-
Stand der Technik
-
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betreiben eines Batteriemoduls nach Gattung des unabhängigen Anspruchs. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen sowie die Verwendung eines solchen Batteriemoduls.
-
Für eine Verringerung der Geschwindigkeit der Alterung von Batteriezellen und somit für eine Verlängerung derer Lebensdauer sollten die Batteriezellen mit einer innerhalb eines bestimmten Bereichs liegenden Verpresskraft miteinander verpresst werden.
Dabei sollte insbesondere eine bestimmte Mindestverpresskraft nicht unterschritten werden.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Ein Verfahren zum Betreiben eines Batteriemoduls mit einer Mehrzahl an Batteriezellen mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs bietet den Vorteil, dass einerseits eine überhöhte Verpresskraft für eine insbesondere kurzzeitig erhöhte Leistungsfähigkeit aufgrund einer Erniedrigung des Widerstands innerhalb der Mehrzahl an Batteriezellen zur Verfügung gestellt werden kann und andererseits eine erniedrigte Verpresskraft für eine beispielsweise schnellere Regeneration der Mehrzahl an Batteriezellen. Eine erhöhte Leistungsfähigkeit kann beispielsweise für eine schnelle Beschleunigung, ein schnelleres Laden oder eine Erhöhung der Reichweite eines Fahrzeuges mit einem erfindungsgemäßen Batteriemodul dienen. Eine schnellere Regeneration kann beispielsweise für eine verbesserte Elektrolyt-Rückdiffusion während eines Parkens nach einer intensiven Fahrt eines Fahrzeuges mit einem erfindungsgemäßen Batteriemodul dienen.
-
Dazu wird ein Verfahren zum Betreiben eines Batteriemoduls mit einer Mehrzahl an Batteriezellen zur Verfügung gestellt.
Dabei werden die Batteriezellen mittels eines Verpresselements jeweils mit einer Verpresskraft verpresst.
Weiterhin wird ein Wert einer Leistungsanforderung zumindest einer Batteriezelle mittelbar oder unmittelbar erfasst.
Dabei wird bei einem Überschreiten eines festgelegten oberen Wertes der Leistungsanforderung an zumindest eine Batteriezelle mittels des Verpresselements die Verpresskraft für die zumindest eine Batteriezelle erhöht und dabei wird bei einem Unterschreiten eines festgelegten unteren Wertes der Leistungsanforderung an zumindest eine Batteriezelle mittels des Verpresselements die Verpresskraft für die zumindest eine Batteriezelle verringert.
-
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in dem unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung oder des im unabhängigen Anspruch angegeben Verfahrens möglich.
-
Es ist zweckmäßig, wenn der Wert der Leistungsanforderung an die zumindest eine Batteriezelle eine Kapazität, eine Spannung, ein Stromfluss oder eine auf das Batteriemodul einwirkende Kraft ist.
Dadurch ist es möglich, basierend auf einer Leistungsanforderung der zumindest einen Batteriezelle deren Verpressung derart zu steuern, dass bei einem Überschreiten des festgelegten oberen Wertes die zumindest eine Batteriezelle mit einer erhöhten Verpresskraft verpresst wird, so dass die Leistungsfähigkeit der zumindest einen Batteriezelle erhöht werden kann.
Dadurch ist es möglich, basierend auf einer Leistungsanforderung der zumindest einen Batteriezelle deren Verpressung derart zu steuern, dass bei einem Unterschreiten des festgelegten unteren Wertes die zumindest eine Batteriezelle mit einer verringerten Verpresskraft verpresst wird, so dass beispielsweise die Regeneration der zumindest einen Batteriezelle verbessert werden kann.
-
Es ist vorteilhaft, wenn das Verpresselement die Verpresskraft bei Erfassung eines Wertes der Leistungsanforderung, welcher unterhalb des oberen Wertes der Leistungsanforderung liegt und welcher oberhalb des unteren Wertes der Leistungsanforderung liegt, über der Betriebsdauer des Batteriemoduls im Wesentlichen linear erhöht.
Mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, dass bei einem Wert der Leistungsanforderung, welcher zwischen dem festgelegten oberen Wert und dem festgelegten unteren Wert liegt, die Verpresskraft im Wesentlichen linear erhöht wird.
Dadurch kann die Geschwindigkeit der Alterung der Mehrzahl an Batteriezellen reduziert werden und dadurch deren Lebensdauer erhöht werden.
