DE102018205951A1 - Housing with battery cells for forming at least part of a traction battery for an electrically driven motor vehicle and electrically driven motor vehicle - Google Patents

Housing with battery cells for forming at least part of a traction battery for an electrically driven motor vehicle and electrically driven motor vehicle Download PDF

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Krino Bornemann
Tobias Ströhlein
Uwe Pabst
Volker Hohm
Helge Herten
Dennis Berner
Stefan Blänkner
Christoph Bokelmann-Grotefend
Christian Wick
Stefan Reinsch
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse (10) mit Batteriezellen (11) zur Bildung zumindest eines Teils einer Traktionsbatterie für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug. Mehrere Batteriezellen (11) sind zu wenigstens einem Zellenstapel (11') zusammengehalten, der eine abgreifbare Spannung von unter 60 Volt aufweist.Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse (10) wenigstens zwei Stecköffnungen (14) aufweist, in die jeweils zumindest ein Teil eines Steckverbinders einführbar und somit die Spannung abgreifbar ist.The invention relates to a housing (10) with battery cells (11) for forming at least part of a traction battery for an electrically driven motor vehicle. Several battery cells (11) are held together to at least one cell stack (11 ') having a tapped voltage of less than 60 volts. According to the invention, it is proposed that the housing (10) has at least two plug openings (14) into each of which at least one part a connector inserted and thus the voltage can be tapped.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse mit Batteriezellen zur Bildung zumindest eines Teils einer Traktionsbatterie für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug mit den Merkmalen vom Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug mit den Merkmalen vom Oberbegriff des Patentanspruchs 6.The invention relates to a housing with battery cells for forming at least part of a traction battery for an electrically driven motor vehicle with the features of the preamble of claim 1. The invention further relates to an electrically driven motor vehicle having the features of the preamble of claim. 6

Aus der den Oberbegriff des Patentanspruch 1 sowie des Patentanspruch 6 bildenden DE 11 2009 002 264 T5 ist ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug mit einer Traktionsbatterie bekannt geworden, welche ein Außengehäuse aufweist, in dem mehrere Gehäuse mit jeweils darin enthaltenen Batteriezellen austauschbar angeordnet sind. Das Außengehäuse weist dazu mehrere definierte Einschübe auf, an die die Gehäuse angepasst und darin einsetzbar, sicherbar und elektrisch anschließbar sind. Durch jedes Gehäuse mit Batteriezellen wird eine erste, schockabsorbierende Struktur ausgebildet. Das die Gehäuse aufnehmende Außengehäuse bildet eine zweite, schockabsorbierende Struktur aus. Hierdurch soll die Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs besonders unfallsicher sein.From the preamble of claim 1 and of claim 6 forming DE 11 2009 002 264 T5 is an electrically driven motor vehicle with a traction battery has become known, which has an outer housing, in which a plurality of housings are arranged interchangeably, each with contained battery cells. The outer housing has for this purpose a plurality of defined slots, to which the housings are adapted and can be inserted, secured and electrically connected. Through each housing with battery cells, a first, shock-absorbing structure is formed. The housing receiving the outer housing forms a second, shock-absorbing structure. As a result, the traction battery of the motor vehicle should be particularly accident-proof.

In der DE 11 2010 005 062 T5 wird eine modulare Batterie mit polymerer Kompressionsabdichtung vorgeschlagen. Konkret sind mehrere Batteriezellen aufeinandergestapelt und über komprimierbare Verbindungselemente in Reihe geschaltet. Der Zellenstapel ist über eine Schrumpfverpackung derart zusammengehalten, dass die Verbindungselemente komprimiert werden.In the DE 11 2010 005 062 T5 a modular battery with polymeric compression seal is proposed. Specifically, several battery cells are stacked on top of each other and connected in series via compressible connectors. The cell stack is held together via a shrink wrap so that the fasteners are compressed.

Schließlich ist in der DE 11 2011 100 279 T5 ein Zell-Modul für eine modulare Batterie beschrieben, die zum Antrieb von elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugen verwendbar ist. Das Zell-Modul weist eine Mehrzahl positiver Elektrodenplatten mit positiven Verbindungen auf, die sich von den positiven Elektrodenplatten aus erstrecken. Die positiven Elektrodenplatten weisen jeweils ein erstes und ein gegenüberliegendes, zweites Ende auf. Ferner ist eine Mehrzahl negativer Elektrodenplatten mit negativen Verbindungen vorhanden, die sich von den negativen Elektrodenplatten aus erstrecken. Die negativen Elektrodenplatten weisen jeweils ein drittes Ende und ein gegenüberliegendes, viertes Ende auf. Dabei sind die positiven und negativen Elektrodenplatten abwechselnd gestapelt, so dass sich die ersten und dritten Enden auf derselben einen Seite und die zweiten und vierten Enden auf einer gegenüberliegenden Seite des Zell-Moduls befinden. Zwischen den positiven und negativen Elektrodenplatten ist ein Trennelement aus Polymer-Material vorhanden, welches die zweiten und die dritten Enden bedeckt. Auf diese Weise soll die Kurzschlussfestigkeit zwischen positiven und negativen Elektrodenplatten eines Zell-Moduls verbessert werden.Finally, in the DE 11 2011 100 279 T5 a cell module for a modular battery, which is suitable for driving electrically powered motor vehicles. The cell module has a plurality of positive electrode plates having positive connections extending from the positive electrode plates. The positive electrode plates each have a first and an opposite, second end. Further, there are a plurality of negative electrode plates having negative connections extending from the negative electrode plates. The negative electrode plates each have a third end and an opposite, fourth end. In this case, the positive and negative electrode plates are alternately stacked so that the first and third ends are on the same one side and the second and fourth ends are on an opposite side of the cell module. Between the positive and negative electrode plates there is a separator of polymer material covering the second and third ends. In this way, the short-circuit strength between positive and negative electrode plates of a cell module is to be improved.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Gehäuse mit Batteriezellen gemäß den Merkmalen vom Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bereitzustellen, bei dem eine Spannung auf einfache Weise und gefahrlos abgegriffen werden kann.The present invention is based on the object to provide a housing with battery cells according to the features of the preamble of claim 1, in which a voltage can be tapped easily and safely.

Vorliegende Aufgabe wird mit einem Gehäuse mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved with a housing having the features of claim 1.

Der vorliegenden Erfindung liegt auch die Aufgabe zu Grunde, ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug bereitzustellen, welches den Anforderungen an eine leichte und gefahrlose Wartbarkeit gerecht wird. Diese Aufgabe wird durch ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug mit den Merkmalen von Patentanspruch 6 gelöst.The present invention is also based on the object to provide an electrically driven motor vehicle, which meets the requirements for easy and safe maintainability. This object is achieved by an electrically driven motor vehicle with the features of claim 6.

Vorteilhafte Ausbildungen beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung sind den jeweils abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.Advantageous embodiments or developments of the invention can be found in the respective dependent claims.

Die Erfindung geht daher zunächst aus von einem Gehäuse mit Batteriezellen zur Bildung zumindest eines Teils einer Traktionsbatterie für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug. Mehrere Batteriezellen sind zu wenigstens einem Zellenstapel zusammengehalten, der eine abgreifbare Spannung von unter 60 Volt aufweist.The invention is therefore initially based on a housing with battery cells for forming at least part of a traction battery for an electrically driven motor vehicle. Several battery cells are held together to at least one cell stack having a tapped voltage of less than 60 volts.

