[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE102016222643A1 - Modular system comprising a one-piece housing and an insertable frame - Google Patents

Modular system comprising a one-piece housing and an insertable frame Download PDF

Info

Publication number
DE102016222643A1
DE102016222643A1 DE102016222643.6A DE102016222643A DE102016222643A1 DE 102016222643 A1 DE102016222643 A1 DE 102016222643A1 DE 102016222643 A DE102016222643 A DE 102016222643A DE 102016222643 A1 DE102016222643 A1 DE 102016222643A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
frame
electrochemical energy
modular system
housing
energy store
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102016222643.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Boris Gendlin
Jens-Martin Koegel
Maximilian Russ-Mohl
Sebastian Binder
Walter Jasch
Robert Kohler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102016222643.6A priority Critical patent/DE102016222643A1/en
Publication of DE102016222643A1 publication Critical patent/DE102016222643A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554Rods or plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/218Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material
    • H01M50/22Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material of the casings or racks
    • H01M50/227Organic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/613Cooling or keeping cold
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/218Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material
    • H01M50/22Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material of the casings or racks
    • H01M50/222Inorganic material
    • H01M50/224Metals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/218Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material
    • H01M50/22Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material of the casings or racks
    • H01M50/229Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271Lids or covers for the racks or secondary casings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

Baukastensystem zur Aufnahme mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers, umfassend ein einteilig ausgebildetes Gehäuse, mindestens eine Kühlplatte zur Temperierung des mindestens einen elektrochemischen Energiespeichers sowie mindestens einen in das Gehäuse einsetzbaren Rahmen.Modular system for receiving at least one electrochemical energy storage, comprising a housing integrally formed, at least one cooling plate for controlling the temperature of the at least one electrochemical energy storage and at least one insertable into the housing frame.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Baukastensystem zur Aufnahme mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers, einem Verfahren zur Herstellung eines Batteriemoduls mittels des Baukastensystems, einer Batterie mit dem Batteriemodul sowie einer Verwendung der Batterie in einem Fahrzeug und/oder stationären Batteriesystem gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a modular system for receiving at least one electrochemical energy store, a method for producing a battery module by means of the modular system, a battery with the battery module and a use of the battery in a vehicle and / or stationary battery system according to the preamble of the independent claims.

Stand der TechnikState of the art

Aus dem Stand der Technik sind Rahmen- und Kastensysteme zur Aufnahme mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers bekannt.From the prior art frame and box systems for receiving at least one electrochemical energy storage are known.

Die Druckschrift DE 10 2013 218 038 A1 offenbart einen Batteriekasten für eine Batterie. Der Batteriekasten ist dabei dreidimensional ausgeführt aus mehreren Streben und Winkeln zusammengesetzt. Die Streben und Winkel sind dabei ineinander gesteckt. Die besagten Streben, insbesondere Längsstreben, Querstreben und Vertikalstreben umgeben dabei die im Inneren angeordneten Batteriemodule.The publication DE 10 2013 218 038 A1 discloses a battery box for a battery. The battery box is designed in three dimensions composed of several struts and angles. The struts and angles are inserted into each other. The said struts, in particular longitudinal struts, cross struts and vertical struts thereby surround the battery modules arranged in the interior.

Die Druckschrift DE 10 2010 046 529 A1 offenbart ein Rahmensystem für ein Batteriemodul. Das Rahmensystem umfasst dabei zwei gegenüberliegende Druckplatten, sowie zwei gegenüberliegende Seitenteile. Die Druckplatten und die Seitenteile werden ineinandergesteckt und bilden dadurch einen kastenförmigen Rahmen zur Aufnahme von Batteriezellen.The publication DE 10 2010 046 529 A1 discloses a frame system for a battery module. The frame system comprises two opposing printing plates, as well as two opposite side parts. The printing plates and the side parts are inserted into one another and thereby form a box-shaped frame for receiving battery cells.

