一種蓄電池單池組合的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種蓄電池單池組合。
【背景技術】
[0002] US 2008/0280192 A1得出一種蓄電池管理系統。混合動力機動車的蓄電池組將 通過所提出的蓄電池管理系統來保持在一個溫度之上，該溫度處于該蓄電池組的臨界的運 行溫度之內。該蓄電池組包括一定數量的相互連接的單池以及通風裝置。此外設置開口樣 本，通過其能夠導入相同的流量穿過該蓄電池組。再者，該依據US 2008/0280192 A1的蓄 電池管理系統包括用于獲取至少一部分單池的溫度的傳感器，還包括通風機。該通風機包 括通過其能夠吸入空氣的入口和通過其能夠將所吸入的空氣吹入該蓄電池組內部的出口。 通過吹入該蓄電池組的空氣能夠使得該蓄電池組內的溫度下降。此外，能夠將具有傳感器 和該通風機的電子的控制設備相組合以便使得該通風機相應于由傳感器所獲取的溫度信 號來加以控制，進而使得蓄電池組的溫度能夠保持在最大允許的運行溫度之內。
[0003] 依據現有技術的蓄電池組通常包括一定數量的相互連接的蓄電池單池。該些蓄電 池單池通常相互通過平地加以構造的連接板來加以連接。在單個的蓄電池單池安裝了并且 機械地連接成一個蓄電池模塊之后，將實現將通常由金屬的材料所制成的連接板應用在所 涉及的蓄電池單池的連接端極之上。通常來說連接板由金屬材料例如銅或者鋁制成。此 外，與至蓄電池組的多個蓄電池單池的連接端極相連接的該連接板以激光焊接時被實施為 材料決定的連接。
【發明內容】
[0004] 依據本發明提出了一種蓄電池模塊，其由一定數量的蓄電池單池所組成，所述一 定數量的蓄電池單池相互連接，其中，所述蓄電池單池被構造為纏繞的和/或堆疊的蓄電 池單池，其中，電極堆疊或者纏繞并且容納于共同的硬殼殼體之中，穿過該硬殼殼體有至少 一個匯流導軌加以延伸。所述蓄電池單池的相應的連接端通過其端面來加以形成，從而使 得該纏繞的或者堆疊的蓄電池單池共用的殼體之內的該些連接端非常簡單地通過穿過其 延伸的例如容納在上側和下側之上的匯流導軌能夠加以接觸。
[0005] 在第一實施變型之中存在如下的可能性，即單個的纏繞的和/或堆疊的蓄電池單 池在該硬殼殼體內部通過分隔壁相互分隔。該些分隔壁依據該實施變型將多個蓄電池單池 共用的該硬殼殼體分成單個的腔室，在該些單個的腔室之中分別容納有纏繞的和/或堆疊 的蓄電池單池。依據另一個實施變型，依據本發明提出的解決方案也存在如下的可能性，即 該些纏繞的和/或堆疊的蓄電池單池共用的硬殼殼體無分隔壁地加以構造。在這樣的情況 下該硬殼殼體形成用于尤其是被構造為纏繞的或者堆疊的蓄電池單池的所有蓄電池單池 的共用的腔室。
[0006] 此外，例如在纏繞的和/或堆疊的蓄電池單池所共用的硬殼殼體的上側和下側之 上延伸有所提及的第一和另一個第二匯流導軌。兩個匯流導軌延伸穿過該硬殼殼體、加以 腔室化、相反地加以實施并且被構造為纏繞的和/或堆疊的蓄電池單池的蓄電池單池分別 接觸其端面。在第一匯流導軌以及第二匯流導軌之中能夠容納有絕緣體。該絕緣體具有以 下目的，即實現具有串行的電路的蓄電池模塊。在該蓄電池模塊之中實現了相應的纏繞的 和/或堆疊的蓄電池單池相互間的絕緣。如果未引入該絕緣體，那么單個的蓄電池繞組或 者蓄電池堆將會相互間并聯連接。
[0007] 在穿過該硬殼殼體的匯流導軌的范圍內，該匯流導軌能夠在其上側且在其下側之 上加以走向，冷卻導管被容納。該些冷卻導管用于將容納于共用的硬殼殼體的單個的纏繞 的和/或堆疊的蓄電池單池加以冷卻并且限制在蓄電池門口運行期間所出現的溫度提高。 該些冷卻導管能夠流過有冷卻介質，其例如以氣相形式存在或者以液相形式存在，其中，后 者能夠實現明顯更好的熱傳導。
