电池和用于制造电池的方法技术

本发明专利技术涉及一种电池，所述电池具有至少两个电池模块（1、101、102），其中，一个电池模块（1、101、102）分别包括多个电池电芯（2）、尤其是锂离子‑电池电芯并且此外具有正分压抽头（5）和负分压抽头（6），所述电池电芯彼此电串联和/或并联连接，其中，第一模块连接元件（7）与所述正分压抽头（5）导电连接，和/或，第二模块连接元件（8）与所述负分压抽头（6）导电连接，其中，第一电池模块（101）的模块连接元件（7、8）和第二电池模块（102）的模块连接元件（7、8）导电连接，其中，所述模块连接元件（7、8）的所述导电连接构造为插塞连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池和用于制造电池的方法
技术介绍
本专利技术的出发点为根据独立权利要求的前序部分所述的电池。本专利技术的主题也为用于制造这种电池的方法。从现有技术中已知，模块化地构造在混合动力车辆、插电式混合动力车辆和电动车辆中作为驱动电池所使用的电池（如，尤其是锂离子-电池）由多个电池模块构成。此外，电池模块优选具有多个单独的电池电芯，所述单独的电池电芯彼此互连成电池模块，其中，所述单独的电池电芯能够串联或者并联地彼此连接。在此，单独的电池电芯的分压抽头借助所谓的电芯连接器彼此电连接，所述单独的电池电芯例如尤其是锂离子-电池电芯、锂-聚合物-电池电芯或者铅酸蓄电池。在此，经由螺栓连接，焊接连接或铆接连接而将电芯连接器安装在单独的电池电芯的分压抽头处。此外，电池的电池模块也借助通过螺栓连接、焊接或者铆接来安装的连接元件电串联和/或并联地彼此连接，所述连接元件被称为模块连接器。多个电池模块形成电池的子单元，所述子单元被称为所谓的亚单元（subunit），所述子单元例如共享共同的冷却装置。电池通常由至少两个子单元构成。在构造电池时，从超过60伏的直流电的电压开始，对接触保护采取特别的保护措施，使得就这种电压而言只允许受过训练的电工在电池处工作。从现有技术中，从DE102012215205A1中已知一种电芯连接器，所述电芯连接器使不同的电池模块的两个电池电芯彼此连接。此外，从DE102012215495中已知一种具有电池电芯的串联电路，以用于适配电池电芯的特征量。
技术实现思路
具有独立权利要求的、表征特征的电池以及用于制造这种电池的方法具有优点：一个电池的两个电池模块能够以简单的方式并且通过插塞连接可靠地彼此导电连接。由此，能够减小尤其是在生产期间的花费，因为能够省去从现有技术中已知的焊接、铆接或者螺栓连接。根据本专利技术，提供了一种具有至少两个电池模块的电池。在此，电池模块分别包括多个电池电芯，所述电池电芯彼此电串联和/或并联连接。在此，电池电芯尤其是锂离子-电池电芯。此外，电池模块具有正分压抽头和负分压抽头。在此，第一模块连接元件与正分压抽头导电连接，和/或，第二模块连接元件与负分压抽头导电连接。第一电池模块的模块连接元件和第二电池模块的模块连接元件导电连接。在此，将模块连接元件的导电连接构造为插塞连接。通过在从属权利要求中所列出的措施，在独立权利要求中所说明的装置或者在独立权利要求中所说明的方法的、有利的改型方案和改进方案是可能的。合乎目的的是，当模块连接元件直接彼此导电连接时。由此，可能的是：在构造电池时，第一电池模块和第二电池模块在其在电池之内的位置处，并且，在此通过构造插塞连接，第一电池模块的模块连接元件和第二电池模块的模块连接元件彼此导电连接，从而，随后不需要另外的生产步骤，所述另外的生产步骤用于构造电池模块的导电连接。此外，也合乎目的的是，当另外的、导电的连接元件使模块连接元件彼此导电连接时。由此，可能的是：在构造电池期间，能够将第一电池模块和第二电池模块布置在其在电池之内的位置处，而在此没有在电池模块之间构造导电连接。因此，能够构造由多个电池模块构成的电池，而不出现以下情况：在此，电池模块已经电串联和/或并联地彼此连接并且因而没有升高的电压出现，所述电压高于单独的电池模块的电压，使得无需对接触保护采取特别的保护措施，当电池模块的电压低于60伏直流电的、允许的电压时。