WO2015003788A1 - Energiespeichervorrichtung, verfahren zum herstellen dieser energiespeichervorrichtung - Google Patents

Energiespeichervorrichtung, verfahren zum herstellen dieser energiespeichervorrichtung Download PDF

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WO2015003788A1
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storage devices
housing
fluid
storage device
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PCT/EP2014/001839
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Lasse LANDT
Alexander Langner
Jens Meintschel
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Li-Tec Battery Gmbh
Daimler Ag
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Definitions

  • the present invention relates to an energy storage device having a plurality of interconnectable electrochemical energy storage devices, and to a method of manufacturing this energy storage device.
  • the invention is described in the context of energy storage devices with lithium-ion chemistry for the supply of electrical consumers. It should be noted that the invention also regardless of the type of energy storage device, regardless of the chemistry of
  • the object is achieved by an energy storage device according to claim 1.
  • the object is also achieved by a manufacturing method according to Claim 14 for an energy storage device.
  • An energy storage device has at least one slave module.
  • the slave module has at least two electrochemical energy storage devices, which are interconnected, preferably in series.
  • the slave module has a first module housing for receiving the energy storage devices.
  • the energy storage device has a master module.
  • the master module has at least two electrochemical energy storage devices, which are interconnected, preferably in series.
  • the master module has a second module housing for receiving the
  • the master module has a
  • the master module has two
  • Device terminals of different polarity to provide the electrical voltage of the energy storage devices on.
  • the energy storage device has an electrical interconnection device, which is preferably configured for interconnecting the energy storage devices of the at least one slave module with the energy storage devices of the master module, which are preferably for electrical
  • the energy storage device has a signal transmission device which is designed to transmit signals between the control device and the slave module.
  • the energy storage device has a, preferably frame-shaped, first functional device, which is mechanically connectable to the second module housing and to at least one of the first module housing.
  • the first functional device is designed for receiving, preferably for Supports, the interconnection device and the
  • Functional device connect the module housing of the master module and the at least one slave module and can receive the interconnection device, the number of modules in the assembly of
  • Energy storage device reduces and thus reduces the assembly costs. This solves the underlying task.
  • control device preferably together with the
  • Energy storage devices of the at least one slave module with the energy storage devices of the master module allows, and
  • the first functional device can mechanically interconnect the plurality of module housings, the energy storage device for greater performance and / or charging capacity need only be supplemented by further slave modules which can be operated with the same control device and the same device connections to supply an electric drive.
  • electrical consumer uses electrical energy, which preferably the recording serves electrical energy, which preferably serves to provide electrical energy.
  • a slave module according to the invention is preferably a
  • the slave module has at least two interconnected, energy storage devices, which are arranged in a first module housing.
  • the at least two energy storage devices are arranged in a first module housing.
  • An electrochemical energy storage device in the context of the invention preferably means a device which serves to convert, preferably reversible, chemical energy into electrical energy. Subsequently, the electrochemical energy storage direction is also called secondary cell.
  • the energy storage device has an electrochemical electrode assembly and at least two current conductors of different polarity. The electrode assembly serves the,
  • the electrode assembly comprises lithium and / or lithium ions.
  • the electrode assembly is at least partially, preferably substantially completely, surrounded by an enclosure which can counteract an exchange of substances between the electrode assembly and the environment.
  • the two current conductors are with
  • Electrodes of different polarity of the electrode assembly electrically conductive, preferably cohesively, connected.
  • the current conductors extend in sections from the enclosure in the environment of
  • the electrode assembly is preferably designed as an electrode stack or as an electrode winding or as an electrode flat winding.
  • the housing is formed with a composite film and / or with at least one housing molding.
  • the housing is formed with two housing parts which can be connected to one another.
  • the at least one energy storage device is in
  • Energy storage devices each have a first edge length k1, which is measured in the stacking direction or the smallest edge length of the im
  • Substantially parallelepiped energy storage devices corresponds. So the sum of the first edge length corresponds to the
  • a master module in the sense of the invention is to be understood as meaning an assembly which preferably serves to provide electrical energy, which preferably serves to operate the energy storage devices of the slave module.
  • the master module in addition to at least two interconnected, energy storage devices, including the
  • control device and these two device ports of different electrical polarity Preferably, the at least two
  • Energy storage devices together mechanically and / or electrically connectable to form a cell assembly.
  • a control device in the sense of the invention means a device which is preferably for charging and / or discharging the
  • Energy storage devices of the master module and the at least one slave module is used, which preferably the processing of at least one detected physical parameter of at least one of these
  • the control device is designed as an integrated circuit.
  • the control device from at least one of the energy storage devices of the master module can be supplied with energy.
  • the control device is arranged within the second module housing.
  • the control device is designed to control a switching element of the energy storage device. Under a physical parameter within the meaning of the invention is a
  • Energy storage device or its electrode assembly allows, and / or
  • the sensor can at least temporarily provide a signal, preferably an electrical voltage or an electric current, which (r) is particularly preferably proportional to the detected physical parameter, and / or
  • • can be processed by a control device, preferably can be linked to a target value, preferably linked to another of the detected physical parameters, and / or
  • Energy storage device and / or the state of charge, and / or
  • the senor is configured as: voltage sensor, current sensor, temperature sensor or thermocouple, pressure sensor, sensor for a chemical substance, hereinafter referred to as "substance sensor”, gas sensor, Liquid sensor, position sensor or accelerometer, wherein the
  • Sensors or sensors preferably serve to detect operating parameters of the secondary cell, preferably the electrode assembly.
  • device connections are to be understood as meaning a device which preferably has the at least indirect electrical
  • connection with an electrical load is used, which preferably serves to provide the electrical voltage of the energy storage devices of the energy storage device.
  • the energy storage devices of the energy storage device preferably serve to provide the electrical voltage of the energy storage devices of the energy storage device.
  • the device connections preferably extend at least in sections from the second module housing into the environment.
  • Control commands from the control device to the at least one slave module is used, which preferably serves for transmitting detected physical parameters of the at least one slave module to the control device, which preferably for transmitting status messages and / or progress messages concerning the operation of the at least one Slave module is used.
  • the signal transmission device with
  • the signal transmission device extends at least in sections from the second module housing into the environment.
  • the signal transmission device is provided with a plurality
  • a cell arrangement within the meaning of the invention is preferably understood to mean an arrangement which has a plurality of interconnected, preferably in series, electrochemical energy storage devices or secondary cells, which serves to provide electrical energy which is part of the
  • the energy storage devices are formed substantially parallelepiped, then the energy storage devices can be arranged touching each other substantially to a cuboid or stacked to the cell assembly.
  • Electrode coils are formed, then each three longitudinal axes of this electrode coil can be arranged according to an equilateral triangle.
  • the energy storage devices are connected in series within the cell array.
  • the master module and / or at least one or more of these slave modules each have one of these cell arrangements.
  • a fifth fluid guiding device in the sense of the invention means a device which is preferably used to guide a
  • the fifth fluid guiding device serves independent Temperierfluids, which preferably serves to exchange the tempering with at least one of the slave modules, which preferably serves to replace the tempering with the master module.
  • the fifth fluid guiding device has at least one, two or more fluid channels for guiding the tempering fluid.
  • the fifth fluid guiding device is formed with at least one pipeline.
  • At least one of the pipelines serves to supply the tempering fluid to the master module and / or the at least one slave Module and at least one more of the pipes of the discharge of the
  • Temperingfluids from the master module and / or the at least one slave module Temperingfluids from the master module and / or the at least one slave module.
  • the fifth fluid guiding device for the master module and for each of the slave modules preferably has a controllable, reversibly closable valve for limiting the fluid flow through the respective module.
  • a tempering device in the sense of the invention means a device which is preferably designed for dissipating heat energy or heat output from one or more of the energy storage devices to which the tempering device is connected in a heat-conducting manner, preferably if a temperature of the energy storage device is admissible
  • the tempering device is preferably used to absorb forces that result from the mass of the at least one energy storage device and their accelerations during operation. Together form the lateral surface of the base plate and the
  • Mantle surface of the at least one first fluid guide device which respectively face the energy storage devices, the so-called heat exchange surface of the tempering.
  • the heat exchange surface of the tempering Preferably, the
  • Tempering device preferably the base plate or first
  • Fluid guide device at least one recess, preferably with internal thread, or a projection, preferably with external thread, for engagement with a mechanical connection means, which serves to fix the tempering in one of the module housing.
  • a base plate Under a base plate according to the invention is a device to
  • the base plate preferably serves to absorb forces, which consist of the mass of the at least one
  • the base plate extends from a first end with a, preferably substantially rectangular, plate cross-sectional area in the direction of a second end opposite the first end.
  • the Base plate is from one, preferably prefabricated, substantially plate-shaped first blank cut to length.
  • the first blank has at least two fluid channels for guiding a tempering fluid, wherein the at least two fluid channels extend at least in sections through the first blank or the base plate.
  • the first blank is as
  • the base plate or the first blank is formed with aluminum or an aluminum alloy.
  • the base plate is formed substantially cuboid.
  • the at least two fluid channels extend substantially rectilinearly through the base plate, more preferably between the first end and the second end of the base plate.
  • openings are arranged to the fluid channels in opposite lateral surfaces of the base plate, particularly preferably in opposite smallest
  • a first fluid guiding device in the sense of the invention means a device which is preferably used to guide a
  • the first fluid guiding device is thermally conductive with the base plate, preferably cohesively, connectable, preferably with the first end of the base plate, more preferably with the second end of the base plate.
  • the first fluid guiding device has a third fluid channel, which serves to exchange the tempering fluid with at least one of the fluid channels of the base plate.
  • at least one opening, preferably its shape and / or its size, of the third fluid channel corresponds to one of the openings of one of the fluid channels of the base plate.
  • the third fluid channel is used to guide the
  • Temperingfluids from the first fluid channel of the base plate in a second fluid channel of the same base plate Temperingfluids from the first fluid channel of the base plate in a second fluid channel of the same base plate.
  • the first fluid guiding device is thermally conductive with at least one of the energy storage devices
  • the first fluid guiding device with aluminum or a Aluminum alloy formed.
  • the first first energy storage device preferably aluminum or aluminum alloy.
  • Fluid guide device formed substantially cuboid.
  • openings to the third fluid channel are in the same
  • Fluid guiding device arranged, wherein this lateral surface particularly preferably faces the base plate.
  • this lateral surface particularly preferably faces the base plate.
  • the first fluid guiding device is designed for
  • a connection device in the sense of the invention means a device which preferably serves to transmit mass forces between the base plate and the at least one energy storage device, preferably to transmit mass forces between the at least one first fluid guidance device and the at least one energy storage device.
  • the connecting device is configured with the base plate, preferably with the at least one first
  • Fluid guide device preferably cohesively, to be connected.
  • the connecting device extends substantially parallel to the longitudinal axis of one of the fluid channels of the base plate or in the
  • the connecting device can be cut to length from a, preferably prefabricated, second blank which has a plurality of first connecting means arranged corresponding to a predetermined spacing relative to one another for mechanical connection to one or more of these energy storage devices.
  • the predetermined pitch is adapted to the first edge length.
  • the predetermined pitch substantially corresponds to the first edge length.
  • the second blank or the connecting device with a Polymer material formed is formed.
  • the second blank is formed as an injection molded part.
  • a frame is to be understood in particular to mean a device which has four, essentially rod-shaped,
  • the frame elements or support elements surround the receiving space at least in sections.
  • the receiving space is designed for at least partially receiving at least one assembly of the energy storage device.
  • Frame elements or support elements are arranged corresponding to the sides of a rectangle and connected to each other in particular cohesively at the corners of this rectangle.
  • the frame elements or support elements connected in this way bound the receiving space
  • the frame has a plurality of these receiving spaces and more than four of these frame elements or support elements.
  • At least one or more of these module housing each have a, preferably tubular, middle part of the housing, which is substantially tubular along a
  • Housing longitudinal axis extending, which serves to receive at least one of the energy storage devices
  • the housing middle part comprises: a housing shell which extends along the housing longitudinal axis, which can limit a, preferably substantially cuboid, receiving space at least partially relative to the environment of the module housing, wherein the receiving space for Receiving at least one, preferably all, the energy storage devices of the master module or at least one slave module is configured, at least one, preferably substantially rectangular, housing opening, which is arranged substantially perpendicular to the housing longitudinal axis, the receiving space accessible through the housing opening is at least one fastening recess for receiving at least one independent fastening element, wherein the fastening recess is arranged on or in the housing jacket.
  • the housing middle part has along the housing longitudinal axis a first end and opposite to a second end.
  • the housing middle part has at the first end a first end face and at the second end a second end face, wherein these end faces substantially perpendicular to
  • Housing longitudinal axis are arranged.
  • the housing middle part has at least one or more
  • Mounting recesses preferably each formed with an undercut, which are each designed for receiving sections of at least one independent fastener.
  • the at least one fastening recess serves, preferably together with at least one of the independent fastening elements, the attachment of the
  • Module housing at its destination, preferably in one
  • the at least one fastening recess is arranged in a lateral surface of the housing middle part and faces the environment.
  • the at least one fastening recess extends at least in sections along the housing longitudinal axis.
  • two of these fastening recesses extend substantially parallel to the housing longitudinal axis along opposite edges of the same lateral surface of the middle part of the housing. More preferably, several of the lateral surfaces of the middle part of the housing each have two of these
  • Fastening recesses which are substantially parallel to the housing longitudinal axis along opposite edges thereof
  • the middle part of the housing is cut to length from a continuous casting profile or cut to length from the continuous casting profile with a predetermined length.
  • the length of the middle part of the housing to the length of
  • the length of the housing middle part is greater than or equal to the length of the cell arrangement when a housing cover for closing the opening to the receiving space is formed without a cavity.
  • the length of the housing middle portion is less than or equal to the length of the cell assembly.
  • Central housing part with aluminum or an alloy with aluminum
  • both the second module housing and at least one or more of these first module housing each have one of these
  • Cell arrangements with different numbers of energy storage devices can be adapted for minimum space requirements at the destination of the energy storage device, preferably in the motor vehicle, or for the lowest possible material consumption for the module housing.
  • This preferred development offers the particular advantage that the module housing for safer attachment of the energy storage device with a larger
  • the first functional device is configured to extend at least in sections along at least one, preferably substantially at least one, housing openings of at least one of the module housings.
  • the first functional device is formed substantially plate-shaped with at least one support element, wherein the at least one support element is configured, at least partially along one of the housing openings of the first module housing and at least partially along one of the housing openings of the second module housing
  • the at least one support element abuts against at least one lateral surface of the housing jacket and / or on one of the end face of the housing middle part. This is particularly preferably at least one
  • Supporting element on a lateral surface of the housing shell or end face of a first housing middle part and / or on a lateral surface of the housing shell or end face of a second housing middle part.
  • the first functional device preferably at least one support element, at least one recess for a
  • non-positive or positive connection element preferably for a releasable mechanical connection element, particularly preferably for a screw connection.
  • the first functional device has at least four of these support elements, which are each designed rod-shaped, and are arranged to each other according to the edges of a rectangle.
  • the four support elements are each designed rod-shaped, and are arranged to each other according to the edges of a rectangle.
  • Supporting elements are connected together in the corners of this rectangle preferably cohesively.
  • the four support elements form a frame, which leaves a substantially rectangular cavity and at least partially surrounds this cavity.
  • the frame for at least partially receiving, preferably one of the ends, at least one, two or more of the housing shells configured.
  • the frame for contacting the first or second end face of at least one of these middle parts is formed.
  • the frame is designed for at least partially covering the first or second end face of at least one of these middle parts of the housing.
  • the first functional device on at least five of these support elements which form a frame with two of these cavities, surrounded, wherein one of these support elements these two cavities spaced from each other.
  • the first functional device on at least six of these support elements, which form a frame with three of these cavities, surrounded, wherein two of these support elements each space two of these cavities from each other.
  • the first functional device has a second of these frames, wherein the first frame and the second frame on
  • opposite ends or end faces of the housing middle parts can be arranged.
  • the first functional device has two of these frames as well as more preferably one inserted between these frames
  • the first of these two frames has a recess, which faces the second of these two frames, which for receiving the interconnection device and / or the
  • Signal transmission device After the second of these two frames is combined with the first of these two frames, an undesired displacement of the interconnecting device and / or the signal transmission device from this recess out
  • this recess is part of one of these at least five support elements which form the first of these two frames.
  • Energy storage device or at least one of the module housing at least one housing cover, designed for releasable mechanical connection with at least one of the middle parts of the housing.
  • the housing cover is used to close at least one of the receiving spaces or at least one of the housing openings.
  • the at least one housing cover is used to close at least one of the receiving spaces or at least one of the housing openings.
  • Housing cover substantially plate-shaped, particularly preferably in
  • the at least one housing cover has at least one recess for receiving a mechanical connecting element.
  • this recess is arranged adjacent to a corner of the housing cover.
  • the module housing has at least one housing cover, which is designed for detachable connections to the housing middle part.
  • the at least one housing cover is used to close an opening to the receiving space, preferably after the electrode assembly and the tempering are inserted into the receiving space.
  • the at least one housing cover serves as a safeguard against the unintentional discharge of one of the independent fastening elements from one of
  • the housing cover has a plurality of recesses preferably for threaded rods or screws
  • Housing part cover in a lateral surface, which may face the housing middle part during operation of the energy storage device, a, preferably circumferential, groove for receiving a seal.
  • a seal between one of the housing cover and the housing middle part is inserted when the housing cover with the
  • Housing middle part is connected.
  • the first functional device can be inserted between the at least one housing middle part and the at least one housing cover.
  • Energy storage device to a functional assembly which is intended for the master module, which is intended to be inserted into the second module housing, the functional assembly at least comprising: one of these housing cover, which is for closing at least one of the receiving spaces, preferably at least one of the housing openings, with at least one of the housing middle parts, is detachably connectable, an electronic assembly, which is connectable to the housing cover having the control device and these device connections, which preferably has a measuring device for detecting a physical parameter of at least one of the energy storage devices, which preferably has a data interface for the exchange of Data or measurements between the controller and a parent
  • the electronics assembly is preferably for the exchange of electrical energy with the cell assembly, and preferably the exchange of data with a higher-level controller.
  • control device from the cell assembly can be supplied with electrical energy.
  • control device is designed to control at least one switching device.
  • the control device is designed to control at least one switching device.
  • Control device with the measuring device signal-connected, particularly preferred for the transmission of commands to the measuring device and / or for receiving at least one detected physical parameter.
  • the measuring device serves to provide an electrical voltage and / or an electrical current, which is particularly preferably proportional to the detected physical parameter.
  • the measuring device preferably provides the provision of acquired measured values to the control device.
  • the measuring device is formed integrally with the control device.
  • the electronic module preferably has a data interface for exchanging data between the control device and a higher-level controller.
  • the data interface is on a lateral surface of the
  • the data interface is configured with electrical contacts, such as pins or sockets, which are accessible from the environment of the energy storage device
  • Data interface with the control device signal-connected.
  • measured values, progress messages, error messages and control instructions are used as data.
  • the electronic assembly has at least one, preferably controllable, switching device, wherein the switching device at least temporarily an electric current between two of Control energy storage devices or between the cell assembly and at least one of the device ports, preferably limit or interrupt can.
  • the switching device at least temporarily an electric current between two of Control energy storage devices or between the cell assembly and at least one of the device ports, preferably limit or interrupt can.
  • a fuse or a contactor as a switching device.
  • the device connections are preferably arranged on a lateral surface of the housing cover, which faces the surroundings of the energy storage device, and outside the receiving space.
  • at least one switching device is arranged in the current path between one of the device connections and the cell arrangement.
  • the device connections are preferably arranged and combined in a housing which can be insulated from the surroundings.
  • the electronic module is partially from a
  • the module housing is connectable to a lateral surface of the housing cover, said lateral surface can be facing during operation of the energy storage device of the cell assembly.
  • the package housing may be disposed within the receiving space during operation of the energy storage device.
  • the module housing has a
  • the package housing serves to electrically insulate the electrode assembly from the
  • Module housing preferably with respect to the middle part of the housing.
  • the housing cover has a plurality of recesses preferably for threaded rods or screws for connection to the housing middle part.
  • the housing part cover in a lateral surface which may face the housing middle part during operation of the energy storage device, has a preferably circumferential groove for receiving a seal.
  • the housing cover is substantially plate-shaped.
  • the housing cover is formed with a polymer, with aluminum, or with an aluminum alloy.
  • This preferred development offers the particular advantage that the electrical components which are required for operating the cell arrangement, can be summarized temporally independent of the production of the energy storage device.
  • This preferred development offers the particular advantage that the functional module can be prepared with the required for the operation of the cell assembly electrical components largely independent of the number of energy storage devices of the cell assembly.
  • This preferred development offers the particular advantage that the prepared function module, the production of
  • Temperingfluids is configured to the at least slave module, wherein the first functional device is configured for receiving, preferably for
  • the fifth fluid guide device and at least one or two connecting pieces, which is designed in each case for exchanging the tempering fluid between the fifth fluid guiding device and at least one independent fluid line, wherein preferably the at least one connecting piece with the functional assembly, particularly preferably with the housing cover, is connectable.
  • the fifth fluid guiding device is designed to carry out the tempering fluid to at least two of these slave modules.
  • the fifth fluid guiding device extends between at least one of these connecting pieces and at least one or more of these slave modules.
  • the fifth fluid guiding device is designed to carry out the tempering fluid to the master module.
  • the fifth fluid guiding device extends between at least one of these
  • the fifth fluid guiding device preferably extends at least in sections within the first functional device, particularly preferably through at least one of the cavities of the first functional device.
  • the fifth fluid guiding device has at least one, two or more fluid channels for guiding the tempering fluid.
  • the fifth fluid guiding device is formed with at least one pipeline.
  • at least one of the pipes serves for the supply of the tempering fluid to the master module and / or the at least one slave module and at least one further of the pipes for the removal of the tempering fluid from the master module and / or the at least one slave module.
  • the fifth fluid guiding device for the master module and for each of the slave modules preferably has a controllable, reversibly closable valve for limiting the fluid flow through the respective module.
  • the at least one connecting piece is designed as a substantially tubular connecting piece or as a quick coupling.
  • the functional module particularly preferably has two of these connecting pieces, wherein the first connecting piece is designed for fluid-conducting connection to an independent fluid supply line and the second connecting piece is designed for fluid-conducting connection to an independent fluid return line.
  • Energy storage devices can be dissipated, one undesirable high temperature of at least one of the energy storage devices are met. By counteracting an undesirably high temperature of at least one of the energy storage devices, irreversible chemical reactions within one of these energy storage devices may be encountered.
  • This preferred development offers the particular advantage that the heat exchange with the energy storage devices is simplified. This preferred development offers the particular advantage that the
  • the at least one slave module and preferably the master module, has one
  • the cell assembly has at least three or more together
  • the second energy storage device is between the first and the third
  • the at least one slave module preferably the master module, has a tempering device which is designed for tempering, preferably for holding, preferably the energy storage devices, of the cell arrangement.
  • the tempering device has a base plate which is covered by a
  • first blank preferably formed as a continuous casting profile
  • the base plate or the first blank has at least two fluid channels for guiding a tempering fluid.
  • the at least two fluid channels extend
  • the base plate can be thermally conductively connected to at least one of the energy storage devices, preferably to the second energy storage device.
  • the base plate has a first end and a second end opposite thereto.
  • the tempering device has at least one, preferably substantially plate-shaped, first fluid guiding device, which is thermally conductive, preferably cohesively, connectable to the base plate, preferably with the second end or a lateral surface of the base plate.
  • first fluid guiding device which is thermally conductive, preferably cohesively, connectable to the base plate, preferably with the second end or a lateral surface of the base plate.
  • Fluid guiding device is formed with at least one third fluid channel for exchanging the tempering fluid with one of the fluid channels, preferably for transferring the tempering fluid from the first fluid channel into the second fluid channel.
  • the at least one first fluid guiding device can be thermally conductively connected at least to the first or the third energy storage device.
  • the tempering device has at least one or two
  • Connecting devices which, with the base plate, preferably with the at least one first fluid guide means, preferably cohesively, are connectable.
  • the at least one connecting device can be cut to length from a second blank.
  • the at least one connecting device or the second blank has a plurality of, with a predetermined pitch arranged to each other, first connecting means for, preferably detachable, mechanical connection with at least one or more of
  • the predetermined pitch substantially corresponds to the first edge length k1 of the energy storage devices.
  • the length of the tempering device substantially corresponds to an integer multiple of the first edge length or substantially the sum of the first edge length of the energy storage devices or the length of the tempering device is less than or equal to the length of the
  • the tempering device is configured to dissipate heat energy or heat output from one or more of the energy storage devices, with which the tempering is thermally conductively connectable, preferably when a temperature of the energy storage device is a permissible
  • Temperature increase of the energy storage devices encountered preferably, the temperature of the energy storage devices can be reduced. With lower temperatures during operation of the energy storage device, irreversible chemical reactions that can lead to passivation of regions of the electrochemical energy storage device can be reduced. Thus, the ability of the energy storage device or the energy storage device to provide electrical energy over a longer period is obtained.
  • the temperature control device preferably has the effect that it can absorb forces from the mass of the respective energy storage devices during operation of the energy storage device, preferably vibrations or shocks, that they undesirable relative movement of one of the energy storage devices with respect to an adjacent
  • Energy storage device can counteract. This is preferably accompanied by the advantage that a mechanical damage to one of
  • Energy storage devices can be counteracted. This is preferably associated with the advantage that the ability of the energy storage device or the energy storage device to provide electrical energy over a longer period can be obtained. This is preferably accompanied by the advantage that an interruption of the electrical interconnection adjacent energy storage device can be counteracted.
  • the ablticianbare base plate in conjunction with the at least one cut-away connection device preferably provides the Effect that the tempering can be adapted with little effort to different numbers of energy storage devices of the cell assembly or the length of the cell assembly. This is preferably associated with the advantage that material for base plate and connecting device and / or space can be saved. This is preferably associated with the advantage that unused heat exchange surface is avoided. This is preferably accompanied by the advantage that the tempering or the
  • Energy storage device can be manufactured with prefabricated blanks.
  • the third fluid channel as
  • the tempering device has two connecting devices, which are located opposite one another
  • cuboid, base plate preferably cohesively, are connectable.
  • This preferred development offers the advantage that the transmission of inertial forces between the at least one first fluid guiding device and the at least one energy storage device is improved.
  • the first ones are
  • the base plate has two Connecting pieces for fluid-conducting connection with an independent fluid supply line and / or a fluid return line.
  • Energy storage device at least two of these cell assemblies, which are interconnected, which are connectable in the stacking direction with the same temperature control device.
  • Energy storage device can be adapted to the available space at the destination.
  • Energy storage device at least two of these cell assemblies, which are interconnected, which in the stacking direction with
  • Energy storage device can be adapted to the available space at the destination.
  • the cell arrangement has two, nine, thirteen or more of these second or middle ones
  • Energy storage devices which are arranged between the first and the third energy storage device and electrically connected to the first and the third energy storage device.
  • This preferred development offers the particular advantage that the electrical energy that can be supplied by the cell arrangement is greater.
  • This preferred development offers the particular advantage that the electrical voltage that can be supplied by the cell arrangement is greater, preferably when the
  • Energy storage devices are connected in series.
  • the base plate has, at least in sections, a rib which extends from a lateral surface of the base plate, wherein the lateral surface is provided for connection to one of the connecting devices.
  • the at least one connecting device has a, preferably linear, recess or groove, wherein this recess or groove for receiving the
  • the at least one first fluid guiding device particularly preferably has at least sections a rib, which extends from a lateral surface of the first fluid guiding device, wherein the lateral surface for connection to one of the
  • Fluid guide device is simplified.
  • the tempering device has two of these base plates.
  • the second end of the first base plate is connected to the first end of the second base plate in such a way, preferably cohesively, that the tempering fluid between at least one of the fluid channels the first base plate and at least one of the fluid channels of the second base plate can be replaced.
  • Edge lengths of the energy storage devices of the cell array would exceed the length of the tempering device with only one base plate.
  • the tempering device has at least two of these connecting devices, which are arranged alongside one another along the same lateral surface of the tempering device or
  • Connecting means is also obtained at the transition from the first connection means to the second connection means.
  • one of the connecting devices can be cut or shortened. This preferred development offers the particular advantage that the
  • Tempering device can be adapted to a cell array, if the sum of the first edge lengths of the energy storage devices of the cell array would exceed the length of the tempering without second base plate. This preferred development offers the particular advantage that the tempering device can be adapted to a cell arrangement when the number of connecting means one of these
  • Connecting means is smaller than the number of energy storage devices of the cell assembly.
  • At least one or more of the energy storage devices each have at least two
  • the current collector serve the Providing the electrical voltage of the electrode assembly of the
  • the current conductors extend in sections from a first lateral surface of the energy storage device in the
  • the current conductors each have a contacting section, which is arranged substantially parallel to the first lateral surface.
  • the current conductors are formed with a metal sheet, more preferably with aluminum or copper or an alloy with aluminum or an alloy with copper.
  • At least one of the current conductor is formed angled with two legs, wherein the first leg of the first
  • Outer surface extends and the second leg has the contacting portion.
  • Border edge arranged, which runs parallel to the first boundary edge, wherein particularly preferably these boundary edges correspond to the short sides of the substantially rectangular lateral surface.
  • the connected current collector of adjacent energy storage devices can contribute to their cohesion.
  • the first lateral surface is arranged above the second lateral surface, so that the
  • This preferred development offers the particular advantage that the electrical connection of the energy storage devices is simplified. This preferred development offers the particular advantage that the
  • Energy storage device at least partially. These contacting sections, which overlap at least partially, are connected to one another electrically, preferably by material bonding.
  • a plurality of adjacent pairs of energy storage devices are interconnected such that at least one contacting section of one of the energy storage devices of the pair has a contacting section of the adjacent,
  • Energy storage device at least partially covered and these at least partially overlapping contacting portions with each other electrically, preferably cohesively, are connected.
  • At least one of the contacting portions of the first energy storage device with the first HV connection element is electrically, preferably materially connected.
  • At least one or more of the energy storage devices each have a first one
  • Connecting portion wherein the first connecting portion extends from a second lateral surface.
  • the second lateral surface is arranged substantially parallel to the first lateral surface.
  • the first connecting portion is for mechanical connection with one of the connecting means and / or for heat-conducting connection to the base plate or one of
  • Connecting portion on a leg which extends substantially parallel to the second lateral surface and is designed for flat abutment on the base plate or one of the fluid guide means.
  • the first connecting portion or its leg has a recess for engagement with one of the first connecting means.
  • the first connecting portion is formed with a metal sheet, wherein the first connecting portion relative to the
  • Electrode assembly of the energy storage device is electrically isolated.
  • the first connecting portion which has a substantially L-shaped cross section, extends along a long
  • Boundary edge or long side of the substantially rectangular second lateral surface Preferably, at least one or more of these have
  • This preferred Embodiment offers the particular advantage that the support of the energy storage device is improved on the temperature control.
  • the first lateral surface is arranged above the second lateral surface, so that the at least one first connecting portion extends downward out of the
  • Tempering device is improved.
  • Energy storage device electrically, preferably cohesively, is connectable. Furthermore, the energy storage device has a second HV connection element which can be connected to the cell arrangement, preferably to a current conductor of the third energy storage device, electrically, preferably cohesively. At least one, preferably two, of the HV connecting elements has a second connecting portion which is adapted for mechanical connection to one of the connecting means and / or for heat-conducting connection to the base plate or one of the
  • Fluid guide devices is designed.
  • At least one of the HV connection elements has a potential tap, which is for releasable electrical, preferably
  • the at least one HV connection element is designed with a substantially rectangular end face and the potential tap is arranged in the center of gravity of this end face.
  • the second connecting portion is angled and has the one leg, which is designed for flat abutment against the base plate or one of the fluid guide devices.
  • the second connecting portion or its leg has a recess for engagement with one of the first connecting means.
  • the second connecting portion is formed with a metal sheet, wherein the second connecting portion is electrically isolated from the potential tap.
  • the first connecting portion which has a substantially L-shaped cross section, extends along a long
  • the length of the tempering device preferably measured along one of the long boundary edges of the substantially
  • Temperature control and / or the cell assembly can protect against shocks in the stacking direction or approaching in the stacking direction foreign bodies.
  • At least one or both of the HV connection elements are substantially plate-shaped and formed with a polymer material.
  • the substantially plate-shaped HV connection element has at least one recess for reducing the weight.
  • the electrical voltage is connected to the HV connection elements, preferably in series
  • the second HV connection element is for heat-conducting
  • the length of the cell arrangement, including the connected HV connection elements, is preferably greater than or equal to the length of the temperature control device.
  • this preferred development offers the advantage that the HV connection elements can protect the cell arrangement against impacts in the stacking direction or against foreign bodies approaching in the stacking direction.
  • This preferred development offers the particular advantage that the electrical
  • Contacting the cell assembly can be made mechanically stable.
  • Energy storage device at least one voltage sensing device, which preferably the detection of at least one electric potential or the voltage of one or more of the
  • the voltage sensor device preferably serves to provide detected measured values relating to the electrical potentials or electrical voltages of the
  • Energy storage devices preferably to a device controller, a measuring device of the energy storage device and / or a
  • both the master module and the at least one slave module each have at least one of these voltage sensor devices.
  • the voltage sensing device has a plurality of mutually electrically isolated contact surfaces for electrical, preferably cohesive, connection with current conductors, preferably with their
  • At least two of these contact surfaces are arranged to one another substantially corresponding to the first edge length.
  • two adjacent ones of these contact surfaces along the voltage sensor device are essentially the first one to one another
  • the contact surfaces are configured with current conductors, preferably with their Contacting sections to be materially connected, more preferably by means of a thermal joining method.
  • the voltage sensing device has an interface device, which is arranged at a first end of the voltage sensor device, which is mechanically connectable to one, preferably the first, the HV connection elements, which by a conductor track with at least one of
  • Contact surfaces is electrically connected, which is preferably electrically connected by a respective conductor track with all contact surfaces.
  • the interface device has a plurality of contact elements, wherein at least one of the contact elements electrically connected to one of
  • Contact surfaces is connected by a conductor track. Particularly preferred are all of the contact surfaces by a respective conductor track, each with one of
  • Interface device formed with a standard industrial connector.
  • the interface device has an electromagnetic
  • Communication element which is connected by one conductor tracks with one, several or all of these contact surfaces.
  • Communication element serves the provision or transmission of
  • the voltage sensing device comprises a substantially band-shaped carrier element, which preferably with a
  • the carrier element extends from a first end, on which the interface device is arranged, to a second end of the voltage sensor device.
  • the carrier element extends a plurality of conductor tracks, each one of the contact surfaces with the
  • the conductor tracks are provided with a metal a lateral surface of, preferably designed as a polymer film,
  • Support member formed and connected to the lateral surface.
  • the voltage-sensing device can be shortened at an end opposite the first end such that the number of remaining contact surfaces is matched to the number of energy storage devices of the cell arrangement.
  • N + 1 contact surfaces remain at the voltage sensing device.
  • the tension sensing device preferably its support member, a plurality of separable portions, wherein a first separable portion adjacent to the second end of the
  • Voltage sensing device is arranged.
  • at least two or more of these separable sections each have a receiving element, preferably a recess or eyelet or tab, for mechanical connection to the cell arrangement and one of these contact surfaces.
  • the receiving element is configured to receive a mechanical connecting element.
  • the voltage sensing device is prefabricated with a predetermined number, more preferably at least three, detachable sections. Particularly preferred is the
  • Voltage sensing device to be separated between two of these separable sections, whereupon preferably remain on the voltage sensing device only N + 1 contact surfaces.
  • the, preferably controllable, measuring device is signal-connected to the voltage sensing device, preferably via the
  • the measuring device preferably performs the, preferably sequential, interrogation of electrical potentials or electrical voltages of the energy storage devices by means of the voltage sensor device.
  • the measuring device preferably performs the, preferably sequential, interrogation of electrical potentials or electrical voltages of the energy storage devices by means of the voltage sensor device.
  • Measuring device providing the measured values to the
  • Energy storage device two of these voltage sensing devices, preferably when the number of energy storage devices, the number of
  • the first of these voltage sensing devices makes the detection of at least one electrical potential or voltage of a number M of these energy storage devices
  • the second one of the voltage sensing devices makes the detection of at least one electrical potential or voltage of a number P of those energy storage devices of the same cell array, which M + P Energy storage devices comprises.
  • Both voltage sensor devices are designed to provide detected measured values relating to the electrical potentials or electrical voltages of the energy storage devices, preferably to one
  • Device control a measuring device of the energy storage device and / or a communication device of the energy storage device.
  • Energy storage devices of the cell array can be detected when the number N of the energy storage devices is not smaller than the number of contact surfaces.
  • the Energy storage device at least one, preferably cut-to-length, preferably along at least one linear thin fold foldable, insulating on.
  • This insulating foil serves to insulate the current conductors, preferably the insulation of the voltage sensor device, from the environment of the cell arrangement.
  • the insulating film has at least one, preferably strip-shaped, adhesive surface, which serves to connect the insulating film to the cell arrangement.
  • the at least one adhesive surface is formed as an adhesive tape.
  • the insulating film with at least two, substantially rectangular sections for at least partially covering at least two lateral surfaces of the
  • Cell arrangement may be formed, wherein more preferably one of these linear thin bodies is disposed between at least two of these lateral surfaces.
  • the insulating film can preferably be cut to length from a polymer film, the length of the cut-off insulating film particularly preferably being adapted to the length of the cell arrangement in the stacking direction.
  • This preferred development offers the particular advantage that undesired short-circuits can be counteracted within the cell arrangement.
  • This preferred development offers the particular advantage that current conductors can be isolated from a metallic module housing.
  • the heat-conducting foil is used
  • the heat-conducting foil is used preferably the electrical insulation of the energy storage devices relative to the tempering device.
  • the heat-conducting foil is adapted to the length of the tempering device or to the length of the cell arrangement.
  • the length of heat-conducting foil is less than or equal to the length of the tempering device.
  • the length of the heat-conducting foil is less than or equal to the length of the cell arrangement.
  • This preferred development offers the particular advantage that the heat exchange between the tempering device and the at least one energy storage device is improved.
  • Energy storage device at least one busbar, which is electrically connectable to a current conductor of one of the energy storage devices, preferably with the third energy storage device, particularly preferably with the second HV connection element.
  • the busbar can be guided along at least one lateral surface of the cell arrangement, preferably in the direction of the first energy storage device, particularly preferably in the direction of the first HV connection element.
  • the busbar is formed with a, preferably angled, strip material or rod material.
  • both the master module and the at least one slave module each have at least one of these bus bars.
  • At least one end of the bus bar has a
  • Connecting element particularly preferably for a screw connection, for electrical connection to a Stromleit issued, preferably
  • the bus bar has a longitudinal section whose length is adapted to the length of the cell arrangement, preferably in the stacking direction.
  • the bus bar preferably serves to provide the electrical potential which is present at a second end of the cell arrangement at a first end of the cell arrangement.
  • the electrical voltage can be tapped at only one end of the cell assembly.
  • the power supply device has a second one
  • Bus bar which is formed with one of the plate-shaped portions, which is electrically, preferably mechanically detachable, connectable to the first HV connection element.
  • the second busbar is used for electrical connection with a Stromleit noise, preferably designed as
  • Power cable power band or power rail.
  • This preferred development offers the particular advantage that the electrical contacting of the cell assembly is simplified. This preferred development offers the particular advantage that the electrical
  • the Energy storage device preferably the tempering, a second of these first fluid guide means.
  • the second of the first fluid guiding means is with, preferably the first end, the
  • Base plate thermally conductive, preferably cohesively, connectable
  • first fluid guide means is preferably opposite to the other first fluid guiding device.
  • the second of these first fluid guide means is is is madestaltete thermally conductive connection or for heat exchange with the first
  • the second of these first fluid guide means comprises at least one fitting for connection to the fifth Fluid management device on.
  • the second of these first fluid guiding devices particularly preferably has two connecting pieces for connecting different pipelines of the fifth fluid guiding device.
  • the second of these first fluid guiding devices preferably has at least one or two access openings, each designed to exchange the tempering fluid with at least one of the fluid channels of the base plate.
  • At least one of the third fluid channels extends through this second of these first fluid guiding devices, particularly preferably substantially rectilinearly, between one of the connecting pieces and one of the access openings.
  • the second of these first fluid guiding devices preferably has at least two or three of these third fluid channels.
  • This particular embodiment is intended for a base plate having four fluid channels, these four fluid channels extending substantially parallel between the first end and the second end of the base plate.
  • a first of these third fluid channels extends through the second of these first
  • Fluid guide means between one of the fittings and one of these access openings in the direction of a first fluid channel of the base plate.
  • a second of these third fluid channels is formed substantially pocket-shaped within the second of these first fluid guide means and serves to transfer from a second fluid channel of the base plate into a third fluid channel of the base plate.
  • a third of these third fluid channels is formed according to the first of these third fluid channels of the second of these first fluid guide means and serves to transfer the
  • Base plate can be supplied with tempering fluid. This preferred development offers in particular the advantage that with the second of these first
  • Fluid guiding means the tempering with the fifth
  • Fluid management device can be replaced. This preferred development offers the particular advantage that heat energy can be exchanged with the first HV connection element.
  • a second aspect of the invention relates to a method of manufacturing an energy storage device for providing electrical energy with the steps
  • Interconnection device is designed for electrical connection of
  • Signal transmission device for transmitting signals between the control device and the slave module is configured
  • Tempering device of the slave module preferably with the
  • Tempering device of the master module is
  • Step S35 is preferably performed multiple times for increased power output and / or increased charge capacity of the energy storage device, whereupon the energy storage device comprises a plurality of slave modules.
  • the first functional device preferably accommodates the interconnecting device, the signal transmission device and / or the fifth fluid guiding device following step S37.
  • the first functional device particularly preferably supports the interconnecting device, the signal transmission device and / or the fifth fluid guiding device after step S37.
  • steps S35, S36 and S37 in any.
  • the steps S35, S36, S37 should be performed before the steps S38, S39, S40.
  • Order of steps S35 to S37 can, especially for less
  • Production costs are adapted to the conditions of the manufacturing facility and / or to the manufacturing facilities.
  • Step S38 is to be performed more frequently when the energy storage device has a plurality of slave modules, preferably for increased power output and / or increased charge capacity of the energy storage device.
  • steps S38, S39 and S40 are not mandatory.
  • the order of steps S38 to S40 may, in particular for less
  • steps S39, S40 after completion of step S38 offers, in particular, the advantage of a simplified embodiment of S39, S40.
  • step 41 offers in particular the advantage that the attachment of the modules or module housing on
  • step S41 is performed before S38, whereby, in particular, the execution of step S41 is simplified.
  • step S41 the same fastener is inserted into both one of the mounting recesses of the slave module and one of the mounting recesses of the master module.
  • step S41 becomes at higher masses of the modules and / or at higher levels
  • step 42 offers in particular the advantage that the temperature control of the energy storage devices, preferably the heat removal from the energy storage devices, is simplified, preferably for a longer service life of the energy storage devices.
  • step S42 is performed before S38, whereby in particular the execution of step S42 is simplified.
  • step S42 is to be performed more often when the
  • Energy storage device comprises a plurality of slave modules, preferably for increased power output and / or increased charging capacity of
  • Functional device connect the module housing of the master module and the at least one slave module and can receive the interconnection device, the number of modules in the assembly of
  • control device preferably together with the
  • Energy storage devices of the at least one slave module with the energy storage devices of the master module allows, and
  • the first functional device can mechanically interconnect the plurality of module housings, the energy storage device for greater performance and / or charging capacity need only be supplemented by further slave modules which can be operated with the same control device and the same device connections to supply an electric drive.
  • a third aspect of the invention relates to a method for producing a functional assembly, preferably according to the corresponding aforementioned development.
  • the method comprises the steps:
  • housing cover configured for connection to a housing middle part, wherein preferably the housing middle part is designed according to one of the aforementioned developments
  • control device for controlling the energy storage device, two device ports for providing electrical energy from the cell assembly,
  • a measuring device for detecting a physical Parameters of at least one of the energy storage devices or one of the cell arrangements
  • Housing cover preferably after step S18, preferably after step S19.
  • step S19 is carried out such that the device connections are arranged in a part housing which can be insulated from the environment.
  • step S19 at least one controllable
  • Switching element inserted or switched in the current path between one of the device connections and the cell assembly.
  • step S20 is performed twice, followed by the
  • step S21 is carried out such that the electronic assembly is attached to the inner circumferential surface of the housing cover, which faces after closing the receiving space with the housing cover of the cell assembly.
  • step S21 is executed such that the Device ports, and preferably the data interface, the
  • step S21 is executed such that the
  • Cell arrangement are electrically connected, wherein particularly preferably a controllable switching element in the current path between one of
  • this method offers the advantage that the functional module with the electrical components required for operating the cell arrangement can be prepared largely independently of the number of energy storage devices of the cell arrangement.
  • This process offers the particular advantage that the prepared
  • Function assembly simplifies the manufacture of the energy storage device.
  • a fourth aspect of the invention relates to a method for producing an energy storage device for providing electrical energy, wherein the at least one slave module, preferably the master module, preferably designed according to the first aspect of the invention or a preferred development, at least one of these cell arrangements and at least having one of these tempering.
  • the cell arrangement has at least three interconnected of these energy storage devices, each having a first edge length.
  • the second energy storage device is between the first and the third
  • Each of the energy storage devices at least two of these current conductors of different polarity, preferably with these Mull michodersabwolfen on.
  • the tempering device has at least one of these base plates,
  • the method comprises the steps:
  • first fluid guide means which is formed with at least one third fluid channel for exchanging the tempering with one of the fluid channels of the base plate, preferably for transferring the tempering fluid from the first fluid channel into the second fluid channel,
  • Energy storage device is thermally conductively connected
  • the at least one fluid guide device with the first or third energy storage device is thermally conductively connectable, 2 connect, preferably cohesively, at least one of these
  • the predetermined pitch is adapted to the first edge length, preferably substantially corresponds to the first edge length, preferably after step S1, on which a tempering device is formed, which is designed for heat exchange with at least one of the energy storage devices, preferably for holding the cell assembly, 53 arranging the second energy storage device between the first and the third energy storage device, so that the second
  • Energy storage devices by means of at least one of the first Stefansmittei, preferably after step S2, preferably after step S3, S7 interconnecting at least two of these energy storage devices, preferably materially connecting a Stromableiters one of these energy storage devices with a current conductor another, preferably an adjacent, this
  • Energy storage devices preferably in series, on which the cell assembly is formed, after which the voltage of the cell assembly to a current conductor of the first
  • Energy storage device and can be tapped at a current conductor of the third energy storage device, preferably after step S3, wherein preferably the length of the tempering substantially an integer multiple of the first edge length corresponds, or substantially the sum of the first edge lengths of
  • Energy storage devices is equal to, or less than or equal to the length of the cell assembly, preferably with at least one of the steps
  • the base plate of a, preferably plate-shaped, first blank at least two fluid channels for guiding a tempering at least partially extend through the base plate or the first blank, whereupon the length of the base plate is less than the sum of the first edge lengths of Energy storage devices, wherein preferably the first blank is formed with a continuous casting profile, and / or
  • the predetermined grid substantially corresponds to the first edge length
  • the second blank is formed with an injection molded part, and then preferably the length of the connecting means is dimensioned such that the number of first connecting means of
  • Connecting device substantially the number of
  • step S1 The cohesive joining preferably takes place according to step S1 with a welding process.
  • step S1 is performed twice when the tempering device has two of these first fluid guiding devices.
  • Fluid guide device with respect to the base plate aligned such that at least one or more of the fluid channels of the base plate in each case without a lateral offset in one of the third fluid channels of the first
  • step S2 is carried out at least twice to connect two of these connection means, preferably
  • Tempering device is improved during operation of the energy storage device.
  • step S3 can be carried out such that in
  • the first lateral surface of a first of these energy storage devices is arranged above the first lateral surface of a second of these energy storage devices. If the first legs of the current collector of these two energy storage devices are the same length, then the second leg of the current collector of the first of these energy storage devices on the second leg of the current arrester of the second of these comes
  • Connecting devices are designed and these first
  • Connecting devices extend equally far out of the second lateral surfaces, then comes the angled leg of the first
  • step S3 can be carried out such that in the operating state of the cell arrangement or the energy storage device, the first lateral surface of the first of these energy storage devices below the first
  • Jacket surface of the second of these energy storage devices is arranged. If the first leg of the current collector of these two
  • Connecting devices are designed and these first
  • Connecting devices extend equally far out of the second lateral surfaces, then comes the angled leg of the first
  • step S3 offer the particular advantage that the interconnection of adjacent energy storage devices is simplified.
  • step S7 is executed several times, wherein the number of steps S7 depends on the number of energy storage devices of the cell arrangement.
  • the tempering device is configured to dissipate heat energy or heat output from one or more of the energy storage devices, with which the tempering is thermally conductively connectable, preferably when a temperature of the energy storage device is a permissible
  • Temperature increase of the energy storage device encountered preferably, the temperature of the energy storage device can be reduced. With lower temperatures during operation of the energy storage device, irreversible chemical reactions that can lead to passivation of regions of the electrochemical energy storage device can be reduced. Thus, the ability of the energy storage device or the energy storage device to provide electrical energy over a longer period is obtained.
  • the temperature control device preferably has the effect that it can absorb forces from the mass of the respective energy storage devices during operation of the energy storage device, preferably vibrations or shocks, that they undesirable relative movement of one of the energy storage devices with respect to an adjacent
  • Energy storage device can counteract. This is preferably accompanied by the advantage that a mechanical damage to one of
  • Energy storage devices can be counteracted. This is preferable the advantage that the ability of the energy storage device or the energy storage device to provide electrical energy over a longer period can be obtained. This is preferably associated with the advantage that an interruption of the electrical shading adjacent energy storage device can be counteracted.
  • the ablticianbare base plate in conjunction with the at least one abltician connection means preferably have the effect that the tempering can be adjusted with little effort to different numbers of energy storage devices of the cell assembly or the length of the cell assembly.
  • This is preferably associated with the advantage that material for base plate and connecting device and / or space can be saved.
  • This is preferably associated with the advantage that unused heat exchange surface is avoided.
  • This is preferably accompanied by the advantage that the tempering or the
  • Energy storage device can be manufactured with prefabricated blanks.
  • a prefabricated first blank preferably a prefabricated continuous cast profile, of predetermined length, preferably with fluid channels introduced, is used.
  • the combination of the aforementioned production method with step S5 offers the particular advantage that the length of the tempering device can be adapted to the number of energy storage devices of the cell arrangement.
  • the combination of the aforementioned manufacturing method with step S5 offers in particular the advantage that material for base plates can be saved for further tempering devices.
  • the combination of the aforementioned manufacturing method with step S5 offers the particular advantage that the production of the energy storage device with a prefabricated base plate or with a prefabricated first
  • a prefabricated second blank, more preferably a prefabricated polymer profile, of predetermined length is used for step S6.
  • the combination of the aforementioned manufacturing method with step S6 offers in particular the advantage that the length of the connecting device can be adapted to the length of the base plate.
  • the aforementioned production method with step S6 offers, in particular, the advantage that material for connecting devices for further tempering devices can be saved.
  • the combination of the aforementioned production method with step S6 offers the particular advantage that the production of
  • Energy storage device can be done with a prefabricated connection device or with a prefabricated second blank
  • the method has at least one of the following steps:
  • Energy storage devices and a second HV terminal element preferably formed according to claim 9, with a further of the energy storage devices, preferably materially connecting the first HV terminal with a current collector of the first energy storage device and the second HV terminal with a current collector of the third energy storage device,
  • a voltage sensor device preferably designed according to claim 10, which has a plurality of contact surfaces for electrical connection to current conductors of the energy storage devices and preferably an interface device, wherein at least two of these contact surfaces are arranged to each other substantially corresponding to the first edge length, whereupon the number of
  • Contact surfaces is adapted to the number of energy storage devices, preferably shortening the voltage sensing device at one end, which is opposite to the first end of the voltage sensing device, preferably before step S9, and / or S9 electrical, preferably cohesive, connecting the
  • Voltage sensing device having a plurality of contact surfaces, with at least one of the current collector, preferably one of
  • Step S8 and / or
  • step S9 preferably after step S8, and / or
  • Rod material preferably for forming a longitudinal portion, preferably for forming a plate-shaped portion, whereupon a busbar is formed, whereupon the length of the longitudinal portion is greater than or equal to the sum of the first edge lengths of
  • Energy storage devices of the cell assembly is, preferably before step S12, and / or
  • Busbar preferably formed according to claim 1 1, with a
  • step S4 arranging the heat conducting film on the tempering device, preferably between at least one of the energy storage devices and the tempering device, preferably before step S4, and / or
  • a housing middle part preferably formed with a receiving space and with at least one mounting recess, preferably substantially tubular, preferably of a continuous casting, whereupon the length of the housing middle part substantially the length of the tempering or the
  • Cell arrangement corresponds, and / or
  • the combination of the aforementioned production method with step S8 offers the advantage that the electrical contacting of the cell arrangement can take place via the mechanically more stable HV connection elements.
  • the combination of the aforementioned production method with step S8 offers the particular advantage that the mechanically more stable HV connection elements can contribute to the protection of, preferably first and / or third, energy storage devices.
  • step S9 is carried out several times for contacting a plurality of current conductors of the energy storage devices, particularly preferably so often that the electrical voltage of each of the energy storage devices of the cell arrangement becomes detectable.
  • the combination of the above Manufacturing method with step S9 offers the particular advantage that the detection of the electrical voltage of at least one of
  • Energy storage devices can be made with a lower contact resistance.
  • the combination of the aforementioned production method with step S9 offers the particular advantage that the electrical voltage of a single energy storage device is possible even if the
  • Energy storage devices of the cell array are connected in series.
  • step S10 a prefabricated polymer film, preferably rolls, is used.
  • the combination of the aforementioned manufacturing method with step S10 offers the particular advantage that material for insulating films can be saved for further energy storage devices.
  • step S1 1 offers the particular advantage that the insulation, preferably the current conductor and / or the voltage sensing device, the cell assembly is improved with respect to the environment, preferably with respect to a metallic module housing.
  • one end of the bus bar is moved along a lateral surface of the cell arrangement in the direction of the first
  • step S12 offers in particular the advantage that the electrical contacting of the cell arrangement is simplified from the first energy storage device or the first HV connection element.
  • a prefabricated, preferably rolled, sheet material is used for step S13.
  • step S13 offers the particular advantage that material for leitfolien can be saved for other energy storage devices.
  • the heat-conducting foil according to step S14 serves to compensate for tolerances of the base plate, at least one of
  • the heat-conducting foil in step S13 serves to increase the available cross-sectional area for one
  • Heat flow [W / m 2 ] between the tempering and at least one of the energy storage devices is provided.
  • a prefabricated roll material is used for step S14.
  • the combination of the aforementioned manufacturing method with step S14 offers the particular advantage that a larger heat flow is possible.
  • step S15 is a prefabricated continuous casting profile
  • step S15 offers the particular advantage that material for housing middle parts can be saved for further module housing.
  • the combination of the aforementioned production method with step S15 offers the particular advantage that the energy storage device can be manufactured with a prefabricated starting material for the middle part of the housing.
  • a prefabricated starting material having a predetermined length and a predetermined number of contact surfaces is used.
  • step S16 At least one of these separable sections is particularly preferred from step S16
  • Tension sensor device cut to length The combination of the aforementioned manufacturing method with step S16 offers the particular advantage that excess contact surfaces in the module housing can not lead to disturbances during operation of the energy storage device.
  • the combination of the aforementioned manufacturing method with step S16 offers the particular advantage that the energy storage device with a prefabricated
  • Voltage sensing device preferably at least three of these separable sections comprising, can be made.
  • step S17 a prefabricated strip material or
  • step S17 multiple operations are performed for step S17.
  • step S17 by means of step S17, one of these in
  • step S17 Substantially plate-shaped sections of the busbar made.
  • the combination of the aforementioned production method with step S17 offers the particular advantage that the busbar to the length of
  • step S17 offers the particular advantage that a prefabricated strip material or rod material can be used.
  • step S30 offers in particular the advantage that the tempering device can be adapted to cell arrangements whose number of energy storage devices is unusually large, preferably larger than considered for the procurement of first blanks.
  • a preferred development of one of the aforementioned methods comprises the steps:
  • step S24 inserting a seal between one of the housing cover and the housing middle part, preferably before step S24, and / or
  • step S24 is performed twice, so that an opening of the housing middle part is closed with a housing cover and a further opening of the housing middle part with the functional assembly.
  • the electronics assembly is placed in the receiving space through an opening in the middle part of the housing.
  • step S25 offers in particular the advantage that tolerances of one of the housing cover and the middle part of the housing can be at least partially compensated.
  • step S25 offers in particular, the advantage that an exchange of substances between the environment and the receiving space, preferably the access of moisture in the receiving space, can be met.
  • step S26 is performed several times, preferably more often with increasing mass of the energy storage device and / or larger
  • step S26 offers
  • step S27 is executed twice, followed by the
  • Fluid supply line and a fluid return line is prepared.
  • the combination of this preferred development with step S27 offers the particular advantage that the independent tempering fluid can be supplied to the fluid channels of the tempering device.
  • the combination of this preferred development with step S27 offers the particular advantage that the fluid-tight connection outside the receiving space can be performed more easily.
  • the combination of this preferred development with step S27 offers the following advantages:
  • step S28 is carried out twice, followed by that in the
  • Cell array stored energy can be provided to the device terminals.
  • step S28 offers the particular advantage that the electrical connection outside the receiving space can be carried out more easily.
  • the combination of this preferred development with step S28 offers, in particular, the advantage that the electrical connection can be carried out more easily before closing the receiving space.
  • This preferred development offers the particular advantage that an undesirable relative movement of the cell assembly in the module housing encountered.
  • This preferred development offers the particular advantage that the cell assembly, the tempering and / or the
  • a first preferred embodiment of the manufacturing method comprises at least the steps S1, S2, S3, S4, S7, S8, S9, S12, wherein the sequence of steps S3 and S4 may also be reversed. Subsequently, the
  • Energy storage device is prepared for providing electrical energy.
  • Manufacturing process also steps S1 1 on.
  • a second preferred embodiment of the manufacturing method additionally comprises the steps S5, S6, S10, S16, S17. This preferred embodiment offers the particular advantage that materials can be saved in the production of the energy storage device.
  • a second preferred embodiment of the manufacturing method has the
  • Steps S22, S23 and S24 wherein the sequence of steps S23 and S24 may also be reversed.
  • the cell arrangement and the tempering are arranged or fixed in the module housing or housing middle part.
  • Manufacturing process also the steps S25, S26, S27 and S28, which are particularly preferred to perform before step S24.
  • this preferred embodiment of the manufacturing method and step S15 which advantageously saves material for the production and unused space in the module housing can be avoided.
  • Embodiment of the manufacturing method is advantageous with one of aforementioned preferred embodiments of the manufacturing method combined.
  • This preferred embodiment offers the particular advantage that the protection of the cell arrangement preferably by the
  • Fig. 1 partially schematically two views of an energy storage device
  • Fig. 2 partially schematically two, juxtaposed
  • FIG. 3 is a partial schematic of the multi-part first functional device 53 according to FIG. 2,
  • Fig. 4 partially schematically two adjacent housing middle parts 29, 29 a, each with a mounting recess 30, 30 a, and a
  • Fig. 5 partially schematically that the fastener 31 in the
  • Fig. 6 partially schematically a middle part 29 and two
  • FIG. 7 shows, partially schematically, that the two fastening elements 31, 31 a are inserted into the fastening recesses 30, 30 a according to FIG. 6, 8 partially schematically shows two housing middle parts 29, 29a, which are connected to each other with two fastening elements 31, 31a, similar to FIG. 5, with further fastening elements 31, b, 31c, 31d, 31c 31d, 31e, which are similar to fastening recesses in FIG are used
  • FIG. 11 partially schematically the cell assembly 2 according to Figure 10 with
  • FIG. 12 is a partial schematic view of the cell assembly 2 according to FIG. 11, which is connected to the tempering device 4, after step S4, FIG.
  • Fig. 13 partially schematically the cell assembly 2 with the connected
  • Tempering device 4 according to Figure 12, as well as a
  • Fig. 14 partially schematically the cell assembly 2 with the connected
  • Fig. 15 partially schematically the cell assembly 2 with the connected
  • FIG. 16 partially schematically the cell arrangement 2 according to FIG. 15 after the connection with the insulating film 21, FIG.
  • FIG. 17 partially schematically the cell arrangement 2 according to FIG. 16 as well as two of these busbars 25, 25a, before step S12
  • FIG. 18 partially schematically the cell arrangement 2 according to FIG. 17 after step S12, FIG.
  • FIG. 19 partially schematically the cell arrangement 2 according to FIG. 16 before the steps S39 and S40
  • FIG. 20 partially schematically the cell arrangement 2 according to FIG. 19 after the steps S39 and S40
  • FIG. 19 partially schematically the cell arrangement 2 according to FIG. 16 before the steps S39 and S40
  • FIG. 20 partially schematically the cell arrangement 2 according to FIG. 19 after the steps S39 and S40
  • Fig. 21 partially schematically two of these cell assemblies 2, 2a, im
  • FIG. 22 partially schematically the cell arrangements 2, 2a, according to FIG. 21, after step S37, FIG.
  • FIG. 23 partially schematically the cell arrangements 2, 2a, according to FIG. 22, as well as one of these functional units 34, after step S21,
  • FIG. 24 partially schematically the cell arrangements 2, 2a, according to FIG. 22, as well as one of these function modules 34, after step S21,
  • FIG. 25 partly schematically the cell arrangements 2, 2a, according to FIG.
  • FIG. 26 partially schematically shows a master module 52 and a slave module 51, substantially according to FIG. 25, after step 38, after step S39, after step S40, FIG.
  • FIG. 27 partially schematically shows the master module 52 and the slave module 51, according to FIG. 26, before step S23, FIG.
  • FIG. 28 partially schematically shows the master module 52 and the slave module 51, according to FIG. 27, after step S23,
  • FIG. FIG. 29 partially schematically shows a plurality of housing middle parts 29, 29a, 29b, 29b, as well as two of these first functional devices 53, 53a,
  • FIG. 30 partially schematically shows the first functional device 53 according to FIG. 29, FIG.
  • FIG. 31 partially schematically shows one of these slave modules 51, after step S23, FIG.
  • Fig. 32 partially schematically three of these slave modules 51, 51 a, 51 b, a
  • FIG. 33 partially schematically shows the arrangement according to FIG. 32 and FIG.
  • FIG. 34 partially schematically the arrangement according to FIG. 33 after step S 39, FIG.
  • FIG. 35 shows, partially schematically, the arrangement according to FIG. 34 with one of these functional assemblies 34, before step S 38, FIG.
  • FIG. 36 is a partial schematic view of the arrangement according to FIG. 35, after step S 27, FIG.
  • step S22 shows, partially schematically, the arrangement according to FIG. 36 with a further one of these first functional devices 53a, during step S22, in particular for the formation of the master module 52,
  • FIG. 38 is a partial schematic of the arrangement according to FIG. 37 after step S 22, after step S 23, FIG.
  • FIG. 39 partially schematically shows an energy storage device 1 in FIG. 39
  • step S 38 Essentially according to FIG. 38, after step S 38,
  • 40 is a partially schematic representation of another energy storage device 1 with a master module 52 and a slave module 51, which are connected by means of one of these first functional devices 53
  • 41 is a partially schematic representation of another energy storage device 1 with a master module 52 and two slave modules 51, 51a of different length, which are connected by means of one of these first functional devices 53,
  • FIG. 43 shows flowcharts for a manufacturing method for a
  • FIG. 44 is a flowchart of a manufacturing method for a
  • 45 shows flowcharts for a manufacturing method of a cell arrangement and a tempering device for a master module and / or a slave module
  • 46 shows a flow chart for a method II for a master module and / or a slave module.
  • Fig. 1 shows partly schematically two views of one
  • the energy storage device 1 has a master module 52 and a slave module 51. Each of these modules has a module housing 28, 28a and the two energy storage devices 3, 3a, 3b, 3b.
  • the energy storage devices 3, 3a, 3b, 3b are of the
  • Module housings 28, 28 a recorded.
  • the energy storage devices 3b, 3c of the master module 52 are interconnected, preferably in series.
  • the energy storage devices 3, 3a of the slave module 51 are interconnected, preferably in series.
  • the master module 52 has this control device 37.
  • Control device 37 is connected via the signal transmission device 56 with the Slave module 51 signal-connected.
  • the control device 37 is accommodated in the module housing 28a of the master module 52.
  • the signal transmission device 56 is received by the first functional device 53, preferably supported.
  • the control device 37 is formed with an integrated circuit.
  • the electrical interconnection device 55 preferably formed with at least one bus bar, is electrically connected to the
  • the interconnection device 55 is received by the first functional device 53, preferably supported.
  • the first functional device 53 preferably supported.
  • Interconnection device 55 at least three parts to the series connection of the energy storage devices 3b, 3c of the master module 52 with
  • the energy storage devices 3, 3a of the slave module 51 At the device terminals 39, 39a, the electrical voltage of the energy storage devices 3, 3a, 3b, 3b can be tapped.
  • Circuitry 55 is connected between the device terminals 39, 39a and the energy storage devices 3, 3a, 3b, 3b.
  • Device ports 39, 39a extend from the first one
  • the first functional device 53 mechanically connects the module housings 28, 28a to one another.
  • Essentially cuboid shaped Preferably, two current conductors of different polarity extend from each one of these
  • FIG. 2 shows partially schematically two, juxtaposed
  • the housing middle parts 29, 29a are arranged adjacent to one another.
  • a lateral surface of the first housing middle part 29 and a lateral surface of the second housing middle part 29a touch each other.
  • the housing middle parts 29, 29a are preferably detachably mechanically connected to one another by means of at least one fastening element 31, 31a.
  • the housing middle parts 29, 29 a are each cut to length from a continuous casting profile.
  • the housing middle parts 29, 29a each have a plurality of fastening recesses.
  • the housing middle parts 29, 29 a each extend along a housing longitudinal axis.
  • the housing middle parts 29, 29a each have a receiving space and in each case two end faces. The receiving space is accessible through at least one housing opening, wherein the housing opening is arranged substantially perpendicular to the housing longitudinal axis.
  • the first functional device 53 is formed with two frames 53 ', 53 ", and between the two frames 53', 53" a gasket 46a can be inserted.
  • the first functional device 53 is designed to be applied to an end face of the first housing middle part 29 and to an end face of the second housing middle part 29a.
  • a seal 46 can be inserted.
  • the covers are used to close the housing openings of the housing middle parts 29, 29 a.
  • the first functional device 53 has two essentially plate-shaped frames 53 ', 53 ", each of these frames 53', 53" having a recess, this recess being the adjacent one At least partially free housing opening.
  • a seal 46a can be inserted.
  • the first frame 53 has at least one support element 57 with a
  • This recess can be closed by the second frame 53 ", in particular if the two frames 53 ', 53" are folded together.
  • At least one further support element 57a of the first frame 53 ' has at least one recess for an independent, mechanical
  • the independent connection element is designed as a screw, the recess of the support element 57a as a through hole and the recess of one of the housing middle parts 29, 29a formed with an internal thread.
  • the independent connection element with a threaded rod and at least one nut and the recess of one of the housing middle parts 29, 29a is formed as a through hole.
  • Fig. 4 shows partially schematically two adjacent housing middle parts 29, 29a, each with at least one mounting recess 30, 30a, and a fastener 31st
  • the fastening recesses 30, 30a each have an undercut.
  • the attachment recesses 30, 30 a extend substantially perpendicular to an end face of the
  • the fastening element 31 extends from a substantially 8-shaped base in the direction of a second end.
  • the fastener 31 at the second end a chamfer, which facilitates the easier insertion into at least one of the fastening recesses 30, 30a.
  • FIG. 5 shows, partially schematically, that the fastening element 31 is inserted into the fastening recesses 30, 30a according to FIG.
  • the housing middle parts 29, 29 a are mechanically interconnected.
  • Fig. 6 shows partially schematically one of these housing middle parts 29 and two fasteners 31, 31 a for insertion into Befest onlysausEnglishept 30, 30 a.
  • the illustrated fasteners 31, 31 a serve the
  • Fasteners 31, 31 a each have a portion for insertion into one of the mounting recesses 30, 30 a and each a portion, preferably with a thread, for attachment to the site of
  • FIG. 7 shows partially schematically that the two fastening elements 31, 31 a are inserted into the fastening recesses 30, 30a according to FIG.
  • the housing middle part 29 is prepared for attachment of the associated module at the place of use of the energy storage device.
  • Fig. 8 shows partially schematically two housing middle parts 29, 29 a, which are connected to each other with two fastening elements 31, 31 a, similar to Figure 5, with further fastening elements 31, b, 31 c, 31 d, 31 c 31 d, 31 e, which are used in mounting recesses similar to Figure 7.
  • FIG. 9 partially shows one of these functional assemblies 34 with housing cover 35, with connecting pieces 41, with electronic assembly, with device terminals 39, with data interface 40 and with a
  • Assembly housing 47 extends in the opposite direction from the Housing cover 35, in particular in the direction of the receiving space of the
  • the assembly housing 47 is provided for receiving parts of the electronic assembly, in particular for receiving the control device, the measuring device, at least one of these switching devices.
  • the module housing 47 has a
  • the device terminals 39 are in one
  • the data interface 40 can be signal-connected to a higher-level controller.
  • the fittings 41 are with a
  • Fluid supply or a fluid return line connectable.
  • Fig. 10 shows partially schematically and partially disassembled a cell assembly 2, for example, with 1 1 energy storage devices, as well as two HV
  • the first energy storage device 3 is not yet connected to the other energy storage devices of the cell assembly 2.
  • this cell assembly 2 is intended for the master module.
  • the energy storage devices 3, 3a, 3b of the cell assembly 2 are provided to be connected in series.
  • the energy storage devices 3 are configured with current conductors 1 1, 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c and first connecting portions 14, 14a.
  • the energy storage device 3 is formed substantially cuboid.
  • the energy storage device 3 has an electrode stack or an electrode flat winding.
  • the energy storage device 3 has a
  • Housing with a composite foil or with at least one housing molding on.
  • the current collector 11, 1 1 a, 1 1 b, 1 1c extend from a first
  • the second leg of the Current conductors have the contacting sections 13, 13a, 13b, 13c.
  • the current collector 1 1, 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c are each formed with aluminum or copper or with an alloy with one of these metals.
  • the first leg and the second leg of the same Stromableiters form a right angle to each other.
  • the two first connection sections 14, 14a extend from a second lateral surface of the energy storage device 3, which lies opposite the first lateral surface.
  • the first connecting sections 14, 14a each have a leg, which is aligned substantially parallel to the second lateral surface and designed for planar, heat-conducting connection with the tempering device.
  • the two first connecting sections 14, 14a each have two recesses, which are designed to engage with one of the connecting means.
  • a first recess is located at a first end of the leg and a second recess is disposed at a second end opposite the first end of the same leg.
  • the first lateral surface of a first energy storage device has a greater or lesser distance than the first lateral surface of an adjacent energy storage device compared with the tempering device to be added later or with respect to its heat exchange surface. This has the consequence that contacting sections of adjacent energy storage devices can overlap one another for simplified interconnection or cohesive connection of these contacting sections.
  • Cell arrangement 2 is one of the first lateral surfaces arranged either in a first or in a second plane, wherein the first and the second plane different distances with respect to the later to be added
  • the first lateral surfaces are arranged alternately in the first and in the second plane.
  • the first lateral surface of the second energy storage device 3a are above the first lateral surfaces of the two adjacent ones with respect to the later heat exchange surface Energy storage devices arranged.
  • the contacting portions of the second energy storage device 3a are with respect to the later
  • Heat exchange surface disposed above the contacting portions of the two adjacent energy storage devices.
  • the current collector 11 a is provided to be electrically connected to the current collector 1 1 c.
  • the current collector 1 1 is provided to be electrically connected to the current collector 1 1 b.
  • the HV connection elements 12, 12a are substantially plate-shaped and formed with a polymer material.
  • the HV connection elements 12, 12a have recesses for weight saving, each have one of these Potentialabgriffe and each have second connecting portions.
  • the HV connection elements 12, 12a are each for electrical, in particular cohesive connection with one of the current conductor one of
  • FIG. 11 shows in part schematically the cell arrangement 2 according to FIG. 10 with connected HV connection elements, a heat-conducting foil 43, as well as a tempering device 4, before step S4.
  • this cell assembly 2 is intended for the master module.
  • the master module Preferably, the
  • the heat-conducting foil 43 is cut to length from a roll material such that it is no longer than the tempering device 4.
  • the tempering device 4 has a base plate 5, two
  • Fluid guide device 7, 7a and two connecting devices 9, 9a are provided.
  • the base plate 5 has four of these fluid channels 6, 6a, 6b, 6c.
  • Fluid channels each extend between the first end and the second end of the base plate 5 and are open towards these ends.
  • the base plate 5 has along opposite lateral surfaces in each case a continuous rib, which is the positioning of the connecting means 9, 9a facilitate and improve the durability of the connection with these connecting means 9, 9a.
  • the base plate 5 is cut from a first blank such that the length of the tempering device 4 is less than or equal to the length of the cell assembly, in particular including the HV terminal elements, which with the
  • the first fluid guide device 7 has two of these third fluid channels 8, 8a, which are each formed as a recess.
  • the first of these third fluid channels 8 serves to exchange the tempering fluid between the first fluid channel 6 and the second fluid channel 6a of the base plate 5.
  • the second of these third fluid channels 8a serves to exchange the tempering fluid between the third fluid channel 6b and the fourth fluid channel 6c of the base plate 5.
  • the first fluid guiding device 7 is provided to be materially connected to the second end of the base plate.
  • the second fluid guiding device 7a has a third fluid channel 8b, which is designed as a recess.
  • the third fluid channel 8b serves to exchange the tempering fluid between the second fluid channel 6a and the third fluid channel 6b of the base plate 5.
  • the second fluid guide device 7a has two connecting pieces 32, 32a.
  • the first connecting piece 32 serves to transfer the tempering fluid from an independent fluid supply line into the first fluid channel 6 of the base plate 5.
  • the second connecting piece 32a serves to transfer the tempering fluid from the fourth fluid channel 6c of the base plate 5 into an independent fluid return line.
  • the second fluid guiding device 7a is provided to be materially connected to the first end of the base plate 5.
  • connection devices 9, 9a each have connection means 10, 10a, 10b for all energy storage devices of the cell arrangement.
  • the connecting means 10, 10 a, 10 b are used as latching hooks and for engaging in
  • connection devices 9, 9a each have a groove which is designed to receive a rib of the base plate 5.
  • the connecting devices 9, 9a are cut to length from a second blank in such a way that a connection means is available for each of the energy storage devices. Together with lateral surfaces of the connected fluid guiding devices 7, 7a, a lateral surface of the base plate 5 forms the heat exchange surface.
  • FIG. 12 shows, partially schematically, the cell arrangement 2 according to FIG. 11, which is connected to the tempering device 4, after step S4.
  • Cell arrangement 2 is intended for a master module or a slave module.
  • the cell assembly 2 is intended for insertion into one of the housing middle parts 29, 29a.
  • this cell assembly 2 is intended for the master module.
  • FIG. 13 shows in part schematically the cell arrangement 2 with the connected tempering device 4 according to FIG. 12, as well as a voltage sensor device 16, before step S9.
  • this cell assembly 2 is intended for the master module.
  • the voltage sensor device 16 has an interface device 18 and exemplary contact surfaces 17 for the cell assembly 2 with 1 1
  • the tension sensor device 16 has a substantially band-shaped carrier element, which is preferably formed with a polymer material, particularly preferably with a polymer film.
  • the support member extends from a first end to which the
  • Interface device 18 is arranged.
  • the interface device 18 has a plurality of, in particular pin-shaped, contact elements.
  • the interface device 18 has a plurality of, in particular pin-shaped, contact elements.
  • Interface device 18 formed with an industrial standard connector. Along the support member a plurality of contact surfaces 17, 17a are arranged. At least two of the contact surfaces, preferably several pairs
  • adjacent contact surfaces are arranged along the support member to one another substantially corresponding to the first edge length.
  • Contact surfaces are electrically conductive, preferably with a metal, formed and formed for electrical connection with one of the current conductor or one of the contacting sections.
  • the carrier element extends a plurality of conductor tracks, which each electrically connect one of the contact surfaces with one of the contact elements.
  • the conductor tracks are formed with a metal on a lateral surface of the, in particular designed as a polymer film, carrier element and connected to the lateral surface.
  • the carrier element can be shortened starting from the second end, which lies opposite the first end, wherein at least a portion of the carrier element can be separated from the remainder of the carrier element.
  • Carrier element removed and the associated trace separately.
  • the voltage sensing device 16 has a plurality of separable, substantially similar, sections and is particularly preferably separable between two such sections. These substantially similar sections each have at least one of these recesses for mechanical connection and in each case one of these contact surfaces.
  • the separable portions differ in the number of the conductor tracks, so that the first separable portion, which adjoins the second end of the support member has a conductor, the second separable portion comprises two tracks, the third separable section three tracks, etc.
  • the voltage sensor device 18 of the figure is formed or cut with 12 contact surfaces 17 such that 1 1 current conductors or
  • FIG. 14 shows, partially in schematic form, the cell arrangement 2 with the connected tempering device 4 according to FIGS. 12 and 13, after step S9, in particular after the electrical connection of the contact surfaces 17 to the current conductors 1 1 or contacting sections and after the connection of the contacts
  • the second end of the voltage sensor device 16a is mechanically connected to a further, in particular the second, of the HV connection elements 12a.
  • the contact surface 17 is connected to one of
  • Fig. 15 shows partly schematically the cell assembly 2 with the associated tempering device 4 and the voltage sensing device 16 according to Figures 13 and 14, and an insulating film 21, before connecting the insulating film 21 to the cell assembly 2.
  • this cell assembly 2 for the master module certainly.
  • the insulating film 21 is formed with a plurality of strip-shaped adhesive surfaces and with line-shaped thin spots 22, 22a.
  • the insulating film 21 has three, substantially rectangular, portions 23, 23 a, 23 b, which are formed for at least partially covering three lateral surfaces of the cell assembly.
  • the insulating film 21 has a plurality of adhesive surfaces 45, which are provided for connection to the lateral surfaces of the cell assembly.
  • FIG. 16 shows, partially schematically, the cell arrangement 2 according to FIG. 15 after being connected to the insulating film 21. Also, the voltage sensing device is covered by the insulating film 21. The interface device 18 is accessible. Preferably, this cell assembly 2 is intended for the master module.
  • FIG. 17 shows in part schematically the cell arrangement 2 according to FIG. 16 and two of these busbars 25, 25 a, before step S 12.
  • the figure shows partially schematically the energy storage device with 1 1
  • the first HV connection element 12 has a potential tap 48 which serves to connect to one of the busbars 25a. It is not shown that the second HV connection element also has a similar potential tap.
  • the busbars 25, 25 a each have two plate-shaped sections 26, 26 a, 26 b, 26 c, which of the electrical connection with a
  • the bus bar 25 which is to be connected to the second HV terminal 12a, has a
  • this cell assembly 2 is intended for the master module.
  • FIG. 18 shows, partially schematically, the cell arrangement 2 according to FIG. 17 after step S12, after the attachment of busbars 25, 25a.
  • Busbars 25, 25a are bolted to the potential taps 48.
  • the plate-shaped sections 26a, 26b are arranged adjacent to the first HV connection element 12, so that only first HV connection element 12 of the cell arrangement 2 needs to be accessible. Below the first HV connecting element 12, the connecting pieces 32 extend the
  • Tempering device 4 so that only the first HV connection element 12 of the cell assembly 2 needs to be accessible.
  • the cell assembly 2 is connected to the tempering device 4.
  • this cell assembly 2 is intended for the master module.
  • FIG. 19 shows, partially in part, the cell arrangement 2 similar to FIG. 16 before the steps S39 and S40.
  • this cell assembly 2 is for the Slave module determines.
  • the cell arrangement 2 and the tempering device 4 essentially correspond to those of the master module.
  • bus bars 25, 25a are also shown. These busbars 25, 25a are part of the electrical interconnection device 55.
  • the busbars 25, 25a each have two of these plate-shaped sections 26, 26a.
  • the plate-shaped sections 26, 26a are designed for interconnection with the cell arrangement of the master module and for connection to the device connections.
  • the signal transmission device 56 has a connector for
  • a signal cable extends from the connector, preferably in the direction of
  • FIG. 20 shows, partially in part, the cell arrangement 2 according to FIG. 19 after the steps S39 and S40.
  • Interconnecting means 55 are electrically connected to the cell assembly two.
  • the signal transmission device 56 is electrically connected to the
  • Interface device 18 is connected.
  • Fig. 21 partially shows two of these cell assemblies 2, 2a, in the
  • the Cell arrangement 2 is intended for the master module.
  • the cell arrangement 2a is intended for one of these slave modules.
  • the first functional device 53 is provided.
  • the first functional device 53 substantially corresponds to the first frame 53 'of FIG. 3.
  • the first functional device 53 is designed for the mechanical connection of a master module and one of these slave modules.
  • FIG. 22 shows, partially schematically, the cell arrangements 2, 2a, according to FIG. 21, after step S37.
  • the first functional device 53 is approximated to the first HV connection elements 12 of the cell arrangements 2, 2a.
  • the Interconnection device 55 and the signal transmission device 56 extend through a recess of the support element 57.
  • FIG. 23 partially shows the cell arrangements 2, 2a, according to FIG. 22, as well as one of these functional assemblies 34, after step S21.
