Through these partitions, the channels for guiding the Lines are formed. Two adjacent channels are therefore separated and delimited by a partition.
  • the at least one electrical line is arranged in the cable duct.
  • the at least one coolant line can be a separate coolant line and can be arranged in the at least one cooling channel.
  • the at least one second installation element in the form of the cooling channel can also be provided that the at least one second installation element in the form of the cooling channel
  • Coolant line forms. This means that the coolant line through a
  • the at least one cooling channel has a coolant connection for introducing coolant into the
  • the coolant connection can have, for example, two coolant connections in the form of an inflow connection and an outflow connection.
  • the coolant connection can, for example, be formed in one piece with the at least one second installation element.
  • the line installation device is designed to lay a first electrical line in the form of at least one high-voltage line and a second electrical line in the form of at least one low-voltage line, and has two first installation elements for this purpose.
  • the high-voltage lines or high-voltage lines serve, for example, to provide the high-voltage battery with a high-voltage component, for example an electric drive machine
  • the low-voltage lines are, in particular, communication lines or signal lines which are used for signal transmission.
  • sensor signals which are detected by cell-side sensors for monitoring the battery cells, can be sent to one via the low-voltage lines
  • the two first installation elements are designed as cable ducts and one for the at least one low-voltage line
  • Cable duct at least one opening for leading out the at least one
  • the cable channel for the low-voltage line has at least one opening through which the low-voltage line can be led out of the cable channel.
  • the cable duct can be designed as a cable duct open on one side in the form of a cable platform or cable trough.
  • the line installation device for which at least one low-voltage line is arranged.
  • the current-carrying lines can thus be cooled by the coolant flowing between them.
  • the line installation device can have two
  • the at least one first installation element for the at least one electrical line has a shielding element for shielding electromagnetic interference signals.
  • interference signals can be, for example, electromagnetic waves which the high-voltage lines emit during operation.
  • the shielding element is used in particular to shield the interference signals from the
  • the shielding element can, for example, be a metallic one
  • Be shield plate which can for example be integrated in a side wall of at least one of the cable channels.
  • the line installation device is designed to lay a first coolant line in the form of at least one inlet line and a second coolant line in the form of at least one outlet line, and for this purpose has two second installation elements.
  • the line installation device thus has in particular four installation elements which are formed in one piece and form the monolithic line installation device.
  • Pipe installation device can have, for example, two second installation elements in the form of cooling channels, which form the drain pipe and the feed pipe.
  • the line installation device is preferably made of an electrically insulating material, in particular by injection molding or by extrusion.
  • the electrically insulating material for example plastic, makes it possible to dispense with additional insulation of the electrical lines, in particular when the installation elements are designed as channels.
  • the installation elements are designed as channels.
  • Line installation device produced by injection molding, at least one of the installation elements being produced by extrusion coating the respective line of the line arrangement.
  • the respective line for example the electrical line, is thus integrated into the installation element during the manufacture of the line installation device and is thus embedded in the associated installation element.
  • Coolant connections are integrated, in particular in one piece with the second
  • a motor vehicle according to the invention comprises a high-voltage battery according to the invention.
  • the motor vehicle is designed in particular as an electric or hybrid vehicle.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a high-voltage battery with a
  • FIG. 2 is a schematic representation of an embodiment of a
  • the high-voltage battery 1 shows a high-voltage battery 1 for an electrically drivable motor vehicle.
  • the high-voltage battery 1 has a plurality of interconnected battery modules 2 and a line arrangement 3 according to the prior art.
  • Each battery module 2 has a plurality of battery cells 4 stacked together in a stacking direction S.
  • the battery modules 2 are arranged alongside one another along a width direction B oriented transversely to the stacking direction S.
  • the line arrangement 3 according to the prior art has a multiplicity of lines 5, 6, which here are connected to the
  • the lines 5 can be electrical cables, for example, and the lines 6 can be coolant tubes, for example.
  • the lines 5, 6 are laid here individually or separately on the battery modules 2 and must be fastened there using separate fastening points. In addition, certain
  • FIG. 2 shows an embodiment of a line arrangement 7 according to the invention, which can be arranged on the battery modules 2 of the high-voltage battery 1 instead of the line arrangement 3 according to FIG. 1.
  • the power arrangement 7 has a line installation device 8 which is designed for laying lines 9, 10.
  • the line installation device 8 has first
  • the first and second installation elements 11, 12 are formed in one piece and form a monolithic, one-piece component.
  • the installation elements 11, 12 are designed here as channels 13a, 13b, 14a, 14b, the channels 13a, 13b being designed as cable channels and the channels 14a, 14b as cooling channels.
  • a first cable duct 13a is used for laying high-voltage lines 9a and a second cable duct 13b is used for laying low-voltage lines 9b.
  • the high-voltage lines 9a are designed, for example, to connect the high-voltage battery 1 to a high-voltage consumer of the motor vehicle, and the low-voltage lines 9b are trained for signal transmission between the battery cells 4 and a cell monitoring system of the high-voltage battery.
  • the second cable duct 13b is here open on one side as a cable ladder. As a result, the individual low-voltage lines 9b can be led out of the second cable duct 13b and electrically connected to one battery cell 4 each.
  • the cooling channels 14a, 14b here form the coolant lines 10 and can conduct a coolant 15.
  • a first cooling channel 14a forms an inlet line 10a and a second cooling channel 14b forms an outlet line 10b. Via the inlet line 10a
  • Coolant 15 are fed into a cooling channel of a cooling plate of the high-voltage battery 1, which can be removed again from the cooling channel of the cooling plate via the drain line 10b.
  • the cooling plate can be arranged on the battery cells 4 and guide the coolant 15 for cooling the battery cells 4 along the battery cells 4.
  • the cooling channels 14a, 14b are here arranged between the cable channels 13a, 13b, so that the electrical lines 9 can be cooled by the coolant 15 flowing in the cooling channels 14a, 14b.
  • the line installation device 8 is made of an electrically insulating material, for example plastic. A separate sheathing of the electrical lines 9 can thus be dispensed with and conductors of the lines 9 can be embedded directly into the material of the line installation device 8, for example during production by injection molding.
  • lines 9, 10, in particular in the width direction B extend perpendicularly to the stacking direction S via the battery modules 2.
  • the line installation device 8, which has the channels 13a, 13b, 14a, 14b, is here also in the form of a shaft and in the form of a flat, hollow and provided with partitions 16 cuboids. The equipped with the lines 9, 10
  • Line installation device 8 can thus save space on the

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Abstract

The invention relates to a line installation device (8) for a high-voltage battery of a motor vehicle for laying lines of the high-voltage battery at at least one battery module of the high-voltage battery, comprising - at least one first installation element (11) for laying at least one first line in the form of an electrical line (9) and - at least one second installation element (12) for laying at least one second line in the form of a coolant line (10), the line installation device (8) being formed monolithically with the at least one first installation element (11) and the at least one second installation element (12), and the at least one first installation element (11) and the at least one second installation element (12) being designed to guide the lines (9, 10) as a line assembly over the battery module. The invention also relates to a line arrangement (7), a high-voltage battery and a motor vehicle.

