DE-102025111770-A1 - Gehäuse für einen elektrischen Energiespeicher und elektrischer Energiespeicher

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse (2) für einen elektrischen Energiespeicher (1), aufweisend eine Temperiervorrichtung (4) und einen Aufnahmebereich zur Anordnung elektrisch verschalteter Einzelzellen (3), wobei die Temperiervorrichtung (4) zur Temperierung der Einzelzellen (3) ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Temperiervorrichtung (4) eine von einem Temperiermedium durchströmbare mediendichte Kanalstruktur (K) aufweist, die mittels mediendichter Temperierkanäle gebildet ist, und die Temperiervorrichtung (4) plattenförmig ausgebildet ist und eine Gehäusewand (2.1) bildet. Weiterhin betrifft die Erfindung einen elektrischen Energiespeicher (1).

Inventors

• Thorsten Häfner

Assignees

• Mercedes-Benz Group AG

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20250326

Claims (10)

1. Gehäuse (2) für einen elektrischen Energiespeicher (1), aufweisend eine Temperiervorrichtung (4) und einen Aufnahmebereich zur Anordnung elektrisch verschalteter Einzelzellen (3), wobei die Temperiervorrichtung (4) zur Temperierung der Einzelzellen (3) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet , dass die Temperiervorrichtung (4) eine von einem Temperiermedium durchströmbare mediendichte Kanalstruktur (K) aufweist, die mittels mediendichter Temperierkanäle gebildet ist, und die Temperiervorrichtung (4) plattenförmig ausgebildet ist und eine Gehäusewand (2.1) bildet.
2. Gehäuse (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Temperiervorrichtung (4) ein Kanalstrukturelement (5) und ein Temperierelement (6) umfasst, die zur Ausbildung der durchströmbaren Kanalstruktur (K) zumindest abschnittsweise stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
3. Gehäuse (2) nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , dass das Kanalstrukturelement (5) und das Temperierelement (6) zur Ausbildung der durchströmbaren Kanalstruktur (K) mittels eines Klebstoffes (8) zumindest abschnittsweise stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
4. Gehäuse (2) nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet , dass das Temperierelement (6) an einer dem Kanalstrukturelement (5) zugewandten Oberflächenseite mit einer Kunststoffschicht (7) versehen ist.
5. Gehäuse (2) nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , dass das Kanalstrukturelement (5) und das Temperierelement (6) zur Ausbildung der durchströmbaren Kanalstruktur (K) mittels der Kunststoffschicht (7) zumindest abschnittsweise stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
6. Gehäuse (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 5 , dadurch gekennzeichnet , dass das Kanalstrukturelement (5) aus Kunststoff und/oder Metall gebildet ist.
7. Gehäuse (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 6 , dadurch gekennzeichnet , dass das Temperierelement (6) aus Metall gebildet ist.
8. Gehäuse (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 7 , dadurch gekennzeichnet , dass das Temperierelement (6) ein Zellaufstandselement für die Einzelzellen (3) bildet.
9. Gehäuse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kanalstruktur (K) mäanderförmig ausgebildet ist und eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung zur Durchströmung der Kanalstruktur (K) mit einem Temperiermedium aufweist.
10. Elektrischer Energiespeicher (1) mit einem Gehäuse (2), welches nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für einen elektrischen Energiespeicher, aufweisend eine Temperiervorrichtung und einen Aufnahmebereich zur Anordnung elektrisch verschalteter Einzelzellen, wobei die Temperiervorrichtung zur Temperierung der Einzelzellen ausgebildet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung einen elektrischen Energiespeicher. Aus der CN 212257601 U ist ein Gehäusekörper für einen Akkumulator bekannt. An einer Seitenfläche des Gehäusekörpers ist eine innere Wärmeableitungsplatte befestigt, ein Wärmeableitungsrohr ist auf die vom Gehäusekörper entfernte Endfläche der inneren Wärmeableitungsplatte gewickelt und befestigt, wobei zwei Enden des Wärmeableitungsrohres durch die innere Wärmeableitungsplatte hindurchtreten