  • Two seals 46a, 46b are used to seal the first functional device 53 or its frame 53 ', 53 "with respect to the environment
  • the functional module 34 is aligned to be moved in the direction of the cell assembly 2 by a substantially cuboidal recess of the first functional device 53.
  • the device ports 39 and the data interface 40 extend from the functional assembly 34 into the environment.
  • FIG. 24 shows, partially schematically, the cell arrangements 2, 2a according to FIG. 22, as well as one of these functional units 34, after step S21.
  • Function module 34 is guided by the first functional device 53. Recesses in the lids 35, 35a and recesses in the first functional device 53, each for receiving mechanical
  • Connecting elements are aligned with each other.
  • FIG. 25 shows, partially schematically, the cell arrangements 2, 2a, according to FIG. 22, as well as one of these functional units 34, after step S15, before step S22, after step S39, after step S40.
  • Two housing middle parts 29, 29a are arranged adjacent to one another for receiving the cell arrangements 2, 2a.
  • Another seal 46c is arranged to be interposed between the first functional device 53 and end surfaces of the middle sections 29, 29a.
  • seals and cover for connection to the housing middle parts 29, 29 a are also arranged.
  • FIG. 26 partially shows schematically a master module 52 and a slave module 51, substantially according to FIG. 25, after step 38, after step S39, after step S40.
  • the cell assemblies 2, 2a are in the receiving spaces of Housing middle parts 29, 29 a used.
  • the first functional device 53 and the housing cover 35 are mechanically connected to the housing middle parts 29, 29 a, in this case with screws.
  • a preferred embodiment of the energy storage device 1 is formed.
  • FIG. 27 partially shows schematically the master module 52 and the slave module 51, according to FIG. 26, before step S23.
  • the lower sides of the modules 51, 52 have recesses for connecting elements for the mechanical connection of the tempering devices with the housing middle parts 29, 29 a.
  • FIG. 28 partially shows schematically the master module 52 and the slave module 51, according to FIG. 27, after step S23.
  • the tempering of the modules 51, 52 are mechanically connected to the middle parts 29, 29a.
  • a preferred embodiment of the energy storage device 1 is formed.
  • FIG. 29 partially shows four housing middle parts 29, 29a, 29b, 29c, as well as two of these first functional devices 53, 53a. Further, Figure 29 shows a plurality of seals 46 and a plurality of housing cover 35a.
  • the first functional devices 53, 53a each have two frames 53 ', 53 ", 53'", 53 "". In each case one of these frames 53 ', 53 "" has at least one, preferably three, of these support elements 57, 57a with a recess for receiving an interconnection device and / or one
  • At least one of these frames 53 ', 53 “, 53"', 53 “” has recesses for mechanical fasteners, in the present case screws. At least one of these frames 53 ', 53 “, 53"', 53 “” has four substantially parallelepiped cavities or recesses, which are provided to release housing openings of the housing middle parts 29, 29a, 29b, 29c.
  • FIG. 30 shows, partially schematically, one of the first functional devices 53 according to FIG. 29.
  • This first functional device 53 formed with three support elements 57, 57 a, each with a recess, can be used for a
  • Energy storage device with a master module and three slave modules are prepared independently in time.
  • FIG. 31 partially shows one of these slave modules 51, after step S23.
  • the slave module 51 has a cell arrangement and a tempering device 4.
  • the cell arrangement has at least one of these HV connection elements 12 and, by way of example, 15 energy storage devices.
  • the slave module 51 is already inserted into a housing middle parts 29 or its receiving space.
  • the slave module 51 or its cell arrangement is provided with a
  • Voltage sensor device designed. At the interface device 18 are electrical potential of one of the energy storage devices of
  • the HV connection element 12 has a potential tap 48 for electrical connection to an interconnection device, not shown.
  • the tempering device 4 has two connecting pieces for exchanging a tempering fluid with fluid channels of the tempering device 4
  • Tempering device 4 is screwed to the housing middle part 29.
  • the housing middle parts 29 has a plurality of fastening recesses 30, 30a, which extend along the housing longitudinal axis.
  • Housing middle part 29 is cut from a continuous casting profile such that not shown first functional devices sections of the cell assembly or the tempering 4 can surround.
  • Fig. 32 shows in part schematically three of these slave modules 51, 51 a, 51 b, a cell assembly 2 for the master module, and a first functional means 53, before step S 38.
  • the slave modules are formed substantially in accordance with FIG.
  • the frame 53 'of the first functional device 53 is formed substantially in accordance with FIG.
  • the cell assembly 2 and the tempering device 4, determined for the master module are dimensioned shorter than the corresponding modules of the slave modules.
  • the free space, which is upstream of the HV connection element, is provided, the function module 34, not shown, or its
  • FIG. 33 shows, partially schematically, the arrangement according to FIG. 32 as well as the interconnection device 55, before step S 39.
  • the first functional device 53 or its frame 53 ' is connected to the
  • the frame 53 Surrounds at least portions of the cell arrangements and the tempering of the slave modules 51, 51 a, 51 b.
  • the interconnection device 55 in the present embodiment designed with two of these busbars 25, 25 a, is prepared for electrical connection to the slave modules 51, 51 a, 51 b, in particular with their potential taps 48.
  • Fig. 34 shows partially schematically the arrangement according to Figure 33 after step S 39.
  • the interconnecting device 55 is electrically connected to the slave modules 51, 51 a, 51 b.
  • FIG. 35 shows, partially schematically, the arrangement according to FIG. 34 with one of these functional assemblies 34, before step S 38.
  • the functional assembly 34 equipped with the device ports 39, the data interface 40 and two connectors 41, one of
  • Housing cover and the electronic assembly 36 is provided for insertion in the, the HV terminal 12 upstream, free space.
  • FIG. 36 shows, partially schematically, the arrangement according to FIG. 35, after step S 27.
  • the functional module 34 is inserted into the free space upstream of the HV connection element 12.
  • the housing covers are brought to the first functional device 53.
  • FIG. 37 shows, partly schematically, the arrangement according to FIG. 36 with another of these first functional devices 53a, during step S22, in particular for the formation of the master module 52.
  • the cell arrangement 2 and the tempering device 4 of the master module 52 are each shorter than the corresponding ones Assemblies of the slave modules are formed, the middle parts 29 as long as the
  • Housing middle part 29 is dimensioned so that the functional assembly 34 can be at least partially received.
  • a frame 53 "" of a further first functional device 53a further seals 46 and further busbars 25c, 25a.
  • Busbars 25c, 25a are part of the interconnection device 55.
  • the frame 53 "" is substantially formed the no longer individually recognizable frame 53 'of the first functional device 53.
  • FIG. 38 partially shows the arrangement according to FIG. 37 after step S 22, after step S 23.
  • Cell assembly 2 and the tempering device 4 of the master module 52 are inserted in the housing middle part 29, as well as the parts of
  • the tempering device 4 is screwed to the housing middle part 29.
  • the frame 53 "" is brought to the housing middle parts of the modules and surrounds portions of the cell assemblies and the temperature control of the modules.
  • FIG. 39 partially shows schematically an energy storage device 1 substantially according to FIG. 38, after step S 38.
  • Gaskets 46a, the other frame 53 "'and the other housing cover are connected to the other first functional device 53a and the
  • Connectors 41 extend into the environment of
  • Energy storage device 1 Energy can be exchanged with the cell arrangements of the modules via the device connections 39.
  • the cell arrangements of the modules are characterized by
  • Circuitry connected in series, so that the sum voltage of the cell arrangements of the modules is provided to the device terminals 39.
  • FIG. 40 shows, partially schematically, a further energy storage device 1 with a master module 52 and a slave module 51, which are connected by means of one of these first functional devices 53. Apart from the fact that this energy storage device 1 has only one of these slave modules 51, the energy storage device 1 essentially corresponds to the energy storage device according to FIG. 39. By contrast, this energy storage device 1 only has a first one
  • the fittings of the tempering of the slave module 51 do not extend through the adjacent housing cover, but are via a fifth fluid guide device with the connecting pieces 41 of
  • the fifth fluid guiding device is covered by the housing cover, extending at least
  • FIG. 41 shows, partially schematically, a further energy storage device 1 with a master module 52 and two slave modules 51, 51 a of different length, which are connected by means of one of these first functional devices 53.
  • the energy storage device 1 essentially corresponds to the energy storage device according to FIG. 40.
  • the slave module 51 a has fewer energy storage devices than the adjacent slave module 51.
  • the housing middle part 29 of the slave module 51 a is also cut from a continuous casting profile, but with a length which is adapted to the number of energy storage devices or the length of the cell assembly of the slave module 51 a.
  • FIG. 42 shows, partially schematically, a further energy storage device 1 with a master module 52 and three of these slave modules 51, 51 a, 51 b, which are connected by means of one of these first functional devices 53.
  • the individual modules essentially correspond to the modules of FIG. 39, in order to adapt the geometry of the energy storage device 1 to the available space at the destination, the modules are arranged corresponding to a 2 ⁇ 2 matrix.
  • the connecting pieces of the tempering device of the slave module 51 do not extend through the adjacent housing cover, but are over a fifth one
  • Fluid guide device fluidly connected to the fittings 41 of the functional assembly.
  • the fifth fluid guiding device is through the
  • Housing cover covered extends at least partially within the first functional device 53 and is preferably formed with at least two pipes.
  • FIG. 43 shows a flowchart of a manufacturing method for a
  • Energy storage device 1 Starting from a state E2, steps S35, S36, S37, S38, S39, and S40 are performed. After step S40, the state E3 is reached and the energy storage device 1 is completed. Optional steps, presently S41 and S42, are shown in phantom.
  • steps S35 to S37 are not mandatory. However, the steps S35 to S37 must be completed before the steps S38 to S40. The sequence of steps S35 to S37 can, in particular for less production costs, to the
  • steps S38 to S40 Given conditions of the manufacturing facility and / or to the manufacturing facilities. For the completion of the energy storage device 1, the order of steps S38 to S40 is not mandatory. The sequence of steps S38 to S40 can be adapted to the conditions of the production facility and / or to the production facilities, in particular for less production outlay. Fig. 43a shows a preferred order of steps S35 to S40.
  • Fig. 43b shows another preferred order of steps S35 to S40.
  • the order of steps S35 to S37 may, especially for less
  • Production costs are adapted to the conditions of the manufacturing facility and / or to the manufacturing facilities.
  • the sequence of steps S38 to S40 can, in particular for less production costs, to the
  • step S41 and / or step S42 is performed subsequent to steps S38 to S40.
  • step 41 offers the particular advantage that the attachment of the modules or module housing is simplified at the destination of the energy storage device.
  • Energy storage devices is simplified, preferably for extended operating life of the energy storage devices.
  • Fig. 43c shows another preferred order of the steps. Step S38 is performed after steps S39 and S40, particularly for facilitating the steps S39 and S40.
  • step S41 and S42 with one another can be adapted to the conditions of the production site and / or to the production facilities, in particular for less production costs.
  • step S41 is performed before S38, whereby, in particular, the execution of step S41 is simplified.
  • step S42 is performed before S38, whereby in particular the execution of step S42 is simplified.
  • FIG. 44 shows a flowchart of a manufacturing method for a
  • This Hers part process can be carried out independently of time of the manufacturing process of Figures 45 and 46, is preferably before
  • Control device, device terminals and housing cover preferably with a summary of measuring device, fittings and / or data interface to the functional assembly handling during assembly of the energy storage device is simplified.
  • FIG. 45 shows a flow chart for a part of a cell arrangement and a tempering device for a master module and / or a slave module. Optional steps are marked by dashed frames.
  • the manufacturing method illustrated in FIG. 45a begins at state E0, has the steps S1, S2, S3, S4 and S7 and ends at state E1.
  • An order of steps S3 and S4 is not mandatory for the technical effect.
  • state E1 the cell arrangement and the tempering device are formed and
  • Cell arrangement in particular for increased life of Energy storage devices, can be tempered.
  • the energy storage device goes on without further action in the state E2.
  • the state E1 may be preceded by the steps S5, S6 and S30, wherein the order of these steps for the technical effect of saving material in the production is not mandatory.
  • the execution of steps S5, S6 and S 30 depends on the number of energy storage devices of
  • Step S5 is to be performed if the length of the tempering device to be provided with a base plate would exceed the length of the cell arrangement.
  • Step S6 is to be carried out if the length of the tempering device to be provided with one of the prefabricated connecting devices would exceed the length of the cell arrangement.
  • Step S 30 is to be carried out if the length of the tempering device to be provided here with steps S1 and S2 for the heat-conducting contact of the energy storage devices of the cell arrangement is insufficient.
  • Step S30 is to be combined with step S5 if the length of the tempering device to be manufactured with at least two base plates is the length of the
  • step S14 the heat exchange between the tempering device and the energy storage devices of the cell assembly is improved. With the implementation of step S13 material can be saved. With the execution of step S13, the length of the
  • the production method illustrated in FIG. 45b, shows a flowchart relating to a preferred development of the production method of FIG. 45a.
  • the preferred development begins at state E1, has the steps S8, S9, S1 1, S12 and ends at state E2.
  • This preferred embodiment offers the particular advantage that the cell arrangement in the state E2 via the HV connection elements is easier, especially mechanically stable, electrically contacted.
  • This preferred development offers in particular the Advantage that knowing the individual voltages of the
  • HV connection element needs to be accessible.
  • the preferred development also has the steps S16, S10 and / or S17. Supplemented by step S16, this preferred development offers the particular advantage that the number of contact surfaces of
  • Voltage sensing device can be adapted to the number of energy storage devices of the cell assembly.
  • this preferred development offers the particular advantage that material can be saved.
  • this preferred development offers the particular advantage that the busbar for providing the electrical potential adjacent to the first HV connection element can be adapted to the number of energy storage devices of the cell arrangement.
  • FIG. 46 shows a flowchart of a manufacturing method for a
  • State E2 comprises steps S22, S23 and S24 and ends at state E3. Optional steps are marked by dashed frames.
  • steps S24 and S23 is irrelevant to the technical effect of the preferred development, ie providing a more durable energy storage device.
  • the development also includes the step S27 and / or S28, wherein the order of these steps for the improved protection of
  • step S27 is the supply of tempering with a
  • step S27 is performed before step S22, then the mounting of the energy storage device is simplified. Supplemented with step S28, the replacement of electrical energy with the cell assembly by means of the device connections is simplified. If step S28 is performed before step S22, then the mounting of the energy storage device is simplified.
  • the development also includes the step S25 and / or S26, wherein the order of these steps for the improved protection of
  • step S25 in particular before step S24, the sealing of the
  • Modular housing improved over the environment. Supplemented with step S26, in particular before step S24, the attachment of the energy storage device at the destination is simplified.
  • the development also includes step S15, in particular before step S22. How far the central part of the housing is cut to length depends on the length of the cell arrangement, the length of the tempering device and on the length of the continuous casting profile or the length of a prefabricated section of the continuous casting profile. Supplemented by this step, the further development offers the particular advantage that material can be saved during production. Supplemented by this step, the training offers the particular advantage that unused space in the module housing can be avoided.

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Abstract

Energiespeichervorrichtung (1) zur Bereitstellung elektrischer Energie, aufweisend wenigstens ein Slave-Modul (51), mit wenigstens zwei elektrochemischen Energiespeichereinrichtungen (3, 3a), welche miteinander, vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind, mit einem ersten Modulgehäuse (28) zur Aufnahme der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a), ein Master-Modul (52), mit wenigstens zwei elektrochemischen Energiespeichereinrichtungen (3b, 3c), welche miteinander, vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind, mit einem zweiten Modulgehäuse (28a) zur Aufnahme der Energiespeichereinrichtungen (3b, 3c), mit einer Steuereinrichtung (37) zur Steuerung der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b, 3c), mit zwei Vorrichtungsanschlüssen (39, 39a) unterschiedlicher Polarität zur Bereitstellung der elektrischen Spannung der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b, 3c), eine elektrische Verschaltungseinrichtung (55), ausgestaltet zur elektrischen Verbindung der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a) des Slave-Moduls (51) mit den Vorrichtungsanschlüssen (39, 39a), eine Signalübertragungseinrichtung (56), welche zur Übertragung von Signalen zwischen der Steuereinrichtung (37) und dem Slave-Modul (51) ausgestaltet ist, eine, vorzugsweise rahmenförmige, erste Funktionseinrichtung (53), welche mit dem zweiten Modulgehäuse (28) und mit wenigstens einem der ersten Modulgehäuse (28a) mechanisch verbindbar ist, welche ausgestaltet ist zum Aufnehmen, vorzugsweise zum Abstützen, der Verschaltungseinrichtung (55) und der Signalübertragungseinrichtung (56).

Description

Energiespeichervorrichtung, Verfahren zum Herstellen dieser
Energiespeichervorrichtung
B e s c h r e i b u n g
Hiermit wird der gesamte Inhalt der Prioritätsanmeldung DE 10 2013 01 1 741 durch Bezugnahme Bestandteil der vorliegenden Anmeldung.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Energiespeichervorrichtung mit mehreren, verschaltbaren, elektrochemischen Energiespeichereinrichtungen, sowie ein Verfahren zum Herstellen dieser Energiespeichervorrichtung. Die Erfindung wird im Zusammenhang mit Energiespeichervorrichtungen mit Lithium-Ionen- Chemie zur Versorgung von elektrischen Verbrauchern beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch unabhängig von der Bauart der Energiespeichervorrichtung, unabhängig von der Chemie der
Energiespeichervorrichtung oder unabhängig von der Art des versorgten
Verbrauchers Verwendung finden kann.
Bekannt sind Energiespeichervorrichtungen mit mehreren wiederaufladbaren, elektrochemischen Energiespeichereinrichtungen zur Versorgung von
elektrischen Verbrauchern.
Der Aufwand bei der Fertigung einiger bekannter Energiespeichervorrichtungen wird mitunter als problematisch empfunden.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, den Aufwand bei der Fertigung einer
Energiespeichervorrichtung zu verringern.
Die Aufgabe wird durch eine Energiespeichervorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Herstellverfahren gemäß Anspruch 14 für eine Energiespeichervorrichtung. Zu bevorzugende
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine erfindungsgemäße Energiespeichervorrichtung weist wenigstens ein Slave-Modul auf. Das Slave-Modul weist wenigstens zwei elektrochemische Energiespeichereinrichtungen auf, welche miteinander, vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind. Das Slave-Modul weist ein erstes Modulgehäuse zur Aufnahme der Energiespeichereinrichtungen auf. ·
Die Energiespeichervorrichtung weist ein Master-Modul auf. Das Master-Modul weist wenigstens zwei elektrochemische Energiespeichereinrichtungen auf, welche miteinander, vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind. Das Master- Modul weist ein zweites Modulgehäuse zur Aufnahme der
Energiespeichereinrichtungen auf. Das Master-Modul weist eine
Steuereinrichtung zur Steuerung der sämtlicher Energiespeichereinrichtungen der Energiespeichervorrichtung auf. Das Master-Modul weist zwei
Vorrichtungsanschlüsse unterschiedlicher Polarität zur Bereitstellung der elektrischen Spannung der Energiespeichereinrichtungen auf.
Die Energiespeichervorrichtung weist eine elektrische Verschaltungseinrichtung auf, welche vorzugsweise zur Verschaltung der Energiespeichereinrichtungen des wenigstens einen Slavemoduls mit den Energiespeichereinrichtungen des Master-Moduls ausgestaltet ist, welche vorzugsweise zur elektrischen
Verbindung der verschalteten Energiespeichereinrichtungen mit den
Vorrichtungsanschlüssen ausgestaltet ist.
Die Energiespeichervorrichtung weist eine Signalübertragungseinrichtung auf, welche zur Übertragung von Signalen zwischen der Steuereinrichtung und dem Slave-Modul ausgestaltet ist.
Die Energiespeichervorrichtung weist eine, vorzugsweise rahmenförmige, erste Funktionseinrichtung auf, welche mit dem zweiten Modulgehäuse und mit wenigstens einem der ersten Modulgehäuse mechanisch verbindbar ist. Die erste Funktionseinrichtung ist ausgestaltet zum Aufnehmen, vorzugsweise zum Abstützen, der Verschaltungseinrichtung und der
Signalübertragungseinrichtung.
Indem das Master-Modul die Steuereinrichtung aufweist, die erste
Funktionseinrichtung die Modulgehäuse des Master-Moduls und des wenigstens einen Slave-Moduls verbinden und die Verschaltungseinrichtung aufnehmen kann, ist die Anzahl der Baugruppen bei der Montage der
Energiespeichervorrichtung verringert und somit der Montageaufwand verringert. So wird die zugrunde liegende Aufgabe gelöst.
Indem « die Steuereinrichtung, vorzugsweise gemeinsam mit der
Signalübertragungseinrichtung, zur Steuerung sämtlicher
Energiespeichereinrichtungen der Energiespeichervorrichtung
ausgestaltet ist, und
• die Verschaltungseinrichtung die Verschaltung der
Energiespeichereinrichtungen des wenigstens einen Slave-Moduls mit den Energiespeichereinrichtungen des Master-Moduls ermöglicht, und
• die erste Funktionseinrichtung die mehreren Modulgehäuse miteinander mechanisch verbinden kann, braucht die Energiespeichervorrichtung für größere Leistungsfähigkeit und/oder Ladekapazität lediglich um weitere Slave-Module ergänzt zu werden, welche mit derselben Steuereinrichtung und über dieselben Vorrichtungsanschlüsse zur Versorgung eines elektrischen Antriebs betrieben werden können.
So wird die zugrunde liegende Aufgabe gelöst.
Unter einer Energiespeichervorrichtung im Sinne der Erfindung ist eine
Vorrichtung zu verstehen, welche vorzugsweise der Versorgung eines
elektrischen Verbrauchers mit elektrischer Energie dient, welche vorzugsweise der Aufnahme elektrische Energie dient, welche vorzugsweise der Bereitstellung elektrischer Energie dient.
Unter einem Slave-Modul im Sinne der Erfindung ist vorzugsweise eine
Baugruppe zu verstehen, welche der Bereitstellung elektrischer Energie dient. Dazu weist das Slave-Modul wenigstens zwei, miteinander verschaltbare, Energiespeichereinrichtungen auf, welche in einem ersten Modulgehäuse angeordnet sind. Vorzugsweise sind die wenigstens zwei
Energiespeichereinrichtungen miteinander mechanisch und/oder elektrisch verbindbar, zur Ausbildung einer Zellanordnung. Unter einer elektrochemischen Energiespeichereinrichtung im Sinne der Erfindung ist vorzugsweise eine Einrichtung zu verstehen, welche der, vorzugsweise umkehrbaren, Wandlung chemischer Energie in elektrische Energie dient. Nachfolgend wird die elektrochemische Energiespeicherrichtung auch Sekundärzelle genannt. Dazu weist die Energiespeichereinrichtung eine elektrochemische Elektrodenbaugruppe und wenigstens zwei Stromableiter unterschiedlicher Polarität auf. Die Elektrodenbaugruppe dient der,
vorzugsweise umkehrbaren, Wandlung von chemischer Energie in elektrische Energie. Vorzugsweise weist die Elektrodenbaugruppe Lithium und/oder Lithium-Ionen auf. Die Elektrodenbaugruppe ist wenigstens teilweise, vorzugsweise im Wesentlichen vollständig, von einer Einhausung umgeben, welche einem Austausch von Stoffen zwischen der Elektrodenbaugruppe und der Umgebung entgegenwirken kann. Die beiden Stromableiter sind mit
Elektroden unterschiedlicher Polarität der Elektrodenbaugruppe elektrisch leitend, vorzugsweise stoffschlüssig, verbunden. Die Stromableiter erstrecken sich abschnittsweise aus der Einhausung in die Umgebung der
Energiespeichereinrichtung. An den Stromableitern ist die Spannung der Elektrodenbaugruppe abgreifbar. Vorzugsweise ist die Elektrodenbaugruppe als Elektrodenstapel oder als Elektrodenwickel oder als Elektrodenflachwickel ausgebildet. Vorzugsweise ist die Einhausung mit einer Verbundfolie und/oder mit wenigstens einem Gehäuseformteil ausgebildet. Besonders bevorzugt ist die Einhausung mit zwei miteinander verbindbaren Gehäuseformteilen ausgebildet. Vorzugsweise ist die wenigstens eine Energiespeichereinrichtung im
Wesentlichen quaderförmig oder zylindrisch ausgebildet.
Vorliegend weisen die vorzugsweise quaderförmigen
Energiespeichereinrichtungen je eine erste Kantenlänge k1 auf, welche in Stapelrichtung gemessen wird oder der geringsten Kantenlänge der im
Wesentlichen quaderförmig ausgebildeten Energiespeichereinrichtungen entspricht. So entspricht die Summe der ersten Kantenlänge der
Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung im Wesentlichen der Länge der Zellanordnung in Stapelrichtung. Unter einem Master-Modul im Sinne der Erfindung ist eine Baugruppe zu verstehen, welche vorzugsweise der Bereitstellung elektrischer Energie dient, welche vorzugsweise dem Betrieb der Energiespeichereinrichtungen des Slave-Moduls dient. Dazu weist das Master-Modul, neben wenigstens zwei, miteinander verschaltbaren, Energiespeichereinrichtungen, auch die
Steuereinrichtung und diese zwei Vorrichtungsanschlüsse unterschiedlicher elektrischer Polarität auf. Vorzugsweise sind die wenigstens zwei
Energiespeichereinrichtungen miteinander mechanisch und/oder elektrisch verbindbar, zur Ausbildung einer Zellanordnung.
Unter einer Steuereinrichtung im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung zu verstehen, welche vorzugsweise zum Laden und/oder Entladen der
Energiespeichereinrichtungen des Master-Moduls und des wenigstens einen Slave-Moduls dient, welche vorzugsweise der Verarbeitung wenigstens eines erfassten physikalischen Parameters wenigstens einer dieser
Energiespeichereinrichtungen dient. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung als integrierte Schaltung ausgestaltet. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung aus wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen des Master-Moduls mit Energie versorgbar. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung innerhalb des zweiten Modulgehäuses angeordnet. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung zur Ansteuerung eines Schaltelements der Energiespeichervorrichtung ausgestaltet. Unter einem physikalischen Parameter im Sinne der Erfindung ist eine
Kenngröße bzw. charakteristische Eigenschaft einer der
Energiespeichereinrichtungen oder der Zellanordnung zu verstehen, welche vorzugsweise
• einen Rückschluss auf einen erwünschten Betriebszustand der
Energiespeichereinrichtung bzw. deren Elektrodenbaugruppe ermöglicht, und/oder
• einen Rückschluss auf einen ungeplanten bzw. unerwünschten
Betriebszustand der Energiespeichereinrichtung bzw. deren
Elektrodenbaugruppe ermöglicht, und/oder
• durch einen Messfühler feststellbar ist, wobei der Messfühler zumindest zeitweise ein Signal zur Verfügung stellen kann, vorzugsweise eine elektrische Spannung oder einen elektrischen Strom, welche(r) besonders bevorzugt proportional zu dem erfassten physikalischen Parameter ist, und/oder
• von einer Steuereinrichtung verarbeitet werden kann, vorzugsweise mit einem Zielwert verknüpft werden kann, vorzugsweise mit einem anderen der erfassten physikalischen Parameter verknüpft werden kann, und/oder
• Aufschluss ermöglicht über die Zellspannung, den Zellstrom, die
Zelltemperatur, den Innendruck der Zelle, die Integrität, das Freiwerden einer Substanz aus der Elektrodenbaugruppe, das Vorliegen einer Fremdsubstanz vorzugsweise aus der Umgebung der
Energiespeichereinrichtung und/oder den Ladezustand, und/oder
• eine Überführung der Energiespeichereinrichtung in einen anderen
Betriebszustand nahe legen kann.
Vorzugsweise ist der Messfühler ausgestaltet als: Spannungsfühler, Stromfühler, Temperaturfühler bzw. Thermoelement, Drucksensor, Sensor für einen chemischen Stoff, nachfolgend„Stoffsensor" genannt, Gassensor, Flüssigkeitssensor, Lagesensor oder Beschleunigungssensor, wobei die
Sensoren bzw. Fühler vorzugsweise der Erfassung von Betriebsparametern der Sekundärzelle, vorzugsweise der Elektrodenbaugruppe dienen.
Unter den Vorrichtungsanschlüssen im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung zu verstehen, welche vorzugsweise der wenigstens mittelbaren elektrischen
Verbindung mit einem elektrischen Verbraucher dient, welche vorzugsweise zur Bereitstellung der elektrischen Spannung der Energiespeichereinrichtungen der Energiespeichervorrichtung dient. Vorzugsweise sind die
Vorrichtungsanschlüsse jeweils zur elektrischen und/oder mechanischen
Verbindung mit einer unabhängigen Stromleiteinrichtung ausgestaltet.
Vorzugsweise erstrecken sich die Vorrichtungsanschlüsse wenigstens abschnittsweise aus dem zweiten Modulgehäuse in die Umgebung.
Unter der Signalübertragungseinrichtung im Sinne der Erfindung ist eine
Einrichtung zu verstehen, welche vorzugsweise zum Übertragen von
Steuerbefehlen von der Steuereinrichtung an das wenigstens eine Slave-Modul dient, welche vorzugsweise zum Übertragen von erfassten physikalischen Parametern von dem wenigstens einen Slave-Modul an die Steuereinrichtung dient, welche vorzugsweise zum Übertragen von Zustandsmeldungen und/oder von Fortschrittsmeldungen betreffend den Betrieb des wenigstens einen Slave- Moduls dient. Vorzugsweise ist die Signalübertragungseinrichtung mit
wenigstens zwei elektrischen Leitern ausgebildet, besonders bevorzugt als Signal. Besonders bevorzugt erstreckt sich die Signalübertragungseinrichtung wenigstens abschnittsweise aus dem zweiten Modulgehäuse in die Umgebung. Alternativ ist die Signalübertragungseinrichtung mit mehreren
elektromagnetischen Kommunikationselementen für drahtlose
Signalübertragung ausgestaltet.
Unter einer ersten Funktionseinrichtung im Sinne der Erfindung ist eine
Einrichtung zu verstehen, welche vorzugsweise der mechanischen Verbindung des zweiten Modulgehäuses mit wenigstens einem der ersten Modulgehäuse dient, welche vorzugsweise zum Aufnehmen der Verschaltungseinrichtung und der Signalübertragungseinrichtung dient, welche vorzugsweise zum Abstützen der Verschaltungseinrichtung und der Signalübertragungseinrichtung dient.
Unter einer Zellanordnung im Sinne der Erfindung ist vorzugsweise eine Anordnung zu verstehen, welche mehrere verschaltete, vorzugsweise in Reihe, elektrochemische Energiespeichereinrichtungen bzw. Sekundärzellen aufweist, welche der Bereitstellung elektrischer Energie dient, welche Teil des
Master-Moduls oder des wenigstens einen Slave-Moduls ist. Vorzugsweise wenn die Energiespeichereinrichtungen im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet sind, dann können die Energiespeichereinrichtungen einander berührend im Wesentlichen zu einem Quader zusammengestellt bzw. zu der Zellanordnung gestapelt sein. Vorliegend wird die Längsachse der
Zellanordnung bzw. Anordnungslängsachse, entlang welcher dem Quader bzw. der Zellanordnung weitere dieser Energiespeichereinrichtungen hinzugefügt werden können, Stapelrichtung genannt. Vorzugsweise wenn die
Energiespeichereinrichtungen mit einem im Wesentlichen zylindrischen
Elektrodenwickel ausgebildet sind, dann können jeweils drei Längsachsen dieser Elektrodenwickel entsprechend einem gleichseitigen Dreieck angeordnet sein. Vorzugsweise sind die Energiespeichereinrichtungen innerhalb der Zellanordnung in Reihe geschaltet. Vorzugsweise weist das Master-Modul und/oder wenigstens eines oder mehrere dieser Slave-Module je eine dieser Zellanordnungen auf.
Unter einer fünften Fluidführungseinrichtung im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung zu verstehen, welche vorzugsweise zur Führung eines
unabhängigen Temperierfluids dient, welche vorzugsweise dem Austausch des Temperierfluids mit wenigstens einem der Slave-Module dient, welche vorzugsweise dem Austausch des Temperierfluids mit dem Master-Modul dient. Die fünfte Fluidführungseinrichtung weist wenigstens einen, zwei oder mehrere Fluidkanäle zur Führung des Temperierfluids auf. Vorzugsweise ist die fünfte Fluidführungseinrichtung mit wenigstens einer Rohrleitung ausgebildet.
Besonders bevorzugt dient wenigstens eine der Rohrleitungen der Zufuhr des Temperierfluids zu dem Master-Modul und/oder dem wenigstens einen Slave- Modul und wenigstens eine weitere der Rohrleitungen der Abfuhr des
Temperierfluids aus dem Master-Modul und/oder dem wenigstens einen Slave- Modul. Vorzugsweise weist die fünfte Fluidführungseinrichtung für das Master- Modul und für jedes der Slave-Module einen ansteuerbares, umkehrbar schließbares Ventil zur Begrenzung des Fluidstroms durch das jeweilige Modul auf.
Unter einer Temperiereinrichtung im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung zu verstehen, welche vorzugsweise ausgestaltet ist zur Abfuhr von Wärmeenergie bzw. Wärmeleistung aus einer oder mehreren der Energiespeichereinrichtungen, mit welchen die Temperiereinrichtung wärmeleitend verbunden ist, vorzugsweise wenn eine Temperatur der Energiespeichereinrichtung eine zulässige
Maximaltemperatur überschreitet. Die Temperiereinrichtung dient vorzugsweise der Aufnahme von Kräften, welche sich aus der Masse der wenigstens einen Energiespeichereinrichtung und deren Beschleunigungen während des Betriebs ergeben. Gemeinsam bilden die Mantelfläche der Grundplatte und die
Mantelfläche der wenigstens einen ersten Fluidführungseinrichtung, welche jeweils den Energiespeichereinrichtungen zugewandt sind, die sogenannte Wärmetauschfläche der Temperiereinrichtung. Vorzugsweise weist die
Temperiereinrichtung, vorzugsweise deren Grundplatte oder ersten
Fluidführungseinrichtung, wenigstens eine Ausnehmung, vorzugsweise mit Innengewinde, oder einen Vorsprung, vorzugsweise mit Außengewinde, zum Eingriff mit einem mechanischen Verbindungsmittel auf, welches der Fixierung der Temperiereinrichtung in einem der Modulgehäuse dient.
Unter einer Grundplatte im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung zu
verstehen, welche vorzugsweise dem Wärmetausch mit wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen dient. Die Grundplatte dient vorzugsweise der Aufnahme von Kräften, welche sich aus der Masse der wenigstens einen
Energiespeichereinrichtung und deren Beschleunigungen während des Betriebs ergeben. Die Grundplatte erstreckt sich ausgehend von einem ersten Ende mit einer, vorzugsweise im Wesentlichen rechteckigen, Plattenquerschnittsfläche in Richtung eines dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende. Die Grundplatte ist von einem, vorzugsweise vorgefertigten, im Wesentlichen plattenförmigen ersten Rohling ablängbar. Der erste Rohling weist wenigstens zwei Fluidkanäle zur Führung eines Temperierfluids auf, wobei die wenigstens zwei Fluidkanäle sich wenigstens abschnittsweise durch den ersten Rohling bzw. die Grundplatte erstrecken. Vorzugsweise ist der erste Rohling als
Stranggussprofil ausgebildet oder von einem Stranggussprofil mit einer vorbestimmten Länge abgelängt. Vorzugsweise ist die Grundplatte bzw. der erste Rohling mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ausgebildet.
Vorzugsweise ist die Grundplatte im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. Vorzugsweise erstrecken sich die wenigstens zwei Fluidkanäle im Wesentlichen geradlinig durch die Grundplatte, besonders bevorzugt zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende der Grundplatte. Vorzugsweise sind Öffnungen zu den Fluidkanälen in gegenüberliegenden Mantelflächen der Grundplatte angeordnet, besonders bevorzugt in gegenüberliegenden kleinsten
Mantelflächen der im Wesentlichen quaderförmigen Grundplatte.
Unter einer ersten Fluidführungseinrichtung im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung zu verstehen, welche vorzugsweise zur Führung eines
unabhängigen Temperierfluids dient. Die erste Fluidführungseinrichtung ist mit der Grundplatte wärmeleitend, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar, vorzugsweise mit dem ersten Ende der Grundplatte, besonders bevorzugt mit dem zweiten Ende der Grundplatte. Die erste Fluidführungseinrichtung weist einen dritten Fluidkanal auf, welcher zum Austausch des Temperierfluids mit wenigstens einem der Fluidkanäle der Grundplatte dient. Vorzugsweise entspricht wenigstens eine Öffnung, vorzugsweise deren Gestalt und/oder deren Größe, des dritten Fluidkanals einer der Öffnungen eines der Fluidkanäle der Grundplatte. Vorzugsweise dient der dritte Fluidkanal zur Führung des
Temperierfluids aus dem ersten Fluidkanal der Grundplatte in einen zweiten Fluidkanal derselben Grundplatte. Die erste Fluidführungseinrichtung ist wärmeleitend mit wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen
verbindbar, vorzugsweise mit der ersten oder dritten Energiespeichereinrichtung. Vorzugsweise ist die erste Fluidführungseinrichtung mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ausgebildet. Vorzugsweise ist die erste
Fluidführungseinrichtung im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet.
Vorzugsweise sind Öffnungen zu dem dritten Fluidkanal in derselben
Mantelfläche der im Wesentlichen quaderförmigen ersten
Fluidführungseinrichtung angeordnet, wobei besonders bevorzugt diese Mantelfläche der Grundplatte zugewandt ist. Vorzugsweise ist eine,
vorzugsweise im Wesentlichen rechteckige, Querschnittfläche der ersten Fluidführungseinrichtung kleiner oder gleich der Plattenquerschnittsfläche. Vorzugsweise ist die erste Fluidführungseinrichtung ausgestaltet zur
wärmeleitenden Verbindung bzw. zum Wärmetausch mit der dritten
Energiespeichereinrichtung.
Unter einer Verbindungseinrichtung im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung zu verstehen, welche vorzugsweise der Übertragung von Massenkräften zwischen der Grundplatte und der wenigstens einen Energiespeichereinrichtung dient vorzugsweise der Übertragung von Massenkräften zwischen der wenigstens einen ersten Fluidführungseinrichtung und der wenigstens einen Energiespeichereinrichtung dient. Die Verbindungseinrichtung ist ausgestaltet, mit der Grundplatte, vorzugsweise mit der wenigstens einen ersten
Fluidführungseinrichtung, vorzugsweise stoffschlüssig, verbunden zu werden. Vorzugsweise erstreckt sich die Verbindungseinrichtung im Wesentlichen parallel zur Längsachse eines der Fluidkanäle der Grundplatte bzw. im
Wesentlichen parallel zu einer der langen Begrenzungskanten der im
Wesentlichen quaderförmigen Grundplatte. Die Verbindungseinrichtung ist von einem, vorzugsweise vorgefertigten, zweiten Rohling ablängbar, welcher mehrere, entsprechend einem vorbestimmten Rastermaß zueinander angeordnete, erste Verbindungsmittel aufweist zur mechanischen Verbindung mit einer oder mehrerer dieser Energiespeichereinrichtungen. Das vorbestimmte Rastermaß ist an die erste Kantenlänge angepasst. Vorzugsweise entspricht das vorbestimmte Rastermaß im Wesentlichen der ersten Kantenlänge.
Vorzugsweise ist der zweite Rohling bzw. die Verbindungseinrichtung mit einem Polymerwerkstoff ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der zweite Rohling als Spritzgussteil ausgebildet.
Unter einem Rahmen ist im Sinne der Erfindung insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche mit jeweils vier, im Wesentlichen stabförmigen,
Rahmenelementen bzw. Stützelementen und einem im Wesentlichen
quaderförmigen Aufnahmeraum ausgebildet ist. Die Rahmenelemente bzw. Stützelemente umgeben den Aufnahmeraum wenigstens abschnittweise. Der Aufnahmeraum ist zur wenigstens abschnittsweisen Aufnahme wenigstens einer Baugruppe der Energiespeichervorrichtung ausgestaltet. Die vier
Rahmenelemente bzw. Stützelemente sind entsprechend den Seiten eines Rechtecks angeordnet und an den Ecken dieses Rechtecks miteinander insbesondere stoffschlüssig verbunden. Die derart miteinander verbundenen Rahmenelemente bzw. Stützelemente begrenzen den Aufnahmeraum
gegenüber der Umgebung des Rahmens. Vorzugsweise weist der Rahmen mehrere dieser Aufnahmeräume und mehr als vier dieser Rahmenelemente bzw. Stützelemente auf.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist wenigstens eines oder mehrere dieser Modulgehäuse jeweils ein, vorzugsweise rohrförmiges, Gehäusemittelteil auf, welches sich im Wesentlichen rohrförmig entlang einer
Gehäuselängsachse erstreckt, welches der Aufnahme wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen dient, wobei das Gehäusemittelteil aufweist: einen Gehäusemantel, welcher sich entlang der Gehäuselängsachse erstreckt, welcher einen, vorzugsweise im Wesentlichen quaderförmigen, Aufnahmeraum wenigstens abschnittsweise gegenüber der Umgebung des Modulgehäuses begrenzen kann, wobei der Aufnahmeraum zur Aufnahme wenigstens einer, vorzugsweise sämtlicher, der Energiespeichereinrichtungen des Master-Moduls oder des wenigstens einen Slave-Moduls ausgestaltet ist, wenigstens eine, vorzugsweise im Wesentlichen rechteckige, Gehäuseöffnung, welche im Wesentlichen senkrecht zu der Gehäuselängsachse angeordnet ist, wobei der Aufnahmeraum durch die Gehäuseöffnung zugänglich ist, wenigstens eine Befestigungsausnehmung zur Aufnahme wenigstens eines unabhängigen Befestigungselements, wobei die Befestigungsausnehmung an oder in dem Gehäusemantel angeordnet ist.
Das Gehäusemittelteil weist entlang der Gehäuselängsachse ein erstes Ende und gegenüberliegend ein zweites Ende auf. Das Gehäusemittelteil weist am ersten Ende eine erste Stirnfläche und am zweiten Ende eine zweite Stirnfläche auf, wobei diese Stirnflächen im Wesentlichen senkrecht zur
Gehäuselängsachse angeordnet sind.
Das Gehäusemittelteil weist wenigstens eine oder mehrere
Befestigungsausnehmungen auf, vorzugsweise jeweils ausgebildet mit einer Hinterschneidung, welche jeweils zur abschnittweisen Aufnahme wenigstens eines unabhängigen Befestigungselementes ausgestaltet sind. Die wenigstens eine Befestigungsausnehmung dient, vorzugsweise gemeinsam mit wenigstens einem der unabhängigen Befestigungselemente, der Befestigung des
Modulgehäuses an seinem Bestimmungsort, vorzugsweise in einem
Kraftfahrzeug. Die wenigstens eine Befestigungsausnehmung ist in einer Mantelfläche des Gehäusemittelteils angeordnet und der Umgebung zugewandt. Vorzugsweise erstreckt sich die wenigstens eine Befestigungsausnehmung wenigstens abschnittsweise entlang der Gehäuselängsachse. Vorzugsweise erstrecken sich zwei dieser Befestigungsausnehmungen im Wesentlichen parallel zur Gehäuselängsachse entlang gegenüberliegender Kanten derselben Mantelfläche des Gehäusemittelteils. Besonders bevorzugt weisen mehrere der Mantelflächen des Gehäusemittelteils je zwei dieser
Befestigungsausnehmungen auf, welche sich im Wesentlichen parallel zur Gehäuselängsachse entlang gegenüberliegender Kanten derselben
Mantelfläche des Gehäusemittelteils erstrecken.
Vorzugsweise ist das Gehäusemittelteil von einem Stranggussprofil ablängbar oder mit einer vorbestimmten Länge von dem Stranggussprofil abgelängt.
Vorzugsweise ist die Länge des Gehäusemittelteils an die Länge der
Zellanordnung des Master-Moduls oder des Slave-Moduls angepasst. Vorzugsweise ist die Länge des Gehäusemittelteils größer oder gleich der Länge der Zellanordnung, wenn ein Gehäusedeckel zum Verschließen der Öffnung zum Aufnahmeraum ohne einen Hohlraum ausgebildet ist. Alternativ, das heißt wenn der Gehäusedeckel einen Hohlraum aufweist, welcher einen Abschnitt der Zellanordnung aufnehmen kann, dann ist die Länge des Gehäusemittelteil kleiner oder gleich der Länge der Zellanordnung. Vorzugsweise ist das
Gehäusemittelteil mit Aluminium oder einer Legierung mit Aluminium
ausgebildet.
Vorzugsweise weisen sowohl das zweite Modulgehäuse als auch wenigstens eines oder mehrere dieser ersten Modulgehäuse je eines dieser
Gehäusemittelteile auf.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass das Modulgehäuse mit wenig Aufwand, vorzugsweise kurzfristig, an
Zellanordnungen mit unterschiedlich vielen Energiespeichereinrichtungen angepasst werden kann für möglichst geringen Raumbedarf am Bestimmungsort der Energiespeichervorrichtung, vorzugsweise im Kraftfahrzeug, oder für möglichst geringen Materialverbrauch für das Modulgehäuse. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass das Modulgehäuse zur sichereren Befestigung der Energiespeichervorrichtung bei größerem
Eigengewicht und/oder bei größeren Beschleunigungen während des Betriebs mit zahlreicheren Befestigungsausnehmungen ausgebildet und/oder mit zahlreicheren Befestigungselementen befestigt werden kann. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass das Modulgehäuse bzw. das Gehäusemittelteil mit einem vorgefertigten Ausgangsmaterial herstellbar ist. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten bevorzugten Weiterbildungen kombinierbar ist, ist die erste Funktionseinrichtung ausgestaltet, sich wenigstens abschnittsweise entlang wenigstens einer, vorzugsweise im Wesentlichem um wenigstens eine, der Gehäuseöffnungen wenigstens eines der Modulgehäuse zu erstrecken. Vorzugsweise ist die erste Funktionseinrichtung im Wesentlichen plattenförmig mit wenigstens einem Stützelement ausgebildet, wobei das wenigstens eine Stützelement ausgestaltet ist, sich wenigstens abschnittsweise entlang einer der Gehäuseöffnungen des ersten Modulgehäuses und wenigstens abschnittsweise entlang einer der Gehäuseöffnungen des zweiten Modulgehäuses zu
erstrecken. Vorzugsweise liegt das wenigstens eine Stützelement an wenigstens einer Mantelfläche des Gehäusemantels und/oder an einer der Stirnfläche des Gehäusemittelteils an. Besonders bevorzugt liegt das wenigstens eine
Stützelement an einer Mantelfläche des Gehäusemantels oder Stirnfläche eines ersten Gehäusemittelteils und/oder an einer Mantelfläche des Gehäusemantels oder Stirnfläche eines zweiten Gehäusemittelteils an.
Vorzugsweise weist die erste Funktionseinrichtung, vorzugsweise deren wenigstens ein Stützelement, wenigstens eine Ausnehmung für ein
kraftschlüssiges oder formschlüssiges Verbindungselement auf, vorzugsweise für ein lösbares mechanisches Verbindungselement, besonders bevorzugt für eine Schraubverbindung.
Vorzugsweise weist die erste Funktionseinrichtung wenigstens vier dieser Stützelemente auf, welche jeweils stabförmig ausgebildet sind, und zueinander entsprechend den Kanten eines Rechtsecks angeordnet sind. Die vier
Stützelemente sind in den Ecken dieses Rechtecks miteinander vorzugsweise stoffschlüssig verbunden. Die vier Stützelemente bilden einen Rahmen, welcher einen im Wesentlichen quaderförmigen Hohlraum freilässt und diesen Hohlraum wenigstens abschnittsweise umgibt.
Vorzugsweise ist der Rahmen zur wenigstens abschnittsweisen Aufnahme, vorzugsweise eines der Enden, wenigstens eines, zwei oder mehrerer der Gehäusemäntel ausgestaltet.
Alternativ ist der Rahmen zur Berührung der ersten oder zweiten Stirnfläche wenigstens eines dieser Gehäusemittelteile ausbildet. Besonders bevorzugt ist der Rahmen zur wenigstens abschnittsweisen Überdeckung der ersten oder zweiten Stirnfläche wenigstens eines dieser Gehäusemittelteile ausgestaltet. Vorzugsweise weist die erste Funktionseinrichtung wenigstens fünf dieser Stützelemente auf, welche einen Rahmen mit zwei dieser Hohlräume bilden, umgeben, wobei eines dieser Stützelemente diese beiden Hohlräume voneinander beabstandet. Besonders bevorzugt weist das Stützelement zwischen diesen beiden Hohlräumen eine Ausnehmung zur Aufnahme der Verschaltungseinrichtung und/oder der Signalübertragungseinrichtung auf.
Vorzugsweise weist die erste Funktionseinrichtung wenigstens sechs dieser Stützelemente auf, welche einen Rahmen mit drei dieser Hohlräume bilden, umgeben, wobei zwei dieser Stützelemente jeweils zwei dieser Hohlräume voneinander beabstanden.
Vorzugsweise erstreckt sich die Verschaltungseinrichtung und/oder die
Signalübertragungseinrichtung durch wenigstens einen dieser Hohlräume.
Besonders bevorzugt weist die erste Funktionseinrichtung einen zweiten dieser Rahmen auf, wobei der erste Rahmen und der zweite Rahmen an
gegenüberliegenden Enden bzw. Stirnflächen der Gehäusemittelteile angeordnet werden können.
Vorzugsweise weist die erste Funktionseinrichtung zwei dieser Rahmen auf sowie besonders bevorzugte eine zwischen diesen Rahmen eingefügte
Dichtung auf. Vorzugsweise weist der erste dieser beiden Rahmen eine Ausnehmung auf, welche dem zweiten dieser beiden Rahmen zugewandt ist, welche zur Aufnahme der Verschaltungseinrichtung und/oder der
Signalübertragungseinrichtung vorgesehen ist. Nachdem der zweite dieser beiden Rahmen mit dem ersten dieser beiden Rahmen zusammengelegt ist, ist einer unerwünschten Verlagerung der Verschaltungseinrichtung und/oder der Signalübertragungseinrichtung aus dieser Ausnehmung heraus
entgegengewirkt. Vorzugsweise ist diese Ausnehmung Teil eines dieser wenigstens fünf Stützelemente, welche den ersten dieser beiden Rahmen bilden. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass der mechanische Zusammenhalt des Master-Moduls mit dem wenigstens einen Slave-Modul verbessert ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet
insbesondere den Vorteil, dass die Aufnahme der Verschaltungseinrichtung und/oder der Signalübertragungseinrichtung, vorzugsweise in einem der
Hohlräume der ersten Funktionseinrichtung, vereinfacht ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten bevorzugten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichereinrichtung bzw. wenigstens eines der Modulgehäuse wenigstens einen Gehäusedeckel auf, ausgestaltet zur lösbaren mechanischen Verbindung mit wenigstens einem der Gehäusemittelteile. Der Gehäusedeckel dient zum Verschließen wenigstens eines der Aufnahmeräume oder wenigstens einer der Gehäuseöffnungen. Vorzugsweise ist der wenigstens eine
Gehäusedeckel im Wesentlichen plattenförmig, besonders bevorzugt im
Wesentlichen quaderförmig, ausgebildet. Vorzugsweise weist der wenigstens eine Gehäusedeckel wenigstens eine Ausnehmung zur Aufnahme eines mechanischen Verbindungselements auf. Vorzugsweise ist diese Ausnehmung benachbart zu einer Ecke des Gehäusedeckels angeordnet.
Vorzugsweise weist das Modulgehäuse wenigstens einen Gehäusedeckel auf, welcher zur lösbaren Verbindungen mit dem Gehäusemittelteil ausgestaltet ist.
Der wenigstens eine Gehäusedeckel dient zum Verschließen einer Öffnung zum Aufnahmeraum, vorzugsweise nach dem die Elektrodenbaugruppe und die Temperiereinrichtung in den Aufnahmeraum eingesetzt sind. Vorzugsweise dient der wenigstens eine Gehäusedeckel als Sicherung gegen den unbeabsichtigten Austritt eines der unabhängigen Befestigungselemente aus einer der
Befestigungsausnehmungen. Vorzugsweise weist der Gehäusedeckel mehrere Ausnehmungen vorzugsweise für Gewindestangen oder Schrauben zur
Verbindung mit dem Gehäusemittelteil auf. Vorzugsweise weist der
Gehäuseteildeckel in einer Mantelfläche, welche während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung dem Gehäusemittelteil zugewandt sein kann eine, vorzugsweise umlaufende, Nut zur Aufnahme einer Dichtung auf. Vorzugsweise ist eine Dichtung zwischen einen der Gehäusedeckel und das Gehäusemittelteil eingefügt, wenn der Gehäusedeckel mit dem
Gehäusemittelteil verbunden ist.
Vorzugsweise kann die erste Funktionseinrichtung zwischen das wenigstens eine Gehäusemittelteil und den wenigstens einen Gehäusedeckel eingefügt werden.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass dasselbe Verbindungsmittels sowohl den Gehäusedeckel als auch die erste
Funktionseinrichtung mit demselben Gehäusemittelsteil verbinden kann. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Montage vereinfacht ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten bevorzugten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung eine Funktionsbaugruppe auf, welche für das Master-Modul bestimmt ist, welche vorgesehen ist, in das zweite Modulgehäuse eingesetzt zu werden, wobei die Funktionsbaugruppe wenigstens aufweist: einen dieser Gehäusedeckel, welcher zum Verschließen wenigstens eines der Aufnahmeräume, vorzugsweise wenigstens einer der Gehäuseöffnungen, mit wenigstens einem der Gehäusemittelteile, lösbar verbindbar ist, eine Elektronikbaugruppe, welche mit dem Gehäusedeckel verbindbar ist, welche die Steuereinrichtung und diese Vorrichtungsanschlüsse aufweist, welche vorzugsweise eine Messeinrichtung zum Erfassen eines physikalischen Parameters wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen aufweist, welche vorzugsweise eine Datenschnittstelle zum Austausch von Daten oder Messwerten zwischen der Steuereinrichtung und einer übergeordneten
Steuerung aufweist. Die Elektronikbaugruppe dient vorzugsweise dem Austausch elektrischer Energie mit der Zellanordnung, und vorzugsweise dem Austausch von Daten mit einer übergeordneten Steuerung.
Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung aus der Zellanordnung mit elektrischer Energie versorgbar. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung zur Ansteuerung wenigstens einer Schalteinrichtung ausgestaltet. Vorzugsweise ist die
Steuereinrichtung mit der Messeinrichtung signalverbunden, besonders bevorzugt zur Übermittlung von Befehlen an die Messeinrichtung und/oder zur Entgegennahme wenigstens eines erfassten physikalischen Parameters. Vorzugsweise dient die Messeinrichtung zur Bereitstellung einer elektrischen Spannung und/oder eines elektrischen Stroms, welcher besonders bevorzugt proportional zu dem erfassten physikalischen Parameter ist. Vorzugsweise dient die Messeinrichtung der sequentiellen Abfrage mehrerer Messfühler.
Vorzugsweise leistet die Messeinrichtung die Bereitstellung erfasster Messwerte an die Steuereinrichtung. Vorzugsweise ist die Messeinrichtung einstückig mit der Steuereinrichtung ausgebildet.
Vorzugsweise weist die Elektronikbaugruppe eine Datenschnittstelle auf, zum Austausch von Daten zwischen der Steuereinrichtung und einer übergeordneten Steuerung. Die Datenschnittstelle ist an einer Mantelfläche des
Gehäusedeckels, welche der Umgebung der Energiespeichervorrichtung zugewandt ist, angeordnet. Vorzugsweise ist die Datenschnittstelle mit elektrischen Kontakten, wie Stiften oder Buchsen, welche aus der Umgebung der Energiespeichervorrichtung zugänglich sind, ausgestaltet oder als
elektromagnetisches Kommunikationselement. Vorzugsweise ist die
Datenschnittstelle mit der Steuereinrichtung signalverbunden. Im Sinne der Erfindung gelten Messwerte, Fortschrittsmeldungen, Fehlermeldungen und Steueranweisungen als Daten.
Vorzugsweise weist die Elektronikbaugruppe wenigstens eine, vorzugsweise ansteuerbare, Schalteinrichtung auf, wobei die Schalteinrichtung wenigstens zeitweise einen elektrischen Strom zwischen zwei der Energiespeichereinrichtungen oder zwischen der Zellanordnung und wenigstens einem der Vorrichtungsanschlüsse steuern, vorzugsweise begrenzen oder unterbrechen, kann. Im Sinne der Erfindung gelten eine Sicherung oder ein Schütz als Schalteinrichtung.
Vorzugsweise sind die Vorrichtungsanschlüsse an einer Mantelfläche des Gehäusedeckels, welche der Umgebung der Energiespeichervorrichtung zugewandt ist, und außerhalb des Aufnahmeraums angeordnet. Vorzugsweise ist wenigstens eine Schalteinrichtung im Strompfad zwischen einem der Vorrichtungsanschlüsse und der Zellanordnung angeordnet. Vorzugsweise sind die Vorrichtungsanschlüsse in einem gegenüber der Umgebung isolierbaren Gehäuse angeordnet und zusammengefasst.
Vorzugsweise ist die Elektronikbaugruppe abschnittsweise von einem
Baugruppengehäuse umgeben, wobei das Baugruppengehäuse mit einer Mantelfläche des Gehäusedeckels verbindbar ist, wobei diese Mantelfläche während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung der Zellanordnung zugewandt werden kann. Vorzugsweise kann das Baugruppengehäuse während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung innerhalb des Aufnahmeraums angeordnet werden. Vorzugsweise weist das Baugruppengehäuse eine
Ausnehmung auf, durch welche einer dieser plattenförmigen Abschnitte der Stromschiene vorzugsweise in Richtung eines der Vorrichtungsanschlüsse geführt werden kann. Vorzugsweise dient das Baugruppengehäuse der elektrischen Isolierung der Elektrodenbaugruppe gegenüber dem
Modulgehäuse, vorzugsweise gegenüber dem Gehäusemittelteil.
Vorzugsweise weist der Gehäusedeckel mehrere Ausnehmungen vorzugsweise für Gewindestangen oder Schrauben zur Verbindung mit dem Gehäusemittelteil auf. Vorzugsweise weist der Gehäuseteildeckel in einer Mantelfläche, welche während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung dem Gehäusemittelteil zugewandt sein kann eine, vorzugsweise umlaufende, Nut zur Aufnahme einer Dichtung auf. Vorzugsweise ist der Gehäusedeckel im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet. Vorzugsweise ist der Gehäusedeckel mit einem Polymer, mit Aluminium, oder mit einer Aluminiumlegierung ausgebildet.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrischen Bauteile, welche zum Betrieb der Zellanordnung erforderlich sind, zeitlich unabhängig von der Herstellung der Energiespeichervorrichtung zusammengefasst werden können. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Funktionsbaugruppe mit den zum Betrieb der Zellanordnung erforderlichen elektrischen Bauteilen weitgehende unabhängig von der Anzahl der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung vorbereitet werden kann. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die vorbereitete Funktionsbaugruppe die Herstellung der
Energiespeichervorrichtung vereinfacht.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten bevorzugten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung auf eine fünfte Fluidführungseinrichtung, welche zur Durchführung eines
Temperierfluids an das wenigstens Slave-Modul ausgestaltet ist, wobei die erste Funktionseinrichtung ausgestaltet ist zum Aufnehmen, vorzugsweise zum
Abstützen, der fünften Fluidführungseinrichtung, und wenigstens ein oder zwei Anschlussstücke, welche jeweils zum Austausch des Temperierfluids zwischen der fünften Fluidführungseinrichtung und wenigstens einer unabhängigen Fluidleitung ausgestaltet ist, wobei vorzugsweise das wenigstens eine Anschlussstück mit der Funktionsbaugruppe, besonders bevorzugt mit deren Gehäusedeckel, verbindbar ist. Vorzugsweise ist die fünfte Fluidführungseinrichtung zur Durchführung des Temperierfluids an wenigstens zwei dieser Slave-Module ausgestaltet.
Vorzugsweise erstreckt sich die fünfte Fluidführungseinrichtung zwischen wenigstens einem dieser Anschlussstücke und wenigstens einem oder mehreren dieser Slave-Module. Vorzugsweise ist die fünfte Fluidführungseinrichtung zur Durchführung des Temperierfluids an das Master-Modul ausgestaltet. Vorzugsweise erstreckt sich die fünfte Fluidführungseinrichtung zwischen wenigstens einem dieser
Anschlussstücke und dem Master-Modul. Vorzugsweise erstreckt sich die fünfte Fluidführungseinrichtung wenigstens abschnittsweise innerhalb der ersten Funktionseinrichtung, besonders bevorzugt durch wenigstens einen der Hohlräume der ersten Funktionseinrichtung.
Vorzugsweise weist die fünfte Fluidführungseinrichtung wenigstens einen, zwei oder mehrere Fluidkanäle zur Führung des Temperierfluids auf. Vorzugsweise ist die fünfte Fluidführungseinrichtung mit wenigstens einer Rohrleitung ausgebildet. Besonders bevorzugt dient wenigstens eine der Rohrleitungen der Zufuhr des Temperierfluids zu dem Master-Modul und/oder dem wenigstens einen Slave-Modul und wenigstens eine weitere der Rohrleitungen der Abfuhr des Temperierfluids aus dem Master-Modul und/oder dem wenigstens einen Slave-Modul. Vorzugsweise weist die fünfte Fluidführungseinrichtung für das Master-Modul und für jedes der Slave-Module einen ansteuerbares, umkehrbar schließbares Ventil zur Begrenzung des Fluidstroms durch das jeweilige Modul auf.
Vorzugsweise ist das wenigstens eine Anschlussstück als im Wesentlichen rohrförmiger Stutzen oder als Schnellkupplung ausgebildet. Besonders bevorzugt weist die Funktionsbaugruppe zwei dieser Anschlussstücke auf, wobei das erste Anschlussstück zur fluidleitenden Verbindung mit einer unabhängigen Fluidzuleitung und das zweite Anschlussstück zur fluidleitenden Verbindung mit einer unabhängigen Fluidrückleitung ausgestaltet ist. Indem das unabhängige Temperierfluid über die fünfte Fluidführungseinrichtung dem Master-Modul und/oder dem wenigstens einen Slave-Modul zugeführt werden kann, kann bei Bedarf Wärmeleistung bzw. Wärmeenergie aus wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen abgeführt werden. Indem Wärmeleistung bzw. Wärmeenergie aus wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen abgeführt werden kann, kann einer unerwünscht hohen Temperatur wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen begegnet werden. Indem einer unerwünscht hohen Temperatur wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen begegnet werden kann, kann unumkehrbaren chemischen Reaktionen innerhalb einer dieser Energiespeichereinrichtungen begegnet werden.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass der Wärmetausch mit den Energiespeichereinrichtungen vereinfacht ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die
Betriebsdauer der Energiespeichereinrichtungen verlängert ist. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten bevorzugten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist das wenigstens eine Slave-Modul, und vorzugsweise das Master-Modul, eine
Zellanordnung und eine Temperiereinrichtung auf.
Die Zellanordnung weist wenigstens drei oder mehrere, miteinander
verschaltbare, im Wesentlichen quaderförmige, elektrochemische
Energiespeichereinrichtungen mit jeweils einer ersten Kantenlänge k1 auf. Die zweite Energiespeichereinrichtung ist zwischen der ersten und der dritten
Energiespeichereinrichtung angeordnet.
Weiter weist das wenigstens eine Slave-Modul, vorzugsweise das Master-Modul eine Temperiereinrichtung auf, welche zum Temperieren, vorzugsweise zum Halten, vorzugsweise die Energiespeichereinrichtungen, der Zellanordnung ausgestaltet ist.
Die Temperiereinrichtung weist eine Grundplatte, welche von einem,
vorzugsweise plattenförmigen, vorzugsweise quaderförmigen, ersten Rohling, vorzugsweise ausgebildet als Stranggussprofil, ablängbar ist. Die Grundplatte bzw. der erste Rohling weist wenigstens zwei Fluidkanäle zur Führung eines Temperierfluids auf. Die wenigstens zwei Fluidkanäle erstrecken sich
wenigstens abschnittsweise durch die Grundplatte bzw. dem ersten Rohling, vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu einer langen Begrenzungskante der im Wesentlichen quaderförmigen Grundplatte. Die Grundplatte ist mit wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise mit der zweiten Energiespeichereinrichtung, wärmeleitend verbindbar. Vorzugsweise weist die Grundplatte ein erstes Ende und diesem gegenüberliegend ein zweites Ende auf.
Die Temperiereinrichtung weist wenigstens eine, vorzugsweise im Wesentlichen plattenförmige, erste Fluidführungseinrichtung auf, welche mit der Grundplatte wärmeleitend, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar ist, vorzugsweise mit dem zweiten Ende bzw. einer Mantelfläche der Grundplatte. Die erste
Fluidführungseinrichtung ist mit wenigstens einem dritten Fluidkanal ausgebildet zum Austausch des Temperierfluids mit einem der Fluidkanäle, vorzugsweise zur Überführung des Temperierfluids aus dem ersten Fluidkanal in den zweiten Fluidkanal. Die wenigstens eine erste Fluidführungseinrichtung ist wenigstens mit der ersten oder der dritten Energiespeichereinrichtung wärmeleitend verbindbar.
Die Temperiereinrichtung weist wenigstens eine oder zwei
Verbindungseinrichtungen auf, welche mit der Grundplatte, vorzugsweise mit der wenigstens einen ersten Fluidführungseinrichtung, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar sind. Die wenigstens eine Verbindungseinrichtung ist von einem zweiten Rohling ablängbar. Die wenigstens eine Verbindungseinrichtung bzw. der zweite Rohling weist mehrere, mit einem vorbestimmten Rastermaß zueinander angeordnet, erste Verbindungsmittel auf zur, vorzugsweise lösbaren, mechanischen Verbindung mit wenigstens einer oder mehreren der
Energiespeichereinrichtungen. Das vorbestimmte Rastermaß entspricht im Wesentlichen der ersten Kantenlänge k1 der Energiespeichereinrichtungen.
Vorzugsweise entspricht die Länge der Temperiereinrichtung im Wesentlichen einem ganzzahligen Vielfachen der ersten Kantenlänge oder im Wesentlichen der Summe der ersten Kantenlänge der Energiespeichereinrichtungen oder die Länge der Temperiereinrichtung ist kleiner oder gleich der Länge der
Zellanordnung. Die Temperiereinrichtung ist ausgestaltet zur Abfuhr von Wärmeenergie bzw. Wärmeleistung aus einer oder mehreren der Energiespeichereinrichtungen, mit welchen die Temperiereinrichtung wärmeleitend verbindbar ist, vorzugsweise wenn eine Temperatur der Energiespeichereinrichtung eine zulässige
Maximaltemperatur überschreitet. Mit der Temperiereinrichtung kann
Wärmeenergie bzw. Wärmeleistung aus wenigstens einer dieser
Energiespeichereinrichtungen, welche mit der Temperiereinrichtung
wärmeleitend verbunden ist, abgeführt werden. Damit wird einer
Temperaturerhöhung der Energiespeichereinrichtungen begegnet, vorzugsweise kann die Temperatur der Energiespeichereinrichtungen verringert werden. Mit geringeren Temperaturen während des Betriebs der Energiespeichereinrichtung können unumkehrbare chemische Reaktionen, welche zur Passivierung von Bereichen der elektrochemischen Energiespeichereinrichtung führen können, verringert werden. Damit wird die Fähigkeit der Energiespeichereinrichtung bzw. der Energiespeichervorrichtung zur Bereitstellung elektrischer Energie über einen längeren Zeitraum erhalten.
Darüber hinaus bietet die Temperiereinrichtung vorzugsweise den Effekt, dass sie Kräfte aus der Masse der jeweiligen Energiespeichereinrichtungen während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung aufnehmen kann, vorzugsweise bei Vibrationen oder Stößen, dass sie einer unerwünschten Relativbewegung einer der Energiespeichereinrichtungen bezüglich einer benachbarten
Energiespeichereinrichtung entgegenwirken kann. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass einer mechanischen Schädigung einer der
Energiespeichereinrichtungen entgegengewirkt kann. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass die Fähigkeit der Energiespeichereinrichtung bzw. der Energiespeichervorrichtung zur Bereitstellung elektrischer Energie über einen längeren Zeitraum erhalten werden kann. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass einer Unterbrechung der elektrischen Verschaltung benachbarte Energiespeichereinrichtung entgegengewirkt werden kann. Darüber hinaus bietet die ablängbare Grundplatte in Verbindung mit der wenigstens einen ablängbaren Verbindungseinrichtung vorzugsweise den Effekt, dass die Temperiereinrichtung mit wenig Aufwand an unterschiedliche Anzahlen von Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung bzw. die Länge der Zellanordnung angepasst werden kann. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass Material für Grundplatte und Verbindungseinrichtung und/oder Bauraum gespart werden können. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass ungenutzte Wärmetauschfläche vermieden wird. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass die Temperiereinrichtung bzw. die
Energiespeichervorrichtung mit vorgefertigten Rohlingen gefertigt werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist der dritte Fluidkanal als
Ausnehmung, besonders bevorzugt als taschenförmige Ausnehmung, in der ersten Fluidführungseinrichtung ausgebildet. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet den Vorteil, dass die erste Fluidführungseinrichtung mit wenig Aufwand hergestellt werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die Temperiereinrichtung zwei Verbindungseinrichtungen auf, welche entlang gegenüberliegender
Mantelflächen der Grundplatte mit der, vorzugsweise im Wesentlichen
quaderförmigen, Grundplatte, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar sind. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet den Vorteil, dass die Übertragung von Massenkräften zwischen der wenigstens einen ersten Fluidführungseinrichtung und der wenigstens einen Energiespeichereinrichtung verbessert ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, sind die ersten
Verbindungsmittel als Rasthaken ausgebildet, welche besonders bevorzugt zum Eingriff in Ausnehmungen der Energiespeichereinrichtungen ausgestaltet sind. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet den Vorteil, dass die mechanische
Verbindung zwischen Verbindungseinrichtung und Energiespeichereinrichtung vereinfacht ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die Grundplatte zwei Anschlussstücke zur fluidleitenden Verbindung mit einer unabhängigen Fluidzuleitung und/oder einer Fluidrückleitung auf. Diese bevorzugte
Weiterbildung bietet den Vorteil, dass der Austausch von Temperierfluid mit einem der Fluidkanäle der Grundplatte vereinfacht ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung wenigstens zwei dieser Zellanordnungen auf, welche miteinander verschaltbar sind, welche in Stapelrichtung hintereinander mit derselben Temperiereinrichtung verbindbar sind. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die
Energiespeichervorrichtung an den zur Verfügung stehenden Raum am Bestimmungsort angepasst werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung wenigstens zwei dieser Zellanordnungen auf, welche miteinander verschaltbar sind, welche in Stapelrichtung mit
gegenüberliegenden Mantelflächen, vorzugsweise gegenüberliegenden Wärmetauschflächen derselben Temperiereinrichtung verbindbar sind. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die
Energiespeichervorrichtung an den zur Verfügung stehenden Raum am Bestimmungsort angepasst werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung wenigstens zwei dieser Zellanordnungen, welche miteinander verschaltbar sind, und zwei dieser Temperiereinrichtungen auf, wobei die Zellanordnungen mit parallelen Stapelrichtungen nebeneinander angeordnet werden können. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Energiespeichervorrichtung an den zur Verfügung stehenden Raum am Bestimmungsort angepasst werden kann. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die Zellanordnung zwei, neun, dreizehn oder mehr dieser zweiten bzw. mittleren
Energiespeichereinrichtungen auf, welche zwischen der ersten und der dritten Energiespeichereinrichtung angeordnet und mit der ersten und der dritten Energiespeichereinrichtung elektrisch verschaltet sind. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die von der Zellanordnung bereitstellbare elektrische Energie größer ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die von der Zellanordnung bereitstellbare elektrische Spannung größer ist, vorzugsweise wenn die
Energiespeichereinrichtungen in Reihe geschaltet sind.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die Grundplatte wenigstens abschnittsweise eine Rippe auf, welche sich aus einer Mantelfläche der Grundplatte erstreckt, wobei die Mantelfläche zur Verbindung mit einer der Verbindungseinrichtungen vorgesehen ist. Vorzugsweise weist die wenigstens eine Verbindungseinrichtung eine, vorzugsweise linienförmige, Ausnehmung oder Nut auf, wobei diese Ausnehmung oder Nut zur Aufnahme der
vorgenannten Rippe ausgestaltet ist. Besonders bevorzugt weist die wenigstens eine erste Fluidführungseinrichtung wenigstens abschnittsweise eine Rippe auf, welche sich aus einer Mantelfläche der ersten Fluidführungseinrichtung erstreckt, wobei die Mantelfläche zur Verbindung mit einer der
Verbindungseinrichtungen vorgesehen ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Positionierung einer der
Verbindungseinrichtungen bezüglich der Grundplatte bzw. der ersten
Fluidführungseinrichtung vereinfacht ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die Temperiereinrichtung zwei dieser Grundplatten auf. Das zweite Ende der ersten Grundplatte ist mit dem ersten Ende der zweiten Grundplatte derart, vorzugsweise stoffschlüssig, verbunden, dass das Temperierfluid zwischen wenigstens einem der Fluidkanäle der ersten Grundplatte und wenigstens einem der Fluidkanäle der zweite Grundplatte ausgetauscht werden kann. Vorzugsweise verlaufen die
Längsachse dieses Fluidkanals der ersten Grundplatte und die Längsachse dieses Fluidkanals der zweiten Grundplatte parallel. Besonders bevorzugt fallen diese Längsachsen zusammen. Bei dieser Weiterbildung kann eine der
Grundplatten abgelängt bzw. gekürzt sein. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Temperiereinrichtung an eine
Zellanordnung angepasst werden kann, wenn die Summe der ersten
Kantenlängen der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung die Länge der Temperiereinrichtung mit lediglich einer Grundplatte überschreiten würde.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die Temperiereinrichtung wenigstens zwei dieser Verbindungseinrichtungen auf, welche entlang derselben Mantelfläche der Temperiereinrichtung nebeneinander bzw.
hintereinander derart angeordnet sind, dass das Rastermaß der
Verbindungsmittel auch am Übergang von der ersten Verbindungseinrichtung zur zweiten Verbindungseinrichtung erhalten ist. Bei dieser Weiterbildung kann eine der Verbindungseinrichtungen abgelängt bzw. gekürzt sein. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die
Temperiereinrichtung an eine Zellanordnung angepasst werden kann, wenn die Summe der ersten Kantenlängen der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung die Länge der Temperiereinrichtung ohne zweite Grundplatte überschreiten würde. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Temperiereinrichtung an eine Zellanordnung angepasst werden kann, wenn die Zahl der Verbindungsmittel einer dieser
Verbindungseinrichtungen kleiner als die Zahl der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weisen wenigstens eine oder mehrere der Energiespeichereinrichtungen jeweils wenigstens zwei
Stromableiter unterschiedlicher Polarität auf. Die Stromableiter dienen der Bereitstellung der elektrischen Spannung der Elektrodenbaugruppe der
Energiespeichereinrichtung. Die Stromableiter erstrecken sich abschnittsweise aus einer ersten Mantelfläche der Energiespeichereinrichtung in deren
Umgebung. Die Stromableiter weisen jeweils einen Kontaktierungsabschnitt auf, welcher im Wesentlichen parallel zu der ersten Mantelfläche angeordnet ist. Vorzugsweise sind die Stromableiter mit einem Metallblech ausgebildet, besonders bevorzugt mit Aluminium oder Kupfer oder einer Legierung mit Aluminium oder einer Legierung mit Kupfer.
Vorzugsweise ist wenigstens einer der Stromableiter abgewinkelt mit zwei Schenkeln ausgebildet, wobei der erste Schenkel sich aus der ersten
Mantelfläche erstreckt und der zweite Schenkel den Kontaktierungsabschnitt aufweist. Vorzugsweise erstreckt sich der zweite Schenkel bzw. der
Kontaktierungsabschnitt über die erste Mantelfläche hinaus in Richtung einer benachbarten Energiespeichereinrichtung, besonders bevorzugt in Richtung der Anordnungslängsachse.
Vorzugsweise weisen wenigstens eine oder mehrere der
Energiespeichereinrichtungen jeweils zwei Stromableiter erster Polarität und jeweils zwei Stromableiter zweiter Polarität auf. Diese bevorzugte Ausgestaltung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Stromdichte je Stromableiter verringert ist.
Vorzugsweise sind jeweils zwei dieser Stromableiter benachbart zu einer ersten Begrenzungskante der im Wesentlichen rechteckigen ersten Mantelfläche und zwei weitere dieser Stromableiter benachbart zu einer zweiten
Begrenzungskante angeordnet, welche parallel zu der ersten Begrenzungskante verläuft, wobei besonders bevorzugt diese Begrenzungskanten den kurzen Seiten der im Wesentlichen rechteckigen Mantelfläche entsprechen. Diese bevorzugte Ausgestaltung bietet insbesondere den Vorteil, dass die
verbundenen Stromableiter benachbarter Energiespeichereinrichtungen zu deren Zusammenhalt beitragen können. Vorzugsweise ist im Betriebszustand der Energiespeichereinrichtung die erste Mantelfläche oberhalb der zweiten Mantelfläche angeordnet, sodass die
Stromableiter sich nach oben aus der Energiespeichereinrichtung erstrecken.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Verschaltung der Energiespeichereinrichtungen vereinfacht ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die
verbundenen Stromableiter benachbarter Energiespeichereinrichtungen zu deren Zusammenhalt beitragen können.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen, vorzugsweise mit der vorgenannten
Weiterbildung, kombinierbar ist, überdeckt wenigstens ein
Kontaktierungsabschnitt einer der Energiespeichereinrichtungen einen
Kontaktierungsabschnitt einer weiteren, vorzugsweise benachbarten,
Energiespeichereinrichtung wenigstens teilweise. Diese sich wenigstens teilweise überdeckenden Kontaktierungsabschnitte sind miteinander elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbunden.
Vorzugsweise sind innerhalb der Zellanordnung mehrere benachbarte Paare von Energiespeichereinrichtungen miteinander derart verschaltet, dass wenigstens ein Kontaktierungsabschnitt einer der Energiespeichereinrichtungen des Paars einen Kontaktierungsabschnitt der benachbarten,
Energiespeichereinrichtung wenigstens teilweise überdeckt und diese sich wenigstens teilweise überdeckenden Kontaktierungsabschnitte miteinander elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbunden sind.
Vorzugsweise ist wenigstens einer der Kontaktierungsabschnitte der ersten Energiespeichereinrichtung mit dem ersten HV-Anschlusselement elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbunden.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Verschaltung der Energiespeichereinrichtungen mit geringerem
Übergangswiderstand erfolgen kann. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Verbindung der Stromableiter benachbarter Energiespeichereinrichtungen gegenüber Stößen oder Vibrationen stabiler ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weisen wenigstens eine oder mehrere der Energiespeichereinrichtungen jeweils einen ersten
Verbindungsabschnitt auf, wobei der erste Verbindungsabschnitt sich aus einer zweiten Mantelfläche erstreckt. Die zweite Mantelfläche im Wesentlichen parallel zu der ersten Mantelfläche angeordnet. Der erste Verbindungsabschnitt ist zur mechanischen Verbindung mit einem der Verbindungsmittel und/oder zur wärmeleitenden Verbindung mit der Grundplatte oder einer der
Fluidführungseinrichtungen ausgestaltet. Vorzugsweise weist der erste
Verbindungsabschnitt einen Schenkel auf, welcher sich im Wesentlichen parallel zu der zweiten Mantelfläche erstreckt und zum flächigen Anliegen an der Grundplatte bzw. eine der Fluidführungseinrichtungen ausgestaltet ist.
Vorzugsweise weist der erste Verbindungsabschnitt bzw. dessen Schenkel eine Ausnehmung zum Eingriff mit einem der ersten Verbindungsmittel auf.
Vorzugsweise ist der erste Verbindungsabschnitt mit einem Metallblech ausgebildet, wobei der erste Verbindungsabschnitt gegenüber der
Elektrodenbaugruppe der Energiespeichereinrichtung elektrisch isoliert ist.
Vorzugsweise erstreckt sich der erste Verbindungsabschnitt, welcher einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweist, entlang einer langen
Begrenzungskante bzw. Langeseite der im Wesentlichen rechteckigen zweiten Mantelfläche. Vorzugsweise weisen wenigstens eine oder mehrere dieser
Energiespeichereinrichtungen wenigstens zwei dieser ersten
Verbindungsabschnitte auf. Besonders bevorzugt erstrecken sich diese ersten Verbindungsabschnitte, welche jeweils einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweisen, entlang einer langen Begrenzungskante bzw. Langeseite der im Wesentlichen rechteckigen zweiten Mantelfläche. Diese bevorzugte Ausgestaltung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Abstützung der Energiespeichereinrichtung auf der Temperiereinrichtung verbessert ist.
Vorzugsweise ist im Betriebszustand der Energiespeichereinrichtung die erste Mantelfläche oberhalb der zweiten Mantelfläche angeordnet, sodass der wenigstens eine erste Verbindungsabschnitt sich nach unten aus der
Energiespeichereinrichtung erstreckt.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass der Wärmetausch zwischen der Energiespeichereinrichtung und der
Temperiereinrichtung verbessert ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung ein erstes HV-Anschlusselement auf, welches mit der Zellanordnung, vorzugsweise mit einem Stromableiter der ersten
Energiespeichereinrichtung, elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar ist. Weiter weist die Energiespeichervorrichtung ein zweites HV- Anschlusselement auf, welches mit der Zellanordnung, vorzugsweise mit einem Stromableiter der dritten Energiespeichereinrichtung, elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar ist. Wenigstens eines, vorzugsweise zwei, der HV- Anschlusselemente weist einen zweiten Verbindungsabschnitt auf, welcher zur mechanischen Verbindung mit einem der Verbindungsmittel und/oder zur wärmeleitenden Verbindung mit der Grundplatte oder einer der
Fluidführungseinrichtungen ausgestaltet ist.
Vorzugsweise weist wenigstens eines der HV-Anschlusselemente einen Potentialabgriff auf, welcher zur lösbaren elektrischen, vorzugsweise
kraftschlüssigen, Verbindung mit einer Stromleiteinrichtung, vorzugsweise ausgebildet als Stromkabel, Stromband oder Stromschiene, ausgestaltet ist. Vorzugsweise ist das wenigstens eine HV-Anschlusselement mit einer im Wesentlichen rechteckige Stirnfläche ausgebildet und der Potentialabgriff im Schwerpunkt dieser Stirnfläche angeordnet. Vorzugsweise ist der zweite Verbindungsabschnitt abgewinkelt und weist der einen Schenkel auf, welcher zum flächigen Anliegen an der Grundplatte bzw. eine der Fluidführungseinrichtungen ausgestaltet ist. Vorzugsweise weist der zweite Verbindungsabschnitt bzw. dessen Schenkel eine Ausnehmung zum Eingriff mit einem der ersten Verbindungsmittel auf. Vorzugsweise ist der zweite Verbindungsabschnitt mit einem Metallblech ausgebildet, wobei der zweite Verbindungsabschnitt gegenüber dem Potentialabgriff elektrisch isoliert ist. Vorzugsweise erstreckt sich der erste Verbindungsabschnitt, welcher einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweist, entlang einer langen
Begrenzungskante bzw. Langeseite der im Wesentlichen rechteckigen zweiten Mantelfläche
Vorzugsweise ist die Länge der Temperiereinrichtung, vorzugsweise gemessen entlang einer der langen Begrenzungskanten der im Wesentlichen
quaderförmigen Grundplatte, kleiner oder gleich dem Abstand zwischen je einer Stirnfläche der zwei HV-Anschlusselemente. Diese bevorzugte Ausgestaltung bietet insbesondere den Vorteil, dass die HV-Anschlusselemente die
Temperiereinrichtung und/oder die Zellanordnung vor Stößen in Stapelrichtung oder vor in Stapelrichtung nahenden Fremdkörpern schützen können.
Vorzugsweise sind wenigstens eines oder beide der HV-Anschlusselemente im Wesentlichen plattenförmig und mit einem Polymerwerkstoff ausgebildet.
Besonders bevorzugt weist das im Wesentlichen plattenförmig ausgebildete HV-Anschlusselement wenigstens eine Ausnehmung zur Verringerung des Gewichts auf.
Bei dieser bevorzugten Weiterbildung ist an den HV-Anschlusselementen die elektrische Spannung der, vorzugsweise in Reihe, verschalteten
Energiespeichereinrichtungen bzw. der Zellanordnung abgreifbar.
Vorzugsweise ist das zweite HV-Anschlusselement zur wärmeleitenden
Verbindung bzw. zum Wärmetausch mit der Fluidführungseinrichtung am zweiten Ende der Grundplatte ausgestaltet. Vorzugsweise ist die Länge der Zellanordnung einschließlich der verbundenen HV-Anschlusselemente größer oder gleich der Länge der Temperiereinrichtung.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die HV-Anschlusselemente die Zellanordnung vor Stößen in Stapelrichtung oder vor in Stapelrichtung nahenden Fremdkörpern schützen können. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische
Kontaktierung der Zellanordnung mechanisch stabiler ausgebildet werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung wenigstens eine Spannungsfühlereinrichtung auf, welche vorzugsweise der Erfassung wenigstens eines elektrischen Potentials bzw. der elektrischen Spannung einer oder mehrerer der
Energiespeichereinrichtungen dient. Die Spannungsfühlereinrichtung dient vorzugsweise der Bereitstellung von erfassten Messwerten betreffend die elektrischen Potentiale oder elektrische Spannungen der
Energiespeichereinrichtungen vorzugsweise an eine Vorrichtungssteuerung, eine Messeinrichtung der Energiespeichervorrichtung und/oder eine
Kommunikationseinrichtung der Energiespeichervorrichtung. Vorzugsweise weisen sowohl das Master-Modul als auch das wenigstens eine Slave-Modul je wenigstens eine dieser Spannungsfühlereinrichtungen auf.
Die Spannungsfühlereinrichtung weist mehrere, untereinander elektrisch isolierte, Kontaktflächen auf zur elektrischen, vorzugsweise stoffschlüssigen, Verbindung mit Stromableitern, vorzugsweise mit deren
Kontaktierungsabschnitten. Wenigstens zwei dieser Kontaktflächen sind zueinander im Wesentlichen der ersten Kantenlänge entsprechend angeordnet. Vorzugsweise sind jeweils zwei benachbarte dieser Kontaktflächen entlang der Spannungsfühlereinrichtung zueinander im Wesentlichen der ersten
Kantenlänge entsprechend angeordnet. Vorzugsweise sind die Kontaktflächen ausgestaltet, mit Stromableitern, vorzugsweise mit deren Kontaktierungsabschnitten, stoffschlüssig verbunden zu werden, besonders bevorzugt mittels eines thermischen Fügeverfahrens.
Die Spannungsfühlereinrichtung weist eine Schnittstelleneinrichtung auf, welche an einem ersten Ende der Spannungsfühlereinrichtung angeordnet ist, welche mechanisch mit einem, vorzugsweise dem ersten, der HV-Anschlusselemente verbindbar ist, welche durch eine Leiterbahn mit wenigstens eine der
Kontaktflächen elektrisch verbunden ist, welche vorzugsweise durch je eine Leiterbahn mit sämtlichen Kontaktflächen elektrisch verbunden ist.
Vorzugsweise weist die Schnittstelleneinrichtung mehrere Kontaktelemente auf, wobei wenigstens eines der Kontaktelemente elektrisch mit einer der
Kontaktflächen durch eine Leiterbahn verbunden ist. Besonders bevorzugt sind sämtliche der Kontaktflächen durch je eine Leiterbahn mit je einem der
Kontaktelemente elektrisch verbunden. Vorzugsweise ist die
Schnittstelleneinrichtung mit einem industriell üblichen Steckverbinder ausgebildet.
Alternativ weist die Schnittstelleneinrichtung ein elektromagnetisches
Kommunikationselement auf, welches durch je eine Leiterbahnen mit einem, mehreren oder sämtlichen dieser Kontaktflächen verbunden ist. Das
Kommunikationselement dient der Bereitstellung oder Übermittlung von
Messwerten betreffend die elektrischen Potentiale oder elektrische Spannungen der Energiespeichereinrichtungen.
Vorzugsweise weist die Spannungsfühlereinrichtung ein im Wesentlichen bandförmiges Trägerelement auf, welches vorzugsweise mit einem
Polymermaterial, besonders bevorzugt mit einer Polymerfolie gebildet ist. Das Trägerelement erstreckt sich ausgehend von einem ersten Ende, an welchem die Schnittstelleneinrichtung angeordnet ist, bis zu einem zweiten Ende der Spannungsfühlereinrichtung. Entlang des Trägerelements verlaufen mehrere Leiterbahnen, welche jeweils eine der Kontaktflächen mit der
Schnittstelleneinrichtung, vorzugsweise mit einem der Kontaktelemente, elektrisch verbinden. Vorzugsweise sind die Leiterbahnen mit einem Metall auf einer Mantelfläche des, vorzugsweise als Polymerfolie ausgestalteten,
Trägerelements ausgebildet und mit der Mantelfläche verbunden.
Vorzugsweise ist die Spannungsfühlereinrichtung an einem, der ersten Ende gegenüberliegenden, Ende derart kürzbar, dass die Zahl der verbleibenden Kontaktflächen an die Zahl der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung angepasst ist. Besonders bevorzugt verbleiben für eine Zellanordnung mit N Energiespeichereinrichtungen, nach dem Kürzen, N+1 Kontaktflächen an der Spannungsfühlereinrichtung.
Vorzugsweise weist die Spannungsfühlereinrichtung, vorzugsweise deren Trägerelement, mehrere abtrennbare Abschnitte auf, wobei ein erster abtrennbarer Abschnitt benachbart zu dem zweiten Ende der
Spannungsfühlereinrichtung angeordnet ist. Vorzugsweise weisen wenigstens zwei oder mehrere dieser abtrennbaren Abschnitte je ein Aufnahmeelement, vorzugsweise eine Ausnehmung oder Öse oder Lasche, zur mechanischen Verbindung mit der Zellanordnung und je eine dieser Kontaktflächen auf. Das Aufnahmeelement ist ausgestaltet, ein mechanisches Verbildungselement aufzunehmen. Vorzugsweise ist die Spannungsfühlereinrichtung mit einer vorbestimmten Anzahl, besonders bevorzugt wenigstens drei, abtrennbarer Abschnitte vorgefertigt. Besonders bevorzugt ist die
Spannungsfühlereinrichtung zwischen zwei dieser abtrennbaren Abschnitte zu trennen, worauf vorzugsweise an der Spannungsfühlereinrichtung lediglich N+1 Kontaktflächen verbleiben.
Vorzugsweise ist die, vorzugsweise ansteuerbare, Messeinrichtung mit der Spannungsfühlereinrichtung signalverbunden, vorzugsweise über die
Schnittstelleneinrichtung der Spannungsfühlereinrichtung. Vorzugsweise leistet die Messeinrichtung die, vorzugsweise sequenzielle, Abfrage von elektrischen Potentialen bzw. elektrischen Spannungen der Energiespeichereinrichtungen mittels der Spannungsfühlereinrichtung. Vorzugsweise leistet die
Messeinrichtung die Bereitstellung erfasster Messwerte an die
Steuereinrichtung. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Spannungsfühlereinrichtung im Wesentlichen unverlierbar mit der
Zellanordnung verbindbar ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet
insbesondere den Vorteil, dass die Spannungsfühlereinrichtung an
Zellanordnungen mit unterschiedlich vielen Energiespeichereinrichtungen angepasst werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung zwei dieser Spannungsfühlereinrichtungen auf, vorzugsweise wenn die Zahl der Energiespeichereinrichtungen die Zahl der
Kontaktflächen einer der Spannungsfühlereinrichtungen überschreitet. Die erste dieser Spannungsfühlereinrichtungen leistet die Erfassung wenigstens eines elektrischen Potentials bzw. der elektrischen Spannung einer Anzahl M dieser Energiespeichereinrichtungen und die zweite der Spannungsfühlereinrichtungen leistet die Erfassung wenigstens eines elektrischen Potentials bzw. der elektrischen Spannung einer Anzahl P dieser Energiespeichereinrichtungen derselben Zellanordnung, welche M + P Energiespeichereinrichtungen aufweist. Beide Spannungsfühlereinrichtungen sind zur Bereitstellung von erfassten Messwerten betreffend die elektrischen Potentiale oder elektrische Spannungen der Energiespeichereinrichtungen ausgestaltet, vorzugsweise an eine
Vorrichtungssteuerung, eine Messeinrichtung der Energiespeichervorrichtung und/oder eine Kommunikationseinrichtung der Energiespeichervorrichtung.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass mit wenigstens zwei der vorgenannten Spannungsfühlereinrichtungen elektrische Potentiale bzw. die elektrischen Spannungen betreffend sämtliche der
Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung erfasst werden können, wenn die Zahl N der Energiespeichereinrichtungen nicht kleiner als die Zahl der Kontaktflächen ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die Energiespeichervorrichtung wenigstens eine, vorzugsweise ablängbare, vorzugsweise entlang wenigstens einer linienförmigen Dünnstelle faltbaren, Isolierfolie auf. Diese Isolierfolie dient der Isolierung der Stromableiter, vorzugsweise der Isolierung der Spannungsfühlereinrichtung, gegenüber der Umgebung der Zellanordnung. Vorzugsweise weist die Isolierfolie wenigstens eine, vorzugsweise streifenförmige, Klebefläche auf, welche der Verbindung der Isolierfolie mit der Zellanordnung dient. Besonders bevorzugt ist die wenigstens eine Klebefläche als Klebeband ausgebildet. Vorzugsweise kann die Isolierfolie mit wenigstens zwei, im Wesentlichen rechteckigen, Abschnitten zur wenigstens abschnittsweisen Überdeckung von wenigstens zwei Mantelflächen der
Zellanordnung ausgebildet sein, wobei besonders bevorzugt eine dieser linienförmigen Dünnstellen zwischen wenigstens zwei dieser Mantelflächen angeordnet ist.
Vorzugsweise ist die Isolierfolie von einer Polymerfolie ablängbar, wobei besonders bevorzugt die Länge der abgelängten Isolierfolie an die Länge der Zellanordnung in Stapelrichtung angepasst ist.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass unerwünschten Kurzschlüssen innerhalb der Zellanordnung begegnet werden kann. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass Stromableiter gegenüber einem metallischen Modulgehäuse isoliert werden können.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung eine Wärmeleitfolie auf, welche vorgesehen ist, zwischen der Temperiereinrichtung und wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise deren ersten
Verbindungsabschnitt, eingefügt zu werden. Die Wärmeleitfolie dient
vorzugsweise zum Ausgleich von Bauteiltoleranzen und Rauhigkeiten für eine möglichst großflächige wärmeleitende Verbindung der Temperiereinrichtung mit der wenigstens einen Energiespeichereinrichtung. Die Wärmeleitfolie dient vorzugsweise der elektrischen Isolierung der Energiespeichereinrichtungen gegenüber der Temperiereinrichtung.
Vorzugsweise ist die Wärmeleitfolie an die Länge der Temperiereinrichtung bzw. an die Länge der Zellanordnung angepasst. Besonders bevorzugt ist die Länge Wärmeleitfolie kleiner oder gleich der Länge der Temperiereinrichtung.
Besonders bevorzugt ist die Länge der Wärmeleitfolie kleiner oder gleich der Länge der Zellanordnung.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass der Wärmetausch zwischen der Temperiereinrichtung und der wenigstens einen Energiespeichereinrichtung verbessert ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung wenigstens eine Stromschiene auf, welche mit einem Stromableiter einer der Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise mit der dritten Energiespeichereinrichtung, besonders bevorzugt mit dem zweiten HV-Anschlusselement, elektrisch verbindbar ist. Die Stromschiene kann entlang wenigstens einer Mantelfläche der Zellanordnung geführt werden, vorzugsweise in Richtung der ersten Energiespeichereinrichtung, besonders bevorzugt in Richtung des ersten HV-Anschlusselements. Die Stromschiene ist mit einem, vorzugsweise abgewinkelten, Bandmaterial oder Stangenmaterial ausgebildet. Vorzugsweise weisen sowohl das Master-Modul als auch das wenigstens eine Slave-Modul je wenigstens eine dieser Stromschienen auf.
Vorzugsweise weist wenigstens ein Ende der Stromschiene einen
plattenförmigen Abschnitt auf für ein kraftschlüssiges oder formschlüssiges Verbindungselement, vorzugsweise für ein lösbares mechanisches
Verbindungselement, besonders bevorzugt für eine Schraubverbindung, zur elektrischen Verbindung mit einer Stromleiteinrichtung, vorzugsweise
ausgebildet als Stromkabel, Stromband oder Stromschiene. Vorzugsweise weist die Stromschiene einen Längsabschnitt auf, dessen Länge an die Länge der Zellanordnung, vorzugsweise in Stapelrichtung, angepasst ist.
Die Stromschiene dient vorzugsweise dazu, das elektrische Potential, welches an einem zweiten Ende der Zellanordnung vorliegt, an einem ersten Ende der Zellanordnung zur Verfügung zu stellen. Somit kann die elektrische Spannung an nur einem Ende der Zellanordnung abgegriffen werden.
Vorzugsweise weist die Energieversorgungsvorrichtung eine zweite
Stromschiene auf, welche mit einem der plattenförmigen Abschnitte ausgebildet ist, welches elektrisch, vorzugsweise mechanisch lösbar, mit dem ersten HV- Anschlusselement verbindbar ist. Die zweite Stromschiene dient der elektrischen Verbindung mit einer Stromleiteinrichtung, vorzugsweise ausgebildet als
Stromkabel, Stromband oder Stromschiene.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Kontaktierung der Zellanordnung vereinfacht ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische
Kontaktierung der Zellanordnung über die mechanisch stabileren HV- Anschlusselemente erfolgen kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung, welche vorteilhaft mit einer der vorgenannten Weiterbildungen kombinierbar ist, weist die
Energiespeichervorrichtung, vorzugsweise deren Temperiereinrichtung, eine zweite dieser ersten Fluidführungseinrichtungen auf. Die zweite der ersten Fluidführungseinrichtungen ist mit, vorzugsweise dem ersten Ende, der
Grundplatte wärmeleitend, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar,
vorzugsweise der anderen ersten Fluidführungseinrichtung gegenüberliegend. Die zweite dieser ersten Fluidführungseinrichtungen ist ausgestalteter wärmeleitenden Verbindung bzw. zum Wärmetausch mit der ersten
Energiespeichereinrichtung und/oder mit dem ersten HV-Anschlusselement.
Vorzugsweise weist die zweite dieser ersten Fluidführungseinrichtungen wenigstens ein Anschlussstück zur Verbindung mit der fünften Fluidführungseinrichtung auf. Besonders bevorzugt weist die zweite dieser ersten Fluidführungseinrichtungen zwei Anschlussstücke zur Verbindung verschiedenen Rohrleitungen der fünften Fluidführungseinrichtung auf.
Vorzugsweise weist die zweite dieser ersten Fluidführungseinrichtungen wenigstens eine oder zwei Zutrittsöffnungen auf, jeweils ausgestaltet zum Austausch des Temperierfluids mit wenigstens einem der Fluidkanäle der Grundplatte.
Vorzugsweise erstreckt sich wenigstens einer der dritten Fluidkanäle durch diese zweite dieser ersten Fluidführungseinrichtungen, besonders bevorzugt im Wesentlichen geradlinig, zwischen einem der Anschlussstücke und einer der Zutrittsöffnungen.
Vorzugsweise weist die zweite dieser ersten Fluidführungseinrichtungen wenigstens zwei oder drei dieser dritten Fluidkanäle auf. Diese besondere Ausgestaltung ist bestimmt für eine Grundplatte, welche vier Fluidkanäle aufweist, wobei diese vier Fluidkanäle sich im Wesentlichen parallel zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende der Grundplatte erstrecken. Ein erster dieser dritten Fluidkanäle erstreckt sich durch die zweite dieser ersten
Fluidführungseinrichtungen zwischen einem der Anschlussstücke und eine dieser Zutrittsöffnungen in Richtung eines ersten Fluidkanals der Grundplatte. Ein zweiter dieser dritten Fluidkanäle ist im Wesentlichen taschenförmig innerhalb der zweiten dieser ersten Fluidführungseinrichtungen ausgebildet und dient der Überführung aus einem zweiten Fluidkanal der Grundplatte in einen dritten Fluidkanal der Grundplatte. Ein dritter dieser dritten Fluidkanäle ist entsprechend dem ersten dieser dritten Fluidkanäle der zweiten dieser ersten Fluidführungseinrichtungen ausgebildet und dient der Überführung des
Temperierfluids aus einem vierten Fluidkanal der Grundplatte in eine
unabhängige Fluidrückleitung.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass mit der zweiten dieser ersten Fluidführungseinrichtungen die Fluidkanäle der
Grundplatte mit Temperierfluid versorgbar sind. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass mit der zweiten dieser ersten
Fluidführungseinrichtungen das Temperierfluid mit der fünften
Fluidführungseinrichtung ausgetauscht werden kann. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass Wärmeenergie mit dem ersten HV-Anschlusselement ausgetauscht werden kann.
W e i t e r e A s p e k t e d e r E r f i n d u n g
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichervorrichtung zur Bereitstellung elektrischer Energie mit den Schritten
535 Bereitstellen eines dieser Slave-Module, vorzugsweise ausgebildet gemäß einem der Vorrichtungsansprüche,
mit wenigstens zwei dieser elektrochemischen
Energiespeichereinrichtungen, welche miteinander, vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind,
mit einem dieser ersten Modulgehäuse zur Aufnahme der
Energiespeichereinrichtungen, 36 Bereitstellen eines dieser Master-Module, vorzugsweise ausgebildet gemäß einem der Vorrichtungsansprüche,
mit wenigstens zwei dieser elektrochemischen
Energiespeichereinrichtungen, welche miteinander, vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind,
mit einem dieser zweiten Modulgehäuse zur Aufnahme der
Energiespeichereinrichtungen,
mit einer dieser Steuereinrichtungen zur Steuerung der
Energiespeichereinrichtungen,
mit zwei dieser Vorrichtungsanschlüsse unterschiedlicher Polarität zur Bereitstellung der elektrischen Spannung der
Energiespeichereinrichtungen,
vorzugsweise mit dieser Funktionsbaugruppe, 537 Bereitstellen einer der ersten Funktionseinrichtungen, vorzugsweise ausgebildet gemäß einem der Vorrichtungsansprüche,
welche mit dem zweiten Modulgehäuse und mit wenigstens einem der ersten Modulgehäuse mechanisch verbindbar ist,
welche ausgestaltet ist zum Aufnehmen, vorzugsweise zum Abstützen, einer dieser elektrischen Verschaltungseinrichtungen, wobei die
Verschaltungseinrichtung ausgestaltet ist zur elektrischen Verbindung der
Energiespeichereinrichtungen des Slave-Moduls mit den
Vorrichtungsanschlüssen,
welche ausgestaltet ist zum Aufnehmen, vorzugsweise zum Abstützen, einer dieser Signalübertragungseinrichtungen, wobei die
Signalübertragungseinrichtung zur Übertragung von Signalen zwischen der Steuereinrichtung und dem Slave-Modul ausgestaltet ist,
welche vorzugsweise ausgestaltet ist zum Aufnehmen, vorzugsweise zum Abstützen, einer dieser fünften Fluidführungseinrichtungen,
538 mechanisches Verbinden der ersten Funktionseinrichtung mit wenigstens einem der Modulgehäuse, vorzugsweise mit dem zweiten Modulgehäuse und wenigstens einem der ersten Modulgehäuse,
539 elektrisches Verbinden der Energiespeichereinrichtungen des
Slave-Moduls mit der Verschaltungseinrichtung,
540 elektrisches Verbinden der Steuereinrichtung mit der
Signalübertragungseinrichtung, vorzugsweise mit wenigstens einem der Schritte
541 Einsetzen wenigstens eines dieser Befestigungselemente in wenigstens eine dieser Befestigungsausnehmungen, vorzugsweise in eine der Befestigungsausnehmungen des Slave-Moduls und in eine der
Befestigungsausnehmungen des Master-Moduls, und/oder S42 Verbinden der fünften Fluidführungseinrichtung mit der
Temperiereinrichtung des Slave-Moduls, vorzugsweise mit der
Temperiereinrichtung des Master-Moduls.
Schritt S35 ist vorzugsweise für erhöhte Leistungsabgabe und/oder erhöhte Ladekapazität der Energiespeichervorrichtung mehrfach durchzuführen, worauf die Energiespeichervorrichtung mehrere Slave-Module aufweist.
Vorzugsweise werden mit den Schritten S35 und S36 wenigstens eines dieser Slave-Module und das Master-Modul benachbart zueinander angeordnet, vorzugsweise vor Schritt S38. Vorzugsweise nimmt die erste Funktionseinrichtung im Anschluss an Schritt S37 die Verschaltungseinrichtung, die Signalübertragungseinrichtung und/oder die fünfte Fluidführungseinrichtung auf. Besonders bevorzugt stützt die erste Funktionseinrichtung im Anschluss an Schritt S37 die Verschaltungseinrichtung, die Signalübertragungseinrichtung und/oder die fünfte Fluidführungseinrichtung ab.
Die Reihenfolge der Schritte S35, S36 und S37 in beliebig. Die Schritte S35, S36, S37 sollen vor den Schritten S38, S39, S40 durchgeführt sein. Die
Reihenfolge der Schritte S35 bis S37 kann, insbesondere für weniger
Fertigungsaufwand, an die Gegebenheiten der Fertigungsstätte und/oder an die Fertigungseinrichtungen angepasst werden.
Schritt S38 ist öfter durchzuführen, wenn die Energiespeichervorrichtung mehrere Slave-Module aufweist, vorzugsweise für erhöhte Leistungsabgabe und/oder erhöhte Ladekapazität der Energiespeichervorrichtung.
Eine bestimmte Reihenfolge der Schritte S38, S39 und S40 ist nicht zwingend. Die Reihenfolge der Schritte S38 bis S40 kann, insbesondere für weniger
Fertigungsaufwand, an die Gegebenheiten der Fertigungsstätte und/oder an die Fertigungseinrichtungen angepasst werden. Die Durchführung der Schritte S39, S40 nach Abschluss von Schritt S38 bietet insbesondere den Vorteil einer vereinfachten Ausführung von S39, S40.
Die Weiterbildung des Herstellverfahrens mit Schritt 41 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Befestigung der Module bzw. Modulgehäuse am
Bestimmungsort der Energiespeichervorrichtung vereinfacht ist. Bevorzugt wird Schritt S41 vor S38 durchgeführt, wodurch insbesondere die Durchführung von Schritt S41 vereinfacht ist.
Vorzugsweise wird während Schritt S41 dasselbe Befestigungselement sowohl in eine der Befestigungsausnehmungen des Slave-Moduls und in eine der Befestigungsausnehmungen des Master-Moduls eingesetzt. Vorzugsweise wird Schritt S41 bei höheren Massen der Module und/oder bei höheren
Beschleunigungen während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung mehrfach durchgeführt, sodass mehrere Befestigungselemente zur Befestigung der Modulgehäuse bzw. Module zur Verfügung stehen. Die Weiterbildung des Herstellverfahrens mit Schritt 42 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Temperierung der Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise die Wärmeabfuhr aus den Energiespeichereinrichtungen, vereinfacht ist, vorzugsweise für verlängerte Betriebsdauer der Energiespeichereinrichtungen. Bevorzugt wird Schritt S42 vor S38 durchgeführt, wodurch insbesondere die Durchführung von Schritt S42 vereinfacht ist.
Vorzugsweise ist Schritt S42 öfter durchzuführen, wenn die
Energiespeichervorrichtung mehrere Slave-Module aufweist, vorzugsweise für erhöhte Leistungsabgabe und/oder erhöhte Ladekapazität der
Energiespeichervorrichtung. Indem das Master-Modul die Steuereinrichtung aufweist, die erste
Funktionseinrichtung die Modulgehäuse des Master-Moduls und des wenigstens einen Slave-Moduls verbinden und die Verschaltungseinrichtung aufnehmen kann, ist die Anzahl der Baugruppen bei der Montage der
Energiespeichervorrichtung verringert. So wird die zugrunde liegende Aufgabe gelöst. Indem
• die Steuereinrichtung, vorzugsweise gemeinsam mit der
Signalübertragungseinrichtung, zur Steuerung sämtlicher
Energiespeichereinrichtungen der Energiespeichervorrichtung
ausgestaltet ist, und
• die Verschaltungseinrichtung die Verschaltung der
Energiespeichereinrichtungen des wenigstens einen Slave-Moduls mit den Energiespeichereinrichtungen des Master-Moduls ermöglicht, und
• die erste Funktionseinrichtung die mehreren Modulgehäuse miteinander mechanisch verbinden kann, braucht die Energiespeichervorrichtung für größere Leistungsfähigkeit und/oder Ladekapazität lediglich um weitere Slave-Module ergänzt zu werden, welche mit derselben Steuereinrichtung und über dieselben Vorrichtungsanschlüsse zur Versorgung eines elektrischen Antriebs betrieben werden können.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Funktionsbaugruppe, vorzugsweise gemäß der entsprechenden vorgenannten Weiterbildung. Das Verfahren weist die Schritte auf:
518 Bereitstellen eines Gehäusedeckels, ausgestaltet zum Verbinden mit einem Gehäusemittelteil, wobei vorzugsweise das Gehäusemittelteil gemäß einer der vorgenannten Weiterbildungen ausgestaltet ist,
519 Vorbereiten einer Elektronikbaugruppe, welche mit dem Gehäusedeckel verbindbar ist, wobei die Elektronikbaugruppe aufweist
eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Energiespeichervorrichtung, zwei Vorrichtungsanschlüssen zur Bereitstellung elektrischer Energie aus der Zellanordnung,
vorzugsweise eine Messeinrichtung zum Erfassen eines physikalischen Parameters wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen oder einer der Zellanordnungen,
vorzugsweise mit einer Datenschnittstelle zum Austausch von Daten oder Messwerten zwischen der Steuereinrichtung mit einer übergeordneten Steuerung, wobei die Elektronikbaugruppe mit dem
520 Einbringen wenigstens eines Anschlussstücks in den Gehäusedeckel zum Austausch eines Temperierfluids mit dem wenigstens einen
Slave-Modul und/oder mit dem Master-Modul und zur Durchführung des Temperierfluids durch den Gehäusedeckel, vorzugsweise nach Schritt S18,
521 Verbinden, vorzugsweise lösbar, der Elektronikbaugruppe mit dem
Gehäusedeckel, vorzugsweise nach Schritt S18, vorzugsweise nach Schritt S19.
Vorzugsweise sind im Anschluss an Schritt S19 wenigstens die
Steuereinrichtung, die Messeinrichtung, vorzugsweise wenigstens eine der Schalteinrichtungen, von dem Baugruppengehäuse umgeben. Vorzugsweise wird Schritt S19 derart ausgeführt, dass die Vorrichtungsanschlüsse in einem gegenüber der Umgebung isolierbaren Teilgehäuse angeordnet sind.
Vorzugsweise wird während Schritt S19 wenigstens ein steuerbares
Schaltelement in den Strompfad zwischen einem der Vorrichtungsanschlüsse und der Zellanordnung eingefügt bzw. geschaltet.
Vorzugsweise wird Schritt S20 zweimal durchgeführt, worauf die
Funktionsbaugruppe ein erstes Anschlussstück zur fluidleitenden Verbindung mit einer Fluidzuleitung und ein zweites Anschlussstück zur fluidleitenden
Verbindung mit einer Fluidrückleitung aufweist.
Vorzugsweise wird Schritt S21 derart ausgeführt, dass die Elektronikbaugruppe an der inneren Mantelfläche des Gehäusedeckels befestigt ist, welche nach dem Verschließen des Aufnahmeraums mit dem Gehäusedeckel der Zellanordnung zugewandt ist. Vorzugsweise wird Schritt S21 derart ausgeführt, dass die Vorrichtungsanschlüsse, und vorzugsweise die Datenschnittstelle, der
Elektronikbaugruppe gegenüberliegend der inneren Mantelfläche des
Gehäusedeckels mit der äußeren Mantelfläche des Gehäusedeckels verbunden ist. Vorzugsweise wird Schritt S21 derart ausgeführt, dass die
Vorrichtungsanschlüsse durch den Gehäusedeckel hindurch mit der
Zellanordnung elektrisch verbunden sind, wobei besonders bevorzugt ein steuerbares Schaltelement in den Strompfad zwischen einem der
Vorrichtungsanschlüsse und der Zellanordnung geschaltet bzw. eingefügt ist.
Dieses Verfahren bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrischen
Bauteile, welche zum Betrieb der Zellanordnung erforderlich sind, zeitlich unabhängig von der Herstellung der Energiespeichervorrichtung
zusammengefasst werden können. Dieses Verfahren bietet insbesondere den Vorteil, dass die Funktionsbaugruppe mit den zum Betrieb der Zellanordnung erforderlichen elektrischen Bauteilen weitgehende unabhängig von der Anzahl der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung vorbereitet werden kann. Dieses Verfahren bietet insbesondere den Vorteil, dass die vorbereitete
Funktionsbaugruppe die Herstellung der Energiespeichervorrichtung vereinfacht.
So wird die zugrundeliegende Aufgabe gelöst.
Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichervorrichtung zur Bereitstellung elektrischer Energie, wobei das wenigstens eine Slave-Modul, vorzugsweise das Master-Modul, vorzugsweise ausgebildet gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung oder einer bevorzugten Weiterbildung, wenigstens eine dieser Zellanordnungen und wenigstens eine dieser Temperiereinrichtungen aufweist.
Die Zellanordnung weist wenigstens drei miteinander verschaltbare dieser Energiespeichereinrichtungen mit jeweils einer ersten Kantenlänge auf. Die zweite Energiespeichereinrichtung ist zwischen der ersten und der dritten
Energiespeichereinrichtung angeordnet. Jede der Energiespeichereinrichtungen wenigstens zwei dieser Stromableiter unterschiedlicher Polarität, vorzugsweise mit diesen Kontaktierungsabschnitten, auf. Die Temperiereinrichtung weist wenigstens eine dieser Grundplatten,
wenigstens eine dieser ersten Fluidführungseinrichtungen und wenigstens eine dieser Verbindungseinrichtungen auf.
Das Verfahren weist die Schritte auf:
51 Verbinden, vorzugsweise stoffschlüssig, der Grundplatte, welche
wenigstens zwei Fluidkanäle zur Führung eines Temperierfluids aufweist, welche sich wenigstens abschnittsweise durch die Grundplatte
erstrecken, mit wenigstens einer dieser, vorzugsweise im Wesentlichen plattenförmigen, ersten Fluidführungseinrichtungen, welche mit wenigstens einem dritten Fluidkanal ausgebildet ist zum Austausch des Temperierfluids mit einem der Fluidkanäle der Grundplatte, vorzugsweise zur Überführung des Temperierfluids aus dem ersten Fluidkanal in den zweiten Fluidkanal,
wobei die Grundplatte wenigstens mit der zweiten
Energiespeichereinrichtung wärmeleitend verbindbar ist,
wobei die wenigstens eine Fluidführungseinrichtung mit der ersten oder dritten Energiespeichereinrichtung wärmeleitend verbindbar ist, 2 Verbinden, vorzugsweise stoffschlüssig, wenigstens einer dieser
Verbindungseinrichtungen mit der Grundplatte, vorzugsweise mit der wenigstens einen Fluidführungseinrichtung, wobei die wenigstens eine Verbindungseinrichtung mehrere, mit einem vorbestimmten Rastermaß zueinander angeordnete erste Verbindungsmittel aufweist zur
mechanischen Verbindung mit wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen, wobei das vorbestimmte Rastermaß an die erste Kantenlänge angepasst ist, vorzugsweise im Wesentlichen der ersten Kantenlänge entspricht, vorzugsweise nach Schritt S1 , worauf eine Temperiereinrichtung gebildet ist, welche zum Wärmetausch mit wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise zum Halten der Zellanordnung, ausgestaltet ist, 53 Anordnen der zweiten Energiespeichereinrichtung zwischen der ersten und der dritten Energiespeichereinrichtung, sodass die zweite
Energiespeichereinrichtung die erste und die dritte
Energiespeichereinrichtung berührt,
54 Verbinden, vorzugsweise mechanisch, der wenigstens einen
Verbindungseinrichtung mit wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen mittels wenigstens eines der ersten Verbindungsmittei, vorzugsweise nach Schritt S2, vorzugsweise nach Schritt S3, S7 Verschalten von wenigstens zwei dieser Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise stoffschlüssiges Verbinden eines Stromableiters einer dieser Energiespeichereinrichtungen mit einem Stromableiter einer weiteren, vorzugsweise einer benachbarten, dieser
Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise in Reihenschaltung, worauf die Zellanordnung gebildet ist, worauf die elektrische Spannung der Zellanordnung an einem Stromableiter der ersten
Energiespeichereinrichtung und an einem Stromableiter der dritten Energiespeichereinrichtung abgreifbar ist, vorzugsweise nach Schritt S3, wobei vorzugsweise die Länge der Temperiereinrichtung im Wesentlichen einem ganzzahligen Vielfachen der ersten Kantenlänge entspricht, oder im Wesentlichen der Summe der ersten Kantenlängen der
Energiespeichereinrichtungen entspricht, oder kleiner oder gleich der Länge der Zellanordnung ist, vorzugsweise mit wenigstens einem der Schritte
55 Ablängen der Grundplatte von einem, vorzugsweise plattenförmigen, ersten Rohling, wobei wenigstens zwei Fluidkanäle zur Führung eines Temperierfluids sich wenigstens abschnittsweise durch die Grundplatte bzw. den ersten Rohling erstrecken, worauf die Länge der Grundplatte geringer als die Summe der ersten Kantenlängen der Energiespeichereinrichtungen ist, wobei vorzugsweise der erste Rohling mit einem Stranggussprofil ausgebildet ist, und/oder
S6 Ablängen der Verbindungseinrichtung von einem zweiten Rohling, wobei der zweite Rohling mehrere, mit einem vorbestimmten Rastermaß zueinander angeordnete, erste Verbindungsmittel aufweist zur
mechanischen Verbindung mit wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen, wobei das vorbestimmte Rastermaß im Wesentlichen der ersten Kantenlänge entspricht, wobei vorzugsweise der zweite Rohling mit einem Spritzgussteil ausgebildet ist, worauf vorzugsweise die Länge der Verbindungseinrichtung derart bemessen ist, dass die Anzahl der ersten Verbindungsmittel der
Verbindungseinrichtung im Wesentlichen der Anzahl der
Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung entspricht.
Vorzugsweise erfolgt das stoffschlüssige Verbinden gemäß Schritt S1 mit einem Schweißverfahren. Vorzugsweise wird Schritt S1 zweimal durchgeführt, wenn die Temperiereinrichtung zwei dieser ersten Fluidführungseinrichtungen aufweist. Vorzugsweise wird während Schritt S1 die erste
Fluidführungseinrichtung bezüglich der Grundplatte derart ausgerichtet, dass wenigstens einer oder mehrere der Fluidkanäle der Grundplatte jeweils ohne einen seitlichen Versatz in einen der dritten Fluidkanäle der ersten
Fluidführungseinrichtung münden.
Vorzugsweise wird Schritt S2 wenigstens zweimal ausgeführt zur Verbindung von zwei dieser Verbindungseinrichtungen mit, vorzugsweise
gegenüberliegenden Mantelflächen, der Grundplatte, vorzugsweise auch mit der wenigstens einen Fluidführungseinrichtung. Diese bevorzugte Ausgestaltung bietet den Vorteil, dass die Einleitung von Massenkräften in die
Temperiereinrichtung während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung verbessert ist.
Vorzugsweise kann Schritt S3 derart ausgeführt werden, dass im
Betriebszustand der Zellanordnung bzw. der Energiespeichervorrichtung die erste Mantelfläche einer ersten dieser Energiespeichereinrichtungen oberhalb der ersten Mantelfläche einer zweiten dieser Energiespeichereinrichtungen angeordnet ist. Wenn die ersten Schenkel der Stromableiter dieser beiden Energiespeichereinrichtungen gleich lang sind, dann kommt der zweite Schenkel des Stromableiters der ersten dieser Energiespeichereinrichtungen auf dem zweiten Schenkel des Stromableiters der zweiten dieser
Energiespeichereinrichtungen zu liegen. Wenn die beiden
Energiespeichereinrichtungen mit abgewinkelten ersten
Verbindungseinrichtungen ausgestaltet sind und diese ersten
Verbindungseinrichtungen sich gleich weit aus den zweiten Mantelflächen erstrecken, dann kommt der abgewinkelte Schenkel der ersten
Verbindungseinrichtung der ersten Energiespeichereinrichtung oberhalb des abgewinkelten Schenkels der ersten Verbindungseinrichtung der zweiten
Energiespeichereinrichtung zu liegen. Alternativ kann Schritt S3 derart ausgeführt werden, dass im Betriebszustand der Zellanordnung bzw. der Energiespeichervorrichtung die erste Mantelfläche der ersten dieser Energiespeichereinrichtungen unterhalb der ersten
Mantelfläche der zweiten dieser Energiespeichereinrichtungen angeordnet ist. Wenn die ersten Schenkel der Stromableiter dieser beiden
Energiespeichereinrichtungen gleich lang sind, dann kommt der zweite Schenkel des Stromableiters der ersten dieser Energiespeichereinrichtungen unter dem zweiten Schenkel des Stromableiters der zweiten dieser
Energiespeichereinrichtungen zu liegen. Wenn die beiden
Energiespeichereinrichtungen mit abgewinkelten ersten
Verbindungseinrichtungen ausgestaltet sind und diese ersten
Verbindungseinrichtungen sich gleich weit aus den zweiten Mantelflächen erstrecken, dann kommt der abgewinkelte Schenkel der ersten
Verbindungseinrichtung der ersten Energiespeichereinrichtung unterhalb des abgewinkelten Schenkels der ersten Verbindungseinrichtung der zweiten
Energiespeichereinrichtung zu liegen. Diese alternativen Ausführungen von Schritt S3 bieten insbesondere den Vorteil, dass die Verschaltung benachbarter Energiespeichereinrichtungen vereinfacht ist.
Vorzugsweise wird Schritt S7 mehrfach ausgeführt, wobei die Anzahl der Schritte S7 abhängig ist von der Zahl der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung.
Die Temperiereinrichtung ist ausgestaltet zur Abfuhr von Wärmeenergie bzw. Wärmeleistung aus einer oder mehreren der Energiespeichereinrichtungen, mit welchen die Temperiereinrichtung wärmeleitend verbindbar ist, vorzugsweise wenn eine Temperatur der Energiespeichereinrichtung eine zulässige
Maximaltemperatur überschreitet. Mit der Temperiereinrichtung kann
Wärmeenergie bzw. Wärmeleistung aus einer dieser
Energiespeichereinrichtungen, welche mit der Temperiereinrichtung
wärmeleitend verbunden ist, abgeführt werden. Damit wird einer
Temperaturerhöhung der Energiespeichereinrichtung begegnet, vorzugsweise kann die Temperatur der Energiespeichereinrichtung verringert werden. Mit geringeren Temperaturen während des Betriebs der Energiespeichereinrichtung können unumkehrbare chemische Reaktionen, welche zur Passivierung von Bereichen der elektrochemischen Energiespeichereinrichtung führen können, verringert werden. Damit wird die Fähigkeit der Energiespeichereinrichtung bzw. der Energiespeichervorrichtung zur Bereitstellung elektrischer Energie über einen längeren Zeitraum erhalten.
Darüber hinaus bietet die Temperiereinrichtung vorzugsweise den Effekt, dass sie Kräfte aus der Masse der jeweiligen Energiespeichereinrichtungen während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung aufnehmen kann, vorzugsweise bei Vibrationen oder Stößen, dass sie einer unerwünschten Relativbewegung einer der Energiespeichereinrichtungen bezüglich einer benachbarten
Energiespeichereinrichtung entgegenwirken kann. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass einer mechanischen Schädigung einer der
Energiespeichereinrichtungen entgegengewirkt kann. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass die Fähigkeit der Energiespeichereinrichtung bzw. der Energiespeichervorrichtung zur Bereitstellung elektrischer Energie über einen längeren Zeitraum erhalten werden kann. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass einer Unterbrechung der elektrischen Verschattung benachbarte Energiespeichereinrichtung entgegengewirkt werden kann.
Darüber hinaus bieten die ablängbare Grundplatte in Verbindung mit der wenigstens einen ablängbaren Verbindungseinrichtung vorzugsweise den Effekt, dass die Temperiereinrichtung mit wenig Aufwand an unterschiedliche Anzahlen von Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung bzw. die Länge der Zellanordnung angepasst werden kann. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass Material für Grundplatte und Verbindungseinrichtung und/oder Bauraum gespart werden können. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass ungenutzte Wärmetauschfläche vermieden wird. Damit geht vorzugsweise der Vorteil einher, dass die Temperiereinrichtung bzw. die
Energiespeichervorrichtung mit vorgefertigten Rohlingen gefertigt werden kann.
Vorzugsweise wird für Schritt S5 ein vorgefertigter erster Rohling, vorzugsweise ein vorgefertigtes Stranggussprofil, vorbestimmter Länge, vorzugsweise mit eingebrachten Fluidkanälen, verwendet. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S5 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Länge der Temperiereinrichtung an die Anzahl der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung angepasst werden kann. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S5 bietet insbesondere den Vorteil, dass Material für Grundplatten für weitere Temperiereinrichtungen gespart werden kann. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S5 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Herstellung der Energiespeichervorrichtung mit einer vorgefertigten Grundplatte bzw. mit einem vorgefertigten ersten
Rohling erfolgen kann,
Vorzugsweise wird für Schritt S6 ein vorgefertigter zweiter Rohling, besonders bevorzugt ein vorgefertigtes Polymerprofil, vorbestimmter Länge verwendet. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S6 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Länge der Verbindungseinrichtung an die Länge der Grundplatte angepasst werden kann. Die Kombination des
vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S6 bietet insbesondere den Vorteil, dass Material für Verbindungseinrichtungen für weitere Temperiereinrichtungen gespart werden kann. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S6 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Herstellung der
Energiespeichervorrichtung mit einer vorgefertigten Verbindungseinrichtung bzw. mit einem vorgefertigten zweiten Rohling erfolgen kann
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist das Verfahren wenigstens einen der folgenden Schritte auf:
S8 Verschalten eines ersten HV-Anschlusselements, vorzugsweise
ausgebildet gemäß Anspruch 9, mit einer der
Energiespeichereinrichtungen und eines zweiten HV-Anschlusselements, vorzugsweise ausgebildet gemäß Anspruch 9, mit einer weiteren der Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise stoffschlüssiges Verbinden des ersten HV-Anschlusselements mit einem Stromableiter der ersten Energiespeichereinrichtung und des zweiten HV-Anschlusselements mit einem Stromableiter der dritten Energiespeichereinrichtung,
vorzugsweise nach Schritt S7, und/oder S16 Ablängen einer Spannungsfühlereinrichtung, vorzugsweise ausgebildet gemäß Anspruch 10, welche mehrere Kontaktflächen zur elektrischen Verbindung mit Stromableitern der Energiespeichereinrichtungen und vorzugsweise einen Schnittstelleneinrichtung aufweist, wobei wenigstens zwei dieser Kontaktflächen zueinander im Wesentlichen der ersten Kantenlänge entsprechend angeordnet sind, worauf die Zahl der
Kontaktflächen an die Zahl der Energiespeichereinrichtungen angepasst ist, vorzugsweise Kürzen der Spannungsfühlereinrichtung an einem Ende, welche dem ersten Ende der Spannungsfühlereinrichtung gegenüberliegt, vorzugsweise vor Schritt S9, und/oder S9 elektrisches, vorzugsweise stoffschlüssiges, Verbinden der
Spannungsfühlereinrichtung, welche mehrere Kontaktflächen aufweist, mit wenigstens einem der Stromableiter, vorzugsweise einer der
Energiespeichereinrichtungen, der Zellanordnung, vorzugsweise mit wenigstens einem dieser Kontaktierungsabschnitte, vorzugsweise nach
Schritt S8, und/oder
510 Ablängen einer, vorzugsweise entlang wenigstens einer linienförmigen Dünnstelle faltbaren, Isolierfolie, welche der Isolierung der Stromableiter, vorzugsweise der Isolierung der Spannungsfühlereinrichtung, gegenüber der Umgebung der Zellanordnung dient, vorzugsweise von einer
Polymerfolie, vorzugsweise vor Schritt S1 1 , und/oder
51 1 Überdecken, wenigstens abschnittsweise, von wenigstens zwei
Mantelflächen der Zellanordnung, vorzugsweise nach Falten der
Isolierfolie entlang wenigstens einer der Dünnstellen, vorzugsweise Überdecken der Spannungsfühlereinrichtung, vorzugsweise nach Schritt
S9, vorzugsweise nach Schritt S8, und/oder
S17 Abkanten, vorzugsweise Kröpfen, eines Bandmaterials oder
Stangenmaterials, vorzugsweise zur Ausbildung eines Längsabschnitts, vorzugsweise zur Ausbildung eines plattenförmigen Abschnitts, worauf eine Stromschiene gebildet ist, worauf die Länge des Längsabschnitts größer oder gleich der Summe der ersten Kantenlängen der
Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung ist, vorzugsweise vor Schritt S12, und/oder
512 elektrisches, vorzugsweise kraftschlüssiges, Verbinden der
Stromschiene, vorzugsweise ausgebildet gemäß Anspruch 1 1 , mit einem
Stromableiter einer, vorzugsweise der dritten, der
Energiespeichereinrichtungen oder mit einem dieser HV- Anschlusselemente, vorzugsweise nach Schritt S8, vorzugsweise nach Schritt S1 1 , und/oder 513 Ablängen einer Wärmeleitfolie, wobei die abgelängte Wärmeleitfolie an die Länge an die Temperiereinrichtung angepasst ist, vorzugsweise vor Schritt S14, und/oder
514 Anordnen der Wärmeleitfolie auf der Temperiereinrichtung, vorzugsweise zwischen wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen und der Temperiereinrichtung, vorzugsweise vor Schritt S4, und/oder
515 Ablängen eines Gehäusemittelteils, vorzugsweise ausgebildet mit einem Aufnahmeraum und mit wenigstens einer Befestigungsausnehmung, vorzugsweise im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet, vorzugsweise von einem Stranggussprofil, worauf die Länge des Gehäusemittelteils im Wesentlichen der Länge der Temperiereinrichtung oder der
Zellanordnung entspricht, und/oder
S30 Verbinden, vorzugsweise stoffschlüssig, einer ersten dieser Grundplatten mit einer zweiten dieser Grundplatten, vorzugsweise wenn die Summe der ersten Kantenlängen der Energiespeichereinrichtungen der
Zellanordnung die Länge der Temperiereinrichtung, ausgebildet ohne zweite Grundplatte, überschreiten würde, vorzugsweise vor Schritt S4, vorzugsweise nach Schritt S2, vorzugsweise nach Schritt S1.
Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S8 bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Kontaktierung der Zellanordnung über die mechanisch stabileren HV-Anschlusselemente erfolgen kann. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S8 bietet insbesondere den Vorteil, dass die mechanisch stabileren HV- Anschlusselemente zum Schutz der, vorzugsweise ersten und/oder dritten, Energiespeichereinrichtungen beitragen können.
Vorzugsweise wird Schritt S9 mehrfach ausgeführt zur Kontaktierung zahlreicher Stromableiter der Energiespeichereinrichtungen, besonders bevorzugt so oft, dass die elektrische Spannung jeder der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung erfassbar wird. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S9 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Erfassung der elektrischen Spannung wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen mit geringerem Übergangswiderstand erfolgen kann. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S9 bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Spannung einer einzelnen Energiespeichereinrichtung auch dann möglich wird, wenn die
Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung in Reihe verschaltet sind.
Vorzugsweise wird für Schritt S10 eine vorgefertigte Polymerfolie, vorzugsweise Rollenware, verwendet. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S10 bietet insbesondere den Vorteil, dass Material für Isolierfolien für weitere Energiespeichervorrichtungen gespart werden kann.
Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S1 1 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Isolierung, vorzugsweise der Stromableiter und/oder der Spannungsfühlereinrichtung, der Zellanordnung gegenüber der Umgebung, vorzugsweise gegenüber einem metallischen Modulgehäuse, verbessert ist.
Vorzugsweise wird während Schritt S12 ein Ende der Stromschiene entlang einer Mantelfläche der Zellanordnung in Richtung der ersten
Energiespeichereinrichtung bzw. des ersten HV-Anschlusselements geführt. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S12 bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Kontaktierung der Zellanordnung von der ersten Energiespeichereinrichtung bzw. der ersten HV- Anschlusselements aus vereinfacht ist.
Vorzugsweise wird für Schritt S13 ein vorgefertigtes, vorzugsweise aufgerolltes, Folienmaterial verwendet. Die Kombination des vorgenannten
Herstellverfahrens mit Schritt S13 bietet insbesondere den Vorteil, dass Material für Wärmeleitfolien für weitere Energiespeichervorrichtungen gespart werden kann. Vorzugsweise dient die Wärmeleitfolie gemäß Schritt S14 dem Ausgleich von Toleranzen der Grundplatte, wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen, wenigstens eines der ersten
Verbindungsabschnitte und/oder wenigstens eines der zweiten
Verbindungsabschnitte. Vorzugsweise dient die Wärmeleitfolie gemäß Schritt S13 der Vergrößerung von verfügbarer Querschnittsfläche für einen
Wärmestrom [W/m2] zwischen der Temperiereinrichtung und wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen. Vorzugsweise wird für Schritt S14 ein vorgefertigtes Rollenmaterial verwendet. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S14 bietet insbesondere den Vorteil, dass ein größerer Wärmestrom möglich wird.
Vorzugsweise wird für Schritt S15 ein vorgefertigtes Stranggussprofil
vorbestimmter Länge, besonders bevorzugt mit wenigstens einer eingebrachten Befestigungsausnehmung, verwendet. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S15 bietet insbesondere den Vorteil, dass Material für Gehäusemittelteile für weitere Modulgehäuse gespart werden kann. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S15 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Energiespeichereinrichtung mit einem vorgefertigten Ausgangsmaterial für das Gehäusemittelteil gefertigt werden kann.
Vorzugsweise wird für Schritt S16 ein vorgefertigtes Ausgangsmaterial mit vorbestimmter Länge und vorbestimmter Anzahl von Kontaktflächen verwendet. Vorzugsweise wird für Schritt S16 ein vorgefertigtes Ausgangsmaterial mit einer vorbestimmten Anzahl, besonders bevorzugt wenigstens drei, dieser
abtrennbaren Abschnitte verwendet. Besonders bevorzugt wird mit Schritt S16 wenigstens einer dieser abtrennbaren Abschnitte von der
Spannungsfühlereinrichtung abgelängt. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S16 bietet insbesondere den Vorteil, dass überzählige Kontaktflächen im Modulgehäuse nicht zu Störungen während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung führen können. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S16 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Energiespeichereinrichtung mit einer vorgefertigten
Spannungsfühlereinrichtung, vorzugsweise wenigstens drei dieser abtrennbaren Abschnitte aufweisend, gefertigt werden kann.
Vorzugsweise wird für Schritt S17 ein vorgefertigtes Bandmaterial oder
Stangenmaterial verwendet. Vorzugsweise wird für Schritt S17 mehrfach durchgeführt. Vorzugsweise wird mittels Schritt S17 einer dieser im
Wesentlichen plattenförmigen Abschnitte der Stromschiene hergestellt. Die Kombination des vorgenannten Hersteliverfahrens mit Schritt S17 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Stromschiene an die Länge der
Zellanordnung in Stapelrichtung angepasst werden kann. Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S17 bietet insbesondere den Vorteil, dass ein vorgefertigtes Bandmaterial oder Stangenmaterial verwendet werden kann.
Die Kombination des vorgenannten Herstellverfahrens mit Schritt S30 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Temperiereinrichtung an Zellanordnungen angepasst werden kann, deren Anzahl Energiespeichereinrichtungen unüblich groß ist, vorzugsweise größer, als für die Beschaffung von ersten Rohlingen berücksichtigt.
Eine bevorzugte Weiterbildung eines der vorgenannten Verfahren weist die Schritte auf:
522 Einsetzen der Zellanordnung und, vorzugsweise gemeinsam mit, der Temperiereinrichtung in den Aufnahmeraum des Gehäusemittelteils, vorzugsweise nach Schritt S15, vorzugsweise nach Schritt S12,
523 Verbinden, vorzugsweise kraftschlüssig, der Temperiereinrichtung mit dem Gehäusemittelteil, vorzugsweise mittels wenigstens einer lösbaren mechanischen Verbindung, besonders bevorzugt mittels wenigstens einer Schraubverbindung, vorzugsweise nach Schritt S22, 524 Verbinden, vorzugsweise kraftschlüssig, eines Gehäusedeckels oder der Funktionsbaugruppe mit dem Gehäusemittelteil, worauf ein der Öffnungen zum Aufnahmeraum geschlossen ist, vorzugsweise nach Schritt S22, vorzugsweise mit wenigstens einem der Schritte
525 Einfügen einer Dichtung zwischen einen der Gehäusedeckel und das Gehäusemittelteil, vorzugsweise vor Schritt S24, und/oder
526 Einsetzen wenigstens eines unabhängigen Befestigungsmittels in eine der Befestigungsausnehmungen des Gehäusemittelteils, vorzugsweise vor Schritt S24, und/oder
527 Verbinden, vorzugsweise fluidleitend, wenigstens eines Anschlussstücks der Funktionsbaugruppe mit einem Anschlussstück der zweiten Fluidführungseinrichtung, vorzugsweise vor Schritt S22, vorzugsweise vor Schritt S24, und/oder
528 elektrisches Verbinden eines der Vorrichtungsanschlüsse mit der Zellanordnung, vorzugsweise mit einem der HV-Anschlusselemente, vorzugsweise vor Schritt S22, vorzugsweise vor Schritt S24, und/oder
529 Erden des Modulgehäuses.
Vorzugsweise wird Schritt S24 zweifach ausgeführt, sodass eine Öffnung des Gehäusemittelteils mit einem Gehäusedeckel und eine weitere Öffnung des Gehäusemittelteils mit der Funktionsbaugruppe verschlossen ist. Vorzugsweise wird während Schritt S24 die Elektronikbaugruppe durch eine Öffnung des Gehäusemittelteils in dessen Aufnahmeraum aufgesetzt.
Die Kombination dieser bevorzugten Weiterbildung mit Schritt S25 bietet insbesondere den Vorteil, dass Toleranzen eines der Gehäusedeckel und des Gehäusemittelteils wenigstens teilweise ausgeglichen werden können. Die Kombination dieser bevorzugten Weiterbildung mit Schritt S25 bietet insbesondere den Vorteil, dass einem Austausch von Stoffen zwischen der Umgebung und dem Aufnahmeraum, vorzugsweise dem Zutritt von Feuchtigkeit in den Aufnahmeraum, begegnet werden kann.
Vorzugsweise wird Schritt S26 mehrfach ausgeführt, vorzugsweise öfter mit steigender Masse der Energiespeichervorrichtung und/oder größeren
Beschleunigungen während des Betriebs der Energiespeichervorrichtung. Die Kombination dieser bevorzugten Weiterbildung mit Schritt S26 bietet
insbesondere den Vorteil, dass die Energiespeichervorrichtung zur Befestigung an ihrem Bestimmungsort, vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug vorbereitet ist. Vorzugsweise wird Schritt S27 zweimal ausgeführt, worauf die
Energiespeichervorrichtung zur fluidleitenden Verbindung mit einer
Fluidzuleitung und einer Fluidrückleitung vorbereitet ist. Die Kombination dieser bevorzugten Weiterbildung mit Schritt S27 bietet insbesondere den Vorteil, dass das unabhängige Temperierfluid den Fluidkanälen der Temperiereinrichtung zugeführt werden kann. Die Kombination dieser bevorzugten Weiterbildung mit Schritt S27 bietet insbesondere den Vorteil, dass die fluiddichte Verbindung außerhalb des Aufnahmeraums einfacher durchgeführt werden kann. Die Kombination dieser bevorzugten Weiterbildung mit Schritt S27 bietet
insbesondere den Vorteil, dass die fluiddichte Verbindung vor dem verschließen des Aufnahmeraums einfacher durchgeführt werden kann.
Vorzugsweise wird Schritt S28 zweimal ausgeführt, worauf die in der
Zellanordnung gespeicherte Energie an den Vorrichtungsanschlüssen zur Verfügung gestellt werden kann. Die Kombination dieser bevorzugten
Weiterbildung mit Schritt S28 bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Verbindung außerhalb des Aufnahmeraums einfacher durchgeführt werden kann. Die Kombination dieser bevorzugten Weiterbildung mit Schritt S28 bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Verbindung vor dem verschließen des Aufnahmeraums einfacher durchgeführt werden kann.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass einer unerwünschten Relativbewegung der Zellanordnung im Modulgehäuse begegnet ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Zellanordnung, die Temperiereinrichtung und/oder die
Funktionsbaugruppe im Aufnahmeraum gegen unbefugten Zugriff gesichert sind. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass mit der vorbereiteten Zellanordnung und der vorbereiteten Temperiereinrichtung die Anzahl der Baugruppen während der Montage der Energiespeichervorrichtung bzw. eines dieser Module verringert und somit der Fertigungsaufwand verringert ist. Eine erste bevorzugte Ausführungsform des Herstellverfahrens weist wenigstens die Schritte S1 , S2, S3, S4, S7, S8, S9, S12 auf, wobei die Abfolge der Schritte S3 und S4 auch umgekehrt sein kann. Anschließend ist die
Energiespeichervorrichtung zur Bereitstellung elektrischer Energie vorbereitet ist. Vorzugsweise weist diese bevorzugte Ausführungsform des
Herstellverfahrens auch den Schritte S1 1 auf.
Eine zweite bevorzugte Ausführungsform des Herstellverfahrens weist zusätzlich die Schritte S5, S6, S10, S16, S17 auf. Diese bevorzugte Ausführungsform bietet insbesondere den Vorteil, dass Materialien bei der Herstellung der Energiespeichervorrichtung gespart werden können. Eine zweite bevorzugte Ausführungsform des Herstellverfahrens weist die
Schritte S22, S23 und S24 auf, wobei die Abfolge der Schritte S23 und S24 auch umgekehrt sein kann. Anschließend sind die Zellanordnung und die Temperiereinrichtung im Modulgehäuse bzw. Gehäusemittelteil angeordnet bzw. befestigt. Vorzugsweise weist diese bevorzugte Ausführungsform des
Herstellverfahrens auch die Schritte S25, S26, S27 und S28 auf, welche besonders bevorzugt vor Schritt S24 durchzuführen sind. Besonders bevorzugt weist diese bevorzugte Ausführungsform des Herstellverfahrens auch Schritt S15 auf, womit vorteilhaft Material zur Herstellung eingespart und ungenutzter Raum im Modulgehäuse vermieden werden kann. Diese bevorzugte
Ausführungsform des Herstellverfahrens ist vorteilhaft mit einer der vorgenannten bevorzugten Ausführungsformen des Herstellverfahrens kombinierbar. Diese bevorzugte Ausführungsform bietet insbesondere den Vorteil, dass der Schutz der Zellanordnung vorzugsweise durch das
Modulgehäuse verbessert ist. Diese bevorzugte Ausführungsform bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Isolierung verbessert ist. Diese bevorzugte Ausführungsform bietet insbesondere den Vorteil, dass die
Befestigung der Energiespeichervorrichtung am Bestimmungsort vereinfacht ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigt:
Fig. 1 teilweise schematisch zwei Ansichten einer Energiespeichervorrichtung
1 ,
Fig. 2 teilweise schematisch zwei, nebeneinander angeordnete
Gehäusemittelteile 29, 29a für ein erstes und ein zweites Modulgehäuse sowie eine mehrteilige erste Funktionseinrichtung 53,
Fig. 3 teilweise schematisch die mehrteilige erste Funktionseinrichtung 53 gemäß Figur 2,
Fig. 4 teilweise schematisch zwei benachbarte Gehäusemittelteile 29, 29a, jeweils mit einer Befestigungsausnehmung 30, 30a, sowie ein
Befestigungselement 31 ,
Fig. 5 teilweise schematisch, dass das Befestigungselement 31 in die
Befestigungsausnehmungen 30, 30a gemäß Figur 4 eingesetzt ist,
Fig. 6 teilweise schematisch ein Gehäusemittelteil 29 sowie zwei
Befestigungselemente 31 , 31 a zum Einsetzen in
Befestigungsausnehmungen 30, 30a,
Fig. 7 teilweise schematisch, dass die zwei Befestigungselemente 31 , 31 a in die Befestigungsausnehmungen 30, 30a gemäß Figur 6 eingesetzt sind, Fig. 8 teilweise schematisch zwei Gehäusemittelteile 29, 29a, welche miteinander mit zwei Befestigungselementen 31 , 31a verbunden sind, ähnlich Figur 5, mit weiteren Befestigungselementen 31 , b, 31c, 31d, 31c 31 d, 31 e, welche in Befestigungsausnehmungen ähnlich Figur 7 eingesetzt sind,
Fig. 9 teilweise schematisch eine Funktionsbaugruppe 34,
Fig. 10 teilweise schematisch und teilweise zerlegt eine Zellanordnung 2 sowie zwei HV-Anschlusselemente,
Fig. 11 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 10 mit
verbundenen HV-Anschlusselementen, eine Wärmeleitfolie 43, sowie eine Temperiereinrichtung 4, vor Schritt S4
Fig. 12 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 1 1 , welche mit der Temperiereinrichtung 4 verbunden ist, nach Schritt S4,
Fig. 13 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 mit der verbundenen
Temperiereinrichtung 4 gemäß Figur 12, sowie eine
Spannungsfühlereinrichtung 16, vor Schritt S9,
Fig. 14 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 mit der verbundenen
Temperiereinrichtung 4 gemäß Figur 12 und 13, nach Schritt S9,
Fig. 15 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 mit der verbundenen
Temperiereinrichtung 4 und der Spannungsfühlereinrichtung 16 gemäß Figur 13 und 14, sowie eine Isolierfolie 21 , vor dem Verbinden der Isolierfolie 21 mit der Zellanordnung 2,
Fig. 16 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 15 nach dem Verbinden mit der Isolierfolie 21 ,
Fig. 17 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 16 sowie zwei dieser Stromschienen 25, 25a, vor Schritt S12, Fig. 18 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 17 nach Schritt S12,
Fig. 19 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 16 vor den Schritten S39 und S40, Fig. 20 teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 19 nach den Schritten S39 und S40,
Fig. 21 teilweise schematisch zwei dieser Zellanordnungen 2, 2a, im
Wesentlichen gemäß den Figuren 18 und 20, nach Schritt S37,
Fig. 22 teilweise schematisch die Zellanordnungen 2, 2a, gemäß Figur 21 , nach Schritt S37,
Fig. 23 teilweise schematisch die Zellanordnungen 2, 2a, gemäß Figur 22, sowie eine dieser Funktionsbaugruppen 34, nach Schritt S21 ,
Fig. 24 teilweise schematisch die Zellanordnungen 2, 2a, gemäß Figur 22, sowie eine dieser Funktionsbaugruppen 34, nach Schritt S21 , Fig. 25 teilweise schematisch die Zellanordnungen 2, 2a, gemäß Figur 22,
sowie eine dieser Funktionsbaugruppen 34, nach Schritt S15, vor Schritt S22, nach Schritt S39, nach Schritt S40,
Fig. 26 teilweise schematisch ein Master-Modul 52 und ein Slave-Modul 51 , im Wesentlichen gemäß Figur 25, nach Schritt 38, nach Schritt S39, nach Schritt S40,
Fig. 27 teilweise schematisch das Master-Modul 52 und das Slave-Modul 51 , gemäß Figur 26, vor Schritt S23,
Fig. 28 teilweise schematisch das Master-Modul 52 und das Slave-Modul 51 , gemäß Figur 27, nach Schritt S23, Fig. 29 teilweise schematisch mehrere Gehäusemittelteile 29, 29a, 29b, 29b, sowie zwei dieser ersten Funktionseinrichtungen 53, 53a,
Fig. 30 teilweise schematisch die erste Funktionseinrichtung 53 gemäß Figur 29,
Fig. 31 teilweise schematisch eines dieser Slave-Module 51 , nach Schritt S23,
Fig. 32 teilweise schematisch drei dieser Slave-Module 51 , 51 a, 51 b, eine
Zellanordnung 2 für das Master-Modul, sowie eine erste
Funktionseinrichtung 53, vor Schritt S 38,
Fig. 33 teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 32 sowie die
Verschaltungseinrichtung 55, vor Schritt S 39,
Fig. 34 teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 33 nach Schritt S 39,
Fig. 35 teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 34 mit einer dieser Funktionsbaugruppen 34, vor Schritt S 38,
Fig. 36 teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 35, nach Schritt S 27,
Fig. 37 teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 36 mit einer weiteren dieser ersten Funktionseinrichtungen 53a, während Schritt S22, insbesondere zur Ausbildung des Master-Moduls 52,
Fig. 38 teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 37 nach Schritt S 22, nach Schritt S 23,
Fig. 39 teilweise schematisch eine Energiespeichervorrichtung 1 im
Wesentlichen gemäß Figur 38, nach Schritt S 38,
Fig. 40 teilweise schematisch eine weitere Energiespeichervorrichtung 1 mit einem Master-Modul 52 und einem Slave-Modul 51 , welche mittels einer dieser ersten Funktionseinrichtungen 53 verbunden sind, Fig. 41 teilweise schematisch eine weitere Energiespeichervorrichtung 1 mit einem Master-Modul 52 und zwei verschieden langen Slave-Modulen 51 , 51a, welche mittels einer dieser ersten Funktionseinrichtungen 53 verbunden sind,
Fig. 42 teilweise schematisch eine weitere Energiespeichervorrichtung 1 mit einem Master-Modul 52 und drei dieser Slave-Module 51 , 51 a, 51 b, welche mittels einer dieser ersten Funktionseinrichtungen 53 verbunden sind,
Fig. 43 Flussdiagramme zu einem Herstellverfahren für eine
Energiespeichervorrichtung 1 ,
Fig. 44 ein Flussdiagramm zu einem Herstellverfahren für eine
Funktionsbaugruppe,
Fig. 45 Flussdiagramme zu einem Herstellverfahren einer Zellanordnung und einer Temperiereinrichtung für ein Master-Modul und/oder ein Slave- Modul,
Fig. 46 ein Flussdiagramm zu einem Herste II verfahren für ein Master-Modul und/oder ein Slave-Modul.
Fig.1 zeigt teilweise schematisch zwei Ansichten einer
Energiespeichervorrichtung 1. Die Energiespeichervorrichtung 1 weist ein Master-Modul 52 und ein Slave-Modul 51 auf. Jedes dieser Module weist ein Modulgehäuse 28, 28a und die zwei Energiespeichereinrichtungen 3, 3a, 3b, 3b auf. Die Energiespeichereinrichtungen 3, 3a, 3b, 3b sind von den
Modulgehäusen 28, 28a aufgenommen. Die Energiespeichereinrichtungen 3b, 3c des Master-Moduls 52 sind miteinander verschaltet, vorzugsweise in Reihe. Die Energiespeichereinrichtungen 3, 3a des Slave-Moduls 51 sind miteinander verschaltet, vorzugsweise in Reihe.
Das Master-Modul 52 weist diese Steuereinrichtung 37 auf. Die
Steuereinrichtung 37 ist über die Signalübertragungseinrichtung 56 mit dem Slave-Modul 51 signalverbunden. Die Steuereinrichtung 37 ist im Modulgehäuse 28a des Master-Moduls 52 aufgenommen. Die Signalübertragungseinrichtung 56 ist von der ersten Funktionseinrichtung 53 aufgenommen, vorzugsweise abgestützt. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung 37 mit einer integrierten Schaltung ausgebildet.
Die elektrische Verschaltungseinrichtung 55, vorzugsweise ausgebildet mit wenigstens einer Stromschiene, ist elektrisch mit den
Energiespeichereinrichtungen 3b, 3c des Master-Moduls 52 und mit den
Energiespeichereinrichtungen 3, 3a des Slave-Moduls 51 verbunden. Die Verschaltungseinrichtung 55 ist von der ersten Funktionseinrichtung 53 aufgenommen, vorzugsweise abgestützt. Vorzugsweise ist die
Verschaltungseinrichtung 55 wenigstens dreiteilig zur Reihenschaltung der Energiespeichereinrichtungen 3b, 3c des Master-Moduls 52 mit
denrEnergiespeichereinrichtungen 3, 3a des Slave-Moduls 51 . An den Vorrichtungsanschlüssen 39, 39a ist die elektrische Spannung der Energiespeichereinrichtungen 3, 3a, 3b, 3b abgreifbar. Die
Verschaltungseinrichtung 55 ist zwischen die Vorrichtungsanschlüsse 39, 39a und die Energiespeichereinrichtungen 3, 3a, 3b, 3b geschaltet. Die
Vorrichtungsanschlüsse 39, 39a erstrecken sich aus der ersten
Funktionseinrichtung 53 in die Umgebung.
Die erste Funktionseinrichtung 53 verbindet die Modulgehäuse 28, 28a mechanisch miteinander.
Vorzugsweise sind die Energiespeichereinrichtungen 3, 3a, 3b, 3b im
Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. Vorzugsweise erstrecken sich zwei Stromableiter unterschiedlicher Polarität aus jeweils einer dieser
Energiespeichereinrichtungen 3, 3a, 3b, 3b, vorzugsweise aus derselben Mantelfläche der jeweiligen Energiespeichereinrichtung 3, 3a, 3b, 3b. Fig. 2 zeigt teilweise schematisch zwei, nebeneinander angeordnete
Gehäusemittelteile 29, 29a für ein erstes Modulgehäuse 28 und ein zweites Modulgehäuse 28a sowie eine mehrteilige erste Funktionseinrichtung 53.
Die Gehäusemittelteile 29, 29a sind benachbart zueinander angeordnet.
Vorzugsweise berühren sich eine Mantelfläche des ersten Gehäusemittelteils 29 und eine Mantelfläche des zweiten Gehäusemittelteils 29a. Vorzugsweise sind die Gehäusemittelteile 29, 29a lösbar mechanisch miteinander verbunden mittels wenigstens eines Befestigungselements 31 , 31 a. Vorzugsweise sind die Gehäusemittelteile 29, 29a jeweils von einem Stranggussprofil abgelängt. Die Gehäusemittelteile 29, 29a weisen jeweils mehrere Befestigungsausnehmungen auf. Die Gehäusemittelteile 29, 29a erstrecken sich jeweils entlang einer Gehäuselängsachse. Die Gehäusemittelteile 29, 29a weisen jeweils einen Aufnahmeraum und jeweils zwei Stirnflächen auf. Der Aufnahmeraum ist durch wenigstens eine Gehäuseöffnung zugänglich, wobei die Gehäuseöffnung im Wesentlichen senkrecht zu der Gehäuselängsachse angeordnet ist.
Die erste Funktionseinrichtung 53 ist mit zwei Rahmen 53', 53" ausgebildet. Zwischen die zwei Rahmen 53', 53" kann eine Dichtung 46a eingelegt werden. Die erste Funktionseinrichtung 53 ist ausgestaltet, an eine Stirnfläche des ersten Gehäusemittelteils 29 und an eine Stirnfläche des zweiten Gehäusemittelteils 29a angelegt zu werden.
Zwischen die erste Funktionseinrichtung 53 und einen der Deckel 35 kann eine Dichtung 46 eingelegt werden. Die Deckel dienen zum Verschließen von Gehäuseöffnungen der Gehäusemittelteile 29, 29a.
Zwischen die erste Funktionseinrichtung und wenigstens eines der
Gehäusemittelteile 29, 29a kann eine Dichtung gelegt werden.
Fig. 3 zeigt teilweise schematisch die mehrteilige erste Funktionseinrichtung 53 gemäß Figur 2. Die erste Funktionseinrichtung 53 weist zwei im Wesentlichen plattenförmige Rahmen 53', 53" auf, wobei jeder dieser Rahmen 53', 53" eine Ausnehmung aufweist, wobei diese Ausnehmung die benachbarte Gehäuseöffnung wenigstens teilweise frei lässt. Vorzugsweise ist diese
Ausnehmung im Wesentlichen quaderförmig.
Zwischen die zwei Rahmen 53', 53" kann eine Dichtung 46a eingelegt werden.
Der erste Rahmen 53' weist wenigstens ein Stützelement 57 mit einer
Ausnehmung zur Aufnahme der Verschaltungseinrichtung und/oder der
Signalübertragungseinrichtung auf. Diese Ausnehmung ist durch den zweiten Rahmen 53" verschließbar, insbesondere wenn die beiden Rahmen 53', 53" zusammengelegt sind.
Wenigstens ein weiteres Stützelement 57a des ersten Rahmens 53' weist wenigstens eine Ausnehmung für ein unabhängiges, mechanisches
Verbindungselement auf, wobei das Verbindungselement durch diese
Ausnehmung in eine zu dem Verbindungselement komplementäre Ausnehmung eines der Gehäusemittelteile 29, 29a geführt werden kann. Vorzugsweise ist das unabhängige Verbindungselement als Schraube ausgebildet, die Ausnehmung des Stützelements 57a als Durchgangsloch und die Ausnehmung eines der Gehäusemittelteile 29, 29a mit einem Innengewinde ausgebildet. Alternativ ist das unabhängige Verbindungselement mit einer Gewindestange und wenigstens einer Mutter und die Ausnehmung eines der Gehäusemittelteile 29, 29a als Durchgangsloch ausgebildet. Fig. 4 zeigt teilweise schematisch zwei benachbarte Gehäusemittelteile 29, 29a, jeweils mit wenigstens einer Befestigungsausnehmung 30, 30a, sowie ein Befestigungselement 31 . Die Befestigungsausnehmungen 30, 30a weisen jeweils eine Hinterschneidung auf. Die Befestigungsausnehmungen 30, 30a erstrecken sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Stirnfläche des
Gehäusemittelteils 29, 29a. Das Befestigungselement 31 erstreckt sich aus einer im Wesentlichen 8-förmigen Grundfläche in Richtung eines zweiten Endes. Vorzugsweise ist in die Grundfläche eine Bohrung oder ein Innengewinde zum Entnehmen des Befestigungselements 31 aus den Befestigungsausnehmungen 30, 30a. Vorzugsweise weist das Befestigungselements 31 am zweiten Ende eine Fase auf, welche dem erleichterten Einsetzen in wenigstens eine der Befestigungsausnehmungen 30, 30a dient.
Fig. 5 zeigt teilweise schematisch, dass das Befestigungselement 31 in die Befestigungsausnehmungen 30, 30a gemäß Figur 4 eingesetzt ist. So sind die Gehäusemittelteile 29, 29a mechanisch miteinander verbunden.
Fig. 6 zeigt teilweise schematisch eines dieser Gehäusemittelteile 29 sowie zwei Befestigungselemente 31 , 31 a zum Einsetzen in Befestigungsausnehmungen 30, 30a. Die dargestellten Befestigungselemente 31 , 31 a dienen der
mechanischen Befestigung des Gehäusemittelteils 29 bzw. des zugehörigen Moduls am Einsatzort der Energiespeichervorrichtung. Die
Befestigungselemente 31 , 31 a weisen je einen Abschnitt zum Einsetzen in eine der Befestigungsausnehmungen 30, 30a sowie je einen Abschnitt, vorzugsweise mit einem Gewinde, zur Befestigung am Einsatzort der
Energiespeichervorrichtung bzw. des Gehäusemittelteils 29 auf. Fig. 7 zeigt teilweise schematisch, dass die zwei Befestigungselemente 31 , 31 a in die Befestigungsausnehmungen 30, 30a gemäß Figur 6 eingesetzt sind.
Somit ist das Gehäusemittelteil 29 zur Befestigung des zugehörigen Moduls am Einsatzort der Energiespeichervorrichtung vorbereitet.
Fig. 8 zeigt teilweise schematisch zwei Gehäusemittelteile 29, 29a, welche miteinander mit zwei Befestigungselementen 31 , 31 a verbunden sind, ähnlich Figur 5, mit weiteren Befestigungselementen 31 , b, 31 c, 31 d, 31 c 31 d, 31 e, welche in Befestigungsausnehmungen ähnlich Figur 7 eingesetzt sind.
Fig. 9 zeigt teilweise schematisch eine dieser Funktionsbaugruppen 34 mit Gehäusedeckel 35, mit Anschlussstücken 41 , mit Elektronikbaugruppe, mit Vorrichtungsanschlüssen 39, mit Datenschnittstelle 40 und mit einem
Baugruppengehäuse 47. Aus dem Gehäusedeckel 35 erstrecken sich die
Anschlussstücke 41 , die Vorrichtungsanschlüsse 39 und die Datenschnittstelle 40, insbesondere in die Umgebung der Energiespeichervorrichtung. Das
Baugruppengehäuse 47 erstreckt sich in entgegengesetzte Richtung aus dem Gehäusedeckel 35, insbesondere in Richtung des Aufnahmeraums des
Modulgehäuses bzw. die Zellanordnung. Das Baugruppengehäuse 47 ist vorgesehen zur Aufnahme von Teilen der Elektronikbaugruppe, insbesondere zur Aufnahme der Steuereinrichtung, der Messeinrichtung, wenigstens einer dieser Schalteinrichtungen. Das Baugruppengehäuse 47 weist eine
Ausnehmung auf durch welche Stromleiteinrichtungen zu den Stromschienen geführt werden können. Die Vorrichtungsanschlüsse 39 sind in einem
gegenüber der Umgebung elektrisch isolierbaren Teilgehäuse
zusammengefasst. Die Datenschnittstelle 40 ist mit einer übergeordneten Steuerung signalverbindbar. Die Anschlussstücke 41 sind mit einer
Fluidzuleitung bzw. einer Fluidrückleitung verbindbar.
Fig. 10 zeigt teilweise schematisch und teilweise zerlegt eine Zellanordnung 2, beispielhaft mit 1 1 Energiespeichereinrichtungen, sowie zwei HV
Anschlusselemente 12 vor der Verschaltung der Energiespeichereinrichtungen 3, 3a, 3b. Die erste Energiespeichereinrichtung 3 ist noch nicht mit den übrigen Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung 2 verbunden. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Master-Modul bestimmt. Vorzugsweise sind die Energiespeichereinrichtungen 3, 3a, 3b der Zellanordnung 2 vorgesehen, in Reihe geschaltet zu werden. Die Energiespeichereinrichtungen 3 sind ausgestaltet mit Stromableitern 1 1 , 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c und ersten Verbindungsabschnitten 14, 14a.
Die Energiespeichereinrichtung 3 ist im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. Die Energiespeichereinrichtung 3 weist einen Elektrodenstapel oder einen Elektrodenflachwickel auf. Die Energiespeichereinrichtung 3 weist eine
Einhausung mit einer Verbundfolie oder mit wenigstens einem Gehäuseformteil auf.
Die Stromableiter 11 , 1 1 a, 1 1 b, 1 1c erstrecken sich aus einer ersten
Mantelfläche der Energiespeichereinrichtung 3, sind paarweise an
gegenüberliegenden Enden der ersten Mantelfläche angeordnet und weisen jeweils zwei zueinander abgewinkelte Schenkel auf. Die zweiten Schenkel der Stromableiter weisen die Kontaktierungsabschnitte 13, 13a, 13b, 13c auf. Die Stromableiter 1 1 , 1 1 a, 1 1 b, 1 1 c sind jeweils mit Aluminium oder mit Kupfer oder mit einer Legierung mit einem dieser Metalle ausgebildet. Vorzugsweise bilden der erste Schenkel und der zweite Schenkel desselben Stromableiters zueinander einen rechten Winkel.
Die beiden ersten Verbindungsabschnitte 14, 14a erstrecken sich aus einer zweiten Mantelfläche der Energiespeichereinrichtung 3, welche der ersten Mantelfläche gegenüberliegt. Die ersten Verbindungsabschnitte 14, 14a weisen jeweils einen Schenkel auf, welcher im Wesentlichen parallel zu der zweiten Mantelfläche ausgerichtet und zur flächigen, wärmeleitenden Verbindung mit der Temperiereinrichtung ausgestaltet ist. Die beiden ersten Verbindungsabschnitte 14, 14a weisen jeweils zwei Ausnehmungen auf, welche zum Eingriff mit jeweils einem der Verbindungsmittel ausgestaltet sind. Eine erste Ausnehmung ist an einem ersten Ende des Schenkels und eine zweite Ausnehmung ist an einem zweiten Ende, welche dem ersten Ende gegenüberliegt, desselben Schenkels angeordnet.
Die erste Mantelfläche einer ersten Energiespeichereinrichtung weist gegenüber der später hinzuzufügenden Temperiereinrichtung bzw. gegenüber deren Wärmetauschfläche einen größeren oder kleineren Abstand auf, als die erste Mantelfläche einer benachbarten Energiespeichereinrichtung. Das hat zur Folge, dass Kontaktierungsabschnitte benachbarter Energiespeichereinrichtungen einander überlappen können für vereinfachte Verschaltung bzw. stoffschlüssige Verbindung dieser Kontaktierungsabschnitte. Bei der dargestellten
Zellanordnung 2 ist eine der ersten Mantelflächen entweder in einer ersten oder in einer zweiten Ebene angeordnet, wobei die erste und die zweite Ebene unterschiedliche Abstände bezüglich der später hinzuzufügenden
Temperiereinrichtung bzw. gegenüber deren Wärmetauschfläche aufweisen. Entlang der Zellanordnung 2 sind die ersten Mantelflächen abwechselnd in der ersten und in der zweiten Ebene angeordnet. Die erste Mantelfläche der zweiten Energiespeichereinrichtung 3a sind bezüglich der späteren Wärmetauschfläche oberhalb der ersten Mantelflächen der beiden benachbarten Energiespeichereinrichtungen angeordnet. Die Kontaktierungsabschnitte der zweiten Energiespeichereinrichtung 3a sind bezüglich der späteren
Wärmetauschfläche oberhalb der Kontaktierungsabschnitte der beiden benachbarten Energiespeichereinrichtungen angeordnet.
Der Stromableiter 11 a ist vorgesehen, elektrisch mit dem Stromableiter 1 1c verbunden zu werden. Der Stromableiter 1 1 ist vorgesehen, elektrisch mit dem Stromableiter 1 1 b verbunden zu werden.
Die HV-Anschlusselemente 12, 12a sind im Wesentlichen plattenförmig und mit einem Polymerwerkstoff ausgebildet. Die HV-Anschlusselemente 12, 12a weisen Ausnehmungen zur Gewichtsersparnis auf, weisen jeweils einen dieser Potentialabgriffe auf und weisen jeweils zweite Verbindungsabschnitte auf. Die HV-Anschlusselemente 12, 12a sind jeweils zur elektrischen, insbesondere stoffschlüssigen Verbindung mit einem der Stromableiter einer der
Energiespeichereinrichtungen ausgestaltet.
Fig. 11 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 10 mit verbundenen HV Anschlusselementen, eine Wärmeleitfolie 43, sowie eine Temperiereinrichtung 4, vor Schritt S4. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Master-Modul bestimmt. Vorzugsweise sind die
Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung 2 in Reihe geschaltet.
Die Wärmeleitfolie 43 ist von einem Rollenmaterial derart abgelängt, dass sie nicht länger als die Temperiereinrichtung 4 ist.
Die Temperiereinrichtung 4 weist eine Grundplatte 5, zwei
Fluidführungseinrichtung 7, 7a und zwei Verbindungseinrichtungen 9, 9a auf.
Die Grundplatte 5 weist vier dieser Fluidkanäle 6, 6a, 6b, 6c auf. Die
Fluidkanäle erstrecken sich jeweils zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende der Grundplatte 5 und sind zu diesen Enden hin geöffnet. Die Grundplatte 5 weist entlang gegenüberliegenden Mantelflächen jeweils eine durchgehende Rippe auf, welche die Positionierung der Verbindungseinrichtungen 9, 9a erleichtern und die Dauerhaftigkeit der Verbindung mit diesen Verbindungseinrichtungen 9, 9a verbessern soll.
Die Grundplatte 5 ist derart von einem ersten Rohling abgelängt, dass die Länge der Temperiereinrichtung 4 kleiner oder gleich der Länge der Zellanordnung, insbesondere einschließlich der HV-Anschlusselemente, welche mit der
Zellanordnung verbunden sind, ist.
Die erste Fluidführungseinrichtung 7 weist zwei dieser dritten Fluidkanäle 8, 8a auf, welche jeweils als Ausnehmung ausgebildet sind. Der erste dieser dritten Fluidkanäle 8 dient dem Austausch des Temperierfluids zwischen dem ersten Fluidkanal 6 und dem zweiten Fluidkanal 6a der Grundplatte 5. Der zweite dieser dritten Fluidkanäle 8a dient der Austausch des Temperierfluids zwischen dem dritten Fluidkanal 6b und dem vierten Fluidkanal 6c der Grundplatte 5. Die erste Fluidführungseinrichtung 7 ist vorgesehen, mit dem zweiten Ende der Grundplatte stoffschlüssig verbunden zu werden. Die zweite Fluidführungseinrichtung 7a weist einen dritten Fluidkanal 8b auf, welcher als Ausnehmung ausgebildet ist. Der dritte Fluidkanal 8b dient dem Austausch des Temperierfluids zwischen dem zweiten Fluidkanal 6a und dem dritten Fluidkanal 6b der Grundplatte 5. Die zweite Fluidführungseinrichtung 7a weist zwei Anschlussstücke 32, 32a auf. Das erste Anschlussstück 32 dient der Überführung des Temperierfluids aus einer unabhängigen Fluidzuleitung in den ersten Fluidkanal 6 der Grundplatte 5. Das zweite Anschlussstück 32a dient der Überführung des Temperierfluids aus dem vierten Fluidkanal 6c der Grundplatte 5 in eine unabhängige Fluidrückleitung. Die zweite Fluidführungseinrichtung 7a ist vorgesehen, mit dem ersten Ende der Grundplatte 5 stoffschlüssig verbunden zu werden.
Die Verbindungseinrichtungen 9, 9a weisen jeweils Verbindungsmittel 10, 10a, 10b für sämtliche Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung auf. Die Verbindungsmittel 10, 10a, 10b sind als Rasthaken und zum Eingriff in
Ausnehmungen in ersten Verbindungabschnitten der
Energiespeichereinrichtungen ausgebildet. Die Verbindungseinrichtungen 9, 9a weisen jeweils eine Nut auf, welche zur Aufnahme einer Rippe der Grundplatte 5 ausgestaltet ist. Die Verbindungseinrichtungen 9, 9a sind derart von einem zweiten Rohling abgelängt, dass für jede der Energiespeichereinrichtungen ein Verbindungsmittel zur Verfügung steht. Gemeinsam mit Mantelflächen der verbundenen Fluidführungseinrichtungen 7, 7a bildet eine Mantelfläche der Grundplatte 5 die Wärmetauschfläche.
Fig. 12 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 1 1 , welche mit der Temperiereinrichtung 4 verbunden ist, nach Schritt S4. Die
Zellanordnung 2 ist für ein Master-Modul oder ein Slave-Modul bestimmt. Die Zellanordnung 2 ist zum Einsetzen in eines der Gehäusemittelteile 29, 29a bestimmt. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Master-Modul bestimmt.
Fig. 13 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 mit der verbundenen Temperiereinrichtung 4 gemäß Figur 12, sowie eine Spannungsfühlereinrichtung 16, vor Schritt S9. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Master- Modul bestimmt.
Die Spannungsfühlereinrichtung 16 weist eine Schnittstelleneinrichtung 18 und beispielhaft Kontaktflächen 17 für die Zellanordnung 2 mit 1 1
Energiespeichereinrichtungen auf. Die Spannungsfühlereinrichtung 16 weist ein im Wesentlichen bandförmiges Trägerelement auf, welches vorzugsweise mit einem Polymermaterial, besonders bevorzugt mit einer Polymerfolie gebildet ist. Das Trägerelement erstreckt sich ausgehend von einem ersten Ende, an welchem die
Schnittstelleneinrichtung 18 angeordnet ist. Die Schnittstelleneinrichtung 18 weist mehrere, insbesondere stiftförmig ausgebildete, Kontaktelemente auf. Vorzugsweise ist die
Schnittstelleneinrichtung 18 mit einem industriell üblichen Steckverbinder ausgebildet. Entlang des Trägerelements sind mehrere Kontaktflächen 17, 17a angeordnet. Wenigstens zwei der Kontaktflächen, vorzugsweise mehrere Paare
benachbarter Kontaktflächen, sind entlang des Tragelements zueinander im Wesentlichen der ersten Kantenlänge entsprechend angeordnet. Die
Kontaktflächen sind elektrisch leitend, vorzugsweise mit einem Metall, ausgebildet und zur elektrischen Verbindung mit jeweils einem der Stromableiter bzw. einem der Kontaktierungsabschnitte ausgebildet.
Entlang des Trägerelements verlaufen mehrere Leiterbahnen, welche jeweils eine der Kontaktflächen mit einem der Kontaktelemente elektrisch verbinden. Vorzugsweise sind die Leiterbahnen mit einem Metall auf einer Mantelfläche des, insbesondere als Polymerfolie ausgestalteten, Trägerelement ausgebildet und mit der Mantelfläche verbunden.
Das Trägerelement ist ausgehend vom zweiten Ende, welches dem ersten Ende gegenüberliegt, kürzbar, wobei wenigstens ein Abschnitt des Trägerelements vom Rest des Trägerelement abgetrennt werden kann. Beim Kürzen bzw.
Abtrennen werden wenigstens eine der Kontaktflächen von Rest des
Trägerelement entfernt und die zugehörige Leiterbahn getrennt. Vorzugsweise sind entlang der Spannungsfühlereinrichtung mehrere Ausnehmungen zur mechanischen Verbindung der Spannungsfühlereinrichtung mit der
Zellanordnung angeordnet.
Besonders bevorzugt weist die Spannungsfühlereinrichtung 16 mehrere abtrennbare, im Wesentlichen gleichartige, Abschnitte auf und ist besonders bevorzugt zwischen zwei solcher Abschnitte trennbar. Diese im Wesentlichen gleichartigen Abschnitte weisen jeweils wenigstens eine dieser Ausnehmungen zur mechanischen Verbindung und jeweils eine dieser Kontaktflächen auf. Die abtrennbaren Abschnitte unterscheiden sich aber in der Zahl der Leiterbahnen, so dass der erste abtrennbare Abschnitt, welche sich an das zweite Ende des Trägerelements anschließt, eine Leiterbahn aufweist, der zweite abtrennbare Abschnitt zwei Leiterbahnen, der dritte abtrennbare Abschnitt drei Leiterbahnen usw.. Die Spannungsfühlereinrichtung 18 der Figur ist mit 12 Kontaktflächen 17 derart ausgebildet bzw. abgelängt, dass 1 1 Stromableiter bzw.
Kontaktierungsabschnitte elektrisch kontaktiert werden können. Derart ausgebildet können die elektrischen Spannungen von 1 1
Energiespeichereinrichtungen erfasst werden.
Fig. 14 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 mit der verbundenen Temperiereinrichtung 4 gemäß Figur 12 und 13, nach Schritt S9, insbesondere nach dem elektrischen Verbinden der Kontaktflächen 17 mit den Stromableitern 1 1 bzw. Kontaktierungsabschnitten und nach dem Verbinden der
Schnittstelleneinrichtung 18 mit einem, insbesondere dem ersten, der HV-
Anschlusselemente 12. Das zweite Ende der Spannungsfühlereinrichtung 16a ist mit einem weiteren, insbesondere dem zweiten, der HV- Anschlusselemente 12a mechanisch verbunden. Die Kontaktfläche 17 ist mit einem der
Stromableiter 1 1 der dritten Energiespeichereinrichtung 3b elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbunden, besonders bevorzugt verschweißt für geringen Übergangswiderstand. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Master-Modul bestimmt.
Fig. 15 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 mit der verbundenen Temperiereinrichtung 4 und der Spannungsfühlereinrichtung 16 gemäß Figur 13 und 14, sowie eine Isolierfolie 21 , vor dem Verbinden der Isolierfolie 21 mit der Zellanordnung 2. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Master-Modul bestimmt.
Die Isolierfolie 21 ist mit mehreren streifenförmigen Klebeflächen und mit linienförmigen Dünnstellen 22, 22a ausgebildet. Die Isolierfolie 21 weist drei, im Wesentlichen rechteckige, Abschnitte 23, 23a, 23b auf, welche zum wenigstens abschnittsweisen Überdecken von drei Mantelflächen der Zellanordnung ausgebildet sind. Die Isolierfolie 21 weist mehrere Klebeflächen 45 auf, welche zur Verbindung mit den Mantelflächen der Zellanordnung vorgesehen sind.
Fig. 16 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 15 nach dem Verbinden mit der Isolierfolie 21 . Auch die Spannungsfühlereinrichtung ist von der Isolierfolie 21 bedeckt. Die Schnittstelleneinrichtung 18 ist aber zugänglich. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Master-Modul bestimmt.
Fig. 17 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 16 sowie zwei dieser Stromschienen 25, 25a, vor Schritt S12. Die Figur zeigt teilweise schematisch die Energiespeichervorrichtung mit 1 1
Energiespeichereinrichtungen vor dem Anbringen von Stromschienen 25, 25a. Das erste HV-Anschlusselement 12 weist einen Potentialabgriff 48 auf, welche der Verbindung mit einer der Stromschienen 25a dient. Es ist nicht dargestellt, dass auch das zweite HV-Anschlusselement einen ebensolchen Potentialabgriff aufweist. Die Stromschienen 25, 25a weisen je zwei plattenförmige Abschnitte 26, 26a, 26b, 26c auf, welche der elektrischen Verbindung mit einem
Potentialabgriff 48 oder einer Stromleiteinrichtung, insbesondere ausgebildet als Stromkabel oder Stromband, dienen. Die Stromschiene 25, welche mit dem zweiten HV-Anschlusselement 12a verbunden werden soll, weist einen
Längsabschnitt 27 auf, welcher sich entlang der Zellanordnung erstrecken kann. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Master-Modul bestimmt.
Fig. 18 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 17 nach Schritt S12, nach dem Anbringen von Stromschienen 25, 25a. Die
Stromschienen 25, 25a sind mit den Potentialabgriffen 48 verschraubt. Die plattenförmigen Abschnitte 26a, 26b sind benachbart zur dem ersten HV- Anschlusselement 12 angeordnet, so dass lediglich erste HV-Anschlusselement 12 der Zellanordnung 2 zugänglich zu sein braucht. Unterhalb des ersten HV- Anschlusselements 12 erstrecken sich die Anschlussstücke 32 der
Temperiereinrichtung 4, so dass lediglich das erste HV-Anschlusselement 12 der Zellanordnung 2 zugänglich zu sein braucht. Die Zellanordnung 2 ist mit der Temperiereinrichtung 4 verbunden. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Master-Modul bestimmt.
Fig. 19 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 ähnlich Figur 16 vor den Schritten S39 und S40. Vorzugsweise ist diese Zellanordnung 2 für das Slave-Modul bestimmt. Die Zellanordnung 2 und die Temperiereinrichtung 4 entsprechen im Wesentlichen denen des Master-Moduls.
Dargestellt sind auch zwei Stromschienen 25, 25a. Diese Stromschienen 25, 25a sind Teil der elektrischen Verschaltungseinrichtung 55. Die Stromschienen 25, 25a weisen jeweils zwei dieser plattenförmigen Abschnitte 26, 26a auf. Die plattenförmigen Abschnitte 26, 26a sind zur Verschaltung mit der Zellanordnung des Master-Moduls und zur Verschaltung mit den Vorrichtungsanschlüssen ausgestaltet.
Die Signalübertragungseinrichtung 56 weist einen Steckverbinder zur
elektrischen Verbindung mit der Schnittstelleneinrichtung 18 auf. Ein Signalkabel erstreckt sich aus dem Steckverbinder, vorzugsweise in Richtung der
Steuereinrichtung des Master-Moduls.
Fig. 20 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnung 2 gemäß Figur 19 nach den Schritten S39 und S40. Die Stromschienen 25, 25a der
Verschaltungseinrichtung 55 sind elektrisch mit der Zellanordnung zwei verbunden. Die Signalübertragungseinrichtung 56 ist elektrisch mit der
Schnittstelleneinrichtung 18 verbunden.
Fig. 21 zeigt teilweise schematisch zwei dieser Zellanordnungen 2, 2a, im
Wesentlichen gemäß den Figuren 18 und 20, nach Schritt S37. Die
Zellanordnung 2 ist für das Master-Modul bestimmt. Die Zellanordnung 2a ist für eines dieser Slave-Module bestimmt. Die erste Funktionseinrichtung 53 ist bereitgestellt. Die erste Funktionseinrichtung 53 entspricht im Wesentlichen dem ersten Rahmen 53' der Figur 3. Die erste Funktionseinrichtung 53 ist zur mechanischen Verbindung eines Master-Moduls und eines dieser Slave-Module ausgestaltet.
Fig. 22 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnungen 2, 2a, gemäß Figur 21 , nach Schritt S37. Die erste Funktionseinrichtung 53 ist an die ersten HV- Anschlusselemente 12 der Zellanordnungen 2, 2a angenähert. Die Verschaltungseinrichtung 55 und die Signalübertragungseinrichtung 56 erstrecken sich durch eine Ausnehmung des Stützelements 57.
Fig. 23 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnungen 2, 2a, gemäß Figur 22, sowie eine dieser Funktionsbaugruppen 34, nach Schritt S21. Zwei Dichtungen 46a, 46b dienen der Abdichtung der ersten Funktionseinrichtung 53 bzw. deren Rahmen 53', 53" gegenüber der Umgebung. Die Funktionsbaugruppe 34 ist ausgerichtet, durch eine im Wesentlichen quaderförmige Ausnehmung der ersten Funktionseinrichtung 53 in Richtung der Zellanordnung 2 bewegt zu werden. Die Vorrichtungsanschlüsse 39 und die Datenschnittstelle 40 erstrecken sich aus der Funktionsbaugruppe 34 in die Umgebung.
Fig. 24 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnungen 2, 2a, gemäß Figur 22, sowie eine dieser Funktionsbaugruppen 34, nach Schritt S21 . Die
Funktionsbaugruppe 34 ist durch die erste Funktionseinrichtung 53 geführt. Ausnehmungen in den Deckeln 35, 35a und Ausnehmungen in der ersten Funktionseinrichtung 53, jeweils zur Aufnahme von mechanischen
Verbindungselementen, sind zueinander ausgerichtet.
Fig. 25 zeigt teilweise schematisch die Zellanordnungen 2, 2a, gemäß Figur 22, sowie eine dieser Funktionsbaugruppen 34, nach Schritt S15, vor Schritt S22, nach Schritt S39, nach Schritt S40. Zwei Gehäusemittelteile 29, 29a, vorzugsweise miteinander mechanisch verbunden, sind zueinander benachbart angeordnet zur Aufnahme der Zellanordnungen 2, 2a. Eine weitere Dichtungen 46c ist angeordnet, zwischen die erste Funktionseinrichtung 53 und Stirnflächen der Gehäusemittelteile 29, 29a eingefügt werden.
An gegenüberliegenden Enden der Gehäusemittelteile 29, 29a sind ebenfalls Dichtungen und Deckel zur Verbindung mit den Gehäusemittelteilen 29, 29a angeordnet.
Fig. 26 zeigt teilweise schematisch ein Master-Modul 52 und ein Slave-Modul 51 , im Wesentlichen gemäß Figur 25, nach Schritt 38, nach Schritt S39, nach Schritt S40. Die Zellanordnungen 2, 2a sind in die Aufnahmeräume der Gehäusemittelteile 29, 29a eingesetzt. Die erste Funktionseinrichtung 53 und die Gehäusedeckel 35 sind mechanisch mit den Gehäusemittelteilen 29, 29a verbunden, vorliegend mit Schrauben. Eine bevorzugte Ausführungsform der Energiespeichervorrichtung 1 ist gebildet. Fig. 27 zeigt teilweise schematisch das Master-Modul 52 und das Slave-Modul 51 , gemäß Figur 26, vor Schritt S23. Die Unterseiten der Module 51 , 52 weisen Ausnehmungen für Verbindungselemente zur mechanischen Verbindung der Temperiereinrichtungen mit dem Gehäusemittelteilen 29, 29a auf.
Fig. 28 zeigt teilweise schematisch das Master-Modul 52 und das Slave-Modul 51 , gemäß Figur 27, nach Schritt S23. Die Temperiereinrichtungen der Module 51 , 52 sind mit dem Gehäusemittelteilen 29, 29a mechanisch verbunden. Eine bevorzugte Ausführungsform der Energiespeichervorrichtung 1 ist gebildet.
Fig. 29 zeigt teilweise schematisch vier Gehäusemittelteile 29, 29a, 29b, 29c, sowie zwei dieser ersten Funktionseinrichtungen 53, 53a. Weiter zeigt Figur 29 mehrere Dichtungen 46 und mehrere Gehäusedeckel 35a.
Die ersten Funktionseinrichtungen 53, 53a weisen jeweils zwei Rahmen 53', 53", 53'", 53"" auf. Jeweils einer dieser Rahmen 53', 53"" weist wenigstens eines, vorzugsweise drei, dieser Stützelemente 57, 57a mit einer Ausnehmung zur Aufnahme einer Verschaltungseinrichtung und/oder einer
Signalübertragungseinrichtung auf. Wenigstens einer dieser Rahmen 53', 53", 53"', 53"" weist Ausnehmungen für mechanische Verbindungselemente, vorliegend Schrauben auf. Wenigstens einer dieser Rahmen 53', 53", 53"', 53"" weist vier im Wesentlichen quaderförmige Hohlräume bzw. Ausnehmungen auf, welche vorgesehen sind, Gehäuseöffnungen der Gehäusemittelteile 29, 29a, 29b, 29c freizulassen.
Einige dieser Dichtungen 46a sind vorgesehen, zwischen jeweils zwei dieser Rahmen 53', 53", 53"', 53"" eingefügt werden. Einige dieser Dichtungen 46a sind vorgesehen, zwischen jeweils einen dieser Rahmen 53', 53", 53"', 53"" und eines der Gehäusemittelteile 29, 29a, 29b, 29c eingefügt zu werden. Fig. 30 zeigt teilweise schematisch eine der ersten Funktionseinrichtungen 53 gemäß Figur 29. Diese erste Funktionseinrichtung 53, ausgebildet mit drei Stützelementen 57, 57a jeweils mit einer Ausnehmung, kann für eine
Energiespeichervorrichtung mit einem Master-Modul und drei Slave-Modulen zeitlich unabhängig vorbereitet werden.
Fig. 31 zeigt teilweise schematisch eines dieser Slave-Module 51 , nach Schritt S23.
Das Slave-Modul 51 weist eine Zellanordnung und eine Temperiereinrichtung 4 auf. Die Zellanordnung weist wenigstens eines dieser HV-Anschlusselemente 12 und beispielhaft 15 Energiespeichereinrichtungen auf. Das Slave-Modul 51 ist bereits in ein Gehäusemittelteile 29 bzw. dessen Aufnahmeraum eingesetzt.
Das Slave-Modul 51 bzw. dessen Zellanordnung ist mit einer
Spannungsfühlereinrichtung ausgestaltet. An der Schnittstelleneinrichtung 18 sind elektrische Potential einer der Energiespeichereinrichtungen der
Zellanordnung bereitgestellt.
Das HV-Anschlusselement 12 weist einen Potentialabgriff 48 zur elektrischen Verschaltung mit einer nicht dargestellten Verschaltungseinrichtung auf.
Die Temperiereinrichtung 4 weist zwei Anschlussstücke auf zum Austausch eines Temperierfluids mit Fluidkanälen der Temperiereinrichtung 4. Die
Temperiereinrichtung 4 ist mit dem Gehäusemittelteil 29 verschraubt.
Das Gehäusemittelteile 29 weist mehrere Befestigungsausnehmungen 30, 30a auf, welche sich entlang der Gehäuselängsachse erstreckenden. Das
Gehäusemittelteil 29 ist von einem Stranggussprofil derart abgelängt, nicht dargestellte erste Funktionseinrichtungen Abschnitte der Zellanordnung bzw. der Temperiereinrichtung 4 umgeben können.
Fig. 32 zeigt teilweise schematisch drei dieser Slave-Module 51 , 51 a, 51 b, eine Zellanordnung 2 für das Master-Modul, sowie eine erste Funktionseinrichtung 53, vor Schritt S 38. Die Slave-Module sind im Wesentlichen entsprechend der Figur 31 ausgebildet.
Mehrere Dichtungen 46 sind vorgesehen, zwischen die erste
Funktionseinrichtung 53 und die Gehäusemittelteile der Module eingefügt zu werden.
Der Rahmen 53' der ersten Funktionseinrichtung 53 ist im Wesentlichen entsprechend der Figur 30 ausgebildet.
Die Zellanordnung 2 und die Temperiereinrichtung 4, bestimmt für das Master- Modul sind kürzer bemessen, als die entsprechenden Baugruppen der Slave- Module. Der freie Raum, welcher dem HV- Anschlusselement vorgelagert ist, ist vorgesehen, die nicht dargestellte Funktionsbaugruppe 34 bzw. deren
Elektronikbaugruppe wenigstens teilweise aufzunehmen.
Fig. 33 zeigt teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 32 sowie die Verschaltungseinrichtung 55, vor Schritt S 39.
Die erste Funktionseinrichtung 53 bzw. deren Rahmen 53' ist mit den
Gehäusemittelteilen der drei Slave-Module 51 , 51 a, 51 b in Anlage gebracht worden. Der Rahmen 53' umgibt wenigstens Abschnitte der Zellanordnungen sowie der Temperiereinrichtung der Slave-Module 51 , 51a, 51 b.
Die Verschaltungseinrichtung 55, vorliegend ausgebildet mit zwei dieser Stromschienen 25, 25a, ist vorbereitet zur elektrischen Verbindung mit den Slave-Modulen 51 , 51 a, 51 b, insbesondere mit deren Potentialabgriffen 48.
Fig. 34 zeigt teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 33 nach Schritt S 39. Die Verschaltungseinrichtung 55 ist elektrisch mit den Slave-Modulen 51 , 51 a, 51 b verbunden.
Fig. 35 zeigt teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 34 mit einer dieser Funktionsbaugruppen 34, vor Schritt S 38. Die Funktionsbaugruppe 34, ausgestattet mit den Vorrichtungsanschlüssen 39, der Datenschnittstelle 40 und zwei Anschlussstücken 41 , einem der
Gehäusedeckel und der Elektronikbaugruppe 36, ist zum Einsetzen in den, dem HV-Anschlusselement 12 vorgelagerten, freien Raum bereitgestellt. Mehrere Dichtungen 46, 46a, der zweite Rahmen 53" der ersten
Funktionseinrichtung 53 sowie zahlreiche Gehäusedeckel 35 sind ebenfalls bereitgestellt.
Fig. 36 zeigt teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 35, nach Schritt S 27. Die Funktionsbaugruppe 34 ist in den, dem HV-Anschlusselement 12 vorgelagerten, freien Raum eingesetzt. Die Gehäusedeckel sind an die erste Funktionseinrichtung 53 herangeführt.
Fig. 37 zeigt teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 36 mit einer weiteren dieser ersten Funktionseinrichtungen 53a, während Schritt S22, insbesondere zur Ausbildung des Master-Moduls 52. Obwohl die Zellanordnung 2 und die Temperiereinrichtung 4 des Master-Moduls 52 jeweils kürzer als die entsprechenden Baugruppen der Slave-Module ausgebildet sind, ist das Gehäusemittelteile 29 ebenso langen wie die
Gehäusemittelteile der Slave-Module. Der Aufnahmeraum des
Gehäusemittelteils 29 ist so bemessen, dass die Funktionsbaugruppe 34 wenigstens teilweise aufgenommen werden kann.
Bereitgestellt sind ein Rahmen 53"" einer weiteren ersten Funktionseinrichtung 53a, weitere Dichtungen 46 sowie weitere Stromschienen 25c, 25a. Die
Stromschienen 25c, 25a sind Teil der Verschaltungseinrichtung 55.
Der Rahmen 53"" ist im Wesentlichen dem nicht mehr einzeln erkennbaren Rahmen 53' der ersten Funktionseinrichtung 53 ausgebildet.
Fig. 38 zeigt teilweise schematisch die Anordnung gemäß Figur 37 nach Schritt S 22, nach Schritt S 23. Zellanordnung 2 und die Temperiereinrichtung 4 des Master-Moduls 52 sind in dessen Gehäusemittelteil 29 eingesetzt, ebenso wie die Teile der
Funktionsbaugruppe 34.
Die Temperiereinrichtung 4 ist mit dem Gehäusemittelteil 29 verschraubt. Der Rahmen 53"" ist an die Gehäusemittelteile der Module herangeführt und umgibt Abschnitte der Zellanordnungen und der Temperiereinrichtungen der Module.
Bereitgestellt sind weitere Dichtungen 46a, ein weiterer Rahmen 53"' der weiteren ersten Funktionseinrichtung 53a sowie weitere Gehäusedeckel zur Verbindung mit der weiteren ersten Funktionseinrichtung 53a.
Fig. 39 zeigt teilweise schematisch eine Energiespeichervorrichtung 1 im Wesentlichen gemäß Figur 38, nach Schritt S 38.
Dichtungen 46a, der weitere Rahmen 53"' sowie die weiteren Gehäusedeckel sind mit der weiteren ersten Funktionseinrichtung 53a und den
Gehäusemittelteilen der Module mechanisch verbunden.
Die Vorrichtungsanschlüsse 39, die Datenschnittstelle 40 und die
Anschlussstücke 41 erstrecken sich in die Umgebung der
Energiespeichervorrichtung 1 . Über die Vorrichtungsanschlüsse 39 kann Energie mit den Zellanordnungen der Module ausgetauscht werden. Vorzugsweise sind die Zellanordnungen der Module durch die
Verschaltungseinrichtung in Reihe geschaltet, so dass die Summenspannung der Zellanordnungen der Module an den Vorrichtungsanschlüssen 39 bereitgestellt ist.
Fig. 40 zeigt teilweise schematisch eine weitere Energiespeichervorrichtung 1 mit einem Master-Modul 52 und einem Slave-Modul 51 , welche mittels einer dieser ersten Funktionseinrichtungen 53 verbunden sind. Abgesehen davon, dass diese Energiespeichervorrichtung 1 nur eines dieser Slave-Module 51 aufweist, entspricht die Energiespeichervorrichtung 1 im Wesentlichen der Energiespeichervorrichtung gemäß Figur 39. Abweichend weist diese Energiespeichervorrichtung 1 lediglich eine erste
Funktionseinrichtung 53 auf.
Die Anschlussstücke der Temperiereinrichtung des Slave-Moduls 51 erstrecken sich nicht durch den angrenzenden Gehäusedeckel, sondern sind über eine fünfte Fluidführungseinrichtung mit den Anschlussstücken 41 der
Funktionsbaugruppe fluidleitend verbunden. Die fünfte Fluidführungseinrichtung ist durch die Gehäusedeckel abgedeckt, erstreckt sich wenigstens
abschnittsweise innerhalb der ersten Funktionseinrichtung 53 und ist
vorzugsweise mit wenigstens zwei Rohrleitungen ausgebildet.
Fig. 41 zeigt teilweise schematisch eine weitere Energiespeichervorrichtung 1 mit einem Master-Modul 52 und zwei verschieden langen Slave-Modulen 51 , 51 a, welche mittels einer dieser ersten Funktionseinrichtungen 53 verbunden sind.
Abgesehen davon, dass die Energiespeichervorrichtung 12 dieser Slave-Module 51 , 51 a aufweist, entspricht die Energiespeichervorrichtung 1 im Wesentlichen der Energiespeichervorrichtung gemäß Figur 40. Das Slave-Modul 51 a weist weniger Energiespeichereinrichtungen als das benachbarte Slave-Modul 51 auf. Das Gehäusemittelteil 29 des Slave-Moduls 51 a ist zwar ebenfalls von einem Stranggussprofil abgelängt, allerdings mit einer Länge, welche an die Anzahl Energiespeichereinrichtungen bzw. die Länge der Zellanordnung des Slave-Moduls 51 a angepasst ist. Indem die Zellanordnung des Slave-Moduls 51 a weniger
Energiespeichereinrichtungen aufweist als die Zellanordnung des benachbarten Slave-Moduls 51 , und die Zellanordnungen der Module jeweils in Reihe geschaltet sind, kann die Summenspannung der Energiespeichereinrichtungen an den Bedarf des zu versorgenden Verbrauchers angepasst werden. Fig. 42 zeigt teilweise schematisch eine weitere Energiespeichervorrichtung 1 mit einem Master-Modul 52 und drei dieser Slave-Module 51 , 51 a, 51 b, welche mittels einer dieser ersten Funktionseinrichtungen 53 verbunden sind.
Zwar entsprechen die einzelnen Module im Wesentlichen den Modulen der Figur 39, zur Anpassung der Geometrie der Energiespeichervorrichtung 1 an den verfügbaren Raum am Bestimmungsort sind die Module aber entsprechend einer 2x2-Matrix angeordnet.
Wie bei der Energiespeichervorrichtung gemäß Figur 40 erstrecken sich die Anschlussstücke der Temperiereinrichtung des Slave-Moduls 51 nicht durch den angrenzenden Gehäusedeckel, sondern sind über eine fünfte
Fluidführungseinrichtung mit den Anschlussstücken 41 der Funktionsbaugruppe fluidleitend verbunden. Die fünfte Fluidführungseinrichtung ist durch die
Gehäusedeckel abgedeckt, erstreckt sich wenigstens abschnittsweise innerhalb der ersten Funktionseinrichtung 53 und ist vorzugsweise mit wenigstens zwei Rohrleitungen ausgebildet.
Fig. 43 zeigt ein Flussdiagramm zu einem Herstellverfahren für eine
Energiespeichervorrichtung 1. Ausgehend von einem Zustand E2 werden die Schritte S35, S36, S37, S38, S39 und S40 durchgeführt. Nach Schritt S40 ist der Zustand E3 erreicht und die Energiespeichervorrichtung 1 ist fertiggestellt. Fakultative Schritte, vorliegend S41 und S42, sind gestrichelt dargestellt.
Für die Fertigstellung der Energiespeichervorrichtung 1 ist die Reihenfolge der Schritte S35 bis S37 nicht zwingend. Die Schritte S35 bis S37 müssen aber vor den Schritten S38 bis S40 abgeschlossen sein. Die Reihenfolge der Schritte S35 bis S37 kann, insbesondere für weniger Fertigungsaufwand, an die
Gegebenheiten der Fertigungsstätte und/oder an die Fertigungseinrichtungen angepasst werden. Für die Fertigstellung der Energiespeichervorrichtung 1 ist die Reihenfolge der Schritte S38 bis S40 nicht zwingend. Die Reihenfolge der Schritte S38 bis S40 kann, insbesondere für weniger Fertigungsaufwand, an die Gegebenheiten der Fertigungsstätte und/oder an die Fertigungseinrichtungen angepasst werden. Fig. 43a zeigt eine bevorzugte Reihenfolge der Schritte S35 bis S40.
Fig. 43b zeigt eine weitere bevorzugte Reihenfolge der Schritte S35 bis S40. Die Reihenfolge der Schritte S35 bis S37 kann, insbesondere für weniger
Fertigungsaufwand, an die Gegebenheiten der Fertigungsstätte und/oder an die Fertigungseinrichtungen angepasst werden. Auch die Reihenfolge der Schritte S38 bis S40 kann, insbesondere für weniger Fertigungsaufwand, an die
Gegebenheiten der Fertigungsstätte und/oder an die Fertigungseinrichtungen angepasst werden.
Vorzugsweise wird Schritt S41 und/oder Schritt S42 im Anschluss an die Schritte S38 bis S40 durchgeführt.
Die bevorzugte Weiterbildung des Herstellverfahrens mit Schritt 41 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Befestigung der Module bzw. Modulgehäuse am Bestimmungsort der Energiespeichervorrichtung vereinfacht ist.
Die bevorzugte Weiterbildung des Herstellverfahrens mit Schritt 42 bietet insbesondere den Vorteil, dass die Temperierung der
Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise die Wärmeabfuhr aus den
Energiespeichereinrichtungen, vereinfacht ist, vorzugsweise für verlängerte Betriebsdauer der Energiespeichereinrichtungen.
Fig. 43c zeigt eine weitere bevorzugte Reihenfolge der Schritte. Schritt S38 wird nach den Schritten S39 und S40 durchgeführt, insbesondere für vereinfachte Durchführung der Schritte S39 und S40.
Die Reihenfolge der Schritte S41 und S42 untereinander kann, insbesondere für weniger Fertigungsaufwand, an die Gegebenheiten der Fertigungsstätte und/oder an die Fertigungseinrichtungen angepasst werden. Vorzugsweise wird Schritt S41 vor S38 durchgeführt, wodurch insbesondere die Durchführung von Schritt S41 vereinfacht ist. Vorzugsweise wird Schritt S42 vor S38 durchgeführt, wodurch insbesondere die Durchführung von Schritt S42 vereinfacht ist. Fig. 44 zeigt ein Flussdiagramm zu einem Herstellverfahren für eine
Funktionsbaugruppe.
Dieses Hers teil verfahren kann zeitlich unabhängig von den Herstellverfahren der Figuren 45 und 46 durchgeführt werden, ist vorzugsweise vor dem
Herste II verfahren gemäß Fig.44 abzuschließen.
Die Reihenfolge der Schritte S20 und S21 ist ohne Belang für die Bereitstellung einer Funktionsbaugruppe insbesondere für vereinfachte Montage der
Energiespeichervorrichtung. Die Reihenfolge der Schritte S18 und S19 ist für die Bereitstellung einer Funktionsbaugruppe, insbesondere für vereinfachte
Montage der Energiespeichervorrichtung, ohne Belang, die Schritte S18 und S19 sind aber vor den Schritten S20 und S21 durchzuführen. Anschließend ist die Funktionsbaugruppe vorbereitet. Dieses Herstellverfahren bietet
insbesondere den Vorteil, dass die spätere funktionale Verbindung der
Zellanordnung und der Temperiereinrichtung mit der Steuereinrichtung, der Messeinrichtung und Anschlussstücken für Fluidzuleitung und Fluidrückleitung gemäß den Schritten S27 und S28 vereinfacht ist. Diese Herstellverfahren bietet insbesondere den Vorteil, dass mit der Zusammenfassung von
Steuereinrichtung, Vorrichtungsanschlüssen und Gehäusedeckel, vorzugsweise mit Zusammenfassung von Messeinrichtung, Anschlussstücken und/oder Datenschnittstelle, zur Funktionsbaugruppe das Handling während der Montage der Energiespeichervorrichtung vereinfacht ist.
Fig. 45 zeigt ein Flussdiagramm zu einem Hers teil verfahren einer Zellanordnung und einer Temperiereinrichtung für ein Master Modul und/oder ein Slave-Modul. Fakultative Schritte sind durch gestrichelte Rahmen markiert.
Das Herstellverfahren, dargestellt in Figur 45a, beginnt bei Zustand EO, weist die Schritte S1 , S2, S3, S4 und S7 auf und endet bei Zustand E1. Eine Reihenfolge der Schritte S3 und S4 ist für den technischen Effekt nicht zwingend. Im Zustand E1 sind die Zellanordnung und die Temperiereinrichtung gebildet und
miteinander verbunden, so dass die Energiespeichereinrichtungen der
Zellanordnung, insbesondere für erhöhte Lebensdauer der Energiespeichereinrichtungen, temperiert werden können. Vorzugsweise geht die Energiespeichervorrichtung ohne weiteres Zutun in den Zustand E2 über.
Dem Zustand E1 können die Schritte S5, S6 und S 30 vorgeschaltet sein, wobei die Reihenfolge dieser Schritte für den technischen Effekt, bei der Produktion Material einzusparen, nicht zwingend ist. Die Ausführung der Schritte S5, S6 und S 30 hängt von der Anzahl der Energiespeichereinrichtungen der
Zellanordnung sowie von der Länge der vorgefertigten Grundplatte und
Verbindungseinrichtungen ab. Schritt S5 ist durchzuführen wenn die Länge der mit einer Grundplatte je zu stellenden Temperiereinrichtung die Länge der Zellanordnung überschreiten würde. Schritt S6 ist durchzuführen, wenn die Länge der mit einer der vorgefertigten Verbindungseinrichtungen hier zu stellenden Temperiereinrichtung die Länge der Zellanordnung überschreiten würde. Schritt S 30 ist durchzuführen, wenn die Länge der mit den Schritten S1 und S2 hier zu stellenden Temperiereinrichtung zur wärmeleitenden Berührung der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung nicht ausreicht. Schritt S30 ist mit Schritt S5 zu kombinieren, wenn die Länge der mit wenigstens zwei Grundplatten herzustellenden Temperiereinrichtung die Länge der
Zellanordnung überschreiten würde.
Mit der Durchführung des Schrittes S14 wird der Wärmetausch zwischen der Temperiereinrichtung und den Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung verbessert. Mit der Durchführung des Schrittes S13 kann Material eingespart werden. Mit der Durchführung des Schrittes S13 kann die Länge der
Wärmeleitfolie an die Länge der Temperiereinrichtung angepasst werden.
Das Herstellverfahren, dargestellt in Figur 45b, zeigt ein Flussdiagramm betreffend eine bevorzugte Weiterbildung des Herstellverfahrens der Figur 45a. Die bevorzugte Weiterbildung beginnt bei Zustand E1 , weist die Schritte S8, S9, S1 1 , S12 auf und endet bei Zustand E2. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die Zellanordnung im Zustand E2 über die HV- Anschlusselemente einfacher, insbesondere mechanisch stabiler, elektrisch kontaktierbar ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass in Kenntnis der einzelnen Spannungen der
Energiespeichereinrichtungen die Ausnutzung der einzelnen Ladekapazitäten verbessert ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Isolierung der Zellanordnung gegenüber der Umgebung verbessert ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass für die elektrische Kontaktierung lediglich deren erstes
HV-Anschlusselement zugänglich zu sein braucht.
Vorzugsweise weist die bevorzugte Weiterbildung auch die Schritte S16, S10 und/oder S17 auf. Ergänzt um Schritt S16 bietet diese bevorzugte Weiterbildung insbesondere den Vorteil, dass die Zahl der Kontaktflächen der
Spannungsfühlereinrichtung an die Anzahl der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung angepasst werden kann. Ergänzt um Schritt S10 bietet diese bevorzugte Weiterbildung insbesondere den Vorteil, das Material eingespart werden kann. Ergänzt um Schritt S17 bietet diese bevorzugte Weiterbildung insbesondere den Vorteil, dass die Stromschiene zur Bereitstellung des elektrischen Potentials benachbart zu dem ersten HV-Anschlusselement an die Anzahl der Energiespeichereinrichtungen der Zellanordnung angepasst werden kann.
Fig. 46 zeigt ein Flussdiagramm zu einem Herstellverfahren für ein
Master-Modul und/oder ein Slave-Modul. Dieses Herstellverfahren beginnt im
Zustand E2, weist die Schritte S22, S23 und S24 auf und endet bei Zustand E3. Fakultative Schritte sind durch gestrichelte Rahmen markiert.
Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass der Schutz der Zellanordnung, der Temperiereinrichtung und der
Funktionsbaugruppe von mechanischen Beschädigungen verbessert ist. Diese bevorzugte Weiterbildung bietet insbesondere den Vorteil, dass einem
unerwünschten Austausch von Substanzen zwischen der Zellanordnung und der Umgebung begegnet ist. Die Reihenfolge der Schritte S24 und S23 ist ohne Belang für den technischen Effekt der bevorzugten Weiterbildung, d.h. Bereitstellung einer langlebigeren Energiespeichervorrichtung.
Vorzugsweise weist die Weiterbildung auch den Schritt S27 und/oder S28 auf, wobei die Reihenfolge dieser Schritte für den verbesserten Schutz der
Zellanordnung gegen mechanische Beschädigungen ohne Belang ist. Ergänzt um Schritt S27 ist die Versorgung der Temperiereinrichtung mit einem
Temperierfluid vereinfacht. Wenn Schritt S27 vor Schritt S22 durchgeführt wird, dann ist die Montage der Energiespeichervorrichtung vereinfacht. Ergänzt um Schritt S28 ist der Austausch elektrischer Energie mit der Zellanordnung mittels der Vorrichtungsanschlüsse vereinfacht. Wenn Schritt S28 vor Schritt S22 durchgeführt wird, dann ist die Montage der Energiespeichervorrichtung vereinfacht.
Vorzugsweise weist die Weiterbildung auch den Schritt S25 und/oder S26 auf, wobei die Reihenfolge dieser Schritte für den verbesserten Schutz der
Zellanordnung gegen mechanische Beschädigungen ohne Belang ist. Ergänzt um Schritt S25, insbesondere vor Schritt S24, ist die Abdichtung des
Modulgehäuses gegenüber der Umgebung verbessert. Ergänzt um Schritt S26, insbesondere vor Schritt S24, ist die Befestigung der Energiespeichervorrichtung am Bestimmungsort vereinfacht.
Vorzugsweise weist die Weiterbildung auch den Schritt S15 auf, insbesondere vor Schritt S22. Wie weit das Gehäusemittelteil abgelängt wird, hängt von der Länge der Zellanordnung, der Länge der Temperiereinrichtung und von der Länge des Stranggussprofils bzw. der Länge eines vorgefertigten Abschnitts des Stranggussprofils ab. Ergänzt um diesen Schritt bietet die Weiterbildung insbesondere den Vorteil, dass bei der Herstellung Material gespart werden kann. Ergänzt um diesen Schritt bietet die Weiterbildung insbesondere den Vorteil, dass ungenutzter Raum im Modulgehäuse vermieden werden kann. Bezugszeichen
1 Energiespeichervorrichtung
2, 2a Zellanordnung
3, 3a, 3b elektrochemische Energiespeichereinrichtung
4 Temperiereinrichtung
5 Grundplatte
6, 6a Fluidkanal der Grundplatte
7, 7a Fluidführungseinrichtung
8 dritter Fluidkanal der Fluidführungseinrichtung
9, 9a Verbindungseinrichtung
10 Verbindungsmittel der Verbindungseinrichtung
1 1 , 1 1 a Stromableiter
12, 12a HV-Anschlusselement
13 Kontaktierungsabschnitt eines Stromableiters
14 erster Verbindungsabschnitt einer Energiespeichereinrichtung
15 zweiter Verbindungsabschnitt eines HV-Anschlusselements
16, 16a Spannungsfühlereinrichtung
17, 17a Kontaktfläche der Spannungsfühlereinrichtung
18, 18a Schnittstelleneinrichtung
19, 19a Kontaktelemente der Schnittstelleneinrichtung 20 Leiterbahn zwischen Kontaktfläche und Kontaktelemente
21 Isolierfolie
22 Dünnstelle
23 Abschnitt der Isolierfolie
24 Mantelfläche der Zellanordnung
25 Stromschiene
26 plattenförmiger Abschnitt der Stromschiene
27 Längsabschnitt der Stromschiene
28, 28a Modulgehäuse
29, 29a Gehäusemittelteil
30, 30 Befestigungsausnehmung
31 , 31 a unabhängiges Befestigungselement
32, 32a Anschlussstück, vorzugsweise einer Fluidführungseinrichtung
33, 33a unabhängige Fluidzuleitung bzw. Fluidrückleitung
34 Funktionsbaugruppe
35 Gehäusedeckel
36 Elektronikbaugruppe
37 Steuereinrichtung
38 Messeinrichtung
39, 39a elektrischer Vorrichtungsanschluss 40 Datenschnittstelle
41 , 41 a Anschlussstück der Funktionsbaugruppe
43 Wärmeleitfolie
44 Zutrittsöffnung für Temperierfluid
45, 45a Klebefläche der Isolierfolie
46, 46a Dichtung
47 Baugruppengehäuse für Funktionsbaugruppe
48, 48a Potentialabgriff
51 ,51 a Slave-Modul
52 Master-Modul
53 erste Funktionseinrichtung
53', 53" Teile der mehrteiligen ersten Funktionseinrichtung
54 fünfte Fluidführungseinrichtung
55 elektrische Verschaltungseinrichtung
56 Signalübertragungseinrichtung
57, 57a Stützelement

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Energiespeichervorrichtung (1) zur Bereitstellung elektrischer Energie, aufweisend wenigstens ein Slave-Modul (51), mit wenigstens zwei elektrochemischen Energiespeichereinrichtungen (3, 3a), welche miteinander, vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind, mit einem ersten Modulgehäuse (28) zur Aufnahme der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a), ein Master-Modul (52), mit wenigstens zwei elektrochemischen
Energiespeichereinrichtungen (3b, 3c), welche miteinander,
vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind, mit einem zweiten
Modulgehäuse (28a) zur Aufnahme der Energiespeichereinrichtungen (3b, 3c), mit einer Steuereinrichtung (37) zur Steuerung der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b, 3c), mit zwei
Vorrichtungsanschlüssen (39, 39a) unterschiedlicher Polarität zur Bereitstellung der elektrischen Spannung der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b, 3c), eine elektrische Verschaltungseinrichtung (55), ausgestaltet zur elektrischen Verschaltung der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b, 3c) und zur Verbindung der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b, 3c) mit den Vorrichtungsanschlüssen (39, 39a), eine Signalübertragungseinrichtung (56), welche zur Übertragung von Signalen zwischen der Steuereinrichtung (37) und dem Slave-Modul (51 ) ausgestaltet ist, eine, vorzugsweise rahmenförmige, erste Funktionseinrichtung (53), welche mit dem zweiten Modulgehäuse (28) und mit wenigstens einem der ersten Modulgehäuse (28a) mechanisch verbindbar ist, welche ausgestaltet ist zum Aufnehmen, vorzugsweise zum Abstützen, der Verschaltungseinrichtung (55) und der Signalübertragungseinrichtung (56).
Energiespeichervorrichtung (1 ) gemäß Anspruch 1 , wobei wenigstens eines der Modulgehäuse (28, 28a) ein, vorzugsweise rohrförmiges, Gehäusemittelteil (29, 29a) aufweist, wobei das Gehäusemittelteil (29, 29a) einen Gehäusemantel aufweist, welcher sich entlang einer
Gehäuselängsachse erstreckt, welcher einen, vorzugsweise im
Wesentlichen quaderförmigen, Aufnahmeraum wenigstens
abschnittsweise gegenüber der Umgebung des Modulgehäuses (28, 28a) begrenzen kann, wobei der Aufnahmeraum zur Aufnahme wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b, 3c) ausgestaltet ist, wenigstens eine, vorzugsweise im Wesentlichen rechteckige,
Gehäuseöffnung aufweist, welche im Wesentlichen senkrecht zu der Gehäuselängsachse angeordnet ist, wobei der Aufnahmeraum durch die Gehäuseöffnung zugänglich ist, wenigstens eine Befestigungsausnehmung (30, 30a) zur Aufnahme wenigstens eines unabhängigen Befestigungselements (31 , 31a) aufweist, wobei die Befestigungsausnehmung (30, 30a) an oder in dem Gehäusemantel angeordnet ist, vorzugsweise von einem Stranggussprofil ablängbar ist.
Energiespeichervorrichtung (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Funktionseinrichtung (53) ausgestaltet ist, sich wenigstens abschnittsweise entlang einer, vorzugsweise im Wesentlichem um eine, der Gehäuseöffnungen wenigstens eines der Modulgehäuse (28, 28a) zu erstrecken, vorzugsweise im Wesentlichen plattenförmig mit wenigstens einem Stützelement (57) ausgebildet ist, wobei das wenigstens eine
Stützelement (57) ausgestaltet ist, sich wenigstens abschnittsweise entlang einer der Gehäuseöffnungen des ersten Modulgehäuses (28) und/oder wenigstens abschnittsweise entlang einer der
Gehäuseöffnungen des zweiten Modulgehäuses (28a) zu erstrecken.
Energiespeichervorrichtung (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit wenigstens einem Gehäusedeckel (35), welcher zum Verschließen wenigstens einer der Gehäuseöffnungen, mit wenigstens einem der Gehäusemittelteile (29, 29a) lösbar verbindbar ist, wobei vorzugsweise die erste Funktionseinrichtung (53) zwischen das wenigstens eine Gehäusemittelteil (29, 29a) und den wenigstens einen Gehäusedeckel (35) eingefügt werden kann.
Energiespeichervorrichtung (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Funktionsbaugruppe (34), welche für das
Master-Modul (52) bestimmt ist, welche vorgesehen ist, in das zweite Modulgehäuse (28a) eingesetzt zu werden, wobei die
Funktionsbaugruppe (34) wenigstens aufweist: einen dieser Gehäusedeckel (35), eine Elektronikbaugruppe (36), welche mit dem Gehäusedeckel (35) verbindbar ist, welche die Steuereinrichtung (37) und diese
Vorrichtungsanschlüsse (39, 39a) aufweist,
welche vorzugsweise eine Messeinrichtung (38) zum Erfassen eines physikalischen Parameters wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) aufweist,
welche vorzugsweise eine Datenschnittstelle (40) aufweist zum
Austausch von Daten oder Messwerten zwischen der Steuereinrichtung (37) und einer übergeordneten Steuerung. Energiespeichervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer fünften Fluidführungseinrichtung (54), welche zur Durchführung eines Temperierfluids an das Slave-Modul (51)
ausgestaltet ist, wobei die erste Funktionseinrichtung (53) ausgestaltet ist zum Aufnehmen, vorzugsweise zum Abstützen, der fünften
Fluidführungseinrichtung (54),
mit wenigstens einem Anschlussstück (41 , 41a), welches zum Austausch des Temperierfluids zwischen der fünften Fluidführungseinrichtung (54) und einer unabhängigen Fluidleitung (33, 33a) ausgestaltet ist, wobei vorzugsweise das wenigstens eine Anschlussstück (41 , 41a) mit der Funktionsbaugruppe (34) verbindbar ist.
Energiespeichervorrichtung (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das wenigstens eine Slave-Modul (51), und
vorzugsweise das Master-Modul (52), eine Zellanordnung (2, 2a) und eine Temperiereinrichtung (4, 4a) aufweist, wobei die Zellanordnung (2, 2a) wenigstens drei verschaltbare, im Wesentlichen quaderförmige, elektrochemische Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) mit jeweils einer ersten Kantenlänge k1 aufweist, wobei die zweite Energiespeichereinrichtung (3a) zwischen der ersten (3) und der dritten Energiespeichereinrichtung (3b) angeordnet ist, die Temperiereinrichtung (4, 4a) zum Temperieren, vorzugsweise zum Halten, der Zellanordnung (2) ausgestaltet ist, wobei die
Temperiereinrichtung (4) aufweist: eine Grundplatte (5), welche von einem, vorzugsweise
plattenförmigen, ersten Rohling, vorzugsweise ausgebildet als Stranggussprofil, ablängbar ist, mit wenigstens zwei Fluidkanälen (6, 6a) zur Führung eines Temperierfluids, welche sich wenigstens abschnittsweise durch die Grundplatte (5) bzw. den ersten Rohling erstrecken, wobei die Grundplatte (5) wenigstens mit der zweiten Energiespeichereinrichtung (3a) wärmeleitend verbindbar ist, wenigstens eine, vorzugsweise im Wesentlichen plattenförmige, erste Fluidführungseinrichtung (7), welche mit der Grundplatte (5) wärmeleitend, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar ist, welche mit wenigstens einem dritten Fluidkanal (8) ausgebildet ist zum
Austausch des Temperierfluids mit einem der Fluidkanäle (6, 6a), vorzugsweise zur Überführung des Temperierfluids aus dem ersten Fluidkanal (6) in den zweiten Fluidkanal (6a), wobei die wenigstens eine Fluidführungseinrichtung (7) mit der ersten (3) oder dritten Energiespeichereinrichtung (3b) wärmeleitend, verbindbar ist, wenigstens eine Verbindungseinrichtung (9), welche mit der
Grundplatte (5), vorzugsweise mit der wenigstens einen ersten Fluidführungseinrichtung (7), vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar ist, welche von einem zweiten Rohling ablängbar ist, wobei die wenigstens eine Verbindungseinrichtung (9) bzw. der zweite Rohling mehrere, mit einem vorbestimmten Rastermaß zueinander
angeordnete, erste Verbindungsmittel (10) aufweisen zur
mechanischen Verbindung mit wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen (3), wobei das vorbestimmte
Rastermaß im Wesentlichen der ersten Kanten länge entspricht, wobei vorzugsweise die Länge der Temperiereinrichtung (4) im
Wesentlichen einem ganzzahligen Vielfachen der ersten Kantenlänge k1 entspricht, oder im Wesentlichen der Summe der ersten Kantenlängen k1 der Energiespeichereinrichtungen (3) entspricht, oder kleiner oder gleich der Länge der Zellanordnung (2) ist.
Energiespeichervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine der Energiespeichereinrichtungen (3) aufweist: wenigstens zwei Stromableiter (11 , 1 1 a) unterschiedlicher Polarität, wobei die Stromableiter (1 1 , 1 1 a) sich abschnittsweise aus einer ersten Mantelfläche der Energiespeichereinrichtung (3) in deren Umgebung erstrecken und jeweils einen Kontaktierungsabschnitt (13, 13a) aufweisen, welcher im Wesentlichen parallel zu der ersten Mantelfläche angeordnet ist, und/oder einen ersten Verbindungsabschnitt (14), wobei der erste
Verbindungsabschnitt sich aus einer zweiten Mantelfläche erstreckt, wobei die zweite Mantelfläche im Wesentlichen parallel zu der ersten Mantelfläche angeordnet ist, wobei der erste Verbindungsabschnitt (14) zur mechanischen Verbindung mit einem der Verbindungsmittel (10) oder zur wärmeleitenden Verbindung mit der Grundplatte (5) oder einer der ersten Fluidführungseinrichtungen (7) ausgestaltet ist.
Energiespeichervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem ersten HV-Anschlusselement (12), welches mit der
Zellanordnung (2), vorzugsweise mit einem Stromableiter (11) der ersten Energiespeichereinrichtung (3), elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar ist und mit einem zweiten HV-Anschlusselement (12a), welches mit der
Zellanordnung (2), vorzugsweise mit einem Stromableiter (11 b) der dritten Energiespeichereinrichtung (3b), elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar sind, sodass an den HV-Anschlusselementen (12, 12a) die elektrische Spannung der verschalteten
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) bzw. der Zellanordnung (2) abgreifbar ist, wobei wenigstens eines der HV-Anschlusselemente (12, 12a) einen zweiten Verbindungsabschnitt (15, 15a) aufweist, welcher zur
mechanischen Verbindung mit einem der Verbindungsmittel (10) und zur wärmeleitenden Verbindung mit der Grundplatte (5) oder einer der Fluidführungseinrichtungen (7) ausgestaltet ist, wobei vorzugsweise die Länge der Temperiereinrichtung (7) kleiner oder gleich dem Abstand zwischen je einer Stirnfläche der zwei HV- Anschlusselemente (12, 12a) ist.
Energiespeichervorrichtung (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit wenigstens einer, vorzugsweise im Wesentlichen bandförmigen, Spannungsfühlereinrichtung (16, 16a), wobei die
Spannungsfühlereinrichtung (16, 16a) aufweist: mehrere, untereinander elektrisch isolierte, Kontaktflächen (17, 17a) zur elektrischen, vorzugsweise stoffschlüssigen, Verbindung mit
Stromableitern (11 , 1 1 a), vorzugsweise mit deren
Kontaktierungsabschnitten (13, 13a), wobei wenigstens zwei dieser Kontaktflächen (17, 17a) zueinander im Wesentlichen der ersten
Kantenlänge entsprechend angeordnet sind, eine Schnittstelleneinrichtung (18, 18a), welche an einem ersten Ende der Spannungsfühlereinrichtung (16, 16a) angeordnet ist, welche mechanisch mit einem, vorzugsweise dem ersten, der HV- Anschlusselemente (12, 12a) verbindbar ist, welche durch je eine
Leiterbahn (20, 20a) mit wenigstens einem der Kontaktelemente (19, 19a) elektrisch verbunden ist, welche vorzugsweise mehrere
Kontaktelemente (19, 19a) aufweist, wobei wenigstens eines der
Kontaktelemente (19, 19a) elektrisch mit einer der Kontaktflächen (17, 17a) durch eine Leiterbahn (20, 20a) verbunden ist.
Energiespeichervorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit wenigstens einer Stromschiene (25, 25a), welche mit einem Stromableiter (1 1 b) einer der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b), vorzugsweise mit der dritten Energiespeichereinrichtung oder mit dem zweiten HV-Anschlusselement (12a), elektrisch verbindbar ist, welche entlang wenigstens einer Mantelfläche (24) der Zellanordnung (2) geführt werden kann, vorzugsweise in Richtung der ersten
Energiespeichereinrichtung (3) oder in Richtung des ersten HV- Anschlusselements (12), welche mit einem, vorzugsweise abgewinkelten, Bandmaterial oder Stangenmaterial ausgebildet ist, wobei vorzugsweise wenigstens ein Ende der Stromschiene (25) einen plattenförmigen Abschnitt (26, 26a) aufweist für ein kraftschlüssiges oder formschlüssiges Verbindungselement, wobei vorzugsweise die Stromschiene einen Längsabschnitt (27) aufweist, dessen Länge an die Länge der Zellanordnung (2) angepasst ist.
Energiespeichervorrichtung (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer zweiten dieser ersten Fluidführungseinrichtungen (7a), welche mit der Grundplatte (5), und vorzugsweise der ersten
Fluidführungseinrichtung (7) gegenüberliegend, wärmeleitend,
vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar ist, welche vorzugsweise wenigstens ein Anschlussstück (32, 32a) zur Verbindung mit der fünften Fluidführungseinrichtung (54) aufweist, welche vorzugsweise wenigstens eine Zutrittsöffnung (44, 44a) zum Austausch des Temperierfluids mit einem dieser Fluidkanäle (6, 6a) der Grundplatte (5) aufweist, wobei besonders bevorzugt einer der dritten Fluidkanäle (8a) sich zwischen dem Anschlussstück (32, 32a) und der Zutrittsöffnung (44, 44a) erstreckt.
Energiespeichervorrichtung (1 ) gemäß einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei wenigstens ein Kontaktierungsabschnitt (13) einer der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) einen Kontaktierungsabschnitt (13a) einer weiteren, vorzugsweise benachbarten, der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) wenigstens teilweise überdeckt, wobei diese beiden Kontaktierungsabschnitte (13, 13a) miteinander elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar sind, wobei vorzugsweise wenigstens einer der Kontaktierungsabsclinitte (13, 13a, 13b) der ersten Energiespeichereinrichtung (3) mit dem ersten HV- Anschlusselement (12) elektrisch, vorzugsweise stoffschlüssig, verbindbar ist.
Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichervorrichtung (1 ) zur Bereitstellung elektrischer Energie, mit den Schritten
535 Bereitstellen eines Slave-Moduls (51 ), vorzugsweise ausgebildet gemäß einem der Vorrichtungsansprüche,
mit wenigstens zwei elektrochemischen
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a), welche miteinander, vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind,
mit einem ersten Modulgehäuse (28) zur Aufnahme der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a),
536 Bereitstellen eines Master-Moduls (52), vorzugsweise ausgebildet gemäß einem der Vorrichtungsansprüche,
mit wenigstens zwei elektrochemischen
Energiespeichereinrichtungen (3b, 3c), welche miteinander, vorzugsweise in Reihe, verschaltbar sind,
mit einem zweiten Modulgehäuse (28a) zur Aufnahme der
Energiespeichereinrichtungen (3b, 3c),
mit einer Steuereinrichtung (37) zur Steuerung der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b, 3c),
mit zwei Vorrichtungsanschlüssen (39, 39a) unterschiedlicher
Polarität zur Bereitstellung der elektrischen Spannung der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b, 3c),
vorzugsweise mit einer Funktionsbaugruppe (34) gemäß Anspruch
5,
537 Bereitstellen einer der ersten Funktionseinrichtungen (53),
vorzugsweise ausgebildet gemäß einem der
Vorrichtungsansprüche, welche mit dem zweiten Modulgehäuse (28) und mit wenigstens einem der ersten Modulgehäuse (28a) mechanisch verbindbar ist, welche ausgestaltet ist zum Aufnehmen, vorzugsweise zum
Abstützen, einer dieser elektrischen Verschaltungseinrichtungen (55), wobei die Verschaltungseinrichtung (55) ausgestaltet ist zur elektrischen Verbindung der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a) des Slave-Moduls (51) mit den Vorrichtungsanschlüssen (39, 39a), und
wobei die erste Funktionseinrichtung (53) ausgestaltet ist zum Aufnehmen, vorzugsweise zum Abstützen, einer
Signalübertragungseinrichtung (56), wobei die
Signalübertragungseinrichtung (56) zur Übertragung von Signalen zwischen der Steuereinrichtung (37) und dem Slave-Modul (51 ) ausgestaltet ist,
538 mechanisches Verbinden der ersten Funktionseinrichtung (53) mit wenigstens einem der Modulgehäuse (28, 28a), vorzugsweise mit dem zweiten Modulgehäuse (28a) und wenigstens einem der ersten Modulgehäuse (28),
539 elektrisches Verbinden der Verschaltungseinrichtung (55) mit den Energiespeichereinrichtungen (3, 3a) des Slave-Moduls (51) oder des Master-Moduls (52),
540 elektrisches Verbinden der Steuereinrichtung (37) mit der
Signalübertragungseinrichtung (56), vorzugsweise mit wenigstens einem der Schritte
541 Einsetzen wenigstens eines dieser Befestigungselemente (31 , 31 a) in wenigstens eine der Befestigungsausnehmungen (30, 30a), vorzugsweise in eine der Befestigungsausnehmungen (30) des Slave-Moduls (51 ) und in eine der Befestigungsausnehmungen (30a) des Master-Moduls (52), und/oder S42 Verbinden der fünften Fluidführungseinrichtung (54) mit der
Temperiereinrichtung (4) des Slave-Moduls (51) oder des Master- Moduls (52).
Verfahren zum Herstellen einer Funktionsbaugruppe (34), vorzugsweise gemäß Anspruch 5, vorzugsweise vor Schritt S36, mit den Schritten
518 Bereitstellen eines Gehäusedeckels (35), vorzugsweise
ausgestaltet gemäß Anspruch 4, vorzugsweise ausgestaltet zum Verbinden mit einem Gehäusemittelteil (29) gemäß Anspruch 2,
519 Vorbereiten einer Elektronikbaugruppe (36), welche mit dem
Gehäusedeckel (35) verbindbar ist, wobei die Elektronikbaugruppe (36) aufweist
eine Steuereinrichtung (37) zur Steuerung der
Energiespeichervorrichtung (1 ),
zwei Vorrichtungsanschlüsse (39, 39a) zur Bereitstellung elektrischer Energie aus der Zellanordnung (2),
vorzugsweise eine Messeinrichtung (38) zum Erfassen eines physikalischen Parameters wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) oder einer der
Zellanordnungen (2, 2a),
vorzugsweise eine Datenschnittstelle (40) zum Austausch von Daten oder Messwerten zwischen der Steuereinrichtung (37) mit einer übergeordneten Steuerung,
520 Einbringen wenigstens eines dieser Anschlussstücke (41 , 41 a) in den Gehäusedeckel (35) zum Austausch eines Temperierfluids mit dem wenigstens einen Slave-Modul (51 ) und/oder mit dem
Master-Modul (52) und zur Durchführung des Temperierfluids durch den Gehäusedeckel (35), vorzugsweise nach Schritt S18, S21 Verbinden, vorzugsweise lösbar, der Elektronikbaugruppe (36) mit dem Gehäusedeckel (35), vorzugsweise nach Schritt S18, vorzugsweise nach Schritt S19.
Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichervorrichtung (1 ) zur Bereitstellung elektrischer Energie, vorzugsweise gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das wenigstens eine Slave-Modul (51 ), vorzugsweise das Master-Modul (52), wenigstens eine
Zellanordnung (2) und eine Temperiereinrichtung (4) aufweist, wobei die Zellanordnung (2) wenigstens drei versch altbare, im
Wesentlichen quaderförmige, elektrochemische
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b), vorzugsweise jeweils ausgebildet gemäß Anspruch 8, mit jeweils einer ersten Kantenlänge k1 aufweist, wobei die zweite Energiespeichereinrichtung (3a) zwischen der ersten (3) und der dritten Energiespeichereinrichtung (3b) angeordnet ist, wobei jede der Energiespeichereinrichtungen (3), wenigstens zwei Stromableiter (1 1 , 1 1 a) unterschiedlicher Polarität aufweist,
wobei die Temperiereinrichtung (4) wenigstens eine Grundplatte (5), wenigstens eine erste Fluidführungseinrichtung (7, 7a) und wenigstens eine Verbindungseinrichtung (9, 9a)aufweist,
mit den Schritten
S1 Verbinden, vorzugsweise stoffschlüssig, der Grundplatte (5), welche wenigstens zwei Fluidkanäle (6, 6a) zur Führung eines
Temperierfluids aufweist, welche sich wenigstens abschnittsweise durch die Grundplatte (5) erstrecken, mit wenigstens einer dieser, vorzugsweise im Wesentlichen plattenförmigen, ersten
Fluidführungseinrichtung (7), welche mit wenigstens einem dritten Fluidkanal (8) ausgebildet ist zum Austausch des Temperierfluids mit einem der Fluidkanäle (6, 6a), vorzugsweise zur Überführung des Temperierfluids aus dem ersten Fluidkanal (6) in den zweiten
Fluidkanal (6a), wobei vorzugsweise die erste
Fluidführungseinrichtung (7) gemäß Anspruch 12 ausgebildet ist, wobei die Grundplatte (5) wenigstens mit der zweiten
Energiespeichereinrichtung (3a) wärmeleitend verbindbar ist, wobei die wenigstens eine erste Fluidführungseinrichtung (7) mit der ersten (3) oder dritten Energiespeichereinrichtung (3b) wärmeleitend verbindbar ist, Verbinden, vorzugsweise stoffschlüssig, wenigstens einer dieser Verbindungseinrichtungen (9) mit der Grundplatte (5), vorzugsweise mit der wenigstens einen ersten Fluidführungseinrichtung (7), wobei die wenigstens eine Verbindungseinrichtung (9) mehrere, mit einem vorbestimmten Rastermaß zueinander angeordnete erste
Verbindungsmittel (10) aufweist zur mechanischen Verbindung mit wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen (3), wobei das vorbestimmte Rastermaß an die erste Kantenlänge angepasst ist, vorzugsweise im Wesentlichen der ersten Kantenlänge entspricht, vorzugsweise nach Schritt S1 , worauf eine Temperiereinrichtung (4) gebildet ist, welche zum Wärmetausch mit wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise zum Halten der Zellanordnung (2), ausgestaltet ist, Anordnen der zweiten Energiespeichereinrichtung (3a) zwischen der ersten (3) und der dritten Energiespeichereinrichtung (3b), sodass die zweite Energiespeichereinrichtung die erste und die dritte
Energiespeichereinrichtung berührt, Verbinden, vorzugsweise mechanisch, der wenigstens einen
Verbindungseinrichtung (9) mit wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen mittels wenigstens eines der ersten Verbindungsmittel (10), vorzugsweise nach Schritt S2, vorzugsweise nach Schritt S3, Verschalten von wenigstens zwei dieser
Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise stoffschlüssiges Verbinden eines Stromableiters einer dieser Energiespeichereinrichtungen mit einem Stromableiter einer weiteren dieser Energiespeichereinrichtungen, vorzugsweise in
Reihenschaltung, worauf die Zellanordnung gebildet ist, worauf die elektrische Spannung der Zellanordnung an einem Stromableiter der ersten Energiespeichereinrichtung und an einem Stromableiter der dritten Energiespeichereinrichtung abgreifbar ist, vorzugsweise nach Schritt S3, wobei vorzugsweise die Länge der Temperiereinrichtung (4) im
Wesentlichen einem ganzzahligen Vielfachen der ersten Kantenlänge entspricht, oder im Wesentlichen der Summe der ersten Kantenlängen der Energiespeichereinrichtungen (3) entspricht, oder kleiner oder gleich der Länge der Zellanordnung (2) ist, vorzugsweise mit wenigstens einem der Schritte
55 Ablängen der Grundplatte (5) von einem, vorzugsweise
plattenförmigen, ersten Rohling, wobei wenigstens zwei Fluidkanäle (6, 6a) zur Führung eines Temperierfluids sich wenigstens
abschnittsweise durch die Grundplatte (5) bzw. den ersten Rohling erstrecken, worauf die Länge der Grundplatte (5) geringer als die Summe der ersten Kantenlängen der Energiespeichereinrichtungen (3) ist, wobei vorzugsweise der erste Rohling mit einem
Stranggussprofil ausgebildet ist, und/oder
56 Ablängen der Verbindungseinrichtung (9) von einem zweiten Rohling, wobei der zweite Rohling mehrere, mit einem vorbestimmten
Rastermaß zueinander angeordnete, erste Verbindungsmittel (10) aufweist zur mechanischen Verbindung mit wenigstens einer der Energiespeichereinrichtungen (3), wobei das vorbestimmte
Rastermaß im Wesentlichen der ersten Kantenlänge entspricht, wobei vorzugsweise der zweite Rohling mit einem Spritzgussteil ausgebildet ist, worauf vorzugsweise die Länge der
Verbindungseinrichtung (9) derart bemessen ist, dass die Anzahl der ersten Verbindungsmittel (10) der Verbindungseinrichtung (9) im Wesentlichen der Anzahl der Energiespeichereinrichtungen (3) entspricht.
Verfahren gemäß Anspruch 16, mit wenigstens einem der Schritte
58 Verschalten eines ersten HV-Anschlusselements (12),
vorzugsweise gemäß Anspruch 9, mit einer der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) und eines zweiten HV- Anschlusselements (12a), vorzugsweise gemäß Anspruch 9, mit einer weiteren der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b), vorzugsweise stoffschlüssiges Verbinden des ersten HV- Anschlusselements (12) mit einem Stromableiter (1 1 ) der ersten Energiespeichereinrichtung (3) und des zweiten HV- Anschlusselements (12a) mit einem Stromableiter (1 1 b) der dritten Energiespeichereinrichtung (3b), vorzugsweise nach Schritt S7, und/oder
S16 Ablängen einer Spannungsfühlereinrichtung (16), vorzugsweise ausgebildet gemäß Anspruch 10, welche mehrere Kontaktflächen (17, 17a) zur elektrischen Verbindung mit Stromableitern (1 1 , 1 1a) der Energiespeichereinrichtungen (3) aufweist, wobei wenigstens zwei dieser Kontaktflächen (17, 17a) zueinander im Wesentlichen der ersten Kantenlänge entsprechend angeordnet sind, worauf die Zahl der Kontaktflächen (17, 17a) an die Zahl der
Energiespeichereinrichtungen (3) angepasst ist, vorzugsweise Kürzen der Spannungsfühlereinrichtung (16) an einem Ende, welche dem ersten Ende der Spannungsfühlereinrichtung (16) gegenüberliegt, vorzugsweise vor Schritt S9, und/oder 9 elektrisches, vorzugsweise stoffschlüssiges, Verbinden einer
Spannungsfühlereinrichtung (16), vorzugsweise ausgebildet gemäß Anspruch 10, welche mehrere Kontaktflächen (17, 17a) aufweist, mit wenigstens einem der Stromableiter (1 1 , 1 1 a) der Zellanordnung (2), vorzugsweise mit den Kontaktierungsabschnitten (13, 13a) gemäß Anspruch 8, vorzugsweise nach Schritt S8, und/oder
510 Ablängen einer, vorzugsweise entlang wenigstens einer
linienförmigen Dünnstelle (22) faltbaren, Isolierfolie (21 ), welche der Isolierung der Stromableiter (1 1 , 11 a), vorzugsweise der Isolierung der Spannungsfühlereinrichtung (16), gegenüber der Umgebung der Zellanordnung (2) dient, vorzugsweise von einer Polymerfolie, vorzugsweise vor Schritt S1 1 , und/oder
511 Überdecken, wenigstens abschnittsweise, von wenigstens zwei Mantelflächen (24, 24a) der Zellanordnung (2), vorzugsweise nach Falten der Isolierfolie (21) entlang wenigstens einer der Dünnstellen (22), vorzugsweise Überdecken der Spannungsfühlereinrichtung (16), vorzugsweise nach Schritt S9, vorzugsweise nach Schritt S8, und/oder
S17 Abkanten, vorzugsweise Kröpfen, eines Bandmaterials oder
Stangenmaterials, vorzugsweise zur Ausbildung eines
Längsabschnitts, vorzugsweise zur Ausbildung eines
plattenförmigen Abschnitts, worauf eine Stromschiene (25), vorzugsweise ausgestaltet gemäß Anspruch 1 1 , gebildet ist, worauf die Länge des Längsabschnitts größer oder gleich der Summe der ersten Kantenlängen der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) der Zellanordnung (2) ist, vorzugsweise vor Schritt S12, und/oder
512 elektrisches, vorzugsweise kraftschlüssiges, Verbinden der
Stromschiene (25), vorzugsweise ausgebildet gemäß Anspruch 1 1 , mit einem der Stromableiter (1 1 b), vorzugsweise einem
Stromableiter der dritten Energiespeichereinrichtung (3b), vorzugsweise nach Schritt S8, vorzugsweise nach Schritt S1 1 , und/oder 513 Ablängen einer Wärmeleitfolie (43), wobei die abgelängte
Wärmeleitfolie (23) an der Länge an die Temperiereinrichtung (4) angepasst ist, vorzugsweise vor Schritt S14, und/oder
514 Anordnen der Wärmeleitfolie (43) auf der Temperiereinrichtung (4), vorzugsweise zwischen wenigstens einer der
Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) und der
Temperiereinrichtung (4), vorzugsweise vor Schritt S4, und/oder
515 Ablängen eines Gehäusemittelteils (29), vorzugsweise ausgebildet gemäß Anspruch 2, vorzugsweise von einem Stranggussprofil, worauf die Länge des Gehäusemittelteils (29) im Wesentlichen der Länge der Temperiereinrichtung (4) oder der Zellanordnung (2) entspricht, und/oder
S30 Verbinden, vorzugsweise stoffschlüssig, einer ersten dieser
Grundplatten (5) mit einer zweiten dieser Grundplatten (5a), vorzugsweise wenn die Summe der ersten Kantenlängen der Energiespeichereinrichtungen (3, 3a, 3b) der Zellanordnung (2) die Länge der Temperiereinrichtung (3), ausgebildet mit einer dieser Grundplatten (5a), überschreiten würde, vorzugsweise vor Schritt S4.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche mit
522 Einsetzen der Zellanordnung (2) und der Temperiereinrichtung (4) in einen Aufnahmeraum des Gehäusemittelteils (29), vorzugsweise nach Schritt S12, vorzugsweise nach Schritt S15,
523 Verbinden, vorzugsweise kraftschlüssig, der Temperiereinrichtung (4) mit dem Gehäusemittelteil (29), vorzugsweise nach Schritt S22,
524 Verbinden, vorzugsweise kraftschlüssig, eines Gehäusedeckels (35) oder der Funktionsbaugruppe (34) gemäß Anspruch 5 mit dem Gehäusemittelteil (29), vorzugsweise nach Schritt S22, vorzugsweise mit
525 Einfügen einer Dichtung (46) zwischen einen der Gehäusedeckel (35) und das Gehäusemittelteil (29), vorzugsweise vor Schritt S24, und/oder
526 Einsetzen wenigstens eines unabhängigen Befestigungsmittels in eine der Befestigungsausnehmungen (30) des Gehäusemittelteils (29), vorzugsweise vor Schritt S24, und/oder
527 Verbinden, vorzugsweise fluidleitend, wenigstens eines
Anschlussstücks (41 ) der Funktionsbaugruppe (34) mit einem Anschlussstück (32) der zweiten Fluidführungseinrichtung (7a), vorzugsweise vor Schritt S22, vorzugsweise vor Schritt S24, und/oder
528 elektrisches Verbinden eines der Vorrichtungsanschlüsse (39, 39a) mit der Zellanordnung (2), vorzugsweise mit einem der HV- Anschlusselemente (12, 12a), vorzugsweise vor Schritt S22, vorzugsweise vor Schritt S24.
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