Description

1  1
Leitungsinstallationseinrichtung für eine Hochvoltbatterie eines Kraftfahrzeugs, Line installation device for a high-voltage battery of a motor vehicle,
Leitungsanordnung, Hochvoltbatterie sowie Kraftfahrzeug  Line arrangement, high-voltage battery and motor vehicle
Die Erfindung betrifft eine Leitungsinstallationseinrichtung für eine Hochvoltbatterie eines Kraftfahrzeugs zur Verlegung von Leitungen der Hochvoltbatterie an zumindest einem Batteriemodul der Hochvoltbatterie. Die Erfindung betrifft außerdem eine The invention relates to a line installation device for a high-voltage battery of a motor vehicle for laying lines of the high-voltage battery on at least one battery module of the high-voltage battery. The invention also relates to a
Leitungsanordnung, eine Hochvoltbatterie sowie ein Kraftfahrzeug. Line arrangement, a high-voltage battery and a motor vehicle.
Vorliegend richtet sich das Interesse auf Hochvoltbatterien bzw. Hochvoltakkumulatoren für elektrisch antreibbare Kraftfahrzeuge, beispielsweise Elektro- oder Hybridfahrzeuge. Die Hochvoltbatterie kann über Hochvoltleitungen mit einem Hochvoltverbraucher, beispielsweise einer elektrischen Antriebsmaschine des Kraftfahrzeugs, verschaltet sein und eine Vielzahl von Batteriemodulen aufweisen. Jedes Batteriemodul kann wiederum eine Vielzahl von miteinander verschalteten Batteriezellen aufweisen. Die Batteriezellen können über jeweilige Niedervoltleitungen bzw. Kommunikationsleitungen mit einem Zellüberwachungssystem verbunden sein. Die Niedervoltleitungen können mit zellseitigen Sensoren, beispielsweise Temperatursensoren, verbunden sein und Informationen über einen Zustand der Batteriezellen ans das Zellüberwachungssystem kommunizieren. In the present case, interest is directed to high-voltage batteries or high-voltage accumulators for electrically drivable motor vehicles, for example electric or hybrid vehicles. The high-voltage battery can be connected to a high-voltage consumer, for example an electric drive machine of the motor vehicle, via high-voltage lines and can have a large number of battery modules. Each battery module can in turn have a multiplicity of interconnected battery cells. The battery cells can be connected to a cell monitoring system via respective low-voltage lines or communication lines. The low-voltage lines can be connected to cell-side sensors, for example temperature sensors, and can communicate information about a state of the battery cells to the cell monitoring system.
Um eine Überhitzung der Batteriezellen im Betrieb zu vermeiden, werden die To avoid overheating of the battery cells during operation, the
Batteriezellen üblicherweise gekühlt. Dazu kann an einer Seite des Batteriemoduls beispielsweise eine Kühlplatte angeordnet werden, in welcher ein Kühlmittel geleitet und entlang der Seite des Batteriemoduls geführt wird. Die Kühlplatte weist üblicherweise einen Kühlmittelanschluss zum Einleiten von Kühlmittel in die Kühlplatte und zum Battery cells are usually cooled. For this purpose, for example, a cooling plate can be arranged on one side of the battery module, in which a coolant is guided and guided along the side of the battery module. The cooling plate usually has a coolant connection for introducing coolant into the cooling plate and for
Entnehmen von Kühlmittel aus der Kühlplatte auf. Der Kühlmittelanschluss kann beispielsweise mit Kühlmittelleitungen eines Kühlkreislaufs der Hochvoltbatterie gekoppelt werden. Dabei werden die Hochvoltleitungen, die Niedervoltleitungen und die Remove coolant from the cooling plate. The coolant connection can be coupled, for example, to coolant lines of a cooling circuit of the high-voltage battery. The high-voltage lines, the low-voltage lines and the
Kühlmittelleitungen in der Regel separat am Hochvoltspeicher montiert. Dazu muss üblicherweise für jede Leitung eine Fügeumluft zum Toleranzausgleich der Leitungen vorgehalten werden. Außerdem benötigen die Leitungen separate Befestigungspunkte, was deren Montage zeit- und kostenintensiv macht. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, durch welche Leitungen einer Hochvoltbatterie für ein Kraftfahrzeug besonders einfach und Coolant lines are usually mounted separately on the high-voltage battery. For this purpose, a recirculating air must usually be provided for each line to compensate for the tolerance of the lines. In addition, the cables require separate attachment points, which makes their installation time and cost intensive. It is an object of the present invention to provide a solution by means of which lines of a high-voltage battery for a motor vehicle are particularly simple and
unaufwendig in der Hochvoltbatterie verlegt werden können. can be laid effortlessly in the high-voltage battery.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Leitungsinstallationseinrichtung, eine Leitungsanordnung, eine Hochvoltbatterie sowie ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte This object is achieved according to the invention by a line installation device, a line arrangement, a high-voltage battery and a motor vehicle with the features according to the respective independent patent claims. advantageous
Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung sowie der Figuren. Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims, the description and the figures.
Eine erfindungsgemäße Leitungsinstallationseinrichtung für eine Hochvoltbatterie eines Kraftfahrzeugs dient zur Verlegung von Leitungen der Hochvoltbatterie an zumindest einem Batteriemodul der Hochvoltbatterie. Die Leitungsinstallationseinrichtung umfasst zumindest ein erstes Installationselement zum Verlegen von zumindest einer ersten Leitung in Form von einer elektrischen Leitung und zumindest ein zweites A line installation device according to the invention for a high-voltage battery of a motor vehicle is used to lay lines of the high-voltage battery on at least one battery module of the high-voltage battery. The line installation device comprises at least one first installation element for laying at least one first line in the form of an electrical line and at least one second
Installationselement zum Verlegen von zumindest einer zweiten Leitung in Form von einer Kühlmittelleitung. Die Leitungsinstallationseinrichtung mit dem zumindest einen ersten Installationselement und dem zumindest einen zweiten Installationselement ist monolithisch ausgebildet. Das zumindest eine erste Installationselement und das zumindest eine zweite Installationselement sind dazu ausgelegt, die Leitungen als Leitungsverbund über das Batteriemodul zu führen. Installation element for laying at least one second line in the form of a coolant line. The line installation device with the at least one first installation element and the at least one second installation element is monolithic. The at least one first installation element and the at least one second installation element are designed to route the lines as a line assembly over the battery module.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Leitungsanordnung für eine Hochvoltbatterie eines Kraftfahrzeugs mit zumindest einer elektrischen Leitung, zumindest einer The invention also relates to a line arrangement for a high-voltage battery of a motor vehicle with at least one electrical line, at least one
Kühlmittelleitung und zumindest einer erfindungsgemäßen Coolant line and at least one of the invention
Leitungsinstallationseinrichtung. Ferner betrifft die Erfindung eine Hochvoltbatterie mit zumindest einem Batteriemodul und einer solchen Leitungsanordnung.  Line installation equipment. The invention further relates to a high-voltage battery with at least one battery module and such a line arrangement.
