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DE102013201457A1 - Energy storage device with i.e. lithium ion rechargeable battery for e.g. electric vehicle, has heat guide passage guiding medium at moderate temperature and in thermal contact with support element - Google Patents

Energy storage device with i.e. lithium ion rechargeable battery for e.g. electric vehicle, has heat guide passage guiding medium at moderate temperature and in thermal contact with support element Download PDF

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DE102013201457A1
DE102013201457A1 DE201310201457 DE102013201457A DE102013201457A1 DE 102013201457 A1 DE102013201457 A1 DE 102013201457A1 DE 201310201457 DE201310201457 DE 201310201457 DE 102013201457 A DE102013201457 A DE 102013201457A DE 102013201457 A1 DE102013201457 A1 DE 102013201457A1
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DE
Germany
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energy storage
retaining element
retaining
storage element
storage cell
Prior art date
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Ceased
Application number
DE201310201457
Other languages
German (de)
Inventor
Armin Schuelke
Volker Doege
Friedrich Kneule
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Publication of DE102013201457A1 publication Critical patent/DE102013201457A1/en
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Abstract

The device has electrical contact arresters (120A, 120B) protruding from an electrically insulating sheath (110) of a battery (100). A partially thermally conductive material includes an extensive support element, which is arranged such that a portion of the sheath is arranged between the support element and contact arresters. A heat guide passage is provided for guiding medium i.e. refrigerant, at moderate temperature. The passage thermally contacts with the support element. The element includes a surface, which is aligned within tolerance range parallel to a surface of the arresters. An independent claim is also included for a method for manufacture of an energy storage device.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Energiespeicherelement sowie auf ein Verfahren zur Herstellung eines Energiespeicherelements gemäß den Hauptansprüchen.The present invention relates to an energy storage element and to a method for producing an energy storage element according to the main claims.

In der modernen Fahrzeugtechnologie tritt zunehmend eine Verlagerung von Antriebskonzepten auf der Basis von Verbrennungskraftmaschinen zu Antriebskonzepten auf der Basis von Elektromotoren in den Fokus. Hierzu ist es erforderlich, ausreichende Menge von elektrischer Energie bereitzustellen, um diese Elektromotoren betreiben zu können. Dies erfolgt in modernen Fahrzeugen unter Verwendung von leistungsstarken Energiespeichern wie Batterien oder Akkus, die sich durch die Entnahme bzw. Aufnahme von elektrischer Leistung oder Energie erhitzen können. Die insbesondere in modernen Fahrzeugen verwendeten Lithium-Ionenzellen als Energiespeicher weisen allerdings den Nachteil auf, dass ihre Langlebigkeit und Sicherheit ab einer Temperatur von ca. 40 °C drastisch abnimmt. Weiterhin können bei Temperaturen unterhalb etwa 0°C bis 10°C bei derartigen Speichern Performancenachteile durch z.B. eingeschränkte Leistungsaufnahme eintreten. Um die Energiespeicherfähigkeit von solchen modernen Energiespeichern zu erhalten, sollte eine Temperierung der Energiespeicher erfolgen. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass diese modernen Lithium-Ionenzellen oft in Form von sogenannten Pouch- bzw. Coffeebagzellen verpackt sind, die einem vakuumverpackten Kaffeebeutel ähneln und somit eine Kühlung dieser Zellen aufgrund deren nicht sehr stabiler Form problematisch werden kann. Diese Beutel ermöglichen eine sehr einfache Herstellung, sodass größere leistungsfähigere Energiespeicherelemente durch eine Bündelung dieser Beutel zu einer Batterie einfach und kostengünstig hergestellt werden können.In modern vehicle technology, a shift from drive concepts based on internal combustion engines to drive concepts based on electric motors is increasingly coming into focus. For this purpose, it is necessary to provide sufficient amount of electrical energy to operate these electric motors. This is done in modern vehicles using powerful energy storage devices such as batteries or rechargeable batteries, which can be heated by the removal or absorption of electrical power or energy. However, the lithium ion cells used as energy storage, especially in modern vehicles, have the disadvantage that their longevity and safety drastically decreases from a temperature of about 40 ° C. Furthermore, at temperatures below about 0 ° C to 10 ° C, such instances may have performance disadvantages due to e.g. Limited power consumption occur. In order to obtain the energy storage capability of such modern energy storage, a temperature control of the energy storage should take place. It should be noted, however, that these modern lithium-ion cells are often packed in the form of so-called pouch or Coffeebagzellen that resemble a vacuum-packed coffee bags and thus cooling of these cells can be problematic due to their not very stable form. These pouches allow for very easy manufacturing so that larger, more powerful energy storage elements can be made by bundling these pouches into a battery easily and inexpensively.

Akkus bzw. wiederaufladbare Batterien, insbesondere Lithium-lonenzellen, die verstärkt bei Hybrid- und Elektrofahrzeugen, aber auch stationär eingesetzt werden können reagieren empfindlich auf erhöhte oder niedrige Temperaturen. Idealerweise sollten diese Zellen in einem engen, spezifizierten Temperaturbereich betrieben werden. Beim Laden bzw. Entladen entsteht durch den Innenwiderstand der Zellen und chemische Vorgänge Verlustwärme, die abgeführt werden sollte. Temperaturwechsel und Temperaturen außerhalb der Spezifikation führen zu eingeschränkter Funktion und geringerer Lebensdauer der Zellen. Über eine gute thermische Anbindung können Lithium-lonenzellen gekühlt und auch bei niedriger Außentemperatur temperiert werden.Batteries or rechargeable batteries, in particular lithium-ion cells, which can be used increasingly in hybrid and electric vehicles, but also stationary, are sensitive to elevated or low temperatures. Ideally, these cells should be operated in a narrow, specified temperature range. When charging or discharging caused by the internal resistance of the cells and chemical processes heat loss, which should be dissipated. Temperature changes and out-of-specification temperatures result in reduced function and cell lifespan. By means of a good thermal connection, lithium-ion cells can be cooled and tempered even at low outside temperatures.

Die DE 10 2008 034 867 A1 beschreibt eine Batterie mit einer Mehrzahl von in Serie und/oder parallel miteinander verschalteten Einzelzellen und einer polseitig auf den Einzelzellen angeordneten Kühlplatte.The DE 10 2008 034 867 A1 describes a battery having a plurality of series-connected and / or parallel interconnected individual cells and a pole side arranged on the individual cells cooling plate.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Energiespeicherelement sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Energiespeicherelements gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.Against this background, an energy storage element and a method for producing an energy storage element according to the main claims is presented with the present invention. Advantageous embodiments emerge from the respective subclaims and the following description.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ein Energiespeicherelement mit folgenden Merkmalen:

  • – zumindest einer Energiespeicherzelle, die zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt aufweist, der aus einer elektrisch isolierenden Hülle der Energiespeicherzelle herausragt;
  • – zumindest einem zumindest teilweise thermisch leitfähigen Material umfassendes Halteelement, das derart angeordnet ist, dass ein Teil der Hülle zwischen dem zumindest einen Halteelement und dem zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt angeordnet ist; und
  • – einem Wärmeführungskanal zur Führung eines Temperierungsmediums, wobei der Wärmeführungskanal mit dem zumindest einen Halteelement thermisch kontaktiert ist.
The approach presented here creates an energy storage element with the following features:
  • - At least one energy storage cell having at least one electrical Ableiterkontakt, which protrudes from an electrically insulating sheath of the energy storage cell;
  • - At least one at least partially thermally conductive material comprehensive retaining element which is arranged such that a part of the shell between the at least one holding element and the at least one electrical Ableiterkontakt is arranged; and
  • - A heat duct for guiding a Temperierungsmediums, wherein the heat duct is thermally contacted with the at least one holding element.

