DE102020117902A1

DE102020117902A1 - Connection arrangement and electrical energy store

Info

Publication number: DE102020117902A1
Application number: DE102020117902.2A
Authority: DE
Inventors: Robert Kretschmann; Marian Schröder; Iwan Schischin; Gerd Wagenhaus; Stefan Lüdecke; Kai Seidensticker
Original assignee: Otto Von Guericke Universitaet Magdeburg
Current assignee: Otto Von Guericke Universitaet Magdeburg
Priority date: 2020-07-07
Filing date: 2020-07-07
Publication date: 2022-01-13
Also published as: EP4179593A1; WO2022008482A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung für einen elektrischen Energiespeicher mit zwei Polfahnen und zwei Klemmelementen sowie mit einem Spannmittel, wobei die Polfahnen zumindest teilweise zwischen den Klemmflächen flächig aneinander anliegend angeordnet sind und das Spannmittel eine Spannkraft erzeugt, welche die erste Klemmfläche und die zweite Klemmfläche aufeinander zu verspannt. Die Erfindung betrifft des Weiteren einen elektrischen Energiespeicher mit mindestens einer solchen Verbindungsanordnung.The invention relates to a connection arrangement for an electrical energy storage device with two pole lugs and two clamping elements and with a clamping device, the pole lugs being arranged at least partially between the clamping surfaces in abutting contact with one another and the clamping device generating a clamping force which moves the first clamping surface and the second clamping surface towards one another tense. The invention also relates to an electrical energy store with at least one such connection arrangement.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung für einen elektrischen Energiespeicher sowie einen elektrischen Energiespeicher.The invention relates to a connection arrangement for an electrical energy store and an electrical energy store.

Elektrische Energiespeicher können auf unterschiedliche Arten ausgebildet sein. Beispielsweise können sie Zellen, insbesondere Pouch-Zellen, aufweisen, in welchen elektrische Energie elektrochemisch gespeichert werden kann. Sie können auch Elektrodenplatten aufweisen, an welchen beispielsweise elektrochemische Prozesse stattfinden können. Zellen oder Elektrodenplatten können mit jeweiligen Polfahnen versehen sein, welche in typischen Ausführungen jeweils paarweise miteinander verbunden werden, um jeweils zwei Elektrodenplatten oder Zellen elektrisch miteinander zu verbinden.Electrical energy stores can be designed in different ways. For example, they can have cells, in particular pouch cells, in which electrical energy can be stored electrochemically. They can also have electrode plates on which, for example, electrochemical processes can take place. Cells or electrode plates can be provided with respective pole lugs, which in typical designs are connected to one another in pairs in order to electrically connect two electrode plates or cells to one another.

Bei bekannten Ausführungen werden dabei typischerweise stoffschlüssige Verbindungstechniken wie Ultraschall- oder Laserschweißen oder formschlüssige Verbindungstechniken wie Verschraubungen, Clinchen oder Nieten genutzt, wobei die Verbindung unmittelbar zwischen den zu verbindenden Polfahnen erfolgt. Bekannte Verbindungstechniken sind dabei typischerweise aufwändig herzustellen und nicht zerstörungsfrei lösbar ausgeführt.In the case of known designs, material connection techniques such as ultrasonic or laser welding or positive connection techniques such as screw connections, clinching or riveting are typically used, with the connection taking place directly between the pole lugs to be connected. Known connection techniques are typically complex to produce and cannot be detached without being destroyed.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Verbindungsanordnung für einen elektrischen Energiespeicher bereitzustellen, welche im Vergleich zu bekannten Ausführungen alternativ oder besser ausgeführt ist. Es ist des Weiteren eine Aufgabe der Erfindung, einen elektrischen Energiespeicher mit zumindest einer solchen Verbindungsanordnung bereitzustellen. Dies wird erfindungsgemäß durch eine Verbindungsanordnung und einen elektrischen Energiespeicher gemäß den jeweiligen Hauptansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.It is therefore an object of the invention to provide a connection arrangement for an electrical energy store which is designed as an alternative or better than known designs. It is also an object of the invention to provide an electrical energy storage device with at least one such connection arrangement. According to the invention, this is achieved by a connection arrangement and an electrical energy store according to the respective main claims. Advantageous configurations can be found, for example, in the respective dependent claims. The content of the claims is made part of the content of the description by express reference.

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung für einen elektrischen Energiespeicher. Die Verbindungsanordnung weist eine erste Polfahne und eine zweite Polfahne auf. Die Verbindungsanordnung weist ein erstes Klemmelement mit einer ersten Klemmfläche auf. Sie weist ein zweites Klemmelement mit einer zweiten Klemmfläche auf. Des Weiteren weist die Verbindungsanordnung zumindest ein Spannmittel auf.The invention relates to a connection arrangement for an electrical energy store. The connection arrangement has a first pole lug and a second pole lug. The connection arrangement has a first clamping element with a first clamping surface. It has a second clamping element with a second clamping surface. Furthermore, the connection arrangement has at least one clamping device.

Die erste Polfahne und die zweite Polfahne sind zumindest teilweise zwischen der ersten Klemmfläche und der zweiten Klemmfläche flächig aneinander anliegend angeordnet. Das Spannmittel erzeugt eine Spannkraft, welche die erste Klemmfläche und die zweite Klemmfläche aufeinander zu verspannt.The first pole lug and the second pole lug are arranged at least partially between the first clamping surface and the second clamping surface, lying flat against one another. The clamping means generates a clamping force which clamps the first clamping surface and the second clamping surface towards one another.

Mittels einer solchen Verbindungsanordnung können zwei Polfahnen unter Verwendung der zu den Polfahnen separaten Klemmelemente miteinander verbunden werden. Damit wird eine dauerhafte Verbindung zwischen den Polfahnen erreicht, welche jedoch nicht von Verbindungsmitteln abhängig ist, die direkt zwischen den Polfahnen wirken, sondern welche durch das Spannmittel und die beiden Klemmelemente vermittelt wird. Dies erlaubt es, die Verbindungsanordnung einfacher herstellbar und insbesondere auch einfacher lösbar auszuführen, ohne auf Zuverlässigkeit und Dauerhaftigkeit verzichten zu müssen. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung dazu verwendet werden, einen elektrischen Energiespeicher so auszuführen, dass Verbindungen zwischen Polfahnen des Energiespeichers leichter lösbar sind und somit ein Austausch einzelner Komponenten jederzeit ohne großen Aufwand möglich ist. Die Wartungsfreundlichkeit eines elektrischen Energiespeichers kann dadurch erheblich erhöht werden.By means of such a connection arrangement, two pole lugs can be connected to one another using the clamping elements that are separate from the pole lugs. This achieves a permanent connection between the pole lugs, which, however, is not dependent on connecting means that act directly between the pole lugs, but which is mediated by the clamping means and the two clamping elements. This makes it possible to make the connection arrangement easier to produce and, in particular, to make it easier to detach without having to forego reliability and durability. In particular, the connection arrangement according to the invention can be used to design an electrical energy store in such a way that connections between pole lugs of the energy store can be detached more easily and individual components can therefore be replaced at any time without great effort. The ease of maintenance of an electrical energy store can be increased considerably as a result.

Eine Polfahne kann insbesondere ein flächiges Element sein, welches elektrisch leitfähig ist und zur elektrischen Kontaktierung verwendet werden kann. Insbesondere können die Polfahnen so ausgeführt sein, dass ihre Oberflächen vollständig oder zumindest entlang von Bereichen, an welchen sie aneinander anliegen, elektrisch leitfähig sind. Somit kann eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen den beiden Polfahnen der Verbindungsanordnung erzeugt werden, welche typischerweise auch für hohe Ströme, welche in elektrischen Energiespeichern fließen können, ausgelegt ist.A pole lug can in particular be a flat element which is electrically conductive and can be used for electrical contacting. In particular, the pole lugs can be designed in such a way that their surfaces are electrically conductive in their entirety or at least along areas in which they are in contact with one another. A reliable electrical connection can thus be produced between the two pole lugs of the connection arrangement, which is typically also designed for high currents which can flow in electrical energy stores.

Das Spannmittel kann auf unterschiedliche Arten ausgeführt sein, wobei bevorzugte Ausführungen weiter unten beschrieben werden. Insbesondere dient das Spannmittel dazu, die Spannkraft zu erzeugen, wobei das Spannmittel typischerweise auf die beiden Klemmelemente wirkt und über diese Klemmelemente die Spannkraft auf die Polfahnen vermittelt wird. Das Spannmittel wirkt also typischerweise nicht direkt auf die Polfahnen, sondern wirkt über die Klemmelemente auf die Polfahnen.The clamping means can be designed in different ways, with preferred designs being described further below. In particular, the clamping means serves to generate the clamping force, with the clamping means typically acting on the two clamping elements and the clamping force being applied to the pole lugs via these clamping elements. The clamping means therefore typically does not act directly on the pole lugs, but rather acts on the pole lugs via the clamping elements.

Die erste Polfahne und die zweite Polfahne können jeweils vollständig oder auch nur teilweise zwischen der ersten Klemmfläche und der zweiten Klemmfläche angeordnet sein. Unter einer flächig aneinander anliegenden Anordnung kann insbesondere verstanden werden, dass eine Oberfläche der ersten Polfahne und eine Oberfläche der zweiten Polfahne so aneinander anliegen, dass ein flächiger elektrischer Kontakt hergestellt wird, welcher insbesondere noch dadurch verbessert werden kann, dass durch die Klemmelemente und das Spannmittel die bereits erwähnte Spannkraft erzeugt wird, welche die beiden Polfahnen aufeinander zu drückt. Dadurch kann die elektrische Verbindung noch weiter verbessert werden.The first pole lug and the second pole lug can each be arranged completely or also only partially between the first clamping surface and the second clamping surface. An arrangement lying flat against one another can be understood in particular to mean that a surface of the first pole lug and a surface of the second pole lug lie against one another in such a way that a flat electrical contact is produced, which can be improved in particular by the fact that the clamping elements and the clamping means the already mentioned clamping force is generated, which presses the two pole lugs towards each other. As a result, the electrical connection can be improved even further.

Dadurch, dass die erste Klemmfläche und die zweite Klemmfläche aufeinander zu verspannt werden, werden insbesondere auch die beiden Polfahnen gegeneinandergedrückt, so dass eventuell im gelösten Zustand vorhandene Rauigkeiten von aneinander anliegenden Oberflächen der Polfahnen durch geringfügige Deformation ausgeglichen werden. Dadurch wird eine Anlage der Polfahnen aneinander erzeugt, welche zu einem besonders niedrigen elektrischen Widerstand zwischen den Polfahnen führt, was eine widerstandsarme Stromleitung zwischen den Polfahnen ermöglicht.Because the first clamping surface and the second clamping surface are clamped towards one another, the two pole lugs are also pressed against one another, so that any roughness of surfaces of the pole lugs that are in contact with one another in the released state are compensated for by slight deformation. As a result, the pole lugs rest against one another, which leads to a particularly low electrical resistance between the pole lugs, which enables low-resistance current conduction between the pole lugs.