Die wiederaufladbare Hochvoltbatterie kann eine Vielzahl von miteinander verschalteten Batteriemodulen aufweisen, wobei jedes Batteriemodul wiederum eine Vielzahl von Batteriezellen bzw. Sekundärzellen aufweisen kann. Die Hochvoltbatterie weist dabei zumindest eine elektrische Leitung bzw. zumindest ein elektrisches Kabel auf. Die Batteriemodule können über elektrische Leitungen in Form von Hochvoltleitungen miteinander und/oder mit Hochvoltkomponenten des Kraftfahrzeugs elektrisch verbunden werden. Alternativ oder zusätzlich können die einzelnen Batteriezellen beispielsweise über elektrische Leitungen in Form von Niedervoltleitungen zur Kommunikationen mit einem Zellüberwachungssystem elektrisch verbunden werden. Zum Kühlen der The rechargeable high-voltage battery can have a multiplicity of interconnected battery modules, wherein each battery module can in turn have a multiplicity of battery cells or secondary cells. The high-voltage battery has at least one electrical line or at least one electrical cable. The battery modules can be electrically connected to one another and / or to high-voltage components of the motor vehicle via electrical lines in the form of high-voltage lines. Alternatively or additionally, the individual battery cells can be used for communications, for example via electrical lines in the form of low-voltage lines be electrically connected to a cell monitoring system. For cooling the
Batteriezellen im Betrieb der Hochvoltbatterie kann diese eine Kühleinrichtung aufweisen. Die Kühleinrichtung kann beispielsweise Kühlplatten umfassen, welche an den Battery cells during operation of the high-voltage battery can have a cooling device. The cooling device can comprise, for example, cooling plates which are connected to the
Batteriemodulen angeordnet werden und Kühlkanäle zum Leiten von Kühlmittel aufweisen können. Die Kühlplatten können mit der zumindest einen Kühlmittelleitung verbunden werden, über welche das Kühlmittel in die Kühlkanäle eingeleitet und/oder aus den Kühlkanälen entnommen werden kann. Battery modules can be arranged and can have cooling channels for guiding coolant. The cooling plates can be connected to the at least one coolant line, via which the coolant can be introduced into the cooling channels and / or removed from the cooling channels.
Zum Verlegen bzw. Befestigen der Leitungen an den Batteriemodulen der For laying or fastening the cables to the battery modules of the
Hochvoltbatterie wird die Leitungsinstallationseinrichtung verwendet. Diese kann, bestückt mit den Leitungen, an den Batteriemodulen angeordnet werden. Anders ausgedrückt können die Leitungen an der Leitungsinstallationseinrichtung vormontiert und mittels der Leitungsinstallationseinrichtung an den Batteriemodulen verlegt bzw. befestigt werden. Die Leitungsinstallationseinrichtung ist also dazu ausgelegt, die High-voltage battery, the line installation device is used. Fitted with the cables, this can be arranged on the battery modules. In other words, the lines can be preassembled on the line installation device and laid or fastened to the battery modules by means of the line installation device. The line installation device is therefore designed to
Leitungen, insbesondere die Leitungen der gesamten Hochvoltbatterie, zu dem Lines, in particular the lines of the entire high-voltage battery, to the
Leitungsverbund zusammenzuführen, und dient als Gerüst („Backbone“) zum Halten des Leitungsverbunds. Die Leitungsinstallationseinrichtung weist die zumindest zwei Merge the pipeline network and serves as a scaffold ("backbone") to hold the pipeline network. The line installation device has at least two
Installationselemente auf. Insbesondere besteht die Leitungsinstallationseinrichtung aus den zumindest zwei Installationselementen. Die zumindest zwei Installationselemente bilden die einstückige bzw. monolithische Leitungsinstallationseinrichtung aus und können die Leitungen in einer vorbestimmten Lage zueinander über das Batteriemodul führen. Dies bedeutet beispielsweise, dass durch das Anordnen der Leitungen in der Leitungsinstallationseinrichtung vorbestimmte Toleranzen und Mindestabstände der Leitungen zueinander bereits berücksichtigt sind. Installation elements on. In particular, the line installation device consists of the at least two installation elements. The at least two installation elements form the one-piece or monolithic line installation device and can guide the lines to one another in a predetermined position via the battery module. This means, for example, that by arranging the lines in the line installation device, predetermined tolerances and minimum distances between the lines are already taken into account.
Durch die Verwendung der Leitungsinstallationseinrichtung weisen die Leitungen einen geringen Platzbedarf in der Hochvoltbatterie auf, da Toleranzen bzw. Mindestabstände, welche zwischen den Leitungen eingehalten werden sollen, kleinstmöglich gehalten werden können. Außerdem können die Leitungen mit einem geringeren Montageaufwand an den Batteriemodulen befestigt werden. Der durch die Leitungsinstallationseinrichtung realisierte Leitungsverbund weist außerdem den Vorteil auf, dass dieser besonders robust ist und Schwingungen der einzelnen Leitungen verringert. The use of the line installation device means that the lines require little space in the high-voltage battery, since tolerances or minimum distances which are to be maintained between the lines can be kept as small as possible. In addition, the cables can be attached to the battery modules with less installation effort. The line assembly implemented by the line installation device also has the advantage that it is particularly robust and reduces vibrations of the individual lines.
Es kann vorgesehen sein, dass das zumindest eine erste Installationselement und das zumindest eine zweite Installationselement dazu ausgelegt sind, die Leitungen entlang einer Erstreckungsrichtung der Leitungen im Wesentlichen parallel zueinander zu führen, und die Installationselemente dazu in einer Richtung senkrecht zur Erstreckungsrichtung nebeneinander angeordnet sind. It can be provided that the at least one first installation element and the at least one second installation element are designed to run the lines essentially parallel to one another along an extension direction of the lines, and the installation elements are arranged next to one another in a direction perpendicular to the direction of extension.
Die Leitungsinstallationseinrichtung ist also dazu ausgelegt, die Leitungen parallel zueinander in einem vorbestimmten Mindestabstand zueinander über eine Seite des Batteriemoduls, beispielsweise eine Oberseite des Batteriemoduls, zu führen. Dazu können die Installationselemente beispielsweise entlang einer Stapelrichtung, in welcher Batteriezellen des Batteriemoduls aneinander gestapelt werden, nebeneinander angeordnet werden. Die Erstreckungsrichtung der Leitungen korrespondiert dann insbesondere mit einer quer zur Stapelrichtung orientierten Breitenrichtung der The line installation device is therefore designed to run the lines parallel to one another at a predetermined minimum distance from one another over one side of the battery module, for example an upper side of the battery module. For this purpose, the installation elements can be arranged next to one another, for example, along a stacking direction in which battery cells of the battery module are stacked together. The direction of extension of the lines then corresponds in particular to a width direction of the which is oriented transversely to the stacking direction
Batteriemodule. Beispielsweise können entlang der Breitenrichtung mehrere Battery modules. For example, several may be along the width direction
Batteriemodule nebeneinander angeordnet werden, sodass sich die Leitungen über die mehreren Batteriemodule erstrecken. Battery modules are arranged side by side so that the lines extend across the plurality of battery modules.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Installationselemente als Schellen ausgebildet, welche die Leitungen in einem Längenabschnitt entlang einer According to one embodiment of the invention, the installation elements are designed as clamps, which the lines in a length section along a
Erstreckungsrichtung der Leitungen zum Halten und Führen der Leitungen zumindest bereichsweise umhüllen. Die Schellen sind insbesondere ringförmige Elemente, welche die Leitungen an dem Batteriemodul befestigen. Dazu kann die Envelope the direction of extension of the lines for holding and guiding the lines at least in regions. The clamps are, in particular, ring-shaped elements which secure the lines to the battery module. For this, the
Leitungsinstallationseinrichtung beispielsweise als ein leistenförmiges, quer zur Pipe installation device, for example, as a strip-shaped, transverse to
Erstreckungsrichtung der Leitungen orientiertes Element ausgebildet sein und zumindest zwei Löcher bzw. Durchgangsöffnungen aufweisen, durch welche die Leitungen hindurchgeführt sind. Mittels einer solchen materialsparenden Extension direction of the lines oriented element can be formed and have at least two holes or through openings through which the lines are passed. By means of such a material-saving
Leitungsinstallationseinrichtung können die Leitungen am Batteriemodul abgestützt werden und in der vorbestimmten Lage zueinander geführt werden, wobei die Line installation device, the lines can be supported on the battery module and guided to each other in the predetermined position, the
vorbestimmte Lage insbesondere durch den Abstand der Durchgangsöffnungen zueinander einstellbar ist. predetermined position is adjustable in particular by the distance between the through openings.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das zumindest eine erste Installationselement als ein Kabelkanal zum Verlegen der zumindest einen elektrischen Leitung und das zumindest eine zweite Installationselement als ein Kühlkanal zum Verlegen der zumindest einen Kühlmittelleitung ausgebildet. Die In a particularly preferred embodiment of the invention, the at least one first installation element is designed as a cable duct for laying the at least one electrical line and the at least one second installation element is designed as a cooling duct for laying the at least one coolant line. The
Installationselemente sind also als rohrförmige Stücke bzw. Schächte ausgebildet. Die Leitungsinstallationseinrichtung kann beispielsweise als ein hohlquaderförmiger Schacht ausgebildet sein, dessen Innenraum mit entlang der Erstreckungsrichtung orientierten Trennwänden versehen ist. Durch diese Trennwände können die Kanäle zum Führen der Leitungen gebildet werden. Zwei benachbarte Kanäle werden also durch eine Trennwand getrennt und begrenzt. Installation elements are thus designed as tubular pieces or shafts. The line installation device can be designed, for example, as a hollow cuboid shaft, the interior of which is provided with partition walls oriented along the direction of extension. Through these partitions, the channels for guiding the Lines are formed. Two adjacent channels are therefore separated and delimited by a partition.
Die zumindest eine elektrische Leitung ist dabei in dem Kabelkanal angeordnet. Die zumindest einen Kühlmittelleitung kann eine separate Kühlmittelleitung sein und in dem zumindest einen Kühlkanal angeordnet sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das zumindest eine zweite Installationselement in Form von dem Kühlkanal die The at least one electrical line is arranged in the cable duct. The at least one coolant line can be a separate coolant line and can be arranged in the at least one cooling channel. However, it can also be provided that the at least one second installation element in the form of the cooling channel
Kühlmittelleitung ausbildet. Dies bedeutet, dass die Kühlmittelleitung durch eine Coolant line forms. This means that the coolant line through a
Innenwandung des Kühlkanals gebildet ist. Der Kühlkanal wird also, ohne eine separate Kühlmittelleitung, von dem Kühlmittel durchströmt. Insbesondere weist der zumindest eine Kühlkanal einen Kühlmittelanschluss zum Einleiten von Kühlmittel in den die Inner wall of the cooling channel is formed. The coolant therefore flows through the coolant channel without a separate coolant line. In particular, the at least one cooling channel has a coolant connection for introducing coolant into the
Kühlmittelleitung ausbildenden Kühlkanal und/oder zum Entnehmen von Kühlmittel aus dem die Kühlmittelleitung ausbildenden Kühlkanal auf. Der Kühlmittelanschluss kann beispielsweise zwei Kühlmittelstutzen in Form von einem Zuflussstutzen und einem Abflussstutzen, aufweisen. Der Kühlmittelanschluss kann beispielsweise einteilig mit dem zumindest einen zweiten Installationselement ausgebildet sein. Durch die Ausbildung der Installationselemente als Kanäle können die Leitungen besonders sicher und geordnet verstaut und an den Batteriemodulen angeordnet werden. Cooling line forming the cooling channel and / or for removing coolant from the cooling channel forming the coolant line. The coolant connection can have, for example, two coolant connections in the form of an inflow connection and an outflow connection. The coolant connection can, for example, be formed in one piece with the at least one second installation element. By designing the installation elements as channels, the lines can be stowed in a particularly secure and orderly manner and arranged on the battery modules.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Leitungsinstallationseinrichtung dazu ausgelegt, eine erste elektrische Leitung in Form von zumindest einer Hochvoltleitung und eine zweite elektrische Leitung in Form von zumindest einer Niedervoltleitung zu verlegen, und weist dazu zwei erste Installationselemente auf. Die Hochvoltleitungen bzw. Hochspannungsleitungen dienen beispielsweise dazu, die Hochvoltbatterie mit einer Hochvoltkomponente, beispielsweise einer elektrischen Antriebsmaschine des In a development of the invention, the line installation device is designed to lay a first electrical line in the form of at least one high-voltage line and a second electrical line in the form of at least one low-voltage line, and has two first installation elements for this purpose. The high-voltage lines or high-voltage lines serve, for example, to provide the high-voltage battery with a high-voltage component, for example an electric drive machine
Kraftfahrzeugs, elektrisch zu verbinden. Die Niedervoltleitungen sind insbesondere Kommunikationsleitungen bzw. Signalleitungen, welche zur Signalübertragung genutzt werden. Beispielsweise können über die Niedervoltleitungen Sensorsignale, welche zum Überwachen der Batteriezellen von zellseitigen Sensoren erfasst werden, an ein Motor vehicle to connect electrically. The low-voltage lines are, in particular, communication lines or signal lines which are used for signal transmission. For example, sensor signals, which are detected by cell-side sensors for monitoring the battery cells, can be sent to one via the low-voltage lines
Zellüberwachungssystem der Hochvoltbatterie übertragen werden. Cell monitoring system of the high-voltage battery are transmitted.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die zwei ersten Installationselemente als Kabelkanäle ausgebildet sind und ein für die zumindest eine Niedervoltleitung vorgesehener It can be provided that the two first installation elements are designed as cable ducts and one for the at least one low-voltage line
Kabelkanal zumindest eine Öffnung zum Herausführen der zumindest einen Cable duct at least one opening for leading out the at least one
Niedervoltleitung aus dem Kabelkanal und zum elektrischen Verbinden mit einer Low voltage cable from the cable duct and for electrical connection to a
Batteriezelle des Batteriemoduls aufweist. Insbesondere ist für jede Batteriezelle eine Niedervoltleitung vorgesehen, welche zellspezifische Daten übertragen kann und dazu mit der jeweiligen Batteriezelle elektrisch verbunden ist. Um die Niedervoltleitungen mit der zugehörigen Batteriezelle zu verbinden, weist der Kabelkanal für die Niedervoltleitung die zumindest eine Öffnung auf, über welche die Niedervoltleitung aus dem Kabelkanal geführt werden kann. Beispielsweise kann der Kabelkanal als ein einseitig offener Kabelkanal in Form von einer Kabelpritsche bzw. Kabelwanne ausgebildet sein. Has battery cell of the battery module. In particular, a low-voltage line is provided for each battery cell, which can transmit cell-specific data and for this purpose the respective battery cell is electrically connected. In order to connect the low-voltage lines to the associated battery cell, the cable channel for the low-voltage line has at least one opening through which the low-voltage line can be led out of the cable channel. For example, the cable duct can be designed as a cable duct open on one side in the form of a cable platform or cable trough.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn das zumindest eine zweite Installationselement für die Kühlmittelleitung zum Kühlen der elektrischen Leitungen zwischen dem ersten It is particularly advantageous if the at least one second installation element for the coolant line for cooling the electrical lines between the first
Installationselement für die zumindest eine Hochvoltleitung und dem ersten Installation element for the at least one high-voltage line and the first
Installationselement für die zumindest eine Niedervoltleitung angeordnet ist. Die stromführenden Leitungen können also durch das dazwischen fließende Kühlmittel gekühlt werden. Beispielsweise kann die Leitungsinstallationseinrichtung zwei Installation element for which at least one low-voltage line is arranged. The current-carrying lines can thus be cooled by the coolant flowing between them. For example, the line installation device can have two
Kabelkanäle und zwei Kühlkanäle aufweisen, wobei die Kühlkanäle senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Leitungen zwischen den zwei Kabelkanälen angeordnet sind. Durch das Kühlen der elektrischen Leitungen können die Querschnitte der elektrischen Leitungen, insbesondere der Hochvoltleitungen, reduziert werden, wodurch Kosten und Gewicht der Hochvoltbatterie reduziert werden. Have cable channels and two cooling channels, wherein the cooling channels are arranged perpendicular to the direction of extension of the lines between the two cable channels. The cross-sections of the electrical lines, in particular the high-voltage lines, can be reduced by cooling the electrical lines, as a result of which the costs and weight of the high-voltage battery are reduced.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn das zumindest eine erste Installationselement für die zumindest eine elektrische Leitung ein Abschirmelement zum Abschirmen von elektromagnetischen Störsignalen aufweist. Solche Störsignale können beispielsweise elektromagnetische Wellen sein, welche die Hochvoltleitungen im Betrieb aussenden. Das Abschirmelement dient insbesondere zum Abschirmen der Störsignale der It proves to be advantageous if the at least one first installation element for the at least one electrical line has a shielding element for shielding electromagnetic interference signals. Such interference signals can be, for example, electromagnetic waves which the high-voltage lines emit during operation. The shielding element is used in particular to shield the interference signals from the
Hochvoltleitungen von den Niedervoltleitungen, um eine zuverlässige Signalübertragung zu gewährleisten. Das Abschirmelement kann beispielsweise ein metallisches High-voltage lines from the low-voltage lines to ensure reliable signal transmission. The shielding element can, for example, be a metallic one
Schirmblech sein, welches beispielsweise in eine Seitenwand zumindest eines der Kabelkanäle integriert sein kann. Be shield plate, which can for example be integrated in a side wall of at least one of the cable channels.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Leitungsinstallationseinrichtung dazu ausgelegt, eine erste Kühlmittelleitung in Form von zumindest einer Zulaufleitung und eine zweite Kühlmittelleitung in Form von zumindest einer Ablaufleitung zu verlegen, und weist dazu zwei zweite Installationselemente auf. Die Leitungsinstallationseinrichtung weist also insbesondere vier Installationselemente auf, welche einteilig ausgebildet sind und die monolithische Leitungsinstallationseinrichtung ausbilden. Die In a development of the invention, the line installation device is designed to lay a first coolant line in the form of at least one inlet line and a second coolant line in the form of at least one outlet line, and for this purpose has two second installation elements. The line installation device thus has in particular four installation elements which are formed in one piece and form the monolithic line installation device. The
Leitungsinstallationseinrichtung kann beispielsweise zwei zweite Installationselemente in Form von Kühlkanälen aufweisen, welche die Ablaufleitung und die Zulaufleitung ausbilden. Vorzugsweise ist die Leitungsinstallationseinrichtung aus einem elektrisch isolierenden Material, insbesondere durch Spritzgießen oder durch Strangpressen, hergestellt. Durch das elektrisch isolierende Material, beispielsweise Kunststoff, kann, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Installationselemente als Kanäle, auf zusätzliche Isolierungen der elektrischen Leitungen verzichtet werden. Insbesondere ist die Pipe installation device can have, for example, two second installation elements in the form of cooling channels, which form the drain pipe and the feed pipe. The line installation device is preferably made of an electrically insulating material, in particular by injection molding or by extrusion. The electrically insulating material, for example plastic, makes it possible to dispense with additional insulation of the electrical lines, in particular when the installation elements are designed as channels. In particular, the
Leitungsinstallationseinrichtung durch Spritzgießen hergestellt, wobei zumindest eines der Installationselemente durch Umspritzen der jeweiligen Leitung der Leitungsanordnung hergestellt ist. Die jeweilige Leitung, beispielsweise die elektrische Leitung, wird also während der Herstellung der Leitungsinstallationseinrichtung in das Installationselement integriert und ist somit in das zugehörige Installationselement eingebettet. Zusätzlich können während der Herstellung der zweiten Installationselemente die Line installation device produced by injection molding, at least one of the installation elements being produced by extrusion coating the respective line of the line arrangement. The respective line, for example the electrical line, is thus integrated into the installation element during the manufacture of the line installation device and is thus embedded in the associated installation element. In addition, during the manufacture of the second installation elements
Kühlmittelanschlüsse integriert werden, insbesondere einteilig mit den zweiten Coolant connections are integrated, in particular in one piece with the second
Installationselementen ausgebildet werden. Installation elements are trained.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug umfasst eine erfindungsgemäße Hochvoltbatterie. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als ein Elektro- oder Hybridfahrzeug ausgebildet. A motor vehicle according to the invention comprises a high-voltage battery according to the invention. The motor vehicle is designed in particular as an electric or hybrid vehicle.
