DE102018213290A1 - Battery holder system and battery system - Google Patents

Battery holder system and battery system Download PDF

Info

Publication number
DE102018213290A1
DE102018213290A1 DE102018213290.9A DE102018213290A DE102018213290A1 DE 102018213290 A1 DE102018213290 A1 DE 102018213290A1 DE 102018213290 A DE102018213290 A DE 102018213290A DE 102018213290 A1 DE102018213290 A1 DE 102018213290A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
battery
battery cell
receptacle
receiving
pole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018213290.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Dietrich Klauk
Christoph Woll
Thorsten Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102018213290.9A priority Critical patent/DE102018213290A1/en
Publication of DE102018213290A1 publication Critical patent/DE102018213290A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/617—Types of temperature control for achieving uniformity or desired distribution of temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63—Control systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554—Rods or plates
    • H01M10/6555—Rods or plates arranged between the cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/211—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/548—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on opposite sides of the cell
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batterieaufnahmesystem (100) für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug, aufweisend einen Modulrahmen (110) mit einem Batteriezellenaufnahmebereich (160) zur Aufnahme von zumindest zwei prismatischen Lithium-Batteriezellen (200), welche jeweils einen Pluspol (210) und einen Minuspol (220) aufweisen,wobeider Modulrahmen (110) eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Batteriezellenaufnahmepaaren (115) aufweist, wobei jedes Batteriezellenaufnahmepaar (115) eine Pluspolaufnahme (120) und eine Minuspolaufnahme (130) zur Aufnahme jeweils einer der zumindest zwei prismatischen Batteriezellen (200) aufweist, und wobei die Pluspolaufnahme (120) und die Minuspolaufnahme (130) von benachbart angeordneten Batteriezellenaufnahmepaaren (115) zur alternierenden Aufnahme von prismatischen Batteriezellen (200) um 180° gedreht zueinander an dem Modulrahmen (110) angeordnet sind.Ferner betrifft die Erfindung ein Batteriesystem (1000) mit einem Batterieaufnahmesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in den Batteriezellenaufnahmepaaren (115) des Batteriezellenaufnahmesystems (100), wobei zumindest zwei prismatische Lithium-Batteriezellen (200) benachbart angeordnet sind und die Pluspole (210) und die Minuspole (220) der benachbarten prismatischen Lithium-Batteriezellen (200) alternierend in den Batteriezellenaufnahmepaaren (115) angeordnet sind.The invention relates to a battery receiving system (100) for an at least partially electrically operated motor vehicle, comprising a module frame (110) with a battery cell receiving area (160) for receiving at least two prismatic lithium battery cells (200), each of which has a positive pole (210) and one Have negative pole (220), the module frame (110) having a plurality of battery cell receptacle pairs (115) arranged parallel to one another, each battery cell receptacle pair (115) having a positive pole receptacle (120) and a negative pole receptacle (130) for receiving one of the at least two prismatic battery cells ( 200), and wherein the positive pole receptacle (120) and the negative pole receptacle (130) of adjacent battery cell receptacle pairs (115) for alternating receptacle of prismatic battery cells (200) are arranged rotated by 180 ° to one another on the module frame (110) Invention a battery system (1000) with a Battery receiving system according to one of claims 1 to 8 in the battery cell receiving pairs (115) of the battery cell receiving system (100), wherein at least two prismatic lithium battery cells (200) are arranged adjacent and the plus poles (210) and the minus poles (220) of the adjacent prismatic lithium Battery cells (200) are arranged alternately in the battery cell receiving pairs (115).

Description

Die Erfindung betrifft ein Batterieaufnahmesystem für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des unabhängigen Vorrichtungsanspruches. Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Batteriesystem nach dem Oberbegriff des Weiteren unabhängigen Vorrichtungsanspruches.The invention relates to a battery receiving system for an at least partially electrically operated motor vehicle according to the preamble of the independent device claim. Furthermore, the invention relates to a corresponding battery system according to the preamble of the further independent device claim.

Stand der TechnikState of the art

Batteriesysteme für zumindest teilweise elektrisch betriebene Kraftfahrzeuge weisen in der Regel einen Modulrahmen auf, in welchem prismatische Batteriezellen angeordnet werden. Um eine sichere Halterung zu gewährleisten, ist es in der Regel notwendig, diese angeordneten Batteriezellen miteinander zu verkleben und mit einer definierten Kraft zusammenzupressen. Dabei besteht eine Herausforderung darin, die Anordnung und Abstände so zu wählen, dass die Batteriezellen ausreichend Platz für eine Änderung ihres Volumens haben. Dementsprechend müssen gewisse Freiräume, auch Schwellausgleich genannt, vorgesehen sein. Insbesondere bei mobilen Anwendungen (bspw. im Kraftfahrzeug) bestehen besonders hohe Anforderungen im Hinblick auf eine stabile Anordnung der Batteriezellen und der Vermeidung von Geräuschentwicklungen.Battery systems for at least partially electrically operated motor vehicles generally have a module frame in which prismatic battery cells are arranged. In order to ensure a secure mounting, it is generally necessary to glue these arranged battery cells together and to compress them with a defined force. The challenge here is to choose the arrangement and spacing so that the battery cells have enough space to change their volume. Accordingly, certain free spaces, also called threshold compensation, must be provided. Particularly in the case of mobile applications (for example in a motor vehicle) there are particularly high requirements with regard to a stable arrangement of the battery cells and the avoidance of noise.

Eine weitere Herausforderung stellt die begrenzte Lebensdauer der Batteriezellen dar. Da diese möglicherweise geringer ist als die des Kraftfahrzeuges, müssen entweder die Batteriezellen oder das gesamte Batteriesystem innerhalb des Lebenszyklus des Kraftfahrzeuges getauscht werden.Another challenge is the limited lifespan of the battery cells. Since this may be shorter than that of the motor vehicle, either the battery cells or the entire battery system must be replaced within the life cycle of the motor vehicle.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Erfindung sieht ein Batterieaufnahmesystem mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruches 1 sowie ein Batteriesystem mit den Merkmalen des nebengeordneten unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 10 vor.The invention provides a battery receiving system with the features of independent device claim 1 and a battery system with the features of independent independent device claim 10.

Die vorliegende Erfindung sieht ein Batterieaufnahmesystem für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug vor, aufweisend einen Modulrahmen mit einem Batteriezellenaufnahmebereich zur Aufnahme von zumindest zwei prismatischen Lithium-Batteriezellen, welche jeweils einen Pluspol und einen Minuspol aufweisen. Dabei weist der Modulrahmen eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Batteriezellenaufnahmepaaren auf, wobei jedes Batteriezellenaufnahmepaar eine Pluspolaufnahme und eine Minuspolaufnahme zur Aufnahme jeweils einer der zumindest zwei prismatischen Batteriezellen aufweist. Weiterhin sind die Pluspolaufnahme und die Minuspolaufnahme von benachbart angeordneten Batteriezellenaufnahmepaaren zur alternierenden Aufnahme von prismatischen Batteriezellen um 180° Grad gedreht zueinander an dem Modulrahmen angeordnet.The present invention provides a battery receiving system for an at least partially electrically operated motor vehicle, comprising a module frame with a battery cell receiving area for receiving at least two prismatic lithium battery cells, each of which has a positive pole and a negative pole. The module frame has a plurality of pairs of battery cell receptacles arranged parallel to one another, each battery cell receptacle pair having a positive pole receptacle and a negative pole receptacle for receiving one of the at least two prismatic battery cells. Furthermore, the positive pole receptacle and the negative pole receptacle of adjacent battery cell receptacle pairs for alternately holding prismatic battery cells are arranged on the module frame rotated by 180 ° to one another.

Mit anderen Worten ist innerhalb des Modulrahmens ein bestimmtes Volumen zur Aufnahme von Batteriezellen, welche auch als Pouch-Zellen ausgebildet sein können, vorgesehen. Dabei weist der Modulrahmen mehrere Aufnahmen für die elektrischen Anschlüsse (Pole) der Batteriezellen auf, wobei die Aufnahmen für jeweils eine Batteriezelle parallel zueinander innerhalb des Modulrahmens als ein Batteriezellenaufnahmepaar angeordnet sind. Dabei sind die Batteriezellenaufnahmepaare innerhalb des Modulrahmens so angeordnet, dass jeweils zwei benachbarte Batteriezellenaufnahmepaare so im Modulrahmen liegen, dass die Pluspolaufnahme des einen Batteriezellenaufnahmepaares direkt neben der Minuspolaufnahme des nächstliegenden Batteriezellenaufnahmepaares liegt. Hierdurch ist gewährleistet, dass zwei benachbarte Batteriezellen mit zueinander entgegengesetzten Polen in dem Modulrahmen angeordnet sind.In other words, a certain volume for accommodating battery cells, which can also be designed as pouch cells, is provided within the module frame. The module frame has a plurality of receptacles for the electrical connections (poles) of the battery cells, the receptacles for one battery cell each being arranged parallel to one another within the module frame as a pair of battery cells. The battery cell receptacle pairs are arranged within the module frame so that two adjacent battery cell receptacle pairs lie in the module frame so that the positive pole receptacle of one battery cell receptacle pair is located directly next to the negative pole receptacle of the closest battery cell receptacle pair. This ensures that two adjacent battery cells with opposite poles are arranged in the module frame.

Dabei kann das Batterieaufnahmesystem nicht nur für ein Kraftfahrzeug, sondern auch für weitere, stationäre Anwendungen, wie bspw. in einem Gebäude, eingesetzt werden.The battery holder system can not only be used for a motor vehicle, but also for other stationary applications, such as in a building.

Bei den prismatischen Lithium-Batteriezellen kann es sich um sog. Mid-T-Zellen handeln, welche nur in einem eingeschränkten Temperaturbereich von 70° C bis 90° C betrieben werden können. Diese Mid-T-Zellen bieten den Vorteil, dass sie eine besonders hohe Energiedichte aufweisen und daher insbesondere für den Einsatz im Kraftfahrzeugbereich geeignet sind, da dort besonders hohe Energien bereitgestellt werden müssen. Dabei kann der verwendete Elektrolyt insbesondere ein Festkörper sein. Dies bietet den Vorteil, dass die Energiedichte gegenüber flüssigen Elektrolyten erhöht ist und die Gefahr von durch Undichtigkeit austretendem Elektrolyt vermieden wird.The prismatic lithium battery cells can be so-called Mid-T cells, which can only be operated in a limited temperature range from 70 ° C to 90 ° C. These Mid-T cells offer the advantage that they have a particularly high energy density and are therefore particularly suitable for use in the motor vehicle sector, since particularly high energies have to be provided there. The electrolyte used can in particular be a solid. This has the advantage that the energy density compared to liquid electrolytes is increased and the risk of electrolyte leaking out is avoided.

Im Zusammenhang mit der Erfindung sind die Begriffe Pluspol bzw. Minuspol stets austauschbar, da es hier auf die genauen physikalischen Zusammenhänge bezüglich der Leitung des Stromes nicht ankommt.In connection with the invention, the terms positive pole and negative pole are always interchangeable, since the precise physical relationships with regard to the conduction of the current are not important here.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass alle Batteriezellenaufnahmepaare innerhalb des Batterieaufnahmesystems die gleiche Form aufweisen, was den Vorteil bietet, dass die entsprechenden Batteriezellen an jeder Stelle innerhalb des Batterieaufnahmesystems angeordnet werden können. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass sich zumindest ein Batteriezellenaufnahmepaar von den restlichen Batteriezellenaufnahmepaaren unterscheidet. Dies bietet den Vorteil, dass dort nur entsprechend angepasste Batteriezellen aufgenommen werden können. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn bei der Herstellung ein besonderer Typ von Batteriezellen, bspw. mit besonders hoher Leistungsabgabe, an eine bestimmte Stelle innerhalb des Batterieaufnahmesystems angeordnet werden sollen. Durch die unterschiedliche Form der Batteriezellenaufnahmepaare ist so ausgeschlossen, dass eine Batteriezelle falsch angeordnet wird.Furthermore, it can be provided that all battery cell holder pairs within the battery holder system have the same shape, which offers the advantage that the corresponding battery cells can be arranged at any point within the battery holder system. Alternatively, it can be provided that at least one battery cell holder pair differs from the remaining battery cell holder pairs. This offers the advantage of being there only accordingly adapted battery cells can be accommodated. This can be particularly advantageous if a special type of battery cell, for example with a particularly high power output, is to be arranged at a specific point in the battery receiving system during manufacture. Due to the different shape of the battery cell holder pairs, it is impossible for a battery cell to be arranged incorrectly.

Es ist weiterhin denkbar, dass die Pluspolaufnahme eines Batteriezellenaufnahmepaares eine Ausnehmung zur formschlüssigen Aufnahme eines als Gegenausbuchtung ausgebildeten Pluspols einer prismatischen Batteriezelle und die Minuspolaufnahme eines Batteriezellenaufnahmepaares eine Ausbuchtung zur formschlüssigen Aufnahme eines als Gegenausnehmung ausgebildeten Minuspols einer prismatischen Batteriezelle aufweist. Dies bietet zum einen den Vorteil, dass die Batteriezellen in den Batteriezellenaufnahmepaaren besonders sicher gehalten werden, als auch den weiteren Vorteil, dass bei der Herstellung des Batterieaufnahmesystems eine Verpolung sicher ausgeschlossen wird.It is also conceivable that the positive pole receptacle of a pair of battery cells has a recess for the positive reception of a positive pole designed as a counter bulge of a prismatic battery cell and the negative pole receptacle of a pair of battery cells has a bulge for the positive reception of a negative pole formed as a counter recess of a prismatic battery cell. On the one hand, this offers the advantage that the battery cells are held particularly securely in the battery cell receptacle pairs, as well as the further advantage that polarity reversal is reliably excluded during the manufacture of the battery receptacle system.

Es ist des Weiteren bei einem erfindungsgemäßen Batterieaufnahmesystem denkbar, dass die Pluspolaufnahmen als Steg oder als geradlinige Rippe und die Minuspolaufnahmen als Schiene oder als geradlinige Kulissenführung ausgebildet sind. Dies bietet insbesondere bei der Herstellung den Vorteil, dass die Batteriezellen besonders sicher in die Batteriezellenaufnahmepaare eingebracht, insbesondere eingeschoben, werden können. Im Gegensatz zu komplexen Ausbuchtungen oder Ausnehmungen können Stege, Rippen bzw. Schienen oder geradlinige Kulissenführungen im Stangenpressverfahren hergestellt werden, was eine besonders kostengünstige Herstellung erlaubt. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass sich die Stege oder geradlinigen Rippen bzw. die Schienen oder geradlinigen Kulissenführungen über die gesamte Pluspolaufnahme bzw. Minuspolaufnahme erstrecken. Dies bietet den Vorteil einer besonders sicheren Halterung. So ist die Bewegung einer Batteriezelle beim Einbringen bzw. Aufschieben klar definiert. Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass die Stege oder geradlinigen Rippen bzw. Schienen oder geradlinigen Kulissenführungen sich nur teilweise über die Pluspol- bzw. Minuspolaufnahmen erstrecken. Dies bietet den Vorteil, dass Freiräume entstehen, welche bspw. für elektrische Schaltungen oder als Schwellausgleichsbereich zur Verfügung stehen.It is furthermore conceivable in a battery receiving system according to the invention that the positive pole receptacles are designed as a web or as a rectilinear rib and the negative pole receptacles as a rail or as a rectilinear link guide. This has the advantage, in particular during production, that the battery cells can be inserted, in particular inserted, into the battery cell holder pairs in a particularly secure manner. In contrast to complex bulges or recesses, webs, ribs or rails or straight-line link guides can be manufactured using the bar extrusion process, which enables particularly cost-effective production. It can further be provided that the webs or rectilinear ribs or the rails or rectilinear link guides extend over the entire positive pole receptacle or negative pole receptacle. This offers the advantage of a particularly secure holder. The movement of a battery cell when it is inserted or pushed on is clearly defined. As an alternative to this, it can also be provided that the webs or rectilinear ribs or rails or rectilinear link guides only extend partially over the positive pole or negative pole receptacles. This offers the advantage that free spaces are created, which are available, for example, for electrical circuits or as a threshold compensation area.

Im Rahmen der Erfindung kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Pluspolaufnahmen und die Minuspolaufnahmen an einem Träger aufgenommen sind, welcher im Modulrahmen angebracht ist. Dies bietet den Vorteil, dass sich der Träger als einzelnes Bauteil aus dem Modulrahmen entfernen oder modifizieren lässt. Es kann vorgesehen sein, dass der Träger ein U-förmiges Profil aufweist. Dies bietet den Vorteil, dass bspw. der Träger mitsamt den Batteriezellen aus dem Modulrahmen entnommen werden kann. Durch einen Träger erhöht sich die Flexibilität des Batterieaufnahmesystems.Within the scope of the invention it can further be provided that the positive pole receptacles and the negative pole receptacles are accommodated on a carrier which is attached in the module frame. This has the advantage that the carrier can be removed or modified as a single component from the module frame. It can be provided that the carrier has a U-shaped profile. This has the advantage that, for example, the carrier together with the battery cells can be removed from the module frame. A carrier increases the flexibility of the battery holder system.

Vorteilhaft kann bei einem erfindungsgemäßen Batterieaufnahmesystem vorgesehen sein, dass der Träger als Profil ausgebildet ist, an welchem die Polaufnahmen befestigt sind. Mit anderen Worten kann der Träger als Schienensystem ausgebildet sein, an welchem die Polaufnahmen angebracht sind. Dies ermöglicht einerseits eine sichere Aufnahme der Polaufnahmen am Träger als auch eine exakte Positionierung, welche gleichzeitig variabel bleibt. Bspw. wäre es möglich, statt 3 Batteriezellenaufnahmepaaren 4 Batteriezellenaufnahmepaare einzubauen, auch wenn der Modulrahmen an sich nicht variabel und bspw. als Spritzgussbauteil hergestellt ist.In a battery receiving system according to the invention, it can advantageously be provided that the carrier is designed as a profile to which the pole holders are attached. In other words, the carrier can be designed as a rail system to which the pole receptacles are attached. On the one hand, this enables the pole receptacles to be held securely on the carrier, as well as exact positioning, which remains variable at the same time. For example. it would be possible instead of 3 pairs of battery cells 4 Install pairs of battery cells, even if the module frame itself is not variable and is manufactured, for example, as an injection molded component.

Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass Schwellausgleichsbereiche zwischen dem Modulrahmen und einzelnen Batteriezellenaufnahmebereichen der Batteriezellenaufnahmepaare und/oder Schwellausgleichsbereiche zwischen mehreren Batteriezellenaufnahmebereichen vorgesehen sind. Mit anderen Worten kann ein gewisses Volumen vorgesehen sein, in das sich die Batteriezellen vergrößern können. Dies bietet den Vorteil, dass keine Bauteile - wie etwa der Modulrahmen oder andere Zellen - durch die Volumenzunahme einzelner Batteriezellen beschädigt werden.It can also be provided that threshold compensation areas are provided between the module frame and individual battery cell receiving areas of the battery cell receiving pairs and / or threshold compensation areas between several battery cell receiving areas. In other words, a certain volume can be provided in which the battery cells can enlarge. This has the advantage that no components - such as the module frame or other cells - are damaged by the increase in volume of individual battery cells.

Vorteilhaft kann bei einem erfindungsgemäßen Batterieaufnahmesystem vorgesehen sein, dass im Modulrahmen, zwischen dem Modulrahmen und den Batteriezellenaufnahmebereichen und/oder zwischen mehreren Batteriezellenaufnahmebereichen, Temperiereinheiten vorgesehen sind. Mit anderen Worten kann eine Einrichtung zur Temperierung der einzelnen Batteriezellen vorgesehen sein. Dies bietet den Vorteil, dass die Batteriezellen immer auf einer vorgesehenen Temperatur gehalten werden können, sodass eine möglichst große Effizienz gewährleistet ist.In a battery receiving system according to the invention, temperature units can advantageously be provided in the module frame, between the module frame and the battery cell receiving areas and / or between several battery cell receiving areas. In other words, a device for tempering the individual battery cells can be provided. This offers the advantage that the battery cells can always be kept at the intended temperature, so that the greatest possible efficiency is guaranteed.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Temperiereinheiten als Kühlelemente und/oder als Heizelemente ausgebildet sind. Dabei bietet eine gemeinsame Anordnung von Kühl- und Heizelementen in einer Temperiereinheit den Vorteil, dass die Temperatur der Batteriezelle an einer bestimmten Stelle besonders gut eingestellt werden kann. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass Kühlelemente und Heizelemente alternierend zwischen den Batteriezellen angeordnet sind. Derartige Temperiereinheiten bieten den Vorteil, dass sie vergleichsweise einfach herzustellen und besonders günstig sind. Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass statt einer Temperiereinheit außen am Modulrahmen eine Isolation vorgesehen sein kann. Dies bietet insbesondere dann einen Vorteil, wenn die Außentemperaturen sich vom für die Batteriezellen vorgesehenen Temperaturbereich besonders stark unterscheiden.Furthermore, it can be provided that the temperature control units are designed as cooling elements and / or as heating elements. A common arrangement of cooling and heating elements in a temperature control unit offers the advantage that the temperature of the battery cell can be set particularly well at a certain point. However, it can also be provided that cooling elements and heating elements are arranged alternately between the battery cells. Temperature control units of this type have the advantage that they are comparatively simple to manufacture and are particularly inexpensive. It can also be provided that instead of one Temperature control unit on the outside of the module frame, insulation can be provided. This is particularly advantageous if the outside temperatures differ particularly strongly from the temperature range provided for the battery cells.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Batteriesystem mit einem Batteriezellenaufnahmesystem nach einem der Ansprüche 1 - 8, wobei in den Batteriezellenaufnahmepaaren des Batteriezellenaufnahmesystems zumindest zwei prismatische Lithium-Batteriezellen benachbart angeordnet sind. Dabei ist vorgesehen, dass die Pluspole und die Minuspole der benachbarten prismatischen Lithium-Batteriezellen alternierend in den Batteriezellenaufnahmepaaren angeordnet sind. Mit anderen Worten sind die Batteriezellen so nebeneinander angeordnet, dass der Pluspol der einen Batteriezelle direkt neben dem Minuspol der nächstliegenden Batteriezelle ist. Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass nicht nur zwei, sondern weitere Batteriezellen im Batteriesystem eingebaut sein können, um die Kapazität bzw. die Spannung weiter zu erhöhen. Die alternierende Anordnung der Batteriezellen ermöglicht es zudem, die Zellen besonders leicht in Reihe schalten zu können, wodurch die Spannung, welche durch das Batteriesystem erzeugt wird, besonders leicht erhöht werden kann.Another object of the invention is a battery system with a battery cell receiving system according to one of claims 1-8, wherein at least two prismatic lithium battery cells are arranged adjacent in the battery cell receiving pairs of the battery cell receiving system. It is provided that the plus poles and the minus poles of the adjacent prismatic lithium battery cells are arranged alternately in the battery cell holder pairs. In other words, the battery cells are arranged side by side so that the positive pole of one battery cell is directly next to the negative pole of the nearest battery cell. It can further be provided that not only two but also additional battery cells can be installed in the battery system in order to further increase the capacity or the voltage. The alternating arrangement of the battery cells also makes it possible to connect the cells particularly easily in series, as a result of which the voltage generated by the battery system can be increased particularly easily.

Es kann ferner bei einem Batterieaufnahmesystem vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße Batteriesystem Polverbinder aufweist, welche einen Pluspol einer Batteriezelle mit einem Minuspol einer anderen Batteriezelle verbinden. Mit anderen Worten kann eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Polen mehrerer Batteriezellen hergestellt werden, sodass diese zusammengeschaltet sind und sich dadurch entweder die Spannung und/oder der Strom erhöhen kann. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass für die Polverbinder Anschlussstellen an der Oberseite der Batteriezellen angebracht sind, sodass sich diese besonders einfach einbauen und wieder entfernen lassen.It can further be provided in a battery receiving system that the battery system according to the invention has pole connectors which connect a positive pole of a battery cell to a negative pole of another battery cell. In other words, an electrically conductive connection can be established between the poles of a plurality of battery cells, so that these are connected together and either the voltage and / or the current can increase as a result. Furthermore, it can be provided that connection points are attached to the top of the battery cells for the pole connectors, so that they can be installed and removed particularly easily.

Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Batterieaufnahmesystem beschrieben worden sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Batteriesystem und jeweils umgekehrt, sodass bzgl. der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.Further features and details of the invention emerge from the subclaims, the description and the drawings. Features and details that have been described in connection with the battery receiving system according to the invention also apply, of course, also in connection with the battery system according to the invention and vice versa, so that with respect to the disclosure of the individual aspects of the invention, reference can always be made to one another.

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.Further measures improving the invention result from the following description of some exemplary embodiments of the invention, which are shown schematically in the figures. All features and / or advantages arising from the claims, the description or the drawings, including structural details and spatial arrangements, can be essential to the invention both individually and in the most varied of combinations. It should be noted that the figures are only descriptive and are not intended to limit the invention in any way.

Es zeigen:

  • 1 eine schematische Aufsicht des erfindungsgemäßen Batteriesystems mit dem Batterieaufnahmesystem
  • 2 eine dreidimensionale schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Batteriesystems und des erfindungsgemäßen Batterieaufnahmesystems
  • 3 eine schematische Aufsicht unterschiedlicher Ausführungen von Plus- bzw. Minuspolaufnahmen.
Show it:
  • 1 a schematic plan view of the battery system according to the invention with the battery receiving system
  • 2 a three-dimensional schematic view of the battery system according to the invention and the battery receiving system according to the invention
  • 3 a schematic supervision of different versions of plus or minus pole receptacles.

In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.In the following figures, the same reference numerals are used for the same technical features in different exemplary embodiments.

Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Batteriesystem 1000 bzw. ein Batterieaufnahmesystem 100, bei denen in einigen der Batteriezellenaufnahmepaare 115 prismatische Lithium-Batteriezellen 200 angeordnet sind. Die prismatischen Lithium-Batteriezellen 200 weisen jeweils einen Pluspol 210 und einen Minuspol 220 auf. Das Batterieaufnahmesystem 100 weist zudem einen Modulrahmen 110 auf, welcher wiederum eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Batteriezellenaufnahmepaaren 115 beinhaltet. Dabei weist jedes Batteriezellenaufnahmepaar 115 sowohl eine Pluspolaufnahme 120 als auch eine Minuspolaufnahme 130 zur Aufnahme jeweils einer prismatischen Lithium-Batteriezelle auf. Dabei sind die Batteriezellenaufnahmepaare 115 innerhalb des Modulrahmens 110 so angeordnet, dass die Pluspolaufnahme 120 und die Minuspolaufnahme 130 von benachbart angeordneten Batteriezellenaufnahmepaaren 115 alternierend angeordnet sind, sodass korrekt angeordnete Batteriezellen um 180° Grad gedreht zueinander in dem Modulrahmen angeordnet sind. Bspw. ist die oberste Batteriezelle 200 in der 1 so angeordnet, dass der Pluspol 210 benachbart zum Minuspol 220 der direkt darunterliegenden Batteriezelle 200 angeordnet ist. Das gleiche gilt entsprechend für die Pluspolaufnahme 120 zur Minuspolaufnahme 130. In der 1 ist beispielhaft dargestellt, dass ein Batteriezellenaufnahmebereich 160, welcher zur Aufnahme von Batteriezellen 200 geeignet ist, frei bleibt. Dadurch ist eine Feder 125 sichtbar, welche innerhalb des Modulrahmens 110 angeordnet ist, und es ermöglicht, eine eingelegte Batteriezelle 200 vorzuspannen, sodass diese sich ein Stück aus dem Modulrahmen 110 heraushebt, wenn keine entgegengerichtete Kraft, insbesondere durch einen Deckel für den Modulrahmen 110, auf die Batteriezelle 200 wirkt. Dabei kann vorgesehen sein, dass ein Rastmechanismus vorhanden ist, um die Batteriezelle 200 in ihrer Einlegeposition zu halten.The 1 shows an inventive battery system 1000 or a battery receiving system 100 in which in some of the battery cell receptacle pairs 115 prismatic lithium battery cells 200 are arranged. The prismatic lithium battery cells 200 each have a positive pole 210 and a negative pole 220 on. The battery holder system 100 also has a module frame 110 which, in turn, has a multiplicity of pairs of battery cells arranged parallel to one another 115 includes. Each pair of battery cells shows 115 both a positive pole receptacle 120 as well as a negative pole recording 130 to hold a prismatic lithium battery cell. The pairs of battery cells are included 115 within the module frame 110 arranged so that the positive pole receptacle 120 and the negative pole recording 130 of adjacent battery cell receptacle pairs 115 are arranged alternately, so that correctly arranged battery cells are arranged rotated by 180 ° to one another in the module frame. For example. is the top battery cell 200 in the 1 arranged so that the positive pole 210 adjacent to the negative pole 220 the battery cell directly below 200 is arranged. The same applies accordingly to the positive pole receptacle 120 for negative pole recording 130 , In the 1 is shown as an example that a battery cell receiving area 160 which is used to hold battery cells 200 is suitable, remains free. This is a spring 125 visible which is within the module frame 110 is arranged, and it allows a inserted battery cell 200 pretension so that they are a bit out of the module frame 110 stands out if there is no opposing force, in particular through a cover for the module frame 110 , on the battery cell 200 acts. It can be provided that a locking mechanism is present around the battery cell 200 to keep in their loading position.

Darüber hinaus ist in der 1 dargestellt, dass die Pluspolaufnahme 120 eines Batteriezellenaufnahmepaares 115 eine Ausnehmung zur formschlüssigen Aufnahme eines als Gegenausbuchtung 215 ausgebildeten Pluspols 210 einer prismatischen Batteriezelle 200 aufweist. Diese Ausnehmung ist in der 1 U-förmig ausgebildet, sodass sie die entsprechende Gegenausbuchtung 215 des Pluspols 210 umgibt. Für den Minuspol 220 der prismatischen Batteriezelle 200 ist an der Minuspolaufnahme 130 des Batteriezellenaufnahmepaares 115 eine entsprechende Ausbuchtung 150 zur formschlüssigen Aufnahme einer Gegenausnehmung 225 des Minuspols 220 ausgebildet. Dabei ist im dargestellten Beispiel der 1 die Gegenausnehmung 225 U-förmig ausgebildet, sodass diese die Ausbuchtung 150 des Batteriezellenaufnahmepaares 115 formschlüssig umgibt.In addition, in the 1 shown that the positive pole receptacle 120 a pair of battery cells 115 a recess for the positive reception of a counter bulge 215 trained positive pole 210 a prismatic battery cell 200 having. This recess is in the 1 U-shaped, so that it has the corresponding counter-bulge 215 the positive pole 210 surrounds. For the negative pole 220 the prismatic battery cell 200 is on the negative pole receptacle 130 of the battery cell holder pair 115 a corresponding bulge 150 for the positive reception of a counter recess 225 of the negative pole 220 educated. Here is the in the example shown 1 the counter recess 225 U-shaped, so that the bulge 150 of the battery cell holder pair 115 form-fitting surrounds.

Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Pluspolaufnahme 120 als Steg oder geradlinige Rippe und die Minuspolaufnahmen 130 als Schiene oder als geradlinige Kulissenführung ausgebildet sind. Dies ist sowohl in der 1 als auch in der 2 schematisch angedeutet.It can also be provided that the positive pole receptacle 120 as a web or a straight rib and the negative pole receptacles 130 are designed as a rail or as a linear backdrop guide. This is both in the 1 as well in the 2 indicated schematically.

Die 1 zeigt weiterhin einen Träger 170, an dem sowohl Pluspolaufnahmen 120 als auch Minuspolaufnahmen 130 aufgenommen sind. Dieser Träger 170 ist selbst am Modulrahmen 110 angebracht. Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass sowohl die Plus- als auch die Minuspolaufnahmen 120, 130 direkt am Modulrahmen 110 aufgenommen sind. Während die Aufnahme an einem Träger 170 zusätzliche Flexibilität beim Tausch von Batteriezellen 200 oder der Aufnahmen 120, 130 ermöglicht, ist eine Anbringung der Aufnahmen 120, 130 direkt am Modulrahmen 110 dadurch vorteilhaft, dass Bauteile in Form des Trägers 170 eingespart und somit Kosten reduziert werden können.The 1 still shows a carrier 170 , on which both positive pole shots 120 as well as negative pole recordings 130 are included. This carrier 170 is on the module frame itself 110 appropriate. Alternatively, it can also be provided that both the plus and the minus pole receptacles 120 . 130 directly on the module frame 110 are included. While shooting on a carrier 170 additional flexibility when replacing battery cells 200 or the recordings 120 . 130 enables the attachment of the recordings 120 . 130 directly on the module frame 110 advantageous in that components in the form of the carrier 170 saved and thus costs can be reduced.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Träger 170 als Profil ausgebildet ist, an welchem die Polaufnahmen 120, 130 befestigt sein können. Weiterhin ist sowohl in der 1 als auch in der 2 ein Schwellausgleichsbereich 165 angedeutet, welcher sich zwischen dem Modulrahmen 110 und einzelnen Batteriezellenaufnahmebereichen 160 der Batteriezellenaufnahmepaare 115 und/oder zwischen mehreren Batteriezellenaufnahmebereichen 160 befinden kann. Die Schwellausgleichsbereiche 165 sind dafür vorgesehen, Volumenänderungen der Batteriezellen 200 aufzunehmen und dadurch Beschädigungen an anderen Batteriezellen 200, Batteriezellenaufnahmepaaren 115 oder an anderen Bauteilen des Batteriesystems 1000 zu vermeiden.Furthermore, it can be provided that the carrier 170 is designed as a profile on which the pole receptacles 120 . 130 can be attached. Furthermore, both in the 1 as well in the 2 a threshold compensation area 165 indicated which is between the module frame 110 and individual battery cell receiving areas 160 of the battery cell receiving pairs 115 and / or between multiple battery cell receiving areas 160 can be located. The threshold compensation areas 165 are intended to change the volume of the battery cells 200 record and thereby damage to other battery cells 200 , Pairs of battery cells 115 or on other components of the battery system 1000.

In den 1 und 2 sind weiterhin Temperiereinheiten 180, 190 angedeutet, welche im Modulrahmen 110, zwischen dem Modulrahmen 110 und den Batteriezellenaufnahmebereichen 160 und/oder zwischen mehreren Batteriezellenaufnahmebereichen 160, angeordnet sein können.In the 1 and 2 are still temperature control units 180 . 190 indicated which in the module frame 110 , between the module frame 110 and the battery cell receiving areas 160 and / or between multiple battery cell receiving areas 160 , can be arranged.

Dabei kann es sich bei den Temperiereinheiten 180, 190 sowohl um Kühlelemente 180 als auch um Heizelemente 190 handeln. Diese können sowohl einzeln, also entweder als Kühlelement 180 oder als Heizelement 190, oder als kombinierte Kühl-/Heizelemente 180, 190 ausgebildet sein.This can be the case with the temperature control units 180 . 190 both around cooling elements 180 as well as heating elements 190 act. These can be used individually, either as a cooling element 180 or as a heating element 190 , or as combined cooling / heating elements 180 . 190 be trained.

Die 2 zeigt weiterhin Polverbinder 300, welche so angeordnet sind, dass sie einen Pluspol 210 einer Batteriezelle 200 mit einem Minuspol 220 einer anderen Batteriezelle 200 verbinden. Dabei sind in der 2 auf den jeweiligen Polen 210, 220 für die Polverbinder 300 gesonderte Aufnahmen 230 vorgesehen, welche nicht mit den Polaufnahmen 120, 130 in Berührung kommen, sondern nur mit dem Polverbinder 300 in Kontakt gebracht werden können. Dies bietet den Vorteil, dass die einzelnen Zellen 200 unabhängig von den Plus- bzw. Minuspolaufnahmen 120, 130 untereinander kontaktiert werden können. Die Polverbinder 300 können außerdem besonders leicht entfernt werden, wenn bspw. eine einzelne Batteriezelle 200 einen Defekt aufweist und ausgetauscht werden muss.The 2 continues to show pole connectors 300 , which are arranged so that they have a positive pole 210 a battery cell 200 with a negative pole 220 another battery cell 200 connect. Here are in the 2 on the respective poles 210 . 220 for the pole connector 300 separate recordings 230 provided which is not compatible with the pole receptacles 120 . 130 come into contact, but only with the pole connector 300 can be brought into contact. This has the advantage that the individual cells 200 regardless of the plus or minus pole receptacles 120 . 130 can be contacted with each other. The pole connector 300 can also be removed particularly easily if, for example, a single battery cell 200 has a defect and needs to be replaced.

Die 3 zeigt schließlich einige Ausführungsbeispiele von Pluspolaufnahmen 120 und Minuspolaufnahmen 130. Links ist eine Pluspolaufnahme 120 dargestellt, welche lediglich eine Ausnehmung 140 zur formschlüssigen Aufnahme einer Gegenausbuchtung 215 eines Pluspols 210 einer prismatischen Batteriezelle 200 aufweist. In der Mitte ist eine entsprechende Minuspolaufnahme 130 gezeigt, welche lediglich eine Ausbuchtung 150 zur formschlüssigen Aufnahme einer Gegenausnehmung 225 eines Minuspols einer prismatischen Batteriezelle 200 aufweist. Rechts in der 3 ist schließlich eine Plus- oder Minuspolaufnahme 120, 130 dargestellt, welche mehrere Ausnehmungen 140 und eine Ausbuchtung 150 aufweist. Durch die Vergrößerung der Kontaktfläche ergibt sich sowohl eine besonders sichere Halterung als auch eine Reduktion des elektrischen Widerstandes. Auch bei Ausführungsbeispielen mit mehreren Ausnehmungen 140 oder Ausbuchtungen 150 an den Aufnahmen 120, 130 kann vorgesehen sein, dass diese spezifisch für die Pluspole 120 bzw. Minuspole 130 sind, sodass ein verpolter Einbau in den Batteriezellen 200 ausgeschlossen werden kann.The 3 finally shows some embodiments of positive pole recordings 120 and negative pole recordings 130 , On the left is a positive pole picture 120 shown, which is only a recess 140 for the positive reception of a counter bulge 215 a positive pole 210 a prismatic battery cell 200 having. In the middle is a corresponding negative pole receptacle 130 shown which is only a bulge 150 for the positive reception of a counter recess 225 a negative pole of a prismatic battery cell 200 having. Right in the 3 is, after all, a plus or minus pole 120 . 130 shown which several recesses 140 and a bulge 150 having. The enlargement of the contact area results in a particularly secure mounting as well as a reduction in the electrical resistance. Also in embodiments with several recesses 140 or bulges 150 on the recordings 120 . 130 it can be provided that these are specific to the positive poles 120 or minus poles 130 are, so that a reverse polarity installation in the battery cells 200 can be excluded.

Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The above explanation of the embodiments describes the present invention exclusively in the context of examples. Of course, individual features of the embodiments, if technically meaningful, can be freely combined with one another without leaving the scope of the present invention.

Claims (10)

Batterieaufnahmesystem (100) für ein zumindest teilweise elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug, aufweisend einen Modulrahmen (110) mit einem Batteriezellenaufnahmebereich (160) zur Aufnahme von zumindest zwei prismatischen Lithium-Batteriezellen (200), welche jeweils einen Pluspol (210) und einen Minuspol (220) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulrahmen (110) eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Batteriezellenaufnahmepaaren (115) aufweist, wobei jedes Batteriezellenaufnahmepaar (115) eine Pluspolaufnahme (120) und eine Minuspolaufnahme (130) zur Aufnahme jeweils einer der zumindest zwei prismatischen Batteriezellen (200) aufweist, und dass die Pluspolaufnahme (120) und die Minuspolaufnahme (130) von benachbart angeordneten Batteriezellenaufnahmepaaren (115) zur alternierenden Aufnahme von prismatischen Batteriezellen (200) um 180° gedreht zueinander an dem Modulrahmen (110) angeordnet sind.Battery receiving system (100) for an at least partially electrically operated motor vehicle, comprising a module frame (110) with a battery cell receiving area (160) for receiving at least two prismatic lithium battery cells (200), each of which has a positive pole (210) and a negative pole (220) characterized in that the module frame (110) has a plurality of battery cell receptacle pairs (115) arranged parallel to one another, each battery cell receptacle pair (115) having a positive pole receptacle (120) and a negative pole receptacle (130) for receiving one of the at least two prismatic battery cells ( 200), and that the positive pole receptacle (120) and the negative pole receptacle (130) of adjacent battery cell receptacle pairs (115) for alternating receptacle for prismatic battery cells (200) are arranged rotated by 180 ° to one another on the module frame (110). Batterieaufnahmesystem (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pluspolaufnahme (120) eines Batteriezellenaufnahmepaares (115) eine Ausnehmung (140) zur formschlüssigen Aufnahme eines als Gegenausbuchtung (215) ausgebildeten Pluspols (210) einer prismatischen Batteriezelle (200) und die Minuspolaufnahme (130) eines Batteriezellenaufnahmepaares (115) eine Ausbuchtung (150) zur formschlüssigen Aufnahme eines als Gegenausnehmung (225) ausgebildeten Minuspols (220) einer prismatischen Batteriezelle (200) aufweist.Battery holder system (100) Claim 1 , characterized in that the positive pole receptacle (120) of a pair of battery cell receptacles (115) has a recess (140) for the positive reception of a positive pole (210) of a prismatic battery cell (200) and a negative pole receptacle (130) of a pair of battery cell receptacles (115 ) has a bulge (150) for the positive reception of a negative pole (220), designed as a counter-recess (225), of a prismatic battery cell (200). Batterieaufnahmesystem (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pluspolaufnahmen (120) als Steg oder als geradlinige Rippe und die Minuspolaufnahmen (130) als Schiene oder als geradlinige Kulissenführung ausgebildet sind.Battery holder system (100) Claim 1 or 2 , characterized in that the plus pole receptacles (120) are designed as a web or as a rectilinear rib and the minus pole receptacles (130) as a rail or as a rectilinear link guide. Batterieaufnahmesystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pluspolaufnahmen (120) und die Minuspolaufnahmen (130) an einem Träger (170) aufgenommen sind, welcher im Modulrahmen (110) angebracht ist.Battery receiving system (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the positive pole receptacles (120) and the negative pole receptacles (130) are received on a carrier (170) which is attached in the module frame (110). Batterieaufnahmesystem (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (170) als Profil ausgebildet ist, an welchem die Polaufnahmen (120,130) befestigt sind.Battery holder system (100) Claim 4 , characterized in that the carrier (170) is designed as a profile to which the pole receptacles (120, 130) are attached. Batterieaufnahmesystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Schwellausgleichsbereiche (165) zwischen dem Modulrahmen (110) und einzelnen Batteriezellenaufnahmebereichen (160) der Batteriezellenaufnahmepaare (115) und/oder Schwellausgleichsbereiche (165) zwischen mehreren Batteriezellenaufnahmebereichen (160) vorgesehen sind.Battery receiving system (100) according to one of the preceding claims, characterized in that threshold compensation areas (165) are provided between the module frame (110) and individual battery cell receiving areas (160) of the battery cell receiving pairs (115) and / or threshold compensation areas (165) between a plurality of battery cell receiving areas (160) , Batterieaufnahmesystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Modulrahmen (110), zwischen dem Modulrahmen (110) und den Batteriezellenaufnahmebereichen (160) und/oder zwischen mehreren Batteriezellenaufnahmebereichen (160), Temperiereinheiten (180, 190) vorgesehen sind.Battery holding system (100) according to one of the preceding claims, characterized in that temperature units (180, 190) are provided in the module frame (110), between the module frame (110) and the battery cell holding areas (160) and / or between a plurality of battery cell holding areas (160) , Batterieaufnahmesystem (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinheiten (180, 190) als Kühlelemente (180) und/oder als Heizelemente (190) ausgebildet sind.Battery holder system (100) Claim 7 , characterized in that the temperature control units (180, 190) are designed as cooling elements (180) and / or as heating elements (190). Batteriesystem (1000) mit einem Batterieaufnahmesystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei in den Batteriezellenaufnahmepaaren (115) des Batteriezellenaufnahmesystems (100) zumindest zwei prismatische Lithium-Batteriezellen (200) benachbart angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Pluspole (210) und die Minuspole (220) der benachbarten prismatischen Lithium-Batteriezellen (200) alternierend in den Batteriezellenaufnahmepaaren (115) angeordnet sind.Battery system (1000) with a battery receiving system (100) according to one of the Claims 1 to 8th , wherein at least two prismatic lithium battery cells (200) are arranged adjacent in the battery cell holder pairs (115) of the battery cell holder system (100), characterized in that the plus poles (210) and the minus poles (220) of the adjacent prismatic lithium battery cells (200) are arranged alternately in the battery cell holder pairs (115). Batteriesystem (1000) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Polverbinder (300) vorgesehen sind, welche einen Pluspol (210) einer Batteriezelle (200) mit einem Minuspol (220) einer anderen Batteriezelle (200) verbinden.Battery system (1000) after Claim 9 , characterized in that pole connectors (300) are provided which connect a positive pole (210) of a battery cell (200) to a negative pole (220) of another battery cell (200).
DE102018213290.9A 2018-08-08 2018-08-08 Battery holder system and battery system Pending DE102018213290A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018213290.9A DE102018213290A1 (en) 2018-08-08 2018-08-08 Battery holder system and battery system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018213290.9A DE102018213290A1 (en) 2018-08-08 2018-08-08 Battery holder system and battery system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018213290A1 true DE102018213290A1 (en) 2020-02-13

Family

ID=69186320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018213290.9A Pending DE102018213290A1 (en) 2018-08-08 2018-08-08 Battery holder system and battery system

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018213290A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200388891A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-10 Sk Innovation Co., Ltd. Battery module

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090104516A1 (en) * 2005-05-23 2009-04-23 Yasuo Yoshihara Battery module and production method thereof
DE102009050318A1 (en) * 2009-10-16 2011-04-21 Elringklinger Ag Electro-chemical device e.g. lithium ion battery for driving motor vehicle, has cell link including contact area that is welded with cell terminal by welding seam formed at free surface made of corrosion-proof material
US20110135994A1 (en) * 2006-03-06 2011-06-09 Lg Chem, Ltd. Middle or large-sized battery module

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090104516A1 (en) * 2005-05-23 2009-04-23 Yasuo Yoshihara Battery module and production method thereof
US20110135994A1 (en) * 2006-03-06 2011-06-09 Lg Chem, Ltd. Middle or large-sized battery module
DE102009050318A1 (en) * 2009-10-16 2011-04-21 Elringklinger Ag Electro-chemical device e.g. lithium ion battery for driving motor vehicle, has cell link including contact area that is welded with cell terminal by welding seam formed at free surface made of corrosion-proof material

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200388891A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-10 Sk Innovation Co., Ltd. Battery module
US11804626B2 (en) * 2019-06-07 2023-10-31 Sk On Co., Ltd. Battery modules with improved heat dissipation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017218470B4 (en) busbar module
DE102007063179B4 (en) Battery as a flat cell assembly with a heat conducting plate and single cell
WO2015154910A1 (en) Energy storage unit, particularly a battery module, and an energy storage system comprising a plurality of energy storage units
DE102008062034B4 (en) Connecting device for connection to a solar module and solar module with such a connection device
DE112011101401T5 (en) Battery connection plate
DE102011109194A1 (en) Integrated stackable battery
EP2476151A1 (en) Modular battery structure
DE102009004543A1 (en) Device for powering a motor vehicle with optimized heat dissipation
DE102015200999A1 (en) Devices and methods for connecting battery cells
DE202011005251U1 (en) battery packs
DE102008034854A1 (en) Battery for use in motor vehicle e.g. motor vehicle with hybrid drive, has clamping device provided at cooling plate for fastening battery cells, where clamping device is formed as elastic and force transmitting device
DE102015200451A1 (en) Flexible busbar holder for welded cells
DE102018201375A1 (en) Battery module, battery pack containing this, as well as their use
DE102014221724A1 (en) Device for arranging a plurality of battery cells
DE102018213290A1 (en) Battery holder system and battery system
DE102008050437A1 (en) Motor vehicle battery has two electrical energy storages that are switched parallely with cells, where electrical energy storages of each cell are connected to common pole in force fit manner with common current bar
DE102017217900A1 (en) battery unit
DE102017101274A1 (en) Battery modules with a plurality of submodules
DE102013016616A1 (en) High-voltage battery with a large number of individual battery cells
DE102018123956A1 (en) Cell contacting device for a battery and battery
DE102015013509A1 (en) battery
EP3925017A1 (en) Storage battery module and stored energy source
WO2015062945A1 (en) Battery module
DE102016104171A1 (en) Module for a traction battery and traction battery with such a module
DE102013015758A1 (en) Battery and cell block for a battery

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01M0002100000

Ipc: H01M0050200000