Die Klemmflächen können insbesondere komplementär zu den anliegenden Polfahnen ausgebildet sein. Sie können insbesondere flächig ausgeführt sein, so dass keine Vorsprünge oder lokalen Unebenheiten vorhanden sind. Eine unerwünschte Deformation von Polfahnen kann dadurch vermieden werden. Insbesondere können die Klemmflächen jedoch eine Form haben, beispielsweise derart, wie dies weiter unten beschrieben wird, um für eine bessere Klemmwirkung zu sorgen und/oder um den Raumbedarf zu verringern. In einer besonders einfachen Ausführung können die Klemmflächen jedoch beispielsweise auch so ausgeführt sein, dass jede Klemmfläche in einer jeweiligen Ebene liegt.The clamping surfaces can in particular be designed to be complementary to the adjacent pole lugs. In particular, they can be flat so that there are no projections or local unevenness. An undesired deformation of pole lugs can be avoided in this way. In particular, however, the clamping surfaces can have a shape, for example such as will be described below, in order to ensure a better clamping effect and/or to reduce the space requirement. In a particularly simple embodiment, however, the clamping surfaces can also be designed such that each clamping surface lies in a respective plane.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist die erste Klemmfläche im Querschnitt konkav. Weiter ist bevorzugt die zweite Klemmfläche im Querschnitt konvex. Durch die Kombination von konkaver und konvexer Ausführung kann eine ganz oder teilweise komplementäre Ausführung der Klemmflächen zueinander erreicht werden, wobei sich in einer solchen Ausführung die Polfahnen typischerweise der Form der umgebenden Klemmflächen anpassen. Dadurch kann eine gewisse Formung der Polfahnen erreicht werden, wobei diese beispielsweise zumindest in etwa V-förmig oder U-förmig gebogen werden können. Dadurch kann zusätzlich dazu, dass die Polfahnen klemmend aneinander gehalten werden, auch eine formschlüssige Verbindung erreicht werden, wodurch die mechanische Verbindung noch weiter verbessert werden kann. Im Übrigen ermöglicht eine konkave bzw. konvexe Ausführung der Querschnitte wie eben erwähnt eine platzsparende Anordnung.According to a preferred embodiment, the first clamping surface is concave in cross section. Furthermore, the second clamping surface is preferably convex in cross section. Through the combination of concave and convex design, a completely or partially complementary design of the clamping surfaces to one another can be achieved, with the pole lugs typically adapting to the shape of the surrounding clamping surfaces in such a design. As a result, a certain shaping of the pole lugs can be achieved, it being possible for them to be bent at least approximately in a V-shape or U-shape, for example. As a result, in addition to the pole lugs being clamped to one another, a form-fitting connection can also be achieved, as a result of which the mechanical connection can be improved even further. Furthermore, a concave or convex design of the cross sections, as just mentioned, enables a space-saving arrangement.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist die erste Klemmfläche rinnenförmig oder wannenförmig ausgebildet. Unter einer rinnenförmigen Ausbildung kann dabei insbesondere eine Ausführung verstanden werden, welche zumindest in etwa derjenigen einer einseitig oder beidseitig offenen Rinne entspricht, so dass ein Längsende nicht abgeschlossen ist oder Längsenden nicht abgeschlossen sind. Unter einer wannenförmigen Ausführung kann hingegen insbesondere eine Form verstanden werden, welche derjenigen einer Wanne entspricht, so dass beispielsweise bei Öffnung der Wanne nach oben ein nach unten und zur Seite abgeschlossenes Wannenvolumen definiert wird. Hierdurch kann eine allseitige Eingrenzung erreicht werden.According to a preferred embodiment, the first clamping surface is channel-shaped or trough-shaped. A channel-shaped configuration can be understood in particular as an embodiment which corresponds at least approximately to that of a channel open on one or both sides, so that one longitudinal end is not closed or longitudinal ends are not closed. A trough-shaped design, on the other hand, can in particular be understood to mean a shape that corresponds to that of a trough, so that, for example, when the trough is opened upwards, a trough volume that is closed off at the bottom and to the side is defined. In this way, an all-round containment can be achieved.

Eine rinnenförmige oder wannenförmige Ausbildung der ersten Klemmfläche kann insbesondere mit der bereits beschriebenen konkaven Ausführung des Querschnitts der ersten Klemmfläche kombiniert werden. Die konkave Ausführung des Querschnitts bezieht sich dabei typischerweise zumindest auf einen gewissen Abschnitt entlang einer Längserstreckung der ersten Klemmfläche.A channel-shaped or trough-shaped configuration of the first clamping surface can in particular be combined with the already described concave configuration of the cross section of the first clamping surface. The concave design of the cross section typically relates at least to a certain section along a longitudinal extension of the first clamping surface.

Die zweite Klemmfläche kann insbesondere zumindest entlang eines Abschnitts im Querschnitt elliptisch ausgebildet sein. Dies kann insbesondere bedeuten, dass die Oberfläche der zweiten Klemmfläche zumindest partiell eine Form entsprechend eines Teils einer Ellipse hat, wobei diese Form insbesondere auch die Form einer anliegenden Polfahne definieren kann. Insbesondere gilt dies im Zusammenwirken mit der ersten Klemmfläche.In particular, the second clamping surface can be elliptical in cross section, at least along a section. This can mean in particular that the surface of the second clamping surface at least partially has a shape corresponding to a part of an ellipse, with this shape in particular also being able to define the shape of an adjacent pole lug. This applies in particular to the interaction with the first clamping surface.

Besonders vorteilhaft können die rinnen- oder wannenförmige Ausführung der ersten Klemmfläche und die elliptische Ausführung der zweiten Klemmfläche miteinander kombiniert werden, wobei diese Klemmflächen typischerweise so ausgebildet sind, dass bei dazwischen angeordneten Polfahnen die beiden Klemmflächen an jeweils einer Polfahne flächig anliegen und die Polfahnen flächig aneinander anliegen. Dadurch kann eine gleichmäßige Flächenpressung der Polfahnen erreicht werden und es kann unerwünschten Verformungen vorgebeugt werden. Außerdem wird durch eine solche Ausführung ein vorteilhaft niedriger elektrischer Widerstand erreicht.The trough-shaped or trough-shaped design of the first clamping surface and the elliptical design of the second clamping surface can be combined with one another in a particularly advantageous manner, with these clamping surfaces typically being designed in such a way that with pole lugs arranged between them, the two clamping surfaces lie flat against one pole lug each and the pole lugs flat against one another issue. As a result, a uniform surface pressure of the pole lugs can be achieved and undesirable deformations can be prevented. In addition, such an embodiment achieves an advantageously low electrical resistance.

Gemäß einer möglichen Ausführung weist das Spannmittel eine oder mehrere Schrauben oder Gewindestangen auf, mit welchen das erste Klemmelement und das zweite Klemmelement miteinander verschraubt sind. Insbesondere können zwei Schrauben oder Gewindestangen verwendet werden, welche beispielsweise entlang einer Längsrichtung gesehen beidseitig der beiden Polfahnen angeordnet sein können. Sie können insbesondere parallel sein. Durch eine solche Verschraubung kann eine besonders einfache Befestigung der beiden Klemmelemente aneinander erreicht werden. Schrauben können einfach eingedreht werden, und sie können insbesondere auch sehr einfach wieder gelöst werden. Beispielsweise kann in einem der beiden Klemmelemente eine jeweilige Bohrung, insbesondere eine Bohrung mit Innengewinde, für jeweils eine Schraube vorhanden sein. Die Schraube kann zunächst durch das andere Klemmelement geführt und dann in die Bohrung bzw. das Innengewinde eingeschraubt werden. Insbesondere kann hierfür in dem jeweils anderen Klemmelement eine Durchgangsbohrung ausgebildet sein. Ein Kopf einer Schraube kann dann ein Klemmelement, an welchem er anliegt, gegen das andere Klemmelement verspannen. Dadurch kann die Spannkraft in einfacher Weise erzeugt werden. Alternativ ist es beispielsweise auch möglich, die jeweilige Schraube durch beide Klemmelemente hindurchgehen zu lassen. Es kann auch eine Mutter verwendet werden, um die Spannkraft aufzubringen. Insbesondere bei Verwendung einer Gewindestange kann beidseitig eine jeweilige Mutter verwendet werden. Auf eine solche Gewindestange können grundsätzlich Muttern aufgeschraubt werden, um die Klemmkraft zu erzeugen.According to one possible embodiment, the clamping means has one or more screws or threaded rods, with which the first clamping element and the second clamping element are screwed together. In particular, two screws or threaded rods can be used, which can be arranged on both sides of the two pole lugs, for example, viewed along a longitudinal direction. In particular, they can be parallel. A particularly simple attachment of the two clamping elements to one another can be achieved by such a screw connection. Screws can be screwed in easily, and in particular they can also be loosened again very easily. For example, in one of the two clamping elements, a respective bore, in particular a hole with an internal thread for one screw each. The screw can first be passed through the other clamping element and then screwed into the bore or the internal thread. In particular, a through hole can be formed in the respective other clamping element for this purpose. A head of a screw can then brace a clamping element against which it rests against the other clamping element. As a result, the clamping force can be generated in a simple manner. Alternatively, it is also possible, for example, to let the respective screw pass through both clamping elements. A nut can also be used to apply the clamping force. In particular when using a threaded rod, a respective nut can be used on both sides. In principle, nuts can be screwed onto such a threaded rod in order to generate the clamping force.

Gemäß einer Ausführung weist das Spannmittel mindestens ein elastisches Element auf, welches das erste Klemmelement und das zweite Klemmelement aufeinander zu verspannt. Durch ein solches elastisches Element kann eine Kraft in vorteilhafter Weise aufgebracht werden, wobei das elastische Element typischerweise deformiert wird, wodurch die Spannkraft erzeugt wird. Das elastische Element kann beispielsweise außerhalb der Klemmelemente angeordnet sein. Dies kann insbesondere auch mit anderen hierin beschriebenen Ausführungen kombiniert werden, wobei das elastische Element beispielsweise auch zum Ausgleich von Toleranzen und/oder zur Sicherstellung einer dauerhaften Aufbringung der Klemmkraft verwendet werden kann. Beispielsweise können Schrauben, Gewindestangen oder Verbindungsstangen ganz oder teilweise als elastische Elemente ausgeführt sein.According to one embodiment, the clamping means has at least one elastic element, which clamps the first clamping element and the second clamping element towards one another. A force can advantageously be applied by such an elastic element, with the elastic element typically being deformed, as a result of which the clamping force is generated. The elastic element can, for example, be arranged outside the clamping elements. In particular, this can also be combined with other embodiments described herein, in which case the elastic element can also be used, for example, to compensate for tolerances and/or to ensure that the clamping force is permanently applied. For example, screws, threaded rods or connecting rods can be designed entirely or partially as elastic elements.

Gemäß einer Ausführung weist das Spannmittel eine oder mehrere Verbindungsstangen sowie einen oder mehrere Exzenter auf. Jede Verbindungsstange kann dabei insbesondere mit einem der Klemmelemente verbunden sein und vorzugsweise kann an einem diesem Klemmelement gegenüberliegenden Längsende ein Exzenter schwenkbar befestigt sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass bei jeder Verbindungsstange durch Schwenken des Exzenters die Spannkraft erzeugbar und lösbar ist. Vorteilhaft können zwei solche Verbindungsstangen mit jeweiligem Exzenter vorhanden sein. Diese können insbesondere parallel zueinander sein.According to one embodiment, the clamping means has one or more connecting rods and one or more eccentrics. Each connecting rod can in particular be connected to one of the clamping elements and an eccentric can preferably be pivotably fastened to a longitudinal end opposite this clamping element. In particular, it can be provided that the clamping force can be generated and released for each connecting rod by pivoting the eccentric. Two such connecting rods, each with an eccentric, can advantageously be present. These can in particular be parallel to one another.

Durch eine solche Ausführung können Exzenter verwendet werden, welche einfach zu betätigen sind, d.h. insbesondere welche durch eine einfache partielle Drehung die Spannkraft erzeugen können, jedoch auch durch eine entsprechende Gegendrehung einfach wieder lösbar sind. Insbesondere kann ein Exzenter so gedreht werden, dass er ein jeweiliges Klemmelement zunächst berührt und bei weiterer Verdrehung die Spannkraft erzeugt. Alternativ zur direkten Wirkung eines Exzenters auf ein Klemmelement kann auch ein Zwischenelement zwischen einem Klemmelement und einem Exzenter verwendet werden, so dass der Exzenter grundsätzlich auch an anderen Stellen anbringbar ist.With such a design, eccentrics can be used which are easy to operate, i.e. in particular which can generate the clamping force by a simple partial rotation, but can also be easily released again by a corresponding counter-rotation. In particular, an eccentric can be rotated in such a way that it initially touches a respective clamping element and, with further rotation, generates the clamping force. As an alternative to the direct action of an eccentric on a clamping element, an intermediate element can also be used between a clamping element and an eccentric, so that the eccentric can in principle also be attached at other points.

Die Verbindung der Verbindungsstange mit einem der Klemmelemente kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass in dem jeweiligen Klemmelement eine Bohrung, insbesondere eine Bohrung mit Innengewinde, ausgebildet ist und die Verbindungsstange darin befestigt ist, beispielsweise eingeschraubt ist. Alternativ kann beispielsweise auch die Verbindungsstange durch das jeweilige Klemmelement durchgehen und mittels einer Mutter oder eines anderen Halteelements gesichert sein. Eine solche Mutter bzw. ein anderes Halteelement kann insbesondere gegenüberliegend zum Exzenter angeordnet sein. Eine Verbindungsstange kann insbesondere als Gewindestange ausgebildet sein.The connecting rod can be connected to one of the clamping elements, for example, in that a bore, in particular a bore with an internal thread, is formed in the respective clamping element and the connecting rod is fastened therein, for example screwed in. Alternatively, for example, the connecting rod can also pass through the respective clamping element and be secured by means of a nut or another retaining element. Such a nut or another holding element can in particular be arranged opposite the eccentric. A connecting rod can in particular be designed as a threaded rod.

Es sei erwähnt, dass sich das Längsende hier auch nur auf einen wirksamen Teil einer solchen Verbindungsstange beziehen kann, d.h. die Verbindungsstange kann auch noch länger sein als derjenige Abschnitt, an welchem der Exzenter befestigt ist und welcher zur Erzeugung der Spannkraft dient.It should be mentioned that the longitudinal end can only refer to an effective part of such a connecting rod, i.e. the connecting rod can also be longer than the section to which the eccentric is attached and which is used to generate the clamping force.

Gemäß einer möglichen Ausführung weist das Spannmittel einen Spannraum auf, welcher sich entlang einer Richtung verjüngt, wobei beim Einschieben eines Klemmelements oder der Klemmelemente in den Spannraum die Spannkraft erzeugt wird. Ein solcher Spannraum kann insbesondere eine Öffnung haben, durch welche ein Klemmelement oder die Klemmelemente zunächst einführbar sind. Wird das Klemmelement oder werden die Klemmelemente dann weiter in einer bestimmten Richtung geschoben, wird die Spannkraft aufgrund der Verjüngung erzeugt, wobei hierbei typischerweise geringfügige elastische Deformationen auftreten können. Der Spannraum muss dabei nicht zwingend so ausgeführt sein, dass er abgesehen von der erwähnten Öffnung vollständig begrenzt ist. Es kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass er zumindest einseitig oder auch allseitig lediglich durch Schienen oder ähnliche Elemente begrenzt ist, welche Öffnungen zwischen sich lassen. Beispielsweise kann der Spannraum durch ein Element gebildet werden, welches zumindest in etwa V-förmig oder U-förmig ist, so dass eine Öffnung vorhanden ist und ein sich verjüngender Querschnitt für die Aufbringung der Klemmkraft sorgen kann. Flächen der Klemmelemente, beispielsweise außenseitige Flächen, welche an den Spannraum definierenden Flächen anliegen und insbesondere für eine Aufbringung der Klemmkraft sorgen können, können insbesondere komplementär zum Spannraum ausgebildet sein. Dies kann insbesondere ein einfaches Einschieben der Klemmelemente in den Spannraum ermöglichen. Beispielsweise können derartige Außenflächen der Klemmelemente flach bzw. eben ausgeführt sein, so dass diese ein einfaches Einschieben ermöglichen. Die Polfahnen können typischerweise ebenfalls in den Spannraum eingebracht werden.According to one possible embodiment, the clamping means has a clamping space that tapers in one direction, with the clamping force being generated when a clamping element or the clamping elements are pushed into the clamping space. Such a clamping space can in particular have an opening through which a clamping element or the clamping elements can first be inserted. If the clamping element or the clamping elements are then pushed further in a specific direction, the clamping force is generated due to the narrowing, with slight elastic deformations typically occurring here. The clamping space does not necessarily have to be designed in such a way that it is completely delimited apart from the opening mentioned. Provision can also be made, for example, for it to be delimited at least on one side or else on all sides only by rails or similar elements which leave openings between them. For example, the clamping space can be formed by an element which is at least approximately V-shaped or U-shaped, so that there is an opening and a tapering cross section can ensure the application of the clamping force. Surfaces of the clamping elements, for example external surfaces, which abut the clamping space-defining surfaces and in particular for Aufbrin tion of the clamping force can in particular be designed to be complementary to the clamping space. In particular, this can enable the clamping elements to be easily pushed into the clamping space. For example, such outer surfaces of the clamping elements can be designed to be flat or level, so that they enable easy insertion. The pole lugs can typically also be introduced into the clamping space.

Wird das Klemmelement oder werden die Klemmelemente wieder aus dem Spannraum entfernt, so wird letztlich die Verbindung zwischen den Polfahnen gelöst. Dies kann in besonders einfacher Weise erfolgen. Um eine unerwünschte Lösung der Verbindung zu verhindern, können beispielsweise Rückhaltemittel vorgesehen sein, welche nach dem Einführen des Klemmelements oder der Klemmelemente in den Spannraum diese im Spannraum halten. Rückhaltemittel können beispielsweise in Form eines Rastvorsprungs, einer anderen Hinterschneidung oder auch in Form von aktiv betätigbaren Verriegelungselementen ausgeführt sein.If the clamping element or the clamping elements are removed from the clamping space, the connection between the pole lugs is ultimately released. This can be done in a particularly simple manner. In order to prevent an undesired loosening of the connection, retaining means can be provided, for example, which hold the clamping element or elements in the clamping space after they have been inserted. Retaining means can be designed, for example, in the form of a latching projection, another undercut or also in the form of locking elements that can be actuated actively.

Das Spannmittel kann insbesondere lösbar sein. Dies kann insbesondere bedeuten, dass das Spannmittel so ausgeführt ist, dass die Spannkraft nach deren Erzeugen auch wieder gelöst werden kann, ohne beispielsweise stoffschlüssige Verbindungen zu lösen oder auf sonstige Art Schäden zu verursachen. Insbesondere kann das Spannmittel so ausgeführt sein, dass die Spannkraft für einen gewünschten Zeitraum aufrechterhalten wird, dann jedoch auch wieder auf einfache Weise gelöst werden kann und beispielsweise nach einem Austausch von Komponenten, beispielsweise nach Austausch einer Zelle, die Spannkraft ebenso wieder erzeugt werden kann. Dies hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, da elektrische Energiespeicher auf diese Weise besonders wartungsfreundlich ausgeführt werden können, wobei beispielsweise ein einfacher Austausch von Zellen oder Elektrodenplatten des elektrischen Energiespeichers ermöglicht wird. Ein aufwändiges Lösen von stoffschlüssigen Verbindungen, beispielsweise Schweißverbindungen, und ein erneutes aufwändiges Herstellen derartiger Verbindungen kann auf diese Weise vermieden werden.The clamping means can in particular be detachable. This can mean, in particular, that the clamping means is designed in such a way that the clamping force can also be released again after it has been generated, without, for example, breaking material connections or causing damage in any other way. In particular, the clamping means can be designed in such a way that the clamping force is maintained for a desired period of time, but can then also be easily released again and, for example, after replacing components, for example after replacing a cell, the clamping force can also be generated again. This has proven to be particularly advantageous since electrical energy storage devices can be designed to be particularly maintenance-friendly in this way, with cells or electrode plates of the electrical energy storage device being able to be easily replaced, for example. In this way, it is possible to avoid the time-consuming detachment of material connections, for example welded connections, and the time-consuming re-establishment of such connections.

