电池单体的电池单体壳体的制造以及电池单体壳体制造技术

本发明专利技术涉及一种用于制造电池单体的电池单体壳体(11)的方法，所述电池单体壳体具有集成的电池单体加热装置(3)，其中，将层状的面状的电池单体加热装置(3)安置在第一金属层(1)的一个平坦侧(4)上，并且随后将至少包括第一金属层(1)和电池单体加热装置(3)的复合堆叠物折叠为使得第一金属层(1)的另一平坦侧形成电池单体壳体(11)的内侧。一种电池(E)，其具有多个电池单体，所述电池单体分别具有这样的电池单体壳体(11)，所述电池单体壳体(11)的第二金属层(2)相互电连接。一种电驱动的车辆，其包括至少一个电池，所述电池带有至少一个电池单体，电池单体具有这样的电池单体壳体和/或电驱动的车辆具有这样的电池。驱动的车辆具有这样的电池。驱动的车辆具有这样的电池。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池单体的电池单体壳体的制造以及电池单体壳体


[0001]本专利技术涉及一种用于制造电池单体的电池单体壳体的方法。本专利技术也涉及一种具有多个电池单体的电池，所述电池单体分别具有被这样制造的电池单体壳体。本专利技术也涉及一种至少部分地电驱动的车辆，所述车辆具有至少一个电池，所述电池带有至少一个电池单体，所述电池单体具有这样的电池单体壳体。有利地，本专利技术尤其是能应用到电动车和插电式混合动力车上。

技术介绍

[0002]在锂离子电池单体中，典型地由铝制成的电池单体壳体能以各种方式和方法与带电的部件连接。传统上，所述电池单体壳体在有欧姆电阻或没有欧姆电阻的情况下与电源的正极接头连接，以便保证内侧的铝表面通过电解质钝化。在另外一种类型中，所述电池单体壳体与通电的机械部件完全隔离，并且电池单体上的电位在外部提供。然而，这两种类型都导致施加到所述电池单体壳体上的电位也在其外侧上存在。然而，这对具有多个电池单体的电池的模块结构来说是一个挑战，因为所述电池单体相互之间的电绝缘在此是必要的，从而避免所述电池单体之间的短路。目前，通过包围所述电池单体的单独的电绝缘膜或对所述电池单体涂漆来实现电绝缘。然而，这两种方法都是贵的而且使对电故障的识别或对电池单体壳体的改变变得困难。
[0003]还已知的是，为了加热具有多个电池单体的能量存储装置，在模块面或者说存储装置面上设置加热装置。在一些情况中，该加热装置远离所述电池单体地布置并且因此在其效率方面受限。

技术实现思路

[0004]本专利技术的任务是至少部分地克服所述现有技术的所述缺点并且尤其是提供一种价格便宜的能实现的用于提供能有效加热的电存储装置电池(“电池单体”)的可行性。
[0005]所述任务根据独立权利要求的特征解决。优选的实施形式尤其是可在从属权利要求中得出。
[0006]所述任务通过一种用于制造电池单体的电池单体壳体的方法解决，所述电池单体壳体具有集成的电池单体加热装置，在该方法中，将层状的面状的电池单体加热装置安置在“第一”金属层的一个平坦侧上并且随后将至少具有第一金属层和电池单体加热装置的层堆叠物或者说复合堆叠物折叠为使得所述金属层的另一平坦侧形成电池单体壳体的内侧。
[0007]优选地，这样的电池单体壳体能通过折叠(例如在先前的冲压之后)特别容易地制造，特别是与深拉相比。此外，这样能实现特别简单地将所述面状的电池单体加热装置施加到第一金属层上。除此之外，在折叠过程中，所述面状的电池单体加热装置仅受到小的机械负荷，这在制造所述电池单体壳体的过程中将该电池单体加热装置损坏的危险保持得低。
[0008]通过将所述电池单体加热装置集成到所述电池单体壳体中能实现另外一个优点，
因为这样能实现特别有效的可加热性。
[0009]一个拓展方案是，将被折叠的电池单体壳体的邻接边相互连接，尤其是密封地连接。所述邻接边例如能被焊接，尤其是通过激光焊接。之后，如果在上下文中没有另外说明，那么折叠过程总体上被理解为折叠和焊接过程。
[0010]所述电池单体例如可以是锂离子电池单体。
[0011]所述复合堆叠物也能被称为层堆叠物或膜堆叠物。
[0012]第一金属层可以是金属片或者说是从金属片中分离出来的。所述金属层在折叠前是特别平坦的或者说是扁平构件。典型地，这样的扁平构件具有两个平坦侧，所述两个平坦侧通过环绕的边缘彼此分开。该第一金属层可例如由铝制成。
[0013]所述层状的面状的电池单体加热装置在折叠前被安置在第一金属层的预先规定的平坦侧上，例如通过粘贴、压印、施加糊等。所述电池单体加热装置可以是预制的或替代地只在第一金属层上制造。所述电池单体加热装置例如能作为预制的构件存在，所述预制的构件具有电绝缘膜——例如由塑料制成——在所述电绝缘膜上设置有一个或多个电阻导体路径(“加热导体路径”)。在一个拓展方案中，所述电池单体加热装置能连同它的膜被粘贴或焊接到例如一个金属层上。
[0014]一个设计方案是，在折叠前在所述电池单体加热装置的背离第一金属层的侧面上设置第二金属层。这得到以下优点，即这样能在所述电池单体壳体的外侧上大面积地限定电位。这样也能特别容易地在机械上和化学上保护所述电池单体加热装置。因此，要折叠或者说被折叠的复合堆叠物或者说膜堆叠物在这里也包括第二金属层。该第二金属层可由与所述第一金属层相同的材料(例如由铝)制成，或者替代地可由另一种金属(例如钢)制成。所述电池单体加热装置设置在所述第一金属层和所述第二金属层之间，这也可被称为“夹层式复合物”。
[0015]所述任务也通过一种用于电池单体的电池单体壳体解决，所述电池单体壳体具有集成的电池单体加热装置，其中，按照如上文所描述的方法制造该电池单体壳体。所述电池单体壳体可与所述方法类似地构成并且反之亦然，并且具有相同的优点。
[0016]所述任务尤其是通过一种电池单体壳体解决，其中，在第一金属层的一个平坦侧上安置有层状的面状的电池单体加热装置，并且至少包括第一金属层和电池单体加热装置的复合堆叠物被折叠为使得第一金属层的另一平坦侧形成所述电池单体壳体的内侧。
[0017]一个设计方案是，所述电池单体加热装置具有加热层，所述加热层具有至少一个面状的电阻加热导体。有利地，电阻加热导体能简单地运行并且能薄且可弯曲地构成。所述电阻加热导体例如可以是薄层或厚层加热导体。所述电池加热导体可作为加热导体路径存在，例如作为缠绕地，尤其是曲折状地延伸的加热导体路径。所述加热导体路径例如可通过印刷、刮制、喷射、电镀等制造。
[0018]一个设计方案是，所述电池单体加热装置具有至少一个电绝缘膜，所述电绝缘膜设置在所述加热层的相应侧上。这样能在该侧上实现所述加热层的电绝缘。有利地，所述至少一个电绝缘膜也能有助于所述电池单体加热装置的预制、定位和固定。一个拓展方案是，所述电池单体加热装置仅在所述加热层的一侧上具有电绝缘膜。一个拓展方案是，所述电池单体加热装置在所述加热层的两侧上分别具有电绝缘膜。
[0019]一个设计方案是，所述电池单体加热装置直接放在第一金属层上。这得出在所述
电池单体加热装置的加热层和第一金属层之间的热阻特别低以及因此所述电池单体壳体的加热特别有效的优点。在一个拓展方案中，所述电池单体加热装置可具有至少一个施加在电绝缘膜上的加热导体路径，所述加热导体路径通过所述膜与第一金属层电分隔。在一种变型方案中，所述加热层利用极或接头与第一金属层电连接。
[0020]一个设计方案是，所述电池单体加热装置通过电绝缘层(“电绝缘的层”)被分隔开地放在所述第一金属层上。因此，能在加热层和第一金属层之间实现特别可靠的电位隔离。所述电绝缘层例如可以是可弯曲的塑料膜(例如由聚乙烯制成)。尤其是，所述电绝缘层不是预制的电池单体加热装置的组成部分，而可以是被独立地引入到所述复合堆叠物中的层。一个拓展方案是，所述电绝缘层具有至少一个与所述电池单体加热装置的膜不同的性质(例如不同的材料和/或不同的厚度)。因此有利地，绝缘部的不同性质(例如不同的耐火性、耐穿刺性等)能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于制造电池单体的电池单体壳体(5，6，7，9，11)的方法，所述电池单体壳体具有集成的电池单体加热装置(3)，在该方法中，
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将层状的面状的电池单体加热装置(3)安置在第一金属层(1)的一个平坦侧(4)上，并且随后
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将至少包括所述第一金属层(1)和所述电池单体加热装置(3)的复合堆叠物(V1，V2)折叠为使得所述第一金属层(1)的另一平坦侧形成所述电池单体壳体(5，6，7，9，11)的内侧。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在折叠之前，将第二金属层(2)设置在所述电池单体加热装置(3)的背离第一金属层(1)的侧面上。3.用于电池单体的电池单体壳体(5，6，7，9，11)，所述电池单体壳体具有集成的电池单体加热装置(3)，其中，在第一金属层(1)的一个平坦侧(4)上安置有层状的面状的电池单体加热装置(3)并且至少包括第一金属层(1)和电池单体加热装置(3)的复合堆叠物(V1，V2)被折叠为使得所述第一金属层(1)的另一平坦侧形成所述电池单体壳体(5，6，7，9，11)的内侧。4.根据权利要求3所述的电池单体壳体(5，6，7，9，11)，其中，所述电池单体加热装置(3)具有至少一个加热层(31)，所述加热层具有至少一个面状的电阻加热导体。5.根据权利要求4所述的电池单体壳体(5，6，7，9，11)，其中，所述电池单体加热装置(3)具有至少一个电绝缘膜(32a，32b...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：