Die Druckschrift DE 10 2013 102 793 A1 offenbart ein Batteriepack, welches mittels eines Rahmens an einem Fahrzeug befestigbar ist. Dieser Rahmen weist dabei einen ringförmigen Tragerahmen auf, welcher mehrere unterschiedlich ausgestaltete Seitenelementbereiche umfasst. Ferner weist der Tragrahmen einen Frontelementbereich und einen Rückelementbereich auf, wobei der Frontelementbereich auch Eckbereiche aufweist.The publication DE 10 2013 102 793 A1 discloses a battery pack, which is fastened by means of a frame to a vehicle. This frame has an annular support frame, which comprises a plurality of differently configured side element areas. Furthermore, the support frame has a front element area and a rear element area, wherein the front element area also has corner areas.

Die Druckschrift DE 10 2013 223 636 A1 offenbart einen dreidimensionalen Käfig für eine Fahrzeugbatterie. Der Käfig umfasst dabei eine obere Baugruppe und eine untere Baugruppe, wobei die Akkupacks zwischen der oberen Baugruppe und der unteren Baugruppe eingeschlossen sind. Die obere Baugruppe weist mehrere U-förmige Rahmen auf, welche mittels zylindrischer Röhren miteinander verbunden sind. Ebenso weist die untere Baugruppe Rahmenelemente auf, welche mittels röhrenförmiger Segmente miteinander verbunden sind.The publication DE 10 2013 223 636 A1 discloses a three-dimensional cage for a vehicle battery. The cage includes an upper assembly and a lower assembly with the battery packs sandwiched between the upper assembly and the lower assembly. The upper assembly has a plurality of U-shaped frames, which are interconnected by means of cylindrical tubes. Likewise, the lower assembly on frame members which are interconnected by means of tubular segments.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorgehensweise mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Ansprüche weist demgegenüber den Vorteil auf, dass das Baukastensystem ein einteilig ausgebildetes Gehäuse, mindestens eine Kühlplatte zur Temperierung des mindestens einen elektrochemischen Energiespeichers sowie mindestens einen in das Gehäuse einsetzbaren Rahmen umfasst.The procedure according to the invention with the characterizing features of the independent claims has the advantage over that the modular system comprises a one-piece housing, at least one cooling plate for temperature control of the at least one electrochemical energy storage and at least one insertable into the housing frame.

Dadurch ist vorteilhafterweise eine flexible Anpassung an bauvariantenspezifische Anforderungen umsetzbar, beispielsweise Anforderungen an ein maximal zulässiges Gesamtgewicht, eine erforderliche Stabilität, eine Crash-Sicherheit, eine Vibrationsempfindlichkeit oder an eine Resistenz gegen Umwelteinflüsse eines verwendeten Materials.As a result, advantageously a flexible adaptation to construction-variant-specific requirements can be implemented, for example, requirements for a maximum permissible total weight, a required stability, a crash safety, a vibration sensitivity or a resistance to environmental influences of a material used.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.Further advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Der Rahmen weist an mindestens einer Innenseite des Rahmens mindestens ein Verbindungselement auf, mittels welcher der Rahmen in dem Gehäuse kraft-, stoff- und/oder formschlüssig mit dem elektrochemischen Energiespeicher, der Kühlplatte und/oder einem weiteren Verbindungselement, beispielsweise ein Quersteg, fixierbar ist.The frame has at least one inner side of the frame at least one connecting element, by means of which the frame in the housing force, material and / or positive locking with the electrochemical energy storage, the cooling plate and / or another connecting element, such as a crossbar, can be fixed ,

Dadurch wird eine gegenüber dem Stand der Technik besondere Steifigkeit erreicht, weiter können Anforderungen an eine elektromagnetische Verträglichkeit erfüllt und eine besondere Widerstandsfähigkeit gegen Vibrationen erreicht werden. Weiter kann das Verbindungselement als Führungsstrebe ausgeführt sein, wodurch ein automatisierter Herstellungsprozess gegenüber herkömmlichen Herstellungsverfahren vereinfacht wird.As a result, a particular rigidity is achieved in comparison with the prior art, furthermore requirements for electromagnetic compatibility can be fulfilled and a particular resistance to vibrations can be achieved. Further, the connecting element can be designed as a guide strut, whereby an automated manufacturing process over conventional manufacturing processes is simplified.

