用于电池的模块系统技术方案

本发明专利技术涉及用于电池（2）的模块系统（1），尤其用于机动车辆的牵引电池，包括电池壳体（3）和至少一个电池模块（4，6）。在此对本发明专利技术重要的是，具有数目为n的电池单元（5）的至少一个第一电池模块（4）以及具有更多数目n+x或更少数目n-x的电池单元（5）的至少一个另外的电池模块（6）都能被安排在电池壳体（3）内。在此，至少一个第一电池模块（4）能以空间填充方式安排在电池壳体（3）内，或另外的电池模块（6）能与模块系统（1）的至少一个补偿元件（7）一起以空间填充方式安排在电池壳体（3）内。本发明专利技术还涉及根据该模块系统（1）构造的并且具有至少一个另外的电池模块（6）和至少一个补偿元件（7）的电池（2）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于电池的模块系统，更具体地是用于机动车辆的牵引电池的模块系统。本专利技术还涉及根据这种模块系统构造的一种电池。
技术介绍
电池是一种电能存储装置，被运用于大量应用中和许多
中。在这种情况下，对电池的需求和所提出的要求不断增加，特别是由于电池在混合动力车辆和电动车辆中的使用。为了存储电能或将电力提供给消耗装置，一个电池通常具有多个电池单元 (Batteriezel Ien),这些电池单元总体上具有相同的大小和形状并且能够被安排在一个电池模块内。安排在一个电池壳体内的多个这样的电池模块因而是该电池的重要组成部分。在这种情况下，这些电池单元能够被并联或串联，该电池在必要时可以用电子控制电路来扩展。由于静态和安全工程设计的原因，特别是在用于机动车辆的电池的情况下，一个电池的这些单独电池模块优选地完全充满该电池壳体。在另一方面，为实现这样一个电池有不同的要求或概念。在这种情况下，应当特别引起注意的是一个电池模块的电池单元的数目，该数目的电池单元按需被适配成这些单独的电池单元的一种串联或并联连接。因此，举例来说，在一个电池模块的这些电池单元相互并联的情况下，偶数个电池单元与奇数个电池单元相比是更为合适的。在另一个方面，用一个另外的电池单元来增加电池单元的数目，也就是说整体上具有奇数个电池单元，会导致该电池更大的功率，这在一些特定要求中是需要的。这尤其具有的效果是存在具有不同大小的多种不同的电池模块。这些电池模块的不同大小更进一步导致了该电池壳体的一种适配的大小。在这种情况下，特别是由于上述提到的安全工程设计的原因，应当给予考虑的是确保这些电池模块优选地以一种空间填充的方式来安排在该电池壳体内。这些电池模块的不同大小因此导致了具有相应的不同尺寸的多种电池壳体。然而，具有不同尺寸的多种电池壳体是不经济的，一方面是由于较高的生产成本，另一方面是由于电池壳体周围部件的相应适配，特别是在车辆中使用的情况下。
技术实现思路
本专利技术所关注的问题是为引言中提及的这种类型的电池提供一种改进的或至少是可替代的实施方案，这种实施方案尤其具有改进的经济可行性和提升的安全性。这个问题根据本专利技术是通过下述I和10的特征来解决的。下述2-9涉及多种有利的实施方案。I. 一种用于电池的模块系统，尤其用于一个机动车辆的牵引电池，该模块系统包括一个电池壳体，该模块系统包括至少一个第一电池模块，该第一电池模块能够被安排在该电池壳体内并具有数目为η的电池单元，该模块系统包括至少一个另外的电池模块，该另外的电池模块同样能够被安排在该电池壳体内并且具有更多数目η+χ或更少数目η-χ的电池单元，该模块系统包括至少一个补偿元件，其中一个第一电池模块或多个第一电池模块能够以一种空间填充的方式安排在该电池壳体内，或者其中一个另外的电池模块或多个另外的电池模块能够与至少一个补偿元件一起以一种空间填充的方式安排在该电池壳体内。2.如前述I所述的模块系统，其特征在于该补偿元件具有一个电池单元的大小和形状。3.如前述I或2所述的模块系统，其特征在于该补偿元件具有一个空腔，尤其是可填充的空腔，该空腔尤其至少部分地由一种气体和/或一种液体和/或一种固体来填充的。4.如前述I至3中任一项所述的模块系统，其特征在于该补偿元件被实施为一个碰撞元件或变形元件。 5.如前述I至4中任一项所述的模块系统，其特征在于该补偿元件以弹性的方式实施和/或具有至少一个弹簧装置。6.如前述I至5中任一项所述的模块系统，其特征在于所述单独的电池模块在该电池壳体内彼此平行安排。7.如前述I至6中任一项所述的模块系统，其特征在于该第一电池模块具有十三个电池单元，而该另外的电池模块具有十二个电池单元。8.