Die erste Polfahne und die zweite Polfahne können insbesondere zwischen den Klemmelementen im Querschnitt gebogen sein. Dies kann sich insbesondere auf einen jeweiligen Querschnitt der Polfahnen quer zu einer Richtung gesehen beziehen, wobei diese Richtung beispielsweise einer Längsrichtung einer Rinnen- oder Wannenform wie weiter oben erwähnt entsprechen kann. Typischerweise ist der Querschnitt entlang einer solchen Richtung dabei vollständig oder zumindest im Wesentlichen unverändert. Durch eine solche gebogene Ausführung der Polfahnen können diese besonders platzsparend angeordnet werden und können zusätzlich insbesondere auch eine formschlüssige Verbindung ausbilden.The first pole lug and the second pole lug can be bent in cross-section, in particular between the clamping elements. This can relate in particular to a respective cross section of the pole lugs seen transversely to a direction, in which case this direction can correspond, for example, to a longitudinal direction of a channel or trough shape, as mentioned above. Typically, the cross section along such a direction is completely or at least essentially unchanged. Such a curved design of the pole lugs means that they can be arranged in a particularly space-saving manner and can also, in particular, also form a form-fitting connection.

Bevorzugt werden die erste Polfahne und die zweite Polfahne zwischen den Klemmelementen formschlüssig und kraftschlüssig gehalten. Dadurch werden die beiden Polfahnen besonders gut miteinander verbunden, wobei durch eine formschlüssige Verbindung beispielsweise verhindert werden kann, dass sich diese bei mechanischem Zug voneinander entfernen, und durch eine kraftschlüssige Verbindung diese Wirkung noch verstärkt werden kann und zusätzlich auch noch erreicht werden kann, dass die Polfahnen besonders gut flächig aneinander anliegen und dadurch einen besonders geringen elektrischen Widerstand ausbilden. Alternativ ist es jedoch möglich, dass die erste Polfahne und die zweite Polfahne zwischen den Klemmelementen nur formschlüssig oder nur kraftschlüssig gehalten werden. Auf eine stoffschlüssige Verbindung kann vorteilhaft verzichtet werden.The first pole lug and the second pole lug are preferably held between the clamping elements in a positive and non-positive manner. As a result, the two pole lugs are connected to one another particularly well, whereby a form-fitting connection can, for example, prevent them from moving away from one another under mechanical tension, and a non-positive connection can further enhance this effect and also achieve that the Pole lugs abut each other particularly well and thereby form a particularly low electrical resistance. Alternatively, however, it is possible for the first pole lug and the second pole lug to be held between the clamping elements only with a form fit or only with a force fit. An integral connection can advantageously be dispensed with.

Das Spannmittel kann insbesondere dazu ausgebildet sein, die Klemmflächen ohne Relativbewegung der Polfahnen zu verspannen. Insbesondere kann dazu vorgesehen sein, dass die Klemmelemente entlang einer vorgegebenen Richtung relativ zueinander bewegt werden, wenn die Verspannung erfolgt, d.h. insbesondere wenn die Spannkraft aufgebracht wird. Dadurch kann ein definierter Endzustand der Polfahnen relativ zueinander erreicht werden, welcher durch den Spannvorgang nicht verändert wird. Beispielsweise kann bei der Verwendung von Schrauben, wie bereits weiter oben beschrieben, eine definierte Bewegung der Klemmelemente zueinander entlang einer vorgegebenen Richtung in einfacher Weise erreicht werden, wodurch abgesehen von der Spannkraft keine in eine andere Richtung weisende Kraft auf die Polfahnen ausgeübt wird und somit eine Relativbewegung vermieden wird.The clamping means can be designed in particular to clamp the clamping surfaces without relative movement of the pole lugs. In particular, provision can be made for the clamping elements to be moved relative to one another in a predetermined direction when the clamping takes place, i.e. in particular when the clamping force is applied. As a result, a defined final state of the pole lugs relative to one another can be achieved, which is not changed by the clamping process. For example, when using screws, as already described above, a defined movement of the clamping elements to one another along a predetermined direction can be achieved in a simple manner, whereby apart from the clamping force, no force pointing in a different direction is exerted on the pole lugs and thus a Relative movement is avoided.

Es sei erwähnt, dass unter einer Relativbewegung hier insbesondere eine Bewegung in einer Richtung verstanden sei, welche zur Spannkraft unterschiedlich ist, wobei entlang der Spannkraft die beiden Polfahnen typischerweise lediglich gegeneinander verspannt und/oder verpresst werden, jedoch ansonsten nicht bewegt werden. Insbesondere kann eine Verspannung ohne Relativbewegung der Polfahnen bedeuten, dass Oberflächen der Polfahnen, welche aneinander anliegen, keine Relativbewegung zueinander ausführen.It should be mentioned that a relative movement is understood here in particular as a movement in a direction that differs from the clamping force, with the two pole lugs typically only being clamped and/or pressed against one another along the clamping force, but not otherwise being moved. In particular, bracing without relative movement of the pole lugs can mean that surfaces of the pole lugs that abut one another do not move relative to one another.

Die erste Klemmfläche kann insbesondere mit einer ersten Schicht überzogen sein. Die zweite Klemmfläche kann insbesondere mit einer zweiten Schicht überzogen sein. Mit derartigen Schichten können zusätzliche Eigenschaften erreicht werden, beispielsweise kann der elektrische Widerstand weiter verringert werden und/oder es können Toleranzen ausgeglichen werden. Es sei erwähnt, dass die Bezeichnung der Schichten als erste Schicht oder zweite Schicht hier zur sprachlichen Unterscheidung dient und beispielsweise auch allgemein von einer Schicht gesprochen werden kann.In particular, the first clamping surface can be coated with a first layer. The second clamping surface can in particular be coated with a second layer. Additional properties can be achieved with such layers, for example, the electrical resistance can be further reduced and/or tolerances can be compensated for. It should be mentioned that the designation of the layers as first layer or second layer is used here for linguistic differentiation and, for example, one can also generally speak of a layer.

Die erste Schicht kann insbesondere aus einem weichen und/oder elektrisch leitfähigen Material ausgebildet sein. Insbesondere kann hierfür Kupfer verwendet werden. Ebenso kann die zweite Schicht insbesondere aus einem weichen und/oder elektrisch leitfähigen Material ausgebildet sein. Auch hierfür kann insbesondere Kupfer verwendet werden. Dies hat sich für typische Anwendungen als vorteilhaft erwiesen, wobei auch andere Materialien verwendet werden können. Ein weiches Material kann insbesondere vorteilhaft sein, da es Fertigungstoleranzen, beispielsweise Unebenheiten, ausgleichen kann und somit für eine besonders gute elektrische Verbindung sorgen kann. Ein elektrisch leitfähiges Material kann bei einer Schicht insbesondere vorteilhaft sein, da es den elektrischen Kontakt zwischen Klemmelement und Polfahne verbessert und somit für einen insgesamt geringeren elektrischen Widerstand sorgt.In particular, the first layer can be formed from a soft and/or electrically conductive material. In particular, copper can be used for this. Likewise, the second layer can be formed in particular from a soft and/or electrically conductive material. Copper in particular can also be used for this. This has proven advantageous for typical applications, although other materials can also be used. A soft material can be particularly advantageous since it can compensate for manufacturing tolerances, for example unevenness, and can thus ensure a particularly good electrical connection. An electrically conductive material can be particularly advantageous in a layer, since it improves the electrical contact between the clamping element and the pole lug and thus ensures a lower electrical resistance overall.

Die Erfindung betrifft des Weiteren einen elektrischen Energiespeicher. Dieser weist mindestens eine erste Elektrodenplatte oder eine erste Zelle sowie mindestens eine zweite Elektrodenplatte oder eine zweite Zelle auf. Eine Elektrodenplatte kann insbesondere ein plattenförmiges Element sein, welches dazu ausgebildet ist, dass daran chemische Prozesse stattfinden, welche im Rahmen einer elektrochemischen Energiespeicherung verwendet werden. Eine Zelle kann insbesondere ein Element sein, welches insgesamt zur elektrochemischen Energiespeicherung ausgebildet ist.The invention also relates to an electrical energy store. This has at least a first electrode plate or a first cell and at least a second electrode plate or a second cell. An electrode plate can in particular be a plate-shaped element which is designed so that chemical processes which are used in the context of electrochemical energy storage take place there. A cell can in particular be an element which is designed overall for electrochemical energy storage.

Der elektrische Energiespeicher weist mindestens eine Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung auf. Diesbezüglich kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden.The electrical energy store has at least one connection arrangement according to the invention. In this regard, all of the versions and variants described herein can be used.

Insbesondere ist an der ersten Elektrodenplatte oder an der ersten Zelle die erste Polfahne der Verbindungsanordnung angebracht. Des Weiteren ist insbesondere an der zweiten Elektrodenplatte oder an der zweiten Zelle die zweite Polfahne der Verbindungsanordnung angebracht. Unter einem Anbringen ist hierbei insbesondere eine mechanische Verbindung zu verstehen, welche insbesondere stoffschlüssig ausgeführt sein kann, beispielsweise durch Schweißen, Löten oder einstückige Ausführung. Auch andere Arten, beispielsweise eine stoffschlüssige Verbindung oder eine kraftschlüssige Verbindung oder eine Kombination der erwähnten Arten, sind möglich. Die Polfahnen können fest oder auch lösbar an den Elektrodenplatten oder Zellen angebracht sein.In particular, the first pole lug of the connection arrangement is attached to the first electrode plate or to the first cell. Furthermore, the second pole lug of the connection arrangement is attached in particular to the second electrode plate or to the second cell. Attachment is to be understood here in particular as meaning a mechanical connection, which can in particular be implemented as a material bond, for example by welding, soldering or a one-piece design. Other types, for example an integral connection or a non-positive connection or a combination of the types mentioned, are also possible. The pole lugs can be attached to the electrode plates or cells either permanently or detachably.

Die erste Elektrodenplatte oder die erste Zelle ist dabei insbesondere mit der ersten Polfahne der Verbindungsanordnung elektrisch verbunden. Die zweite Elektrodenplatte oder die zweite Zelle ist insbesondere mit der zweiten Polfahne der Verbindungsanordnung elektrisch verbunden.In this case, the first electrode plate or the first cell is electrically connected in particular to the first pole lug of the connection arrangement. The second electrode plate or the second cell is electrically connected in particular to the second pole lug of the connection arrangement.

Bei einem solchen elektrischen Energiespeicher können die weiter oben bereits erwähnten Vorteile einer erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung in vorteilhafter Weise erzielt werden. Insbesondere kann der elektrische Energiespeicher so ausgebildet sein, dass Elektrodenplatten oder Zellen besonders einfach elektrisch miteinander verbunden werden können und insbesondere auch diese Verbindung besonders leicht lösbar sein kann, so dass ein Austausch von Komponenten wie beispielsweise Zellen oder Elektrodenplatten besonders einfach möglich ist.With such an electrical energy store, the advantages of a connection arrangement according to the invention, which have already been mentioned above, can be achieved in an advantageous manner. In particular, the electrical energy store can be designed so that electrode plates or cells can be electrically connected to one another in a particularly simple manner and in particular this connection can also be detached particularly easily, so that components such as cells or electrode plates can be exchanged particularly easily.