Ferner schafft der hier vorgestellte Ansatz ein Verfahren zur Herstellung eines Energiespeicherelements mit zumindest einer (Energiespeicherzelle, zumindest einem zumindest teilweise thermisch leitfähigen Material umfassendes Halteelement und einem Wärmeführungskanal zur Führung eines Temperierungsmediums, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

  • – Bereitstellen der Energiespeicherzelle, die zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt aufweist, der aus einer elektrisch isolierenden Hülle der Energiespeicherzelle herausragt, des Halteelementes und des Wärmeführungskanals zur Führung des Temperierungsmediums;
  • – Anordnen des Halteelementes derart, dass ein Teil der Hülle zwischen dem zumindest einen Halteelement und dem zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt angeordnet ist; und
  • – Thermisch leitfähiges Kontaktieren des Wärmeführungskanals mit dem zumindest einen Halteelement.
Furthermore, the approach presented here provides a method for producing an energy storage element having at least one (energy storage cell, at least one at least partially thermally conductive material comprehensive holding element and a heat duct for guiding a Temperierungsmediums, the method comprising the following steps:
  • - Providing the energy storage cell having at least one electrical Ableiterkontakt, which protrudes from an electrically insulating sheath of the energy storage cell, the holding element and the Wärmeführungskanals for guiding the Temperierungsmediums;
  • Arranging the holding element such that a part of the casing is arranged between the at least one holding element and the at least one electrical arrester contact; and
  • - Thermally conductive contacting the Wärmeführungskanals with the at least one holding element.

Unter einer Energiespeicherzelle kann ein Speicherelement für elektrische Energie, beispielsweise ein elektrochemisches Energiewandlerelement oder allgemein ein elektrisches (z. B. SuperCaps) und/oder elektrochemisches Speicherelement (z. B. unter Verwendung von faradayischen Elektroden-Prozesse) und/oder auch einer Hybridform davon (z. B. eine Elektrode kapazitiv, die andere faradayisch) verstanden werden. Dabei kann unter einem elektrochemischen Speicherelement ein Element verstanden werden, welches in der Lage ist, elektrische Energie in chemische Energie zu wandeln und/oder umgekehrt. Insbesondere kann unter einer solchen Energiespeicherzelle eine Batterie oder ein Akku, insbesondere ein Lithium-Ionen-Akku verstanden werden. Ein elektrischer Speicher kann so verstanden werden, dass hier physikalische Speichereffekte zugrunde liegen. Unter einem elektrischen Ableiterkontakt kann ein elektrischer Leiter verstanden werden, mittels welchem elektrische Energie oder Leistung in die Energiespeicherzelle hinein oder aus der Energiespeicherzelle heraus übertragen werden kann. Dabei kann der elektrische Ableiterkontakt die Form eines flachen Bandes aufweisen, also auch beispielsweise auf zwei gegenüberliegenden Seiten eine deutlich größere Fläche (Hauptoberfläche) aufweisen, als an zwei schmalen Seitenkanten. Unter einem Halteelement kann ein Element verstanden werden, welches eine mechanische Fixierung der Energiespeicherzelle in dem Energiespeicherelement, einem Rahmen des Energiespeicherelements oder einem Gehäuse des Energiespeicherelements ermöglicht. Dabei kann das Halteelement zumindest teilweise aus thermisch leitfähigem Material wie einem Metall, einem kohlenstoffbasierten Material wie Grafit oder dergleichen bestehen, um eine besonders gute Wärmeleitfähigkeit aufzuweisen. Beispielsweise kann das thermisch leitfähige Material einen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten aufweisen, der innerhalb eines Toleranzbereichs von beispielsweise 10 Prozent einem Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten von einem Metall entspricht. Unter einer Hülle kann ein Beutel oder ein Gehäuse der Energiespeicherzelle verstanden werden, die ein Austreten von Komponenten der Energiespeicherzelle aus der Energiespeicherzelle heraus verhindert (und/oder auch ein Eindringen von Gasen und Flüssigkeiten von außen verhindert) und/oder eine elektrische Isolierung zwischen dem Ableiterkontakt und dem Halteelement sichergestellt. Die Hülle kann dabei das Innere der Energiespeicherzelle fluiddicht einschließen, sodass lediglich ein Ableiterkontakt oder mehrere Ableiterkontakte aus der Energiespeicherzelle herausragen. Unter einem Wärmeführungskanal kann ein Rohr, beispielsweise mit rundem oder eckigem Querschnitt verstanden werden, in welchem ein Temperierungsmedium wie beispielsweise ein Kühl- oder Kältemittel fließen kann. Dabei kann der Wärmeführungskanal beispielsweise über ein Halteprofil, welches eine der Außenabmessung des Wärmeführungskanals entsprechende Form aufweist, gehalten oder fixiert werden und über dieses Halteprofil, welches beispielsweise ein Teil des Halteelements sein kann, thermisch mit dem Halteelement über die Hülle mit dem Ableiter kontaktiert sein. An energy storage cell may be an electrical energy storage element, for example an electrochemical energy conversion element or in general an electrical (eg SuperCaps) and / or electrochemical storage element (eg using Faraday electrode processes) and / or also a hybrid form thereof (eg one electrode capacitive, the other Faraday). In this case, an electrochemical storage element can be understood as an element which is capable of converting electrical energy into chemical energy and / or vice versa. In particular, such an energy storage cell can be understood as meaning a battery or a rechargeable battery, in particular a lithium-ion rechargeable battery. An electrical memory can be understood to be based on physical memory effects. An electrical arrester contact can be understood to be an electrical conductor by means of which electrical energy or power can be transmitted into or out of the energy storage cell into the energy storage cell. In this case, the electrical Ableiterkontakt have the shape of a flat band, ie, for example, on two opposite sides have a significantly larger area (main surface), as at two narrow side edges. A holding element can be understood to be an element which enables mechanical fixing of the energy storage cell in the energy storage element, a frame of the energy storage element or a housing of the energy storage element. In this case, the holding element may at least partially made of thermally conductive material such as a metal, a carbon-based material such as graphite or the like, to have a particularly good thermal conductivity. For example, the thermally conductive material may have a coefficient of thermal conductivity that corresponds within a tolerance range of, for example, 10 percent to a coefficient of thermal conductivity of a metal. Under a shell, a bag or a housing of the energy storage cell can be understood, which prevents leakage of components of the energy storage cell out of the energy storage cell out (and / or prevents ingress of gases and liquids from the outside) and / or electrical insulation between the Ableiterkontakt and the retaining element ensured. The shell may include the interior of the energy storage cell fluid-tight, so that only one Ableiterkontakt or more Ableiterkontakte protrude from the energy storage cell. A heat-carrying duct can be understood as meaning a pipe, for example with a round or angular cross-section, in which a temperature-control medium such as, for example, a coolant or refrigerant can flow. In this case, the heat duct, for example, via a holding profile, which has a shape corresponding to the outer dimension of the heat duct, held or fixed and this holding profile, which may be, for example, a part of the holding member, thermally contacted with the holding member via the shell with the arrester.