Insbesondere ist es dadurch möglich, die alterungsbedingte Volumenvergrößerung der Mehrzahl an Batteriezellen langfristig zu kompensieren.
-
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen.
Dabei umfasst das Batteriemodul ein Verpresselement, welches die Mehrzahl an Batteriezellen jeweils mit einer Verpresskraft verpresst.
Dabei ist das Verpresselement in der Art ausgebildet, dass
bei einem Überschreiten eines festgelegten oberen Wertes einer Leistungsanforderung an zumindest eine Batteriezelle das Verpresselement die Verpresskraft für die zumindest eine Batteriezelle erhöht und dass
bei einem Unterschreiten eines festgelegten unteren Wertes einer Leistungsanforderung an zumindest eine Batteriezelle das Verpresselement die Verpresskraft für die zumindest eine Batteriezelle verringert.
-
Selbstverständlich weist ein solches Batteriemodul auch die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Vorteile auf.
-
Von Vorteil ist es dabei, wenn das Batteriemodul weiterhin eine regelungstechnisch mit dem Verpresselement verbundene Steuereinheit umfasst.
Dabei ist die Steuereinheit zu einer mittelbaren oder unmittelbaren Bestimmung des Wertes der Leistungsanforderung an die zumindest eine Batteriezelle ausgebildet.
Weiterhin steuert die Steuereinheit einen Wert der die zumindest eine Batteriezelle verpressenden Verpresskraft.
Dadurch ist es möglich, mittels der Steuereinheit unterschiedliche Verpresskräfte, welche die zumindest eine Batteriezelle verpressen, zu bestimmen, wobei insbesondere die Steuereinheit die Verpresskraft dadurch in der Art steuern kann,dass
bei einem Überschreiten eines festgelegten oberen Wertes einer Leistungsanforderung an zumindest eine Batteriezelle das Verpresselement die Verpresskraft für die zumindest eine Batteriezelle erhöht und dass
bei einem Unterschreiten eines festgelegten unteren Wertes einer Leistungsanforderung an zumindest eine Batteriezelle das Verpresselement die Verpresskraft für die zumindest eine Batteriezelle verringert.
-
Von Vorteil ist es dabei, wenn das Verpresselement als ein elektrisch leitend mit einem positiven Spannungsabgriff und einem negativen Spannungsabgriff der zumindest einen Batteriezelle verbundenes Piezo-Element ausgebildet ist.
-
An dieser Stelle sei hierzu angemerkt, dass der sogenannte direkte Piezo-Effekt die Änderung der elektrischen Polarisation beschreibt, wobei dadurch bei solchen Materialien aufgrund einer elastischen Verformung eine elektrische Spannung anliegt. Somit kann dadurch beispielsweise auch der Alterungszustand bestimmt werden.
Weiterhin sei an dieser Stelle hierzu angemerkt, dass der sogenannte inverse Piezo-Effekt die elastische Verformung von Materialien bei einem Anlegen einer elektrischen Spannung beschreibt. Somit kann dadurch beispielsweise eine Verpresskraft gesteuert werden.
-
Ein Piezo-Element ist dabei nun in der Art ausgebildet, dass dieses sich bei einer Änderung der elektrischen Spannung elastisch verformt.
Dies hat somit den Vorteil, dass mittels eines Piezo-Elements die Verpresskraft, mit der die zumindest eine Batteriezelle verpresst wird, unmittelbar durch die Spannung als Leistungsanforderung bestimmt und gesteuert werden kann, wodurch beispielsweise auch auf eine Steuereinrichtung verzichtet werden kann.
-
Insbesondere ist ein Piezo-Element dabei in der Art ausgebildet, dass sich das Piezo-Element bei einer hohen Spannung geringer ausdehnt als bei einer niedrigeren Spannung.
Dadurch können insbesondere auch alterungsbedingte Volumenausdehnungen kompensiert werden, worauf noch detaillierter eingegangen wird.
-
Somit ist es auch möglich, mittels des Piezo-Elements basierend auf einer unterschiedlichen Ausdehnung auf die Spannung und damit den Alterungszustand zu schließen, wodurch es beispielsweise möglich, ist eine defekte Batteriezelle zu ermitteln.
-
Alternativ ist es von Vorteil, wenn das Verpresselement als ein sogenanntes Formspeicherpolymer ausgebildet ist.
-
Bevorzugt ist die Mehrzahl an Batteriezellen in einer Längsrichtung des Batteriemoduls nebeneinander angeordnet.
Insbesondere sind die Batteriezellen dabei mit ihren größten Seitenflächen jeweils benachbart zueinander in einer Längsrichtung des Batteriemoduls nebeneinander angeordnet.
Dabei kann zwischen zwei Batteriezellen ein Verpresselement angeordnet sein. Weiterhin kann auch benachbart zu einer endständigen Batteriezelle ein Verpresselement angeordnet sein, welches insbesondere auf einer von der zu der endständigen Batteriezelle benachbart angeordneten Batteriezelle abgewandten Seite der endständigen Batteriezelle angeordnet ist.
Dadurch ist es möglich, zuverlässig die Verpresskraft auf die Mehrzahl an Batteriezellen zu übertragen.
-
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst die zumindest eine Batteriezelle das Verpresselement.
Dabei ist das Verpresselement beispielsweise innerhalb eines Gehäuses der zumindest einen Batteriezelle angeordnet.
Weiterhin kann das Verpresselement beispielsweise in das Gehäuse der zumindest einen Batteriezelle integriert sein.
-
Es ist zweckmäßig, wenn der Wert der Leistungsanforderung an die zumindest eine Batteriezelle eine Kapazität, eine Spannung, ein Stromfluss oder eine auf das Batteriemodul einwirkende Kraft ist.
Dadurch ist es möglich, basierend auf einer Leistungsanforderung der zumindest einen Batteriezelle deren Verpressung derart zu steuern, dass bei einem Überschreiten des festgelegten oberen Wertes die zumindest eine Batteriezelle mit einer erhöhten Verpresskraft verpresst wird, so dass die Leistungsfähigkeit der zumindest einen Batteriezelle erhöht werden kann.
Dadurch ist es möglich, basierend auf einer Leistungsanforderung der zumindest einen Batteriezelle deren Verpressung derart zu steuern, dass bei einem Unterschreiten des festgelegten unteren Wertes die zumindest eine Batteriezelle mit einer verringerten Verpresskraft verpresst wird, sodass die Regeneration der zumindest einen Batteriezelle verbessert werden kann.
-
Insgesamt kann somit mit einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Batteriemoduls mit einer Mehrzahl an Batteriezellen und mit einem erfindungsgemäßen Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen die Verpresskraft, mit der die Mehrzahl an Batteriezellen verpresst werden, an verschiedene Betriebszustände angepasst werden, wodurch beispielsweise die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer der einzelnen Batteriezellen oder auch die mechanischen Eigenschaften erhöht bzw. verbessert werden können.
-
Weiterhin betrifft die Erfindung auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls in einem Fahrzeug.
Dabei erhöht das Verpresselement die Verpresskraft für die zumindest eine Batteriezelle während einer Beschleunigung des Fahrzeugs, während eines Bremsvorgangs, während eines Unfalls, während einer erhöhten Reichweitenanforderung oder während einer erhöhten Leistungsanforderung. Die genannten Fälle können beispielsweise auch Fahrten über Bordsteine oder unzureichend asphaltierte bzw. schlechtere Strecken umfassen.
Dabei verringert das Verpresselement die Verpresskraft für die zumindest eine Batteriezelle während eines Parkens des Fahrzeuges oder während einer geringeren Leistungsanforderung.
Die genannten Fälle können beispielsweise auch langsamere Fahrten, Umschaltungen des Hybrid-Betriebes auf einen reinen Verbrennungsbetrieb oder auf einen Brennstoffzellenbetrieb umfassen.
-
Dabei ist es möglich, dass eine Beschleunigung des Fahrzeugs, ein Bremsvorgang, ein Unfall oder eine erhöhte Reichweitenanforderung sowie ein Parken des Fahrzeuges beispielsweise mittels einer Steuereinheit erkannt werden oder auch unmittelbar über die Leistungsanforderung der Batteriezelle.
-
An dieser Stelle sei noch bemerkt, dass der obere Wert der Leistungsanforderung und der untere Wert der Leistungsanforderung bevorzugt so bestimmt werden können, dass bestimmte Anforderung an das Batteriemodul beispielsweise hinsichtlich einer erhöhten Leistung, einer erhöhten Sicherheit im Schadensfalle, einer erhöhten Reichweite oder einer beschleunigten Regeneration zuverlässig abgebildet werden können.