Als elektrisch antreibbare Kraftfahrzeuge kommen beispielsweise Hybridfahrzeuge (HEV = Hybrid Electric Vehicle), Plug-In-Hybridfahrzeuge (PHEV = Plug-In Hybrid Electric Vehicle) oder auch reine Elektrofahrzeuge, also Batteriefahrzeuge (BEV = Battery Electric Vehicle) in Betracht.For example, hybrid vehicles (HEV = hybrid electric vehicle), plug-in hybrid vehicles (PHEV = plug-in hybrid electric vehicle) or even pure electric vehicles, ie battery vehicles (BEV = Battery Electric Vehicle) come into consideration as electrically driven vehicles.

Die Erfindung schlägt nun vor, dass das Gehäuse wenigstens zwei Stecköffnungen aufweist, in die jeweils zumindest ein Teil eines Steckverbinders einführbar und somit die Spannung abgreifbar ist.The invention now proposes that the housing has at least two plug-in openings, in each of which at least a part of a plug-in connector can be inserted and thus the voltage can be tapped off.

Auf diese Weise ist auf einfache und gefahrlose Weise ein Abgriff der vom Zellenstapel bereitgestellten Spannung möglich. Zudem kann der Aufwand für eine Abdichtung des Gehäuses minimiert werden, da das ansonsten komplett und tauchwasserdicht geschlossene Gehäuse nur noch an den Stecköffnungen abgedichtet werden braucht.In this way, a tap of the voltage provided by the cell stack voltage is possible in a simple and safe way. In addition, the cost of a seal of the housing can be minimized because the otherwise completely and immerse waterproof closed housing needs to be sealed only at the insertion openings.

Gemäß einer ersten Weiterbildung ist jede Stecköffnung mit einem Berührschutz versehen. Dies trägt zu einer weiteren Erhöhung der Sicherheit im Umgang mit dem Gehäuse im Fall von Wartungsarbeiten und dergleichen bei.According to a first embodiment, each plug-in opening is provided with a Berührschutz. This contributes to further increasing the safety in handling the case in the case of maintenance work and the like.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann der Berührschutz durch die lichte Weite der Stecköffnung und/oder durch einen Verschlussmechanismus gebildet sein. Dies ist einfach realisierbar. Mit anderen Worten kann die lichte Weite jeder Stecköffnung derart gewählt werden, dass die Finger eines Servicetechnikers nicht durch die Stecköffnung hindurchgelangen und einen unter der Stecköffnung angeordneten Steckkontakt berühren können.
Ein Verschlussmechanismus kann beispielsweise in der Art eines federbelasteten, die Stecköffnung selbsttätig verschließenden Deckels ausgebildet sein, ähnlich einer Kindersicherung. In an advantageous embodiment of the invention, the contact protection can be formed by the inside width of the plug opening and / or by a closure mechanism. This is easy to implement. In other words, the inside width of each plug-in opening can be selected such that the fingers of a service technician can not pass through the plug-in opening and can touch a plug-in contact arranged below the plug-in opening.
A closure mechanism may be formed, for example, in the manner of a spring-loaded, the plug opening automatically closing lid, similar to a child safety.

In einer anderen Weiterbildung der Erfindung nimmt das Gehäuse zwei Zellenstapel auf. Jeder Zellenstapel weist an einer Stirnseite zwei Steckkontakte zum Abgriff der Spannung (<60 V) des Zellenstapels auf. Die Stirnseiten der Zellenstapel mit den Steckkontakten liegen sich gegenüber und sind aufeinander zu gerichtet. Sie liegen also wesentlich enger zusammen, als die Stirnseiten der Zellenstapel ohne Steckkontakte. Diese Weiterbildung ermöglicht eine örtliche Konzentration der Stecköffnungen am Gehäuse und trägt somit auch zu einer einfachen und kompakten Bauweise bei.In another development of the invention, the housing accommodates two cell stacks. Each cell stack has two plug contacts for tapping off the voltage (<60 V) of the cell stack on one end face. The end faces of the cell stack with the plug contacts are opposite each other and are directed towards each other. So they are much closer together than the front sides of the cell stack without plug contacts. This development allows a local concentration of the insertion openings on the housing and thus contributes to a simple and compact design.

Es ist höchst vorteilhaft, wenn am Gehäuse wenigstens eine Wartungsöffnung geöffnet werden kann, welche einen Zugang zu einem Wartungsschacht freigibt. Durch den Wartungsschacht wird ein Aufnahmeraum für wenigstens eine Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtung gebildet. Der Wartungsschacht ist von einem Aufnahmeraum für die Batteriezellen abgetrennt. Durch den Wartungsschacht wird also ein in sich abgeschlossener Aufnahmeraum für die Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtung gebildet.It is highly advantageous if at least one maintenance opening can be opened on the housing, which opens an access to a maintenance shaft. Through the maintenance shaft, a receiving space for at least one battery cell management control device is formed. The maintenance shaft is separated from a receiving space for the battery cells. Thus, a self-contained receiving space for the battery cell management control device is formed by the maintenance shaft.

Auf diese Weise ist eine leichte und gefahrlose Wartung beziehungsweise ein leichter Austausch der Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtung möglich. Durch die Abtrennung des Aufnahmeraums der Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtung von demjenigen für die Batteriezellen muss im Wartungsfall der Aufnahmeraum für die Batteriezellen also nicht freigelegt werden. Auf diese Weise wird das Risiko einer Beschädigung der Batteriezellen vermieden und die Wartung ist gefahrlos möglich.In this way, an easy and safe maintenance or a simple replacement of the battery cell management control device is possible. Due to the separation of the receiving space of the battery cell management control device from that for the battery cells, therefore, the receiving space for the battery cells does not have to be exposed in case of maintenance. In this way, the risk of damage to the battery cells is avoided and maintenance is possible safely.

Wie anfangs erwähnt, soll mit der Erfindung auch ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug unter Schutz gestellt werden. Das Kraftfahrzeug ist mit wenigstens einem Gehäuse versehen, in dem mehrere Batteriezellen zu wenigstens einem Zellenstapel zusammengehalten sind. Das Gehäuse bildet zumindest einen Teil einer Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs aus und ist lösbar mit dem Kraftfahrzeug verbunden. Der Zellenstapel weist eine abgreifbare Spannung von unter 60 Volt auf.As mentioned at the beginning, with the invention also an electrically driven motor vehicle is to be placed under protection. The motor vehicle is provided with at least one housing in which a plurality of battery cells are held together to form at least one cell stack. The housing forms at least part of a traction battery of the motor vehicle and is detachably connected to the motor vehicle. The cell stack has a tapped voltage of less than 60 volts.

Das elektrisch antreibbare Kraftfahrzeug ist durch mehrere erfindungsgemäße Gehäuse gekennzeichnet. Jedes Gehäuse ist also mit wenigstens zwei Stecköffnungen versehen, in die jeweils ein Steckverbinder einführbar und somit die Spannung abgreifbar ist.The electrically driven motor vehicle is characterized by a plurality of housing according to the invention. Each housing is thus provided with at least two plug-in openings, in each of which a plug-in connector can be inserted and thus the voltage can be tapped off.

Durch die einzelnen Gehäuse werden also quasi einzelne Batteriemodule ausgebildet, wobei abgreifbare (ungefährliche) Einzelspannungen der einzelnen Gehäuse zu einer abgreifbaren Gesamtspannung der Traktionsbatterie zusammengeschaltet sind.Quasi individual battery modules are thus formed by the individual housings, whereby tappable (harmless) individual voltages of the individual housings are connected together to form a tapped total voltage of the traction battery.