Der hier vorgestellte Ansatz basiert auf der Erkenntnis, dass eine möglichst effiziente Kühlung eines Energiespeicherelementes bzw. einer Energiespeicherzelle dann erfolgen kann, wenn insbesondere diejenigen Partien des Energiespeicherelements bzw. der Energiespeicherzelle besonders gekühlt werden, welche die im Betrieb höchsten Temperaturen aufweisen können. Dies sind insbesondere aufgrund des schmaleren Querschnitts (und insbesondere des direkten und guten thermischen Kontaktes zu den Wärmequellen innerhalb der Zelle) die stromdurchflossenen Ableiter, mittels denen das Energiespeicherelement beziehungsweise die Energiespeicherzelle elektrisch kontaktiert wird. Über diese Ableiter wird elektrische Energie oder Leistung in das Energiespeicherelement hineingeführt oder aus dem Energiespeicherelement hinausgeführt. Wird nun über das Halteelement, welches einerseits eine mechanische Fixierung der Energiespeicherzelle in dem Energiespeicherelemente beziehungsweise in einem Gehäuse des Energiespeicherelements schafft, zugleich auch die Möglichkeit geschaffen, Wärme von dem Ableiter über das Halteelement zum Wärmeführungskanal zu führen, kann besonders vorteilhaft durch eine effiziente Mehrfachnutzung von benötigten Bauelementen für unterschiedliche Funktionen einerseits eine Kostenreduktion für die Herstellung eines solchen Energiespeicherelements erreicht werden, als auch der zur Verfügung stehende Bauraum effizient genutzt werden.The approach presented here is based on the knowledge that cooling of an energy storage element or an energy storage cell as efficiently as possible can be effected in particular if those parts of the energy storage element or the energy storage cell are particularly cooled, which may have the highest temperatures during operation. These are due to the narrower cross-section (and in particular the direct and good thermal contact with the heat sources within the cell), the current-carrying arrester, by means of which the energy storage element or the energy storage cell is electrically contacted. Electrical energy or power is led into the energy storage element via these arresters or led out of the energy storage element. If the possibility of transferring heat from the arrester via the holding element to the heat conducting channel via the holding element, which on the one hand creates a mechanical fixation of the energy storage cell in the energy storage element or in a housing of the energy storage element, can be achieved particularly advantageously by an efficient multiple use of required components for different functions on the one hand, a cost reduction for the production of such energy storage element can be achieved, as well as the available space can be used efficiently.

Gemäß einer besonders günstigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Halteelement eine Hauptoberfläche aufweisen, die innerhalb eines Toleranzbereichs parallel zu einer Hauptoberfläche des Ableiterkontakts ausgerichtet ist. Unter einem Toleranzbereich kann beispielsweise ein Winkelbereich verstanden werden, der eine Abweichung von fünf oder zehn Grad zwischen einer Erstreckungsrichtung einer Hauptoberflächenebene des Halteelements und einer Erstreckungsrichtung der Hauptoberflächenebene des Ableiterkontakts verstanden werden. Unter einer Hauptoberfläche des Halteelements kann eine Oberfläche des Halteelements verstanden werden, die sich in eine größtmögliche Erstreckungsrichtung des Halteelements erstreckt. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil einer Anordnung mit einer möglichst großen Wärmeübertragungsfähigkeit zwischen dem Ableiterkontakt (über die Hülle bzw. den Teilbereich der Hülle) und dem Halteelement.According to a particularly favorable embodiment of the present invention, the holding element may have a main surface, which is aligned within a tolerance range parallel to a main surface of the Ableiterkontakts. A tolerance range may, for example, be understood to mean an angular range which is understood to be a deviation of five or ten degrees between an extension direction of a main surface plane of the holding element and an extension direction of the main surface plane of the arrester contact. A main surface of the retaining element can be understood as meaning a surface of the retaining element which extends in the greatest possible direction of extent of the retaining element. Such an embodiment of the present invention offers the advantage of an arrangement with the greatest possible heat transfer capability between the arrester contact (via the shell or the partial region of the shell) and the retaining element.

Besonders vorteilhaft ist weiterhin eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Energiespeicherzelle zumindest einen weiteren elektrischen Ableiterkontakt aufweist, wobei das Halteelement derart angeordnet ist, dass ein weiterer Teil der Hülle zwischen dem Halteelement und dem weiteren Ableiterkontakt angeordnet ist, insbesondere wobei der Ableiterkontakt und der weitere Ableiterkontakt in einer Ebene liegen, die im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung des Halteelementes angeordnet ist.Also particularly advantageous is an embodiment of the present invention, wherein the energy storage cell has at least one further electrical Ableiterkontakt, wherein the holding element is arranged such that a further part of the shell between the holding element and the further Ableiterkontakt is arranged, in particular wherein the Ableiterkontakt and the other Ableiterkontakt lie in a plane which is arranged substantially parallel to a main extension direction of the holding element.

Insbesondere können sich die Ebene und die Haupterstreckungsrichtung des Halteelementes nicht schneiden. Der weitere Ableiterkontakt kann dabei im Betrieb des Energiespeicherelements als zweiter elektrischer Anschluss verwendet werden, der eine Polarität aufweist, die sich von der Polarität des (ersten) elektrischen Ableiterkontakts unterscheidet. Unter einer im Wesentlichen parallelen Erstreckung kann eine Abweichung von maximal 5 oder 10 Grad der Ausrichtungen der im Wesentlichen parallel ausgerichteten Elemente verstanden werden. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass durch ein einziges Halteelement Wärme von mehreren Ableiterkontakten abgeführt werden kann, was sich wiederum durch die Mehrfachnutzung des Halteelements in Bezug auf einen hierfür sehr geringen Bauraum und eine kostengünstige Herstellung vorteilhaft auszeichnet.In particular, the plane and the main extension direction of the holding element can not intersect. The further arrester contact can be used during operation of the energy storage element as a second electrical connection, which has a polarity which differs from the polarity of the (first) electrical Ableiterkontakts. A substantially parallel extent may be understood to mean a deviation of at most 5 or 10 degrees of the orientations of the elements aligned substantially parallel. Such an embodiment of the present invention has the advantage that heat can be dissipated by a single holding element of several Ableiterkontakten, which in turn is characterized by the multiple use of the holding element in relation to a very small space and cost-effective production.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Halteelement eine Halteschiene aufweisen, die mittels einer Klammer und/oder eines Zwischenprofilelementes mit dem Wärmeführungskanal thermisch kontaktiert ist, insbesondere wobei die Klammer in eine Nut, Ausnehmung oder Öffnung der Halteschiene Eingriff nimmt. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der beispielsweise die Klammer zumindest teilweise aus einem thermisch leitfähigen Material wie beispielsweise einem Metall ist, bietet den Vorteil einer sehr einfachen und somit kostengünstig in Herstellungsmöglichkeit für ein solches Energiespeicherelement.According to a further embodiment of the present invention, the retaining element may comprise a retaining rail, which is thermally contacted by means of a clip and / or an intermediate profile element with the heat guide channel, in particular wherein the clip engages in a groove, recess or opening of the retaining rail. Such an embodiment of the present invention, in which, for example, the clip is at least partially made of a thermally conductive material such as a metal, offers the advantage of a very simple and thus cost-effective in production possibility for such an energy storage element.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Klammer ausgebildet ist, um die Halteschiene an die Hülle zu pressen. Eine solche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil einer besonders sicheren und somit möglichst großflächigen Kontaktierung zwischen der Halteschiene und der Hülle, um eine möglichst große Wärmeübertragungsfähigkeit zwischen der Hülle und dem Halteelement sicherzustellen.Particularly advantageous is an embodiment of the present invention, wherein the clip is formed to press the retaining rail to the shell. Such an embodiment of the present invention offers the advantage of a particularly secure and thus as large as possible contact between the support rail and the shell to ensure the greatest possible heat transfer capacity between the shell and the support member.

Besonders einfach herzustellen ist ein Energiespeicherelement, bei dem das Halteelement eine zumindest eine Öffnung aufweist, durch welche der Wärmeführungskanal geführt ist, wobei im Bereich der Öffnung der Wärmeführungskanal mit dem Halteelement thermisch kontaktiert ist. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass eine sehr geringe Anzahl von Komponenten für die Herstellung eines solchen Energiespeicherelements erforderlich ist, sodass sich hierdurch die Herstellungskosten für ein derartiges Energiespeicherelement niedrig halten lassen.Particularly simple to produce is an energy storage element, wherein the holding element has at least one opening through which the heat duct is guided, wherein in the region of the opening of the heat duct is thermally contacted with the holding element. Such an embodiment of the present invention offers the advantage that a very small number of components is required for the production of such an energy storage element, so that the manufacturing costs for such an energy storage element can be kept low.

Um eine besonders gute Übertragung von Wärme zwischen dem Halteelement und dem Wärmeführungskanal sicherzustellen, kann das Halteelement im Bereich der Öffnung einen Bördelrand aufweisen, um mit einer Hauptfläche des Bördelrands einen thermischen Kontakt zwischen dem Wärmeführungskanal und dem Halteelement zu bilden. Unter einem Bördelrand kann ein umgebogener Abschnitt des Halteelements im Bereich der Öffnung verstanden werden, sodass der Bördelrand eine möglichst große Anlagefläche zwischen dem Halteelement und dem Wärmeführungskanal ermöglicht.In order to ensure a particularly good transfer of heat between the holding element and the heat conducting channel, the holding element may have a beaded edge in the region of the opening in order to form a thermal contact between the heat conducting channel and the holding element with a main surface of the flanged edge. A flanged edge can be understood as meaning a bent section of the retaining element in the region of the opening, so that the flanged edge enables the largest possible contact surface between the retaining element and the heat guide channel.

Besonders sicher kann die Energiespeicherzelle gehalten oder fixiert werden, wenn nicht nur auf einer Seite der Energiespeicherzelle ein Halteelement an die Hülle der Energiespeicherzelle gepresst wird, sondern wenn auch von einer dem Halteelement gegenüberliegenden Seite ein weiteres Halteelement auf die Energiespeicherzelle bzw. die Hülle der Energiespeicherzelle gedrückt wird. Somit kann gemäß einer besonders günstige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zumindest ein weiteres Halteelement auf einer dem Halteelement gegenüberliegenden Seite der Energiespeicherzelle vorgesehen ist, wobei das weitere Halteelement derart angeordnet ist, dass ein weiterer Teil der Hülle zwischen dem weiteren Halteelement und dem zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt angeordnet ist. Auf diese Weise kann nicht nur eine mechanische Fixierung der Energiespeicherzelle verbessert werden, es kann vielmehr auch noch eine weitere Verbesserung der Abfuhrmöglichkeit von Wärme aus dem Ableiterkontakt über das weitere Halteelement sichergestellt werden.Particularly safe, the energy storage cell can be held or fixed when not only on one side of the energy storage cell, a holding element is pressed against the shell of the energy storage cell, but pressed from a side opposite the holding element another holding element on the energy storage cell or the shell of the energy storage cell becomes. Thus, according to a particularly advantageous embodiment of the present invention, at least one further holding element is provided on a side opposite the holding element side of the energy storage cell, wherein the further holding element is arranged such that a further part of the shell disposed between the further holding element and the at least one electrical arrester contact is. In this way, not only a mechanical fixation of the energy storage cell can be improved, but it can also be ensured even further improvement of the Abfuhrmöglichkeit of heat from the Ableiterkontakt on the other holding element.

Besonders stabil und kostengünstig kann das Energiespeicherelement dadurch ausgebildet werden, wenn das Halteelement zumindest teilweise ein Kunststoffmaterial aufweist, insbesondere wobei das Kunststoffmaterial an einer Außenseite des Halteelementes eine Nut und/oder einen Vorsprung zur Befestigung des Haltelementes an einem Gehäuse des Energiespeicherelements aufweist. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass eine Verstärkung des (zumindest teilweise metallischen) Halteelements durch ein kostengünstiges, leichtes Kunststoffmaterial ermöglicht wird, wobei zugleich durch eine besondere Form des Kunststoffmaterials eine Möglichkeit zur Fixierung der Energiespeicherzelle weiter verbessert werden kann.Particularly stable and cost-effective, the energy storage element can be formed when the holding member at least partially comprises a plastic material, in particular wherein the plastic material on an outer side of the holding element has a groove and / or a projection for fastening the holding element to a housing of the energy storage element. Such an embodiment of the present invention has the advantage that a reinforcement of the (at least partially metallic) retaining element is made possible by a low-cost, lightweight plastic material, wherein at the same time a possibility for fixing the energy storage cell can be further improved by a special shape of the plastic material.

Um eine besonders sichere elektrische Isolierung zwischen dem Ableiterkontakt und dem Halteelement zu gewährleisten, kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Oberfläche des Halteelements mit einem elektrisch isolierenden Lack oder einer elektrisch isolierenden Schicht überzogen sein. Die elektrisch isolierende Schicht kann dabei pulverbasiert sein, d. h., als pulver ausgetragen und dann temperiert werden, um eine feste Schicht zu erhalten. Allgemein kann die elektrisch isolierende Schicht unter einem beliebigen Verfahren als Isolationsschicht hergestellt werden und/oder beliebige elektrisch isolierende Materialien verwenden, wie beispielsweise Keramik, Glas oder dergleichen. In order to ensure a particularly secure electrical insulation between the Ableiterkontakt and the holding element, according to a further embodiment of the present invention a surface of the holding element may be coated with an electrically insulating lacquer or an electrically insulating layer. The electrically insulating layer may be powder-based, ie, discharged as a powder and then tempered to obtain a solid layer. In general, the electrically insulating layer can be manufactured as an insulating layer by any method and / or use any electrically insulating materials, such as ceramic, glass or the like.

Um eine möglichst große Anzahl von (beispielsweise gleichartigen und/oder parallel angeordneten) Energiespeicherzellen thermisch verbinden zu können, kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Wärmeführungskanal innerhalb eines Toleranzbereichs rechtwinklig zu einer Hauptoberfläche des Haltelementes ausgerichtet sein. Unter einer innerhalb eines Toleranzbereichs rechtwinkligen Anordnung kann eine Anordnung verstanden werden, bei der der Winkel zwischen den beiden betroffenen Komponenten von einem rechten Winkel um beispielsweise bis zu 10 Grad abweicht.In order to be able to thermally connect the largest possible number of (for example, identical and / or parallel) energy storage cells, according to a further embodiment of the present invention, the heat conducting channel can be aligned within a tolerance range perpendicular to a main surface of the holding element. An arrangement which is rectangular within a tolerance range can be understood to mean an arrangement in which the angle between the two components concerned deviates from a right angle by, for example, up to 10 degrees.

Besonders sicher und zuverlässig kann die Wärmeübertragungsfähigkeit zwischen dem Halteelemente und dem Wärmeführungskanal dann hergestellt werden, wenn gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Schritt des thermisch leitfähigen Kontaktierens unter Verwendung einer stoffschlüssigen Verbindung (wie einem Verschweißen von Komponenten), Wärmeleitpaste oder eines Klebematerials, insbesondere eines thermisch leitenden Klebematerials erfolgt. The heat transfer capability between the holding element and the heat conducting channel can be produced particularly reliably and reliably if, according to an embodiment of the present invention, the step of thermally conductive contacting using a material connection (such as welding of components), thermal paste or an adhesive material, in particular one thermally conductive adhesive material takes place.

Auch kann gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Schritt des thermischen Kontaktierens ein Vergrößern des Innendurchmessers des Wärmeführungskanals erfolgen. Eine solche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass durch das Vergrößern des Innendurchmessers die mechanische und somit thermische Kontaktierung zwischen dem Wärmeführungskanal und dem Halteelement optimiert wird, sodass ein Wärmewiderstand zwischen dem Halteelement und dem Wärmeführungskanal möglichst niedrig wird.Also, according to another embodiment of the present invention, in the step of thermally contacting, an increase in the inner diameter of the heat pipe is made. Such an embodiment of the present invention has the advantage that by increasing the inner diameter, the mechanical and thus thermal contact between the heat duct and the support member is optimized so that a thermal resistance between the support member and the heat duct is as low as possible.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:

1A eine perspektivische Darstellung einer Energiespeicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 1A a perspective view of an energy storage cell according to an embodiment of the present invention;

1B eine weitere perspektivische Ansicht einer Energiespeicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 1B another perspective view of an energy storage cell according to an embodiment of the present invention;

2 eine perspektivische Ansicht eines Aufbaus eines Energiespeicherelementes mit mehreren Energiespeicherzellen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 2 a perspective view of a structure of an energy storage element having a plurality of energy storage cells according to an embodiment of the present invention;

3 eine Schnittdarstellung durch ein Energiespeicherelement gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 3 a sectional view through an energy storage element according to an embodiment of the present invention;

4 eine perspektivische Darstellung einer für ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beispielhaft verwendbaren Klammer; 4 a perspective view of an exemplary embodiment of the present invention usable clip;

5 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Aufbaumöglichkeit bzw. eines weiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Energiespeicherelement; 5 a perspective view of a further construction possibility or a wide embodiment of the present invention as an energy storage element;

6 Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Energiespeicherelementes zur Darstellung des Aufbaus eines solchen Energiespeicherelementes; 6 Section through an embodiment of an energy storage element to illustrate the structure of such energy storage element;

7A und 7B unterschiedliche Stadien des Halteelementes zur Verwendung in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung während seiner Herstellung; und 7A and 7B different stages of the retaining element for use in an embodiment of the present invention during its manufacture; and

8 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Verfahren. 8th a flowchart of an embodiment of the present invention as a method.