und mit einem inneren Hohlraum des Gehäusekörpers verbunden sind. Dabei ist eine säurebeständige Pumpe an dem Strahlungsrohr befestigt. Strahlungsrippen sind in Lücken zwischen den Strahlungsrohren befestigt und Strahlungsaußenplatten sind ebenfalls an den Endflächen der Strahlungsrippen befestigt. Fließt der Elektrolyt durch das Wärmeableitungsrohr, berühren die beiden Enden des Wärmeableitungsrohrs jeweils die innere Wärmeableitungsplatte und die äußere Wärmeableitungsplatte. Wenn der Elektrolyt durch das Wärmeableitungsrohr fließt, wird die Wärme des Elektrolyts auf die innere Wärmeableitungsplatte, die äußere Wärmeableitungsplatte und die Wärmeableitungsrippen übertragen, und die Temperatur des Elektrolyts im Wärmeableitungsrohr wird reduziert. Außerdem wird der Elektrolyt in das externe Strahlungsrohr gefüllt, so dass die Elektrolytmenge erhöht ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse für einen elektrischen Energiespeicher und einen elektrischen Energiespeicher anzugeben. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Gehäuse, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, und durch einen elektrischen Energiespeicher, welcher die in Anspruch 10 angegebenen Merkmale aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Gehäuse für einen elektrischen Energiespeicher weist eine Temperiervorrichtung und einen Aufnahmebereich zur Anordnung elektrisch verschalteter Einzelzellen auf, wobei die Temperiervorrichtung zur Temperierung der Einzelzellen ausgebildet ist. Erfindungsgemäß weist die Temperiervorrichtung eine von einem Temperiermedium durchströmbare mediendichte Kanalstruktur auf, die mittels mediendichter Temperierkanäle gebildet ist, und die Temperiervorrichtung ist plattenförmig ausgebildet ist und bildet eine Gehäusewand, beispielsweise eine Gehäuseseite und/oder eine Bodenplatte. Dadurch, dass die Temperiervorrichtung eine Gehäusewand des Gehäuses für einen elektrischen Energiespeicher bildet, bildet die Temperiervorrichtung kein separates Bauteil, welches zusätzlich zu den Einzelzellen in dem Gehäuse angeordnet werden muss. Somit ist ein Bauraum, insbesondere der Aufnahmebereich, vergrößert, so dass eine Anzahl in dem Aufnahmebereich anordbarer Einzelzellen erhöht werden kann. Damit kann eine Speicherkapazität des elektrischen Energiespeichers erhöht werden. Ist der elektrische Energiespeicher in einem Fahrzeug verbaut, kann ebenfalls eine Reichweite des Fahrzeuges erhöht werden. In einer Ausführung umfasst die die Gehäusewand bildende Temperiervorrichtung ein Kanalstrukturelement und ein Temperierelement, die zur Ausbildung der durchströmbaren Kanalstruktur zumindest abschnittsweise stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Das heißt, dass das Kanalstrukturelement eine Form einer späteren Kanalstruktur aufweist, die und deren Temperierkanäle mediendicht ausgebildet sind, wenn das Kanalstrukturelement zumindest abschnittsweise, insbesondere in an die Temperierkanäle angrenzenden Bereichen, stoffschlüssig miteinander verbunden sind. In einer möglichen Ausführung sind das Kanalstrukturelement und das Temperierelement zur Ausbildung der durchströmbaren Kanalstruktur mittels eines Klebstoffes zumindest abschnittsweise stoffschlüssig miteinander verbunden. Dadurch, dass die stoffschlüssige Verbindung mittels eines Klebstoffes erfolgt, so dass das Kanalstrukturelement und das Temperierelement durch Druckausübung und/oder Wärmeeinwirkung aneinander befestigbar sind, kann auf ein vergleichsweise energieintensives Fügeverfahren, wie beispielsweise Löten und/oder Schweißen, verzichtet werden. Ein solches Fügeverfahren kann sich zudem korrosiv auf die Temperiervorrichtung und später auch auf das Tempermedium, welches die Temperierkanäle durchströmt, auswirken. In einer weiteren Ausführung ist das Temperierelement an einer dem Kanalstrukturelement zugewandten Oberflächenseite mit einer Kunststoffschicht versehen, welche alternativ oder zusätzlich zur stoffschlüssigen Verbindung des Kanalstrukturelementes mit dem Temperierelement genutzt werden kann. Dazu sieht eine Ausführung vor, dass das Kanalstrukturelement und das Temperierelement zur Ausbildung der durchströmbaren Kanalstruktur mittels der Kunststoffschicht zum