DE102021111636B4 - Connection device for electrically connecting two battery modules and method for producing the connection device - Google Patents

Connection device for electrically connecting two battery modules and method for producing the connection device Download PDF

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Abstract

Verbindungsvorrichtung (10) zum elektrischen Verbinden zweier Batteriemodule eines Fahrzeugs, umfassendzwei Kontaktelemente (16-1, 16-2), welche jeweils mit einem korrespondierenden Kontaktelement auf Seiten des jeweiligen Batteriemoduls elektrisch verbindbar sind; undeinen elektrisch leitenden Grundkörper (12), mittels welchem die zwei Kontaktelemente (16-1, 16-2) elektrisch miteinander verbunden sind,wobei die Verbindungsvorrichtung (10) mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist,wobei der Grundkörper (12) mindestens einen Kompensationsabschnitt (18-1, 18-2, 18-3) zur Kompensation von thermischen Längenausdehnungen und/oder mechanischen Beanspruchungen des Grundkörpers (12) aufweist, undwobei der Grundkörper (12) mindestens einen mehrlagigen Abschnitt umfasst, aufweisend mindestens zwei voneinander beabstandete Lagen, zwischen denen ein Luftspalt (22-1, 22-2, 22-3) zur Kühlung der Verbindungsvorrichtung (10) ausgebildet ist,dadurch gekennzeichnet, dassder mindestens eine Kompensationsabschnitt (18-1, 18-2, 18-3) den mindestens einen mehrlagigen Abschnitt und den Luftspalt (22-1, 22-2, 22-3) ausbildet.Connecting device (10) for electrically connecting two battery modules of a vehicle, comprising two contact elements (16-1, 16-2), which can each be electrically connected to a corresponding contact element on the side of the respective battery module; andan electrically conductive base body (12) by means of which the two contact elements (16-1, 16-2) are electrically connected to one another,wherein the connecting device (10) is produced by means of an additive manufacturing process,wherein the base body (12) has at least one compensation section ( 18-1, 18-2, 18-3) to compensate for thermal linear expansion and/or mechanical stresses on the base body (12), and the base body (12) comprises at least one multi-layer section, having at least two layers spaced apart from one another, between which an air gap (22-1, 22-2, 22-3) is formed for cooling the connecting device (10), characterized in that the at least one compensation section (18-1, 18-2, 18-3) comprises the at least one multi-layer section and forming the air gap (22-1, 22-2, 22-3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung, vorzugsweise einen Hochvoltverbinder, zum elektrischen Verbinden zweier Batteriemodule eines Fahrzeugs, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Verbindungsvorrichtung.The invention relates to a connecting device, preferably a high-voltage connector, for electrically connecting two battery modules of a vehicle, and to a method for producing such a connecting device.

Dokument DE 20 2017 101 500 U1 offenbart eine Sammelschiene zum Leiten eines Wechselstroms, umfassend eine Vielzahl von im Wesentlichen parallelen Rippen, wobei zwischen den Rippen Spalten für einen Luftstrom durch die Spalten ausgebildet sind, und ein elektrisch leitfähiges Befestigungselement zum Befestigen der Vielzahl von Rippen an einer elektrischen Komponente.document DE 20 2017 101 500 U1 discloses a bus bar for conducting an alternating current, comprising a plurality of substantially parallel fins, gaps formed between the fins for airflow through the gaps, and an electrically conductive fastener for attaching the plurality of fins to an electrical component.

Dokument WO 2021 / 050 607 A1 offenbart eine Stromschiene mit einer Vielzahl von Leitern, die so angeordnet sind, dass sie zwei gegenüberliegende Endabschnitte und einen Zwischenabschnitt bereitstellen. Jeder der Leiter weist eine Vielzahl von Zwischenausdehnungen entlang des Zwischenabschnitts auf, wobei der Zwischenabschnitt einen verschmolzenen Abschnitt, in der ein Großteil der Zwischenausdehnungen der Leiter miteinander verschmolzen ist, und einen Abschnitt, in der alle Zwischenausdehnungen des Leiters nicht miteinander verschmolzen sind, umfasst.document WO 2021 / 050 607 A1 discloses a bus bar having a plurality of conductors arranged to provide two opposite end portions and an intermediate portion. Each of the conductors has a plurality of intermediate extents along the intermediate section, the intermediate section including a fused section in which a majority of the intermediate extents of the conductors are fused together and a section in which all of the intermediate extents of the conductor are not fused together.

Dokument DE 10 2019 130 780 A1 offenbart einen Mehrfachverbinder zur elektrischen Kontaktierung von elektrischen Baugruppen, aufweisend einen Verbinderkörper mit einer ersten und einer zweiten Verbindungsfläche, und eine Mehrzahl elektrischer Kontaktelemente, die sich zumindest von der ersten zur zweiten Verbindungsfläche durch den Verbinderkörper erstrecken. Die Kontaktelemente bilden im Bereich der Verbindungsflächen Kontaktabschnitte zur elektrischen Kontaktierung von korrespondierenden Gegenkontaktelementen der jeweils zugeordneten Baugruppe aus. Die Kontaktelemente weisen außerdem jeweils zumindest einen elastischen Abschnitt auf, der ein Einfedern des Kontaktelements entlang der Längsachse des Kontaktelements ermöglicht.document DE 10 2019 130 780 A1 discloses a multiple connector for electrically contacting electrical assemblies, comprising a connector body with a first and a second connecting surface, and a plurality of electrical contact elements which extend through the connector body at least from the first to the second connecting surface. In the area of the connection surfaces, the contact elements form contact sections for electrical contacting of corresponding mating contact elements of the respective associated assembly. The contact elements also each have at least one elastic section, which allows the contact element to deflect along the longitudinal axis of the contact element.

Dokument DE 10 2011 016 899 A1 offenbart ein Akkupack aus einer Vielzahl einzelner prismatischer Akkuzellen, die nebeneinander angeordnet sind und auf einer Seitenfläche Kontaktpole aufweisen, wobei elektrisch miteinander zu verbindende Kontaktpole mechanisch und elektrisch über ein Kontaktprofil miteinander verbunden sind. Das Kontaktprofil ist in einem Träger gehalten, in dem zumindest ein Kühlkanal ausgebildet ist, wobei das Kontaktprofil den Kühlkanal begrenzt.document DE 10 2011 016 899 A1 discloses a battery pack made up of a large number of individual prismatic battery cells which are arranged next to one another and have contact poles on a side surface, contact poles which are to be electrically connected to one another being mechanically and electrically connected to one another via a contact profile. The contact profile is held in a carrier in which at least one cooling channel is formed, the contact profile delimiting the cooling channel.

Bei Elektro- oder Hybridfahrzeugen sind üblicherweise mehrere Batteriemodule als Antriebseinheiten verbaut, die über Hochvoltverbinder in Reihe und/oder parallel geschaltet sind. Solche Hochvoltverbinder bestehen üblicherweise aus mehreren, miteinander verbundenen Bauteilen und weisen daher Fügestellen auf. Beispielsweise sind aus der Praxis Hochvoltverbinder bekannt, die aus zwei Metallschienen, z. B. Kupferschienen, bestehen. Zur thermischen Kompensation werden flexible Metallgeflechte oder Metallkabel bzw. -litze zum elektrischen Verbinden der Metallschienen eingesetzt, die entweder durch Schweißen, Löten oder Crimpen mit den Metallschienen verbunden werden. Ferner weisen diese Hochvoltverbinder zwei Kontakthülsen auf, die jeweils in die Metallschienen eingepresst und/oder mit den Metallschienen verschraubt sind, und als Kontaktelemente für die Batteriemodule dienen. Die dadurch entstehenden Fügestellen sind potentielle Schwachstellen bei der betriebsbedingten mechanischen und thermischen Beanspruchung der Hochvoltverbinder. Auch bedingen diese Fügestellen einen erhöhten Übergangswiderstand bzw. Kontaktwiderstand, was sich durch eine Verringerung des Wirkungsgrads des elektrischen Leitens durch den jeweiligen Hochvoltverbinder und einer erhöhten Temperaturentwicklung negativ auswirkt.In electric or hybrid vehicles, several battery modules are usually installed as drive units, which are connected in series and/or in parallel via high-voltage connectors. Such high-voltage connectors usually consist of several components connected to one another and therefore have joints. For example, high-voltage connectors are known from practice, which consist of two metal rails, e.g. B. copper rails exist. For thermal compensation, flexible metal braids or metal cables or stranded wires are used to electrically connect the metal rails, which are connected to the metal rails either by welding, soldering or crimping. Furthermore, these high-voltage connectors have two contact sleeves, which are each pressed into the metal rails and/or screwed to the metal rails and serve as contact elements for the battery modules. The resulting joints are potential weak points in the operational mechanical and thermal stress on the high-voltage connectors. These joints also cause an increased transition resistance or contact resistance, which has a negative effect due to a reduction in the efficiency of electrical conduction through the respective high-voltage connector and an increased temperature development.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Verbindungsvorrichtung zum elektrischen Verbinden zweier Batteriemodule eines Fahrzeugs bereitzustellen, mit der Nachteile bekannter Umsetzungen der Hochvoltverbinder zumindest teilweise vermieden werden können. Es ist insbesondere eine Aufgabe der Erfindung, einen Hochvoltverbinder bereitzustellen, der besser den thermischen, elektrischen und mechanischen Anforderungen gerecht wird.The invention is therefore based on the object of providing an improved connecting device for electrically connecting two battery modules of a vehicle, with which the disadvantages of known implementations of the high-voltage connectors can be avoided at least in part. In particular, it is an object of the invention to provide a high-voltage connector that better meets the thermal, electrical and mechanical requirements.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung angegeben.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments are specified in the dependent claims and the description.

