[發明專利]機動車中的電池模塊的機電連接結構

在審

• 申請號: 202011138385.X
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112701413A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: V·霍姆;H·赫滕
• 申請（專利權）人: 大眾汽車股份公司
• 主分類號: H01M50/249
• 分類號: H01M50/249;H01M50/502;B60L50/64
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 萬欣;司昆明

本發明涉及機動車中的電池模塊的機電連接結構，具體而言涉及一種用于機動車的電能量存儲器，所述電能量存儲器包括：?多個并排布置的模塊，所述模塊分別包括模塊殼體和至少一個容納在所述模塊殼體中的電池單體，并且所述模塊分別能夠與機動車的結構構件連接；和?至少一個連接元件，連接元件將模塊中的兩個相鄰的模塊以可脫開的方式相互連接；其中，連接元件能夠彈性變形并且設置成用于，因彈性變形而產生將連接模塊朝著彼此擠壓的連接力。連接元件在此也將模塊相互導電連接。此外，本發明涉及一種帶有電能量存儲器的機動車、一種連接元件和一種用于制造用于機動車的電能量存儲器的方法。

技術領域

本發明涉及一種電能量存儲器(即用于電能的存儲器，例如電池和尤其是牽引電池)。能量存儲器設置用于機動車并且具有至少一個用于能量存儲器的模塊的連接元件。同樣地，本發明涉及一種機動車和一種用于制造用于機動車的電能量存儲器的方法。機動車能夠例如是乘用車或載重車。一般地，機動車能夠至少部分地亦或完全地借助于電能驅動，即牽引能量能夠通過電能轉換來產生、例如借助于至少一個電牽引馬達。

背景技術

對于機動車和尤其是電驅動的機動車，模塊化構造的電能量存儲器的使用是已知的。例如能量存儲器的模塊能夠分別包括多個電池單體。為了能夠更換有缺陷的或功率能力不足夠的電池單體，由于生產要求亦或出于成本原因，在此提供多個相比于整個能量存儲器小的模塊，所述模塊分別包括電池單體以及包圍電池單體的模塊殼體。模塊固定在彼此處和/或在能量存儲器內固定在承載結構處。

為此，例如由DE 10 2017 202 354 A1已知，經由形狀配合型材(例如呈燕尾形引導部形式)將相鄰的模塊相互連接。DE 10 2017 201 710 A1教導了一種多件式殼體結構，其中，單個的殼體板相互連接并且電池單體容納在其之間。DE 10 2016 209 853 A1公開了一種下部殼，該下部殼用于容納多個電池單體。

本發明人的認識在于：已知的解決方案不總是實現高的電池單體密度并且由此不總是實現能量存儲器的能量密度，因為例如連接結構或承載結構占據不期望地多的空間。迄今的解決方案也不總是能夠實現電池單體或模塊的耗費少的裝配以及還有拆卸(例如為了維修目的)。此外，迄今的解決方案能夠由于不足夠的碰撞行為而出眾，例如因為模塊或電池單體的連接結構在碰撞情況下能夠壓入到所述模塊或電池單體中。

發明內容

因此，本發明的任務在于，改進用于機動車的電能量存儲器以用于避免這些缺點中的至少一些缺點。

所述任務通過所附的獨立權利要求的技術方案解決。有利的擴展方案在所附的從屬權利要求中給出。不言而喻的是，除非另有說明或顯而易見，否則所有上述說明內容和特征也能夠適用于本解決方案或在本解決方案中設置。

本發明一般地提出，借助連接元件(更確切地說至少一個連接元件)將電能量存儲器的單個的模塊固定在彼此處。所述連接元件能夠是唯一的連接元件，各模塊借助所述唯一的連接元件直接固定在彼此處。此外，這些連接元件優選能夠彈性變形并且能夠在彈性變形時將模塊朝向彼此擠壓或產生復位力，該復位力將模塊朝彼此擠壓并且由此將其保持在彼此處。

如下文還更詳細闡述的，這些連接元件也是導電的。所述連接元件實現經由連接元件固定在彼此處的模塊的導電連接。例如相鄰的模塊的(高壓)聯接部能夠經由連接元件相互電連接。

所述電連接實現功能集成。更準確地說，連接元件除了機械連接以外也能夠提供電連接的功能。由此，提供省卻在相鄰模塊之間的附加的電連接或至少簡化所述電連接的可行性。這能夠帶來成本節省，然而也能夠特別是帶來空間節省。變得空出的空間(該空間過去被相鄰的模塊之間的高壓連接占據)則能夠用電池單體填充。除了減少的部件數量以外由此也得到提高能量存儲器的能量密度的可行性，因為根據本發明，較少和/或較小的結構構件被用于模塊的機電連接。