Der Rahmen und das mindestens eine Verbindungselement sind lösbar und/oder unlösbar miteinander verbindbar.The frame and the at least one connecting element are detachably and / or permanently connected to one another.

Dadurch ist vorteilhafterweise eine flexible Anpassung an bauvariantenspezifische Anforderungen umsetzbar, beispielsweise Anforderungen an eine erforderliche Stabilität und/oder einen Manipulationsschutz. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Verbindung eine Steckverbindung.As a result, advantageously a flexible adaptation to construction-variant-specific requirements can be implemented, for example, requirements for a required stability and / or manipulation protection. In an advantageous embodiment, the connection is a plug connection.

Weiter kann vorgesehen sein, den Rahmen mit dem Verbindungselement zu Verschrauben und/oder zu Verkleben, wodurch das Verbindungselement gegen ein Verdrehen und/oder Verschieben fixiert ist.Further, it may be provided to screw the frame with the connecting element and / or to glue, whereby the connecting element is fixed against rotation and / or displacement.

Der Rahmen weist an mindestens einer Außenseite des Rahmens mindestens eine Strebe auf. Dadurch wird eine besonders hohe Stabilität des Rahmens erreicht. Weiter kann vorteilhafterweise eine Wandstärke des Rahmens reduziert werden und Material eingespart werden. The frame has at least one outer side of the frame at least one strut. As a result, a particularly high stability of the frame is achieved. Further, advantageously, a wall thickness of the frame can be reduced and material can be saved.

Der Rahmen ist aus Aluminium, Blech, faserverstärkter Kunststoff, Wellpappe und/oder Schaumstoff ausgebildet. Dadurch können besondere Anforderungen an eine elektromagnetische Verträglichkeit, eine Leitfähigkeit, einen Temperatureinfluss, eine Wärmeleitfähigkeit und/oder ein Gewicht einer Batterie erfüllt werden.The frame is made of aluminum, sheet metal, fiber reinforced plastic, corrugated cardboard and / or foam. As a result, special requirements for electromagnetic compatibility, a conductivity, a temperature influence, a thermal conductivity and / or a weight of a battery can be met.

Das Gehäuse umfasst mindestens eine Kühlplatte zur Temperierung des mindestens einen elektrochemischen Energiespeichers. Dadurch wird Abwärme, die beispielsweise während eines Betriebs des elektrochemischen Energiespeichers entsteht, zuverlässig abgeführt.The housing comprises at least one cooling plate for temperature control of the at least one electrochemical energy store. As a result, waste heat, which arises for example during operation of the electrochemical energy storage, reliably dissipated.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Batteriemoduls mit mindestens einem elektrochemischen Energiespeichers mit dem erfindungsgemäßen Baukastensystems umfasst folgende Schritte:

  • - Biegen und/oder Tiefziehen eines Werkstückes zu einem Gehäuse mit vorgebbarer, bauvariantenspezifischer Geometrie;
  • - Auswählen mindestens eines Rahmens des Baukastensystems;
  • - Einsetzen einer Kühlplatte in das Gehäuse;
  • - Einsetzen des Rahmens in das Gehäuse.
An inventive method for producing a battery module with at least one electrochemical energy storage device with the modular system according to the invention comprises the following steps:
  • - Bending and / or deep drawing a workpiece to a housing with specifiable, construction variant specific geometry;
  • - selecting at least one frame of the modular system;
  • - Inserting a cooling plate in the housing;
  • - Insert the frame into the housing.