Gemäß einem ersten allgemeinen Aspekt der Erfindung wird eine Verbindungsvorrichtung zum elektrischen Verbinden zweier Batteriemodule eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs, bereitgestellt. Die Verbindungsvorrichtung kann auch allgemein zum elektrischen Verbinden zweier Kontaktelemente von stromführenden Bauteilen verwendet werden. Die Verbindungsvorrichtung ist bevorzugt ein Hochvolt-Verbinder.According to a first general aspect of the invention, a connecting device for electrically connecting two battery modules of a vehicle, preferably an electrically powered motor vehicle, is provided. The connecting device can also be used in general for electrically connecting two contact elements of current-carrying components. The connecting device is preferably a high-voltage connector.

Die Verbindungsvorrichtung umfasst zwei Kontaktelemente, welche jeweils mit einem korrespondierenden Kontaktelement auf Seiten des jeweiligen Batteriemoduls elektrisch verbindbar sind. Die Verbindungsvorrichtung umfasst ferner einen elektrisch leitenden Grundkörper, mittels welchem die zwei Kontaktelemente elektrisch miteinander verbunden sind.The connecting device comprises two contact elements, each of which can be electrically connected to a corresponding contact element on the side of the respective battery module. The connecting device further comprises an electrically conductive base body, by means of which the two contact elements are electrically connected to each other.

Die Verbindungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass sie mittels eines additiven Fertigungsverfahrens auch als 3D-Druckverfahren bezeichnet, hergestellt ist. Das additive Fertigungsverfahren kann ein selektives Laserschmelzen (engl. selective laser melting, SLM) umfassen oder durch ein Elektronenstrahlschmelzen realisiert sein.The connecting device is characterized in that it is produced using an additive manufacturing process, also referred to as a 3D printing process. The additive manufacturing process can include selective laser melting (SLM) or can be realized by electron beam melting.

Die Herstellung der Verbindungsvorrichtung mittels eines additiven Fertigungsverfahrens bietet den großen Vorteil, dass Fügestellen vorteilhaft vermieden oder zumindest reduziert werden können. Insbesondere können Verbindungsverrichtung mit allen wesentlichen Bestandteilen, wie die Kontaktelemente und der elektrisch leitende Grundkörper, in einem Fertigungsverfahren bzw. -schritt hergestellt werden, ohne dass diese Bestandteile durch zusätzliche Fügeverfahren, wie Schweißen, Löten oder Crimpen, miteinander verbunden werden müssen.The production of the connecting device by means of an additive manufacturing process offers the great advantage that joints can advantageously be avoided or at least reduced. In particular, connecting devices with all the essential components, such as the contact elements and the electrically conductive base body, can be produced in one production process or step, without these components having to be connected to one another by additional joining processes such as welding, soldering or crimping.

Entsprechend kann ein Hochvoltverbinder bereitgestellt werden, der besser den thermischen, elektrischen und mechanischen Anforderungen gerecht wird.Accordingly, a high-voltage connector can be provided that better meets the thermal, electrical, and mechanical requirements.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die Verbindungsvorrichtung integral-einstückig ausgebildet ist. Die Verbindungsvorrichtung kann ohne zusätzliche Fügeverfahren und/oder ausschließlich mittels des additiven Fertigungsverfahrens hergestellt sein.According to a particularly preferred embodiment, the connecting device can be designed integrally in one piece. The connecting device can be produced without additional joining methods and/or exclusively by means of the additive manufacturing method.

Vorteilhaft ergibt sich eine Verbindungsvorrichtung ohne Fügestellen, die die Schwachstellen herkömmlicher Hochvoltverbinder in Bezug auf die thermischen, elektrischen und mechanischen Anforderungen vermeidet. Insbesondere kann die Verbindungsvorrichtung durch ein einziges Fertigungsverfahren, nämlich dem additiven Fertigungsverfahren, und allenfalls anschließenden Umformungen hergestellt werden.A connecting device without joints is advantageously obtained, which avoids the weak points of conventional high-voltage connectors in relation to the thermal, electrical and mechanical requirements. In particular, the connecting device can be produced by a single manufacturing process, namely the additive manufacturing process, and any subsequent forming.

Erfindungsgemäß weist der Grundkörper mindestens einen Kompensationsabschnitt zur Kompensation von thermischen Längenausdehnungen und/oder mechanischen Beanspruchungen und/oder von Montage- und Eigentoleranzen des Grundkörpers auf. Der mindestens eine Kompensationsabschnitt kann als Abschnitt des Grundkörpers ausgebildet sein. Der mindestens eine Kompensationsabschnitt kann als eine zumindest abschnittsweise abweichende geometrische Form des Grundkörpers ausgebildet sein.According to the invention, the base body has at least one compensation section for compensating for thermal linear expansion and/or mechanical stresses and/or for assembly and intrinsic tolerances of the base body. The at least one compensation section can be designed as a section of the base body. The at least one compensation section can be designed as a geometric shape of the base body that differs at least in sections.

Vorteilhaft können ein oder mehrere Kompensationsabschnitte in der Verbindungsvorrichtung integriert sein, ohne dass Fügestellen erforderlich sind, sodass keine Schwachstellen bei mechanischer Beanspruchung der Verbindungsvorrichtung vorhanden sind und sich kein Abfall der elektrischen Leitfähigkeit bei der Verbindung von zwei Batteriemodulen mittels des Kompensationsabschnitts ergibt. Dabei ist insbesondere vorteilhaft, dass der mindestens eine Kompensationsabschnitt nicht als eigenständiges Bauteil ausgebildet ist, sondern als Abschnitt des Grundkörpers, sodass kein Verbinden des mindestens einen Kompensationsabschnittes mit dem Grundkörper durch Fügeverfahren notwendig ist. Die Anzahl, Dimension und Position der Kompensationsabschnitte können fachmännisch aufgrund der erwarteten mechanischen, elektrischen und thermischen Beanspruchung der Verbindungsvorrichtung angepasst werden. Somit kann eine beanspruchbare Verbindungsvorrichtung mit mindestens einem integrierten Kompensationsabschnitt bereitgestellt werden, der den thermischen, elektrischen, mechanischen und montagebedingten Erfordernissen gerecht wird.Advantageously, one or more compensation sections can be integrated in the connection device without the need for joints, so that there are no weak points in the event of mechanical stress on the connection device and there is no drop in electrical conductivity when two battery modules are connected by means of the compensation section. It is particularly advantageous that the at least one compensation section is not designed as an independent component, but as a section of the base body, so that the at least one compensation section does not have to be connected to the base body by joining methods. The number, dimension and position of the compensation sections can be expertly adjusted based on the expected mechanical, electrical and thermal stress on the connecting device. Thus, a loadable connecting device can be provided with at least one integrated compensation section that meets the thermal, electrical, mechanical and assembly-related requirements.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der mindestens eine Kompensationsabschnitt mäanderförmig, vorzugsweise S-förmig, z. B. in Form eines S-Schlages, lyraförmig oder torusförmig ausgebildet sein. Der mindestens eine Kompensationsabschnitt kann ein Abschnitt des Grundkörpers sein, in dem der Grundkörper einen veränderten Verlauf aufweist. Der Grundkörper kann in dem Abschnitt einen mäanderförmigen Verlauf anstatt eines geradlinigen Verlaufs aufweisen. Der Grundkörper kann in dem Abschnitt eine zumindest abschnittsweise konstante Breite und/oder Dicke aufweisen. Der Grundkörper kann in dem Kompensationsabschnitt und/oder einem Übergang vom nicht verformten, vorzugsweise geraden, Grundkörper zum mäanderförmigen Kompensationsabschnitt einen stetigen Verlauf und/oder eine gleichmäßige Kontur aufweisen.According to a further embodiment, the at least one compensation section can be meandering, preferably S-shaped, e.g. B. in the form of an S-beat, lyre-shaped or torus-shaped. The at least one compensation section can be a section of the base body in which the base body has a changed profile. The base body can have a meandering course in the section instead of a straight course. In the section, the base body can have a constant width and/or thickness, at least in sections. In the compensation section and/or in a transition from the non-deformed, preferably straight, base body to the meander-shaped compensation section, the base body can have a continuous course and/or a uniform contour.

Der mindestens eine Kompensationsabschnitt kann zumindest zwei aufeinanderfolgende Erhebungen in entgegengesetzte Richtungen aufweisen. Die zumindest zwei aufeinanderfolgenden Erhebungen können in einem Mittelpunkt des mindestens einen Kompensationsabschnitts symmetrisch ausgebildet sein. Die zumindest zwei aufeinanderfolgenden Erhebungen können geschwungene Abschnitte des Grundkörper sein und/oder einen Radius aufweisen.The at least one compensation section can have at least two consecutive elevations in opposite directions. The at least two successive elevations can be formed symmetrically in a center point of the at least one compensation section. The at least two consecutive elevations can be curved sections of the base body and/or have a radius.