在通过布置单独的电池模块来结束电池的机械构造之后，能够进行电压的升档（Hochschaltung）。这应当被理解为，单独的电池模块彼此导电连接。尤其地，这应当被理解为，第一电池模块的模块连接元件和第二电池模块的模块连接元件彼此导电连接，其中，另外的、导电的连接元件使所述模块连接元件彼此导电连接。根据本专利技术的一种实施方式，为了第一电池模块和第二电池模块的串联连接，第一电池模块的第一模块连接元件和第二电池模块的第二模块连接元件导电连接。此外，根据本专利技术的这种实施方式，为了第一电池模块和第二电池模块的串联连接，第一电池模块的第二模块连接元件和第二电池模块的第一模块连接元件也能够导电连接。由此，正分压抽头和负分压抽头或者负分压抽头和正分压抽头彼此导电连接，从而实现了电池模块的串联连接。根据本专利技术的另一种实施方式，为了第一电池模块和第二电池模块的并联连接，第一电池模块的第一模块连接元件和第二电池模块的第一模块连接元件导电连接。此外，根据本专利技术的另外的实施方式，为了第一电池模块和第二电池模块的并联连接，第一电池模块的第二模块连接元件和第二电池模块的第二模块连接元件也能够导电连接。由此，正分压抽头与正分压抽头或者负分压抽头与负分压抽头导电连接，从而实现了电池模块的并联连接。尤其地，一个电池模块分别基本上具有两个端面、两个侧面、一个电池模块底侧和一个电池模块顶侧。两个端面被布置成彼此对置的并且优选彼此平行的。此外，两个侧面被布置成彼此对置的并且优选彼此平行的。电池模块底侧和电池模块顶侧被布置成彼此对置的并且优选彼此平行的。尤其地，将两个端面中的一个和两个侧面中的一个布置成彼此成直角的。此外，尤其是将两个端面中的一个和电池模块底侧或者电池模块顶侧布置成彼此成直角的。尤其地，将两个侧面中的一个和电池模块底侧或者电池模块顶侧布置成彼此成直角的。优选地，将电池模块的正分压抽头和/或负分压抽头布置在电池模块顶侧处。此外，将电芯连接器布置在电池模块顶侧处，所述电芯连接器使多个电池电芯电串联和/或并联地彼此连接。在此，合乎目的的是，当将第一模块连接元件和/或第二模块连接元件布置在电池模块底侧处、在两个端面中的一个处或者在两个侧面中的一个处时。由此可能的是：没有将模块连接元件布置在电池模块顶侧处，在所述电池模块顶侧处通常也布置有电芯连接器，使得在构造电池时能够提高安全性，所述电芯连接器用于单独的电池模块的串联和/或并联连接。此外，由此可能改善模块连接元件的可接近性，如在下文中所描述的。有利的是，当并排地布置第一电池模块和第二电池模块时，其中，与所述第二电池模块的两个端面中的一个直接相邻地布置第一电池模块的两个端面中的一个，并且此外，将第一模块连接元件和/或第二模块连接元件布置在一个侧面处。由此，可能的是：将第一电池模块和第二电池模块布置在电池之内，所述电池具有多个电池模块，就所述电池而言例如也将所述多个电池模块上下叠置地布置在多个平面中，而在布置时电池模块并未彼此互连。在此，在借助另外的、导电的连接元件布置所述电池模块之后才进行电池模块的、最终的互连并且因而进行电压的升档，因为在机械地构造电池之后仍将模块连接元件布置成可接近的。在这里，“上下叠置地布置在多个平面中的电池模块”应当被理解为，将至少一个电池模块的电池模块顶侧和另一个电池模块的电池模块底侧布置成彼此直接相邻的。当然，也可能的是：应当将电池的多个电池模块布置在同一个平面中并且因而一个电池模块的一个侧面直接相邻于另一电池模块的一个侧面，当并排布置第一电池模块和第二电池模块时，其中，与第二电池模块的两个端面中的一个直接相邻地布置第一电池模块的两个端面中的一个，第一模块连接元件和/或第二模块连接元件也安装在电池模块底侧或者电池模块顶侧处。