Dadurch wird eine automatisierte Herstellung von bauvariantenspezifischen Batteriemodulen erreicht. Weiter werden durch die Verwendung des Baukastensystems die Materialkosten gegenüber herkömmlichen Verfahren gesenkt.As a result, an automated production of construction variant-specific battery modules is achieved. Furthermore, the use of the modular system reduces the material costs compared to conventional methods.

Weiter kann eine Ummantelung der Verbindungselemente, des Gehäuses und/oder des Rahmen vorgesehen sein, wodurch besonders hohe Anforderungen an eine Dichtheit des Batteriemoduls erfüllt werden.Further, a jacket of the connecting elements, the housing and / or the frame may be provided, whereby particularly high demands on a tightness of the battery module are met.

Das Verfahren umfasst ferner einen weiteren Schritt:

  • - Einsetzen des mindestens einen elektrochemischen Energiespeichers in einen durch den Rahmen und einen Boden des Gehäuses gebildeten Raum.
The method further comprises a further step:
  • - Inserting the at least one electrochemical energy storage in a space formed by the frame and a bottom of the housing.

Dadurch wird eine Stabilisierung, eine Fixierung und/oder Positionierung des elektrochemischen Energiespeichers in dem Batteriemodul ohne zusätzliches Verschrauben erreicht.This achieves stabilization, fixation and / or positioning of the electrochemical energy store in the battery module without additional screwing.

Das Verfahren umfasst ferner folgende weitere Schritte:

  • - Verschließen des Gehäuses mit einem Deckel;
  • - Elektrisches Kontaktieren des elektrochemischen Energiespeichers mit in dem Deckel angeordneten elektrischen Anschlüssen.
The method further comprises the following further steps:
  • - Closing of the housing with a lid;
  • - Electrical contact of the electrochemical energy storage with arranged in the lid electrical connections.

Dadurch wird eine Dichtheit des Batteriemoduls erreicht. Durch die in dem Deckel angeordneten elektrischen Anschlüssen wird ein hoher Automatisierungsgrad bei der Herstellung des Batteriemoduls erreicht.As a result, a tightness of the battery module is achieved. By arranged in the lid electrical connections a high degree of automation in the production of the battery module is achieved.

Vorteilhafterweise umfasst eine Batterie ein Gehäuse mit mindestens einem elektrochemischen Energiespeicher, das gemäß einem Baukastensystem hergestellt ist.Advantageously, a battery comprises a housing with at least one electrochemical energy store, which is manufactured according to a modular system.

Dadurch kann die Batterie mit einem vergleichsweise geringen Montageaufwand und gegenüber dem Stand der Technik hohen Automatisierungsgrad hergestellt werden.As a result, the battery can be produced with a comparatively low assembly outlay and a high degree of automation compared to the state of the art.

Vorteilhafterweise wird die Batterie in einem Fahrzeug und/oder stationären Batteriesystem mit einem Lithium-Ionen-, Lithium-Schwefel-, Lithium-Luft- und/oder Feststoffelektrolyt-Energiespeicher verwendet.Advantageously, the battery is used in a vehicle and / or stationary battery system with a lithium-ion, lithium-sulfur, lithium-air and / or solid electrolyte energy storage.

Dadurch werden Anforderungen an einen maximal verfügbaren Bauraum mit geringem Aufwand umgesetzt. So kann beispielsweise eine äußere Form der Batterie an den verfügbaren Bauraum angepasst werden.As a result, requirements for a maximum available space are implemented with little effort. For example, an external shape of the battery can be adapted to the available space.

Figurenlistelist of figures

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

Es zeigen:

  • 1 eine beispielhafte Darstellung eines Herstellungsschritts zur Herstellung eines Batteriemoduls mittels des erfindungsgemäßen Baukastensystems; und
  • 2 eine Ausführungsform eines Gehäuses des erfindungsgemäßen Baukastensystems; und
Show it:
  • 1 an exemplary representation of a manufacturing step for the production of a battery module by means of the modular system according to the invention; and
  • 2 an embodiment of a housing of the modular system according to the invention; and

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele.Detailed description of the embodiments.

Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren gleiche Vorrichtungskomponenten.The same reference numerals denote the same device components in all figures.

1 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines Herstellungsschritts zur Herstellung eines Batteriemoduls mittels des erfindungsgemäßen Baukastensystems. 1 shows an exemplary representation of a manufacturing step for producing a Battery module by means of the modular system according to the invention.

Das erfindungsgemäße Baukastensystem 100 umfasst ein einteilig ausgebildetes Gehäuse 101. Weiter umfasst das Gehäuse 101 eine Kühlplatte 104 zur Temperierung eines elektrochemischen Energiespeichers des Batteriemoduls sowie des Gehäuses 101. Weiter umfasst das Baukastensystem 102 einen einteilig ausgeführten Rahmen 102.The modular system according to the invention 100 includes a one-piece housing 101 , Next includes the housing 101 a cooling plate 104 for tempering an electrochemical energy storage of the battery module and the housing 101 , Next includes the modular system 102 a one-piece frame 102 ,

In dem gezeigten Verfahrensschritt wird der Rahmen 102 des Baukastensystems 100 in das Gehäuse 101 eingesetzt.In the method step shown, the frame becomes 102 of the modular system 100 in the case 101 used.

2 zeigt eine Ausführungsform eines Gehäuses des erfindungsgemäßen Baukastensystems. Das erfindungsgemäße Baukastensystem 200 umfasst ein einteilig ausgebildetes Gehäuse 201. 2 shows an embodiment of a housing of the modular system according to the invention. The modular system according to the invention 200 includes a one-piece housing 201 ,

Ein Rahmen 202 des Baukastensystems 200 umfasst auf der Innenseite eine Mehrzahl von Verbindungselementen 203a, 203b, 203c, 203d sowie auf der Außenseite des Rahmens 202 eine Mehrzahl von Streben 205a, 205b, 205c. Dadurch kann ein Verbinden des elektrochemischen Energiespeichers mit dem Gehäuse 201 entfallen. In einer weiteren Ausführungsform kann ein Quersteg mit Verbindungselementen 203a, 203b, 203c, 203d verschraubt werden, wodurch Anforderungen gegen ein Verbiegen des Rahmens 202, an eine Vibrationsfestigkeit des Batteriemoduls und/oder eine Crashsicherheit des Batteriemoduls erfüllt werden.A frame 202 of the modular system 200 includes on the inside a plurality of fasteners 203a . 203b . 203c . 203d as well as on the outside of the frame 202 a plurality of struts 205a . 205b . 205c , As a result, a connection of the electrochemical energy store with the housing 201 omitted. In a further embodiment, a transverse web with connecting elements 203a . 203b . 203c . 203d be bolted, creating requirements against bending the frame 202 , are met to a vibration resistance of the battery module and / or crash safety of the battery module.

Weiter umfasst das Baukastensystem 200 eine Kühlplatte 204 zur Temperierung des mindestens einen elektrochemischen Energiespeichers.Next includes the modular system 200 a cooling plate 204 for temperature control of the at least one electrochemical energy store.

In dem gezeigten Verfahrensschritt wird der Rahmen 202 in das Gehäuse 201 eingesetzt.In the method step shown, the frame becomes 202 in the case 201 used.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102013218038 A1 [0003]DE 102013218038 A1 [0003]
  • DE 102010046529 A1 [0004]DE 102010046529 A1 [0004]
  • DE 102013102793 A1 [0005]DE 102013102793 A1 [0005]
  • DE 102013223636 A1 [0006]DE 102013223636 A1 [0006]

Claims (10)