Der Abgriff der Einzelspannungen kann durch die Stecköffnungen gefahrlos und sicher erfolgen. Überdies bietet eine derartige modulare Bauweise auch den Vorteil, dass bei Schäden oder Fehlfunktionen einzelner Batteriezellen nicht wie üblich die gesamte Traktionsbatterie mit einem Gehäuse ausgebaut werden muss, sondern lediglich das betroffene Batteriemodul. Des Weiteren führt dies zu einer deutlich leichteren Händelbarkeit im Falle eines notwendigen Austauschs. Denn das Einzelgewicht der Batteriemodule liegt um ein Vielfaches niedriger als das Gesamtgewicht bislang üblicher Traktionsbatterien.The tapping of the individual voltages can be done safely and safely through the insertion openings. Moreover, such a modular design also has the advantage that in case of damage or malfunction of individual battery cells not the usual traction battery must be removed with a housing, but only the affected battery module. Furthermore, this leads to a much easier tradability in case of a necessary exchange. Because the individual weight of the battery modules is many times lower than the total weight of conventional traction batteries.

Eine Ausbildung des Kraftfahrzeugs schlägt vor, dass in die Stecköffnungen der Gehäuse Steckverbinder eingesteckt oder einsteckbar sind. Dies erfolgt derart, dass mehrere Steckverbinder unterschiedlicher Gehäuse leitend miteinander verbunden sind. Es sind diejenigen Steckverbinder leitend miteinander verbunden, welche mit denjenigen Steckkontakten der unterschiedlichen Gehäuse in Kontakt stehen, die gleichartige elektrische Pole bilden.An embodiment of the motor vehicle suggests that plug-in connectors are plugged into the plug-in openings of the housing. This is done in such a way that a plurality of plug connectors of different housings are conductively connected to one another. There are those connectors are conductively connected to each other, which are in contact with those plug contacts of different housing, forming the same electrical poles.

Auf diese Weise wird die Voraussetzung für eine effiziente elektrische Verschaltung der einzelnen Gehäuse geschaffen.In this way, the condition for an efficient electrical interconnection of the individual housings is created.

Nach einer anderen Weiterbildung erfolgt die elektrisch leitende Verbindung der Steckverbinder über eine Verbindungsleiste, welche entlang der Steckverbinder geführt ist. Hierdurch wird eine elektrische Verbindung der Steckverbinder unter Reduzierung der Bauteilevielfalt realisiert.According to another embodiment, the electrically conductive connection of the connector via a connection bar, which is guided along the connector. As a result, an electrical connection of the connector is realized while reducing the variety of components.

Vorzugsweise sind die Steckverbinder in die Verbindungsleiste eingebettet und weisen nach unten gerichtete Steckkontakte auf, die in die Stecköffnungen der Gehäuse eingreifen. Auf diese Weise wird eine gute Justage der Steckverbinder sichergestellt und ein Stecken von Gehäusen von unten nach oben kann leicht erfolgen. Es ist noch darauf hinzuweisen, dass in der Verbindungsleiste für jeden elektrischen Pol eine vom anderen Pol elektrisch isolierte Leitung vorhanden ist.Preferably, the connectors are embedded in the connection bar and have downwardly directed plug contacts, which engage in the insertion openings of the housing. In this way, a good adjustment of the connector is ensured and plugging of housings from bottom to top can be done easily. It should be noted that in the connection bar for each electrical pole is present from the other pole electrically insulated line.

Zweckmäßigerweise weist jeder Steckverbinder vier Steckkontakte auf, wobei jeweils zwei Steckkontakte in Stecköffnungen eines Gehäuses greifen und jeweils zwei andere Steckkontakte in Stecköffnungen eines anderen Gehäuses. Jeder der durch einen Steckverbinder verbundenen Stecköffnungen ist einem gleichartigen elektrischen Pol eines Zellenstapels zugeordnet. Hierdurch ist insbesondere bei Gehäusen mit zwei Zellenstapeln eine effiziente, bauteilarme Verschaltung der Gehäuse in Reihe möglich.Conveniently, each connector has four plug contacts, with two plug contacts in each case plug-in openings of a housing and two other plug contacts in each plug-in openings of another housing. Each of the plug-in openings connected by a connector is associated with a similar electrical pole of a cell stack. As a result, in particular in housings with two cell stacks, efficient, low-component interconnection of the housings in series is possible.

Eine andere Weiterbildung schlägt vor, dass jeder Steckverbinder eine im Umriss viereckförmige Grundplatte aufweist, mit zwei jeweils zwei Steckkontakte aufweisenden Hälften. Die Hälften sind wiederum über eine im Querschnitt brückenartige Verbindung einstückig miteinander verbunden. Die brückenartige Verbindung kann vorzugsweise senkrecht zur Verbindungsrichtung halbkreisartig gebogen sein. Auf diese Weise können Relativbewegungen zwischen den Gehäusen durch die Steckverbinder in gewissem Maße ausgeglichen werden, ohne dass die Steckverbinder beschädigt werden.Another development proposes that each connector has a square-shaped base in the outline, with two each two plug contacts having halves. The halves are in turn connected integrally with each other via a cross-sectionally bridge-like connection. The bridge-like connection may preferably be bent semicircularly perpendicular to the connecting direction. In this way, relative movements between the housings through the connectors can be compensated to some extent without damaging the connectors.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden anhand der Figuren in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dadurch werden auch noch weitere Vorteile der Erfindung deutlich. Gleiche Bezugszeichen, auch in unterschiedlichen Figuren, beziehen sich auf gleiche, vergleichbare oder funktional gleiche Bauteile. Dabei werden entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften und Vorteile erreicht, auch wenn eine wiederholte Beschreibung oder Bezugnahme darauf nicht erfolgt. Die Figuren sind nicht oder zumindest nicht immer maßstabsgetreu. In manchen Figuren können Proportionen oder Abstände übertrieben dargestellt sein, um Merkmale eines Ausführungsbeispiels deutlicher hervorheben zu können.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the figures and will be explained in more detail with reference to the figures in the following description. As a result, even further advantages of the invention become apparent. The same reference numerals, even in different figures, refer to the same, comparable or functionally identical components. In this case, corresponding or comparable properties and advantages are achieved, even if a repeated description or reference does not occur. The figures are not or at least not always true to scale. In some figures, proportions or distances may be exaggerated to more clearly highlight features of an embodiment.

Es zeigen, jeweils schematisch

  • 1 die Ansicht eines Gehäuses mit Batteriezellen und Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtungen von oben,
  • 2 eine Ansicht des Gehäuses von der Unterseite,
  • 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Gehäuses,
  • 4 eine perspektivische Darstellung des zusammengebauten Gehäuses,
  • 5 eine Darstellung mehrerer Gehäuse von oben, welche über Steckverbinder elektrisch verbunden sind,
  • 6 eine Schnittdarstellung gemäß Schnittverlauf VI aus 5,
  • 7 eine Darstellung eines Steckverbinders im Umriss von oben,
  • 8 eine Darstellung des Steckverbinders aus Ansicht VIII der 7,
  • 9 eine Darstellung einer als Berührschutz ausgebildeten Stecköffnung,
  • 10 eine Darstellung einer Stecköffnung mit einem Verschlussmechanismus als Berührschutz,
  • 11 ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug mit mehreren montierten Gehäusen, teilweise als Explosionsdarstellung und
  • 12 eine andere Explosionsdarstellung des Kraftfahrzeugs.
It show, each schematically
  • 1 the view of a housing with battery cells and battery cell management control devices from above,
  • 2 a view of the housing from the bottom,
  • 3 an exploded perspective view of the housing,
  • 4 a perspective view of the assembled housing,
  • 5 an illustration of a plurality of housing from above, which are electrically connected via connectors,
  • 6 a sectional view according to cutting progress VI out 5 .
  • 7 an illustration of a connector in outline from above,
  • 8th a representation of the connector from view VIII of the 7 .
  • 9 a representation of a contact protection designed as a plug-in opening,
  • 10 an illustration of a plug-in opening with a locking mechanism as contact protection,
  • 11 an electrically driven motor vehicle with several mounted housings, partially exploded and
  • 12 another exploded view of the motor vehicle.