Es sei erwähnt, dass anstelle der Elektrodenplatten und der Zellen auch andere elektrische Komponenten entsprechend verwendet werden können, welche insbesondere mittels einer Verbindungsanordnung miteinander verbunden sind. Es sei des Weiteren erwähnt, dass grundsätzlich in einem elektrischen Energiespeicher beliebig viele derartige Verbindungsanordnungen verwendet werden können, wobei beispielsweise jeweils zwei elektrisch miteinander zu verbindende Elektrodenplatten oder Zellen mittels einer oder auch mehreren Verbindungsanordnungen verbunden sein können, und insbesondere auch beliebig viele Paare von jeweils miteinander zu verbindenden Elektrodenplatten oder Zellen entsprechend mittels einer oder mehreren Verbindungsanordnungen verbunden sein können. Typischerweise weist ein elektrischer Energiespeicher somit mehrere Verbindungsanordnungen auf. Diese können identisch oder auch unterschiedlich ausgebildet sein.It should be mentioned that instead of the electrode plates and the cells, other electrical components can also be used accordingly, which are connected to one another in particular by means of a connection arrangement. It should also be mentioned that, in principle, any number of such connection arrangements can be used in an electrical energy storage device, in which case, for example, two electrode plates or cells to be electrically connected to one another can be connected by means of one or more connection arrangements, and in particular any number of pairs of each with one another electrode plates or cells to be connected can be connected accordingly by means of one or more connection arrangements. An electrical energy storage device therefore typically has a number of connection arrangements. These can be designed identically or also differently.

Die Polfahnen der Verbindungsanordnung können beispielsweise von einer jeweiligen Elektrodenplatte oder einer jeweiligen Zelle abstehen und können dort beispielsweise fest oder lösbar verbunden sein. Beispielsweise können sie an der Elektrodenplatte oder der Zelle angelötet oder angeschweißt sein. Eine Polfahne kann insbesondere auch aus einer Umhüllung einer Zelle hervorstehen, beispielsweise bei einer Pouch-Zelle. Eine feste Verbindung ist an dieser Stelle typischerweise weniger problematisch als zwischen Polfahnen, da ein mögliches Lösen der Verbindungsanordnung einen Austausch von Elektrodenplatte oder Zelle samt daran angebrachter Polfahne ermöglicht.The pole lugs of the connection arrangement can protrude, for example, from a respective electrode plate or a respective cell and can be connected there, for example, in a fixed or detachable manner. For example, they can be soldered or welded to the electrode plate or the cell. In particular, a pole lug can also protrude from a cell casing, for example in the case of a pouch cell. A fixed connection is typically less problematic at this point than between pole lugs, since a possible detachment of the connection arrangement enables an exchange of the electrode plate or cell together with the pole lug attached thereto.

Mit anderen Worten kann eine Verbindung zwischen Polfahnen beispielsweise durch eine formschlüssige Fügung einer Ober- und Unterklemmung mit einer kraftschlüssigen Fixierung erfolgen. Hierbei kann eine deformationssichere Auslegung von Ober- und Unterklemmung, beispielsweise zwei Klemmelementen, eine gleichmäßige, definierte Flächenpressung zur Sicherstellung der Kontaktierung erreichen. Die Aufbringung einer Flächenpressung eines Kontaktierungssystems durch ein Spannelement kann beispielsweise sowohl durch lösbare Schraubverbindungen als auch alternativ durch selbstspannende Systeme erfolgen. Auch andere Ausführungen sind möglich. Eine elliptische Konstruktion einer formschlüssigen Polkontaktierung kann eine Steifigkeit des Systems zur beschädigungsfreien Kontaktierung sichern. Insbesondere kann eine konstante Flächenpressung aufgebracht werden. Durch eine Vermeidung einer Relativbewegung von Polfahnen während des Füge- und Spannvorgangs wird eine Beschädigung selbiger durch den Fügevorgang weitgehend ausgeschlossen. Die Ausführung kann lösbar oder unlösbar sein. Das System der Krafteinbringung verursacht dabei keine Veränderung des physischen Fügevorgangs der Polfahnen. Mit dem hierin beschriebenen System ist eine fehlerfreie Montage, Demontage und damit die Instandsetzungsfähigkeit von Batteriemodulen in elektrischen Energiespeichern gewährleistet. Das Kontaktierungsverfahren kann sowohl bei der Zellverbindung als auch bei der Modulverbindung Anwendung finden. Beispielsweise können vorgeformte Polfahnen zweier nebeneinander fixierter Batteriezellen oder Batteriemodule zwischen konisch geformten Ober- und Unterteilen zusammengepresst werden. Durch das Fügesystem bzw. durch die hierin beschriebene Ausführung wird eine maximale Kontaktoberfläche zwischen den Polfahnen erzielt und der Übergangswiderstand minimiert.In other words, a connection between pole lugs can be made, for example, by a form-fitting joining of an upper and lower clamp with a non-positive fixation. A deformation-proof design of the upper and lower clamps, for example two clamp elements, can achieve a uniform, defined surface pressure to ensure contact. The application of a surface pressure of a contacting system by a tensioning element can take place, for example, both by detachable screw connections and alternatively by self-tensioning systems. Other designs are also possible. An elliptical construction of a form-fit pole contact can ensure that the system is rigid for damage-free contact. In particular, a constant surface pressure can be applied. By avoiding a relative movement of pole lugs during the joining and clamping process, damage to the pole lugs by the joining process is largely ruled out. The execution can be solvable or non-solvable. The force application system does not cause any change in the physical joining process of the pole lugs. With the system described here, error-free assembly, disassembly and thus the ability to repair battery modules in electrical energy storage devices is guaranteed. The contacting method can be used both for cell connection and for module connection. For example, preformed pole lugs of two battery cells or battery modules fixed next to one another can be pressed together between conically shaped upper and lower parts. The joining system and the design described here achieve a maximum contact surface between the pole lugs and minimize the contact resistance.

Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann den nachfolgend mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen entnehmen. Dabei zeigen:

1: einen elektrischen Energiespeicher,
2: eine Schnittansicht durch eine Verbindungsanordnung des elektrischen Energiespeichers von 1,
3: eine weitere Schnittansicht durch die Verbindungsanordnung des elektrischen Energiespeichers von 1,
4: eine Schnittansicht durch eine Verbindungsanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, und
5: eine Schnittansicht durch eine Verbindungsanordnung gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel.

The person skilled in the art will find further features and advantages in the exemplary embodiments described below with reference to the attached drawing. show:

1 : an electrical energy storage device,
2 : a sectional view through a connection arrangement of the electrical energy storage device from FIG 1 ,
3 : another sectional view through the connection arrangement of the electrical energy storage device from FIG 1 ,
4 : a sectional view through a connection arrangement according to a further embodiment, and
5 1: a sectional view through a connection arrangement according to yet another embodiment.

1 zeigt rein schematisch ausschnittsweise einen elektrischen Energiespeicher 5 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Energiespeicher 5 weist eine erste Pouch-Zelle 10 und eine zweite Pouch-Zelle 20 auf. Die Pouch-Zellen 10, 20 sind wie gezeigt parallel zueinander ausgeführt und sind in nicht weiter dargestellter Weise dazu ausgebildet, dass daran elektrochemische Prozesse im Sinne einer elektrochemischen Energiespeicherung stattfinden. Die Pouch-Zellen 10, 20 werden hier beispielhaft für Zellen, Elektrodenplatten oder andere elektrisch zu verbindende Elemente dargestellt. 1 shows a purely schematic section of an electrical energy store 5 according to a first exemplary embodiment of the invention. The energy store 5 has a first pouch cell 10 and a second pouch cell 20 . As shown, the pouch cells 10, 20 are designed parallel to one another and are designed in a way that is not shown in detail so that electrochemical processes in the sense of electrochemical energy storage take place there. The pouch cells 10, 20 are shown here by way of example for cells, electrode plates or other elements to be electrically connected.

Zur Verbindung der Pouch-Zellen 10, 20 sind an diesen vorliegend jeweils zwei Polfahnen angeordnet, wobei auch eine andere Anzahl verwendet werden kann. Diese Polfahnen sind in 1 jeweils paarweise dargestellt, wobei die Polfahnen des linksseitig dargestellten Paars nicht gebogen und auch sonst nicht aneinander befestigt sind, wohingegen die Polfahnen des rechtsseitig dargestellten Paars gebogen sind und aneinander anliegen. Mit Bezug darauf wird die Ausführung einer Verbindungsanordnung erläutert werden.To connect the pouch cells 10, 20, two pole lugs are arranged on them in the present case, although a different number can also be used. These pole flags are in 1 each shown in pairs, the pole lugs of the pair shown on the left are not bent and are not otherwise attached to one another, whereas the pole lugs of the pair shown on the right are bent and abut one another. With reference to this, the implementation of a connection arrangement will be explained.

An der ersten Pouch-Zelle 10 sind zwei erste Polfahnen 110 angebracht, welche aus einer Umhüllung der ersten Pouch-Zelle 10 hervorstehen und innerhalb der ersten Pouch-Zelle 10 gegeneinander elektrisch isoliert sind, so dass sie als Plus- und Minuspol der ersten Pouch-Zelle 10 fungieren können. An der zweiten Pouch-Zelle 20 sind demgegenüber zwei zweite Polfahnen 120 angebracht, welche aus einer Umhüllung der zweiten Pouch-Zelle 20 hervorstehen und innerhalb der zweiten Pouch-Zelle 20 gegeneinander elektrisch isoliert sind, so dass sie als Plus- und Minuspol der zweiten Pouch-Zelle 20 fungieren können. Linksseitig ist dabei der Grundzustand der Polfahnen 110, 120 dargestellt, d.h. sie erstrecken sich in einer Ebene der jeweiligen Pouch-Zelle 10, 20 nach außen. Sie dienen dazu, die beiden Pouch-Zellen 10, 20 mit weiteren, nicht dargestellten Pouch-Zellen elektrisch zu verbinden. Eine solche Verbindung kann grundsätzlich entsprechend dem in 1 rechtsseitig dargestellten Zustand der Polfahnen 110, 120 erreicht werden, wobei diese gebogen sind und aneinander anliegen. Die Polfahnen 110, 120 sind dabei zumindest in etwa U-förmig oder V-förmig gebogen und liegen mit jeweils einer Oberfläche entlang des größten Teils ihrer jeweiligen Erstreckung aneinander an.Two first pole lugs 110 are attached to the first pouch cell 10, which protrude from an enclosure of the first pouch cell 10 and are electrically insulated from one another within the first pouch cell 10, so that they act as the positive and negative poles of the first pouch Cell 10 can function. On the other hand, two second pole lugs 120 are attached to the second pouch cell 20, which protrude from an enclosure of the second pouch cell 20 and are electrically insulated from one another within the second pouch cell 20, so that they act as the positive and negative poles of the second pouch -Cell 20 can function. The basic state of the pole lugs 110, 120 is shown on the left, ie they extend outwards in a plane of the respective pouch cell 10, 20. They are used to electrically connect the two pouch cells 10, 20 to other pouch cells, not shown. In principle, such a connection can be made in accordance with 1 state of the pole lugs 110, 120 shown on the right can be achieved, these being bent and resting against one another. The pole lugs 110, 120 are bent at least approximately in a U-shape or V-shape and are in contact with each other with one surface along most of their respective extent.

