DE102014202549A1 - An electrical energy storage device and method for defrosting an electrical energy storage device - Google Patents

An electrical energy storage device and method for defrosting an electrical energy storage device Download PDF

Info

Publication number
DE102014202549A1
DE102014202549A1 DE102014202549.4A DE102014202549A DE102014202549A1 DE 102014202549 A1 DE102014202549 A1 DE 102014202549A1 DE 102014202549 A DE102014202549 A DE 102014202549A DE 102014202549 A1 DE102014202549 A1 DE 102014202549A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
energy storage
electrical energy
connection
storage cell
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102014202549.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Holger Wolfschmidt
Kai Ahrent
Uwe Baumbach
Wolfgang Weydanz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102014202549.4A priority Critical patent/DE102014202549A1/en
Priority to PCT/EP2015/052247 priority patent/WO2015121118A1/en
Publication of DE102014202549A1 publication Critical patent/DE102014202549A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6553—Terminals or leads
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/653—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by electrically insulating or thermally conductive materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft eine elektrische Energiespeichereinrichtung zur verbesserten Entwärmung von Energiespeicherzellen, wie beispielsweise Lithium-Ionen-Zellen, insbesondere Pouch-Zellen. Hierzu erfolgt die Entwärmung, das heißt die Kühlung der elektrischen Energiespeicherzellen über die elektrischen Anschlüsse der Energiespeicherzellen. Die Verbindungsvorrichtung für die Anschlüsse der elektrischen Energiespeicherzelle weist dabei eine Kühlvorrichtung auf, über die eine effiziente Wärmeabgabe in die Umgebung ermöglicht wird.The present invention provides an electrical energy storage device for improved heat dissipation of energy storage cells, such as lithium-ion cells, in particular pouch cells. For this purpose, the cooling takes place, that is, the cooling of the electrical energy storage cells via the electrical connections of the energy storage cells. The connecting device for the terminals of the electrical energy storage cell in this case has a cooling device, via which an efficient heat release is made possible in the environment.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Energiespeichereinrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Energiespeichereinrichtung. The present invention relates to an electrical energy storage device and a method for producing an electrical energy storage device.

Elektrische Energiespeicher, wie zum Beispiel eine aufladbare Batterie, sind bekannt. Solche elektrischen Energiespeicher werden in zahlreichen technischen Anwendungen eingesetzt. Beispielsweise finden solche elektrischen Energiespeicher Verwendung in ganz oder teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen, als Speichersysteme zur Kompensation von Spitzenleistungen in elektrischen Energieversorgungsnetzen, als Speicher für die Pufferung von regenerativer Energie in einem Gebäude und vielem mehr. Zur Speicherung der elektrischen Energie sind dabei unter anderem beispielsweise Lithium-Ionen-Batterien bekannt. Eine Batterie umfasst dabei in der Regel mehrere parallel und/oder seriell miteinander verschaltete einzelne Batteriezellen. Bei den einzelnen Batteriezellen kann es sich dabei beispielsweise um sogenannte Pouche-Zellen handeln. Electrical energy storage, such as a rechargeable battery, are known. Such electrical energy storage devices are used in numerous technical applications. For example, find such electrical energy storage use in wholly or partially electrically powered vehicles, as storage systems to compensate for peak power in electrical energy supply networks, as storage for the buffering of renewable energy in a building and much more. For example, lithium-ion batteries are known for storing the electrical energy. As a rule, a battery comprises a plurality of individual battery cells connected in parallel and / or in series with one another. The individual battery cells may be, for example, so-called pouche cells.

Für einen langfristigen, problemfreien Betrieb über mehrere Jahre müssen die einzelnen Batteriezellen dabei in einem Modul langzeitstabil, mechanisch belastbar, sicher und wärmetechnisch optimal eingebaut werden. Dabei ist es bekannt, dass es durch elektrochemische Vorgänge im Inneren der Batteriezellen zu einer Erwärmung der Batteriezellen kommen kann. Darüber hinaus kann an den elektrischen Anschlüssen der Batteriezellen aufgrund eines nicht zu vernachlässigenden ohmschen Widerstandes ebenfalls eine thermische Verlustleistung entstehen, die zur Erwärmung der Batteriezellen führt. Je nach Umgebungsbedingung der Zellen kommt es dadurch zu einer mehr oder weniger starken Temperaturerhöhung. Um einen irreversiblen Schaden einer Batteriezelle zu vermeiden, darf dabei je nach Zelltyp der Batteriezelle eine vorgegebene Temperaturschwelle während des Betriebs jedoch nicht überschritten werden. For a long-term, problem-free operation over several years, the individual battery cells must be optimally installed in a long-term stable, mechanically strong, safe and thermally-efficient module. It is known that electrochemical processes in the interior of the battery cells may cause heating of the battery cells. In addition, due to a non-negligible ohmic resistance, a thermal power loss can also be produced at the electrical connections of the battery cells, which leads to heating of the battery cells. Depending on the ambient conditions of the cells, this leads to a more or less strong increase in temperature. In order to avoid irreversible damage to a battery cell, however, a predetermined temperature threshold may not be exceeded during operation, depending on the cell type of the battery cell.

Die Deutsche Patentanmeldung DE 10 2008 010 813 A1 offenbart beispielsweise eine Batterie mit einer Wärmeleitplatte zum Temperieren der Batterie. Bei dieser Batterie sind dabei mehrere Einzelzellen miteinander verschaltet und zu einem Zellenverbund zusammengefasst. Jede der Einzelzellen ist dabei von einem Zellengehäuse umgeben, und jeder Einzelzelle ist ein Wärmeleitelement zugeordnet. The German patent application DE 10 2008 010 813 A1 For example, discloses a battery with a heat conducting plate for tempering the battery. In this battery, several individual cells are interconnected and combined to form a cell network. Each of the individual cells is surrounded by a cell housing, and each individual cell is assigned a heat conducting element.

Die Ausgestaltung von elektrischen Energiespeichereinrichtungen bewegt sich daher in einem ingenieurtechnischen Spannungsfeld, bei dem es gilt einen möglichst guten Kompromiss zwischen mechanischer Stabilität, elektrischer Isolation und einer möglichst guten Entwärmung der Batteriezellen zu finden. The design of electrical energy storage devices therefore moves in an engineering-technical field of tension, in which it is important to find the best possible compromise between mechanical stability, electrical insulation and the best possible cooling of the battery cells.

Es besteht daher ein Bedarf nach einer elektrischen Energiespeichereinrichtung und einem Verfahren zum Entwärmen einer elektrischen Energiespeichereinrichtung, das eine effiziente Entwärmung der Energiespeicherzellen ermöglicht. There is therefore a need for an electrical energy storage device and a method for warming up an electrical energy storage device, which enables efficient heat dissipation of the energy storage cells.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Hierzu schafft die vorliegende Erfindung eine elektrische Energiespeichereinrichtung mit einer elektrischen Energiespeicherzelle mit einem Anschlusselement und einer Verbindungsvorrichtung mit einer Kühlvorrichtung, wobei die Verbindungsvorrichtung dazu ausgelegt ist, die Kühlvorrichtung mit dem Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle thermisch zu koppeln. For this purpose, the present invention provides an electrical energy storage device with an electrical energy storage cell having a connection element and a connection device with a cooling device, wherein the connection device is designed to thermally couple the cooling device with the connection element of the electrical energy storage cell.

Ferner schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Entwärmen einer elektrischen Energiespeichereinrichtung mit den Schritten des Bereitstellens einer elektrischen Energiespeicherzelle mit einem Anschlusselement, des Bereitstellens einer Verbindungsvorrichtung mit einer Kühlvorrichtung, und dem thermischen Koppeln der Kühlvorrichtung der Verbindungsvorrichtung mit dem Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle. Furthermore, the present invention provides a method for warming up an electrical energy storage device comprising the steps of providing an electrical energy storage cell with a connection element, providing a connection device with a cooling device, and thermally coupling the cooling device of the connection device to the connection element of the electrical energy storage cell.