In der 1 ist ein Gehäuse 10 ersichtlich, in welchem mehrere Batteriezellen 11 aufgenommen sind. Das Gehäuse 10 ist quaderartig ausgebildet und weist in der dargestellten Ansicht von oben einen rechteckigen Umriss auf, mit Seitenwandungen 101 und Stirnwandungen 102. Das Gehäuse 10 hat eine Längserstreckung I1 und eine Breite b. Wie ersichtlich wird, ist die Längserstreckung I1 des Gehäuses um ein Mehrfaches größer als seine Breite b.In the 1 is a housing 10 it can be seen in which several battery cells 11 are included. The housing 10 is formed cuboid and has in the illustrated view from above a rectangular outline, with side walls 101 and end walls 102 , The housing 10 has a longitudinal extent I1 and a width b , As can be seen, the longitudinal extent I1 of the housing several times larger than its width b ,

Etwa in der Mitte der Längserstreckung 11, in einer Mittenebene ME ist eine Wartungsbox 12 angeordnet.Approximately in the middle of the longitudinal extension 11 , in a middle-level ME is a maintenance box 12 arranged.

In Längsrichtung I1 gesehen, wird im Gehäuse 10 beidseitig der Wartungsbox 12 jeweils ein Aufnahmeraum 18 für die Batteriezellen 11 gebildet. Dabei sind die Batteriezellen 11 in jedem Aufnahmeraum 18 mit ihrer Längserstreckung parallel zur Längserstreckung I1 des Gehäuses 10 ausgerichtet und füllen den Aufnahmeraum 18 jeweils im Wesentlichen aus. Notwendige Isoliermaßnahmen, um die Batteriezellen 11 von den Wandungen des Gehäuses 10 zu isolieren, sind nicht dargestellt.Longitudinal I1 seen in the case 10 on both sides of the maintenance box 12 each a recording room 18 for the battery cells 11 educated. Here are the battery cells 11 in every recording room 18 with its longitudinal extension parallel to the longitudinal extent I1 of the housing 10 aligned and fill the recording room 18 each essentially from. Necessary insulation measures to the battery cells 11 from the walls of the housing 10 to isolate are not shown.

Das Gehäuse 10 ist im Wesentlichen geschlossen und somit tauchwasserdicht ausgebildet. Die im Gehäuse 10 aufgenommenen Batteriezellen 11 sowie die Wartungsbox 12 sind der Verständlichkeit halber gestrichelt angedeutet.The housing 10 is essentially closed and thus formed dive waterproof. The in the case 10 recorded battery cells 11 as well as the maintenance box 12 are indicated by dashed lines for clarity.

Des Weiteren sind Hochvolt (HV)-Stecköffnungen 14 dargestellt. Diese HV-Stecköffnungen 14 können mittels geeigneten Steckverbindern (nicht dargestellt) verbunden und somit mit weiteren Gehäusen 10 spannungstechnisch zu einer größeren Einheit zusammengeschaltet werden.Furthermore, there are high voltage (HV) vents 14 shown. These HV plug-in openings 14 can be connected by means of suitable connectors (not shown) and thus with other housings 10 voltage technology can be interconnected to form a larger unit.

Jede der HV-Stecköffnungen 14 ist gesondert abgedichtet (nicht näher dargestellt) und verfügt über einen Berührschutz, der später noch erläutert wird. Each of the HV plug-in openings 14 is separately sealed (not shown in detail) and has a shock protection, which will be explained later.

Die Wartungsbox 12 dient insbesondere zur Aufnahme von zwei Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtungen 13. Diese sind in geeignete Steckanschlüsse (nicht dargestellt) innerhalb der Wartungsbox 12 steckbar. Jede der Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtungen 13 ist für das Management eines ihr zugeordneten Zellenstapels 11' zuständig.The maintenance box 12 serves in particular for receiving two battery cell management control devices 13 , These are in suitable plug connections (not shown) within the maintenance box 12 pluggable. Each of the battery cell management controllers 13 is for the management of a cell stack associated with it 11 ' responsible.

Mit 19 ist eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle beziffert, die zur Kommunikation beziehungsweise zum Datenaustausch der Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtungen 13 mit anderen Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtungen 13 anderer Gehäuse 10 oder mit einer übergeordneten Batteriemanagement-Steuereinrichtung (nicht dargestellt) dient. Die Kommunikationsschnittstelle 19 kann beispielsweise optisch, funktechnisch oder auch induktiv ausgebildet sein.With 19 is a wireless communication interface that is used for communication or data exchange of the battery cell management control devices 13 with other battery cell management controllers 13 other housing 10 or with a higher level battery management controller (not shown). The communication interface 19 may be formed, for example, optically, by radio or even inductively.

In der 2 ist das Gehäuse 10 von einer unteren Wandung 103 aus dargestellt. Die Batteriezellen 11 sind nicht mehr dargestellt.In the 2 is the case 10 from a lower wall 103 out of. The battery cells 11 are not shown anymore.

Die Wartungsbox 12 bildet zwei Wartungsschächte 17 aus, deren Zugang jeweils über eine Wartungsöffnung 15 von der unteren Wandung 103 aus möglich ist.The maintenance box 12 forms two maintenance shafts 17 out, their access each via a maintenance opening 15 from the bottom wall 103 out is possible.

Jede Wartungsöffnung 15 ist über einen lösbaren Deckel 16 verschließbar, von denen nur einer dargestellt ist. Jeder Deckel 16 schließt den Wartungsschacht 17 dichtend ab und ist vorzugsweise über eine Schraubverbindung mit der unteren Wandung 103 verbunden. Auf diese Weise ist das Gehäuse 10 insgesamt tauchwasserdicht ausgebildet.Every maintenance opening 15 is via a detachable lid 16 lockable, of which only one is shown. Every lid 16 closes the maintenance shaft 17 sealing off and is preferably via a screw connection to the lower wall 103 connected. This is the case 10 a total of dive waterproof trained.

Bei einer notwendigen Wartung einer Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtung 13 braucht lediglich der Deckel 16 entfernt zu werden, wodurch der Zugang zum Wartungsschacht 17 und damit zur Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtung 13 freigegeben wird. Diese kann dann einfach aus dem Wartungsschacht 17 herausgezogen und gegebenenfalls durch eine neue ersetzt werden.Upon a necessary maintenance of a battery cell management controller 13 just needs the lid 16 to be removed, allowing access to the maintenance shaft 17 and thus to the battery cell management controller 13 is released. This can then easily from the maintenance shaft 17 pulled out and possibly replaced by a new one.