Vorteilhaft haben die Erfinder festgestellt, dass derart geformte Kompensationsabschnitte besonders geeignet für die gleichzeitige Kompensation von thermischen Längenausdehnungen und/oder mechanischen Beanspruchungen des Grundkörpers sind. So kann die Verbindungsvorrichtung bei einer Krafteinwirkung in den Kompensationsabschnitten temporäre, z. B. elastische, Verbiegungen zulassen bzw. bei erhöhter Temperaturentwicklung im Betrieb eine thermische Ausdehnung erlaubt werden, ohne die Leistung der Verbindungsvorrichtung wesentlich zu beeinflussen. Eine Veränderung der Kompensationseigenschaften kann durch eine Änderung der Größe des Kompensationsabschnitts z. B. des S-Schlags oder der Radien der Erhebungen erfolgen. Beispielsweise können die Kompensationseigenschaften durch eine Vergrößerung des S-Schlags und/oder Verwendung weiterer S-Schläge erhöht werden. Ferner vorteilhaft bietet das additive Fertigungsverfahren die Möglichkeit, solche geometrische Formabweichungen, insbesondere Übergänge vom Bereich des Grundkörpers ohne Kompensationsabschnitt zum mäanderförmigen Kompensationsabschnitt, zu berücksichtigen, die durch konventionelle Verformungsverfahren nicht oder zumindest nicht ohne weiteres möglich sind.The inventors have advantageously found that compensation sections shaped in this way are particularly suitable for the simultaneous compensation of thermal linear expansion and/or mechanical stresses on the base body. Thus, the connection device can be temporary, z. B. elastic, bending allow or allow thermal expansion in the event of increased temperature development during operation without significantly affecting the performance of the connecting device. A change in the compensation properties can be achieved by changing the size of the compensation section, e.g. B. the S-blow or the radii of the surveys. For example, the compensation properties can be increased by increasing the size of the S-beat and/or using additional S-beats. The additive manufacturing process also advantageously offers the possibility of taking into account such geometric shape deviations, in particular transitions from the area of the base body without a compensation section to the meander-shaped compensation section, that are not possible or at least not easily possible using conventional deformation methods.

Erfindungsgemäß umfasst der Grundkörper mindestens einen mehrlagigen Abschnitt, aufweisend mindestens zwei voneinander beabstandete Lagen, zwischen denen ein Luftspalt zur Kühlung der Verbindungsvorrichtung ausgebildet ist. Die mindestens zwei Lagen können zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet sein. Die mindestens zwei Lagen können zumindest abschnittsweise eine gleiche Länge, Breite und/oder Dicke aufweisen. Der Luftspalt kann als luftdurchlässiger Durchgang senkrecht zu einer Längenrichtung, d. h. senkrecht zu einer Richtung der größten Ausdehnung, des Grundkörpers ausgebildet sein.According to the invention, the base body comprises at least one multi-layer section, having at least two layers spaced apart from one another, between which an air gap is formed for cooling the connecting device. The at least two layers can be arranged parallel to one another, at least in sections. The at least two layers can have the same length, width and/or thickness, at least in sections. The air gap can be an air-permeable passage perpendicular to a length direction, i. H. be formed perpendicular to a direction of greatest extent of the base body.

Der integrierte Luftspalt ermöglicht eine verbesserte Kühlung der Verbindungsvorrichtung zur Vermeidung einer zu großen Temperaturerhöhung im Betrieb und/oder eine verbesserte Kompensationswirkung elektrischer, mechanischer und montagebedingter Belastungen. Dabei kann der mindestens eine mehrlagige Abschnitt mit dem ausgebildeten Luftspalt mittels des additiven Fertigungsverfahrens bei Erstellung des Grundkörpers ausgebildet werden und muss nicht durch zusätzliche Verfahren hinzugefügt werden.The integrated air gap enables improved cooling of the connecting device to avoid an excessive temperature increase during operation and/or an improved compensation effect for electrical, mechanical and assembly-related loads. In this case, the at least one multi-layer section with the formed air gap can be formed by means of the additive manufacturing process when creating the base body and does not have to be added by additional processes.

Erfindungsgemäß bildet der mindestens eine Kompensationsabschnitt den mindestens einen mehrlagigen Abschnitt und den Luftspalt aus. Dies ermöglicht eine kompakte Ausführung der Verbindungsvorrichtung.According to the invention, the at least one compensation section forms the at least one multi-layer section and the air gap. This enables a compact design of the connecting device.

Ferner wird vorteilhaft eine Kühlung des mindestens einen Kompensationsabschnitts, der zur Kompensation von thermischen Ausdehnungen und somit ausdrücklich zur Kompensation bei Temperaturerhöhungen der Verbindungsvorrichtung im Betrieb ausgebildet ist, durch die Ausbildung des Luftspalts ermöglicht bzw. verbessert. Dadurch können zu große Temperaturerhöhungen zumindest gemindert und so das Auftreten von thermischen Ausdehnungen reduziert werden.Furthermore, the formation of the air gap advantageously enables or improves cooling of the at least one compensation section, which is designed to compensate for thermal expansion and thus expressly to compensate for temperature increases in the connecting device during operation. This can at least reduce excessive temperature increases and thus reduce the occurrence of thermal expansion.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Verbindungsvorrichtung ferner mindestens ein vom Grundkörper abragendes Luftkühlelement, z. B. eine Kühlrippe, umfassen. Das Luftkühlelement kann an einem Oberflächenabschnitt und/oder an zwei gegenüberliegenden Oberflächenabschnitten des Grundkörpers ausgebildete Kühlrippen aufweisen. Das mindestens eine Luftkühlelement kann außerhalb des mindestens einen Kompensationsabschnitts und/oder angrenzend zu dem mindestens einen Kompensationsabschnitt ausgebildet sein.According to a further embodiment, the connecting device can also have at least one air cooling element protruding from the base body, e.g. B. include a cooling fin. The air cooling element can have cooling ribs formed on a surface section and/or on two opposite surface sections of the base body. The at least one air cooling element can be formed outside of the at least one compensation section and/or adjacent to the at least one compensation section.

Die Luftkühlelemente, insbesondere in Form von Kühlrippen, ermöglichen eine weitere Verbesserung der Temperierung des Verbindungselements. Auch diese Luftkühlelemente können mittels des additiven Fertigungsverfahrens ausgebildet werden und müssen nicht durch zusätzliche Verfahren an der Verbindungsvorrichtung angebracht werden. Ferner vorteilhaft können die Luftkühlelemente an solchen Positionen am Grundkörper vorgesehen sein, dass sie insbesondere im Betrieb zu keiner Beeinträchtigung der Verbindungsvorrichtung, z. B. keiner Beeinträchtigung der Funktionsweise der Kompensationsabschnitte, führen. Weiterhin vorteilhaft ist das Positionieren der Kühlrippen an Bereichen, an denen eine Querschnittsreduktion zur Steigerung der Flexibilität vorgesehen ist. Kühlrippen an diesen Positionen ermöglichen durch die gesteigerte Kühlwirkung die Stromtragfähigkeit aufrecht zu erhalten.The air cooling elements, in particular in the form of cooling ribs, enable a further improvement in the temperature control of the connecting element. These air cooling elements can also be formed using the additive manufacturing method and do not have to be attached to the connecting device using additional methods. Furthermore, the air cooling elements can advantageously be provided at such positions on the base body that they do not adversely affect the connecting device, e.g. B. no impairment of the operation of the compensation sections lead. It is also advantageous to position the cooling fins in areas where a reduction in cross section is intended to increase flexibility. Cooling fins in these positions allow the current carrying capacity to be maintained thanks to the increased cooling effect.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann im Grundkörper ein Kühlkanal für ein Kühlfluid ausgebildet sein, der vorzugsweise zwei Kühlmittelanschlüsse zum Anschluss des Kühlkanals an einen Kühlkreislauf umfasst. Die Kühlmittelanschlüsse können jeweils an einem freien Ende des Grundkörpers angeordnet sein. Alternativ oder ergänzend können die Kühlmittelanschlüsse jeweils im Bereich eines der Kontaktelemente angeordnet sein. According to a further embodiment variant, a cooling channel for a cooling fluid can be formed in the base body, which preferably includes two coolant connections for connecting the cooling channel to a cooling circuit. The coolant connections can each be arranged at a free end of the base body. Alternatively or additionally, the coolant connections can each be arranged in the area of one of the contact elements.

Alternativ oder ergänzend können die Kühlmittelanschlüsse jeweils benachbart zu einem der Kontaktelemente angeordnet sein. Eine Wandung des Kühlkanals kann durch den Grundkörper gebildet sein. Der Kühlkanal kann sich innerhalb des Grundkörpers, einschließlich des mindestens einen Kompensationsabschnittes, erstrecken.Alternatively or additionally, the coolant connections can each be arranged adjacent to one of the contact elements. A wall of the cooling channel can be formed by the base body. The cooling channel can extend within the base body, including the at least one compensation section.