Der vorliegenden Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass gerade an den elektrischen Anschlüssen einer Energiespeicherzelle eine besonders starke Erwärmung auftreten kann. Beispielsweise wird dabei die innerhalb der Batteriezelle während der elektrochemischen Vorgänge entstehende Wärme entlang dieser Anschlusselemente nach außen geführt. Darüber hinaus können die Anschlusselemente der Energiespeicherzelle auch einen elektrischen Widerstand aufweisen, der beim Laden bzw. Entladen der Energiespeicherzelle ebenfalls zu einer Erwärmung führen kann. The present invention is based on the finding that especially at the electrical connections of an energy storage cell, a particularly strong heating can occur. For example, the heat generated within the battery cell during the electrochemical processes is conducted outward along these connecting elements. In addition, the connection elements of the energy storage cell can also have an electrical resistance, which can likewise lead to heating during charging or discharging of the energy storage cell.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Idee zugrunde, eine elektrische Energiespeichereinrichtung bereitzustellen, bei der die Anschlusselemente der Energiespeicherzellen mittels einer Verbindungsvorrichtung nicht nur elektrisch und gegebenenfalls auch mechanisch verbunden werden, sondern bei der darüber hinaus auch eine thermische Kopplung der Anschlusselemente der Energiespeicherzelle mit einer Kühlvorrichtung erfolgt. Dabei kann die Entwärmung der Anschlusselemente der elektrischen Energiespeicherzelle dabei beispielsweise über eine in der Verbindungsvorrichtung integrierte Kühlvorrichtung erfolgen. Hierzu kann die Verbindungsvorrichtung mit einer großen Oberfläche ausgestattet werden. Somit kann über diese große Oberfläche der Verbindungsvorrichtung eine effiziente Abgabe von Wärme an die Umgebung erfolgen. Ferner ist es auch möglich, ein zusätzliches Kühlelement auf der Verbindungsvorrichtung anzuordnen. In diesem Fall kann durch dieses zusätzliche Kühlelement auf der Verbindungsvorrichtung eine gute Wärmeabgabe an die Umgebung erfolgen. In allen Fällen wird eine effiziente Entwärmung der Anschlusselemente der elektrischen Energiespeicherzelle durch die mit den Anschlusselementen thermisch gekoppelten Verbindungselementen ermöglicht. The present invention is therefore based on the idea to provide an electrical energy storage device in which the connection elements of the energy storage cells by means of a connecting device not only electrically and optionally also mechanically connected, but also takes place in the beyond also a thermal coupling of the connection elements of the energy storage cell with a cooling device , In this case, the cooling of the connecting elements of the electrical energy storage cell can take place, for example, via a cooling device integrated in the connecting device. For this purpose, the connecting device can be equipped with a large surface. Thus, efficient dissipation of heat to the environment can be achieved through this large surface area of the connection device. Furthermore, it is also possible to arrange an additional cooling element on the connecting device. In this case, by this additional cooling element on the connecting device, a good heat transfer to the environment. In all cases, efficient cooling of the connection elements of the electrical energy storage cell is made possible by the connecting elements thermally coupled to the connecting elements.

Die Verbindungselemente zur Entwärmung der Anschlusselemente der elektrischen Energiespeicherzelle können dabei jeweils individuell an die Anschlusselemente der verwendeten Energiespeicherzellen und an die für den Einbau erforderlichen weiteren Rahmenbedingungen angepasst werden. Daher kann in allen Fällen eine optimale Entwärmung der Anschlusselemente und somit der kompletten Energiespeicherzelle gewährleistet werden. Hierdurch ist es möglich, die Betriebstemperatur der elektrischen Energiespeicherzellen möglichst gering und für alle Zellen gleich zu halten. Dies ermöglicht einerseits eine kompakte Bauform, wodurch der erforderliche Raumbedarf für die Energiespeichereinrichtung reduziert werden kann. Darüber hinaus kann durch das Senken der Betriebstemperatur der Energiespeicherzelle auch die Lebensdauer der Energiespeicherzelle bzw. durch eine gleichmäßige Verteilung der Wärmebelastung die Lebensdauer des Gesamtsystems gesteigert werden. Somit steigt auch die Langzeitverfügbarkeit der erfindungsgemäßen Energiespeichereinrichtung. The connecting elements for cooling the connection elements of the electrical energy storage cell can each be adapted individually to the connection elements of the energy storage cells used and to the additional framework conditions required for the installation. Therefore, in all cases an optimal cooling of the connection elements and thus the entire energy storage cell can be ensured. This makes it possible to keep the operating temperature of the electric energy storage cells as low as possible and the same for all cells. This allows on the one hand a compact design, whereby the required space required for the energy storage device can be reduced. In addition, by lowering the operating temperature of the energy storage cell and the lifetime of the energy storage cell or by a uniform distribution of heat load, the life of the entire system can be increased. Thus, the long-term availability of the energy storage device according to the invention also increases.

In einer Ausführungsform umfasst die elektrische Energiespeicherzelle eine Lithium-Ionen-Batteriezelle, vorzugsweise eine Pouche-Zelle. In one embodiment, the electrical energy storage cell comprises a lithium-ion battery cell, preferably a Pouche cell.

Solche elektrischen Energiespeicherzellen ermöglichen die Speicherung einer großen Menge elektrischer Energie bei relativ geringem Volumen. Die dabei ablaufenden Lade- bzw. Entladevorgänge führen aufgrund der oben beschriebenen Widerstände in den Anschlusselementen, sowie der innerhalb der Energiespeicherzelle ablaufenden elektrochemischen Prozesse zu einer Erwärmung. Diese Erwärmung kann durch die erfindungsgemäße elektrische Energiespeichereinrichtung sehr gut an die Umgebung abgegeben werden. Such electrical energy storage cells allow the storage of a large amount of electrical energy at relatively low volume. Due to the above-described resistors in the connection elements, as well as the electrochemical processes taking place within the energy storage cell, the charging or discharging processes which take place in this process lead to heating. This heating can be delivered very well to the environment by the electrical energy storage device according to the invention.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die elektrische Energiespeichervorrichtung ferner eine Stromschiene, wobei die Verbindungsvorrichtung dazu ausgelegt ist, das Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle mit der Stromschiene elektrisch zu koppeln. According to one embodiment, the electrical energy storage device further comprises a busbar, wherein the connection device is designed to electrically couple the connection element of the electrical energy storage cell to the busbar.

Durch eine Stromschiene ist es möglich, mehrere elektrische Energiespeicherzellen seriell bzw. parallel miteinander zu verbinden. Darüber hinaus kann durch die Stromschiene auch eine effiziente, niederohmige Verbindung der Anschlusselemente der Energiespeicherzellen mit den Außenanschlüssen der elektrischen Energiespeichervorrichtung bereitgestellt werden. Darüber hinaus ermöglicht die Stromschiene bei geeigneter Ausgestaltung eine weitere Wärmeabgabe an die Umgebung. Somit kann die Entwärmung der Energiespeichervorrichtung zusätzlich gesteigert werden. By a busbar, it is possible to connect a plurality of electric energy storage cells in series or in parallel. In addition, an efficient, low-resistance connection of the connecting elements of the energy storage cells to the external terminals of the electrical energy storage device can also be provided by the busbar. In addition, the busbar allows a suitable design, a further heat transfer to the environment. Thus, the heat dissipation of the energy storage device can be additionally increased.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Verbindungsvorrichtung ein Federelement oder ein Klemmelement. According to one embodiment, the connecting device comprises a spring element or a clamping element.

Durch die Verwendung von Feder- bzw. Klemmelementen zur Kopplung der Anschlusselemente der elektrischen Energiespeicherzellen kann eine einfache und zuverlässige thermische und gleichzeitig auch elektrische, sowie mechanische Verbindung zwischen dem Verbindungselement und dem Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle erreicht werden. Federelemente ermöglichen dabei eine sehr einfache und rasche Montage der elektrischen Energiespeicherzelle innerhalb der Energiespeichereinrichtung. Hierbei sind keine weiteren mechanischen Arbeiten, wie beispielsweise Verschrauben, Löten, Schweißen oder ähnliches erforderlich. Somit können auch potentielle Fehlerquellen bei der weiteren Montage vermieden werden. By using spring or clamping elements for coupling the connection elements of the electrical energy storage cells, a simple and reliable thermal and at the same time also electrical and mechanical connection between the connection element and the connection element of the electrical energy storage cell can be achieved. Spring elements allow a very simple and rapid installation of the electrical energy storage cell within the energy storage device. In this case, no further mechanical work, such as screwing, soldering, welding or the like is required. Thus, potential sources of error in further assembly can be avoided.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Oberfläche des Federelements bzw. des Klemmelements größer als die Oberfläche des Anschlusselements der elektrischen Energiespeicherzelle. According to one embodiment, the surface of the spring element or of the clamping element is larger than the surface of the connection element of the electrical energy storage cell.

Durch eine derart große Oberfläche des Feder- oder Klemmelements kann eine besonders effiziente Abgabe der thermischen Energie an die Umgebung erreicht werden. Somit ist eine besonders effiziente Entwärmung der Anschlusselemente der elektrischen Energiespeicherzellen möglich. By such a large surface of the spring or clamping element, a particularly efficient delivery of the thermal energy to the environment can be achieved. Thus, a particularly efficient cooling of the connection elements of the electrical energy storage cells is possible.

Gemäß einer Ausführungsform ist auf dem Federelement bzw. dem Klemmelement der Verbindungsvorrichtung ein Kühlelement angeordnet. According to one embodiment, a cooling element is arranged on the spring element or the clamping element of the connecting device.

Ein solches Kühlelement auf dem Feder- oder Klemmelement der Verbindungsanordnung ermöglicht eine sehr gute Abgabe der thermischen Energie. Hierdurch ist eine effiziente Entwärmung der Anschlusselemente der elektrischen Energiespeicherzelle möglich. Solche Kühlelemente können zum Beispiel Kühligel, Kühlkörper, großflächige Platten, etc. sein. Such a cooling element on the spring or clamping element of the connection arrangement allows a very good release of the thermal energy. As a result, efficient cooling of the connection elements of the electrical energy storage cell is possible. Such cooling elements may be for example Kühligel, heatsink, large-scale plates, etc.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Federelement der Verbindungsvorrichtung mindestens zwei Metallstreifen mit unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten. According to one embodiment, the spring element of the connecting device comprises at least two metal strips with different thermal expansion coefficients.

