本發(fā)明以一種按照獨(dú)立權(quán)利要求的所屬類型的設(shè)備或方法為出發(fā)點(diǎn)。本發(fā)明的主題也是一種電池組、電池模塊和車輛。

背景技術(shù)：

由DE 10 2012 223 812 A1已知一種電池單元，所述電池單元被電池單元?dú)んw包圍并且為了所述電池單元的電接觸而具有至少一個(gè)電池單元終端，其中，所述電池單元終端與所述電池單元的電極相連接，并且所述電池單元終端的一個(gè)區(qū)域以自由端由所述電池單元?dú)んw突出，其中，該區(qū)域具有自所述電池單元?dú)んw延伸的第一部段、一直延伸到所述自由端的第二部段和將所述第一部段與所述第二部段連接起來(lái)的第三部段，其中，以下述方式設(shè)計(jì)所述第三部段：使得所述第二部段通過(guò)所述第三部段以彈性復(fù)位的方式被布置在所述第一部段處。另外，已知一種電池單元連接件，其用于對(duì)這些電池單元的電池單元終端的能電傳導(dǎo)的接觸，其中，所述電池單元連接件具有多個(gè)接觸點(diǎn)，以便能電傳導(dǎo)地接觸所述電池單元終端，其中至少兩個(gè)接觸點(diǎn)相互連接成能電傳導(dǎo)的連接，并且其中，至少兩個(gè)能電傳導(dǎo)的連接通過(guò)隔離元件電地隔離地互相連接。此外，已知一種具有這些電池單元的其中至少兩個(gè)電池單元的電池，其借助電池單元連接件而能電傳導(dǎo)地相互連接，其中，所述電池單元連接件與所述電池單元終端借助咬口連接方法(Durchsetzfügeverfahrens)連接。

由DE 10 2009 050 315 A1已知一種連接設(shè)備，其中，至少兩個(gè)電池單元連接件在所述連接設(shè)備的安裝狀態(tài)下在所述電池單元連接件由原材料(Ausgangsmaterial)中分離出來(lái)之后單件式地相互連接，以便獲得用于電化學(xué)設(shè)備的電化學(xué)單元的多個(gè)電池單元終端的導(dǎo)電連接的連接設(shè)備，其包括兩個(gè)或多個(gè)電池單元連接件，用于不同的電化學(xué)單元的每?jī)蓚€(gè)電池單元終端的相互之間的導(dǎo)電連接，其能夠?qū)崿F(xiàn)所述電池單元連接件在所述電化學(xué)單元上簡(jiǎn)單的且快速的安裝。

由DE 10 2011 076 889 A1已知一種電池單元接觸系統(tǒng)，其中，為一種包括多個(gè)電化學(xué)單元的電化學(xué)設(shè)備設(shè)置一種蓋，所述蓋包括載體元件，在所述載體元件上布置有至少一個(gè)用于第一電化學(xué)單元的第一電池單元終端與第二電化學(xué)單元的第二電池單元終端之間的導(dǎo)電連接的電池單元連接件，并且包括用于遮蓋所述至少一個(gè)電池單元連接件的遮蓋元件，其中，所述遮蓋元件包括遮蓋膜，以便為電化學(xué)設(shè)備提供所述電池單元接觸系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有減少的重量，并且相對(duì)于損壞而言仍然具有高的安全性。

由DE 10 2011 085 467 A1已知一種電化學(xué)設(shè)備，包括至少一個(gè)具有第一電池單元終端的電化學(xué)單元、具有第二電池單元終端的第二電化學(xué)單元和至少一個(gè)用于所述第一電池單元終端與所述第二電池單元終端的導(dǎo)電連接的電池單元連接件，其中，所述電池單元終端的其中至少一個(gè)電池單元終端具有至少一個(gè)側(cè)表面，在已安裝的狀態(tài)下，所述電池單元連接件的相配屬的側(cè)面的邊緣面基本上無(wú)間隙地貼靠在該側(cè)表面上，其中，所述電池單元終端的側(cè)表面和所述電池單元連接件的相配屬的側(cè)面的邊緣面在已安裝的狀態(tài)下材料配合地相互連接，以便在所述電化學(xué)設(shè)備中以簡(jiǎn)單的方式建立起在所述電池單元連接件和與此相連接的電池單元終端之間可靠且良好的導(dǎo)電連接。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的設(shè)備和方法具有以下優(yōu)勢(shì)：提供了一種集成式的電池單元連接件。由此，電池單元的電連接可以被簡(jiǎn)化。另外，可以省去可能包括多個(gè)零部件的組件、例如電池蓋和/或零部件、例如固定元件如螺釘。因此，可以減少電池組和/或電池模塊的重量和/或體積。此外，在制造所述電池組和/或電池模塊時(shí)的工作步驟、例如所述電池單元連接件在所述終端上的定位可以得到簡(jiǎn)化或減少。因此可以減少成本，如制造成本和運(yùn)行成本。

通過(guò)在從屬權(quán)利要求中列舉的措施，可以實(shí)現(xiàn)具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的設(shè)備和方法的有利的改型方案和改進(jìn)方案。

如果所述電池單元連接件包括金屬、鋁或銅，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)勢(shì)：所述電池單元連接件的電阻可以被減少或者說(shuō)所述電池單元連接件的可電傳導(dǎo)性可以被提高。此外，所述電池單元連接件的材料可以與所述終端的材料相匹配。由此，可以避免由于腐蝕元件(Korrosionselements)的腐蝕或電化學(xué)腐蝕。

如果所述電池單元連接件被構(gòu)造為帶狀、片狀、薄膜狀、編織狀、網(wǎng)狀或條帶狀，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：所述電池單元連接件的可變形性能夠得到改進(jìn)。因此，其可加工性能夠得到提高，和/或所述設(shè)備的制造能夠得到簡(jiǎn)化。

如果所述電池單元連接件具有0.01mm至8mm、0.1mm至0.8mm或0.5mm的厚度，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：所述電池單元連接件的可變形性能夠得到進(jìn)一步改進(jìn)。

如果所述電池單元連接件被構(gòu)造為柔性的，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠減少或者避免力作用到或者說(shuō)力導(dǎo)入到所述終端中。由此，能夠防止所述電池單元的相應(yīng)的受損。因此，可以提高所述電池單元的壽命和可靠性。

如果所述電池單元連接件沿著所述載體布置，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：多個(gè)同樣的電池單元可以被連接成電池組或者電池模塊。

如果所述電池單元連接件被固定在載體上，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：所述載體的大小并且因而其大小和其重量能夠減少。此外，所述設(shè)備的安裝高度也能夠被減少。在此，所述電池單元連接件與所述載體之間的連接線能夠例如借助波狀線或者曲折線(Zickzacklinie)而被增大。因此，所述電池單元連接件與所述載體之間的連接能夠被強(qiáng)化。

如果所述電池單元連接件被固定在所述載體上，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：所述電池單元連接件與所述載體之間的連接面積能夠被增大。因此，所述電池單元連接件與所述載體之間的連接能夠被進(jìn)一步增強(qiáng)。另外，所述電池單元連接件能夠通過(guò)所述載體被遮蓋并且得到保護(hù)。由此，能夠提高可靠性。

如果所述載體包括塑料，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠達(dá)到所述電池單元連接件之間的電隔離。此外，所述載體例如能夠借助注塑(Anspritzens)和/或壓注(Spritzgieβens)而與所述電池單元連接件連接。因此，可以提高其可加工性，和/或，能夠簡(jiǎn)化所述設(shè)備的制造。

如果所述載體被構(gòu)造為帶狀、薄膜狀或條帶狀，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：所述載體的可變形性可以得到改進(jìn)。因此，能夠提高其可加工性，和/或，所述設(shè)備的制造能夠得到簡(jiǎn)化。

如果所述載體具有0.01mm至8mm、0.1mm至0.8mm或0.5mm的厚度，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：所述載體的可變形性能夠得到進(jìn)一步改進(jìn)。

如果所述載體被構(gòu)造為柔性的，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠減少或者避免力作用到或者說(shuō)力導(dǎo)入到所述終端中。由此，可以防止所述電池單元的相應(yīng)的受損。因此，能夠提高所述電池單元的壽命和可靠性。

如果所述設(shè)備被構(gòu)造為復(fù)合材料，包括載體部段和一個(gè)連接件部段或者多個(gè)連接件部段，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化其制造。例如可以提供所述復(fù)合材料，作為用米測(cè)量的物品(Meterware)或連續(xù)材料(Endlosware)或者說(shuō)類似連續(xù)材料(Quasi-Endlosware)，如卷料。在此，所述一個(gè)連接件部段或者所述多個(gè)連接件部段能夠被批量生產(chǎn)成所述電池單元連接件。為此，所述一個(gè)連接件部段或者說(shuō)所述多個(gè)連接件部段例如可以通過(guò)切割或沖裁被劃分成所述電池單元連接件。由此，所述設(shè)備可以分別與所述電池單元的規(guī)定或者說(shuō)要求相匹配。

如果所述載體包括多個(gè)開口，用于使所述電池單元放氣，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠改進(jìn)所述電池單元在危險(xiǎn)狀況下的放氣。其中，所述開口能夠由所述載體切割或沖裁而成。在此，所述開口的位置有利地對(duì)應(yīng)在電池單元內(nèi)的開口或者說(shuō)爆裂閥門(Berstventilen)的位置。

