至少一個電池單池的支架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及至少一個電池單池的支架，所述支架包括至少兩個支架元件。
【背景技術(shù)】
[0002]由現(xiàn)有技術(shù)已知焊接的支架，電池單池在高擠壓壓力下整合在電池模塊中。
[0003]已知的現(xiàn)有技術(shù)的缺點在于，為了制造電池模塊，電池單池必需借助高擠壓壓力壓到一起，由此不可能準(zhǔn)確地定位電池單池，從而例如實現(xiàn)電池單池的均勻的散熱，并且由此由于制造公差不可能形成支架和電池單池之間的形狀鎖合的連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]相反，具有獨立權(quán)利要求的表征性特征的、根據(jù)本發(fā)明的實施方式具有下述優(yōu)點:至少一個電池單池的支架借助至少兩個支架元件來制造，由此能夠精確地定位至少一個電池單池并且形成支架和電池單池之間的形狀鎖合的連接。
[0005]至少一個電池單池的支架包括至少兩個支架元件，其中每個支架元件包括至少一個緊固機構(gòu)并且所述至少兩個支架元件以有利的方式借助緊固機構(gòu)機械可拆卸地連接。
[0006]本發(fā)明的其他有利的實施方式是從屬權(quán)利要求的主題。
[0007]第一支架元件的緊固機構(gòu)以有利的方式具有與第二支架元件的緊固機構(gòu)的反轉(zhuǎn)的形狀相對應(yīng)的形狀。有利的是，通過改變所述形狀的或者說所述反轉(zhuǎn)的形狀的大小來確定所述形狀之間的靜摩擦、例如以所述形狀之間微小的間距來形成特別抗震的連接。其中一個形狀以有利的方式包括導(dǎo)軌并且其中反轉(zhuǎn)的形狀包括凹槽(Rille)、榫槽(Nut)和/或切口(Kerbe)。所述緊固機構(gòu)以有利的方式包括一種幾何形狀、例如s形的彎曲，通過所述幾何形狀形成特別抗拉的和/或能夠承受壓力的和/或抗震的連接。
[0008]有利的是，支架元件和電池單池之間的連接是形狀鎖合的，由此實現(xiàn)電池單池的特別均勻的散熱。
[0009]有利的是，第一支架元件和第二支架元件以直角連接，由此形成特別抗拉的和/或能夠承受壓力的連接。
[0010]所述支架以有利的方式包括能夠?qū)崿F(xiàn)電池單池的對準(zhǔn)的壓板以及限定出電池模塊并且與所述壓板連接的端板。如果電池單池如同在傳統(tǒng)的電池模塊中那樣串聯(lián)布置，其中兩個電池單池之間的接觸分別通過所述電池單池的一個端面來實現(xiàn)，那么所述壓板就沿著所述電池單池的側(cè)面的水平延展與所述電池單池連接。所述壓板能夠沿著所述電池單池的側(cè)面的垂直延展完全與所述電池單池連接。所述端板與電池模塊的相應(yīng)第一個電池單池的和最后一個電池單池的、與其他電池單池背離的端面連接。端板的材料包括例如具有壓入的金屬管的塑料，以實現(xiàn)所述端板的更大的穩(wěn)定性。
[0011]在此借助所述壓板的其他緊固機構(gòu)優(yōu)選在壓板和電池單池之間形成附加的連接，其中通過如此形成的支架形成特別抗扭轉(zhuǎn)的電池模塊并且所述壓板以避免支架滑落的方式固定在電池單池上。
[0012]所述至少一個電池單池的支架包括至少兩個具有緊固機構(gòu)的支架元件，其中所述支架元件借助第一連接技術(shù)通過緊固機構(gòu)相互連接，其中緊固機構(gòu)以有利的方式被推移到彼此中并且/或者被插入到彼此中并且/或者夾入到彼此中。通過這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)相對于傳統(tǒng)的焊接方法簡單的制造技術(shù)并且使用了相對于現(xiàn)有技術(shù)更輕的材料、例如塑料，由此實現(xiàn)了電池模塊重量的減小。
[0013]為了制造所述支架，所述至少兩個支架元件以有利的方式借助第二連接技術(shù)相互連接，例如通過螺栓、通過搭扣連接和/或通過壓制連接來實現(xiàn)，其中通過所述附加的連接以有利的方式實現(xiàn)了支架的更高的拉力負(fù)荷、壓力負(fù)荷和/或抗扭性，并且由此實現(xiàn)了電池模塊的更高的拉力負(fù)荷、壓力負(fù)荷和/或抗扭性。
[0014]機動車以有利的方式包括至少一個電池模塊，所述電池模塊包含至少一個電池單池的支架，其中例如通過由根據(jù)本發(fā)明的支架實現(xiàn)的、電池單池的抗震連接來實現(xiàn)電池模塊的更小的損壞概率，例如通過減少可能由機動車的加速過程中或者振動中的運動而引起的、支架上的損傷和松動連接來實現(xiàn)。
[0015]下述材料以有利的方式用于所述至少兩個支架元件:例如像鋁一樣的輕金屬和/或例如像聚碳酸酯一樣的塑料，由此實現(xiàn)了電池模塊重量的減小并且因此例如延長了電動車的續(xù)航里程。
【附圖說明】
[0016]本發(fā)明的實施例在附圖中示出并且在下文的說明中得以進(jìn)一步闡述。
[0017]其中:
圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的至少一個電池單池的支架；
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的支架的一種實施方式；
圖3a示出了第一連接技術(shù)的一種實施方式；并且圖3b、3c示出了用于制造支架的方法的一種實施方式。
【具體實施方式】
[0018]在所有的附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的設(shè)備組件。
[0019]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的、具有例如六個電池單池10的電池模塊11，其中為了制造電池模塊11，所述電池單池10在壓力下向彼此擠壓13 (1),13 (2)，并且在相互擠壓時支架12圍繞電池單池10固定。所述支架能夠例如由多個支架部件12、14組成，所述支架部件相互焊接起來。在圖1中，支架部件12和14具有不同的高度，例如用于穩(wěn)定電池單池或者為了將控制器固定在電池模塊11上。
[0020]圖2示出了具有十二個電池單池25的電池模塊26，所述電池單池借助單池連接器相互導(dǎo)電地串聯(lián)連接。在所示出的實施方式中，根據(jù)本發(fā)明的支架包括四個支架元件20(1)、20 (2),20 (3),20 (4)，其中所述四個支架元件 20 (1),20 (2),20 (3),20 (4)包括兩個壓板20 (1),20 (2)和兩個端板20 (3),20 (4)。壓板20 (1),20 (2)或者說所述兩個端板 20 (3),20 (4)包括緊固機構(gòu) 20 (la),20 (lb),20 (2b)或者說 20 (3a),20 (3b)、20 (4a)。在所示出的實施方式中，所述緊固機構(gòu)20 (3a),20 (3b),20 (4a)分別包括一個榫槽，所述榫槽具有相對于緊固機構(gòu)20 (la),20 (lb),20 (2b)的相應(yīng)一個導(dǎo)軌反轉(zhuǎn)的形狀。由此例如通過榫槽和導(dǎo)軌推移到彼此中來實現(xiàn)所述壓板20 (1),20 (2)和所述端板20
(3),20 (4)中至少一個端板之間的連接。所述壓板20 (1),20 (2)包括具有相對于電池單池25的緊固機構(gòu)25 (c)反轉(zhuǎn)的形狀的、其他緊固機構(gòu)20 (lc)、20 (2c)，從而附加地在所述壓板20 (1),20 (2)和電池單池25之間形成連接，例如用于穩(wěn)定所述壓板20 (1),20
(2)。有利的是，緊固機構(gòu)25(c)是電池單池25的上側(cè)上的凹槽，所述凹槽基本上平行于壓板20 (1),20 (2)延伸。
[0021]圖3a示出了端板20 (3),20 (4)的截取部分30，壓板20 (1),20 (2)的截取部分32，緊固機構(gòu)20 (la),20 (lb),20 (2b)的截取部分31以及其他緊固機構(gòu)的截取部分33。在所示出的實施方式中，緊固機構(gòu)20 (la),20 (lb),20 (2b)包括s形的導(dǎo)軌，其中所述s形的導(dǎo)軌與緊固機構(gòu)20 (3a),20 (3b),20 (4a)的s形的凹槽相互連接，其中所述s形的凹槽具有相對于所述s形的導(dǎo)軌反轉(zhuǎn)的形狀。緊固機構(gòu)20 (3a),20 (3b),20 (4a)包括具有凹部33的其他緊固機構(gòu)用于第二連接技術(shù)，例如通過螺栓、通過搭扣連接和/或通過壓制連接來實現(xiàn)。
[0022]圖3b和3c示出了在緊固機構(gòu)20 (la),20 (3b)或者說20 (3a),20 (2b)或者說20 (4a),20 (lb)或者說20 (2a),20 (4b)推移到彼此中之前(圖3b)或者說之后(圖3c)的、具有十二個電池單池25的電池模塊26，由此形成支架，其中通過壓板20 (1)、20 (2)和端板20 (3),20 (4)之間的連接使得所述電池單池整合成電池模塊26。借助所述至少一個凹部33能夠使壓板20 (1),20 (2)與端板20 (3),20 (4)例如旋擰在一起，由此實現(xiàn)穩(wěn)定的連接并且/或者由此避免例如由于車輛的振動而引起的、壓板20 (1),20 (2)和端板20
(3),20(4)的相互分離的推移。
【主權(quán)項】
1.至少一個電池單池(25)的支架，其中所述支架包括至少兩個支架元件(20(1),20(2),20 (3),20 (4))，其中每個支架元件(20 (1),20 (2),20 (3),20 (4))包括至少一個緊固機構(gòu)(20 (la)、20 (2a)、20 (3a)、20 (4a)、20 (lb)、20 (2b)、20 (3b)、20 (4b))，其特征在于，所述至少兩個支架元件((20 (1),20 (2),20 (3),20 (4)))借助所述緊固機構(gòu)(20(la)、20 (2a)、20 (3a)、20 (4a)、20 (lb)、20 (2b)、20 (3b)、20 (4b))機械可拆卸地連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支架，其特征在于，第一支架元件(20(1),20 (2),20 (3)、20 (4))的緊固機構(gòu)(20 (la),20 (2a),20 (3a),20 (4a))具有與第二支架元件(20 (1)、20 (2),20 (3),20 (4))的緊固機構(gòu)(20 (lb),20 (2b),20 (3b),20 (4b))的反轉(zhuǎn)的形狀相對應(yīng)的形狀。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的支架，其特征在于，所述緊固機構(gòu)(20(la)、20 (2a)、20 (3a)、20 (4a),20 (lb),20 (2b),20 (3b),20 (4b))包括凹槽的形狀、榫槽的形狀和/或切口。4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的支架，其特征在于，所述支架元件(20(1),20(2),20 (3),20 (4))和所述電池單池(25)之間的連接是形狀鎖合的。5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的支架，其特征在于，第一支架元件(20(1),20(2),20 (3),20 (4))和第二支架元件(20 (1),20 (2),20 (3),20 (4))以直角相互連接。6.電池模塊(26)，包括至少一個具有根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項所述的支架的電池單池(25)。7.機動車，具有至少一個根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池模塊(26)。8.用于制造至少一個電池單池(25)的支架的方法，其中所述支架包括至少兩個支架元件(20 (1),20 (2),20 (3),20 (4))，其中每個支架元件(20 (1),20 (2),20 (3),20 (4))包括至少一個緊固機構(gòu)(20 (la),20 (2a),20 (3a),20 (4a),20 (lb),20 (2b),20 (3b)、20 (4b))，其特征在于，所述至少兩個支架元件(20 (1),20 (2),20 (3),20 (4))借助所述緊固機構(gòu)(20 (la)、20 (2a)、20 (3a)、20 (4a)、20 (lb)、20 (2b)、20 (3b)、20 (4b))利用第一連接技術(shù)連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一連接技術(shù)是一種推移技術(shù)，在所述推移技術(shù)中所述至少兩個支架元件(20 (1),20 (2),20 (3),20 (4))的緊固機構(gòu)(20(la),20 (2a),20 (3a),20 (4a),20 (lb),20 (2b),20 (3b),20 (4b))為了連接被推移到彼此中。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9中任一項所述的方法，其特征在于，所述支架元件(20(1),20(2)、20 (3)、20 (4))的緊固機構(gòu)(20 (la)、20 (2a)、20 (3a)、20 (4a)、20 (lb)、20 (2b)、.20 (3b),20 (4b))借助第二連接技術(shù)相互連接，其中所述第二連接技術(shù)包括用于卡鎖所述緊固機構(gòu)(20 (la)、20 (2a)、20 (3a)、20 (4a)、20 (lb)、20 (2b)、20 (3b)、20 (4b))的和/ 或旋擰所述支架元件(20 (1),20 (2),20 (3),20 (4))的緊固機構(gòu)(20 (la),20 (2a),20(3a)、20 (4a)、20 (lb)、20 (2b)、20 (3b)、20 (4b))的機構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及至少一個電池單池的支架，其中所述支架包括至少兩個支架元件，其中每個支架元件包括至少一個緊固機構(gòu)，其中所述至少兩個支架元件借助所述緊固機構(gòu)機械可拆卸地連接。
【IPC分類】H01M2/10
【公開號】CN105431963
【申請?zhí)枴緾N201480045347
【發(fā)明人】E.賴默, C.米勒
【申請人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2014年8月8日
【公告號】DE102013216070A1, EP3033781A1, US20160204402, WO2015022279A1