Die zwei parallel zueinander angeordneten Metallstreifen mit unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten bilden ein Bimetall-Element. Die beiden Metallstreifen mit unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten sind dabei vorzugsweise an den Enden fest miteinander verbunden. Aufgrund der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten der beiden Metallstreifen verbiegt sich dabei die Gesamtanordnung in Abhängigkeit der Temperatur an dem Federelement. Somit ist die Federkraft der Feder an der Verbindungsvorrichtung abhängig von der Temperatur der Verbindungsvorrichtung. Auf diese Weise ist es möglich, dass mit zunehmender Temperatur der Anpressdruck der Feder der Verbindungsvorrichtung gesteigert wird. Somit kann bei steigender Temperatur die mechanische Kopplung und damit einhergehend auch die thermische und elektrische Kopplung zwischen Verbindungsvorrichtung und Anschlusselement der Energiespeicherzelle gesteigert werden. The two mutually parallel metal strips with different thermal expansion coefficients form a bimetallic element. The two metal strips with different coefficients of thermal expansion are preferably firmly connected to one another at the ends. Due to the different thermal expansion coefficients of the two metal strips, the overall arrangement bends depending on the temperature on the spring element. Thus, the spring force of the spring on the connecting device is dependent on the temperature of the connecting device. In this way, it is possible that with increasing temperature of the contact pressure of the spring of the connecting device is increased. Thus, with increasing temperature, the mechanical coupling and, concomitantly, the thermal and electrical coupling between connecting device and connecting element of the energy storage cell can be increased.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Verbindungsvorrichtung ferner einen elektrisch isolierenden Träger. According to one embodiment, the connection device further comprises an electrically insulating support.

Ein solcher elektrisch isolierender Träger stellt eine stabile Basis für den Aufbau und die Aufnahme weiterer Komponenten der elektrischen Energiespeichervorrichtung dar. Beispielsweise kann auf diesem elektrisch isolierenden Träger eine Stromschiene angeordnet werden. Darüber hinaus kann der elektrisch isolierende Träger auch für die Anordnung weiterer Komponenten genutzt werden. Ein derartiger elektrisch isolierender Träger kann zum Beispiel eine Kunststoffplatte, eine Platine oder ein anderer Träger aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material sein. Such an electrically insulating carrier provides a stable basis for the construction and the inclusion of further components of the electrical energy storage device. For example, a bus bar can be arranged on this electrically insulating carrier. In addition, the electrically insulating support can also be used for the arrangement of other components. Such an electrically insulating carrier may be, for example, a plastic plate, a circuit board or another carrier made of an electrically non-conductive material.

Gemäß einer Ausführungsform weist der elektrisch isolierende Träger eine Öffnung auf. Die elektrische Energiespeicherzelle ist dabei auf einer ersten Seite des elektrisch isolierenden Trägers angeordnet. Ein Kühlkörper ist weiterhin auf einer zweiten Seite des elektrisch isolierenden Trägers angeordnet. Die zweite Seite des elektrisch isolierenden Trägers liegt dabei der ersten Seite gegenüber. Die Anschlussvorrichtung der elektrischen Energiespeicherzelle ragt durch die Öffnung in dem elektrisch isolierenden Träger durch den Träger hindurch. According to one embodiment, the electrically insulating carrier has an opening. The electrical energy storage cell is arranged on a first side of the electrically insulating support. A heat sink is further arranged on a second side of the electrically insulating support. The second side of the electrically insulating carrier lies opposite the first side. The connection device of the electrical energy storage cell protrudes through the opening in the electrically insulating support through the carrier.

Durch einen separaten Kühlkörper auf dem elektrisch isolierenden Träger kann eine sehr gute Entwärmung der Anschlusselemente der elektrischen Energiespeicherzelle ermöglicht werden. Der elektrisch isolierende Träger trennt dabei die elektrische Energiespeicherzelle auf der ersten Seite von dem Kühlkörper auf der zweiten Seite, so dass ein besonders sicherer Betrieb möglich wird und dabei auch die von dem Kühlkörper abgestrahlte Wärme nicht in die Richtung der elektrischen Energiespeicherzelle abgegeben wird. By a separate heat sink on the electrically insulating support a very good cooling of the connection elements of the electrical energy storage cell can be made possible. In this case, the electrically insulating carrier separates the electrical energy storage cell on the first side from the heat sink on the second side, so that particularly secure operation becomes possible and the heat radiated by the heat sink is not emitted in the direction of the electrical energy storage cell.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle vollflächig ausgeführt. According to one embodiment, the connection element of the electrical energy storage cell is executed over its entire surface.

Ein derartiges vollflächiges Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle ermöglicht eine besonders gute Stromführung. Somit kann der elektrische Widerstand des Anschlusselementes gering gehalten werden, was zu relativ geringen Verlusten und somit zu einer möglichst geringen Erwärmung des Anschlusselements führt. Such a full-surface connection element of the electrical energy storage cell allows a particularly good current management. Thus, the electrical resistance of the connection element can be kept low, which leads to relatively low losses and thus to the lowest possible heating of the connection element.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform umfasst das Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle einen Abschnitt mit einer Öffnung. Die Öffnung in dem Abschnitt des Anschlusselements ist dabei von einem Kühlmedium durchströmbar. According to an alternative embodiment, the connection element of the electrical energy storage cell comprises a section with an opening. The opening in the section of the connecting element can be traversed by a cooling medium.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle eine lamellenförmige Kühlstruktur. According to one embodiment, the connection element of the electrical energy storage cell comprises a lamellar cooling structure.

Eine solche lamellenförmige Kühlstruktur ermöglicht eine gut Abgabe von Wärme an die Umgebung. Auf diese Weise kann das Anschlusselement der elektrische Energiespeicherzelle und damit die gesamte Anordnung effizient entwärmt, das heißt gekühlt, werden. Such a lamellar cooling structure allows a good release of heat to the environment. In this way, the connection element of the electrical energy storage cell and thus the entire arrangement can be efficiently cooled, that is, cooled.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle ferner eine Strömungsleitvorrichtung. Die Strömungsleitvorrichtung ist dabei dazu ausgelegt, die Strömungsrichtung des Kühlmediums zu beeinflussen. According to one embodiment, the connection element of the electrical energy storage cell further comprises a flow guiding device. The flow-guiding device is designed to influence the flow direction of the cooling medium.

Durch die Beeinflussung der Strömungsrichtung des Kühlmediums kann das Kühlmedium effizient an den Anschlusselementen der elektrischen Energiespeichervorrichtung vorbeigeleitet werden. Hierdurch kann die Entwärmung weiter gesteigert werden. By influencing the flow direction of the cooling medium, the cooling medium can be efficiently conducted past the connection elements of the electrical energy storage device. As a result, the heat dissipation can be further increased.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens zum Entwärmen der elektrischen Energiespeichereinrichtung stellt der Schritt zum Bereitstellen der Verbindungsvorrichtung eine Verbindungsvorrichtung mit einem Federelement bereit. According to one embodiment of the method for warming up the electrical energy storage device, the step of providing the connection device provides a connection device with a spring element.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren einen Schritt zum Bereitstellen eines elektrisch isolierenden Trägers. Der Träger umfasst dabei eine Öffnung. Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt zum Anordnen der elektrischen Energiespeicherzelle auf einer ersten Seite des Trägers. Weiterhin umfasst das Verfahren einen Schritt zum Hindurchführen des Anschlusselements von einer ersten Seite des Trägers zu einer der ersten Seite gegenüber liegenden zweiten Seite des Trägers. Der Schritt zum thermischen Koppeln koppelt die Kühlvorrichtung der Verbindungsvorrichtung mit dem Anschlusselement der elektrischen Energiespeicherzelle auf der zweiten Seite des Trägers. According to a further embodiment, the method comprises a step of providing an electrically insulating carrier. The carrier comprises an opening. The method further includes a step of placing the electrical energy storage cell on a first side of the carrier. Furthermore, the method comprises a step for passing the connecting element from a first side of the carrier to a second side of the carrier opposite the first side. The step of thermal coupling couples the cooling device of the connection device to the connection element of the electrical energy storage cell on the second side of the carrier.

Weitere Ausführungsformen und Vorteile der nachfolgenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. Further embodiments and advantages of the invention below will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings.

Dabei zeigen: Showing:

1 eine schematische Darstellung der Seitenansicht auf eine elektrische Energiespeicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel; 1 a schematic representation of the side view of an electrical energy storage cell according to an embodiment;

2 eine weitere schematische Darstellung einer Seitenansicht auf eine elektrische Energiespeicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel; 2 a further schematic representation of a side view of an electrical energy storage cell according to an embodiment;

3 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer elektrischen Energiespeichereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; 3 a schematic representation of a side view of an electrical energy storage device according to an embodiment;

4 eine schematische Darstellung einer elektrischen Energiespeichereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; 4 a schematic representation of an electrical energy storage device according to an embodiment;

5 eine schematische Darstellung einer elektrischen Energiespeichereinrichtung gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel; 5 a schematic representation of an electrical energy storage device according to an alternative embodiment;

6 eine schematische Darstellung einer elektrischen Energiespeichereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; 6 a schematic representation of an electrical energy storage device according to an embodiment;

7 eine schematische Darstellung einer elektrischen Energiespeichereinrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; 7 a schematic representation of an electrical energy storage device according to another embodiment;

8 eine schematische Darstellung eines Anschlusselements einer Energiespeicherzelle gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; 8th a schematic representation of a connection element of an energy storage cell according to another embodiment;

9 eine schematische Darstellung eines Anschlusselements einer elektrischen Energiespeicherzelle, das mit einer Verbindungsvorrichtung gekoppelt ist; und 9 a schematic representation of a connection element of an electrical energy storage cell, which is coupled to a connecting device; and

10 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms für ein Verfahren zum Entwärmen einer elektrischen Energiespeichereinrichtung, wie es einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt. 10 a schematic representation of a flowchart for a method for the disarming of an electrical energy storage device, as it is based on an embodiment of the present invention.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen Description of exemplary embodiments

1 zeigt eine schematische Darstellung einer elektrischen Energiespeicherzelle 10. Bei der elektrischen Energiespeicherzelle 10 kann es sich beispielsweise um eine Batteriezelle handeln. Solche Batteriezellen speichern die bereitgestellte elektrische Energie mittels elektrochemischer Vorgänge im Inneren der Batteriezelle. Beispielsweise kann es sich bei der elektrischen Energiespeicherzelle 10 um eine Batteriezelle in Form einer Lithium-Ionen-Batterie handeln. Insbesondere kann es sich bei der elektrischen Energiespeicherzelle 10 um eine sogenannte Pouche-Zelle handeln. Die elektrische Energiespeicherzelle 10 weist dabei in der Regel zwei Anschlusselemente 11 auf. Hierbei handelt es sich in der Regel um den Pluspol und den Minuspol. 1 shows a schematic representation of an electrical energy storage cell 10 , In the electrical energy storage cell 10 it may be, for example, a battery cell. Such battery cells store the electrical energy provided by means of electrochemical processes in the interior of the battery cell. For example, it may be in the electrical energy storage cell 10 to act a battery cell in the form of a lithium-ion battery. In particular, it may be in the electrical energy storage cell 10 to act as a so-called pouche cell. The electrical energy storage cell 10 As a rule, this has two connection elements 11 on. These are usually the positive pole and the negative pole.

Grundsätzlich sind jedoch auch elektrische Energiespeicherzellen 10 möglich, die eine andere Anzahl von elektrischen Anschlusselementen 11 aufweisen. So ist es beispielsweise möglich, dass die elektrische Energiespeicherzelle 10 nur ein Anschlusselement 11 aufweist, und der Stromkreis über einen weiteren Punkt, beispielsweise einen elektrischen Kontakt an der Außenseite der elektrischen Energiespeicherzelle 10, geschlossen wird. Ferner sind grundsätzlich auch elektrische Energiespeicherzellen 10 möglich, die mehr als nur zwei Anschlusselemente 11 aufweisen. In principle, however, are also electrical energy storage cells 10 possible, which has a different number of electrical connection elements 11 exhibit. For example, it is possible that the electrical energy storage cell 10 only one connection element 11 and the circuit via a further point, for example an electrical contact on the outside of the electrical energy storage cell 10 , is closed. Furthermore, in principle, electrical energy storage cells 10 possible, the more than just two connection elements 11 exhibit.

Über die elektrischen Anschlusselemente 11 kann an der elektrischen Energiespeicherzelle 10 elektrische Energie bereitgestellt werden, die daraufhin mittels elektrochemischer Prozesse im Inneren der elektrischen Energiespeicherzelle 10 gespeichert wird. Durch Umkehrung dieser elektrochemischen Prozesse im Inneren der elektrischen Energiespeicherzelle 10 kann dann zu einem späteren Zeitpunkt an den Anschlusselementen 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 diese elektrische Energie zumindest teilweise wieder bereitgestellt werden. About the electrical connection elements 11 can at the electrical energy storage cell 10 be provided electrical energy, which then by means of electrochemical processes in the interior of the electrical energy storage cell 10 is stored. By reversing these electrochemical processes inside the electrical energy storage cell 10 can then at a later date on the connecting elements 11 the electrical energy storage cell 10 this electrical energy is at least partially provided again.

2 zeigt eine Seitenansicht einer elektrischen Energiespeicherzelle 10 mit den Anschlusselementen 11. Auch wenn in den hier dargestellten Beispielen die Anschlusselemente 11 alle am oberen Bereich der elektrischen Energiespeicherzelle 10 angeordnet sind, so sind auch andere Positionen für das Herausführen der Anschlusselemente 11 aus der elektrischen Energiespeicherzelle 10 möglich. Auch müssen nicht alle Anschlusselemente 11 an der gleichen Seite der Energiespeicherzelle 10 angeordnet sein. 2 shows a side view of an electrical energy storage cell 10 with the connection elements 11 , Even if in the examples shown here, the connection elements 11 all at the top of the electrical energy storage cell 10 are arranged, so are other positions for the lead out of the connection elements 11 from the electrical energy storage cell 10 possible. Also, not all connectors need 11 on the same side of the energy storage cell 10 be arranged.

3 zeigt eine Darstellung einer elektrischen Energiespeichereinrichtung 1 mit einer Mehrzahl von elektrischen Energiespeicherzellen 10. Die hier dargestellte Anzahl von drei elektrischen Energiespeicherzellen 10 dient dabei nur zum besseren Verständnis. Darüber hinaus ist jede beliebige weitere Anzahl von elektrischen Energiespeicherzellen 10 innerhalb einer elektrischen Energiespeichereinrichtung 1 ebenso möglich. Die elektrischen Energiespeicherzellen 10 können dabei sowohl seriell als auch parallel miteinander verschaltet werden. Auch eine Kombination von serieller und paralleler Verschaltung von mehreren elektrischen Energiespeicherzellen 10 innerhalb der elektrischen Energiespeichereinrichtung 1 ist möglich. Bei einer Parallelschaltung werden dabei alle Anschlusselemente 11 einer Polarität der elektrischen Energiespeicherzelle 10 jeweils mittels einer Stromschiene 30 gemeinsam miteinander verbunden. Alternativ ist auch eine andere Verschaltung der Anschlusselemente 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 mittels einer oder mehrerer Stromschienen 30 möglich. Auf diese Weise kann eine flexible parallele bzw. serielle Verschaltung der Mehrzahl von elektrischen Energiespeicherzellen 10 erreicht werden. Hierdurch kann die Ausgangspannung und/oder der Ausgangsstrom der gesamten Anordnung erweitert bzw. angepasst werden. 3 shows a representation of an electrical energy storage device 1 with a plurality of electrical energy storage cells 10 , The number of three electrical energy storage cells shown here 10 serves only for the better Understanding. In addition, any other number of electrical energy storage cells 10 within an electrical energy storage device 1 equally possible. The electrical energy storage cells 10 can be interconnected both serially and in parallel. Also a combination of serial and parallel connection of several electrical energy storage cells 10 within the electrical energy storage device 1 is possible. In a parallel connection thereby all connection elements 11 a polarity of the electrical energy storage cell 10 each by means of a busbar 30 connected together. Alternatively, another interconnection of the connection elements 11 the electrical energy storage cell 10 by means of one or more busbars 30 possible. In this way, a flexible parallel or serial connection of the plurality of electrical energy storage cells 10 be achieved. As a result, the output voltage and / or the output current of the entire arrangement can be expanded or adapted.