如果所述設(shè)備另外包括多條線路，用于檢測(cè)所述電池單元的電壓測(cè)量值或電流測(cè)量值，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠簡(jiǎn)化對(duì)所述電池單元的監(jiān)視。如果所述線路被布置在所述載體內(nèi)，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：所述線路被集成化。因此，能夠改進(jìn)所述設(shè)備的結(jié)構(gòu)。

如果所述設(shè)備另外包括多個(gè)傳感器、如溫度傳感器，該溫度傳感器用于檢測(cè)所述電池單元的測(cè)量值、如溫度測(cè)量值，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠改進(jìn)對(duì)所述電池單元的監(jiān)視。如果所述傳感器被布置在所述載體內(nèi)，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：所述傳感器被集成化。因此，能夠進(jìn)一步改進(jìn)所述設(shè)備的結(jié)構(gòu)。

如果所述設(shè)備另外包括放氣通道，所述放氣通道與多個(gè)開口連接，用于使所述電池單元放氣，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠進(jìn)一步改進(jìn)所述電池單元在危險(xiǎn)狀況下的放氣。如果所述放氣通道被構(gòu)造在所述載體內(nèi)，這一點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：所述放氣通道被集成化。因此，能夠再次改進(jìn)所述設(shè)備的結(jié)構(gòu)。

所述車輛例如可以被構(gòu)造為機(jī)動(dòng)車如電動(dòng)車、混合動(dòng)力車、插電式混合動(dòng)力車、電動(dòng)摩托車(電動(dòng)自行車(Elektro-Bike)、電動(dòng)腳踏車(E-Bike))或者電單車(電動(dòng)踏板車(Pedal Electric Cycle)、電動(dòng)助力車(Pedelec))、海上運(yùn)輸工具如電船或者潛艇(U型潛水艇)、空中運(yùn)輸工具(Luftfahrzeug)或者太空運(yùn)輸工具(Raumfahrzeug)。

如果借助釬焊、熔焊、激光焊接、超聲波焊接或者電阻焊接實(shí)現(xiàn)了所述終端與所述電池單元連接件的連接，就可以進(jìn)一步減少結(jié)構(gòu)元件如固定元件的數(shù)量。此外，在制造時(shí)的工作步驟也可以進(jìn)一步被簡(jiǎn)化。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的實(shí)施例在附圖中予以示出并且在下面的說(shuō)明中予以更詳細(xì)地闡釋。

圖1示出了一種根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的、用于連接電池單元30的設(shè)備10的示例性的透視圖；

圖2示出了一種根據(jù)本發(fā)明的其他一種實(shí)施方式的、用于連接電池單元30的設(shè)備10′的示例性的透視圖；以及

圖3至7示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的、用于連接電池單元30的方法的示例性的步驟。

具體實(shí)施方式

圖1示出了一種根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的、用于連接電池單元30的設(shè)備10的示例性的透視圖。

所述設(shè)備10，參照?qǐng)D6和7，包括多個(gè)電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂，用于所述電池單元30的終端36₁、36₂的電連接，以及包括載體12，用于所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂相互之間的機(jī)械連接。

所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂被設(shè)計(jì)為條帶狀并且包括金屬例如鋁。

所述載體12被設(shè)計(jì)為條帶狀，并且包括塑料。所述載體12，再次參照?qǐng)D6和7，包括多個(gè)開口18，用于使所述電池單元30放氣，其位置與所述電池單元30的爆裂閥門38的位置相對(duì)應(yīng)。

所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂相互交錯(cuò)地呈梳狀地沿著所述載體12的兩側(cè)布置，并且在關(guān)于所述電池單元30的按照規(guī)定的應(yīng)用方面，被固定在所述載體12的縱向側(cè)面上。所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂和所述載體12被設(shè)計(jì)為柔性的。

圖2示出了一種根據(jù)本發(fā)明的其他一種實(shí)施方式的、用于連接電池單元30的設(shè)備10′的示例性的透視圖。

所述設(shè)備10′，參照?qǐng)D6和7，包括多個(gè)電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂，用于所述電池單元30的終端36₁、36₂的電連接，以及包括載體12′，用于所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂相互之間的機(jī)械連接。

所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂再次被設(shè)計(jì)為條帶狀并且包括金屬例如鋁。

所述載體12′被設(shè)計(jì)為薄膜狀，并且包括塑料。所述載體12′，再次參照?qǐng)D6和7，包括多個(gè)開口18，用于使所述電池單元30放氣，其位置與所述電池單元30的爆裂閥門38的位置再次相對(duì)應(yīng)。

所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂以兩行相互交錯(cuò)呈梳狀地被布置在所述載體12′的下方，并且在關(guān)于所述電池單元30的按照規(guī)定的應(yīng)用方面，被固定在所述載體12′的下側(cè)上。所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂和所述載體12被設(shè)計(jì)為柔性的。