Mittels des Kühlkanals kann die Temperierung der Verbindungsvorrichtung weiter verbessert werden. Auch der Kühlkanal kann mittels des additiven Fertigungsverfahren bei Erstellung des Grundkörpers ausgebildet werden und muss nicht durch weitere, komplexe Verfahren ausgebildet werden. Über die Kühlmittelanschlüsse kann der Kühlkanal z. B. mit einem für die Verbindungsvorrichtung vorgesehenes oder auch ein bereits im Fahrzeug vorhandenes Kühlfluidreservoir fluidisch verbunden werden.The temperature control of the connecting device can be further improved by means of the cooling channel. The cooling channel can also be formed using the additive manufacturing process when the base body is created and does not have to be formed using additional, complex processes. About the coolant connections of the cooling channel z. B. be fluidically connected to a cooling fluid reservoir that is provided for the connecting device or that is already present in the vehicle.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Grundkörper U-förmig ausgebildet sein, aufweisend zwei Außenschenkel und einen Mittelschenkel. An jedem der zwei freien Enden des Grundkörpers kann jeweils eines der Kontaktelemente ausgebildet sein. Die zwei Außenschenkel können über den Mittelschenkel miteinander verbunden sein.According to a further embodiment, the base body can be U-shaped, having two outer legs and one middle leg. One of the contact elements can be formed on each of the two free ends of the base body. The two outer legs can be connected to one another via the middle leg.

Vorteilhaft kann eine besonders geeignete Form der Verbindungsvorrichtung bereitgestellt werden, die es erlaubt, zwei, z. B. nebeneinander angeordnete, Batteriemodule elektrisch zu verbinden.Advantageously, a particularly suitable form of connecting device can be provided which allows two, e.g. B. juxtaposed battery modules to connect electrically.

Gemäß einer Ausführungsvariante dieser Ausführungsform kann der Grundkörper drei Kompensationsabschnitte zur Kompensation von thermischen Längenausdehnungen und/oder mechanischen Beanspruchungen und/ oder von Montage- und Eigentoleranzen des Grundkörpers, wie vorstehend beschrieben, aufweisen, vorzugsweise jeweils einen Kompensationsabschnitt in den zwei Außenschenkeln und einen Kompensationsabschnitt in dem Mittelschenkel aufweisen. Die Kompensation ist dadurch in den drei Raumrichtungen ermöglicht. Zwei oder mehr Kompensationsabschnitte können sich in ihrer kompensierenden Eigenschaft unterstützen bzw. in Kombination eine gesteigerte Kompensationswirkung aufweisen.According to a variant of this embodiment, the base body can have three compensation sections for compensating for thermal linear expansion and/or mechanical stresses and/or assembly and inherent tolerances of the base body, as described above, preferably one compensation section in each of the two outer legs and one compensation section in the have middle thighs. The compensation is thus made possible in the three spatial directions. Two or more compensation sections can support each other in their compensating property or, in combination, have an increased compensation effect.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante dieser Ausführungsform können die zwei Außenschenkel des Grundkörpers im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sein, der Mittelschenkel im Wesentlichen senkrecht zu den zwei Außenschenkel ausgerichtet sein, und der Mittelschenkel zusätzlich gegenüber den zwei Außenschenkeln verdreht, vorzugsweise um 90° verdreht, ausgerichtet sein. Die zwei Außenschenkel können jeweils eine Länge in eine erste Richtung und eine Breite in eine zweite Richtung senkrecht zur ersten Richtung aufweisen. Der Mittelschenkel kann eine Länge in die zweite Richtung und eine Breite des Mittelschenkels in eine dritte Richtung senkrecht zur ersten und zweiten Richtung aufweisen.According to a further variant of this embodiment, the two outer legs of the base body can be aligned essentially parallel to one another, the middle leg can be aligned essentially perpendicularly to the two outer legs, and the middle leg can also be rotated relative to the two outer legs, preferably rotated by 90°. The two outer legs can each have a length in a first direction and a width in a second direction perpendicular to the first direction. The center leg may have a length in the second direction and a center leg width in a third direction perpendicular to the first and second directions.

Vorteilhaft habe die Erfinder festgestellt, dass eine derartige Anordnung des Mittelschenkels zwischen den zwei Außenschenkeln sich besonders vorteilhaft auf die Haltbarkeit und Leistungsfähigkeit, z. B. hinsichtlich potentieller mechanischer Beanspruchungen, der Verbindungsvorrichtung auswirkt.Advantageously, the inventors have found that such an arrangement of the middle leg between the two outer legs is particularly advantageous for durability and performance, z. B. in terms of potential mechanical stresses, the connection device affects.

Gemäß einem weiteren Aspekt können die zwei Außenschenkel und der Mittelschenkel jeweils über einen Umlenkabschnitt, in dem der jeweilige Außenschenkel in den Mittelschenkel übergeht, verbunden sein.According to a further aspect, the two outer legs and the middle leg can each be connected via a deflection section in which the respective outer leg merges into the middle leg.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann eine Richtung, in die der mäanderförmige Kompensationsabschnitt im Mittelschenkel abragt, senkrecht zu einer Richtung, in die die mäanderförmigen Kompensationsabschnitte in den zwei Außenschenkeln abragen, ausgerichtet sein. Die Kompensationsabschnitte in den zwei Außenschenkeln können in die dritte Richtung, d. h. in jegliche Richtung, abragen. Der Kompensationsabschnitt im Mittelschenkel kann in die erste Richtung, d. h. in Richtung der Länge der Außenschenkel, abragen.According to a further embodiment variant, a direction in which the meander-shaped compensation section protrudes in the middle leg can be aligned perpendicularly to a direction in which the meander-shaped compensation sections protrude in the two outer legs. The compensation sections in the two outer legs can be turned in the third direction, i. H. in any direction. The compensation section in the middle leg can be directed in the first direction, i. H. in the direction of the length of the outer thighs.

Die Kompensationsabschnitte in den zwei Außenschenkeln und dem Mittelschenkel können jeweils einen mehrlagigen Abschnitt und einen Luftspalt ausbilden. Die Luftspalte in den zwei Außenschenkeln können jeweils als Durchgang in die zweite Richtung, d. h. in Richtung der Breite der Außenschenken, ausgebildet sein. Der Luftspalt im Mittelschenkel kann als Durchgang in die dritte Richtung, d. h. in Richtung der Breite des Mittelschenkels, ausgebildet sein.The compensation sections in the two outer legs and the middle leg can each form a multi-layer section and an air gap. The air gaps in the two outer legs can each be used as a passage in the second direction, i. H. in the width direction of the outer legs. The air gap in the middle leg can be used as a passage in the third direction, i. H. in the width direction of the center leg.

Vorteilhaft haben die Erfinder festgestellt, dass eine derartige Ausrichtung der Kompensationsabschnitte sich vorteilhaft auf die Leistungsfähigkeit der Verbindungsvorrichtung und/oder das Kühlverhalten der Kompensationsabschnitte auswirken kann. Ferner kann diese Ausrichtung für eine kompakte Anordnung der Verbindungsvorrichtung an den Batteriemodulen innerhalb des Fahrzeugs vorteilhaft sein.The inventors have advantageously established that such an orientation of the compensation sections can have an advantageous effect on the performance of the connecting device and/or the cooling behavior of the compensation sections. Furthermore, this orientation can be advantageous for a compact arrangement of the connection device on the battery modules inside the vehicle.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann jedes der Kontaktelemente eine Kontakthülse zur Aufnahme eines Pols eines Batteriemoduls ausbilden. Die beiden Kontaktelemente können jeweils an einer Oberfläche einer der beiden freien Enden des Grundkörpers angeordnet sein. Die beiden Kontaktelemente können in eine gleiche Richtung abragen, vorzugsweise in die Richtung, in die die mäanderförmigen Kompensationsabschnitte in den zwei Außenschenkeln abragen. Die Kontakthülsen können als offene Hohlzylinder ausgebildet sein. Koaxial zu jeder der beiden Kontakthülsen kann im jeweiligen freien Ende des Grundkörpers eine Öffnung ausgebildet sein.According to a further embodiment variant, each of the contact elements can form a contact sleeve for receiving a pole of a battery module. The two contact elements can each be arranged on a surface of one of the two free ends of the base body. The two contact elements can protrude in the same direction, preferably in the direction in which the meandering compensation sections in the two outer legs protrude. The contact sleeves can be designed as open hollow cylinders. An opening can be formed coaxially with each of the two contact sleeves in the respective free end of the base body.

Vorteilhaft können die Kontaktelemente derart ausgebildet sein, dass zwei, z. B. nebeneinander angeordnete, Batteriemodule elektrisch verbunden werden können. Zudem können auch die abragenden Kontakthülsen mittels des additiven Fertigungsverfahrens bei Erstellung des Grundkörpers ausgebildet werden und müssen nicht durch ein Fügeverfahren am Grundkörper befestigt werden, sodass Fügestellen vermieden werden.Advantageously, the contact elements can be designed such that two, z. B. side by side, battery modules can be electrically connected. In addition, the protruding contact sleeves can also be removed using the additive manufacturing process when creating the base body are formed and do not have to be attached to the base body by a joining process, so that joints are avoided.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Verbindungsvorrichtung aus Kupfer oder einer Kupferlegierung hergestellt sein. Die Kupferlegierung kann Chrom, Zink, Nickel, Zirkon und/oder Silizium in Verbindung mit Kupfer umfassen. Die Kompensationsabschnitte können aus einem anderen Werkstoff ausgebildet sein, z. B. 3D-gedruckt sein als andere Abschnitte des Grundkörpers. Die Kontaktelemente können mit einer Beschichtung, z. B. Zinn, ausgeführt sein.According to a further embodiment, the connecting device can be made of copper or a copper alloy. The copper alloy can include chromium, zinc, nickel, zirconium and/or silicon in combination with copper. The compensation sections can be made of a different material, e.g. B. be 3D printed than other sections of the body. The contact elements can be provided with a coating, e.g. B. tin, be executed.

