[发明专利]用于机动车辆的电池模块及其制造方法

说明书

本发明涉及一种用于机动车辆的电池模块，该电池模块包括具有插入开口(32)的电池模块壳体(30)和至少一个布置在该电池模块壳体(30)中的电池单元组(40)。该电池单元组(40)具有至少两个相互平行布置的电池单元(42)和至少一个与这些电池单元(42)平行布置的压缩垫(44)。该至少两个电池单元(42)和该至少一个压缩垫(44)在厚度方向(D)上以任意顺序相互堆叠。该电池单元组(40)在插入方向(E)上通过该插入开口(32)被插入该电池模块壳体(30)中。该电池单元组(40)还具有两个插入辅助层(46)，这些插入辅助层构成该电池单元组(40)的在厚度方向(D)上对置的外侧面(41)。

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的电池模块和一种用于制造该电池模块的方法。

背景技术

在用于机动车辆的电池模块中，通常在三种不同的电池单元类型之间进行区分：具有固定的圆柱形壳体的电池单元，即所谓的圆形电池单元；具有长方体形的固定的壳体的电池单元，即所谓的棱柱形电池单元；以及没有固定壳体的扁平电池单元，即所谓的软包电池单元。

软包电池单元潜在地拥有最高的体积和重量能量密度，因为软包电池不必应付自身的壳体。

此外，从现有技术已知的是，将多个电池单元组合成一个电池模块。电池模块将电池单元连接成电学和机械上可操作的单元。因为软包电池单元是软的，它们必须由固定的壳体保护。此外，为了具有长使用寿命，软包电池单元必须从外部施加压力。

此外从现有技术中已知的是，在完全压缩时，借助于由具有高气体含量并且因此具有高压缩性而同时具有较小的剩余块件尺寸的弹性泡沫构成的压缩垫在厚度方向上张紧软包电池单元。从文献US4,554,226中已知一种这样的电池。

机动车辆可以是电驱动或部分电驱动的机动车辆并且电池对应地可以是牵引电池。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种电池模块，其重量、结构空间需求和制造成本都得以降低。

该目的通过如下根据本发明的用于机动车辆的电池模块以及如下用于制造根据本发明的电池模块的方法来实现。

根据本发明的用于机动车辆的电池模块包括具有插入开口的电池模块壳体和至少一个布置在该电池模块壳体中的电池单元组。该电池单元组具有至少两个相互平行布置的电池单元(软包电池单元)和至少一个与这些电池单元平行布置的压缩垫。该至少两个电池单元和该至少一个压缩垫在厚度方向上以任意顺序相互堆叠。该电池单元组在插入方向上通过插入开口被插入电池模块壳体中。该电池单元组还具有两个插入辅助层，这些插入辅助层构成电池单元组的在厚度方向上对置的外侧面。

通过根据本发明的构型可以降低重量、成本和结构空间需求。通过这个构型还可以实现高过程安全性和低废品率。此外，可以避免使用在组装成电池后必须从电池壳体中移出的构件。

根据本发明的电池模块的电池单元尤其可以是软包电池单元。

在一个优选的构型中，该电池模块壳体由一体式的型材构成，尤其由铝挤出型材构成。

优选地，该电池单元组具有两个与这些电池单元平行布置的压缩垫，这些压缩垫分别布置在外侧的电池单元与这些插入辅助层中的一个插入辅助层之间。

在一个优选的构型中，这些插入辅助层分别由金属板构成。

优选地，这些插入辅助层分别由纤维增强的塑料构成。

在一个优选的构型中，该纤维增强的塑料包括与插入方向平行延伸的纤维。

优选地，该电池模块还具有降低摩擦的涂层，该降低摩擦的涂层在外侧布置在插入辅助层处，或者在内侧布置在该电池模块壳体的与插入辅助层对置的内壁处。

在一个优选的构型中，该降低摩擦的涂层是聚四氟乙烯涂层。聚四氟乙烯涂层也可以称为特氟龙涂层。