Baukastensystem (100, 200) zur Aufnahme mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers, umfassend ein einteilig ausgebildetes Gehäuse (101, 201), mindestens eine Kühlplatte (104, 204) zur Temperierung des mindestens einen elektrochemischen Energiespeichers sowie mindestens einen in das Gehäuse (101, 201) einsetzbaren Rahmen (102, 202).Modular system (100, 200) for receiving at least one electrochemical energy store, comprising an integrally formed housing (101, 201), at least one cooling plate (104, 204) for controlling the temperature of the at least one electrochemical energy store and at least one in the housing (101, 201) insertable frame (102, 202). Baukastensystem (100, 200) zur Aufnahme mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers nach Anspruch 1, wobei der Rahmen (102, 202) an mindestens einer Innenseite des Rahmens (102, 202) mindestens ein Verbindungselement (203a, 203b, 203c, 203d) aufweist, mittels welcher der Rahmen (102, 202) kraft-, stoff- und/oder formschlüssig mit dem elektrochemischen Energiespeicher, der Kühlplatte (104, 204) und/oder einem weiteren Verbindungselement fixierbar ist.Modular system (100, 200) for receiving at least one electrochemical energy storage device according to Claim 1 in that the frame (102, 202) has at least one connecting element (203a, 203b, 203c, 203d) on at least one inner side of the frame (102, 202), by means of which the frame (102, 202) is made of kraft, fabric and / or or positively with the electrochemical energy storage, the cooling plate (104, 204) and / or another connecting element is fixable. Baukastensystem (100, 200) zur Aufnahme mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Rahmen (102, 202) und das mindestens eine Verbindungselement (203a, 203b, 203c, 203d lösbar und/oder unlösbar miteinander verbindbar sind.Modular system (100, 200) for receiving at least one electrochemical energy storage according to one of Claims 1 or 2 , wherein the frame (102, 202) and the at least one connecting element (203a, 203b, 203c, 203d) are releasably and / or permanently connected to one another. Baukastensystem (100, 200) zur Aufnahme mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Rahmen (102, 202) an mindestens einer Außenseite des Rahmens (102, 202) mindestens eine Strebe (205a, 205b, 205c) aufweist, mittels welcher der Rahmen (102, 202) kraft-, stoff- und/oder formschlüssig fixierbar ist.Modular system (100, 200) for receiving at least one electrochemical energy store according to one of the preceding claims, wherein the frame (102, 202) on at least one outer side of the frame (102, 202) at least one strut (205a, 205b, 205c), by means of which of the frame (102, 202) force, substance and / or positively fixable. Baukastensystem (100, 200) zur Aufnahme mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Rahmen (102, 202) aus Aluminium, Blech, Kunststoff, faserverstärkten Kunststoff, Wellpappe und/oder Schaumstoff ausgebildet ist.Modular system (100, 200) for receiving at least one electrochemical energy store according to one of the preceding claims, wherein the frame (102, 202) made of aluminum, sheet metal, plastic, fiber reinforced plastic, corrugated cardboard and / or foam is formed. Verfahren zur Herstellung eines Batteriemoduls mit mindestens einem elektrochemischen Energiespeicher mit einem Baukastensystem (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 umfassend folgende Schritte: - Biegen und/oder Tiefziehen eines Werkstückes zu einem Gehäuse (101, 201) mit vorgebbarer, bauvariantenspezifischer Geometrie; - Auswählen mindestens eines Rahmens (102, 202) des Baukastensystems; - Einsetzen einer Kühlplatte (104, 204) in das Gehäuse; - Einsetzen des Rahmens (102, 202) in das Gehäuse.Method for producing a battery module having at least one electrochemical energy store with a modular system (100, 200) according to one of Claims 1 to 5 comprising the following steps: bending and / or deep-drawing of a workpiece to a housing (101, 201) with predefinable, construction-variant-specific geometry; - selecting at least one frame (102, 202) of the modular system; - Inserting a cooling plate (104, 204) in the housing; - Inserting the frame (102, 202) in the housing. Verfahren zur Herstellung eines Batteriemoduls mit mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers nach Anspruch 6, umfassend einen weiteren Schritt: - Einsetzen des mindestens einen elektrochemischen Energiespeichers in einen durch den Rahmen (102, 202) und einen Boden des Gehäuses gebildeten Raum.Method for producing a battery module with at least one electrochemical energy store according to Claim 6 comprising a further step: - inserting the at least one electrochemical energy store in a space formed by the frame (102, 202) and a bottom of the housing. Verfahren zur Herstellung eines Batteriemoduls mit mindestens eines elektrochemischen Energiespeichers nach Anspruch 7, umfassend weitere Schritte: - Verschließen des Gehäuses (101, 201) mit einem Deckel; - Elektrisches Kontaktieren des elektrochemischen Energiespeichers mit in dem Deckel (101, 201) angeordneten elektrischen Anschlüssen.Method for producing a battery module with at least one electrochemical energy store according to Claim 7 comprising further steps: - closing the housing (101, 201) with a lid; - Electrical contact of the electrochemical energy storage with in the lid (101, 201) arranged electrical connections. Batterie aufweisend mindestens einen elektrochemischen Energiespeicher, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrochemische Energiespeicher in einem Gehäuse (101, 201) angeordnet ist, das mit einem Baukastensystem (100, 200) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5 hergestellt ist.Battery having at least one electrochemical energy store, characterized in that the electrochemical energy store in a housing (101, 201) is arranged with a modular system (100, 200) according to at least one of Claims 1 to 5 is made. Verwendung einer Batterie nach Anspruch 9 in einem Fahrzeug und/oder stationären Batteriesystem mit einem Lithium-Ionen-, Lithium-Schwefel-, Lithium-Luft- und/oder Feststoffelektrolyt-Energiespeicher.Using a battery after Claim 9 in a vehicle and / or stationary battery system with a lithium-ion, lithium-sulfur, lithium-air and / or solid electrolyte energy storage.
DE102016222643.6A 2016-11-17 2016-11-17 Modular system comprising a one-piece housing and an insertable frame Pending DE102016222643A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016222643.6A DE102016222643A1 (en) 2016-11-17 2016-11-17 Modular system comprising a one-piece housing and an insertable frame