-
Insbesondere sollen der obere Wert der Leistungsanforderung und der untere Wert der Leistungsanforderung außergewöhnliche Umstände abbilden.
-
Figurenliste
-
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
-
Es zeigen
- 1 eine Batteriezelle mit einem Verpresselement, welches in der linken Darstellung in einem ersten Zustand und in der rechten Darstellung in einem zweiten Zustand angeordnet ist und
- 2 eine exemplarische Auftragung einer Verpresselementausdehnung über der Lebensdauer eines Batteriemoduls,
- 3 perspektivisch eine Batteriezelle mit einem als Piezo-Element ausgebildeten Verpresselement,
- 4 exemplarisch eine Auftragung einer Spannung einer Batteriezelle über der Verpresselementausdehnung,
- 5 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls und
- 6 eine Batteriezelle mit einem innerhalb des Gehäuses der Batteriezelle angeordneten Verpresselement.
-
Die 1 zeigt eine Batteriezelle 1 mit einem Verpresselement 2, welches in der linken Darstellung der 1 in einem ersten Zustand angeordnet ist und in der rechten Darstellung der 1 einem zweiten Zustand angeordnet ist.
-
Das Verpresselement 2 ist dabei dazu ausgebildet, die Batteriezelle 1 zu verpressen, wenn eine Mehrzahl an Batteriezellen 2 gemeinsam zu einem Batteriemodul 11 angeordnet werden.
-
Das Verpresselement 2 weist dabei eine Verpresselementausdehnung 3 auf, welche im Wesentlichen dem Abstand zwischen einer zu der Batteriezelle 1 unmittelbar benachbarten ersten Seitenfläche 31 des Verpresselements 2 und einer der ersten Seitenfläche 31 gegenüberliegenden sowie der Batteriezelle 1 abgewandten zweiten Seitenfläche 32 des Verpresselements 2 entsprechen soll.
-
Dabei ist aus der 1 zu erkennen, dass das Verpresselement 2 gemäß der linken Darstellung eine größere Verpresselementausdehnung 3 aufweist als das Verpresselement 2 gemäß der rechten Darstellung.
-
Weiterhin weist auch die Batteriezelle 1 eine Batteriezellenausdehnung 4 auf, welche im Wesentlichen dem Abstand zwischen einer ersten Seitenfläche 41 der Batteriezelle 1 und einer der ersten Seitenfläche 41 gegenüberliegende zweiten Seitenfläche 42 der Batteriezelle 1 entsprechen soll.
-
Dabei ist aus der 1 zu erkennen, dass die Batteriezelle 1 gemäß der linken Darstellung eine kleinere Batteriezellenausdehnung 4 aufweist als die Batteriezelle 1 gemäß der rechten Darstellung.
-
Insbesondere weist die Batteriezelle 1 dabei ein erstes Verpresselement 21 und ein zweites Verpresselement 22 auf.
-
Eine Mehrzahl der an in der 1 gezeigten Batteriezellen 1 kann dabei gemeinsam zu einem Batteriemodul 11 angeordnet werden.
Dabei können die Batteriezellen 1 in einem Gehäuse 13 aufgenommen werden und/oder mittels eines Spannelements miteinander verspannt werden.
-
Durch eine Volumenvergrößerung der Batteriezellen 1, welche insbesondere auch zu einer Erhöhung der Batteriezellenausdehnung 4 führt, verringern sich dabei die jeweiligen Abstände zwischen den einzelnen Batteriezellen 1.
-
Weiterhin werden dabei aber zugleich auch wie in der 1 gezeigt die jeweiligen Verpresselementausdehnungen 3 verringert.
-
Insgesamt ist die Verringerung des jeweiligen Betrags der Verpresselementausdehnungen 3 allerdings geringer als der jeweilige Betrag der Batteriezellenausdehnungen 4, so dass insgesamt die Verpresskraft, mit der eine Batteriezelle 1 verpresst wird, erhöht werden kann.
-
Die 2 zeigt dazu nun exemplarisch eine Auftragung einer Verpresselementausdehnung 3, welche beispielsweise in der 1 beschrieben ist, über der Lebensdauer 5 eines Batteriemoduls 11.