此外，有利的是：当并排地布置第一电池模块和第二电池模块时，其中，与第二电池模块的两个侧面中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有至少两个电池模块（1、101、102）的电池，其中，电池模块（1、101、102）分别包括多个电池电芯（2）、尤其是锂离子‑电池电芯，并且此外具有正分压抽头（5）和负分压抽头（6），所述电池电芯彼此电串联和/或并联连接，其中，第一模块连接元件（7）与所述正分压抽头（5）导电连接，和/或，第二模块连接元件（8）与所述负分压抽头（6）导电连接，其中，第一电池模块（101）的模块连接元件（7、8）和第二电池模块（102）的模块连接元件（7、8）导电连接，其特征在于，所述模块连接元件（7、8）的所述导电连接构造为插塞连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.22 DE 102016204681.01.具有至少两个电池模块（1、101、102）的电池，其中，电池模块（1、101、102）分别包括多个电池电芯（2）、尤其是锂离子-电池电芯，并且此外具有正分压抽头（5）和负分压抽头（6），所述电池电芯彼此电串联和/或并联连接，其中，第一模块连接元件（7）与所述正分压抽头（5）导电连接，和/或，第二模块连接元件（8）与所述负分压抽头（6）导电连接，其中，第一电池模块（101）的模块连接元件（7、8）和第二电池模块（102）的模块连接元件（7、8）导电连接，其特征在于，所述模块连接元件（7、8）的所述导电连接构造为插塞连接。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述模块连接元件（7、8）直接彼此导电连接，或者，其中，另外的、导电的连接元件（20）使所述模块连接元件（7、8）彼此电连接。3.根据前述权利要求中任一项所述的电池，其特征在于，为了所述第一电池模块（101）和所述第二电池模块（102）的串联连接，所述第一电池模块（101）的所述第一模块连接元件（7）和所述第二电池模块（102）的所述第二模块连接元件（8）导电连接，或者，所述第一电池模块（101）的所述第二模块连接元件（8）和所述第二电池模块（102）的所述第一模块连接元件（7）导电连接；或者，为了所述第一电池模块（101）和所述第二电池模块（102）的并联连接，所述第一电池模块（101）的所述第一模块连接元件（7）和所述第二电池模块（102）的所述第一模块连接元件（7）导电连接，或者，所述第一电池模块（101）的所述第二模块连接元件（8）和所述第二电池模块（102）的所述第二模块连接元件（8）导电连接。4.根据前述权利要求中任一项所述的电池，其中，电池模块（1、101、102）分别基本上具有两个彼此对置的端面（14）、两个彼此对置的侧面（13）和电池模块底侧（152），所述电池模块底侧与电池模块顶侧（151）对置，其中，在所述电池模块顶侧（151）处布置有所述电池模块（1、101、102）的所述正分压抽头（5）和/或所述负分压抽头（6），其特征在于，所述第一模块连接元件（7）和/或所述第二模块连接元件（8）布置在所述电池模块底侧（152）处、在所述两个端面（14）中的一个处或者在所述两个侧面（13）中的一个处。5.根据权利要求4所述的电池，其中，并排地布置所述第一电池模块（101）和所述第二电池模块（102），并且，与所述第二电池模块（102）的所述两个端面（14）中的一个直接相邻地布置所述第一电池模块（101）的所述两个端面（14）中的一个，其特征在于，所述第一模块连接元件（7）和/或所述第二模块连接元件（8）布置在一侧面（13）处。6.根据权利要求4所述的电池，其中，并排地布置所述第一电池模块（101）和所述第二电池模块（102），并且，与所述第二电池模块（102）的所述两个侧面（13）中的一个直接相邻地布置所述第一电池模块（101）的所述两个侧面（13）中的一个，其特征在于，所述第一模块连接元件（7）和/或所述第二模块连接元件（8）布置在一端面（14）处。7.根据权利要求4所述的电池，其中，并排地布置所述第一电池模块（101）和所述第二电池模块（102），并且，与所述第二电池模块（102）的所述电池模块底侧（152）直接相邻地布置所述第一电池模块（101）的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J施魏因本斯，M科尔伯格，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE