WO2022101326A2 - Anordnung von energiespeichern in einem gehäuse - Google Patents

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Florian WÄTZOLD
Hans-Peter Dahm
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    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the invention relates to the arrangement of energy stores, particularly in the form of round cells in a battery housing as battery modules.
  • Lithium-iron-phosphate battery cells should primarily be used, without the invention being restricted thereto. Rather, interchangeability with capacitors, lithium polymer cells, etc. intended .
  • Lithium iron phosphate battery cells are known. They have clear advantages over other battery cells, such as the cell voltage that hardly changes over a wide charging range and the lack of thermal runaway in the event of mechanical damage, since no oxygen is released during the chemical reaction.
  • DE 10 2018 009 445 A1 describes battery modules made up of round cells connected in parallel and in series, in which the round battery cells are held by a holding element made of plastic with precisely fitting receptacles in the form of cylindrical cavities and this holding matrix on the four parallel to the round battery cells Sides of the module housing are aligned.
  • the battery round cells are vertical, so that the housing has a cuboid shape.
  • DE 10 2017 204 724 A1 proposes a battery module in which battery cells are arranged on a cell carrier plate, with a cell housing and a cell coil arranged in the cell housing.
  • the cell casings are cup-shaped and formed in one piece.
  • the battery cell arrangement leads to an essentially cuboid battery module.
  • the space between the round cells is at least partially filled with a profile body.
  • the round cells insulate the profile body thermally from one another.
  • the housing encasing the battery cells is cuboid, making it suitable for the well-known and used battery mounts, but also lacking in rigidity.
  • the object of the invention is to arrange energy storage, in particular in the form of round cells, in a housing that can withstand high loads without the need for known surface reinforcements, such as beads, etc. are used . Furthermore, the housings of composite energy stores should have crash energy absorption properties.
  • Claim 15 describes an energy store with crash energy absorption properties.
  • Advantageous configurations are the subject matter of the dependent claims.
  • the inner wall cross-section of the housing and the outer cross-sectional circumference of the holding elements have essentially the same shape and only small dimensional deviations, so that a module stretched on from the holding elements can be pushed and/or pressed into the housing and fixed, with the
  • the module spanned by the holding elements and the inner wall cross-section of the housing have a prismatic shape and the round battery cells are arranged horizontally in the housing.
  • a fictitious casing which is referred to here as a module, is placed around the round battery cells arranged in the holding elements, including the holding elements.
  • round battery cells energy stores with other elongated shapes can also be used—all of which are subsumed below under the term round battery cells.
  • the holding elements are preferably made of plastic, in particular in the form of plastic injection molding. However, designs made of aluminum and even wood are also possible.
  • One of the modules stretched by the holding elements preferably has the shape of a mansard roof at least in the upper area and is set back laterally inwards in the lower area. This preferably also applies to the outer shape of the housing. This creates kinks that give the housing a high degree of inherent rigidity.
  • the holding elements also help to reduce the bending stresses in the housing. Due to the horizontal arrangement of the round battery cells, such housing and module shapes can also be realized while achieving a high packing density of the round battery cells.
  • prismatic modules and housings can also have a hexagonal shape.
  • the module is preferably fixed in the housing using force-fitting elements.
  • These friction elements can consist of lugs or projections arranged on the circumference of the holding elements.
  • the lugs or projections can be designed to be resilient in the direction of the inner wall of the housing. As a result, not only is frictional locking achieved in the housing, but the module is also self-centering.
  • Each module consists of at least two holding elements, each located in the end area of the round battery cells.
  • the holding elements and the round battery cells are perpendicular to one another.
  • a secure hold of the round battery cells in the receptacles is preferably ensured if the receptacles for the round battery cells in the holding elements are pentagonal or hexagonal.
  • the battery round cells are not fixed flat, but selectively.
  • an embodiment according to the invention provides that openings for air cooling are arranged in the surface of the holding elements. Through this takes place Air flow between the battery round cells, which are already spaced apart in the holding elements.
  • a further advantageous embodiment provides that the holding elements above, d. H . have under the mansard roof, plug-in receptacles for one or more containers for the charge control and other control electronics.
  • the invention provides that arrangements of round battery cells or other elongated energy storage devices are coupled in a prismatic housing to obtain more powerful units, with the housings lying on top of one another with sliding surfaces or abut each other with edges and the housings are each connected to one another, so that in the event of a crash transverse to the longitudinal extent of the housing, the housings move wedge-shaped against one another.
  • the energy stores coupled to one another with a prismatic housing are also arranged in a receptacle.
  • These can be existing battery boxes or separate ones.
  • Foams are preferably applied between the energy stores and/or existing free spaces, which foams deform first in the event of a crash.
  • Such foams can u. a. be open- or closed-pore.
  • the subject of the present invention is also a
  • the Outer Shape the housing 1 has a prismatic shape with slidable surfaces that lie on top of one another and/or with edges that abut one another, so that in the event of a crash, primarily adjacent housings move in a wedge-shaped manner against one another.
  • the housings with the energy storage devices are preferably arranged in a separate receptacle, with free spaces between the individual housings and/or between the housings and the receptacle being filled with foam.
  • FIG. 1 the housing of a module from the outside
  • Fig. 2 the round battery cells in the retaining elements
  • FIG. 3 an energy storage arrangement with crash energy absorption properties in the normal state and in the event of a crash.
  • Fig. 1 shows the housing 1 of a module 3 for the round battery cells 5, as z. B. provided for starter batteries.
  • the housing 1 has a prismatic shape, here the shape of a mansard roof, which is set back laterally inwards in the lower area. This also applies to the internal shape of the housing 1 . Due to the multiple buckling edges in the longitudinal direction of the module, here four on each side, a high degree of inherent rigidity of the housing 1 is achieved without the need for further measures to increase the rigidity, such as beads, etc. requirement .
  • housing 1 can be lined up if the performance of the battery makes it necessary, d. H . the holding elements 2 of adjacent housings 1 face each other.
  • the connection of the lined-up housing can be releasable z. B. made by means of snap connectors, clamps or plug-in connections or be fixed.
  • a seal can be arranged between interconnected housings 1, which seal fulfills sealing tasks and at the same time reduces or prevents the noise emission of the detachable connections.
  • openings are preferably provided on the face side, through which z. B. Cooling air can be blown into the housing 1 or cooling air can escape. This does not affect the housing rigidity.
  • the housing 1 can be equipped as a base plate with an adapter 9, which offers the possibility of the housing 1 together with round battery cells 5 in an existing receptacle for a battery in a motor vehicle, etc. to use .
  • Fig. 2 shows round battery cells 5 in the holding elements 2 of two modules 3 connected to one another.
  • the inner wall cross-section of the housing 1 and the outer cross-sectional circumference of the holding elements 2 have essentially the same shape and the same dimensions, so that a module 3 clamped onto the holding elements 2 can be inserted into the housing 1 as shown in FIG. 1 shown, can be inserted and/or pressed in and fixed.
  • the holding elements 2 and the round battery cells 5 are then preferably perpendicular to one another, are such prismatic housing and module shapes can also be realized while achieving a high packing density of the round battery cells 5 .
  • the module 3 is fixed in the housing 1 here using force-fitting elements 8 , which consist of lugs or projections arranged on the holding elements 2 on the peripheral side.
  • the lugs or projections can also be designed to be resilient in the direction of the inner wall of the housing 1 .
  • the module 3 is also self-centering in the housing 1 .
  • Each module 3 has two holding elements 2 , preferably made of injection molding, each arranged in the end area of the round battery cells 5 .
  • the holding elements 2 have plug-in receptacles at the top for a container 7 for the charge controller and other control electronics.
  • This design is preferably used as a starter battery, but can also be used as a normal traction battery after the batteries have been replaced while retaining the structural design and thus its advantages.
  • Fig. 3 shows an energy storage arrangement with crash energy absorption properties in the normal state and in the event of a crash, only the cross section of the prismatic housing 1 being shown.
  • the outer cross section of the housing 1 has a prismatic shape. Here this one is hexagonal.
  • the housings 1 are arranged in series in order to increase the performance of the energy storage arrangement.
  • the holding elements 2 of adjacent housings 1 face one another.
  • the slidable surfaces 12 of adjacent housings 1 lie on top of one another and/or butt against one another at their edges and, in addition to an electrical coupling of the batteries, can also be connected to one another in each case.
  • the housing 1 move in a wedge shape relative to one another.
  • Foams 11 are preferably introduced between the housings 1 and/or in free spaces between the housings 1 and the inner surface of the receptacle 10, which foams are initially subject to deformation in the event of a crash as a result of the movement of the housing 1.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Batterie-Rundzellen (5) oder anderen Energiespeichern länglicher Form in einem Gehäuse (1), wobei die Batterie-Rundzellen (5) durch Halteelemente (2) unter Einhaltung von Abständen zueinander fixiert sind, wobei der Innenwandige Querschnitt des Gehäuses (1) und der äußere Querschnittsumfang der Halteelemente (2) eine wesentliche gleiche Form und gleiche Abmaße aufweisen, so dass ein aus den Halteelementen (2) aufgespannter Modul (3) in das Gehäuse (1) einschiebbar und/oder einpressbar und fixierbar ist, wobei der von den Halteelementen (2) aufgespannte Modul (3) und der innenwandige Querschnitt des Gehäuses (1) eine prismatische Form aufweisen und die Batterie-Rundzellen (5) waagerecht im Gehäuse (1) angeordnet sind.

Description

ANORDNUNG VON ENERGIESPEICHERN IN EINEM GEHÄUSE
Die Erfindung betri f ft die Anordnung von Energiespeichern insbesondere in Form von Rundzellen in einem Batteriegehäuse als Batteriemodule . Vorrangig sollen Lithium-Eisen-Phosphat-Batteriezellen zum Einsatz kommen, ohne dass die Erfindung darauf beschränkt sei . Vielmehr ist die Austauschbarkeit durch Kondensatoren, Lithium-Polymer- Zellen usw . vorgesehen .
Lithium-Eisen-Phosphat-Batteriezellen sind bekannt . Sie haben gegenüber anderen Batteriezellen deutliche Vorteile , wie die über einen weiten Ladungsbereich kaum veränderliche Zellspannung und das fehlende thermische Durchgehen bei mechanischen Beschädigungen, da bei der chemischen Reaktion kein Sauerstof f freigesetzt wird .
Ferner ist die Anordnung von Rundzellen in Gehäusemodulen bekannt .
So beschreibt die DE 10 2018 009 445 Al Batteriemodule aus parallel und seriell verschalteten Rundzellen, bei denen die Batterie-Rundzellen durch ein Halteelement aus Kunststof f mit passgenauen Aufnahmen in Form zylindrischer Hohlräume gehalten werden und diese Haltematrix an den vier zu den Batterie-Rundzellen parallelen Seiten des Gehäuses des Moduls ausgerichtet sind . Die Batterie-Rundzellen stehen dabei senkrecht , so dass das Gehäuse eine quaderförmige Form aufweist .
Die DE 10 2017 204 724 Al schlägt ein Batteriemodul vor, bei dem auf einer Zellträgerplatte Batteriezellen angeordnet sind, mit einem Zellgehäuse und einem in dem Zellgehäuse angeordneten Zellwickel . Die Zellgehäuse sind becherförmig und ein stückig ausgebildet . Auch hier führt die Batterie-Zellen-Anordnung zu einem im Wesentlichen quaderförmigen Batteriemodul .
Bei der Batterie für ein Kraftfahrzeug gemäß DE 10 2015 008 264 Al mit mehreren Batteriezellen in Form von Rundzellen ist der Zwischenraum zwischen den Rundzellen zumindest teilweise mit einem Profilkörper ausgefüllt . Den Profilkörper isolieren die Rundzellen thermisch voneinander .
Das die Batteriezellen ummantelnde Gehäuse ist quaderförmig, damit pass fähig für die allgemein bekannten und benutzen Batterieaufnahmen aber auch behaftet mit dem Mangel geringer Stei figkeit .
Aufgabe der Erfindung ist es , Energiespeicher insbesondere in Form von Rundzellen in einem Gehäuse anzuordnen, das hohen Belastungen standhält , ohne dass bekannte Flächenverstärkungen, wie Sicken usw . eingesetzt werden . Des Weiteren sollen die Gehäuse von zusammengesetzten Energiespeichern über Crashenergieverzehr-Eigenschaften verfügen .
Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1 . Anspruch 15 beschreibt einen Energiespeicher mit Crashenergieverzehr-Eigenschaften . Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche .
Als Anordnung von insbesondere Batterie-Rundzellen in einem Gehäuse , wobei die Batterie-Rundzellen durch Halteelemente unter Einhaltung von Abständen zueinander fixiert sind, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der innenwandige Querschnitt des Gehäuses und der äußere Querschnittsumfang der Halteelemente eine wesentliche gleiche Form und nur geringe Abmaß abweichungen aufweisen, so dass ein aus den Halteelementen auf gespanntes Modul in das Gehäuse einschiebbar und/oder einpressbar und fixierbar ist , wobei das von den Halteelementen aufgespannte Modul und der innenwandige Querschnitt des Gehäuses eine prismatische Form aufweisen und die Batterie-Rundzellen waagerecht im Gehäuse angeordnet sind .
Um die in den Halteelementen angeordneten Batterie- Rundzellen einschließlich der Halteelemente wird ein fiktiver Mantel gelegt , der hier als Modul bezeichnet wird .
Anstelle von Batterie-Rundzellen sind auch Energiespeicher mit anderen länglichen Formen einsetzbar - nachfolgend alle unter dem Begri f f Batterie-Rundzellen subsummiert .
Die Halteelemente werden bevorzugt aus Kunststof f , insbesondere in Form von Kunststof f Spritzguss hergestellt . Es sind aber auch Aus führungen aus Aluminium, j a sogar Hol z möglich .
Bevorzugt weist eines der von den Halteelementen auf gespanntes Modul zumindest im oberen Bereich die Form eines Mansarddaches auf und ist im unteren Bereich seitlich nach innen zurückgesetzt . Das gilt bevorzugt auch für die äußere Form des Gehäuses . Dadurch werden Knickkanten gebildet , die für eine hohe Eigenstei figkeit des Gehäuses sorgen .
Neben der Fixierfunktion für die Batterien tragen auch die Halteelemente dazu bei , die Biegespannungen im Gehäuse zu senken . Durch die waagerechte Anordnung der Batterie-Rundzellen sind derartige Gehäuse- und Modul formen auch unter Erzielung einer hohen Packungsdichte der Batterie- Rundzellen realisierbar .
Prismatische Module und Gehäuse können aber auch eine Sechskantform aufweisen .
Die Fixierung des Moduls im Gehäuse erfolgt bevorzugt unter Nutzung von Kraf tschlusselementen .
Diese Kraf tschlusselemente können aus umfangseitig an den Halteelementen angeordneten Nasen oder Vorsprüngen bestehen .
Des Weiteren können die Nasen oder Vorsprünge in Richtung innenwandiges Gehäuse federnd ausgebildet sein . Dadurch wird im Gehäuse nicht nur Kraftschluss erreicht , sondern es findet auch eine Selbst Zentrierung des Moduls statt .
Jedes Modul besteht mindestens aus zwei Haltelementen, j eweils im Endbereich der Batterie-Rundzellen befindlich .
Bei einer bevorzugten Aus führung stehen die Haltelemente und die Batterie-Rundzellen senkrecht zueinander .
Für einen sicheren Halt der Batterie-Rundzellen in den Aufnahmen ist bevorzugt gesorgt , wenn die Aufnahmen für die Batterie-Rundzellen in den Haltelementen fünfeckig oder sechseckig ausgebildet sind . Die Batterie-Rundzellen werden so nicht flächig fixiert , sondern punktuell .
Sollte eine Kühlung der Batterie-Rundzellen notwendig sein, sieht eine erfindungsgemäße Aus führung vor, dass in der Fläche der Halteelemente Durchbrüche für eine Luftkühlung angeordnet sind . Durch diese erfolgt ein Luftstrom zwischen die ohnehin beabstandet in den Halteelementen angeordneten Batterie-Rundzellen .
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Haltelemente oben, d . h . unter dem Mansarddach, Einsteckaufnahmen für ein oder mehrere Behältnisse für die Ladesteuerung sowie weitere Steuerungselektronik aufweisen .
Um eine Energiespeicheranordnung mit Crashenergie-Verzehr- Eigenschaften zu erhalten, sieht die Erfindung vor, dass Anordnungen von Batterie-Rundzellen oder anderen Energiespeichern länglicher Form in einem prismatischen Gehäuse zum Erhalt leistungs fähigerer Einheiten miteinander gekoppelt sind, wobei die Gehäuse mit gleitfähigen Flächen aufeinander liegen oder mit Kanten aneinander stoßen und die Gehäuse j eweils miteinander verbunden sind, so dass sich bei einem Crash quer zur Längsausdehnung der Gehäuse die Gehäuse keil förmig gegeneinander verschieben .
Um bei derartig miteinander gekoppelten Energiespeichern einen möglichst hohen Energieverzehr im Crashfall zu erzielen, sind die miteinander gekoppelten Energiespeicher mit prismatischem Gehäuse zusätzlich in einem Aufnahmebehältnis angeordnet . Dabei kann es sich um vorhandene Batteriekästen handeln oder gesonderte .
Zwischen den Energiespeichern und/oder vorhandenen Freiräumen werden bevorzugt Schäume ausgebracht , die sich im Crashfall zuerst verformen . Solche Schäume können u . a . of fen- oder geschlossenporige sein .
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine
Energiespeicheranordnung zum Crashenergieverzehr, wobei
Batteriezellen in Gehäusen angeordnet sind . Die äußere Form der Gehäuse 1 weist eine prismatische Form auf mit gleitfähigen Flächen, die aufeinanderliegen und/oder mit Kanten, die aneinanderstoßen, so dass sich im Crashfall vor allem benachbarte Gehäuse keil förmig gegeneinander verschieben .
Bevorzugt sind dabei die Gehäuse mit den Energiespeichern in einem gesonderten Aufnahmebehältnis angeordnet , wobei Freiräume zwischen den einzelnen Gehäusen und/oder zwischen den Gehäusen und dem Aufnahmebehältnis mit einem Schaum ausgefüllt sind .
Aus führungen der erfindungsgemäßen Anordnungen sollen anhand der Zeichnung erläutert werden . Es zeigen :
Fig . 1 das Gehäuse eines Moduls von außen, Fig . 2 die Batterie-Rundzellen in den Halteelementen und Fig 3 eine Energiespeicheranordnung mit Crashenergieverzehr-Eigenschaften im Normal zustand und im Crashfall .
Fig . 1 zeigt das Gehäuse 1 eines Moduls 3 für die Batterie- Rundzellen 5 , wie es z . B . bei Starterbatterien vorgesehen ist . Das Gehäuse 1 weist eine prismatische Form auf , hier die Form eines Mansarddaches , das im unteren Bereich seitlich nach innen zurückgesetzt ist . Das gilt auch für die innere Form des Gehäuses 1 . Durch die mehrfachen Knickkanten in Modullängsrichtung, hier auf j eder Seite vier, wird eine hohe Eigenstei figkeit des Gehäuses 1 erzielt , ohne dass es weiterer Maßnahmen zur Erhöhung der Stei figkeit wie Sicken usw . bedarf .
Dazu tragen auch die Kanten vom Mansarddach zu den Stirnseiten der Gehäuse 1 bei . Derartige Gehäuse 1 können aneinandergereiht werden, wenn es die Leistungs fähigkeit der Batterie erforderlich macht , d . h . die Halteelemente 2 benachbarter Gehäuse 1 sind einander zugewandt . Die Verbindung der aneinandergereihten Gehäuse kann lösbar z . B . mittels Schnappverbindern, Spannbügeln oder Einsteckverbindungen vorgenommen oder auch fest sein .
Zwischen miteinander verbundenen Gehäusen 1 kann eine Dichtung angeordnet sein, die Dichtungsaufgaben erfüllt und gleichzeitig die Geräuschemission der lösbaren Verbindungen reduziert oder unterbindet .
Weiter wird gezeigt , dass bevorzugt stirnseitig Öf fnungen vorgesehen sind, durch die z . B . Kühlluft in das Gehäuse 1 einblasbar ist oder Kühlluft austreten kann . Das beeinträchtigt die Gehäusestei figkeit nicht .
Das Gehäuse 1 kann als Bodenplatte mit einem Adapter 9 ausgerüstet sein, der die Möglichkeit bietet , das Gehäuse 1 nebst Batterie-Rundzellen 5 in eine vorhandene Aufnahme für eine Batterie in einem Kraftfahrzeug etc . einzusetzen .
Fig . 2 zeigt Batterie-Rundzellen 5 in den Halteelementen 2 von zwei miteinander verbundenen Modulen 3 . Der innenwandige Querschnitt des Gehäuses 1 und der äußere Querschnittsumfang der Halteelemente 2 weisen eine im Wesentlichen gleiche Form und gleiche Abmaße auf , so dass ein aus den Halteelementen 2 auf gespannter Modul 3 in das Gehäuse 1 , wie in Fig . 1 dargestellt , einschiebbar und/oder einpressbar und fixierbar ist .
Bei der Anordnung der Batterie-Rundzellen 5 in waagerechter Lage , d . h . die Haltelemente 2 und die Batterie-Rundzellen 5 stehen dann bevorzugt senkrecht zueinander, sind derartige prismatische Gehäuse- und Modul formen auch unter Erzielung einer hohen Packungsdichte der Batterie-Rundzellen 5 realisierbar .
Die Fixierung des Moduls 3 im Gehäuse 1 erfolgt hier unter Nutzung von Kraf tschlusselementen 8 , die aus umfangseitig an den Halteelementen 2 angeordneten Nasen oder Vorsprüngen bestehen .
Alternativ oder teilweise können die Nasen oder Vorsprünge auch in Richtung innenwandiges Gehäuse 1 federnd ausgebildet sein . Dadurch wird im Gehäuse 1 nicht nur Kraftschluss erreicht , sondern es findet auch eine Selbst Zentrierung des Moduls 3 im Gehäuse 1 statt .
Jedes Modul 3 weist zwei Haltelemente 2 auf , vorzugsweise aus Spritzguss , j eweils im Endbereich der Batterie- Rundzellen 5 angeordnet .
Die Aufnahmen 4 für die Batterie-Rundzellen 5 in den Haltelementen 2 sind bei diesem Aus führungsbeispiel sechseckig ausgebildet und gewährleisten durch die damit verbundene Punktlagerung eine sichere Lagerung und gleichzeitig werden die Batterie-Rundzellen 5 optimal mit Kühlluft umströmt . Damit die Halteelemente 2 die Kühlluft nicht behindern, sind in der Fläche der Halteelemente 2 Durchbrüche 6 angeordnet .
Ferner wird gezeigt , dass die Haltelemente 2 oben Einsteckaufnahmen für ein Behältnis 7 für die Ladesteuerung sowie weitere Steuerungselektronik aufweisen .
Die vorgeschlagene Anordnung von Batterie-Rundzellen 3 in dem Gehäuse 1 , wobei die Batterie-Rundzellen 5 durch Halteelemente 2 aus Kunststof f fixiert sind, bietet die Möglichkeit der sicheren Anordnung in den verschiedensten Bereichen eines Verbrauchers . Bevorzugt wird diese Aus führung als Starterbatterie genutzt , ist nach Austausch der Batterien unter Beibehaltung des konstruktiver Aufbaus und damit von dessen Vorteilen aber auch als normale Traktionsbatterie nutzbar .
Fig . 3 zeigt eine Energiespeicheranordnung mit Crash- Energieverzehr-Eigenschaften im Normal zustand und im Crashfall , wobei nur der Querschnitt der prismatischen Gehäuse 1 dargestellt ist .
Für die Crashenergieverzehr-Eigenschaften ist hier von besonderer Bedeutung, dass der äußere Querschnitt der Gehäuse 1 eine prismatische Form aufweist . Hier ist dieser sechskantig .
Vorzugsweise sind mehrere der Gehäuse 1 in Reihe angeordnet , um die Leistung der Energiespeicheranordnung zu erhöhen . Bei den in Reihe angeordneten Gehäusen 1 sind die Halteelemente 2 benachbarter Gehäuse 1 einander zugewandt .
Diese gekoppelten Anordnungen von Energiespeichern mit dem äußeren prismatischen Gehäuse 1 sind in einem gesonderten Aufnahmebehältnis 10 angeordnet .
Die gleitfähigen Flächen 12 benachbarter Gehäuse 1 liegen aufeinander und/oder stoßen mit Kanten aneinander und können neben einer elektrischen Kopplung der Batterien j eweils zusätzlich miteinander verbunden sein . Bei einem Crash quer zur Längsausdehnung der Gehäuse 1 , die Kraftwirkung ist durch den Pfeil angedeutet , verschieben sich die Gehäuse 1 keil förmig gegeneinander . Bevorzugt sind zwischen den Gehäusen 1 und/oder in Freiräumen zwischen den Gehäusen 1 und der Innenfläche des Aufnahmebehältnisses 10 Schäume 11 eingebracht , die im Crashfall infolge der Bewegung der Gehäuse 1 zuerst einer Verformung unterliegen .
Bezugs zeichenliste
1 Gehäuse Außenansicht
2 Halteelemente
3 Module
4 Aufnahme für Batterie-Rundzelle
5 Batterie-Rundzelle
6 Durchbrüche für Kühlung
7 Behältnis für Ladesteuerung
8 Kraf tschlusselemente
9 Adapter
10 Aufnahmebehältnis
11 Schaum
12 gleitfähige Flächen

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung von Batterie-Rundzellen (5) oder anderen Energiespeichern länglicher Form in einem Gehäuse (1) , wobei die Batterie-Rundzellen (5) durch Halteelemente
(2) unter Einhaltung von Abständen zueinander fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass der innenwandige Querschnitt des Gehäuses (1) und der äußere Querschnittsumfang der Halteelemente (2) eine wesentliche gleiche Form und gleiche Abmaße aufweisen, so dass ein aus den Halteelementen (2) auf gespanntes Modul (3) in das Gehäuse (1) einschiebbar und/oder einpressbar und fixierbar ist, wobei das von den Halteelementen (2) aufgespannte Modul (3) und der innenwandige Querschnitt des Gehäuses (1) eine prismatische Form aufweisen und die Batterie-Rundzellen
(5) waagerecht im Gehäuse (1) angeordnet sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das von den Halteelementen (2) aufgespannte Modul (3) die Form eines Mansarddaches aufweist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierung des Moduls (3) im Gehäuse (1) unter
Nutzung von Kraf tschlusselementen (8) erfolgt.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraf tschlusselemente (8) aus umfangseitig an den Halteelementen (2) angeordneten Nasen oder Vorsprüngen bestehen .
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nasen oder Vorsprünge in Richtung innenwandiges Gehäuse (1) federnd ausgebildet sind.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Modul (3) mindestens zwei Haltelemente (2) aufweist, jeweils im Endbereich der Batterie-Rundzellen (5) befindlich.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltelemente (2) und die Batterie-Rundzellen (5) senkrecht zueinanderstehen .
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (4) für die Batterie-Rundzellen (5) in den Haltelementen (2) fünfeckig oder sechseckig ausgebildet sind. 14 Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Fläche der Halteelemente (2) Durchbrüche (6) für eine Luftkühlung angeordnet sind. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltelemente (2) oben Einsteckaufnahmen für ein Behältnis (7) für die Ladesteuerung sowie weitere Steuerungselektronik aufweisen. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (2) aus Kunststoff, insbesondere in Form von Kunststoff Spritzguss bestehen. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
Anordnungen von Batterie-Rundzellen (5) oder anderen Energiespeichern länglicher Form in mindestens einem äußeren prismatischen Gehäuse (1) zum Erhalt leistungsfähigerer Einheiten miteinander gekoppelt sind, wobei die Gehäuse (1) mit gleitfähigen Flächen (12) aufeinander liegen und/oder mit Kanten aneinander stoßen und die Gehäuse (1) jeweils miteinander 15 verbunden sind, so dass sich bei einem Crash quer zur Längsausdehnung der Gehäuse (1) die Gehäuse (1) keilförmig gegeneinander verschieben.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die gekoppelten Anordnungen von Rundzellen oder anderen Energiespeichern mit dem äußeren prismatischen Gehäuse (1) in einem gesonderten Aufnahmebehältnis (10) angeordnet sind.
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Gehäusen (1) und/oder in Freiräumen zwischen den Gehäusen (1) und der Innenfläche des Aufnahmebehältnisses (10) Schäume (11) eingebracht sind, die im Crashfall infolge der Bewegung der Gehäuse (1) zuerst einer Verformung unterliegen.
15. Energiespeicheranordnung zum Crashenergieverzehr, wobei Batteriezellen in Gehäusen (1) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Form der Gehäuse (1) eine prismatische Form aufweist mit gleitfähigen Flächen (12) , die aufeinanderliegen und/oder mit Kanten, die aneinanderstoßen, so dass sich im Crashfall die Gehäuse (1) keilförmig gegeneinander verschieben. 16 Energiespeicheranordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuse (1) mit den Energiespeichern in einem gesonderten Aufnahmebehältnis (10) angeordnet sind, wobei Freiräume zwischen den einzelnen Gehäusen (1) und/oder zwischen den Gehäusen (1) und dem Aufnahmebehältnis (10) mit einem Schaum (11) ausgefüllt sind .
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