-
Dabei ist in der 2 zu erkennen, dass die Verpresselementausdehnung 3 im Wesentlichen über der Lebensdauer 5 des Batteriemoduls 11 linear abnimmt.
-
Dabei führt die im Wesentlichen lineare Abnahme der Verpresselementausdehnung 3 über der Lebensdauer 5 des Batteriemoduls 11 zu einer im Wesentlichen linearen Erhöhung der Verpresskraft, mit der das Verpresselement 2 die Batteriezelle 1 verpresst.
-
Dabei ist aus der 2 weiterhin zu erkennen, dass die Verpresselementausdehnung 3 weiterhin in einem vergleichbar geringem Maße alternierend zunimmt und wieder abnimmt, wodurch Schwankungen der Batteriezellenausdehnungen 4, beispielsweise aufgrund des Lithium- Ionen-Transports während eines Ladens und Entladens der Batteriezelle 1 kompensiert werden können.
Somit kann eine Verpresskraft eingestellt werden, welche die Alterungsgeschwindigkeit der Batteriezellen 1 verringert.
Dadurch weist der Verlauf der Verpresselementausdehnung 3 über der Lebensdauer des Batteriemoduls eine Vielzahl an lokalen Maxima 61 und lokalen Minima 62 auf.
-
Das Verpresselement 2 ist dabei in der Art ausgebildet, dass bei einem Überschreiten eines festgelegten oberen Wertes einer Leistungsanforderung an zumindest einer Batteriezelle 1 das Verpresselement 2 die Verpresskraft für die zumindest eine Batteriezelle 1 erhöht.
-
Dabei weist der in der 2 gezeigte Verlauf einen ersten Bereich 51 der Lebensdauer 5 des Batteriemoduls 11 auf, in welchem der festgelegte obere Wert der Leistungsanforderung an die zumindest einen Batteriezelle 1 überschritten ist.
Dabei wird die Verpresselementausdehnung 3 in dem ersten Bereich 51 der Lebensdauer 5 des Batteriemoduls 11 in einem vergleichbar erheblichen Maße erhöht, wodurch die von dem Verpresselement 2 auf die Batteriezelle 1 übertragene Verpresskraft auch in einem vergleichbar erheblichen Maß erhöht wird.
Der Verlauf der Verpresselementausdehnung 3 weist daher in dem ersten Bereich 51 ein Maximum 63 auf.
-
Das Verpresselement 2 ist dabei in der Art ausgebildet, dass bei einem bei einem Unterschreiten eines festgelegten unteren Wertes einer Leistungsanforderung an zumindest einer Batteriezelle 1 das Verpresselement die Verpresskraft 2 für die zumindest eine Batteriezelle 1 verringert.
-
Dabei weist der in der 2 gezeigte Verlauf einen zweiten Bereich 52 der Lebensdauer 5 des Batteriemoduls auf, in welchem der festgelegte untere Wert der Leistungsanforderung an die zumindest einen Batteriezelle 1 unterschritten ist.
Dabei wird die Verpresselementausdehnung 3 in dem zweiten Bereich 51 der Lebensdauer 5 des Batteriemoduls in einem vergleichbar erheblichen Maße verringert, wodurch die von dem Verpresselement 2 auf die Batteriezelle 1 übertragene Verpresskraft auch in einem vergleichbar erheblichen Maß verringert wird.
Der Verlauf der Verpresselementausdehnung 3 weist daher in dem zweiten Bereich 52 ein Minimum 64 auf.
-
An dieser Stelle sei noch mal ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das Verpresselement 2 bei Erfassung eines Wertes der Leistungsanforderung unterhalb des oberen Wertes der Leistungsanforderung und oberhalb des unteren Wertes der Leistungsanforderung über der Betriebsdauer 5 des Batteriemoduls 11 die Verpresskraft im Wesentlichen linear erhöht, wobei die gezeigten lokalen Maxima 61 und lokalen Minima 62 der Verpresselementausdehnung 3 einer Kompensation von Schwankungen während des Ladens und Entladens dienen und die Gesamttendenz des Verlaufs der Verpresselemetausdehnung 3 über der Lebensdauer 5 des Batteriemoduls 11 linear abnehmend ist.
-
Die 3 zeigt perspektivisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Batteriezelle 1 mit einem als Piezo-Element 7 ausgebildeten Verpresselement 2.