Vorteilhaft können die mechanischen und/oder elektrischen Eigenschaften der Verbindungsvorrichtung durch Verwendung dieser Werkstoffe und durch Wärmebehandlung gezielt eingestellt werden. Dabei ist grundsätzlich ein Kompromiss zwischen der mechanischen Festigkeit und der elektrischen Leitfähigkeit einzugehen. Fachmännisch kann dies durch die Wärmebehandlung, nämlich durch Glühen der Verbindungsvorrichtung bei bestimmten Temperaturen, erfolgen, was z. B. zum Ausscheiden von intermetallischen Phasen oder Bestandteilen von Legierungselementen führen kann. Die Beschichtung der Kontaktelemente kann den Übergangswiderstand reduzieren und die Korrosionsbeständigkeit verbessern.The mechanical and/or electrical properties of the connecting device can advantageously be adjusted in a targeted manner by using these materials and by heat treatment. In principle, a compromise must be made between the mechanical strength and the electrical conductivity. Expertly, this can be done by heat treatment, namely by annealing the connecting device at certain temperatures, which z. B. can lead to the precipitation of intermetallic phases or components of alloying elements. The coating of the contact elements can reduce the contact resistance and improve corrosion resistance.

Gegenfalls können für die Kompensationsabschnitte auch andere Werkstoffe oder Legierungen eingesetzt werden, da das additive Fertigungsverfahren Multimaterialkonzepte ermöglicht. Insbesondere können Werkstoffe oder Legierungen für die Kompensationsabschnitte verwendet werden, die besonders für, vorzugsweise elastische, Verbiegungen bzw. thermische Ausdehnungen geeignet sind, bzw. für die andere mechanische Festigkeiten durch Wärmebehandlung einstellbar sind als für andere Abschnitte der Verbindungsvorrichtung.If necessary, other materials or alloys can also be used for the compensation sections, since the additive manufacturing process enables multi-material concepts. In particular, materials or alloys can be used for the compensation sections that are particularly suitable for, preferably elastic, bending or thermal expansion, or for which different mechanical strengths can be set by heat treatment than for other sections of the connecting device.

Gemäß einem zweiten allgemeinen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsvorrichtung zum elektrischen Verbinden zweier Batteriemodule eines Fahrzeugs bereitgestellt. Die Verbindungsvorrichtung umfasst zwei Kontaktelemente, welche jeweils mit einem korrespondierenden Kontaktelement auf Seiten des jeweiligen Batteriemoduls elektrisch verbindbar sind, und einen elektrisch leitenden Grundkörper, mittels welchem die zwei Kontaktelemente elektrisch miteinander verbunden sind. Das Verfahren umfasst eine Herstellung der Verbindungsvorrichtung mittels eines additiven Fertigungsverfahrens. Das additive Fertigungsverfahren kann ein 3D-Druckverfahren, z. B. ein selektives Laserschmelzen umfassen.According to a second general aspect of the invention, a method for producing a connecting device for electrically connecting two battery modules of a vehicle is provided. The connecting device comprises two contact elements, which can each be electrically connected to a corresponding contact element on the side of the respective battery module, and an electrically conductive base body, by means of which the two contact elements are electrically connected to one another. The method includes manufacturing the connecting device by means of an additive manufacturing method. The additive manufacturing process can be a 3D printing process, e.g. B. include a selective laser melting.

Erfindungsgemäß umfasst das Verfahren eine Herstellung der Verbindungsvorrichtung wie hierin offenbart. Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen daher rein vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale auch als in Zusammenhang mit dem Verfahren als offenbart gelten und beanspruchbar sein. Die vorgenannten Aspekte und erfindungsgemäßen Merkmale, insbesondere im Hinblick auf die Ausbildung der Verbindungsvorrichtung gelten somit auch für das Verfahren zur Herstellung einer solchen Verbindungsvorrichtung.According to the invention, the method includes manufacturing the connecting device as disclosed herein. In order to avoid repetition, features disclosed purely in terms of the device should also be considered disclosed and claimable in connection with the method. The aforementioned aspects and features according to the invention, in particular with regard to the design of the connecting device, therefore also apply to the method for producing such a connecting device.

Die zuvor beschriebenen Ausführungsformen, Ausführungsvarianten und Merkmale der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Es zeigt:

  • 1A eine schematische Schrägansicht einer nicht erfindungsgemäßen Verbindungskonstruktion;
  • 1B eine schematische Schrägansicht der nicht erfindungsgemäßen Verbindungskonstruktion;
  • 1C eine schematische Schrägansicht der Verbindungskonstruktion aus 1A mit sichtbaren und verdeckten Kanten;
  • 1D eine schematische Schrägansicht der Verbindungskonstruktion aus 1B mit sichtbaren und verdeckten Kanten;
  • 2A eine schematische Schrägansicht der erfindungsgemäßen Verbindungskonstruktion gemäß einer weiteren Ausführungsform;
  • 2B eine schematische Schrägansicht der erfindungsgemäßen Verbindungskonstruktion gemäß einer weiteren Ausführungsform;
  • 2C eine schematische Schrägansicht der Verbindungskonstruktion aus 2A mit sichtbaren und verdeckten Kanten;
  • 2D eine schematische Schrägansicht der Verbindungskonstruktion aus 2B mit sichtbaren und verdeckten Kanten;
  • 3A eine schematische Schrägansicht der erfindungsgemäßen Verbindungskonstruktion gemäß einer weiteren Ausführungsform;
  • 3B eine schematische Schrägansicht der erfindungsgemäßen Verbindungskonstruktion aus 3A mit sichtbaren und verdeckten Kanten; und
  • 4 eine schematische Schrägansicht der erfindungsgemäßen Verbindungskonstruktion gemäß einer weiteren Ausführungsform.
The embodiments, design variants and features of the invention described above can be combined with one another as desired. Further details and advantages of the invention are described below with reference to the attached drawing. It shows:
  • 1A a schematic oblique view of a connection structure not according to the invention;
  • 1B a schematic oblique view of the connection structure not according to the invention;
  • 1C a schematic oblique view of the connection construction 1A with visible and hidden edges;
  • 1D a schematic oblique view of the connection construction 1B with visible and hidden edges;
  • 2A a schematic oblique view of the connection structure according to the invention according to a further embodiment;
  • 2 B a schematic oblique view of the connection structure according to the invention according to a further embodiment;
  • 2C a schematic oblique view of the connection construction 2A with visible and hidden edges;
  • 2D a schematic oblique view of the connection construction 2 B with visible and hidden edges;
  • 3A a schematic oblique view of the connection structure according to the invention according to a further embodiment;
  • 3B a schematic oblique view of the connection structure according to the invention 3A with visible and hidden edges; and
  • 4 a schematic oblique view of the connection structure according to the invention according to a further embodiment.

Die 1 bis 4 zeigen verschiedene Ausführungsformen der Verbindungsvorrichtung 10. Zum vereinfachten Vergleich ist die Verbindungsvorrichtung 10 in allen Figuren bezüglich der angezeigten x-, y- und z-Richtung gleich ausgerichtet.The 1 until 4 12 show different embodiments of the connecting device 10. For a simplified comparison, the connecting device 10 is oriented in the same way in all figures with respect to the indicated x, y and z direction.

Die Verbindungsvorrichtung 10 sämtlicher Ausführungsformen zeichnet sich erfindungsgemäß insbesondere dadurch aus, dass sie mittels eines additiven Fertigungsverfahrens (3D-Druckverfahren) hergestellt ist. Ferner ist die Verbindungsvorrichtung 10 integral-einstückig ausgebildet. Durch das additive Fertigungsverfahren kann die Verbindungsvorrichtung automatisiert und mit hoher Präzision hergestellt werden. Dazu wird ein Modell der gewünschten Verbindungsvorrichtung, z. B. in Form eines CAD-Modells oder 3D-Druckdatenmodells, vorgegeben und durch das additive Fertigungsverfahren hergestellt. Als additives Fertigungsverfahren kann das selektive Laserschmelzen (englisch: „Selective Laser Melting“, SLM) verwendet werden. Beim selektiven Laserschmelzen wird der zu verarbeitende Werkstoff, z. B. eine Kupferlegierung schichtweise aufgebracht. Jede Schicht entsteht dabei durch Aufbringen des Werkstoffs in Pulverform, der anschließend mittels Laserstrahlung lokal vollständig gemäß den 3D-Druckdaten umgeschmolzen wird und nach der Erstarrung eine feste Materialschicht bildet. Dieser Schritt wird solange wiederholt, bis alle Schichten umgeschmolzen sind. Die Anordnung der Schichten und die Führung des Laserstrahls erfolgt auf Basis des vorgegebenen Modells der Verbindungsvorrichtung. Die fertige Verbindungsvorrichtung wird vom überschüssigen Pulver gereinigt und kann je nach Bedarf weiter bearbeitet werden.According to the invention, the connecting device 10 of all embodiments is characterized in particular by the fact that it is produced by means of an additive manufacturing process (3D printing process). Furthermore, the connecting device 10 is formed integrally in one piece. The additive manufacturing process allows the connecting device to be automated and manufactured with high precision. For this purpose, a model of the desired connection device, e.g. B. in the form of a CAD model or 3D print data model, specified and produced by the additive manufacturing process. Selective laser melting (SLM) can be used as an additive manufacturing process. With selective laser melting, the material to be processed, e.g. B. applied a copper alloy in layers. Each layer is created by applying the material in powder form, which is then completely remelted locally using laser radiation according to the 3D print data and forms a solid layer of material after solidification. This step is repeated until all layers have been remelted. The layers are arranged and the laser beam guided based on the specified model of the connecting device. The finished connecting device is cleaned of excess powder and can be further processed as required.

Durch Anwendung des additiven Fertigungsverfahrens und der Reduzierung oder Vermeidung von Fügestellen können potentielle Schwachstellen bei einer betriebsbedingten mechanischen Beanspruchung, eine Verringerung des Wirkungsgrads des elektrischen Leitens und/oder eine erhöhte Temperaturentwicklung, die ansonsten aufgrund solcher Fügestellen auftreten können, vermieden werden. Entsprechend kann eine Verbindungsvorrichtung bereitgestellt werden, die den thermischen, elektrischen, mechanischen und montagebedingten Erfordernissen gerecht wird.By using the additive manufacturing process and reducing or avoiding joints, potential weak points in the event of operational mechanical stress, a reduction in the efficiency of electrical conduction and/or increased temperature development, which can otherwise occur due to such joints, can be avoided. Accordingly, a connecting device can be provided that meets the thermal, electrical, mechanical and assembly-related requirements.

1A zeigt eine erste Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung 10 zum elektrischen Verbinden zweier Batteriemodule eines Fahrzeugs. 1A shows a first embodiment of the connecting device 10 for electrically connecting two battery modules of a vehicle.

Die Verbindungsvorrichtung 10 umfasst zwei Kontaktelemente 16-1, 16-2, welche jeweils mit einem korrespondierenden Kontaktelement auf Seiten des jeweiligen Batteriemoduls elektrisch verbindbar sind, und ferner einen elektrisch leitenden Grundkörper 12, mittels welchem die zwei Kontaktelemente 16-1, 16-2 elektrisch miteinander verbunden sind.The connecting device 10 comprises two contact elements 16-1, 16-2, which are each electrically connected to a corresponding contact element on the side of the respective battery module, and also an electrically conductive base body 12, by means of which the two contact elements 16-1, 16-2 electrically are connected to each other.

Der Grundkörper 12 ist U-förmig ausgebildet, aufweisend zwei Außenschenkel 12-1, 12-2 und einen Mittelschenkel 12-3, wobei an jedem der zwei freien Enden des Grundkörpers 12 jeweils eines der Kontaktelemente 16-1, 16-2 ausgebildet ist. Die Verbindungsvorrichtung 10 ist jedoch nicht auf diese Form beschränkt. Vielmehr muss die Form des Grundkörpers 12 es ermöglichen, zwei Batteriemodule elektrisch miteinander zu verbinden. Daher sind z. B. andere Formen mit zwei Außenschenkeln oder auch eine im Wesentlichen lineare Form möglich.The base body 12 is U-shaped, having two outer legs 12-1, 12-2 and a middle leg 12-3, one of the contact elements 16-1, 16-2 being formed on each of the two free ends of the base body 12. However, the connecting device 10 is not limited to this shape. Rather, the shape of the base body 12 must make it possible to electrically connect two battery modules to one another. Therefore e.g. B. other shapes with two outer legs or a substantially linear shape possible.

In dieser ersten Ausführungsform sind die zwei Außenschenkel 12-1, 12-2 im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet und der Mittelschenkel 12-3 im Wesentlichen senkrecht zu den zwei Außenschenkeln 12-1, 12-2 ausgerichtet. Zusätzlich dazu ist der Mittelschenkel 12-3 gegenüber den zwei Außenschenkeln 12-1, 12-2 verdreht, vorzugsweise um 90° verdreht, ausgerichtet.In this first embodiment, the two outer legs 12-1, 12-2 are aligned essentially parallel to one another and the middle leg 12-3 is aligned essentially perpendicular to the two outer legs 12-1, 12-2. In addition to this, the middle leg 12-3 is aligned in a rotated manner relative to the two outer legs 12-1, 12-2, preferably rotated by 90°.

Mit anderen Worten, die zwei Außenschenkel 12-1, 12-2 weisen jeweils eine Länge in x-Richtung und eine Breite in y-Richtung auf. Die beiden Außenschenkel 12-1, 12-2 sind über den Mittelschenkel 12-3 verbunden, wobei der Mittelschenkel 12-3 senkrecht zu den zwei Außenschenkel 12-1, 12-2 ausgerichtet ist und entsprechend eine Länge in y-Richtung aufweist. Der Mittelschenkel 12-3 ist gegenüber den zwei Außenschenkeln 12-1, 12-2 um 90° verdreht, sodass eine Breite des Mittelschenkels 12-3 nicht in x-Richtung, sondern in z-Richtung ausgerichtet ist.In other words, the two outer legs 12-1, 12-2 each have a length in the x-direction and a width in the y-direction. The two outer legs 12-1, 12-2 are connected via the middle leg 12-3, the middle leg 12-3 being aligned perpendicular to the two outer legs 12-1, 12-2 and correspondingly having a length in the y-direction. The middle limb 12-3 is rotated through 90° relative to the two outer limbs 12-1, 12-2, so that a width of the middle limb 12-3 is not aligned in the x-direction but in the z-direction.

Die zwei Außenschenkel 12-1, 12-2 und der Mittelschenkel 12-3 sind jeweils über einen Umlenkabschnitt 20-1, 20-2, in dem der jeweilige Außenschenkel 12-1, 12-2 in den Mittelschenkel 12-3 übergeht, verbunden.The two outer legs 12-1, 12-2 and the middle leg 12-3 are each connected via a deflection section 20-1, 20-2, in which the respective outer leg 12-1, 12-2 merges into the middle leg 12-3 .

Der Grundkörper 12 weist ferner jeweils einen Kompensationsabschnitt 18-1, 18-2 in den zwei Außenschenkeln 12-1, 12-2 und einen Kompensationsabschnitt 18-3 in dem Mittelschenkel 12-3 auf, die jeweils zur Kompensation von thermischen Längenausdehnungen und/oder mechanischen Beanspruchungen des Grundkörpers 12 dienen. Alternativ weist der Grundkörper 12 je nach Form zumindest einen Kompensationsabschnitt auf.The base body 12 also has a compensation section 18-1, 18-2 in each of the two outer legs 12-1, 12-2 and a compensation section 18-3 in the middle leg 12-3, each of which is used to compensate for thermal linear expansion and/or mechanical stresses on the base body 12 are used. Alternatively, depending on the shape, the base body 12 has at least one compensation section.

Die Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2, 18-3 sind mäanderförmig, vorzugsweise S-förmig, ausgebildet. Die Kompensationsabschnitte bilden hier einen sog. S-Schlag aus. Die Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2, 18-3 sind dabei Abschnitte, in denen die Außenschenkel 12-1, 12-2 bzw. der Mittelschenkel 12-3 jeweils einen veränderten, mäanderförmigen Verlauf anstatt eines geradlinigen Verlaufs aufweisen.The compensation sections 18-1, 18-2, 18-3 are meander-shaped, preferably S-shaped. The compensation sections form a so-called S-fold here. The compensation sections 18-1, 18-2, 18-3 are sections in which the outer legs 12-1, 12-2 or the means leg 12-3 each have a modified, meandering course instead of a rectilinear course.

Die Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2 weisen entsprechend zwei aufeinanderfolgende Erhebungen bzw. Abragungen in entgegengesetzte z-Richtungen auf, wobei die Mäanderform in einer Seitenansicht in y-Richtung erkennbar ist.The compensation sections 18-1, 18-2 correspondingly have two successive elevations or projections in opposite z-directions, the meandering shape being recognizable in a side view in the y-direction.

Aufgrund der zusätzlich verdrehten Anordnung des Mittelschenkels 12-3 gegenüber den zwei Außenschenkeln 12-1, 12-2 ist der mäanderförmige Kompensationsabschnitt 18-3 im Mittelschenkel 12-3 in x-Richtung und damit senkrecht zu der Richtung, in die die mäanderförmigen Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2 in den zwei Außenschenkeln 12-1, 12-2 abragen, ausgerichtet.Due to the additionally twisted arrangement of the central limb 12-3 in relation to the two outer limbs 12-1, 12-2, the meandering compensation section 18-3 in the central limb 12-3 is in the x-direction and thus perpendicular to the direction in which the meandering compensation sections 18 -1, 18-2 protrude in the two outer legs 12-1, 12-2, aligned.

Jedes der Kontaktelemente 16-1, 16-2 bildet eine Kontakthülse zur Aufnahme eines Pols eines Batteriemoduls aus. Jeweils eines der beiden Kontaktelemente 16-1, 16-2 ist an einer Oberfläche an einem der beiden freien Enden des Grundkörpers 12 angeordnet und ragt in die gleiche Richtung in z-Richtung ab. Ferner kann jeweils koaxial zu der Kontakthülse 16-1, 16-2 im jeweiligen offenen Ende des Grundkörpers 12 und/oder im Bodenbereich der Kontakthülse eine Öffnung 26-1, 26-2 ausgebildet sein.Each of the contact elements 16-1, 16-2 forms a contact sleeve for receiving a pole of a battery module. In each case one of the two contact elements 16-1, 16-2 is arranged on a surface on one of the two free ends of the base body 12 and protrudes in the same direction in the z-direction. Furthermore, an opening 26-1, 26-2 can be formed in each case coaxially to the contact sleeve 16-1, 16-2 in the respective open end of the base body 12 and/or in the bottom region of the contact sleeve.

1B zeigt eine weitere Ausführungsform, die sich von der in 1A gezeigten Ausführungsform dadurch auszeichnet, dass die Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2, 18-3 der Verbindungsvorrichtung 10 jeweils einen im Vergleich zur 1A vergrößerten S-Schlag aufweisen. Dies ist an der größeren Höhe der Erhebungen der Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2, 18-3 in 1A im Vergleich zu den Kompensationsabschnitten 18-1, 18-2, 18-3 in 1B erkennbar. Ein vergrößerter S-Schlag kann für eine verbesserte Kompensationsfähigkeit der Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2, 18-3, z. B. bei erwartet höheren mechanischen Belastungen auf der Verbindungsvorrichtung 10, vorgesehen sein. 1B shows a further embodiment, which differs from that in 1A shown embodiment characterized in that the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3 of the connecting device 10 each have a compared to 1A have an enlarged S-stroke. This is due to the greater height of the bumps of the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3 in 1A compared to the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3 in 1B recognizable. An increased S-beat can be used for an improved compensation capability of the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3, e.g. B. at expected higher mechanical loads on the connecting device 10 may be provided.

1C zeigt die Verbindungskonstruktion 10 aus 1A, wobei zusätzlich die in der Schrägansicht verdeckten Kanten der Verbindungskonstruktion 10 dargestellt sind. Analog zeigt 1D die Verbindungskonstruktion 10 aus 1B mit sichtbaren und in der Schrägansicht verdeckten Kanten der Verbindungskonstruktion 10. 1C shows the connection structure 10 from 1A , wherein the edges of the connection structure 10 that are hidden in the oblique view are also shown. Analog shows 1D the connection structure 10 from 1B with visible and in the oblique view hidden edges of the connection construction 10.

2A zeigt eine zweite Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung 10, die sich im Vergleich zur Verbindungsvorrichtung 10 der 1A durch zusätzliche, mehrlagige Abschnitte unterscheidet, die jeweils durch die Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2, 18-3 ausgebildet sind. 2A shows a second embodiment of the connecting device 10, which differs in comparison to the connecting device 10 of FIG 1A by additional, multi-layered sections, which are each formed by the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3.

Diese mehrlagigen Abschnitte weisen zwei voneinander beabstandete Lagen auf, zwischen denen jeweils ein Luftspalt 22-1, 22-2, 22-3 zur Kühlung der Verbindungsvorrichtung 10 ausgebildet ist. Die Luftspalte 22-1, 22-2, 22-3 sind in Richtung der jeweiligen Breite der beiden Außenschenkel 12-1, 12-2 bzw. des Mittelschenkels 12-3 ausgebildet, d.h. die Luftspalte 22-1, 22-2 sind in y-Richtung und der Luftspalt 22-3 ist in z-Richtung ausgebildet.These multi-layer sections have two layers spaced apart from one another, between which an air gap 22-1, 22-2, 22-3 for cooling the connecting device 10 is formed. The air gaps 22-1, 22-2, 22-3 are formed in the direction of the respective width of the two outer legs 12-1, 12-2 and the middle leg 12-3, i.e. the air gaps 22-1, 22-2 are in y-direction and the air gap 22-3 is formed in the z-direction.

Die Verbindungsvorrichtung 10 ist jedoch nicht darauf beschränkt, dass Luftspalte 22-1, 22-2, 22-3 in den Kompensationsabschnitten 18-1, 18-2, 18-3 ausgebildet sind. Alternativ oder ergänzend kann der Grundkörper 12 auch außerhalb der Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2, 18-3 mindestens einen mehrlagigen Abschnitt mit mindestens zwei voneinander beabstandeten Lagen umfassen, zwischen denen ein Luftspalt ausgebildet ist.However, the connecting device 10 is not limited to air gaps 22-1, 22-2, 22-3 being formed in the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3. Alternatively or additionally, the base body 12 can also include at least one multi-layer section with at least two spaced-apart layers outside of the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3, between which an air gap is formed.

2B zeigt die Verbindungsvorrichtung 10 mit den Kompensationsabschnitten 18-1, 18-2, 18-3, die jeweils einen im Vergleich zur 2A vergrößerten S-Schlag aufweisen. 2 B shows the connection device 10 with the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3, each one compared to 2A have an enlarged S-stroke.

2C zeigt die Verbindungskonstruktion 10 aus 2A, wobei zusätzlich die in der Schrägansicht verdeckten Kanten der Verbindungskonstruktion 10 dargestellt sind. Analog zeigt 2D die Verbindungskonstruktion 10 aus 2B mit sichtbaren und in der Schrägansicht verdeckten Kanten der Verbindungskonstruktion 10. 2C shows the connection structure 10 from 2A , wherein the edges of the connection structure 10 that are hidden in the oblique view are also shown. Analog shows 2D the connection structure 10 from 2 B with visible and in the oblique view hidden edges of the connection construction 10.

3A zeigt eine dritte Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung 10, die im Vergleich zur Verbindungsvorrichtung 10 der 2A zusätzlich vom Grundkörper 12 abragende Luftkühlelemente 24-1, 24-2, 24-3 aufweist. 3A shows a third embodiment of the connecting device 10, which is compared to the connecting device 10 of FIG 2A additionally has air cooling elements 24-1, 24-2, 24-3 protruding from the base body 12.

Die Luftkühlelemente 24-1, 24-2, 24-3 weisen an einem Oberflächenabschnitt und/oder an zwei gegenüberliegenden Oberflächenabschnitten des Grundkörpers 12 ausgebildete Kühlrippen auf. Ferner sind die Luftkühlelemente 24-1, 24-2, 24-3 an den beiden Außenschenkeln 12-1, 12-2 und dem Mittelschenkel 12-3 außerhalb der Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2, 18-3 ausgebildet. Alternativ kann die Anzahl der Luftkühlelemente bzw. der Kühlrippen je nach gewünschter Kühlleistung variiert werden und/oder auch an einem oder mehreren der Kompensationsabschnitte 18-1, 18-2, 18-3 ausgebildet sein.The air cooling elements 24 - 1 , 24 - 2 , 24 - 3 have cooling ribs formed on a surface section and/or on two opposite surface sections of the base body 12 . Furthermore, the air cooling elements 24-1, 24-2, 24-3 are formed on the two outer legs 12-1, 12-2 and the middle leg 12-3 outside of the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3. Alternatively, the number of air cooling elements or cooling ribs can be varied depending on the desired cooling capacity and/or can also be formed on one or more of the compensation sections 18-1, 18-2, 18-3.

3B zeigt die Verbindungskonstruktion 10 aus 3A, wobei zusätzlich die in der Schrägansicht verdeckten Kanten der Verbindungskonstruktion 10 dargestellt sind. 3B shows the connection structure 10 from 3A , wherein the edges of the connection structure 10 that are hidden in the oblique view are also shown.

4 zeigt eine vierte Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung 10, wobei im Vergleich zur Verbindungsvorrichtung 10 der 3A zusätzlich ein im Grundkörper 12 ausgebildeter Kühlkanal für ein Kühlfluid vorgesehen ist. 4 shows a fourth embodiment of the connecting device 10, wherein compared to Connecting device 10 of 3A in addition, a cooling channel formed in the base body 12 is provided for a cooling fluid.

Der Kühlkanal umfasst zwei Kühlmittelanschlüsse 14, wobei nur ein Anschluss 14 in 4 erkennbar ist, zum Anschluss des Kühlkanals an einen Kühlkreislauf. Die Kühlmittelanschlüsse 14 sind jeweils an einem freien Ende des Grundkörpers 12, im Bereich eines der Kontaktelemente 16-1, 16-2 angeordnet.The cooling channel comprises two coolant connections 14, with only one connection 14 in 4 can be seen, for connecting the cooling channel to a cooling circuit. The coolant connections 14 are each arranged on a free end of the base body 12 in the area of one of the contact elements 16-1, 16-2.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen. Insbesondere sind die einzelnen Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 jeweils unabhängig voneinander offenbart. Zusätzlich sind auch die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von sämtlichen Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 offenbart.The invention is not limited to the preferred embodiments described above. Rather, a large number of variants and modifications are possible, which also make use of the idea of the invention and therefore fall within the scope of protection. In particular, the invention also claims protection for the subject matter and the features of the subclaims independently of the claims referred to. In particular, the individual features of independent claim 1 are each disclosed independently of one another. In addition, the features of the subclaims are also disclosed independently of all the features of independent claim 1.