Alternativ zum Ausführungsbeispiel ist es auch denkbar, dass die Wartungsschächte 17 durch Deckel verschlossen sind, welche fester Bestandteil der unteren Wandung 103 sind. Allerdings sind diese dann durch Sollbruchstellen umgeben und können bei einer Wartung herausgebrochen werden. Nach erfolgter Wartung können die Öffnungen 15 durch einen geeigneten Deckel wieder dicht verschlossen werden, der beispielsweise dann mit der Wandung 103 verschraubt wird (nicht dargestellt).As an alternative to the exemplary embodiment, it is also conceivable that the maintenance shafts 17 closed by a lid, which is an integral part of the lower wall 103 are. However, these are then surrounded by predetermined breaking points and can be broken out during maintenance. After maintenance, the openings 15 be sealed again by a suitable cover, for example, then with the wall 103 is screwed (not shown).

Aus der 3 sind die einzelnen Komponenten des Gehäuses 10 gut erkennbar. Das Gehäuse 10 weist mit seinen Wandungen 101, 103 und 104 einen rechteckförmigen Querschnitt auf. Dieser ist kostengünstig im Strangpressverfahren herstellbar oder hergestellt. Nach Einbringung der Stecköffnungen 14 und der Wartungsöffnungen 15 in das Gehäuse 10 wird die Wartungsbox 12 in das Gehäuse 10 geschoben und im Bereich der Stecköffnungen 14 fixiert. Anschließend können die zwei Zellenstapel 11' (Zellmodule) in die stirnseitigen Öffnungen des Gehäuses 10 geschoben werden. Dabei liegen die Zellenstapel 11' stirnseitig an der Wartungsbox 12 an.From the 3 are the individual components of the housing 10 good to see. The housing 10 points with its walls 101 . 103 and 104 a rectangular cross section. This is inexpensive to produce or manufactured by extrusion. After insertion of the plug openings 14 and maintenance openings 15 in the case 10 becomes the maintenance box 12 in the case 10 pushed and in the area of the plug-in openings 14 fixed. Subsequently, the two cell stacks can 11 ' (Cell modules) in the frontal openings of the housing 10 be pushed. Here are the cell stacks 11 ' at the front of the maintenance box 12 at.

Jeder Zellstapel 11' ist an seinen Stirnseiten S1, S2 mit einer Verschaltungselektronik 110 zur Verschaltung der einzelnen Batteriezellen 11 versehen. Mit 113 ist eine vieladrige Leiterbahn beziffert, welche die Verschaltungselektroniken 110 miteinander verbindet. An der Stirnseite S1 eines jeden Zellenstapels 11' sind ein Steckkontakt 111 (Pluspol) und ein Steckkontakt 112 (Minuspol) erkennbar. Über die Steckkontakte 111, 112 kann die bereitgestellte Spannung eines jeden Zellenstapels 11' abgegriffen werden. Die abgreifbare Spannung eines jeden Zellenstapels 11' liegt bei unter 60 V. Im zusammengebauten Zustand des Gehäuses 10 liegen die Steckkontakte 111, 112 direkt unterhalb der Stecköffnungen 14. Die Stirnseiten S1 der Zellenstapel 11' mit den Steckkontakten 111, 112 sind dann aufeinander zu gerichtet, weisen also nur einen geringen Abstand auf.Every cell stack 11 ' is at its front ends S1 . S2 with a wiring electronics 110 for interconnecting the individual battery cells 11 Mistake. With 113 is a multi-core track quantified, which the wiring electronics 110 connects with each other. At the front S1 of each cell stack 11 ' are a plug contact 111 (Positive pole) and a plug contact 112 (Negative pole) recognizable. About the plug contacts 111 . 112 can be the provided voltage of each cell stack 11 ' be tapped. The tapped voltage of each cell stack 11 ' is less than 60 V. In the assembled state of the housing 10 are the plug contacts 111 . 112 directly below the plug-in openings 14 , The front ends S1 the cell stack 11 ' with the plug contacts 111 . 112 are then directed towards each other, so have only a small distance.

Nach Einschieben der Zellenstapel 11' wird das Gehäuse 10 stirnseitig durch Stirnwandungen 102 verschlossen. Die Stirnwandungen 102 werden vorzugsweise mit dem Gehäuse 10 verschweißt.After inserting the cell stacks 11 ' becomes the case 10 frontally by end walls 102 locked. The end walls 102 are preferably with the housing 10 welded.

Nach Einstecken der Batteriezellenmanagment-Steuereinrichtungen 13 in die Wartungsöffnungen 15 und Verschließen durch die Deckel 16 ist das Gehäuse 10 tauchwasserdicht und stellt ein vollwertiges, universal einsetzbares Batteriemodul dar.After plugging in the battery cell management controllers 13 in the maintenance openings 15 and closing through the lids 16 is the case 10 submersible waterproof and represents a complete, universally applicable battery module.

In 4 ist das Gehäuse 10 noch einmal in einem montierten Zustand perspektivisch ersichtlich. Im Einbauzustand des Gehäuses 10 stellen X ist eine Fahrzeuglängsrichtung, Y eine Fahrzeugquerrichtung und Z eine Fahrzeughochrichtung dar.In 4 is the case 10 again in perspective in an assembled state. In the installed state of the housing 10 put X is a vehicle longitudinal direction, Y a vehicle transverse direction and Z a vehicle vertical direction.

In dieser Darstellung sind eine der Seitenwandungen 101, eine der Stirnwandungen 102 und auch eine obere Wandung 104 des Gehäuses 10 gut sichtbar.In this illustration are one of the side walls 101 , one of the end walls 102 and also an upper wall 104 of the housing 10 clearly visible.

Die in der Mitte des Gehäuses 10 angeordnete Wartungsbox 12 sowie eine darin aufgenommene Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtung 13 (nur eine von zweien ist dargestellt) sind gestrichelt dargestellt. Ebenfalls sind die im Gehäuse 10 aufgenommenen Zellenstapel 11' angedeutet.The one in the middle of the case 10 arranged maintenance box 12 and a battery cell management controller received therein 13 (only one of two is shown) are shown in dashed lines. Also in the case 10 recorded cell stack 11 ' indicated.

Die Seitenwandungen 101, die obere Wandung 104 und auch die untere Wandung 103 weisen eine Wandstärke auf, die in etwa 4 bis 6 Millimeter, vorzugsweise in etwa 5 Millimeter beträgt. Auf diese Weise sind durch diese Wandungen Kräfte Fy in Fahrzeugquerrichtung gut aufnehmbar. The side walls 101 , the upper wall 104 and also the lower wall 103 have a wall thickness which is about 4 to 6 millimeters, preferably about 5 millimeters. In this way, forces are through these walls Fy easily accessible in the vehicle transverse direction.

Aus dieser Figur und der vorherigen Figur ist erkennbar, dass die Wartungsbox 12 im Umriss eine viereckige, insbesondere rechteckige Form aufweist. Dabei füllt sie den ebenso rechteckigen Querschnitt des Gehäuses 10 von innen aus und liegt mit einer oberen Wandung an der oberen Wandung 104 des Gehäuses 10, mit einer unteren Wandung an der unteren Wandung 103 des Gehäuses 10 und mit Seitenwandungen an den Seitenwandungen 101 des Gehäuses 10 an. Die Wartungsbox 12 wird vorzugsweise über eine Klebeverbindung oder über eine Presspassung fest im Gehäuse 10 gehalten.From this figure and the previous figure it can be seen that the maintenance box 12 has a quadrangular, in particular rectangular shape in outline. It fills the equally rectangular cross-section of the housing 10 from the inside and lies with an upper wall on the upper wall 104 of the housing 10 , with a lower wall on the lower wall 103 of the housing 10 and with side walls on the side walls 101 of the housing 10 at. The maintenance box 12 is preferably fixedly in the housing via an adhesive connection or via a press fit 10 held.