[0008] 在這兩個要么穿過具有單個的腔室的硬殼殼體加以延伸的要么能夠穿過未腔室 化地加以構造的硬殼殼體加以延伸的匯流導軌之中容納有多個傳感器。借助于這些傳感器 能夠確定在該硬殼殼體之中所形成的溫度，此外存在以下可能性，即通過設置在纏繞的和/ 或堆疊的蓄電池單池所共用的硬殼殼體之中的多個傳感器能夠獲取冷卻介質的溫度并且 根據該溫度變化來相應地提高或者降低冷卻介質的流量。通過將用于該蓄電池模塊的所有 的蓄電池單池的硬殼殼體構造成恰好一個殼體能夠給出制造技術上完全簡單地加以制造 的冷卻，其中，該冷卻與纏繞的和/或堆疊的蓄電池單池所共用的硬殼殼體是否被腔室化 或者未被腔室化地加以構造無關。
[0009] 在其中設置有被構造為纏繞的和/或堆疊的蓄電池單池的蓄電池單池的該硬殼 殼體優選地由塑料材料例如以注塑工藝的途徑加以制造。作為用于該硬殼殼體的材料鑒于 其機械強度、可燃性和斷裂韌性方面來說尤其是合適的是此類的注塑塑料，該注塑塑料包 括纖維增強聚合物材料（pro 14)。此外，也能夠考慮金屬材料或者金屬，該金屬材料或者金 屬在內側和外側設置有絕緣涂層例如絕緣漆。
[0010] 本發明的有點
[0011] 通過依據本發明所提出的解決方案能夠省去真正的花費高昂的在高的能量消耗 的情況下所實現的材料決定的該激光焊接的添加工藝。單個的蓄電池模塊能夠連接至單個 的匯流導軌之上，該單個的匯流導軌穿過該蓄電池模塊的相應的硬殼殼體加以延伸而不必 在安裝了該蓄電池模塊之后形成電連接。此外能夠省去借助于材料決定的添加工藝優選的 激光焊接所產生的該蓄電池模塊的連接端端子或者連接端極的熱負擔。通過使用容納纏繞 的和/或堆疊的蓄電池單池的共用的硬殼殼體能夠基本上更為簡單地實施所得到的蓄電 池模塊，這將有利地影響包括多個蓄電池模塊的蓄電池組的重量。
[0012] 此外，通過依據本發明所提出的解決方案能夠實現將所設置的電氣的連接端、傳 感裝置以及冷卻體集成在該硬殼殼體之中。該些部件將因為依據本發明所提出的解決方案 而被同樣地容納在在該硬殼殼體的上側和下側的匯流導軌的區域之中并且再者通過該硬 殼殼體相對于外部的影響而得到保護。
[0013] 作為該依據本發明所提出的蓄電池模塊的另外的有點能夠提及的是其相對于稀 有金屬的解決方案來說具有顯著降低的尺寸，這將會帶來顯著的重量降低。依據本發明所 提出的解決方案通過自動的電氣絕緣體來加以描繪，該自動的電氣絕緣體此外在系統層面 上能夠非常簡單地加以監控。再者將會存在在該蓄電池模塊之中的提高了的短路安全性， 這將以材料選擇的平的塑料為前提。此外，被視作優點的是顯著改善的接觸保護，因為單個 的具有其他的已連接的原件的蓄電池單池能夠位于該模塊的內部。
[0014] 該重量降低能夠一方面通過使用用于該硬殼殼體的聚合物材料來實現，此外，該 重量降低能夠通過以下方式實現，即在未腔室化的硬殼殼體的情況下省去中間壁，否則該 中間壁將會為重量作出貢獻。依據本發明所提出的解決方案提供了以模塊化地加以設計的 蓄電池模塊，其能夠顯著地更輕地加以制造并且在其中完全地消除了腐蝕的問題。在依據 本發明所提出的解決方案之中電解液不會接觸該硬殼殼體的內側。通過依據本發明所提出 的具有由塑料材料所組成的硬殼殼體的蓄電池模塊的構造能夠在制造工藝上實現非常高 的標準化貢獻。因此例如通過標準的硬殼殼體配置來預先給定該蓄電池模塊的尺寸。相應 的蓄電池模塊的功率取決于所使用的纏繞的和/或堆疊的蓄電池單池的數量。單個的硬殼 殼體的標準配置是可行的，該硬殼殼體預先給定該蓄電池模塊的標準配置，由此能夠在該 蓄電池模塊的大規模生產時顯著地降低制造成本。
[0015] 在硬殼殼體之中也能夠以制造技術加以描述的簡單的方式在該硬殼殼體之中設 置通風開口。
【附圖說明】
[0016] 接下來借助于附圖進一步描述本發明。
[0017] 附圖中：
[0018] 圖1示出了蓄電池單池的頂視圖；
[0019] 圖2示出了依據圖2的蓄電池單池的側視圖；
[0020] 圖3示出了兩個相互間通過連接板加以連接的蓄電池單池的蓄電池模塊的頂視 圖；
[0021] 圖4示出了依據圖3的蓄電池模塊的側視圖；
[0022] 圖5示出了具有在其中容納有通過匯流導