4 zeigt eine schematische Darstellung einer elektrischen Energiespeichereinrichtung 1. Ein Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 ist dabei mit einer Verbindungsvorrichtung 20 gekoppelt. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Verbindungsvorrichtung 20 um ein Federelement oder ein Klemmelement. Das Feder- bzw. Klemmelement übt dabei auf das Anschlusselement 11 in Pfeilrichtung eine Kraft aus. Durch dieses Feder- bzw. Klemmelement der Verbindungsvorrichtung 20 wird das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 eingeklemmt. Durch den Anpressdruck des Feder- bzw. Klemmelements der Verbindungsvorrichtung 20 entsteht dabei eine thermische Kopplung zwischen Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 und der Verbindungsvorrichtung 20. Auf diese Weise kann die in der elektrischen Energiespeicherzelle 10 und in dem Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 entstehende thermische Energie auf die Verbindungsvorrichtung 20 überkoppeln. Hierdurch erfolgt eine Entwärmung des Anschlusselements 11 und somit auch eine Entwärmung der elektrischen Energiespeicherzelle 10. Gleichzeitig erfolgt durch die Verbindungsvorrichtung 20 auch eine mechanische Fixierung des Anschlusselements 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10. Somit wird die elektrische Energiespeicherzelle 10 auch mechanisch an ihrer vorbestimmten Position gehalten. Weiterhin kann durch die Verbindungsvorrichtung 20 auch gleichzeitig die elektrische Verbindung zu den Anschlusselementen 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 ermöglicht werden. Alternativ kann jedoch auch eine zusätzliche mechanische Halterung für die Zellen bereitgestellt werden. Somit erfolgt auch eine elektrische Kontaktierung der Energiespeicherzelle 10. 4 shows a schematic representation of an electrical energy storage device 1 , A connection element 11 the electrical energy storage cell 10 is doing with a connection device 20 coupled. In the embodiment illustrated here, it is in the connection device 20 around a spring element or a clamping element. The spring or clamping element exerts on the connection element 11 in the direction of the arrow a force. By this spring or clamping element of the connecting device 20 becomes the connecting element 11 the electrical energy storage cell 10 trapped. By the contact pressure of the spring or clamping element of the connecting device 20 creates a thermal coupling between the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 and the connection device 20 , In this way, in the electrical energy storage cell 10 and in the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 resulting thermal energy on the connecting device 20 overcouple. This results in a cooling of the connection element 11 and thus also a cooling of the electrical energy storage cell 10 , At the same time takes place through the connecting device 20 also a mechanical fixation of the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 , Thus, the electric energy storage cell 10 also mechanically held at its predetermined position. Furthermore, by the connecting device 20 at the same time the electrical connection to the connection elements 11 the electrical energy storage cell 10 be enabled. Alternatively, however, an additional mechanical support for the cells can be provided. Thus, there is also an electrical contacting of the energy storage cell 10 ,

Handelt es sich bei dem Verbindungselement 20 um ein Federelement, so wird dabei die Kraft für die Kontaktierung aus diesem Federelement bezogen. Im Falle eines Klemmelements dagegen wird die Kraft für die Kontaktierung durch einem zusätzlichen Element bereitgestellt. Beispielsweise kann es sich dabei um eine zusätzliche Klemme 23a oder eine Schraube 23b handeln. Gleichzeitig kann durch dieses zusätzliche Element 23a, 23b auch die Befestigung eines zusätzlichen Kühlelements 22 erfolgen. Is it the connection element 20 to a spring element, so while the force for the contacting of this spring element is obtained. In the case of a clamping element, however, the force for contacting is provided by an additional element. For example, this may be an additional terminal 23a or a screw 23b act. At the same time, this additional element 23a . 23b also the attachment of an additional cooling element 22 respectively.

In dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 dabei von zwei Seiten jeweils durch ein Federelement bzw. ein Klemmelement der Verbindungsvorrichtung 20 gehalten. Darüber hinaus ist es jedoch ebenso möglich, dass eine Seite eine starre, nicht federnde thermische, elektrische und/oder mechanische Kontaktierung bereitstellt, während nur die jeweils andere Seite als Federelement ausgestaltet ist, um den erforderlichen Anpressdruck bereitzustellen. In the in 4 illustrated embodiment, the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 in this case from two sides in each case by a spring element or a clamping element of the connecting device 20 held. In addition, however, it is also possible that one side provides a rigid, non-resilient thermal, electrical and / or mechanical contact, while only the other side is configured as a spring element to provide the required contact pressure.

Vorzugsweise ist dabei zumindest ein Teil der Verbindungsvorrichtung 20 als Kühlvorrichtung 21 ausgestaltet. Der als Kühlvorrichtung 21 ausgestaltete Teil der Verbindungsvorrichtung 20 ermöglicht dabei eine Abgabe von thermischer Energie in die Umgebung. Somit kann die Wärmeenergie aus der elektrischen Energiespeicherzelle 10 und dem Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10, die über die Verbindungsvorrichtung 20 einkoppelt, durch die Kühlvorrichtung 21 an die Umgebung abgegeben werden. Auf diese Weise ist eine effiziente Entwärmung möglich. Hierzu kann beispielsweise die Verbindungsvorrichtung 20 einen Bereich mit einer großen glatten oder auch strukturierten Oberfläche aufweisen, über den die thermische Energie in die Umgebung abgegeben werden kann. Dabei kann das Anschlusselement 11 der Energiespeicherzelle 10 eine gleiche oder gegengleiche Struktur wie die Verbindungsvorrichtung 20 aufweisen, um die die Kontaktflächen zu maximieren. Vorzugsweise ist dabei die Oberfläche des als Kühlvorrichtung 21 dienenden Teils der Verbindungsvorrichtung 20 bzw. die Oberfläche des Federelements größer als die Oberfläche des Anschlusselements 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10. Preferably, at least part of the connecting device is 20 as a cooling device 21 designed. The as a cooling device 21 configured part of the connecting device 20 allows a release of thermal energy into the environment. Thus, the heat energy from the electric energy storage cell 10 and the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 passing through the connection device 20 coupled by the cooling device 21 be delivered to the environment. In this way, efficient heat dissipation is possible. For this purpose, for example, the connecting device 20 have an area with a large smooth or textured surface through which the thermal energy can be released into the environment. In this case, the connection element 11 the energy storage cell 10 an identical or equivalent structure as the connecting device 20 to maximize the contact surfaces. Preferably, the surface of the cooling device is 21 serving part of the connecting device 20 or the surface of the spring element is greater than the surface of the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 ,

Für eine weitere Verbesserung der Wärmeabgabe in die Umgebung kann an der Verbindungsvorrichtung 20 auch ein zusätzliches Kühlelement 22 angeordnet werden. Ein solches Kühlelement 22 kann entweder auf einer oder alternativ auf beiden Seiten der Verbindungsvorrichtung 20 angeordnet werden. Bei dem Kühlelement 22 kann es sich beispielsweise um einen Kühligel, um Kühlrippen, oder um eine beliebige weitere Struktur mit einer vorzugsweise großen Oberfläche zur Wärmeabgabe an die Umgebung handeln. For a further improvement of the heat dissipation into the environment can be connected to the connecting device 20 also an additional cooling element 22 to be ordered. Such a cooling element 22 can be either on one or alternatively on both sides of the connecting device 20 to be ordered. At the cooling element 22 For example, it can be a cooling duct, cooling fins, or any other structure with a preferably large surface area for heat dissipation to the environment.

Das Federelement der Verbindungsvorrichtung 20 kann dabei auch als Bimetall ausgeführt werden. Bei einem Bimetall handelt es sich dabei vorzugsweise um eine Struktur aus zwei miteinander verbundenen Metallstreifen, wobei die beiden Metallstreifen unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten haben. Bei Variation der Temperatur dehnt sich somit einer der beiden Metallstreifen stärker aus als der andere. Auf diese Weise kann mit steigender Temperatur ein steigender Anpressdruck der Federelemente auf das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 erreicht werden. Dies ermöglicht es beispielsweise das Federelement so auszugestalten, dass sich das Federelement bei einer Montage bei relativ niedriger Temperatur sehr leicht öffnen lässt, während bei einer höheren Betriebstemperatur der Anpressdruck der Federelemente auf das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 erhöht wird und somit eine gesteigerte thermische, mechanische und elektrische Kopplung erfolgt. The spring element of the connecting device 20 can also be performed as a bimetal. A bimetal is preferably a structure of two interconnected metal strips, wherein the two metal strips have different thermal expansion coefficients. As the temperature varies, one of the two metal strips expands more than the other. In this way, with increasing temperature, an increasing contact pressure of the spring elements on the connecting element 11 the electrical energy storage cell 10 be achieved. This makes it possible, for example, the spring element in such a way that the spring element can be very easily opened at a relatively low temperature during assembly, while at a higher operating temperature of the contact pressure of the spring elements on the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 is increased and thus an increased thermal, mechanical and electrical coupling takes place.

5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer elektrischen Energiespeichereinrichtung 1. Die elektrische Energiespeichereinrichtung 1 umfasst dabei einen elektrisch isolierenden Träger 25. Der elektrisch isolierende Träger 25 weist eine Öffnung 26 auf. Auf der Unterseite 25a des elektrisch isolierenden Trägers 25 ist die elektrische Energiespeicherzelle 10 angeordnet. Dabei ragt das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 durch die Öffnung 26 des elektrisch isolierenden Trägers 25 hindurch. Auf der der Unterseite 25a gegenüberliegenden Oberseite 25b des elektrisch isolierenden Trägers 25 ist das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 mit einem Kühlkörper 27 thermisch gekoppelt. Beispielsweise kann hierzu der Kühlkörper 27 in geeigneter Weise über der Öffnung 26 des elektrisch isolierenden Trägers 25 angeordnet werden, so dass ein thermischer Kontakt zwischen Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 und dem Kühlkörper 27 entsteht. In dem dargestellten Beispiel in 5 wird hierzu der Kühlkörper 27 mit dem elektrisch isolierenden Träger 25 verbunden, wobei ein Teil des Anschlusselements 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 zwischen Kühlkörper 27 und elektrisch isolierendem Träger 25 eingeklemmt wird. Ebenso ist es möglich, dass das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 auf andere Weise mit dem Kühlkörper 27 verbunden wird, beispielsweise mittels Verschraubung, Verschweißen, oder einem alternativen Verbindungsverfahren. 5 shows a further embodiment of an electrical energy storage device 1 , The electrical energy storage device 1 includes an electrically insulating support 25 , The electrically insulating carrier 25 has an opening 26 on. On the bottom 25a of the electrically insulating support 25 is the electrical energy storage cell 10 arranged. In this case, the connection element protrudes 11 the electrical energy storage cell 10 through the opening 26 of the electrically insulating support 25 therethrough. On the bottom 25a opposite top 25b of the electrically insulating support 25 is the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 with a heat sink 27 thermally coupled. For example, this can be the heat sink 27 appropriately over the opening 26 of the electrically insulating support 25 be arranged so that a thermal contact between the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 and the heat sink 27 arises. In the example shown in FIG 5 this is the heat sink 27 with the electrically insulating support 25 connected, wherein a part of the connecting element 11 the electrical energy storage cell 10 between heat sink 27 and electrically insulating support 25 is trapped. It is also possible that the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 otherwise with the heat sink 27 is connected, for example by means of screwing, welding, or an alternative connection method.

Auch die Verbindung zwischen elektrisch isolierendem Träger 25 und Kühlkörper 27 kann mittels eines beliebigen Befestigungsverfahrens erfolgen. Beispielsweise kann der Kühlkörper 27 mit dem elektrisch isolierenden Träger 25 verschraubt werden. Alternativ ist auch ein Kleben, ein Schweißen, Bonden oder ein beliebiges weiteres Verbindungsverfahren möglich. Für eine elektrische Verbindung des Anschlusselements 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 mit einem Außenanschluss der elektrischen Energiespeichereinrichtung 1 kann das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 auch elektrisch mit einer Stromschiene 30 kontaktiert werden. Zusätzlich oder alternativ ist es auch möglich, dass der Kühlkörper 27 und die Stromschiene 30 als ein gemeinsames Bauelement ausgeführt sind. In diesem Fall dient der Kühlkörper 27 gleichzeitig als Stromschiene, bzw. durch die Stromschiene wird gleichzeitig auch eine Kühlung der Anschlusselemente 11 ermöglicht. Also the connection between electrically insulating carrier 25 and heat sink 27 can be done by any attachment method. For example, the heat sink 27 with the electrically insulating support 25 be screwed. Alternatively, gluing, welding, bonding or any other connection method is possible. For an electrical connection of the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 with an external connection of the electrical energy storage device 1 can the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 also electrically with a busbar 30 be contacted. Additionally or alternatively, it is also possible that the heat sink 27 and the busbar 30 are executed as a common component. In this case, the heat sink is used 27 at the same time as a busbar, or through the busbar is also a cooling of the connection elements 11 allows.

6 zeigt eine schematische Darstellung einer elektrischen Energiespeichereinrichtung 1 mit einer Mehrzahl von elektrischen Energiespeicherzellen 10. Die Anschlusselemente 11 einer Polarität der elektrischen Energiespeicherzellen 10 sind dabei jeweils über den Kühlkörper 27 nicht nur thermisch, sondern auch elektrisch miteinander verbunden. Somit dient der Kühlkörper 27 auch gleichzeitig als Stromschiene zum Transport der elektrischen Energie. Alternativ zu der hier dargestellten Parallelschaltung der einzelnen elektrischen Energiespeicherzellen 10 kann darüber hinaus durch eine geeignete Konfiguration der Kühlkörper 27 auch eine Serienschaltung der einzelnen elektrischen Energiespeicherzellen 10 realisiert werden. Hierbei kann ein elektrisch isolierendes Element 28 zwischen Anschlusselement 11 und Kühlkörper 27 vorgesehen werden. Auch Kombinationen von Serien- bzw. Parallelschaltungen einzelner elektrischer Energiespeicherzellen 10 ist auf diese Weise möglich. 6 shows a schematic representation of an electrical energy storage device 1 with a plurality of electrical energy storage cells 10 , The connection elements 11 a polarity of the electrical energy storage cells 10 are each about the heat sink 27 not only thermally, but also electrically connected. Thus, the heat sink is used 27 at the same time as a busbar to transport the electrical energy. As an alternative to the parallel connection of the individual electrical energy storage cells shown here 10 In addition, through a suitable configuration of the heat sink 27 also a series connection of the individual electrical energy storage cells 10 will be realized. Here, an electrically insulating element 28 between connection element 11 and heat sink 27 be provided. Also combinations of series or parallel circuits of individual electrical energy storage cells 10 is possible in this way.

7 zeigt eine Darstellung eines Anschlusselements 11 einer elektrischen Energiespeicherzelle 10. Das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 weist dabei einen Abschnitt 11a mit einer oder mehreren Öffnungen 12 auf. Diese Öffnungen sind von einem Kühlmedium, beispielsweise Luft, durchströmbar. Auf diese Weise kann eine Entwärmung der Anschlusselemente 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 mittels eines vorbeiströmenden Kühlmediums erreicht werden. Das Kühlmedium muss dabei nicht nur an den Außenseiten der Anschlusselemente 11 zwischen Energiespeicherzelle 10 vorbeiströmen, sondern kann aufgrund der Öffnungen 12 eine besonders effiziente Entwärmung der Anschlusselemente 11 ermöglichen. Zur Verbesserung der Stromtragfähigkeit kann insbesondere in dem Abschnitt 11a dabei der Querschnitt des Anschlusselements 11 vergrößert werden, um einen gegebenenfalls durch die Öffnung 12 auftretenden erhöhten elektrischen Widerstand zu kompensieren. 7 shows a representation of a connection element 11 an electrical energy storage cell 10 , The connection element 11 the electrical energy storage cell 10 has a section 11a with one or more openings 12 on. These openings can be flowed through by a cooling medium, for example air. In this way, a cooling of the connection elements 11 the electrical energy storage cell 10 can be achieved by means of a flowing cooling medium. The cooling medium must not only on the outer sides of the connection elements 11 between energy storage cell 10 can flow by but can due to the openings 12 a particularly efficient cooling of the connection elements 11 enable. To improve the current carrying capacity, in particular in the section 11a while the cross section of the connecting element 11 be enlarged, if necessary, through the opening 12 compensate for increased electrical resistance.

8 zeigt eine Draufsicht auf ein Anschlusselement 11 einer elektrischen Energiespeicherzelle 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Das Anschlusselement 11 weist dabei eine oder mehrere Ablenkvorrichtungen 13 auf, die dazu ausgelegt sind, eine vorbestimmte Strömungsrichtung S des Kühlmediums durch die Öffnungen 12 einzustellen. Beispielsweise kann durch die Ablenkvorrichtungen 13 somit ein möglichst homogener und gleichmäßiger Kühlmittelstrom durch mehrere hintereinander angeordnete Anschlusselemente 11 erreicht werden. Es ist jedoch auch möglich, die Ablenkvorrichtungen 13 in Abhängigkeit eines einzustellenden Kühlmittelstroms zu variieren, um so eine effizientere Kühlung der Anschlusselemente 11 zu erreichen. 8th shows a plan view of a connection element 11 an electrical energy storage cell 10 according to a further embodiment. The connecting element 11 has one or more deflection devices 13 , which are adapted to a predetermined flow direction S of the cooling medium through the openings 12 adjust. For example, by the deflection devices 13 thus a possible homogeneous and uniform flow of coolant through a plurality of successively arranged connection elements 11 be achieved. However, it is also possible the deflection devices 13 vary as a function of a coolant flow to be set, so as to provide more efficient cooling of the connection elements 11 to reach.

Für eine besonders effiziente Entwärmung der Anschlusselemente 11 der elektrischen Energiespeicherzellen 10 kann dabei der Abschnitt 11a vorzugsweise eine lamellenförmige Struktur aufweisen. Durch eine solche lamellenförmige Struktur ist eine effiziente Entwärmung der Anschlusselemente 11 bei gleichzeitiger Steuerung der Strömungsrichtung S des Kühlmittelstroms möglich. For a particularly efficient cooling of the connection elements 11 the electrical energy storage cells 10 can the section 11a preferably have a lamellar structure. By such a lamellar structure is an efficient cooling of the connection elements 11 with simultaneous control of the flow direction S of the coolant flow possible.

9 zeigt eine schematische Darstellung eines Anschlusselements 11 einer elektrischen Energiespeicherzelle, das mit einer Verbindungsvorrichtung 20 der elektrischen Energiespeichereinrichtung 1 gekoppelt ist. Wie in diesem Ausführungsbeispiel dargestellt ist, ist das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 im Bereich der elektrischen Energiespeicherzelle 10 zunächst vollflächig ausgeführt. Im Bereich des Abschnitts 11a für die Kühlung des Anschlusselements 11 wird daraufhin das Anschlusselement 11 in mehrere Teilelemente unterteilt. Beispielsweise kann diese Unterteilung durch geeignete Einstanzungen in dem Anschlusselement 11 erfolgen. Die einzelnen Teilelemente des Anschlusselements 11 in dem Bereich 11a werden daraufhin jeweils an dem von der elektrischen Energiespeicherzelle 10 abgewandten Ende verdreht. Vorzugsweise erfolgt dabei eine Verdrehung um etwa 90°. Andere Winkel sind jedoch ebenfalls möglich. Auf diese Weise entsteht zwischen den einzelnen Teilen jeweils eine Öffnung 12, durch die ein Kühlmittel hindurchströmen kann. Die Verbindungsvorrichtung 20 ist dabei so ausgestaltet, dass sie die einzelnen Teilelemente des Anschlusselements 11 jeweils thermisch, elektrisch und/oder mechanisch koppeln kann. Auf diese Weise kann die elektrische Energiespeicherzelle 10 mechanisch fixiert werden. Weiterhin kann ein elektrischer Anschluss erfolgen und das Anschlusselement 11 kann hierbei thermisch mit der Verbindungsvorrichtung 20 gekoppelt werden. Durch eine thermische Kopplung kann die verbleibende Wärme durch eine Kühlvorrichtung an der Verbindungsvorrichtung 20 an die Umgebung abgegeben werden. 9 shows a schematic representation of a connection element 11 an electrical energy storage cell, which is connected to a connecting device 20 the electrical energy storage device 1 is coupled. As shown in this embodiment, the connecting element is 11 the electrical energy storage cell 10 in the field of electrical energy storage cell 10 initially executed over the entire surface. In the area of the section 11a for cooling the connection element 11 then the connection element 11 divided into several sub-elements. For example, this subdivision by suitable stampings in the connection element 11 respectively. The individual sub-elements of the connection element 11 in that area 11a are then each at the of the electrical energy storage cell 10 twisted away from the end. Preferably, a rotation takes place by about 90 °. Other angles are also possible. In this way arises between the individual parts in each case an opening 12 through which a coolant can flow. The connection device 20 is designed so that they are the individual sub-elements of the connection element 11 each thermally, electrically and / or mechanically couple. In this way, the electric energy storage cell 10 be mechanically fixed. Furthermore, an electrical connection can take place and the connecting element 11 can thermally with the connecting device 20 be coupled. By a thermal coupling, the remaining heat through a cooling device on the connecting device 20 be delivered to the environment.

10 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Entwärmen einer elektrischen Energiespeichereinrichtung, wie es eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt. In Schritt S1 wird zunächst eine elektrische Energiespeicherzelle 10 mit einem Anschlusselement 11 bereitgestellt. Weiterhin wird in Schritt S2 eine Verbindungsvorrichtung 20 mit einer Kühlvorrichtung bereitgestellt. In Schritt S3 wird die Kühlvorrichtung der Verbindungsvorrichtung 20 mit dem Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 thermisch gekoppelt. 10 shows a schematic representation of a method for the dissipation of an electrical energy storage device, as it is an embodiment of the present invention. In step S1, first an electrical energy storage cell 10 with a connection element 11 provided. Furthermore, in step S2, a connection device 20 provided with a cooling device. In step S3, the cooling device of the connecting device 20 with the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 thermally coupled.

Vorzugsweise weist die in Schritt S2 bereitgestellte Verbindungsvorrichtung 20 ein Federelement auf. Preferably, the connection device provided in step S2 20 a spring element.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einem weiteren Schritt einen elektrisch isolierenden Träger bereitstellen. Der elektrisch isolierende Träger weist dabei vorzugsweise eine Öffnung 26 auf. Die elektrische Energiespeicherzelle 10 wird dabei auf einer ersten Seite des elektrisch isolierenden Trägers angeordnet. Das Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 wird von der ersten Seite 25a zu einer der ersten Seite 25a gegenüber liegenden zweiten Seite 25b der elektrisch isolierenden Trägerstruktur hindurchgeführt. Dabei wird in dem Schritt S3 zum thermischen Koppeln die Kühlvorrichtung der Verbindungsvorrichtung 20 mit dem Anschlusselement 11 der elektrischen Energiespeicherzelle 10 auf der zweiten Seite 25b des elektrisch isolierenden Trägers gekoppelt. The method according to the invention can provide an electrically insulating support in a further step. The electrically insulating carrier preferably has an opening 26 on. The electrical energy storage cell 10 is arranged on a first side of the electrically insulating support. The connection element 11 the electrical energy storage cell 10 will be from the first page 25a to one of the first page 25a opposite second side 25b the electrically insulating support structure passed. At this time, in the step S3 for thermal coupling, the cooling device of the connection device 20 with the connection element 11 the electrical energy storage cell 10 on the second page 25b coupled to the electrically insulating support.

Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung eine elektrische Energiespeichereinrichtung zur verbesserten Entwärmung von Energiespeicherzellen, wie beispielsweise Lithium-Ionen-Zellen, insbesondere Pouch-Zellen. Hierzu erfolgt die Entwärmung, das heißt die Kühlung der elektrischen Energiespeicherzellen über die elektrischen Anschlüsse der Energiespeicherzellen. Die Verbindungsvorrichtung für die Anschlüsse der elektrischen Energiespeicherzelle weist dabei eine Kühlvorrichtung auf, über die eine effiziente Wärmeabgabe in die Umgebung ermöglicht wird. In summary, the present invention relates to an electrical energy storage device for improved heat dissipation of energy storage cells, such as lithium-ion cells, in particular pouch cells. For this purpose, the cooling takes place, that is, the cooling of the electrical energy storage cells via the electrical connections of the energy storage cells. The connecting device for the terminals of the electrical energy storage cell in this case has a cooling device, via which an efficient heat release is made possible in the environment.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008010813 A1 [0004] DE 102008010813 A1 [0004]

Claims (15)