Die mit Bezug auf die erfindungsgemäße Leitungsinstallationseinrichtung vorgestellten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Leitungsanordnung, für die erfindungsgemäße Hochvoltbatterie sowie für das The embodiments presented with reference to the line installation device according to the invention and their advantages apply accordingly to the line arrangement according to the invention, for the high-voltage battery according to the invention and for the
erfindungsgemäße Kraftfahrzeug. Motor vehicle according to the invention.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der 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 Further features of the invention result from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures are not only in the respectively specified combination but also in others
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar. Combinations or usable on their own.
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. The invention will now be explained in more detail using a preferred exemplary embodiment and with reference to the drawings.
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Hochvoltbatterie mit einer Fig. 1 is a schematic representation of a high-voltage battery with a
Leitungsanordnung gemäß dem Stand der Technik; und Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Line arrangement according to the prior art; and Fig. 2 is a schematic representation of an embodiment of a
erfindungsgemäßen Leitungsanordnung.  line arrangement according to the invention.
In den Figuren sind gleiche sowie funktionsgleiche Elemente mit den gleichen In the figures, elements that are the same and have the same function are the same
Bezugszeichen versehen. Provide reference numerals.
In Fig. 1 ist eine Hochvoltbatterie 1 für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug gezeigt. Die Hochvoltbatterie 1 weist mehrere, miteinander verschaltete Batteriemodule 2 sowie einer Leitungsanordnung 3 gemäß dem Stand der Technik auf. Jedes Batteriemodul 2 weist eine Vielzahl von in einer Stapelrichtung S aneinander gestapelte Batteriezellen 4 auf. Die Batteriemodule 2 sind entlang einer quer zur Stapelrichtung S orientierten Breitenrichtung B nebeneinander angeordnet. Die Leitungsanordnung 3 gemäß dem Stand der Technik weist eine Vielzahl von Leitungen 5, 6 auf, welche hier an den 1 shows a high-voltage battery 1 for an electrically drivable motor vehicle. The high-voltage battery 1 has a plurality of interconnected battery modules 2 and a line arrangement 3 according to the prior art. Each battery module 2 has a plurality of battery cells 4 stacked together in a stacking direction S. The battery modules 2 are arranged alongside one another along a width direction B oriented transversely to the stacking direction S. The line arrangement 3 according to the prior art has a multiplicity of lines 5, 6, which here are connected to the
Batteriemodulen 2 befestigt sind. Die Leitungen 5 können beispielsweise elektrische Kabel sein und die Leitungen 6 können beispielsweise Kühlmittelrohre sein. Die Leitungen 5, 6 sind hier einzeln bzw. separat an den Batteriemodulen 2 verlegt und müssen dort über separate Befestigungspunkte befestigt werden. Außerdem müssen gewisse Battery modules 2 are attached. The lines 5 can be electrical cables, for example, and the lines 6 can be coolant tubes, for example. The lines 5, 6 are laid here individually or separately on the battery modules 2 and must be fastened there using separate fastening points. In addition, certain
Toleranzen und Mindestabstände zwischen den Leitungen 5, 6 eingehalten werden. Eine Verlegung der Leitungen 5, 6 in der Hochvoltbatterie 1 ist damit sehr aufwändig. Tolerances and minimum distances between lines 5, 6 are observed. Laying the lines 5, 6 in the high-voltage battery 1 is therefore very complex.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leitungsanordnung 7, welche anstelle der Leitungsanordnung 3 gemäß Fig. 1 an den Batteriemodulen 2 der Hochvoltbatterie 1 angeordnet werden kann. Die Leistungsanordnung 7 weist eine Leitungsinstallationseinrichtung 8 auf, welche zum Verlegen von Leitungen 9, 10 ausgelegt ist. Dazu weist die Leitungsinstallationseinrichtung 8 erste FIG. 2 shows an embodiment of a line arrangement 7 according to the invention, which can be arranged on the battery modules 2 of the high-voltage battery 1 instead of the line arrangement 3 according to FIG. 1. The power arrangement 7 has a line installation device 8 which is designed for laying lines 9, 10. For this purpose, the line installation device 8 has first
Installationselemente 1 1 zum Verlegen von elektrischen Leitungen 9 sowie zweite Installationselemente 12 zum Verlegen von Kühlmittelleitungen 10 auf. Die ersten und zweiten Installationselemente 11 , 12 sind einstückig ausgebildet und bilden ein monolithisches, einteiliges Bauteil aus. Installation elements 1 1 for laying electrical lines 9 and second installation elements 12 for laying coolant lines 10. The first and second installation elements 11, 12 are formed in one piece and form a monolithic, one-piece component.
Die Installationselemente 11 , 12 sind hier als Kanäle 13a, 13b, 14a, 14b ausgebildet, wobei die Kanäle 13a, 13b als Kabelkanäle und die Kanäle 14a, 14b als Kühlkanäle ausgebildet sind. Ein erster Kabelkanal 13a dient zum Verlegen von Hochvoltleitungen 9a und ein zweiter Kabelkanal 13b dient zum Verlegen von Niedervoltleitungen 9b. Die Hochvoltleitungen 9a sind beispielsweise zum Verbinden der Hochvoltbatterie 1 mit einem Hochvoltverbraucher des Kraftfahrzeugs ausgebildet und die Niedervoltleitungen 9b sind zur Signalübertragung zwischen den Batteriezellen 4 und einem Zellüberwachungssystem der Hochvoltbatterie ausgebildet. Der zweite Kabelkanal 13b ist hier einseitig offen als eine Kabelpritsche ausgebildet. Dadurch können die einzelnen Niedervoltleitungen 9b aus dem zweiten Kabelkanal 13b herausgeführt und mit jeweils einer Batteriezelle 4 elektrisch verbunden werden. The installation elements 11, 12 are designed here as channels 13a, 13b, 14a, 14b, the channels 13a, 13b being designed as cable channels and the channels 14a, 14b as cooling channels. A first cable duct 13a is used for laying high-voltage lines 9a and a second cable duct 13b is used for laying low-voltage lines 9b. The high-voltage lines 9a are designed, for example, to connect the high-voltage battery 1 to a high-voltage consumer of the motor vehicle, and the low-voltage lines 9b are trained for signal transmission between the battery cells 4 and a cell monitoring system of the high-voltage battery. The second cable duct 13b is here open on one side as a cable ladder. As a result, the individual low-voltage lines 9b can be led out of the second cable duct 13b and electrically connected to one battery cell 4 each.