-
Das Piezo-Element 7 ist dabei mittels einer ersten Leiterbahn 91 elektrisch leitend mit einem positiven Spannungsabgriff 81 der Batteriezelle 1 verbunden und mittels einer zweiten Leiterbahn 92 elektrisch leitend mit einem negativen Spannungsabgriff 82 der Batteriezelle 1 verbunden.
Wie eingangs bereits beschrieben ist, verändert das Piezo-Element 7 bei einer Veränderung der zwischen dem ersten Spannungsabgriff 81 und dem zweiten Spannungsabgriff 82 anliegenden elektrischen Spannung seine Form. Insbesondere wird dabei die Verpresselementausdehnung 3 des Piezo-Elements 7 verändert.
-
Die 4 zeigt exemplarisch die Auftragung einer zwischen dem ersten Spannungsabgriff 81 und dem zweiten Spannungsabgriff 82 anliegenden Spannung 10 einer Batteriezelle 1 der Verpresselementausdehnung 3 des Piezo-Elements 7 gemäß 3.
-
Dabei ist zu erkennen, dass bei einer abnehmenden Spannung 10, welche zwischen dem ersten Spannungsabgriff 81 und dem zweiten Spannungsabgriff 82 anliegt, die Verpresselementausdehnung 3 zunimmt.
-
Somit ist es möglich, mit einem Piezo-Elements 7 gemäß 3, welches einen Zusammenhang zwischen der anliegenden Spannung 10 und Verpresselementausdehnung 3 gemäß 4 aufweist, ein Verhalten der Verpresselementausdehnung 3 über der Betriebsdauer 5 des Batteriemoduls 11 abzubilden.
-
Die 5 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Batteriemoduls 11.
-
Das Batteriemodul 11 weist eine Mehrzahl an in den vorherigen Figuren beschriebenen Batteriezellen 1 auf. Die Mehrzahl an Batteriezellen 1 ist dabei innerhalb eines Gehäuses 13 des Batteriemoduls 11 aufgenommen. Insbesondere ist die Mehrzahl an Batteriezellen 1 dabei zwischen einer ersten Gehäusewand 131 und einer zweiten Gehäusewand 132 aufgenommen, deren Abstand unveränderlich ist. Weiterhin ist es auch möglich, die Mehrzahl an Batteriezellen 1 ausschließlich oder zusätzlich mit einem Spannelement zu verspannen, was in der 5 allerdings nicht gezeigt ist.
-
Die Batteriezellen 1 sind dabei in einer Längsrichtung 12 des Batteriemoduls 11 nebeneinander angeordnet.
-
Gemäß dem in der 5 gezeigten Ausführungsbeispiel des Batteriemoduls 11 ist dabei zwischen zwei Batteriezellen 1 ein Verpresselement 2 angeordnet. Weiterhin ist benachbart zu einer endständigen Batteriezelle 14 ein Verpresselement 23 angeordnet.
-
Die in der 5 gezeigten Verpresselemente 2 können dabei beispielsweise als Piezo-Elemente 7 ausgebildet sind.
-
Wie in der 5 zu erkennen ist, kann das Batteriemodul 11 alternativ auch eine Steuereinheit 17 umfassen, welche mittels einer Leitung 171 regelungstechnisch mit der Batteriezelle 1 verbunden ist und mittels einer Leitung 172 regelungstechnisch mit dem Verpresselement 2 verbunden ist.
-
Dabei ist die Steuereinheit 17 dazu ausgebildet, einen Wert der Leistungsanforderung an die Batteriezelle 1 zu bestimmen und weiterhin einen Wert der Verpresskraft, mit der die Batteriezelle 1 verpresst wird mittels des Verpresselement 2 zu bestimmen.
-
Die 6 zeigt eine Ausführungsform einer Batteriezelle 1 mit einem Gehäuse 16, wobei innerhalb des Gehäuses 16 die elektrochemisch aktiven Komponenten 15 der Batteriezelle 1 und das Verpresselement 2 angeordnet sind.
-
Weiterhin kann das Verpresselement 2 wie in den 1 und 3 gezeigt auch außerhalb des Gehäuses 15 der Batteriezelle 1 angeordnet sind.
Insbesondere kann das Verpresselement 2 dabei integral mit dem Gehäuse 15 der Batteriezelle 1 verbunden sind.