BezugszeichenlisteReference List

1010
Verbindungskonstruktionconnection construction
1212
Grundkörperbody
12-1, 12-212-1, 12-2
Außenschenkelouter thigh
12-312-3
Mittelschenkelmiddle thigh
1414
Kühlmittelanschlusscoolant connection
16-1, 16-216-1, 16-2
Kontakthülse des KontaktelementsContact sleeve of the contact element
18-1, 18-2, 18-318-1, 18-2, 18-3
Kompensationselementcompensation element
20-1, 20-220-1, 20-2
Umlenkabschnittdeflection section
22-1, 22-2, 22-322-1, 22-2, 22-3
Luftspaltair gap
24-1, 24-2, 24-324-1, 24-2, 24-3
Luftkühlelementair cooling element
26-1, 26-226-1, 26-2
Öffnung des KontaktelementsOpening of the contact element

Claims (14)

Verbindungsvorrichtung (10) zum elektrischen Verbinden zweier Batteriemodule eines Fahrzeugs, umfassend zwei Kontaktelemente (16-1, 16-2), welche jeweils mit einem korrespondierenden Kontaktelement auf Seiten des jeweiligen Batteriemoduls elektrisch verbindbar sind; und einen elektrisch leitenden Grundkörper (12), mittels welchem die zwei Kontaktelemente (16-1, 16-2) elektrisch miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungsvorrichtung (10) mittels eines additiven Fertigungsverfahrens hergestellt ist, wobei der Grundkörper (12) mindestens einen Kompensationsabschnitt (18-1, 18-2, 18-3) zur Kompensation von thermischen Längenausdehnungen und/oder mechanischen Beanspruchungen des Grundkörpers (12) aufweist, und wobei der Grundkörper (12) mindestens einen mehrlagigen Abschnitt umfasst, aufweisend mindestens zwei voneinander beabstandete Lagen, zwischen denen ein Luftspalt (22-1, 22-2, 22-3) zur Kühlung der Verbindungsvorrichtung (10) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kompensationsabschnitt (18-1, 18-2, 18-3) den mindestens einen mehrlagigen Abschnitt und den Luftspalt (22-1, 22-2, 22-3) ausbildet.Connecting device (10) for electrically connecting two battery modules of a vehicle, comprising two contact elements (16-1, 16-2), which can each be electrically connected to a corresponding contact element on the side of the respective battery module; and an electrically conductive base body (12) by means of which the two contact elements (16-1, 16-2) are electrically connected to one another, the connecting device (10) being produced using an additive manufacturing process, the base body (12) having at least one compensation section (18-1, 18-2, 18-3) to compensate for thermal linear expansion and/or mechanical stresses on the base body (12), and wherein the base body (12) comprises at least one multi-layer section, having at least two layers spaced apart from one another, between which an air gap (22-1, 22-2, 22-3) for cooling the connecting device (10) is formed, characterized in that the at least one compensation section (18-1, 18-2, 18-3) the at least forming a multi-layer section and the air gap (22-1, 22-2, 22-3). Verbindungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Verbindungsvorrichtung (10) integral-einstückig ausgebildet ist.Connecting device (10) after claim 1 , wherein the connecting device (10) is integrally formed in one piece. Verbindungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der mindestens eine Kompensationsabschnitt (18-1, 18-2, 18-3) mäanderförmig, vorzugsweise S-förmig, ausgebildet ist.Connecting device (10) after claim 1 or 2 , wherein the at least one compensation section (18-1, 18-2, 18-3) is meandering, preferably S-shaped. Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend mindestens ein vom Grundkörper (12) abragendes Luftkühlelement (24-1, 24-2, 24-3), das vorzugweise an einem Oberflächenabschnitt und/oder an zwei gegenüberliegenden Oberflächenabschnitten des Grundkörpers (12) ausgebildete Kühlrippen aufweist.Connecting device (10) according to one of the preceding claims, further comprising at least one air cooling element (24-1, 24-2, 24-3) which protrudes from the base body (12) and which is preferably located on a surface section and/or on two opposite surface sections of the base body ( 12) has formed cooling fins. Verbindungsvorrichtung (10) nach Anspruch 4, wobei das mindestens eine Luftkühlelement (24-1, 24-2, 24-3) außerhalb des mindestens einen Kompensationsabschnitts (18-1, 18-2, 18-3) und/oder angrenzend zu dem mindestens einen Kompensationsabschnitt (18-1, 18-2, 18-3) ausgebildet ist.Connecting device (10) after claim 4 , wherein the at least one air cooling element (24-1, 24-2, 24-3) outside of the at least one compensation section (18-1, 18-2, 18-3) and/or adjacent to the at least one compensation section (18-1 , 18-2, 18-3). Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Grundkörper (12) ein Kühlkanal für ein Kühlfluid ausgebildet ist, der zwei Kühlmittelanschlüsse (14) zum Anschluss des Kühlkanals an einen Kühlkreislauf umfasst, wobei die Kühlmittelanschlüsse (14) vorzugsweise jeweils an einem freien Ende des Grundkörpers (12) angeordnet sind und/oder jeweils im Bereich eines der Kontaktelemente (16-1, 16-2) und/oder jeweils benachbart zu einem der Kontaktelemente (16-1, 16-2) angeordnet sind.Connecting device (10) according to one of the preceding claims, wherein a cooling channel for a cooling fluid is formed in the base body (12), which comprises two coolant connections (14) for connecting the cooling channel to a cooling circuit, the coolant connections (14) preferably each being on a free End of the base body (12) are arranged and / or each in the region of one of the contact elements (16-1, 16-2) and / or each adjacent to one of the contact elements (16-1, 16-2) are arranged. Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (12) U-förmig ausgebildet ist, aufweisend zwei Außenschenkel (12-1, 12-2) und einen Mittelschenkel (12-3), wobei an jedem der zwei freien Enden des Grundkörpers (12) jeweils eines der Kontaktelemente (16-1, 16-2) ausgebildet ist.Connecting device (10) according to one of the preceding claims, wherein the base body (12) is U-shaped, having two outer legs (12-1, 12-2) and a middle leg (12-3), wherein at each of the two free ends of the base body (12) in each case one of the contact elements (16-1, 16-2) is formed. Verbindungsvorrichtung (10) nach Anspruch 7, wobei der Grundkörper (12) drei Kompensationsabschnitte (18-1, 18-2, 18-3), nämlich jeweils einen Kompensationsabschnitt (18-1, 18-2, 18-3) in den zwei Außenschenkeln (12-1, 12-2) und dem Mittelschenkel (12-3), aufweist.Connecting device (10) after claim 7 , wherein the base body (12) has three compensation sections (18-1, 18-2, 18-3), namely one compensation section (18-1, 18-2, 18-3) each in the two outer legs (12-1, 12 -2) and the middle leg (12-3). Verbindungsvorrichtung (10) nach den Ansprüchen 3 und 8, wobei eine Richtung, in die der mäanderförmige Kompensationsabschnitt (18-3) im Mittelschenkel (12-3) abragt, senkrecht zu einer Richtung, in die die mäanderförmigen Kompensationsabschnitte (18-1, 18-2) in den zwei Außenschenkeln (12-1, 12-2) abragen, ausgerichtet ist.Connecting device (10) according to claims 3 and 8th , wherein a direction in which the meandering compensation section (18-3) protrudes in the middle leg (12-3) is perpendicular to a direction in which the meandering compensation sections (18-1, 18-2) in the two outer legs (12- 1, 12-2) protruding, is aligned. Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei a) die zwei Außenschenkel (12-1, 12-2) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind, b) der Mittelschenkel (12-3) im Wesentlichen senkrecht zu den zwei Außenschenkel (12-1, 12-2) ausgerichtet ist, und c) der Mittelschenkel (12-3) zusätzlich gegenüber den zwei Außenschenkeln (12-1, 12- 2) verdreht, vorzugsweise um 90° verdreht, ausgerichtet ist.Connecting device (10) according to one of Claims 7 until 9 , wherein a) the two outer legs (12-1, 12-2) are aligned essentially parallel to one another, b) the middle leg (12-3) is aligned essentially perpendicular to the two outer legs (12-1, 12-2). , and c) the middle leg (12-3) is additionally rotated relative to the two outer legs (12-1, 12-2), preferably rotated by 90°. Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die zwei Außenschenkel (12-1, 12-2) und der Mittelschenkel (12-3) jeweils über einen Umlenkabschnitt (20-1, 20-2), in dem der jeweilige Außenschenkel (12-1, 12-2) in den Mittelschenkel (12-3) übergeht, verbunden sind.Connecting device (10) according to one of Claims 7 until 10 , wherein the two outer legs (12-1, 12-2) and the middle leg (12-3) each have a deflection section (20-1, 20-2) in which the respective outer leg (12-1, 12-2) merges into the middle leg (12-3), are connected. Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes der Kontaktelemente (16-1, 16-2) eine Kontakthülse zur Aufnahme eines Pols eines Batteriemoduls ausbildet.Connecting device (10) according to one of the preceding claims, wherein each of the contact elements (16-1, 16-2) forms a contact sleeve for receiving a pole of a battery module. Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsvorrichtung (10) aus Kupfer und/oder einer Kupferlegierung hergestellt ist.Connecting device (10) according to any one of the preceding claims, wherein the connecting device (10) is made of copper and/or a copper alloy. Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren umfasst: Herstellung der Verbindungsvorrichtung (10) mittels eines additiven Fertigungsverfahrens.A method for manufacturing a connecting device (10) according to any one of the preceding claims, the method comprising: Production of the connecting device (10) by means of an additive manufacturing process.
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