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016222643.6A DE102016222643A1 (en) 2016-11-17 2016-11-17 Modular system comprising a one-piece housing and an insertable frame

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016222643A1 true DE102016222643A1 (en) 2018-05-17

Family

ID=62026316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016222643.6A Pending DE102016222643A1 (en) 2016-11-17 2016-11-17 Modular system comprising a one-piece housing and an insertable frame

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016222643A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019102754A1 (en) * 2019-02-05 2020-08-06 Benteler Automobiltechnik Gmbh Battery tray assembly
DE102021131368A1 (en) 2021-11-30 2023-06-01 HELLA GmbH & Co. KGaA Housing for an accumulator, accumulator and vehicle

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110189523A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-04 Kiyeol Eom Cooling apparatus of a battery module
DE102010046529A1 (en) 2010-09-24 2012-03-29 Volkswagen Ag Frame system for battery cells and battery module
DE102013102793A1 (en) 2012-03-26 2013-09-26 Suzuki Motor Corporation BATTERY PACK MOUNTING STRUCTURE FOR AN ELECTRIC VEHICLE
DE102013223636A1 (en) 2012-11-27 2014-05-28 Ford Global Technologies, Llc PROTECTIVE CAGE FOR A VEHICLE BATTERY AND METHOD FOR PRODUCING A BATTERY CAGE
DE102013218038A1 (en) 2013-09-10 2015-03-26 Volkswagen Aktiengesellschaft Battery box for a traction battery in motor vehicles
DE102014221724A1 (en) * 2014-07-11 2016-01-14 Robert Bosch Gmbh Device for arranging a plurality of battery cells
DE102015219280A1 (en) * 2015-10-06 2017-04-06 Robert Bosch Gmbh Battery system with potting compound

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110189523A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-04 Kiyeol Eom Cooling apparatus of a battery module
DE102010046529A1 (en) 2010-09-24 2012-03-29 Volkswagen Ag Frame system for battery cells and battery module
DE102013102793A1 (en) 2012-03-26 2013-09-26 Suzuki Motor Corporation BATTERY PACK MOUNTING STRUCTURE FOR AN ELECTRIC VEHICLE
DE102013223636A1 (en) 2012-11-27 2014-05-28 Ford Global Technologies, Llc PROTECTIVE CAGE FOR A VEHICLE BATTERY AND METHOD FOR PRODUCING A BATTERY CAGE
DE102013218038A1 (en) 2013-09-10 2015-03-26 Volkswagen Aktiengesellschaft Battery box for a traction battery in motor vehicles
DE102014221724A1 (en) * 2014-07-11 2016-01-14 Robert Bosch Gmbh Device for arranging a plurality of battery cells
DE102015219280A1 (en) * 2015-10-06 2017-04-06 Robert Bosch Gmbh Battery system with potting compound

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019102754A1 (en) * 2019-02-05 2020-08-06 Benteler Automobiltechnik Gmbh Battery tray assembly
DE102019102754B4 (en) 2019-02-05 2022-03-17 Benteler Automobiltechnik Gmbh battery tray assembly
DE102021131368A1 (en) 2021-11-30 2023-06-01 HELLA GmbH & Co. KGaA Housing for an accumulator, accumulator and vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013200588B4 (en) FOLDABLE FRAME FOR A BATTERY CELL ASSEMBLY, BATTERY CELL ASSEMBLY AND METHOD OF MANUFACTURING A BATTERY CELL ASSEMBLY
DE102015204079A1 (en) Assembly structure for a fuel cell stack
DE102016218666A1 (en) Energy storage device and method of manufacturing the energy storage device
EP2719564B1 (en) Battery system for a motor vehicle
DE102013207534A1 (en) Battery case and method for mounting a battery
DE102015224777A1 (en) Battery housing for a vehicle traction battery
DE102017104709A1 (en) Battery module for use with a high-voltage energy storage
DE102010031462A1 (en) Battery cell module, battery and motor vehicle
WO2014056680A2 (en) Energy storage arrangement and mounting device
DE102019207451A1 (en) Battery assembly
DE102015225350A1 (en) Housing for receiving a fuel cell, battery or capacitor stack
DE102019100272A1 (en) ENERGY STORAGE AND VEHICLE
DE102017005329A1 (en) Method of manufacturing a battery tray
DE102014200983A1 (en) Battery system with multiple battery cells and a housing, housing system for a battery and method for mounting a battery system
DE102018133426A1 (en) MULTI-PIECE MULTIFUNCTIONAL BATTERY HOUSING
DE102016222643A1 (en) Modular system comprising a one-piece housing and an insertable frame
EP3753064B1 (en) Battery for a motor vehicle
DE102020108270A1 (en) Cooling device for cooling a battery module and battery system and motor vehicle for this purpose
DE102019220260A1 (en) High-voltage battery for a vehicle
DE102011075676A1 (en) Energy storage module for power supply device used in motor vehicle, has thermal insulation and deformation energy absorption element that is made of expanded polypropylene and is provided between memory cells and housing
DE102010063516A1 (en) Housing for component e.g. electronic control unit of vehicle e.g. hybrid car, has metal foam core element that is arranged between limiting elements which are sandwiched by sandwich structure of housing
DE102020117832B4 (en) Traction battery system for a motor vehicle and motor vehicle with an electric drive
DE102020112794B4 (en) Battery case for a vehicle battery, such vehicle battery and motor vehicle
DE102017214538A1 (en) Battery and vehicle with at least one such battery
DE102017211372A1 (en) Battery as well as vehicle with such a battery

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01M0002100000

Ipc: H01M0050200000

R016 Response to examination communication