Durch die aufeinandertreffenden Wandstärken des Gehäuses 10 einerseits und die Wandstärken der Wartungsbox 12 andererseits entsteht im Bereich der Wartungsbox 12 eine besonders hohe Stabilität, was eine Übertragung von hohen Kräften Fx in Fahrzeuglängsrichtung und/oder von Kräften Fz in Fahrzeughochrichtung ermöglicht.Due to the wall thickness of the housing 10 on the one hand and the wall thicknesses of the maintenance box 12 on the other hand arises in the area of the maintenance box 12 a particularly high stability, giving a transmission of high forces Fx in the vehicle longitudinal direction and / or forces Fz in vehicle vertical direction allows.

Die 5 und 6 zeigen, wie Steckverbinder 25 in die Stecköffnungen 14 der Gehäuse 10 eingesteckt sind und mit Steckkontakten 251 in die Steckkontakte 111 bzw. 112 der Zellenstapel 11' greifen. Jeder Steckverbinder 25 verbindet dabei lediglich gleichartige elektrische Pole bildende Steckkontakte 111 oder 112 unterschiedlicher Gehäuse 10 elektrisch leitend miteinander. Die Gehäuse 10 sind also mit ihren elektrischen Polen wechselseitig angeordnet, genauer gesagt, abwechselnd 180 Grad um die Z-Achse verdreht. Eine Zusammenschaltung der durch die Gehäuse 10 bzw. Zellenstapel 11' gelieferten Einzelspannungen erfolgt dann durch eine geeignete elektrische Verbindung der Steckverbinder 25 gleichartiger Pole.The 5 and 6 show how connectors 25 in the plug-in openings 14 the housing 10 are plugged in and with plug contacts 251 into the plug contacts 111 respectively. 112 the cell stack 11 ' to grab. Each connector 25 connects only similar electrical poles forming plug contacts 111 or 112 different housing 10 electrically conductive with each other. The housing 10 So they are alternately arranged with their electrical poles, more precisely, rotated alternately 180 degrees about the Z-axis. An interconnection of the through the housing 10 or cell stack 11 ' supplied individual voltages then carried by a suitable electrical connection of the connector 25 similar poles.

Aus den 7 und 8 ist ein Steckverbinder 25 einzeln ersichtlich. Jeder Steckverbinder 25 weist eine Grundplatte 250 auf, die in zwei Hälften 250a und 250b unterteilt ist. Die Grundplatte 250 weist vorzugsweise einen rechteckförmigen Umriss aus. Von jeder Hälfte 250a bzw. 250b stehen nach unten zwei zungenartige Steckkontakte 251 ab, welche im Montagezustand in die Steckkontakte 111 bzw. 112 greifen (vgl. 6). Die Hälften 250 a,b sind über eine brückenartige Verbindung 252 einstückig miteinander verbunden. Wie aus 8 deutlich wird, ragt die Verbindung 252 halbkreisartig aus der Ebene der Grundplatte 250 heraus. Durch die brückenartige Verbindung 252 können Kräfte Fx, im Montagezustand also Kräfte in Fahrzeuglängsrichtung in gewissem Maß ausgeglichen werden, indem die Hälften 250 a, b aufeinander zu bewegt werden können.From the 7 and 8th is a connector 25 individually visible. Each connector 25 has a base plate 250 on that in half 250a and 250b is divided. The base plate 250 preferably has a rectangular outline. Of every half 250a respectively. 250b Stand down two tongue-like plug contacts 251 which, in the assembled state in the plug contacts 111 respectively. 112 grab (cf. 6 ). The halves 250 a, b are via a bridge-like connection 252 integrally connected. How out 8th becomes clear, stands out the connection 252 semicircular from the plane of the base plate 250 out. Through the bridge-like connection 252 can forces Fx , In the assembled state so forces in the vehicle longitudinal direction are compensated to some extent by the halves 250 a . b can be moved towards each other.

Anhand der 9 wird deutlich, wie ein Berührschutz der Stecköffnungen 14 bereits durch eine geeignete Formgebung erreicht werden kann. So können die Stecköffnungen 14 eine lichte Weite w aufweisen, die nur wenige Millimeter beträgt. Dadurch weist die Stecköffnung 14 einen schlitzartigen Umriss auf. So ist es nicht möglich, dass Finger eines Servicetechnikers versehentlich in die Stecköffnungen 14 gelangen können.Based on 9 becomes clear, as a shock protection of the plug openings 14 can already be achieved by a suitable shaping. So can the plug openings 14 a clear width w which is only a few millimeters. This shows the plug opening 14 a slit-like outline. So it is not possible that a service technician's finger accidentally into the plug-in openings 14 can reach.

Alternativ oder auch zusätzlich ist denkbar, den Berührschutz über einen Verschlussmechanismus zu realisieren, wie in 10 dargestellt ist. Dort ist eine runde Stecköffnung 14' ersichtlich, welche als Verschlussmechanismus einen durch ein Federelement 142 in Schließrichtung belasteten Deckel 140 aufweist. In der Figur ist der Deckel 140 halb geöffnet. Im Schließzustand kann eine Handhabe 141 zur manuellen Öffnung des Deckels 140 dienen.Alternatively or additionally, it is conceivable to realize the contact protection via a locking mechanism, as in 10 is shown. There is a round plug-in opening 14 ' can be seen, which as a shutter mechanism by a spring element 142 in the closing direction loaded lid 140 having. In the figure is the lid 140 half open. In the closed state, a handle 141 for manual opening of the lid 140 serve.

In der 11 ist ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug K (nur Rohbau) dargestellt, welches eine Längserstreckung I2 aufweist. Insbesondere ist ein zwischen Längsträgern 20 (Schwellern) ausgebildeter Aufnahmeraum A derart ausgebildet, dass in einer Fahrzeugquerrichtung zwischen den Längsträgern 20 genau ein Gehäuse 10 passt und der Aufnahmeraum A in Längserstreckung I2 des Kraftfahrzeugs K genau sechs Gehäuse 10 aufnehmen kann.In the 11 is an electrically driven motor vehicle K (shell only) shown, which is a longitudinal extension I2 having. In particular, one is between longitudinal beams 20 (Sills) trained recording room A formed such that in a vehicle transverse direction between the longitudinal members 20 exactly one case 10 fits and the recording room A in longitudinal direction I2 of the motor vehicle K exactly six cases 10 can record.

Die Figur ist teilweise in Explosionsdarstellung dargestellt. So ist neben fünf Gehäusen 10 ein Gehäuse 10 exponiert dargestellt, um deutlich zu machen, dass die Gehäuse 10 bei der Montage oder bei einer Wartung leicht von unten nach oben am Kraftfahrzeug K befestigt werden können. Weiterhin ist als zentrales Anschlusselement eine Steckerleiste 21 exponiert dargestellt, welche das Abgreifen der durch die einzelnen Gehäuse 10 zusammengeschalteten Gesamtspannung ermöglicht und einen nicht dargestellten Elektromotor mit Spannung versorgt.The figure is partially shown in exploded view. So is next to five enclosures 10 a housing 10 shown exposed to make it clear that the housing 10 during assembly or maintenance easy from bottom to top of the vehicle K can be attached. Furthermore, as a central connection element is a power strip 21 exposed, which shows the tapping of the individual housing 10 interconnected total voltage allows and supplies an electric motor, not shown, with voltage.

