[发明专利]用于储存电能的电池模块、电池组和壳体

说明书

描述了一种用于储存电能的电池模块、一种具有这种电池模块的电池组和一种用于这种电池模块的模块壳体。模块壳体包括内室，在内室中设置n个电池，所述电池分别具有至少一个正电极和至少一个负电极。在此，n≥2并且模块壳体在此具有至少三个外部电接线柱。电池组包括至少两个这样的电池模块。所述模块壳体包括至少三个穿通部，电导体穿过所述穿通部从所述模块壳体的内部向外引导。

技术领域

如下所描述的本发明涉及一种用于储存电能的电池模块和一种具有这种电池模块的电池组，尤其是用于应用于混合动力车辆中。

背景技术

在混合动力车辆中，在纯混合（缩写：HEV代表“hybrid electric vehicle（混合电动汽车）”与所谓的插电式混合（缩写：PHEV，代表plug-in hybrid electrical vehicle（插电式混合电动汽车））之间进行区分，插电式混合也称作插座式混合。

HEV是机动车，该机动车由电动机和内燃机驱动。HEV具有两个储能器，用于燃料如汽油、柴油或氢的油箱和用于储存电能的电池组。此外，该HEV具有内燃机和电动机，它们与两个储能器耦合。并未规定由外部能量源对电池充电。

PHEV原则上具有与HEV相同的结构。然而，在PHEV情况下，电池组也可以在外部在电网处充电。电池组在PHEV情况下大多比在HEV的情况下尺寸设计得更大。

作为电池组不仅在HEV的情况下而且也在PHEV的情况下大多使用模块化的系统，所述模块化的系统包括多个串联连接的电池，所述电池分别具有正的和负的电极。电池通常具有带有两个外部接线柱的壳体。接线柱中的一个与至少一个正的电极耦合，另一接线柱与至少一个负的电极耦合。电池的串联连接通常经由接线柱进行。这样，例如十二个基于锂离子的电池可以接线成电池组，该电池组具有50.4V的最大电压。

发明内容

本发明基于的任务是，提供一种模块化构建的电池组，所述电池组在不改变由电池组包括的电池模块的类型或数量的情况下灵活地且简单地与HEV和PHEV中的不同要求匹配，尤其是在分别所需的电压方面进行匹配。

该任务通过本发明提出的用于储存电能的电池模块以及电池组来解决。此外，本发明还包括模块壳体。电池模块、电池组的优选的实施形式也在本发明中予以限定。

根据本发明的电池模块包括：

• 模块壳体，以及

• 在模块壳体之内的n个电池组，所述电池组分别具有至少一个正的电极和至少一个负的电极。

在此，n≥2并且模块壳体在此具有至少三个外部电接线柱，且所述模块壳体由金属构成。

作为n个电池，电池模块可以原则上包括任何类型的电化学电池。特别优选地，电池模块包括电池组电池或电容器电池，或也包括由电池组电池和电容器电池构成的组合。作为电池，不仅可以使用单电池而且可以使用电池复合件，所述电池复合件包括多个单电池。特别优选地，n个电池是n个单电池。

单电池的最简单情况是如下电池，其包括正的电极和负的电极，即带有如下序列的电池：

• 正的电极/隔离器/负的电极。

此外，所谓的双电池视为单电池，即具有如下序列的电池：

• 正的电极/隔离器/负的电极/隔离器/正的电极，或

• 负的电极/隔离器/正的电极/隔离器/负的电极。

作为电池复合件例如可以使用由多个单电池构成的堆叠，所述单电池具有所述的序列中的一个。如果电池或电池复合件包含两个或更多个具有相同极性的电极，则通常优选的是，这些电极经由相应的导体彼此电连接，大多通过焊接来彼此连接。