Die Polfahnen 110, 120 sind in der dargestellten Ausführung Teil einer Verbindungsanordnung 100. Die Verbindungsanordnung 100 dient dabei grundsätzlich zum elektrischen Verbinden der beiden Pouch-Zellen 10, 20. Dabei werden typischerweise ein Plus- und ein Minuspol verbunden, wobei entsprechendes für eine Verbindung der linksseitig dargestellten Polfahnen 110, 120 gilt, welche Verbindungen zu weiteren, nicht dargestellten Pouch-Zellen herstellen können, beispielsweise um eine Reihenschaltung zu realisieren.The pole lugs 110, 120 are part of a connection arrangement 100 in the illustrated embodiment. The connection arrangement 100 is basically used to electrically connect the two pouch cells 10, 20. A plus and a minus pole are typically connected, with the corresponding for a connection of the Left Pole lugs 110, 120 shown on the side apply, which can produce connections to other pouch cells, not shown, for example in order to realize a series connection.

Zusätzlich zu den beiden Polfahnen 110, 120 weist die Verbindungsanordnung 100 ein erstes Klemmelement 210 und ein zweites Klemmelement 220 auf. Die beiden Klemmelemente 210, 220 sind vorliegend oberhalb der beiden Polfahnen 110, 120 dargestellt, so dass sie nicht unmittelbar zur Befestigung der beiden Polfahnen 110, 120 aneinander verwendet werden können. Anhand der dargestellten Elemente wird jedoch die Funktionalität beschrieben.In addition to the two pole lugs 110, 120, the connection arrangement 100 has a first clamping element 210 and a second clamping element 220. The two clamping elements 210, 220 are shown above the two pole lugs 110, 120 so that they cannot be used directly to fasten the two pole lugs 110, 120 to one another. However, the functionality is described using the elements shown.

Das erste Klemmelement 210 weist eine in 1 nicht zu sehende, nach unten weisende erste Klemmfläche auf. Diese ist in 2 zu sehen und wird mit dem Bezugszeichen 212 bezeichnet. Das zweite Klemmelement 220 weist eine zweite Klemmfläche 222 auf, welche in der Darstellung von 1 nach oben weist und somit in Richtung des ersten Klemmelements 210 zeigt.The first clamping element 210 has an in 1 not to be seen, downward-pointing first clamping surface. This is in 2 and is denoted by the reference numeral 212. The second clamping element 220 has a second clamping surface 222 which is shown in FIG 1 points upwards and thus points in the direction of the first clamping element 210 .

Um eine dauerhafte Verbindung zwischen den beiden Polfahnen 110, 120 zu erreichen, kann das zweite Klemmelement 220 unter die beiden Polfahnen 110, 120 verschoben werden. Wie in 1 leicht zu sehen ist, entspricht die Form der beiden gebogenen Polfahnen 110, 120 im Wesentlichen derjenigen der zweiten Klemmfläche 222, so dass die zweite Polfahne 120 unmittelbar auf der zweiten Klemmfläche 222 aufliegen kann. Die in 1 nicht zu sehende erste Klemmfläche 212 ist demgegenüber komplementär dazu ausgebildet, so dass die beiden Polfahnen 110, 120 flächig zwischen den beiden Klemmflächen 212, 222 angeordnet werden können.In order to achieve a permanent connection between the two pole lugs 110, 120, the second clamping element 220 can be moved under the two pole lugs 110, 120. As in 1 is easy to see, the shape of the two bent pole lugs 110, 120 essentially corresponds to that of the second clamping surface 222, so that the second pole lug 120 can rest directly on the second clamping surface 222. In the 1 In contrast, the first clamping surface 212 (not visible) is designed to be complementary thereto, so that the two pole lugs 110, 120 can be arranged areally between the two clamping surfaces 212, 222.

Um die beiden Klemmelemente 210, 220 gegeneinander zu verspannen, ist ein Spannmittel 300 vorgesehen. Das Spannmittel 300 ist vorliegend in der Form einer ersten Schraube 310 und einer zweiten Schraube 320 ausgebildet. Um diese zum Verspannen zu verwenden, sind in dem ersten Klemmelement 210 eine erste Durchgangsbohrung 214 und eine zweite Durchgangsbohrung 216 ausgebildet. Fluchtend dazu sind in dem zweiten Klemmelement 220 eine erste Bohrung 224 und eine zweite Bohrung 226 angeordnet. Die Bohrungen 224, 226 sind im Gegensatz zu den Durchgangsbohrungen 214, 216 vorliegend nicht durchgehend ausgebildet und weisen ein jeweiliges Innengewinde auf. Die erste Schraube 310 kann somit zunächst durch die erste Durchgangsbohrung 214 des ersten Klemmelements 210 hindurchgesteckt werden und dann in die erste Bohrung 224 eingeschraubt werden. Dadurch wird die erste Schraube 310 mit dem Innengewinde der ersten Bohrung 224 verbunden und kann somit eine Kraft auf das zweite Klemmelement 220 ausüben. Auf der anderen Seite weist die erste Schraube 310 einen ersten Schraubkopf 312 auf, welcher mit dem ersten Klemmelement 210 in Eingriff kommt, wenn die erste Schraube 310 weit genug in die erste Bohrung 224 eingeschraubt wird. Dadurch können das erste Klemmelement 210 und das zweite Klemmelement 220 gegeneinander verspannt werden, wobei eine Spannkraft F entlang der Längserstreckung der ersten Schraube 310 wirkt.In order to clamp the two clamping elements 210, 220 against one another, a clamping means 300 is provided. In the present case, the clamping means 300 is in the form of a first screw 310 and a second screw 320 . In order to use these for clamping, a first through hole 214 and a second through hole 216 are formed in the first clamping element 210 . A first bore 224 and a second bore 226 are arranged in alignment with this in the second clamping element 220 . In contrast to the through-holes 214, 216, the bores 224, 226 are not designed to be continuous in the present case and each have an internal thread. The first screw 310 can thus first be pushed through the first through hole 214 of the first clamping element 210 and then screwed into the first hole 224 . As a result, the first screw 310 is connected to the internal thread of the first bore 224 and can thus exert a force on the second clamping element 220 . On the other hand, the first screw 310 has a first screw head 312 which engages the first clamping element 210 when the first screw 310 is screwed far enough into the first bore 224 . As a result, the first clamping element 210 and the second clamping element 220 can be clamped against one another, with a clamping force F acting along the longitudinal extension of the first screw 310 .

In identischer Weise kann die zweite Schraube 320 durch die zweite Durchgangsbohrung 216 hindurchgesteckt und in die zweite Bohrung 226 eingeschraubt werden. Mittels der Schraubverbindung und eines zweiten Schraubkopfs 322 der zweiten Schraube 320 können somit auch an dieser Stelle die beiden Klemmelemente 210, 220 gegeneinander verspannt werden, wodurch auch hier eine Spannkraft F erzeugt wird.The second screw 320 can be pushed through the second through hole 216 and screwed into the second hole 226 in an identical manner. By means of the screw connection and a second screw head 322 of the second screw 320, the two clamping elements 210, 220 can thus also be clamped against one another at this point, as a result of which a clamping force F is generated here as well.

Die erzeugte Spannkraft F wirkt über die beiden Klemmflächen 212, 222 flächig auf die beiden Polfahnen 110, 120 und drückt diese gegeneinander. Ein entsprechender Zustand ist in 2 dargestellt, wobei 2 eine mittige Schnittansicht in einer Ebene quer zu einer Längserstreckung der beiden Klemmelemente 210, 220 zeigt. Dabei ist zu sehen, dass auf der ersten Klemmfläche 212 zunächst eine erste Schicht 218 aufgebracht ist, welche vorliegend aus Kupfer ausgebildet ist. Ebenso ist auf der zweiten Klemmfläche 222 eine zweite Schicht 228 aufgebracht, welche ebenfalls aus Kupfer ausgebildet ist. Kupfer ist ein weiches und sehr gut elektrisch leitfähiges Material, wodurch geringfügige Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden können und die elektrische Verbindung verbessert werden kann.The tensioning force F generated acts on the two clamping surfaces 212, 222 over a large area on the two pole lugs 110, 120 and presses them against one another. A corresponding state is in 2 shown where 2 a central sectional view in a plane transverse to a longitudinal extension of the two clamping elements 210, 220 shows. It can be seen here that a first layer 218 is applied to the first clamping surface 212, which layer is made of copper in the present case. Likewise, a second layer 228 is applied to the second clamping surface 222, which is also made of copper. Copper is a soft and very good electrically conductive material, which means that minor manufacturing tolerances can be compensated for and the electrical connection can be improved.

Abgesehen von den beiden Schichten 218, 228 liegt wie gezeigt die erste Polfahne 110 an der ersten Klemmfläche 212 an und die zweite Polfahne 120 an der zweiten Klemmfläche 222 an. Die bereits mit Bezug auf 1 erläuterte Spannkraft F wirkt in der Darstellung von 2 senkrecht und drückt somit das zweite Klemmelement 220 nach oben und das erste Klemmelement 210 nach unten, letztlich also beide aufeinander zu. Dadurch werden auch die beiden Klemmflächen 212, 222 gegeneinander verspannt, was wiederum dazu führt, dass die beiden Polfahnen 110, 120 gegeneinander verpresst werden. Dadurch wird eine gleichmäßige Klemmkraft aufgebracht, welche dazu führt, dass die Polfahnen 110, 120 form- und kraftschlüssig aneinander gehalten werden und eine flächige, somit auch elektrisch widerstandsarme Verbindung ausbilden.Apart from the two layers 218, 228, the first pole lug 110 abuts the first clamping surface 212 and the second pole lug 120 abuts the second clamping surface 222 as shown. The already referring to 1 explained clamping force F acts in the representation of 2 vertically and thus presses the second clamping element 220 upwards and the first clamping element 210 downwards, ultimately both towards one another. As a result, the two clamping surfaces 212, 222 are also braced against one another, which in turn means that the two pole lugs 110, 120 are pressed against one another. As a result, a uniform clamping force is applied, which means that the pole lugs 110, 120 are held together in a positive and non-positive manner and form a flat connection that is therefore also electrically low-resistance.

Die beiden Schrauben 310, 320 bilden zwar eine dauerhafte Verbindung, lassen sich jedoch trotzdem sehr leicht wieder voneinander lösen, wenn dies gewünscht oder erforderlich ist. Dies erlaubt eine zerstörungsfreie Demontage der Verbindungsanordnung 100, was beispielsweise ein Auswechseln einer Pouch-Zelle 10, 20 ermöglicht, wobei die Verbindung hinterher wieder ebenso hergestellt werden kann.Although the two screws 310, 320 form a permanent connection, they can nevertheless be separated again very easily if this is desired or necessary. this allows a non-destructive dismantling of the connection arrangement 100, which, for example, enables a pouch cell 10, 20 to be replaced, with the connection being able to be established again afterwards as well.

3 zeigt die Verbindungsanordnung 100 in einer weiteren Schnittansicht. Diese Schnittansicht ist dabei entlang einer Längsrichtung der Klemmelemente 210, 220, wobei bei 3, ebenso wie bei den 4 und 5, die Schichten 218, 228 zur Vereinfachung nicht mehr dargestellt sind. In 3 ist zu sehen, dass die beiden Schrauben 310, 320 in die jeweilige Bohrung 224, 226 eingreifen und auf der anderen Seite der jeweilige Schraubkopf 312, 322 von oben gegen das erste Klemmelement 210 drückt. Die zwischen den beiden Klemmelementen 210, 220 angeordneten Polfahnen 110, 120 werden auf diese Weise gegeneinander verspannt, wie dies bereits beschrieben wurde. Drehrichtungen der Schrauben 310, 320 zum Einschrauben sind eingezeichnet. 3 shows the connection arrangement 100 in a further sectional view. This sectional view is along a longitudinal direction of the clamping elements 210, 220, wherein at 3 , as well as with the 4 and 5 , the layers 218, 228 are no longer shown for the sake of simplicity. In 3 it can be seen that the two screws 310, 320 engage in the respective bore 224, 226 and on the other side the respective screw head 312, 322 presses against the first clamping element 210 from above. The pole lugs 110, 120 arranged between the two clamping elements 210, 220 are braced against one another in this way, as has already been described. Directions of rotation of the screws 310, 320 for screwing are shown.

4 zeigt eine Schnittansicht entsprechend derjenigen von 3 durch eine Verbindungsanordnung 100 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 4 shows a sectional view corresponding to that of FIG 3 by a connection arrangement 100 according to a second embodiment of the invention.

Im Gegensatz zur Ausführung der 1 bis 3 sind dabei keine nur einseitig offenen Bohrungen 224, 226 in dem zweiten Klemmelement 220 ausgebildet, sondern es sind eine weitere erste Durchgangsbohrung 225 und eine weitere zweite Durchgangsbohrung 227 ausgebildet. Die weitere erste Durchgangsbohrung 225 fluchtet dabei im gezeigten Zustand mit der ersten Durchgangsbohrung 214. Die weitere zweite Durchgangsbohrung 227 fluchtet mit der zweiten Durchgangsbohrung 216. Anstelle der beiden Schrauben 310, 320 sind vorliegend eine erste Gewindestange 330 und eine zweite Gewindestange 340 vorgesehen. Die erste Gewindestange 330 geht durch die beiden ersten Durchgangsbohrungen 214, 225 hindurch. Die zweite Gewindestange 340 geht durch die zweiten Durchgangsbohrungen 216, 227 hindurch. Untenseitig ist an der ersten Gewindestange 330 eine erste Mutter 332 aufgeschraubt. Ebenso ist untenseitig an der zweiten Gewindestange 340 eine zweite Mutter 342 aufgeschraubt. Dies ermöglicht es, von unten eine Kraft auf das zweite Klemmelement 220 auszuüben. Die Gewindestangen 330, 340 dienen vorliegend als Verbindungsstangen.In contrast to the execution of 1 until 3 there are no bores 224, 226 which are open on only one side in the second clamping element 220, but rather a further first through bore 225 and a further second through bore 227 are formed. The other first through hole 225 is aligned with the first through hole 214 in the state shown. The other second through hole 227 is aligned with the second through hole 216. Instead of the two screws 310, 320, a first threaded rod 330 and a second threaded rod 340 are provided here. The first threaded rod 330 goes through the first two through holes 214, 225 therethrough. The second threaded rod 340 passes through the second through holes 216,227. A first nut 332 is screwed onto the first threaded rod 330 on the underside. A second nut 342 is also screwed onto the bottom of the second threaded rod 340 . This makes it possible to exert a force on the second clamping element 220 from below. The threaded rods 330, 340 are used here as connecting rods.

Obenseitig ist an der ersten Gewindestange 330 an einem ersten Drehpunkt 334 ein erster Exzenter 336 angebracht. Ebenso ist obenseitig an der zweiten Gewindestange 340 an einem zweiten Drehpunkt 344 ein zweiter Exzenter 346 angebracht. Die beiden Exzenter 336, 346 sind jeweils um ihren Drehpunkt 334, 344 schwenkbar, wodurch ein gespannter Zustand und ein gelöster Zustand eingenommen werden können. In dem gezeigten Zustand zeigt der jeweilige Exzenter 336, 346 im Wesentlichen nach oben, so dass ein gelöster Zustand eingenommen wird. Wird der jeweilige Exzenter 336, 346 wie durch Pfeile eingezeichnet verschwenkt, so zieht er den jeweiligen Drehpunkt 334, 344 nach oben und erzeugt somit eine Spannkraft, wobei sich der jeweilige Exzenter 336, 346 gegen das erste Klemmelement 210 abstützt. Dadurch kann in einfacher Weise eine Spannkraft erzeugt werden, und diese kann in ebenso einfacher Weise wieder gelöst werden, so dass auch in diesem Fall eine einfache Lösbarkeit der Verbindungsanordnung 100 gegeben ist.A first eccentric 336 is attached to the top of the first threaded rod 330 at a first pivot point 334 . Likewise, a second eccentric 346 is attached to the top of the second threaded rod 340 at a second pivot point 344 . The two eccentrics 336, 346 can each be pivoted about their pivot point 334, 344, as a result of which a tensioned state and a released state can be assumed. In the state shown, the respective eccentric 336, 346 points essentially upwards, so that a released state is assumed. If the respective eccentric 336, 346 is pivoted as indicated by arrows, it pulls the respective pivot point 334, 344 upwards and thus generates a clamping force, with the respective eccentric 336, 346 being supported against the first clamping element 210. As a result, a clamping force can be generated in a simple manner, and this can be released again in an equally simple manner, so that the connection arrangement 100 can also be easily released in this case.

5 zeigt einen Querschnitt, welcher grundsätzlich demjenigen der 3 und 4 entspricht, einer Verbindungsanordnung 100 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei ist das Spannmittel 300 als Spannraum 350 ausgebildet, welcher vorliegend als Bestandteil des ersten Klemmelements 210 ausgebildet ist. Letztlich ist das Spannmittel 300 somit vorliegend als Teil des ersten Klemmelements 210 vorgesehen. 5 shows a cross section, which basically corresponds to that of 3 and 4 corresponds to a connection arrangement 100 according to a third embodiment of the invention. The clamping means 300 is designed as a clamping space 350, which in the present case is designed as a component of the first clamping element 210. Ultimately, the clamping means 300 is thus provided as part of the first clamping element 210 in the present case.

Der Spannraum 350 weist obenseitig eine obere Begrenzungsfläche 352 auf, welche in der Darstellung von 5 waagrecht ist. Untenseitig weist der Spannraum 350 eine untere Begrenzungsfläche 354 auf, welche im Vergleich dazu schräg ausgeführt ist, und zwar mit einem eingezeichneten Winkel α.The clamping space 350 has an upper boundary surface 352 at the top, which is shown in FIG 5 is level. On the underside, the clamping space 350 has a lower boundary surface 354, which is designed obliquely in comparison thereto, specifically with an angle α that is drawn in.

Das zweite Klemmelement 220 weist untenseitig eine Bodenfläche 221 auf, welche im Vergleich zur zweiten Klemmfläche 222 des zweiten Klemmelements 220 ebenfalls den Winkel α einnimmt. Werden nun die beiden Polfahnen 110, 120 sowie das darunter angeordnete zweite Klemmelement 220 in den Spannraum 350 eingeschoben, und zwar in der gezeigten Darstellung von links durch eine Öffnung des Spannraums 350 unter Aufwendung einer Schubkraft Fs, so führt dies ab einer gewissen Stelle zu einer elastischen Deformation der Komponenten, woraus eine eingezeichnete Spannkraft F resultiert. Diese drückt das zweite Klemmelement 220 nach oben gegen die Polfahnen 120, 110 und den oberen Teil des ersten Klemmelements 210, wobei die obere Begrenzungsfläche 352 des Spannraums 350 die erste Klemmfläche 212 bildet. Dadurch wird die Spannkraft F erzeugt.The second clamping element 220 has a bottom surface 221 on the underside, which also assumes the angle α in comparison to the second clamping surface 222 of the second clamping element 220 . If the two pole lugs 110, 120 and the second clamping element 220 arranged underneath are now pushed into the clamping space 350, specifically in the illustration shown from the left through an opening in the clamping space 350 using a thrust force Fs, this leads to a elastic deformation of the components, resulting in a clamping force F shown. This presses the second clamping element 220 upwards against the pole lugs 120, 110 and the upper part of the first clamping element 210, with the upper boundary surface 352 of the clamping space 350 forming the first clamping surface 212. This generates the clamping force F.

Je nach Ausführung kann eine Klemmwirkung für die Dauerhaftigkeit ausreichen, oder es können zusätzliche, nicht eingezeichnete Rückhaltemittel verwendet werden, beispielsweise eine linksseitig anzubringende Schraube oder eine Hinterschneidung, um zu verhindern, dass das zweite Klemmelement 220 und die beiden Polfahnen 110, 120 unbeabsichtigter Weise aus dem Spannraum 350 entfernt werden oder sich darin lockern.Depending on the design, a clamping effect can be sufficient for durability, or additional restraining means (not shown) can be used, for example a screw to be attached on the left-hand side or an undercut to prevent the second clamping element 220 and the two pole lugs 110, 120 from be intentionally removed from or become loose in the clamping space 350.

Durch die gezeigten Ausführungen eines elektrischen Energiespeichers 5 bzw. einer Verbindungsanordnung 100 kann somit eine zuverlässige, einfach herzustellende und auch einfach wieder lösbare elektrische und mechanische Verbindung zwischen zwei Polfahnen eines elektrischen Energiespeichers ausgebildet werden, wobei erwähnt sei, dass ein typischer elektrischer Energiespeicher zahlreiche solche Verbindungsanordnungen aufweist. Da auf Schweißverbindungen oder andere stoffschlüssige Verbindungen vorteilhaft verzichtet werden kann, erlaubt dies ein einfaches Auswechseln eventuell defekter Komponenten.The designs shown of an electrical energy store 5 or a connection arrangement 100 can thus be used to form a reliable electrical and mechanical connection between two pole lugs of an electrical energy store that is easy to produce and also easy to detach again, it being mentioned that a typical electrical energy store has numerous such connection arrangements having. Since there is advantageously no need for welded connections or other materially bonded connections, this allows any defective components to be easily replaced.

Es sei darauf hingewiesen, dass in den Ansprüchen und in der Beschreibung Merkmale in Kombination beschrieben sein können, beispielsweise um das Verständnis zu erleichtern, obwohl diese auch separat voneinander verwendet werden können. Der Fachmann erkennt, dass solche Merkmale auch unabhängig voneinander mit anderen Merkmalen oder Merkmalskombinationen kombiniert werden können.It should be noted that in the claims and in the description features can be described in combination, for example to facilitate understanding, although they can also be used separately. The person skilled in the art recognizes that such features can also be combined independently of one another with other features or combinations of features.

Rückbezüge in Unteransprüchen können bevorzugte Kombinationen der jeweiligen Merkmale kennzeichnen, schließen jedoch andere Merkmalskombinationen nicht aus.Back-references in dependent claims can identify preferred combinations of the respective features, but do not exclude other combinations of features.

BezugszeichenlisteReference List

55: elektrischer Energiespeicherelectrical energy storage
1010: erste Pouch-Zellefirst pouch cell
2020: zweite Pouch-Zellesecond pouch cell
100100: Verbindungsanordnungconnection arrangement
110110: erste Polfahnefirst pole flag
120120: zweite Polfahnesecond pole flag
210210: erstes Klemmelementfirst clamping element
212212: erste Klemmflächefirst clamping surface
214214: erste Durchgangsbohrungfirst through hole
216216: zweite Durchgangsbohrungsecond through hole
218218: erste Schichtfirst layer
220220: zweites Klemmelementsecond clamping element
221221: Bodenflächefloor space
222222: zweite Klemmflächesecond clamping surface
224224: erste Bohrungfirst drilling
225225: weitere erste Durchgangsbohrunganother first through hole
226226: zweite Bohrungsecond hole
227227: weitere zweite Durchgangsbohrunganother second through hole
228228: zweite Schichtsecond layer
300300: Spannmittelclamping devices
310310: erste Schraubefirst screw
312312: erster Schraubkopffirst screw head
320320: zweite Schraubesecond screw
322322: zweiter Schraubkopfsecond screw head
330330: erste Gewindestangefirst threaded rod
332332: erste Mutterfirst mother
334334: erster Drehpunktfirst pivot point
336336: erster Exzenterfirst eccentric
340340: zweite Gewindestangesecond threaded rod
342342: zweite Muttersecond mother
344344: zweiter Drehpunktsecond pivot point
346346: zweiter Exzentersecond eccentric
350350: Spannraumclamping space
352352: obere Begrenzungsflächeupper boundary surface
354354: untere Begrenzungsflächelower boundary surface

Claims

Verbindungsanordnung (100) für einen elektrischen Energiespeicher (5), wobei die Verbindungsanordnung (100) folgendes aufweist: - eine erste Polfahne (110), - eine zweite Polfahne (120), - ein erstes Klemmelement (210) mit einer ersten Klemmfläche (212), - ein zweites Klemmelement (220) mit einer zweiten Klemmfläche (222), und - zumindest ein Spannmittel (300), - wobei die erste Polfahne (110) und die zweite Polfahne (120) zumindest teilweise zwischen der ersten Klemmfläche (212) und der zweiten Klemmfläche (222) flächig aneinander anliegend angeordnet sind, und - wobei das Spannmittel (300) eine Spannkraft (F) erzeugt, welche die erste Klemmfläche (212) und die zweite Klemmfläche (222) aufeinander zu verspannt.Connection arrangement (100) for an electrical energy store (5), the connection arrangement (100) having the following: - a first pole tab (110), - a second pole lug (120), - a first clamping element (210) with a first clamping surface (212), - A second clamping element (220) with a second clamping surface (222), and - at least one clamping device (300), - wherein the first pole lug (110) and the second pole lug (120) are arranged at least partially between the first clamping surface (212) and the second clamping surface (222) lying flat against one another, and - The clamping means (300) generating a clamping force (F) which clamps the first clamping surface (212) and the second clamping surface (222) towards one another.

Verbindungsanordnung (100) nach Anspruch 1, - wobei die erste Klemmfläche (212) im Querschnitt konkav ist und die zweite Klemmfläche (222) im Querschnitt konvex ist.Connection arrangement (100) after claim 1 , - wherein the first clamping surface (212) is concave in cross section and the second clamping surface (222) is convex in cross section.

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die erste Klemmfläche (212) rinnenförmig oder wannenförmig ausgebildet ist.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - wherein the first clamping surface (212) is channel-shaped or trough-shaped.

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die zweite Klemmfläche (222) zumindest entlang eines Abschnitts im Querschnitt elliptisch ausgebildet ist.Connection arrangement (100) according to one of the preceding claims, - wherein the second clamping surface (222) is elliptical in cross section at least along a section.

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das Spannmittel (300) eine oder mehrere Schrauben (310, 320) oder Gewindestangen aufweist, mit welchen das erste Klemmelement (210) und das zweite Klemmelement (220) miteinander verschraubt sind.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - Wherein the clamping means (300) has one or more screws (310, 320) or threaded rods, with which the first clamping element (210) and the second clamping element (220) are screwed together.

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das Spannmittel (300) mindestens ein elastisches Element aufweist, welches das erste Klemmelement (210) und das zweite Klemmelement (220) aufeinander zu verspannt.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - Wherein the clamping means (300) has at least one elastic element which braces the first clamping element (210) and the second clamping element (220) towards one another.

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das Spannmittel (300) eine oder mehrere Verbindungsstangen (330, 340) sowie einen oder mehrere Exzenter (336, 346) aufweist, - wobei jede Verbindungsstange (330, 340) mit einem der Klemmelemente (210, 220) verbunden ist und an einem diesem Klemmelement (210, 220) gegenüberliegenden Längsende ein Exzenter (336, 346) schwenkbar befestigt ist, und - wobei bei jeder Verbindungsstange (330, 340) durch Schwenken des Exzenters (336, 346) die Spannkraft (F) erzeugbar und lösbar ist.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - wherein the clamping means (300) has one or more connecting rods (330, 340) and one or more eccentrics (336, 346), - Each connecting rod (330, 340) being connected to one of the clamping elements (210, 220) and an eccentric (336, 346) being pivotably attached to a longitudinal end opposite this clamping element (210, 220), and - The clamping force (F) being able to be generated and released for each connecting rod (330, 340) by pivoting the eccentric (336, 346).

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das Spannmittel (300) einen Spannraum (350) aufweist, welcher sich entlang einer Richtung verjüngt, wobei beim Einschieben eines Klemmelements (220) oder der Klemmelemente (210, 220) in den Spannraum (350) die Spannkraft (F) erzeugt wird.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - wherein the clamping means (300) has a clamping space (350) which tapers in one direction, the clamping force (F) being generated when a clamping element (220) or the clamping elements (210, 220) are pushed into the clamping space (350). .

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das Spannmittel (300) lösbar ist.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - The clamping means (300) being detachable.

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die erste Polfahne (110) und die zweite Polfahne (120) zwischen den Klemmelementen (210, 220) im Querschnitt gebogen sind.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - The first pole lug (110) and the second pole lug (120) between the clamping elements (210, 220) are bent in cross section.

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die erste Polfahne (110) und die zweite Polfahne (120) zwischen den Klemmelementen (210, 220) formschlüssig und kraftschlüssig gehalten werden.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - The first pole lug (110) and the second pole lug (120) being held between the clamping elements (210, 220) in a positive and non-positive manner.

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das Spannmittel (300) dazu ausgebildet ist, die Klemmflächen (212, 222) ohne Relativbewegung der Polfahnen (110, 120) zu verspannen.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - The clamping means (300) being designed to clamp the clamping surfaces (212, 222) without relative movement of the pole lugs (110, 120).

Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die erste Klemmfläche (212) mit einer ersten Schicht (218) überzogen ist, und/oder - wobei die zweite Klemmfläche (222) mit einer zweiten Schicht (228) überzogen ist.Connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - wherein the first clamping surface (212) is coated with a first layer (218), and/or - wherein the second clamping surface (222) is coated with a second layer (228).

Verbindungsanordnung (100) nach Anspruch 13, - wobei die erste Schicht (218) aus einem weichen und/oder elektrisch leitfähigen Material, oder aus Kupfer, ausgebildet ist, und/oder - wobei die zweite Schicht (228) aus einem weichen und/oder elektrisch leitfähigen Material, oder aus Kupfer, ausgebildet ist.Connection arrangement (100) after Claim 13 , - wherein the first layer (218) is made of a soft and/or electrically conductive material, or of copper, and/or - wherein the second layer (228) is made of a soft and/or electrically conductive material, or of copper , is trained.

Elektrischer Energiespeicher (5), aufweisend: - mindestens eine erste Elektrodenplatte oder eine erste Zelle (10), - mindestens eine zweite Elektrodenplatte oder eine zweite Zelle (20), und - mindestens eine Verbindungsanordnung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei an der ersten Elektrodenplatte oder an der ersten Zelle (10) die erste Polfahne (110) der Verbindungsanordnung (100) angebracht ist, und - wobei an der zweiten Elektrodenplatte oder an der zweiten Zelle (20) die zweite Polfahne (120) der Verbindungsanordnung (100) angebracht ist.Electrical energy store (5), having: - at least a first electrode plate or a first cell (10), - at least one second electrode plate or cell (20), and - at least one connection arrangement (100) according to any one of the preceding claims, - wherein the first pole lug (110) of the connection arrangement (100) is attached to the first electrode plate or to the first cell (10), and - The second pole lug (120) of the connection arrangement (100) being attached to the second electrode plate or to the second cell (20).