如前述I至7中任一项所述的模块系统，其特征在于该第一电池模块的所述电池单元或该另外的电池模块的所述电池单元彼此并联或串联地电连接。9.如前述I至8中任一项所述的模块系统，其特征在于所述电池模块中的至少一个电池模块的所述电池单元具有相同的形状和/或大小。10.根据前述I至9中任一项所述的模块系统来构造的一种电池，该电池包括至少一个另外的电池模块和至少一个补偿元件。本专利技术基于的总体构思是为构造电池(尤其是牵引电池)提供一种模块系统，通过这种模块系统不同的电池模块能够以一种空间填充的方式安排在总是具有同一个尺寸的电池壳体内，其中没有被这些电池模块填充的空间由至少一个补偿元件来关闭。这尤其导致了一种高的经济可行性，因为仅需要生产具有单一尺寸的电池壳体。同时，特别是，凭借标准化的电池壳体省却了对机动车辆中多种接收部的适配。根据本专利技术的用于这样一种电池的该模块系统包括一个电池壳体；一个第一电池模块，该第一电池模块能够被安排在该电池壳体内并具有数目为η的电池单元；以及一个另外的电池模块，该另外的电池模块具有更多数目η+χ或更少数目η-χ的电池单元；还以及至少一个补偿元件。具有η个电池单元的这种第一电池模块因此尤其小于具有更多数目η+χ的电池单元的一个另外的电池模块，而该第一电池模块大于具有更少数目η-χ的电池单元的一个另外的电池模块。在这种情况下，该第一电池模块和该第二电池模块具体地具有不同的大小和/或形状。在这种情况下，这些电池模块的不同大小是由不同数目的优选相同的电池单元所赋予的，这些电池单元被安排在这些对应的电池模块内。然而，其它原因，例如像，多种不同地实施的电池单元和/或多个电池单元在这些电池模块内的不同安排，对于这些电池模块的不同大小和/或形状也是可以想象的。该电池因此具有一个电池壳体，一个第一电池模块或多个第一电池模块以空间填充的方式安排在该电池壳体中，也就是说由该电池壳体留出的可供这些电池模块使用的空的空间被所述电池模块全部填满。可替代地，在这样一个电池壳体中，一个另外的电池模块或多个另外的电池模块能够与至少一个补偿元件一起以一种空间填充的方式来安排。在这种情况下，因此在该电池壳体内可供这些另外的电池模块使用的空的空间并未被这些另外的电池模块完全填满。这里一个空间填充的安排是通过至少一个补偿元件的安排来实现的，该至少一个补偿元件的安排填充了该电池壳体的剩余的空的空间。这种空间填充安排尤其确保了提高的安全性，因为该电池壳体内的剩余的空的空间(特别是在使用于机动车辆中并且力的作用与其相关联的情况下)会构成危害。这种用于电池的模块系统也具体地使其能实现将不同的电池模块，也就是说该第一电池模块或多个第一电池模块和该另外的电池模块或多个另外的电池模块，安排在结构上完全相同的电池壳体内。因此，包括多个第一或另外的电池模块的电池具有相同的大小和/或形状，由此尤其可实现一个这种电池的周围部件的一种统一设计。所述统一设计除了导致增加电池生产的提高的经济可行性之外还导致了相关联的周围部件的减少的生产成本，也就是说尤其减少了一个机动车辆的生产成本。根据本专利技术的构思，一个实施方案包括至少一个补偿元件，该补偿元件具有一个电池单元的大小。当该电池的所有电池单元都具有相同的大小时这是特别有利的。因此，该电池壳体内的剩余的空的空间实质上具有一个电池单元的大小或多个电池单元的大小。所·述剩余的空的空间现在由所述一个补偿元件/所述多个补偿元件来填充的方式为使得这些另外的电池模块与该/这些补偿元件一起以一种空间填充本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电池（2）的模块系统（1），尤其用于一个机动车辆的牵引电池，该模块系统包括一个电池壳体（3），该模块系统包括至少一个第一电池模块（4），该第一电池模块能够被安排在该电池壳体（3）内并具有数目为n的电池单元（5），该模块系统包括至少一个另外的电池模块（6），该另外的电池模块同样能够被安排在该电池壳体（3）内并且具有更多数目n+x或更少数目n？x的电池单元（5），该模块系统包括至少一个补偿元件（7），其中一个第一电池模块（4）或多个第一电池模块（4）能够以一种空间填充的方式安排在该电池壳体（3）内，或者其中一个另外的电池模块（6）或多个另外的电池模块（6）能够与至少一个补偿元件（7）一起以一种空间填充的方式安排在该电池壳体（3）内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：J·霍夫曼，
申请(专利权)人：F·波尔希名誉工学博士公司，
类型：发明
国别省市：