Elektrische Energiespeichereinrichtung (1), umfassend: – eine Energiespeicherzelle (10) mit einem Anschlusselement (11); – eine Verbindungsvorrichtung (20), mit einer Kühlvorrichtung (21), wobei die Verbindungsvorrichtung (20) dazu ausgelegt ist, die Kühlvorrichtung (21) mit dem Anschlusselement (11) der Energiespeicherzelle (10) thermisch zu koppeln. Electric energy storage device ( 1 ), comprising: - an energy storage cell ( 10 ) with a connection element ( 11 ); A connection device ( 20 ), with a cooling device ( 21 ), wherein the connecting device ( 20 ) is adapted to the cooling device ( 21 ) with the connection element ( 11 ) of the energy storage cell ( 10 ) to couple thermally. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Energiespeicherzelle (10) eine Pouche-Zelle umfasst. Electric energy storage device ( 1 ) according to claim 1, wherein the energy storage cell ( 10 ) comprises a pouche cell. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend eine Stromschiene (30), wobei die Verbindungsvorrichtung (20) dazu ausgelegt ist, das Anschlusselement (11) mit der Stromschiene (30) elektrisch zu koppeln. Electric energy storage device ( 1 ) according to claim 1 or 2, further comprising a bus bar ( 30 ), wherein the connecting device ( 20 ) is adapted to the connection element ( 11 ) with the busbar ( 30 ) to couple electrically. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Verbindungsvorrichtung (20) ein Federelement oder Klemmelement umfasst. Electric energy storage device ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the connecting device ( 20 ) comprises a spring element or clamping element. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach Anspruch 4, wobei die Oberfläche des Federelements oder des Klemmelements größer ist als die Oberfläche des Anschlusselements (11) der Energiespeicherzelle (10). Electric energy storage device ( 1 ) according to claim 4, wherein the surface of the spring element or the clamping element is greater than the surface of the connecting element ( 11 ) of the energy storage cell ( 10 ). Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach Anspruch 5, wobei auf dem Federelement oder dem Klemmelement ein Kühlelement (22) angeordnet ist. Electric energy storage device ( 1 ) according to claim 5, wherein on the spring element or the clamping element, a cooling element ( 22 ) is arranged. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei das Federelement mindestens zwei Metallstreifen mit unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten umfasst. Electric energy storage device ( 1 ) according to one of claims 4 to 6, wherein the spring element comprises at least two metal strips with different thermal expansion coefficients. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Verbindungsvorrichtung (20) ferner eine elektrisch isolierende Trägerstruktur (25) umfasst. Electric energy storage device ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, wherein the connecting device ( 20 ) further comprises an electrically insulating support structure ( 25 ). Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach Anspruch 8, wobei die Trägerstruktur (25) eine Öffnung (26) aufweist, und wobei die Energiespeicherzelle (10) auf einer ersten Seite (25a) der elektrisch isolierenden Trägerstruktur (25) angeordnet ist, einen Kühlkörper (27) auf einer zweiten Seite (25b) der elektrisch isolierenden Trägerstruktur (25) angeordnet ist und die Anschlussvorrichtung (11) durch die Öffnung (26) in der Trägerstruktur (25) durch die Trägerstruktur (26) hindurch ragt. Electric energy storage device ( 1 ) according to claim 8, wherein the support structure ( 25 ) an opening ( 26 ), and wherein the energy storage cell ( 10 ) on a first page ( 25a ) of the electrically insulating support structure ( 25 ), a heat sink ( 27 ) on a second page ( 25b ) of the electrically insulating support structure ( 25 ) is arranged and the connecting device ( 11 ) through the opening ( 26 ) in the support structure ( 25 ) through the support structure ( 26 ) protrudes through. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Anschlusselement (11) der Energiespeicherzelle (10) vollflächig ausgeführt ist. Electric energy storage device ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, wherein the connecting element ( 11 ) of the energy storage cell ( 10 ) is executed over the entire surface. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Anschlusselement (11) der Energiespeicherzelle (10) einen Abschnitt (11a) mit einer Öffnung umfasst, und die Öffnung von einem Kühlmedium durchströmbar ist. Electric energy storage device ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, wherein the connecting element ( 11 ) of the energy storage cell ( 10 ) a section ( 11a ) With an opening, and the opening can be traversed by a cooling medium. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach Anspruch 11, wobei das Anschlusselement (11) der Energiespeicherzelle (10) eine lamellenförmige Kühlstruktur umfasst. Electric energy storage device ( 1 ) according to claim 11, wherein the connecting element ( 11 ) of the energy storage cell ( 10 ) comprises a lamellar cooling structure. Elektrische Energiespeichereinrichtung (1) nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Anschlusselement (11) ferner eine Strömungsleitvorrichtung umfasst, die dazu ausgelegt ist, die Strömungsrichtung des Kühlmediums zu beeinflussen. Electric energy storage device ( 1 ) according to claim 11 or 12, wherein the connecting element ( 11 ) further comprises a flow guide device, which is designed to influence the flow direction of the cooling medium. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Energiespeichervorrichtung (1) mit den Schritten: – Bereitstellen (S1) einer Energiespeicherzelle (10) mit einem Anschlusselement (11); – Bereitstellen (S2) einer Verbindungsvorrichtung (20), mit einer Kühlvorrichtung (21); und – thermisches Koppeln (S3) der Kühlvorrichtung (21) der Verbindungsvorrichtung (20) mit dem Anschlusselement (11) der Energiespeicherzelle (10). Method for producing an electrical energy storage device ( 1 ) comprising the steps: - providing (S1) an energy storage cell ( 10 ) with a connection element ( 11 ); Providing (S2) a connection device ( 20 ), with a cooling device ( 21 ); and - thermal coupling (S3) of the cooling device ( 21 ) of the connection device ( 20 ) with the connection element ( 11 ) of the energy storage cell ( 10 ). Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Schritt (S2) zum Bereitstellen der Verbindungsvorrichtung (20) eine Verbindungsvorrichtung (20) mit einem Federelement bereitstellt. The method of claim 14, wherein the step (S2) of providing the connection device ( 20 ) a connection device ( 20 ) is provided with a spring element.
DE102014202549.4A 2014-02-12 2014-02-12 An electrical energy storage device and method for defrosting an electrical energy storage device Withdrawn DE102014202549A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014202549.4A DE102014202549A1 (en) 2014-02-12 2014-02-12 An electrical energy storage device and method for defrosting an electrical energy storage device
PCT/EP2015/052247 WO2015121118A1 (en) 2014-02-12 2015-02-04 Electric energy storage device and method for extracting the heat from an electric energy storage device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014202549.4A DE102014202549A1 (en) 2014-02-12 2014-02-12 An electrical energy storage device and method for defrosting an electrical energy storage device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014202549A1 true DE102014202549A1 (en) 2015-08-13

Family

ID=52477778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014202549.4A Withdrawn DE102014202549A1 (en) 2014-02-12 2014-02-12 An electrical energy storage device and method for defrosting an electrical energy storage device

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102014202549A1 (en)
WO (1) WO2015121118A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017211782A1 (en) * 2016-06-08 2017-12-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Storage module having heating means
WO2023057325A1 (en) * 2021-10-08 2023-04-13 Audi Ag Motor vehicle and battery with a cooling element
WO2024052000A1 (en) * 2022-09-06 2024-03-14 Mahle International Gmbh Rechargeable battery arrangement

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105140589A (en) * 2015-09-10 2015-12-09 深圳众城卓越科技有限公司 Lithium battery with cooling and heating device
CN105914429B (en) * 2016-04-21 2018-10-23 中国第一汽车股份有限公司 A kind of flexible heat conducting film and preparation method based on functional group's graphene reduction

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008010813A1 (en) 2008-02-23 2009-08-27 Daimler Ag Battery for use as e.g. vehicle with power train, for motor vehicle for passenger transport, has cells surrounded by cell case and integrated to cell composite, where cells are associated with L-shaped heat conducting element
DE102010026133A1 (en) * 2010-07-05 2012-01-05 Ads-Tec Gmbh Cooling device in a battery pack
EP2418717A1 (en) * 2010-08-09 2012-02-15 ads-tec GmbH Tempering element in a battery pack
DE102011015040A1 (en) * 2011-03-24 2012-09-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Electrical energy storage of a motor vehicle
DE102011106116A1 (en) * 2011-05-30 2012-12-06 Ads-Tec Gmbh Battery block made of prismatic cells

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008010839A1 (en) * 2008-02-23 2009-08-27 Daimler Ag Battery with a arranged in a battery housing heat conduction
DE102010050993A1 (en) * 2010-11-10 2012-05-10 Daimler Ag Battery for use in e.g. hybrid car, has arrestor tabs for interconnecting individual cells including contact members, where each contact member comprises internal cooling passage, and tabs are electrically conductive
AT511666B1 (en) * 2011-06-30 2015-05-15 Avl List Gmbh RECHARGEABLE ELECTRIC BATTERY

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008010813A1 (en) 2008-02-23 2009-08-27 Daimler Ag Battery for use as e.g. vehicle with power train, for motor vehicle for passenger transport, has cells surrounded by cell case and integrated to cell composite, where cells are associated with L-shaped heat conducting element
DE102010026133A1 (en) * 2010-07-05 2012-01-05 Ads-Tec Gmbh Cooling device in a battery pack
EP2418717A1 (en) * 2010-08-09 2012-02-15 ads-tec GmbH Tempering element in a battery pack
DE102011015040A1 (en) * 2011-03-24 2012-09-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Electrical energy storage of a motor vehicle
DE102011106116A1 (en) * 2011-05-30 2012-12-06 Ads-Tec Gmbh Battery block made of prismatic cells

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017211782A1 (en) * 2016-06-08 2017-12-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Storage module having heating means
CN109314199A (en) * 2016-06-08 2019-02-05 宝马股份公司 Memory module including heating mechanism
US10971772B2 (en) 2016-06-08 2021-04-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Storage module having heating measures
WO2023057325A1 (en) * 2021-10-08 2023-04-13 Audi Ag Motor vehicle and battery with a cooling element
WO2024052000A1 (en) * 2022-09-06 2024-03-14 Mahle International Gmbh Rechargeable battery arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015121118A1 (en) 2015-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2380223B1 (en) Rechargeable battery having a heat transport device for heating and/or cooling the battery
EP2567424B1 (en) Electrical energy store with cooling device
EP2854211A1 (en) Heating and cooling device for a battery
DE102010028728A1 (en) Energy storage system for drive system of vehicle e.g. electric tram, has Peltier element arranged between energy storage device and liquid cooling body, where insulating interlayer is arranged between Peltier element and storage device
EP2854212A1 (en) Heating and cooling device for a battery
DE102011119212A1 (en) Electric energy storage device with flat memory cells
WO2017060152A1 (en) Drive battery assembly
WO2019161876A1 (en) Mechanical and thermal system for a modular battery with power electronics components
DE102013021549A1 (en) High-voltage battery
DE102016122018B4 (en) Electric power converter
DE102007063269A1 (en) Battery module with several single cells
DE102014202549A1 (en) An electrical energy storage device and method for defrosting an electrical energy storage device
DE102012112294A1 (en) Electric energy storage
DE102019207207A1 (en) Battery module for a motor vehicle
DE102018216901A1 (en) Battery module subunit and battery module
DE102014218377A1 (en) Tempering device for temperature control of an electrical power supply unit
EP2457276A1 (en) Electrochemical energy storage and method for cooling or heating an electrochemical energy storage
DE102018222404A1 (en) Arrangement for the electrical connection of electrochemical storage cells and / or cell modules to one another and to the battery or vehicle therefor
DE102011103965A1 (en) Electrochemical battery for vehicle e.g. electric vehicle, has single cells which are conductively coupled with heat conducting plate to which spacers are connected
DE102014200983A1 (en) Battery system with multiple battery cells and a housing, housing system for a battery and method for mounting a battery system
DE102014202547A1 (en) Electric energy storage cell and method for warming an electrical energy storage cell
DE102014221870A1 (en) battery
DE102009035494A1 (en) Battery e.g. heavy-duty battery for diesel-electrical hybrid of internal combustion engine of motor vehicle, has cooling device formed from electrically conductive material, and pole formed in electrical contact to cooling device
DE102019200817A1 (en) Cooling device for cooling battery cells, batteries and motor vehicles
DE102018100394A1 (en) battery module

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee