[发明专利]电池组电池

说明书

一种以圆形电池的形式的电池组电池（100），其具有：至少一个电极元件（10），其具有内侧（I）和外侧（A）；和至少一个调温元件（20），其中该至少一个电极元件（10）的内侧（I）至少逐段借助于该调温元件（20）与至少一个电极元件（10）的外侧（A）间隔开。

技术领域

本发明涉及一种根据独立的装置权利要求的前序部分所述的以圆形电池（Rundzelle）的形式的电池组电池和一种根据独立的方法权利要求所述的用于制造以圆形电池的形式的电池组电池的方法。

背景技术

在电池组开发中追求如下目标：将电池组和各个电池组电池的体积设计得尽可能大而将外壳设计得尽可能小，使得可以在没有火灾并且没有短路的情况下承受（ertragen）全部机械负载情况。为了实现最大功率密度和能量密度，结构构件必须节省空间地并且尽可能没有冗余地来设计。同时，除了用于电池组电池的结构空间之外，必须在外壳之内针对电线和控制设备维持足够的结构空间。电池组电池又必须与冷却装置具有尽可能良好的热接触。同样，必须考虑由于老化造成的扩张效应、即所谓的膨胀（Swelling）。以圆形电池形式的电池组电池具有鉴于膨胀方面的优点。相反，在圆形电池情况下不利的是：电池组电池的几何形状受到限制。圆形电池的金属外壳借助于深冲工艺（Tiefziehprozess）来制造，由该深冲工艺产生具有单片地（monolithisch）连接的底部的圆柱形外壳。在此，只能受限制地调节长度与半径之比。大数目的较小的圆形电池需要用于固定、电接线、冷却等等的大量外围设备，因此只能不理想地利用有限的可供使用的结构空间。而小数目的较大的圆形电池又带来如下缺点：对较大的圆形电池的均匀冷却是成问题的。

发明内容

因而，本发明的任务是：提供一种经改善的电池组电池，其例如用于模块化构造的电池组、尤其是针对在电动车辆中的HV应用。本发明的任务尤其是：提供一种简单地构造的、成本低廉的并且重量降低的电池组电池，该电池组电池能够实现均匀的冷却并且具有经优化的、优选地被增大的尺寸。此外，本发明的任务是：提供一种经改善的用于制造以圆形电池的形式的电池组电池的方法，该方法可以简单地、快速地并且成本低廉地被实施。

按照本发明的任务通过具有独立的装置权利要求的特征的电池组电池并且通过具有独立的方法权利要求的特征的用于制造以圆形电池的形式的电池组电池的方法来解决。在从属权利要求中列举了本发明的优选的扩展方案。关于各个发明方面公开的特征可以以如下方式来彼此结合：关于本发明的发明方面的公开内容方面始终相互参考或者始终可以相互参考。

本发明提供了一种以圆形电池的形式的电池组电池，该电池组电池具有：至少一个电极元件，其具有内侧和外侧；和至少一个调温元件，其中所述至少一个电极元件的内侧至少逐段地（abschnittweise）借助于该调温元件与至少一个电极元件的外侧间隔开。

电池组电池可具有至少一个电极元件。也就是说，可以设置仅一个、例如带状的电极元件，该电极元件可以被缠绕（aufwickeln）成卷（Wickel）；或者可以设置多个、例如圆柱套形的（zylindermantelförmig）电极元件，这些电极元件可以彼此同轴地布置并且被插入到彼此中。无论是被缠绕的仅一个唯一的电极元件还是多个电极元件其中的每个电极元件，所述至少一个电极元件分别具有外侧和内侧。在只有一个电极元件的情况下，其相对应地是仅一个外侧和仅一个内侧。在多个电极元件的情况下，在每个电极元件上分别有外侧和内侧。在只有一个电极元件的情况下，该调温元件、例如同样带状的调温元件被包裹（einwickeln）在各个层之间。以这种方式，调温元件将唯一的电极元件的缠绕层（Wickelschicht）的外侧与在其上缠绕的缠绕层的内侧分开。在多个电极元件的情况下，所述至少一个调温元件布置在两个相邻的电极元件之间。以这种方式，所述至少一个调温元件在电极元件的外侧与下一个电极元件的内侧之间发生支承（kommt es zur Auflage）。