Die Kühlkanäle 14a, 14b bilden hier die Kühlmittelleitungen 10 aus und können ein Kühlmittel 15 leiten. Ein erster Kühlkanal 14a bildet eine Zulaufleitung 10a und ein zweiter Kühlkanal 14b bildet eine Ablaufleitung 10b aus. Über die Zulaufleitung 10a kann The cooling channels 14a, 14b here form the coolant lines 10 and can conduct a coolant 15. A first cooling channel 14a forms an inlet line 10a and a second cooling channel 14b forms an outlet line 10b. Via the inlet line 10a
Kühlmittel 15 in einen Kühlkanal einer Kühlplatte der Hochvoltbatterie 1 eingespeist werden, welches über die Ablaufleitung 10b wieder aus dem Kühlkanal der Kühlplatte entnommen werden kann. Die Kühlplatte kann an den Batteriezellen 4 angeordnet werden und das Kühlmittel 15 zum Kühlen der Batteriezellen 4 entlang der Batteriezellen 4 leiten. Die Kühlkanäle 14a, 14b sind hier zwischen den Kabelkanälen 13a, 13b angeordnet, sodass die elektrischen Leitungen 9 durch das in den Kühlkanälen 14a, 14b fließende Kühlmittel 15 gekühlt werden kann. Coolant 15 are fed into a cooling channel of a cooling plate of the high-voltage battery 1, which can be removed again from the cooling channel of the cooling plate via the drain line 10b. The cooling plate can be arranged on the battery cells 4 and guide the coolant 15 for cooling the battery cells 4 along the battery cells 4. The cooling channels 14a, 14b are here arranged between the cable channels 13a, 13b, so that the electrical lines 9 can be cooled by the coolant 15 flowing in the cooling channels 14a, 14b.
Die Leitungsinstallationseinrichtung 8 ist aus einem elektrisch isolierenden Material, beispielsweise Kunststoff, ausgebildet. Dadurch kann auf eine separate Ummantelung der elektrischen Leitungen 9 verzichtet werden und Leiter der Leitungen 9 können direkt in das Material der Leitungsinstallationseinrichtung 8, beispielsweise während der Herstellung durch Spritzgießen, eingebettet werden. Im angeordneten Zustand der Leitungsanordnung 7 an den Batteriemodulen 2 erstrecken sich Leitungen 9, 10 insbesondere in Breitenrichtung B senkrecht zur Stapelrichtung S über die Batteriemodule 2. Die die Kanäle 13a, 13b, 14a, 14b aufweisende Leitungsinstallationseinrichtung 8 ist hier außerdem schachtartig und in Form eines flachen, hohlen und mit Zwischenwänden 16 versehenen Quaders ausgebildet. Die mit den Leitungen 9, 10 bestückte The line installation device 8 is made of an electrically insulating material, for example plastic. A separate sheathing of the electrical lines 9 can thus be dispensed with and conductors of the lines 9 can be embedded directly into the material of the line installation device 8, for example during production by injection molding. In the arranged state of the line arrangement 7 on the battery modules 2, lines 9, 10, in particular in the width direction B, extend perpendicularly to the stacking direction S via the battery modules 2. The line installation device 8, which has the channels 13a, 13b, 14a, 14b, is here also in the form of a shaft and in the form of a flat, hollow and provided with partitions 16 cuboids. The equipped with the lines 9, 10
Leitungsinstallationseinrichtung 8 kann somit besonders platzsparend an den Line installation device 8 can thus save space on the
Batteriemodulen 2 angeordnet werden. Bezugszeichenliste Battery modules 2 are arranged. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Hochvoltbatterie 1 high-voltage battery
2 Batteriemodul  2 battery module
3 Leitungsanordnung  3 line arrangement
4 Batteriezelle  4 battery cells
5 elektrische Kabel  5 electrical cables
6 Kühlmittelrohre  6 coolant tubes
7 Leitungsanordnung  7 Line arrangement
8 Leitungsinstallationseinrichtung 8 line installation device
9 elektrische Leitungen 9 electrical lines
9a Hochvoltleitungen  9a high-voltage cables
9b Niedervoltleitungen  9b low-voltage cables
10 Kühlmittelleitungen  10 coolant lines
10a Zulaufleitung 10a inlet pipe
10b Ablaufleitung 10b drain pipe
1 1 erste Installationselemente 12 zweite Installationselemente1 1 first installation elements 12 second installation elements
13a, 13b Kabelkanäle 13a, 13b cable channels
14a, 14b Kühlkanäle 14a, 14b cooling channels
15 Kühlmittel  15 coolant
16 Zwischenwände  16 partitions
B Breitenrichtung B width direction
S Stapelrichtung S stack direction

Claims

Patentansprüche claims
1. Leitungsinstallationseinrichtung (8) für eine Hochvoltbatterie eines Kraftfahrzeugs zur Verlegung von Leitungen der Hochvoltbatterie an zumindest einem Batteriemodul der Hochvoltbatterie, mit 1. Line installation device (8) for a high-voltage battery of a motor vehicle for laying lines of the high-voltage battery on at least one battery module of the high-voltage battery, with
- zumindest einem ersten Installationselement (11 ) zum Verlegen von zumindest einer ersten Leitung in Form von einer elektrischen Leitung (9) und  - At least one first installation element (11) for laying at least one first line in the form of an electrical line (9) and
- zumindest einem zweiten Installationselement (12) zum Verlegen von zumindest einer zweiten Leitung in Form von einer Kühlmittelleitung (10),  - at least one second installation element (12) for laying at least one second line in the form of a coolant line (10),
wobei die Leitungsinstallationseinrichtung (8) mit dem zumindest einen ersten  wherein the line installation device (8) with the at least one first
Installationselement (11 ) und dem zumindest einen zweiten Installationselement (12) monolithisch ausgebildet ist, und das zumindest eine erste Installationselement (11 ) und das zumindest eine zweite Installationselement (12) dazu ausgelegt sind, die Leitungen (9, 10) als Leitungsverbund über das Batteriemodul zu führen.  Installation element (11) and the at least one second installation element (12) is monolithic, and the at least one first installation element (11) and the at least one second installation element (12) are designed to connect the lines (9, 10) as a line connection via the Lead battery module.
2. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach Anspruch 1 , 2. Line installation device (8) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das zumindest eine erste Installationselement (11 ) und das zumindest eine zweite Installationselement (12) dazu ausgelegt sind, die Leitungen (9, 10) entlang einer Erstreckungsrichtung der Leitungen (9, 10) im Wesentlichen parallel zueinander zu führen, und die Installationselemente (11 , 12) dazu in einer Richtung senkrecht zur Erstreckungsrichtung nebeneinander angeordnet sind.  the at least one first installation element (11) and the at least one second installation element (12) are designed to run the lines (9, 10) essentially parallel to one another along an extension direction of the lines (9, 10), and the installation elements (11 , 12) are arranged next to one another in a direction perpendicular to the direction of extension.
3. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach Anspruch 1 oder 2, 3. Line installation device (8) according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Installationselemente (11 , 12) als Schellen ausgebildet sind, welche die Leitungen (9, 10) in einem Längenabschnitt entlang einer Erstreckungsrichtung der Leitungen zum Halten und Führen der Leitungen (9, 10) zumindest bereichsweise umhüllen.  the installation elements (11, 12) are designed as clamps, which at least partially envelop the lines (9, 10) in a length section along an extension direction of the lines for holding and guiding the lines (9, 10).
4. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste Installationselement (1 1 ) als ein Kabelkanal (13a, 13b) zum Verlegen der zumindest einen elektrischen Leitung (9) und das zumindest eine zweite Installationselement (12) als ein Kühlkanal (14a, 14b) zum Verlegen der 4. Line installation device (8) according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least one first installation element (11) as a cable duct (13a, 13b) for laying the at least one electrical line (9) and the at least one second installation element (12) as a cooling duct (14a, 14b) for laying the
Kühlmittelleitung (10) ausgebildet ist.  Coolant line (10) is formed.
5. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach Anspruch 4, 5. Pipe installation device (8) according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der zumindest eine Kühlkanal (14a, 14b) einen Kühlmittelanschluss zum Einleiten von Kühlmittel (15) in den die Kühlmittelleitung (10) ausbildenden Kühlkanal (14a, 14b) und/oder zum Entnehmen von Kühlmittel (15) aus dem die Kühlmittelleitung (10) ausbildenden Kühlkanal (14a, 14b) aufweist.  the at least one cooling channel (14a, 14b) has a coolant connection for introducing coolant (15) into the cooling channel (14a, 14b) forming the coolant line (10) and / or for removing coolant (15) from the coolant line (10) forming the coolant line Has cooling channel (14a, 14b).
6. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 6. Line installation device (8) according to one of the preceding claims, characterized in that
die Leitungsinstallationseinrichtung (8) dazu ausgelegt ist, eine erste elektrische Leitung (9) in Form von zumindest einer Hochvoltleitung (9a) und eine zweite elektrische Leitung (9) in Form von zumindest einer Niedervoltleitung (9b) zu verlegen, und dazu zwei erste Installationselemente (11 ) aufweist.  the line installation device (8) is designed to lay a first electrical line (9) in the form of at least one high-voltage line (9a) and a second electrical line (9) in the form of at least one low-voltage line (9b), and two first installation elements (11).
7. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach Anspruch 6, 7. line installation device (8) according to claim 6,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die zwei ersten Installationselemente (1 1 ) als Kabelkanäle (13a, 13b) ausgebildet sind und ein für die zumindest eine Niedervoltleitung (9b) vorgesehener Kabelkanal (13b) zumindest eine Öffnung zum Herausführen der zumindest einen Niedervoltleitung (9b) aus dem Kabelkanal (13b) und zum elektrischen Verbinden mit einer Batteriezelle des Batteriemoduls aufweist.  the two first installation elements (11) are designed as cable ducts (13a, 13b) and a cable duct (13b) provided for the at least one low-voltage line (9b) has at least one opening for leading the at least one low-voltage line (9b) out of the cable duct (13b) and for electrically connecting to a battery cell of the battery module.
8. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach Anspruch 6 oder 7, 8. line installation device (8) according to claim 6 or 7,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das zumindest eine zweite Installationselement (12) für die Kühlmittelleitung (10) zum Kühlen der elektrischen Leitungen (9) zwischen dem ersten Installationselement (11 ) für die zumindest eine Hochvoltleitung (9a) und dem ersten Installationselement (1 1 ) für die zumindest eine Niedervoltleitung (9b) angeordnet ist. the at least one second installation element (12) for the coolant line (10) for cooling the electrical lines (9) between the first installation element (11) for the at least one high-voltage line (9a) and the first installation element (11) for the at least one low-voltage line (9b) is arranged.
9. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 9. Line installation device (8) according to one of the preceding claims, characterized in that
das zumindest eine erste Installationselement (1 1 ) für die zumindest eine elektrische Leitung (9) ein Abschirmelement zum Abschirmen von elektromagnetischen  the at least one first installation element (11) for the at least one electrical line (9) is a shielding element for shielding electromagnetic
Störsignalen aufweist.  Has interference signals.
10. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 10. Pipe installation device (8) according to one of the preceding claims, characterized in that
die Leitungsinstallationseinrichtung (8) dazu ausgelegt ist, eine erste Kühlmittelleitung (10) in Form von zumindest einer Zulaufleitung (10a) und eine zweite Kühlmittelleitung (10) in Form von zumindest einer Ablaufleitung (10b) zu verlegen, und dazu zwei zweite Installationselemente (12) aufweist.  the line installation device (8) is designed to lay a first coolant line (10) in the form of at least one inlet line (10a) and a second coolant line (10) in the form of at least one outlet line (10b), and two second installation elements (12 ) having.
1 1. Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 1 1. Line installation device (8) according to any one of the preceding claims, characterized in that
die Leitungsinstallationseinrichtung (8) aus einem elektrisch isolierenden Material, insbesondere durch Spritzgießen oder durch Strangpressen, hergestellt ist.  the line installation device (8) is made of an electrically insulating material, in particular by injection molding or by extrusion.
12. Leitungsanordnung (7) für eine Hochvoltbatterie eines Kraftfahrzeugs mit zumindest einer elektrischen Leitung (9), zumindest einer Kühlmittelleitung (10) und zumindest einer Leitungsinstallationseinrichtung (8) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 12. Line arrangement (7) for a high-voltage battery of a motor vehicle with at least one electrical line (9), at least one coolant line (10) and at least one line installation device (8) according to one of the preceding claims.
13. Leitungsanordnung (7) nach Anspruch 12, 13. Line arrangement (7) according to claim 12,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Leitungsinstallationseinrichtung (8) durch Spritzgießen hergestellt ist, wobei zumindest eines der Installationselemente (11 , 12) durch Umspritzen der jeweiligen Leitung hergestellt ist.  the line installation device (8) is produced by injection molding, at least one of the installation elements (11, 12) being produced by overmolding the respective line.
14. Hochvoltbatterie mit zumindest einem Batteriemodul und einer Leitungsanordnung (7) nach Anspruch 12 oder 13. 14. High-voltage battery with at least one battery module and a line arrangement (7) according to claim 12 or 13.
15. Kraftfahrzeug mit einer Hochvoltbatterie nach Anspruch 14. 15. Motor vehicle with a high-voltage battery according to claim 14.
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