[发明专利]用于电化学的能量储存器的壳体

说明书

技术领域

本发明涉及用于电化学的能量储存器的壳体、用于制造用于电化学的能量储存器的壳体的方法、具有多个壳体的电池组系统以及电池组系统在车辆中的应用。

背景技术

由现有技术已知多个用于电池组的壳体。

公开文件DE 10 2014 215 889 Al如此展示了用于电池组的壳体，它具有由至少一个外壁构成的、至少基本上闭合的外套并且具有用于所述至少一个电池组相对于该外套的周边环境的温度影响的器件。

公开文件DE 10 2013 220 778 Al公开了车辆的、具有电池组容纳空间的电池组壳体，所述电池组容纳空间构造用于容纳电池组，其中电池组壳体至少部分地由复合材料构造，所述复合材料具有热塑性的塑料基体和布置在热塑性的塑料基体中的纤维束、纤维织物和/或金属板或者说金属格栅。

公开文件DE 10 2014 219 001 Al公开了具有电池壳体、两个电极和电解质材料的电池组电池，所述电极布置在电池壳体的内部区域中，所述电解质材料布置在电池壳体的内部区域中并且包围所述电极。

在现有技术中，电池组电池是电池组包的基础组成部分。这些电池组电池在其电池化学和其构件几何特征方面不同。由电池化学的观点，锂离子技术表现为当前的现有技术。未来技术例如结合硫的锂金属或者传统的阴极材料如NCA和NCM以及固体电解质由于其高的能量密度具有大的潜力。常规的构造形式是具有四个基面的圆形电池、袋式电池、钮电池和棱柱形电池。构件几何特征和尺寸对模块和整个电池组包的电池的机械的、电的和热的性质有大的影响。所有提及的电池类型具有优点和缺点，所述优点和缺点 分别按照应用情况予以考虑。对电池大小予以标准化，以便保证不同的电池制造商的电池的可适用性。

当前的电池是不能够分解的，并且需要额外的构件用于电池在模块和/或电池组包内的电的和机械的接触。

发明内容

发明优点

相对于此，根据本发明的、具有本发明的特征的过程方法具有以下优点，即壳体包括了导电的壳件和电绝缘的壳件，其中导电的壳件能够与电化学的能量储存器电连接，并且所述壳体能够借助至少一个壳件传力配合地和/或形状配合地连接。

由此在壳体的装配时达到了花费的减少。此外，由于大面积的热接触，达到了电化学的能量储存器之间更好的热的耦合。

通过壳体的两件式的构建，此外达到了更高的机械的稳定性，由此能够减少壳件的壁厚，并且因此减少重量。

其它有利的实施方式是有实施例和其它实施例的内容。

壳体能够借助导电的壳件电连接。

由此，壳体能够与导电的接触部进行电连接，其中以减小的接触电阻达到了更小的电的损失和更高的效率。

此外，与按照现有技术的结构相比达到了电感的减小，这针对其它的应用情况、例如电池组直接逆变器是特别有利的。

壳件具有圆形的基本形式和/或多边形作为基本形式。

由此达到了壳件和壳体更高的机械的稳定性。圆形的基本形式具有特别的优点，即多个壳体能够例如借助旋拧闭锁部或者绷紧钩而相互机械地连接。由此明显地减少了相对于已知的制造方法的装配花费。圆形的基本形式特别地适合用于具有棱柱几何特征或者柱筒几何特征的电化学的能量储存器。

所述壳件具有至少一个插接装置和/或旋拧装置，以用于壳体的传力配合的或者形状配合的连接。

由此，除了经减少的装配花费，达到了更高的机械的稳定性，由此减少壳体重量。此外，相对于壳体的振动和颤振达到了特别的机械的稳定性。

插接装置和/或旋拧装置通过超过壳体和/或至少一个壳件的内压力是能够解开的。

由此在异常的运行状态中（在所述运行状态中壳体中的内压力升高），通过自主地解开插接装置和/或旋拧装置达到了更安全的运行状态。

导电的壳件包括铝和/或能够传导的聚合物，并且电绝缘的壳件包括环氧树脂、被玻璃纤维加强的塑料和/或陶瓷。由此，电的过渡电阻和壳体的目标重量的匹配是可能的。

壳件的尺寸如此选择，即，使得壳体具有高的机械的稳定性。由此，相对于所使用的电化学的能量储存器，达到了高的柔性。

用于制造根据本发明的、用于电化学的能量储存器的壳体的方法包括以下步骤：

成形和/或改形导电的金属和/或能够导电的塑料为导电的壳件，

成形和/或改形非导体为电绝缘的壳件，并且将导电的壳件与电绝缘的壳件接合，或者通过由非导体至少部分地涂装导电的壳件来制造电绝缘的壳件，