[发明专利]用于容纳扁平电化学电池的壳体

说明书

优先申请DE 10 2011 011 238.3的整个内容在此通过引用结合到本发明中。

本发明涉及用于容纳至少一个扁平电化学电池（Zelle）的壳体，带有至少局部地延伸在其边缘上的密封接缝，涉及多个这种电池在这种壳体中的配置（或者“装置”请斟酌，可通篇替换），并且涉及用于制造这种壳体以及这种配置的方法。

在下面也称为电化学电池或原电池的电化学能量存储器经常以扁平的、可堆叠的单元的形式被制造，通过组合多个这种电池可以由这些单元制造用于各种应用的所谓的电池组（batterie）。为了将这些电池固定在电池的这种堆叠配置内部，例如由DE 10 2009 005 124 A1建议了这种电池的配置，其中这些电池被保持在设置有合适的结构元件的框架中，以便因此将这些电池组合成多个电池构成的机械稳定的集合体。在电池在能量存储器中的防震动和防碰撞保护方面，在EP 2 249 414 A1中建议了一直壳体和隔离壁区域，其为了容纳电池而具有突起，其中形成的废热通过凹部被导出。在WO 2006/059421A1中，为了避免震动和谐振而在电池模块的上面和下面设置了衰减板。

本发明的任务是，说明一种用于扁平电化学电池的机械固定和装载的技术教导，其尽可能地避免或者克服了已知解决方案的缺点和限制。

该任务通过根据权利要求1的用于容纳至少一个扁平电化学电池的壳体来解决，通过根据权利要求19的大量这种电池的配置并且通过根据权利要求23的用于制造这种壳体或这种配置的方法来解决。从属权利要求涉及本发明的有利的改进方案。

根据本发明，用于容纳至少一个扁平电化学电池的壳体具有两个基本彼此平行设置的壳体侧壁，其被构造用于容纳各自的电池，其中在至少一个电池上设置有扁平的冷却弓。

在此，壳体在本发明意义上理解为任意如下装置，所述装置适于屏蔽电化学电池或由多个电化学电池构成的集合体以防不希望的或干扰性的外部影响和/或保护电化学电池或这种电化学电池的集合体的外周以防可能由这种电池的运行而形成的不希望的影响。在此，这种壳体优选阻止了在壳体内部和外周之间的不希望的物质运送或物质交换或能量交换或者使得其变得困难。

“电化学电池”在该背景下应当理解为电化学能量存储器，也即将化学形式的能量以电的形式输出给耗电器并且优选也可以以电的形式接收来自充电装置的装置。这种电化学能量存储器的重要的例子是原电池或燃料电池。

扁平电化学电池在该背景下应当理解为其外形特征为两个基本平行的面的电化学电池，这些面的相互间的垂直距离比平行于所述面测量的、所述电池的平均长度短。在这些面之间，经常由封装或电池壳体包围地设置有电池的电化学有源组成部分。这种电池经常由多层的薄膜封装围绕，其在电池封装的边缘上具有密封接缝，所述密封接缝通过薄膜封装在密封接缝区域中的持久的连接或封闭构成。这种电池经常也被称为小袋电池（Pouch-Zellen）或者也被称为咖啡袋电池（Coffeebag-Zellen）。

扁平冷却弓在该背景下应当理解为弓形组件，例如在弓式或琴式集电器的情况下，该集电器被构造并且被设置用于辅助热导出。

根据一个有利的实施例，扁平冷却弓基本上与电池平行地布置，由此能够提高稳定性和热传输。

此外，该扁平冷却弓可以由导热材料构成，由此能够提高热导出。此外，扁平冷却弓可以弹性地被构造，由此可以实现通过变形的衰减。尤其有利的是，扁平冷却弓基本上被构造为在纵向方向上带有两个凹陷的U形。此外，在该壳体中还可以给每个电池分配一个扁平冷却弓。

特别有利的是，扁平冷却弓具有至少一个冷却剂穿通部件，其被构建用于冷却剂的穿通，并且具有被构建用于靠置到扁平电池上的保持件。尤其是，该扁平冷却弓可以具有两个冷却剂穿通部件，它们分别被构造为用于冷却弓的支架件。此外，扁平冷却弓的保持件也可以被构建用于冷却剂的穿通。此外，这些冷却弓可以被构建用于相互连接。

有利的是，电池具有至少局部地在其边缘延伸的密封接缝，其中壳体侧壁在其内表面上针对每个要容纳的电池具有一对对置的切口，它们被构建用于容纳各电池的所述至少一个密封接缝。

对置切口对的为容纳各电池的所述至少一个密封接缝的而设计的构型涉及这些切口的适于此目的成型、大小和配置。