[发明专利]电池单元

说明书

本发明涉及一种电池单元，具有电极装置，所述电极装置具有用于接触活性材料的至少一个导体（26）和用于外部接触所述电极装置的集电器（28），其中所述电池单元还具有至少一个铆钉（10），并且其中所述集电器（28）和所述导体（26）分别具有至少一个开口（27、29），其中所述集电器（28）的开口（27）和所述导体（26）的开口（29）至少部分彼此重合地定位，并且其中所述铆钉（10）穿过所述导体（26）的开口（29）和所述集电器（28）的开口（27）延伸，所述铆钉将所述导体（26）与所述集电器（28）固定在一起。

技术领域

本发明涉及一种具有改善的可制造性的电池单元。

背景技术

显而易见的是，当前和将来既在固定应用（例如风力发电站）的情况下、在移动应用（例如车辆，例如混合动力车辆或电动车辆）的情况下又在消费品领域中（例如在膝上型电脑和移动电话的情况下）都会越来越多地使用必须满足很高要求的新电池系统。这种要求包括例如高可靠性、高性能和长寿命。性能的重要参数是比能量。比能量以每千克瓦特小时（Wh/kg）为单位加以测量，并说明一千克电池中可以存储多少能量。因此，致力于减轻电池的重量以增加该值。

混合动力车辆、插电式混合动力车辆和电动车辆中的驱动电池以通常的方式被构建为模块化的。在此情况下，由至少两个串联或并联连接的单个电池单元形成模块，这些模块又组合成更大的子单元，即所谓的Subunit（子单元）。这种子单元通常共享公共的冷却装置。于是电池由这些子单元中的两个或更多个子单元构建而成。在此情况下，可以依据在多个层级中的构造空间将这些子单元上下叠置地布置。

KR 101327767描述了一种电池，其中正电极板的连接区域分别通过铆钉与负电极板的连接区域连接。

发明内容

本发明涉及一种电池单元，具有电极装置，所述电极装置具有用于接触活性材料的至少一个导体和用于外部接触所述电极装置的集电器，其中所述电池单元还具有至少一个铆钉，并且其中所述集电器和所述导体分别具有至少一个开口，其中所述集电器的开口和所述导体的开口至少部分彼此重合地定位，并且其中所述铆钉穿过所述导体的开口和所述集电器的开口延伸，所述铆钉将所述导体与所述集电器固定在一起。

先前描述的电池单元使得所述至少一个导体与集电器能够特别有利地接触，并且此外使得电池模块的多个电池单元能够以简单的方式连接。

因此，这种电池单元具有至少一个电极装置，所述电极装置具有用于接触活性材料的导体。特别地，所述电池单元具有多个电极装置，每个电极装置具有与一层或多层活性材料接触的导体。因此，所述电池单元特别是具有多个也称为电极组件的电极装置，并因此具有多个导体。

在此情况下，原则上可以按照原则上已知的方式来设计所述电极装置。特别地，可以存在如对于锂离子电池单元的制造已知的活性材料。

此外，所述电极装置包括用于外部接触所述至少一个电极装置的集电器。因此，所述集电器用于使所述一个导体或特别是所述多个导体可用于外部接触，并且此外，特别是当存在多个导体时，所述集电器用于使多个导体彼此电连接。

在上述的电池单元情况下进一步规定，所述集电器和所述一个导体或所述多个导体具有至少一个开口，其中所述集电器的开口与所述一个导体或所述多个导体的开口至少部分彼此重合地定位。因此，所述集电器和所述一个或多个导体具有由这些开口形成的公共通道。

在此情况下规定，所述通道或所述开口用于所述铆钉穿过所述开口或穿过所述通道地延伸。所述铆钉用于将所述一个导体或特别是所述多个导体机械地固定在所述集电器上，并且必要时还用于至少部分地电连接所述导体。

可以设置一个铆钉或可以设置多个铆钉，以将所述一个或多个导体与所述集电器连接。在此情况下，铆钉的数量取决于所述电池单元的尺寸。例如，可以使用两到六个铆钉。