Weiterhin ist ersichtlich, dass sämtliche Wartungsöffnungen 15 beziehungsweise Deckel 16 von der Unterseite des Kraftfahrzeugs K zugänglich sind.Furthermore, it can be seen that all maintenance openings 15 or lid 16 from the underside of the motor vehicle K are accessible.

Nach Entfernen eines Unterfahrschutzes 22 können somit gezielt entweder einzelne Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtungen 13 entnommen und ausgetauscht werden oder es ist auf leichte Weise ein Ausbau von ausgewählten Gehäusen 10 möglich. Jedes der Gehäuse 10 ist über Aussparungen 28 von stirnseitig vorhandenen Anschlussflanschen 29 (vergleiche 4) mit den Längsträgern 20 verschraubbar.After removing an underrun protection 22 can thus selectively either individual battery cell management control devices 13 can be removed and replaced or it is an easy removal of selected housings 10 possible. Each of the housings 10 is about recesses 28 from front side existing connection flanges 29 (see 4 ) with the side members 20 screwed.

Schließlich ist anhand von 12 noch eine etwas andere Explosionsdarstellung des Kraftfahrzeugs K dargestellt, wobei über den Gehäusen 10 angeordnete Kühlkanäle 23 ersichtlich sind. Die Kühlkanäle 23 befinden sich im Endmontagezustand des Kraftfahrzeugs K in wärmeleitender Verbindung mit der oberen Wandung 104 der Gehäuse 10. Durch die Kühlkanäle 23 wird in nicht näher dargestellter Weise ein Kühlmittel (beispielsweise CO2) geleitet. Die Gehäuse 10, von denen jedes quasi ein Batteriemodul darstellt, bilden eine Traktionsbatterie T des Kraftfahrzeugs K aus. Finally, based on 12 nor a slightly different exploded view of the motor vehicle K shown, being over the housings 10 arranged cooling channels 23 can be seen. The cooling channels 23 are in the final assembly state of the motor vehicle K in heat-conducting connection with the upper wall 104 the housing 10 , Through the cooling channels 23 a coolant (for example CO 2 ) is passed in a manner not shown. The housing 10 , each of which virtually represents a battery module, form a traction battery T of the motor vehicle K out.

Durch die beschriebene Modulbauweise werden die Flexibilität und das Handling bei der Wartung enorm erleichtert. Zudem ermöglichen die jedem Gehäuse 10 zugeordneten und leicht austauschbaren Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtungen 13 eine höchst einfache Wartung.The modular construction described makes the flexibility and handling during maintenance enormously easier. In addition, allow each housing 10 associated and easily replaceable battery cell management controllers 13 a very easy maintenance.

Des Weiteren kann auf diese Weise die Nutzung eines Gehäuses 10 als vollwertige Spannungsquelle mit eigenem Energiemanagement auch auf anderen technischen Gebieten als der Automobiltechnik erfolgen, beispielsweise als Stand-alone-Lösung.Furthermore, in this way, the use of a housing 10 as a fully-fledged power source with its own energy management, also in other technical fields than automotive technology, for example as a stand-alone solution.

Mit 24 ist eine Schwellerverstärkung aus Faserverbundkunststoff beziffert. Diese führt zu einer zusätzlichen Sicherheit gegen seitliche, auf die Traktionsbatterie T wirkende Crashlasten.With 24 is a sill reinforcement of fiber composite plastic figured. This leads to an additional safety against lateral, on the traction battery T acting crash loads.

Ferner sind die Steckverbinder 25 gut ersichtlich, die mit ihren Steckkontakten 251 in die Stecköffnungen 14 (vgl. 4, 5 und 6) einsteckbar sind und über die die Einzelspannung eines jeden Zellenstapels 11' abgreifbar ist und unterschiedliche Gehäuse 10 miteinander verbindbar sind. Schließlich kann mit Hilfe der bereits erwähnten Steckerleiste 21 die Gesamtspannung in nicht näher dargestellter Weise abgegriffen werden. Die Steckverbinder 25 werden über eine Verbindungsleiste 26 miteinander räumlich verbunden. Vorzugsweise sind die Steckverbinder 25 in die Verbindungsleiste 26 fest eingebettet und damit vorjustiert. Dies erleichtert ein „Blindstecken“ der Gehäuse 10 von unten nach oben in Richtung der Steckverbinder 25. Die Verbindungsleiste 26 weist für jeden abzugreifenden elektrischen Pol eine isolierte Leitung auf, an die bei der Montage alle mit gleichartigen Polen der Gehäuse 10 verbundenen Steckverbinder 25 in Kontakt gebracht werden.Furthermore, the connectors 25 clearly visible, with their plug contacts 251 in the plug-in openings 14 (see. 4 . 5 and 6 ) are plugged in and over the individual voltage of each cell stack 11 ' can be tapped and different housing 10 can be connected to each other. Finally, with the help of the already mentioned connector strip 21 the total voltage can be tapped in a manner not shown. The connectors 25 be through a connection bar 26 spatially connected to each other. Preferably, the connectors 25 in the connection bar 26 firmly embedded and thus pre-adjusted. This facilitates a "blind plugging" of the housing 10 from bottom to top in the direction of the connector 25 , The connection bar 26 For each electrical pole to be disconnected, there is an insulated cable to which all the poles of the housings with similar poles are attached 10 connected connectors 25 be brought into contact.

Schließlich sind noch weitere Versorgungsleitungen 27 dargestellt, welche ebenfalls auf der Oberseite der Traktionsbatterie T bzw. der Gehäuse 10 entlanggeführt sind und deren Position somit auch zu einer leichten Wartbarkeit der Traktionsbatterie T beiträgt.Finally there are other supply lines 27 also shown on the top of the traction battery T or the housing 10 are guided along and their position thus also easy to maintain the traction battery T contributes.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Gehäusecasing
1111
Batteriezellenbattery cells
11'11 '
Zellenstapelcell stack
1212
Wartungsboxmaintenance box
1313
Batteriezellenmanagment-SteuereinrichtungenBattery cells management controllers
14, 14'14, 14 '
Stecköffnungenplug openings
1515
Wartungsöffnungmaintenance opening
1616
Deckelcover
1717
Wartungsschachtmaintenance shaft
1818
Aufnahmeraumaccommodation space
1919
drahtlose Kommunikationsschnittstelle, drahtlose Kommunikationsmittelwireless communication interface, wireless communication means
2020
Längsträgerlongitudinal beams
2121
Steckerleistepower strip
2222
UnterfahrschutzUnderride protection
2323
Kühlkanälecooling channels
2424
Schwellerverstärkung aus FaserverbundkunststoffSill reinforcement made of fiber composite plastic
2525
SteckverbinderConnectors
2626
Verbindungsleisteconnecting strip
2727
Versorgungsleitungensupply lines
2828
Aussparungenrecesses
2929
Anschlussflanscheflanges
101101
Seitenwandungensidewalls
102102
Stirnwandungenend walls
103103
untere Wandunglower wall
104104
obere Wandungupper wall
110110
VerschaltungselektronikVerschaltungselektronik
111111
Steckkontakte (Pluspol)Plug contacts (positive pole)
112112
Steckkontakte (Minuspol)Plug contacts (negative pole)
113113
Leiterbahnconductor path
140140
Deckelcover
141141
Handhabehandle
142142
Federelementspring element
250250
Grundplattebaseplate
250a, b250a, b
Hälftenhalves
251251
Steckkontakteplug contacts
252252
brückenartige Verbindungbridge-like connection
A A
Aufnahmeraumaccommodation space
FxFx
Kraftforce
FyFy
Kraftforce
FzFz
Kraftforce
KK
elektrisch antreibbares Kraftfahrzeugelectrically driven motor vehicle
I1I1
Längserstreckung des GehäusesLongitudinal extension of the housing
I2I2
Längserstreckung des KraftfahrzeugsLongitudinal extension of the motor vehicle
MEME
Mittenebenemidplane
S1, S2S1, S2
Stirnseitenfront sides
TT
Traktionsbatterietraction battery
VV
Verschlussmechanismuslocking mechanism
ww
lichte Weiteclear width
XX
FahrzeuglängsrichtungVehicle longitudinal direction
YY
FahrzeugquerrichtungVehicle transverse direction
ZZ
FahrzeughochrichtungVehicle vertical direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 112009002264 T5 [0002]DE 112009002264 T5 [0002]
  • DE 112010005062 T5 [0003]DE 112010005062 T5 [0003]
  • DE 112011100279 T5 [0004]DE 112011100279 T5 [0004]

Claims (11)

Gehäuse (10) mit Batteriezellen (11) zur Bildung zumindest eines Teils einer Traktionsbatterie (T) für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug (K), wobei mehrere Batteriezellen (11) zu wenigstens einem Zellenstapel (11') zusammengehalten sind, der eine abgreifbare Spannung von unter 60 Volt aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) wenigstens zwei Stecköffnungen (14) aufweist, in die jeweils zumindest ein Teil eines Steckverbinders (25) einführbar und somit die Spannung abgreifbar ist.Housing (10) with battery cells (11) for forming at least part of a traction battery (T) for an electrically driven motor vehicle (K), wherein a plurality of battery cells (11) are held together to at least one cell stack (11 ') having a tapped voltage of has under 60 volts, characterized in that the housing (10) has at least two insertion openings (14), in each of which at least a part of a connector (25) can be inserted and thus the voltage can be tapped off. Gehäuse (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Stecköffnung (14) mit einem Berührschutz versehen ist.Housing (10) after Claim 1 , characterized in that each plug-in opening (14) is provided with a contact protection. Gehäuse (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Berührschutz durch die lichte Weite (w) der Stecköffnung (14) und/oder durch einen Verschlussmechanismus (V) gebildet ist.Housing (10) after Claim 2 , characterized in that the contact protection by the inside width (w) of the insertion opening (14) and / or by a closure mechanism (V) is formed. Gehäuse (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) zwei Zellenstapel (11') aufnimmt und jeder Zellenstapel (11') an einer Stirnseite (S1) zwei Steckkontakte (111, 112) aufweist, wobei sich die Stirnseiten (S1) mit den Steckkontakten (111, 112) gegenüberliegen.Housing (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the housing (10) receives two cell stacks (11 ') and each cell stack (11') on one end face (S1) has two plug contacts (111, 112), wherein the end faces (S1) with the plug contacts (111, 112) are opposite. Gehäuse (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (10) wenigstens eine Wartungsöffnung (15) geöffnet werden kann, welche einen Zugang zu einem Wartungsschacht (17) freigibt, durch den ein Aufnahmeraum für wenigstens eine Batteriezellenmanagement-Steuereinrichtung (13) gebildet wird, wobei der Wartungsschacht (17) von einem Aufnahmeraum (18) für die Batteriezellen (11) abgetrennt ist.Housing (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the housing (10) at least one maintenance opening (15) can be opened, which provides access to a maintenance shaft (17) through which a receiving space for at least one battery cell management control device (13) is formed, wherein the maintenance shaft (17) is separated from a receiving space (18) for the battery cells (11). Elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug (K) mit wenigstens einem Gehäuse (10), in dem mehrere Batteriezellen (11) zu wenigstens einem Zellenstapel (11') zusammengehalten sind, der eine abgreifbare Spannung von unter 60 Volt aufweist, wobei das Gehäuse (10) zumindest einen Teil einer Traktionsbatterie (T) ausbildet und lösbar mit dem Kraftfahrzeug (K) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Gehäuse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist.Electrically driven motor vehicle (K) having at least one housing (10) in which a plurality of battery cells (11) are held together to at least one cell stack (11 ') having a tapped voltage of less than 60 volts, wherein the housing (10) at least one Part of a traction battery (T) is formed and releasably connected to the motor vehicle (K), characterized in that the at least one housing (10) according to one of Claims 1 to 5 is trained. Elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug (K) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in die Stecköffnungen (14) der Gehäuse (10) Steckverbinder (25) eingesteckt oder einsteckbar sind, wobei mehrere, mit gleichartige elektrische Pole bildende Steckkontakten (111 oder 112) verbundene Steckverbinder (25) unterschiedlicher Gehäuse (10) leitend miteinander verbunden sind.Electrically driven motor vehicle (K) according to Claim 6 , characterized in that in the insertion openings (14) of the housing (10) plug connectors (25) are inserted or inserted, wherein a plurality of, with similar electrical poles forming plug contacts (111 or 112) connected connector (25) of different housing (10) conductive connected to each other. Elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug (K) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitende Verbindung über eine Verbindungsleiste (26) erfolgt, welche entlang der Steckverbinder (25) geführt ist.Electrically driven motor vehicle (K) according to Claim 7 , characterized in that the electrically conductive connection via a connecting strip (26), which is guided along the connector (25). Elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug (K) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbinder (25) in die Verbindungsleiste (26) eingebettet sind und nach unten gerichtete Steckkontakte (251) aufweisen, die in die Stecköffnungen (14) der Gehäuse (10) eingreifen und mit den Steckkontakten (111 oder 112) der Zellenstapel (11') verbunden oder verbindbar sind.Electrically driven motor vehicle (K) according to Claim 8 , characterized in that the connectors (25) are embedded in the connecting strip (26) and have downwardly directed plug contacts (251) which engage in the plug openings (14) of the housing (10) and with the plug contacts (111 or 112) the cell stack (11 ') are connected or connectable. Elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug (K) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Steckverbinder (25) vier Steckkontakte (251) aufweist, wobei jeweils zwei Steckkontakte (251) in Stecköffnungen (14) eines Gehäuses (10) greifen und jeweils zwei Steckkontakte (251) in Stecköffnungen (14) eines anderen Gehäuses (10).Electrically driven motor vehicle (K) according to one of Claims 6 to 9 , characterized in that each connector (25) has four plug contacts (251), wherein in each case two plug contacts (251) in plug openings (14) of a housing (10) engage and two plug contacts (251) in plug openings (14) of another housing (10). Elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug (K) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Steckverbinder (25) eine im Umriss viereckförmige Grundplatte (250) aufweist, mit zwei jeweils zwei Steckkontakte (251) aufweisenden Hälften (250a, 250b), wobei die Hälften (250a, 250b) über eine im Querschnitt brückenartige Verbindung (252) einstückig miteinander verbunden sind.Electrically driven motor vehicle (K) according to one of Claims 6 to 10 , characterized in that each connector (25) has a quadrangular base plate (250) with two each two plug contacts (251) having halves (250a, 250b), wherein the halves (250a, 250b) via a bridge-like cross-section connection (252) are integrally connected.
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