圖3至7示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的、用于連接電池單元30的方法的示例性的步驟。

該示例性的方法包括提供復(fù)合材料20。所述復(fù)合材料20例如可以被提供為用米測(cè)量的物品、連續(xù)材料或者說(shuō)類似連續(xù)材料、或者如圖3中所示例性示出的那樣的卷料。

所述復(fù)合材料20包括載體部段22、一個(gè)連接件部段24₁和另一個(gè)連接件部段24₂。

所述載體部段22被設(shè)計(jì)為條帶狀并且包括塑料。所述載體部段12可以已經(jīng)包括用于使所述電池單元30放氣的開口18。

所述連接件部段24₁、24₂被設(shè)計(jì)為條帶狀并且包括金屬例如鋁。所述連接件部段24₁、24₂可以被打孔和/或包括額定切割位置(Solltrennstellen)。作為替代方案，所述連接件部段24₁、24₂可以包括多個(gè)單個(gè)元件如連接件臂或者連接件舌(Verbinderzungen)。所述載體部段24₁、24₂沿著所述載體部段22的兩側(cè)布置，并且在關(guān)于所述電池單元30的按照規(guī)定的應(yīng)用方面，被固定在所述載體部段22的縱向側(cè)面上。所述連接件部段24₁、24₂和所述載體部段22被設(shè)計(jì)為柔性的。

所述示例性的方法另外包括批量生產(chǎn)用于連接電池單元30的設(shè)備10。

為此，所述方法，如圖4中所示例性示出的那樣，可以首先包括由所述復(fù)合材料20定尺寸剪切復(fù)合材料部段20′。所述定尺寸剪切可以包括如鋸斷、剪斷、切斷、激光切割或者沖裁這樣的分離。

接著，所述方法，如圖5中所示例性示出的那樣，可以包括構(gòu)造所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂。在此，所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂的大小和位置與有待連接的電池單元30及其終端36₁、36₂相對(duì)應(yīng)。這種構(gòu)造可以例如包括所述連接件部段24₁、24₂的如鋸入、剪斷、熔融、切入、激光切割或者沖裁這樣的切開(Durchtrennen)。作為替代方案，這種構(gòu)造可以分別包括多個(gè)單個(gè)元件如所述連接部段24₁、24₂的連接件臂或連接件舌的如焊接的連接。

所述方法另外可以包括在所述載體12內(nèi)構(gòu)造用于使所述電池單元30放氣的開口18。這種構(gòu)造過(guò)程可以例如包括沖切(Ausschneiden)或沖裁。構(gòu)造所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂以及構(gòu)造所述開口18的步驟能夠以相反的順序進(jìn)行。作為替代方案，對(duì)所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂的構(gòu)造以及對(duì)所述開口18的構(gòu)造能夠在一個(gè)步驟內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

圖6示出了所述設(shè)備10和多個(gè)電池單元30₁、...、30₃。所述電池單元30₁、...、30₃，如圖6所示例性示出的那樣，能夠被構(gòu)造為棱柱形的電池單元。所述電池單元30₁、...、30₃能夠分別包括電池殼體下部32和電池殼體上部(電池蓋)34。所述電池單元30₁、...、30₃，如圖6中所示例性示出的那樣，能夠沿著其側(cè)面并排地被布置為電池組。所述電池單元30₁、...、30₃分別包括電終端(接口)36₁、...、36₂。所述終端36₁、...、36₂，在關(guān)于按照規(guī)定的應(yīng)用方面，能夠被布置在所述電池單元30₁、...、30₃的上側(cè)上。所述電池單元30₁、...、30₃的終端36₁、...、36₂能夠以下述方式相互連接：所述電池單元30₁、...、30₃串聯(lián)和/或并聯(lián)地相互電連接。

所述方法另外包括所述設(shè)備10在所述電池單元30₁、...、30₃上的定位。通過(guò)所述設(shè)備10在所述電池單元30₁、...、30₃上的定位，多個(gè)電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂能夠被定位到所述電池單元30₁、30₃的終端36₁、...、36₂上。

所述方法最后包括所述電池單元連接件14₁₁、...、14₂₂在所述電池單元30₁、...、30₃的終端36₁、...、36₂上的連接或者說(shuō)固定。所述固定能夠包括卡上(Anclipsen)、粘上、擰上、焊上、例如激光焊接、摩擦焊接、超聲波焊接或者電阻焊接。

另一種用于連接電池單元30的方法可以包括所述電池單元14₁₁、...、14₂₂在所述載體12上的固定。所述固定可以例如包括夾住、膠粘、焊接、激光焊接、摩擦焊接、超聲波焊接、注入(Spritzen)、注塑或者插接。