In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similarly acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.

1A zeigt eine perspektivische Darstellung einer Energiespeicherzelle 100, die vorliegend einen Akkumulator (Akku) bildet, in der Form einer Pouchzelle. Diese Pouchzelle hat eine flache Struktur und ähnelt einem vakuumverpackten Kaffeebeutel, woher auch der Name Coffeebag-Zelle stammt. Die Energiespeicherzelle 100, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als elektrochemische Energiespeicherzelle ausgestaltet ist, weist eine Hülle 110 auf, die elektrochemische Komponenten/Elektroden oder Chemikalien, die eine Wandlung von elektrischer Energie in chemische Energie oder umgekehrt ermöglichen, fluiddicht in der Energiespeicherzelle 100 einschließt. Alternativ oder zusätzlich kann die Energiespeicherzelle 100 jedoch auch auf einem beliebigen anderen physikalischen Prinzip zur Speicherung von elektrischer Energie basieren. Lediglich Ableiter oder Ableiterkontakte 120A bzw. 120B sind aus der Hülle 110 herausgeführt und ermöglichen das Zu- oder Abführen von elektrischer Energie in das Innere der Energiespeicherzelle 100. 1A shows a perspective view of an energy storage cell 100 , which in the present case forms an accumulator (accumulator), in the form of a pouch cell. This pouch cell has a flat structure and resembles a vacuum-packed coffee bag, which is where the name Coffeebag cell comes from. The energy storage cell 100 , which is designed in the present embodiment as an electrochemical energy storage cell, has a shell 110 on, the electrochemical components / electrodes or chemicals that allow a conversion of electrical energy into chemical energy or vice versa, fluid-tight in the energy storage cell 100 includes. Alternatively or additionally, the energy storage cell 100 but also based on any other physical principle for storing electrical energy. Only arresters or Ableiterkontakte 120A respectively. 120B are out of the shell 110 led out and allow the supply or removal of electrical energy into the interior of the energy storage cell 100 ,

1B zeigt eine perspektivische Ansicht einer Energiespeicherzelle 100. Hierbei sind im oberen Bereich die Ableiter bzw. Ableiterkontakte 120A bzw. 120B zu erkennen, wobei diese Ableiter 120 in einem mittleren Bereich durch einen überstehenden Teil der Hülle 110 gegenüber der Außenumgebung elektrisch isolierend abgeschirmt sind. Im unteren Teilbereich der 1B befinden sich im dickeren Bereich 130 innerhalb der Hülle die Elektrodenstapel, in denen die elektrochemische/elektrische Energiewandlung erfolgt und die jeweils mit den 1B dargestellten Ableitern 120A bzw. 120B elektrisch verbunden sind. 1B shows a perspective view of an energy storage cell 100 , Here are the arresters or arrester contacts in the upper area 120A respectively. 120B to recognize, with these arresters 120 in a central area by a protruding part of the shell 110 are shielded electrically insulating against the outside environment. In the lower part of the 1B are in the thicker area 130 within the shell, the electrode stacks in which the electrochemical / electrical energy conversion takes place and each with the 1B shown arresters 120A respectively. 120B are electrically connected.

Vorgeschlagen wird hier nun also eine Kühlung der Ableiterkontakte oder zumindest eines Ableiterkontaktes 120, wobei die Ableiterkontakte auch als Ableiterfahnen bezeichnet werden können. Bei den Pouchzellen 100 wird typischerweise der Inhalt der Zellen 100 (Elektroden, Separator, Elektrolyt, ...) in einen Beutel bzw. einer Hülle 110 (Pouch bzw. Coffebag) hermetisch dicht eingesiegelt. Wie in den 1A und 1B zu erkennen ist, ragt diese Verpackung bzw. Hülle 110 vor allem im Bereich der Ableiter 120 ein Stück über den Elektrodenstapel 130 hinaus. In diesem Bereich sind die Ableiter 120 noch vom Beutelmaterial bzw. der Hülle 110 bedeckt und damit (elektrisch) isoliert. In den 1A und 1B ist somit eine typische Struktur einer Pouchzelle 100 mit den Ableitern 120, sowie der allseitig überstehenden Verpackung bzw. Hülle 110 (Pouch) zu erkennen.Proposed here is therefore now a cooling of the Ableiterkontakte or at least one Ableiterkontaktes 120 , Wherein the Ableiterkontakte can also be referred to as Ableitfahnen. At the pouch cells 100 is typically the content of the cells 100 (Electrode, separator, electrolyte, ...) in a bag or a shell 110 (Pouch or Coffebag) sealed hermetically sealed. As in the 1A and 1B can be seen protrudes this packaging or shell 110 especially in the field of arresters 120 a piece over the electrode stack 130 out. In this area are the arresters 120 still from the bag material or the shell 110 covered and isolated (electrically). In the 1A and 1B is thus a typical structure of a pouch cell 100 with the arresters 120 , as well as the overhanging packaging or shell 110 (Pouch) to recognize.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Aufbaus mit mehreren (beispielsweise identisch gemäß den 1A und 1B aufgebauten) gepackten (Energiespeicher-)Zellen 100, die ein Energiespeicherelement 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bilden. Diese Energiespeicherzellen 100 können parallel oder seriell verschaltet werden und sind in einem Rahmen 210 zwischen dickenausgleichenden und/oder selbstklebenden Folien gehalten. Im Bereich der Ableiter 120A bzw. 120B und der überstehenden Folie (Pouch) bzw. dem Teilbereich der Hülle 110 in diesem Abschnitt wird eine Profil- oder Halteschiene 220 (z. B. aus Aluminium oder allgemein einem Metall) gegen die Ableiter 120A bzw. 120B gedrückt, wobei diese Halteschiene 220 alleine oder mit anderen Komponenten zusammen ein Halteelement im Sinne dieser Beschreibung bilden kann. Die Profilschiene 220 kann dabei einen Schlitz 225 aufweisen, in den eine Klammer 230 eingreift und die Profilschiene 220 an die Hülle 110 der Energiespeicherzelle 100 drückt. Die Isolation durch die Beutelverpackung bzw. Hülle 110 kann ausreichend gegen elektrische Durchschläge elektrisch isoliert sein, das Profil oder die Profilschiene 220 kann aber auch zusätzlich isoliert werden, beispielsweise mittels einer Pulverbeschichtung, einem Lack oder Ähnlichem, welche eine Erhöhung der elektrischen Isolation ermöglicht. Über die Klammer 230, welche beispielsweise in eine Aussparung oder Öffnung 235 in der Profilschiene 220 eingreift und die Profilschiene 220 gleichzeitig fixiert, wird diese Profilschiene 220 thermisch leitfähig an eine Kühlleitung 240 angebunden, wobei die Kühlleitung 240 auch als Kühlrohr oder allgemein als Wärmeführungskanal bezeichnet werden kann. Die Kühlleitung 240 kann ein einfaches Rundrohr sein, durch die ein Kühl- oder Kältemittel zur Wärmeabfuhr fließen kann. Auch kann die thermische Anbindung der Kühlleitung 240 an die Klammer 230 durch ein Zwischenprofil 245 verbessert werden, welches eine mechanische und damit thermische Kontaktierung der Klammer 230 mit dem Kühlrohr 240 sicherstellt. Alternativ kann ein Profilrohr 240 (z. B. rechteckig) zum Einsatz kommen. Auch eine in Bezug auf die Form des verwendeten Profilrohres 240 entsprechend geformte Klammer 230 (z. B. halbrund) kann die Kontaktfläche zu einem Rundrohr als Kühlrohr 240 verbessern. Die Klammer(n) 230 werden beim Herstellen des Energiespeicherelementes 200 nach dem Einsetzen der Pouchzellen 100 und Profilschienen 220 aufgesteckt. 2 shows a perspective view of a structure with several (for example identical according to the 1A and 1B constructed) packed (energy storage) cells 100 that is an energy storage element 200 form according to an embodiment of the present invention. These energy storage cells 100 can be connected in parallel or in series and are in one frame 210 held between thickness-compensating and / or self-adhesive films. In the field of arresters 120A respectively. 120B and the protruding foil (pouch) or the partial area of the shell 110 In this section will be a profile or support rail 220 (For example, made of aluminum or a metal in general) against the arrester 120A respectively. 120B pressed, this retaining rail 220 alone or together with other components can form a holding element in the sense of this description. The profile rail 220 can do a slot 225 in which a bracket 230 engages and the rail 220 to the case 110 the energy storage cell 100 suppressed. The isolation through the bag or envelope 110 can be sufficiently electrically isolated against electrical breakdown, the profile or the rail 220 but can also be additionally isolated, for example by means of a powder coating, a paint or the like, which allows an increase in the electrical insulation. About the clip 230 which, for example, in a recess or opening 235 in the profile rail 220 engages and the rail 220 fixed at the same time, this rail is 220 thermally conductive to a cooling line 240 Tailed, with the cooling line 240 may also be referred to as a cooling tube or generally as a heat conducting channel. The cooling line 240 may be a simple round tube through which a coolant or refrigerant can flow to dissipate heat. Also, the thermal connection of the cooling line 240 to the bracket 230 through an intermediate profile 245 be improved, which is a mechanical and thus thermal contact of the clip 230 with the cooling pipe 240 ensures. Alternatively, a profile tube 240 (eg rectangular) are used. Also, in terms of the shape of the profile tube used 240 appropriately shaped clip 230 (eg semicircular), the contact surface to a round tube as a cooling tube 240 improve. The brackets) 230 be in the manufacture of the energy storage element 200 after inserting the pouch cells 100 and profile rails 220 attached.

3 zeigt einen Schnitt durch ein Energiespeicherelement 200 mit mehreren Energiespeicherzellen 100, wobei die miteinander verpressten Teile und die zwischen den Zellen 100 liegenden Folien 300 für den Dicken- und Toleranzausgleich zu erkennen sind. Für einen stabilen Halt der in der 3 dargestellten Teile erforderliche Zuganker oder Spannbänder für das Verspannen der Teile sind aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit in der 3 nicht dargestellt. Die Klammern 230 liegen großflächig (d. h. in zumindest einem flächigen Teilabschnitt der jeweiligen Klammer 230 vollständig) an den Profilschienen 220 an und leiten aus den Energiespeicherzellen 100 bzw. den Ableiterkontakten 120 abzuleitende Wärme über die jeweiligen Klammern 230 und das Zwischenprofil 245 zu dem Kühlrohr 240. Die Profilschiene (Halteschiene) 220 liegt dabei ebenfalls vorzugsweise mit zumindest einer Seite im Bereich zumindest eines Ableiterkontakts 120B vollflächig an der Hülle 110 an und überlappt den Ableiterkontakt 120, sodass ein Wärmeübertragungswiderstand zwischen der Hülle und der Halteschiene 220 möglichst gering gehalten werden kann. 3 shows a section through an energy storage element 200 with several energy storage cells 100 , where the parts pressed together and those between the cells 100 lying films 300 can be seen for the thickness and tolerance compensation. For a stable hold in the 3 Parts required tie rods or straps for bracing the parts are in the interests of clarity in the 3 not shown. The brackets 230 lie large area (ie in at least one planar section of the respective bracket 230 completely) on the profile rails 220 and lead from the energy storage cells 100 or the arrester contacts 120 heat to be dissipated via the respective brackets 230 and the intermediate profile 245 to the cooling tube 240 , The profile rail (holding rail) 220 is also preferably at least one side in the range of at least one Ableiterkontakts 120B over the entire surface of the shell 110 and overlaps the arrester contact 120 so that a heat transfer resistance between the shell and the support rail 220 can be kept as low as possible.

4 zeigt eine perspektivische Darstellung einer für ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beispielhaft verwendbaren Klammer 230. Diese Klammer 230 kann eine annäherungsweise U-förmige Gestalt aufweisen auf einer Fläche im Rahmen 210 aufliegen, wobei Enden der Schenkel 400 der U-förmigen Klammer 230 zur Erreichung eines optimalen Anpressdrucks bei einer eingesteckten Klammer 230 einander zugebogen sind. Um eine bessere Abstützung der Klammer 230 im verbauten Zustand zu erreichen, kann die Klammer 230 ferner an einem die Schenkel 400 verbindenden Bodenbereich 410 seitliche Auflageflächenabschnitte 420 aufweisen, die zugleich eine Verbesserung bzw. Vergrößerung der Wärmekontaktfläche zum Wärmableitungskanal 240 bieten. Somit liegen vorzugsweise alle benachbarten Klammern 230 auf einem Niveau, wodurch die thermische Anbindung zwischen den einzelnen Klammern 230 in dem Energiespeicherelement 200 und dem Wärmeführungskanal 240 verbessert wird. Die Klammern 230 sind im Rahmen 210 gehalten und können beim Einbauen in die in den 2 und 3 dargestellte Aussparung 235 der Profilschienen 220 greifen und somit die Profilschienen 220 seitlich fixieren. Obendrein können die Klammern 230 z. B. in diesen Aussparungen 235 oder am Rahmen 210 einrasten und damit gegen Herausrutschen gesichert sein. Zusätzlich kann an der Klammer 230 oben (d. h. beispielsweise montageseitig) eine in den 2 und 3 nicht dargestellte Öffnung (beispielsweise in der Form einer Bohrung oder Ähnlichem) vorgesehen werden, um diese Klammer(n) 230 einfach montieren und/oder demontieren zu können. Alternativ oder zusätzlich kann der Kontakt des Kühlrohres 240 zu den Klammern 230 durch Wärmeleitkleber, Wärmeleitpaste, stoffschlüssige (Löten, Schweißen ...) oder sonstige Maßnahmen bei der Herstellung des Energiespeicherelementes 200 verbessert werden. 4 shows a perspective view of an exemplary embodiment of the present invention usable clip 230 , This clip 230 may have an approximately U-shaped configuration on a surface in the frame 210 rest, with ends of the legs 400 the U-shaped bracket 230 to achieve optimum contact pressure with an inserted clip 230 are bent over each other. To better support the bracket 230 in the installed state can reach the bracket 230 also on one leg 400 connecting floor area 410 lateral bearing surface sections 420 have at the same time an improvement or enlargement of the heat contact surface to the heat dissipation channel 240 Offer. Thus, preferably all adjacent parentheses 230 at a level, reducing the thermal connection between each parenthesis 230 in the energy storage element 200 and the heat duct 240 is improved. The brackets 230 are in the frame 210 and can be incorporated into the in the 2 and 3 illustrated recess 235 the profile rails 220 grip and thus the profile rails 220 fix laterally. On top of that, the brackets can 230 z. B. in these recesses 235 or on the frame 210 engage and thus be secured against slipping out. In addition, at the bracket 230 above (ie, for example, mounting side) in the 2 and 3 not shown opening (for example in the form of a bore or the like) are provided to this clip (s) 230 easy to assemble and / or disassemble. Alternatively or additionally, the contact of the cooling tube 240 to the brackets 230 by Wärmeleitkleber, thermal paste, cohesive (soldering, welding ...) or other measures in the production of the energy storage element 200 be improved.

5 zeigt perspektivische Darstellung einer weiteren Aufbaumöglichkeit bzw. eines weiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Energiespeicherelement 200. Hier ist zusätzlich der Bereich der Kühlung (d. h. die für die Kühlung der Ableiterkontakte 120 erforderlichen oder verwendeten Bauteile) durch die Form des Gehäuses oder Rahmens 210 komplett von den unter Spannung stehenden elektrischen Ableitern 120 getrennt. Hierzu ist ferner eine Nut 500 im Gehäuse 210 vorgesehen, in die ein in einer nachfolgenden Figur noch näher dargestellter und erläuterter Vorsprung Eingriff nehmen kann. 5 shows a perspective view of a further construction possibility or a wide embodiment of the present invention as an energy storage element 200 , Here is also the range of cooling (ie the cooling of the arrester contacts 120 required or used components) by the shape of the housing or frame 210 completely from the live electrical arresters 120 separated. For this purpose, a groove is further 500 in the case 210 provided, in which a more detail in a subsequent figure illustrated and explained projection can take action.

6 zeigt einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Energiespeicherelementes 200 zur Darstellung des Aufbaus eines solchen weiteren Ausführungsbeispiels eines Energiespeicherelementes 200. Anstelle der Profilschiene 220 selbst kann die Wärmeleitung durch einfache Bleche 600 (z. B. Aluminium, Stahl, Kupfer) sichergestellt werden. Diese können z. B. tiefgezogen, geprägt oder, wie in der 6 gezeigt, Biegeteile sein, die zusätzlich mit einem Kunststoffmaterial 610 umspritzt wurden. Ebenso können statt der Umspritzung Kunststoffeinlegeteile verwendet werden, um die die Blechelemente 600 angeordnet werden, um das oder die Halteelemente zu bilden. Die Kunststoffteile 610 haben je eine seitliche Nase oder Vorsprung 612, die in je eine Nut 500 des Rahmens 210 eingreifen können, wie sie in der 5 dargestellt ist. Damit sind die Blechelemente 600 bzw. die Kunststoffteile 610 in dem Rahmen 210 formschlüssig fixiert. 6 shows a section through an embodiment of an energy storage element 200 to illustrate the structure of such a further embodiment of an energy storage element 200 , Instead of the profile rail 220 even the heat conduction through simple sheets 600 (eg aluminum, steel, copper). These can be z. B. deep-drawn, embossed or, as in the 6 Shown are bending parts, which are additionally made with a plastic material 610 were splashed over. Likewise, instead of the encapsulation plastic inserts can be used to the sheet metal elements 600 be arranged to form the one or more holding elements. The plastic parts 610 have ever a lateral nose or projection 612 , each in a groove 500 of the frame 210 can intervene, as in the 5 is shown. This is the sheet metal elements 600 or the plastic parts 610 in the frame 210 fixed in a form-fitting manner.

Weiterhin ist aus der 6 erkennbar, dass die Blechelemente 600, die zusammen mit den Kunststoffteilen 610 die Halteelemente bilden, eine Öffnung 615 mit einem Biegerand (Bördelrand) 620 aufweisen. Durch die Öffnung 615 ist das Kühlungsrohr 240, d. h. der Wärmeführungskanal, geführt, um hierdurch einen möglichst großflächigen Kontakt zwischen dem Biegerand 620 und dem Kühlungsrohr 240 herzustellen. Die Bleche 600 können somit zusätzlich zur Öffnung 615 einen umgeformten (gebördelten) Rand 620 haben, um die Kontaktfläche zu dem Kühlrohr 240 zu vergrößern. Sollte die elektrische Isolation zu den Pouchzellen nicht ausreichen, können auch hier metallische Seitenflächen der Hülle 110 oder die gesamten Teile mit einer isolierenden Schicht versehen werden. Hierdurch kann eine hohe lokale elektrische Durchschlagfestigkeit oder -sicherheit der Hülle 110 im Bereich der Blechteile 600 oder Profilschiene 220 erreicht werden.Furthermore, from the 6 recognizable that the sheet metal elements 600 that together with the plastic parts 610 the holding elements form an opening 615 with a bending edge 620 exhibit. Through the opening 615 is the cooling pipe 240 , That is, the heat duct, led to thereby the largest possible contact between the bending edge 620 and the cooling tube 240 manufacture. The sheets 600 can thus in addition to the opening 615 a reshaped (beaded) edge 620 have to contact the cooling tube 240 to enlarge. If the electrical insulation to the pouch cells is not sufficient, metallic side surfaces of the shell can also be used here 110 or the entire parts are provided with an insulating layer. This allows a high local electrical breakdown strength or safety of the shell 110 in the field of sheet metal parts 600 or profile rail 220 be achieved.

7A und 7B zeigen unterschiedliche Stadien des Halteelementes während der Herstellung. Dabei ist in 7A zunächst ein Blechstanzteil 600 dargestellt, welches einen der Klammer 230 entsprechenden Wärmeableitungsabschnitt 700 aufweist. In dem Wärmeableitungsabschnitt 700 ist die Öffnung 615 mit dem Biegerand/Bördelrand 620 eingeprägt, wie sie zuvor beschrieben wurde. In der 7A ist somit eine mögliche Form eines Blechbiegeteils 600 dargestellt. Wird nun das Blechstanzteil 600 mit einem Kunststoffmaterial 610 umspritzt, kann ein Halteelement zur Verwendung in einem Energiespeicherelement gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, welches seitliche Nasen 710 aufweist, die in je eine Nut 500 Eingriff nehmen, wie sie beispielsweise in der 5 dargestellt ist. 7A and 7B show different stages of the holding element during manufacture. It is in 7A first a sheet metal stamping 600 shown, which is one of the bracket 230 corresponding heat dissipation section 700 having. In the heat dissipation section 700 is the opening 615 with the Biegerand / Bördelrand 620 imprinted, as described above. In the 7A is thus a possible form of a sheet metal part 600 shown. Will now the sheet metal stamping 600 with a plastic material 610 overmolded, a holding element for use in an energy storage element according to an embodiment of the present invention can be produced, which lateral lugs 710 has, in each case a groove 500 Take action, as in the example 5 is shown.

Um ein Kühlrohr 240 durch viele dieser Bleche 600 im montierten Zustand stecken zu können, sollte ein minimales Spiel zwischen allen Bauteilen des Energiespeicherelementes 200 vorhanden sein, da Spalte zwischen einzelnen Bauteilen einen guten Wärmeübergang behindern. Um dieses Spiel bzw. Spalte bei der Montage zu eliminieren, kann, wie oben erwähnt, Leitkleber oder Leitpaste zum Einsatz kommen. To a cooling tube 240 through many of these sheets 600 stuck in the assembled state, should a minimum clearance between all components of the energy storage element 200 be present, since gaps between individual components hinder a good heat transfer. To eliminate this clearance or gap during assembly, conductive adhesive or conductive paste may be used as mentioned above.

Eine weitere Möglichkeit besteht in der Anwendung eines Umformschritts, bei dem das Rohr 240 im durch die Öffnungen gesteckten Zustand aufgeweitet wird und sich an die Wärmeleitbleche 600 spielfrei anlegt. Dies kann beispielsweise über einen am Rohr 240 angelegten gegenüber der Außenumgebung erhöhten Innendruck erreicht werden. Alternativ kann ein Kalibrierkörper durch das Rohr 240 geschoben oder gezogen werden. Beide Möglichkeiten können zu einer plastischen Verformung (Aufweitung) des Materials des Rohres 240 führen.Another possibility is to use a forming step in which the tube 240 is widened in the plugged through the openings state and to the Wärmeleitbleche 600 without play. This can be done, for example, via a pipe 240 created compared to the outside environment increased internal pressure can be achieved. Alternatively, a calibration body through the tube 240 pushed or pulled. Both possibilities can lead to a plastic deformation (widening) of the material of the pipe 240 to lead.

8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Verfahren 800 zur Herstellung eines Energiespeicherelements mit zumindest einer elektrochemischen Energiespeicherzelle, zumindest einem zumindest teilweise Metall umfassendes Halteelement und einem Wärmeführungskanal für ein Temperierungsmedium. Das Verfahren 800 weist einen Schritt 810 des Bereitstellens der Energiespeicherzelle auf, die zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt aufweist, der aus einer elektrisch isolierenden Hülle der Energiespeicherzelle herausragt, des Halteelementes und des Wärmeführungskanals für ein Temperierungsmedium. Ferner umfasst das Verfahren 800 einen Schritt 820 des Anordnens des Halteelementes derart, dass ein Teil der Hülle zwischen dem zumindest einen Halteelement und dem zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt angeordnet ist. Schließlich umfasst das Verfahren 800 einen Schritt 830 des thermisch leitfähigen Kontaktierens des Wärmeführungskanals mit dem zumindest einen Halteelement. 8th shows a flowchart of an embodiment of the present invention as a method 800 for producing an energy storage element having at least one electrochemical energy storage cell, at least one holding element comprising at least partially metal and a heat conducting channel for a tempering medium. The procedure 800 has a step 810 the provision of the energy storage cell having at least one electrical Ableiterkontakt, which protrudes from an electrically insulating sheath of the energy storage cell, the holding element and the heat duct for a tempering medium. Furthermore, the method comprises 800 one step 820 arranging the retaining element such that a part of the shell is arranged between the at least one retaining element and the at least one electrical arrester contact. Finally, the process includes 800 one step 830 the thermally conductive contacting the heat duct with the at least one retaining element.

Abweichend von den hier vorgestellten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, die problemlos auch miteinander kombiniert werden können, kann der hier vorgestellte Ansatz bei allen Pouch- bzw. Coffee-Bag-Zellen und geometrisch ähnlichen Bauformen für Energiespeicherelemente 200 vorteilhaft eingesetzt werden.Notwithstanding the here presented embodiments of the present invention, which can be easily combined with each other, the approach presented here in all Pouch- or coffee-bag cells and geometrically similar designs for energy storage elements 200 be used advantageously.

Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment.

Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Furthermore, method steps according to the invention can be repeated as well as carried out in a sequence other than that described.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008034867 A1 [0004] DE 102008034867 A1 [0004]

Claims (14)

Energiespeicherelement (200) mit folgenden Merkmalen: – zumindest einer Energiespeicherzelle (100), die zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt (120A, 120B) aufweist, der aus einer elektrisch isolierenden Hülle (110) der Energiespeicherzelle (100) herausragt; – zumindest einem zumindest teilweise thermisch leitfähigen Material umfassendes Halteelement (220; 600, 610), das derart angeordnet ist, dass ein Teil der Hülle (110) zwischen dem zumindest einen Halteelement (220; 600, 610) und dem zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt (120A, 120B) angeordnet ist; und – einem Wärmeführungskanal (240) zur Führung eines Temperierungsmediums, wobei der Wärmeführungskanal (240) mit dem zumindest einen Halteelement (220; 600, 610) thermisch kontaktiert ist.Energy storage element ( 200 ) having the following features: - at least one energy storage cell ( 100 ), which has at least one electrical arrester contact ( 120A . 120B ), which consists of an electrically insulating sheath ( 110 ) of the energy storage cell ( 100 ) stands out; At least one holding element comprising at least partially thermally conductive material ( 220 ; 600 . 610 ) arranged such that a part of the envelope ( 110 ) between the at least one retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) and the at least one electrical arrester contact ( 120A . 120B ) is arranged; and a heat conducting channel ( 240 ) for guiding a tempering medium, wherein the heat conducting channel ( 240 ) with the at least one retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) is thermally contacted. Energiespeicherelement (200) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (220; 600, 610) eine Hauptoberfläche aufweist, die innerhalb eines Toleranzbereichs parallel zu einer Hauptoberfläche des Ableiterkontakts (120A, 120B) ausgerichtet ist.Energy storage element ( 200 ) according to claim 1, characterized in that the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) has a major surface that is within a tolerance range parallel to a major surface of the drain contact ( 120A . 120B ) is aligned. Energiespeicherelement (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Energiespeicherzelle (100) zumindest einen weiteren elektrischen Ableiterkontakt (120B) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (220; 600, 610) derart angeordnet ist, dass ein weiterer Teil der Hülle (110) zwischen dem Halteelement (220; 600, 610) und dem weiteren Ableiterkontakt (120B) angeordnet ist, insbesondere wobei der Ableiterkontakt (120A) und der weitere Ableiterkontakt (120B) in einer Ebene liegen, die im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung des Halteelementes (220; 600, 610) angeordnet ist. Energy storage element ( 200 ) according to one of the preceding claims, wherein the energy storage cell ( 100 ) at least one further electrical arrester contact ( 120B ), characterized in that the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) is arranged such that a further part of the envelope ( 110 ) between the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) and the further arrester contact ( 120B ), in particular wherein the arrester contact ( 120A ) and the further arrester contact ( 120B ) lie in a plane which is substantially parallel to a main extension direction of the holding element (FIG. 220 ; 600 . 610 ) is arranged. Energiespeicherelement (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (220; 600, 610) eine Halteschiene (220) aufweist, die mittels einer Klammer (230) und/oder eines Zwischenprofilelementes (245) mit dem Wärmeführungskanal (240) thermisch kontaktiert ist, insbesondere wobei die Klammer (230) in eine Ausnehmung oder Öffnung (235) der Halteschiene (220) Eingriff nimmt. Energy storage element ( 200 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) a retaining rail ( 220 ), which by means of a bracket ( 230 ) and / or an intermediate profile element ( 245 ) with the heat conducting channel ( 240 ) is thermally contacted, in particular wherein the clip ( 230 ) in a recess or opening ( 235 ) of the retaining rail ( 220 ) Takes action. Energiespeicherelement (200) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammer (230) ausgebildet ist, um die Halteschiene (220) an die Hülle (110) zu pressen. Energy storage element ( 200 ) according to claim 4, characterized in that the bracket ( 230 ) is formed to the retaining rail ( 220 ) to the shell ( 110 ) to press. Energiespeicherelement (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (220; 600, 610) eine zumindest eine Öffnung (615) aufweist, durch welche der Wärmeführungskanal (240) geführt ist, wobei im Bereich der Öffnung (615) der Wärmeführungskanal (240) mit dem Halteelement (220; 600, 610) thermisch kontaktiert ist. Energy storage element ( 200 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) at least one opening ( 615 ), through which the heat conducting channel ( 240 ), wherein in the region of the opening ( 615 ) the heat conducting channel ( 240 ) with the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) is thermally contacted. Energiespeicherelement (200) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (220; 600, 610) im Bereich der Öffnung (615) einen Bördelrand (6209 aufweist, um mit einer Hauptfläche des Bördelrands (620) einen thermischen Kontakt zwischen dem Wärmeführungskanal (240) und dem Halteelement (220; 600, 610) zu bilden. Energy storage element ( 200 ) according to claim 6, characterized in that the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) in the region of the opening ( 615 ) a bead ( 6209 having a major surface of the crimping edge ( 620 ) a thermal contact between the heat conducting channel ( 240 ) and the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) to build. Energiespeicherelement (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein weiteres Halteelement (220; 600, 610) auf einer dem Halteelement (220; 600, 610) gegenüberliegenden Seite der Energiespeicherzelle (100) vorgesehen ist, wobei das weitere Halteelement (220; 600, 610) derart angeordnet ist, dass ein weiterer Teil der Hülle (110) zwischen dem weiteren Halteelement (220; 600, 610) und dem zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt (120A, 120B) angeordnet ist.Energy storage element ( 200 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one further retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) on a holding element ( 220 ; 600 . 610 ) opposite side of the energy storage cell ( 100 ) is provided, wherein the further retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) is arranged such that a further part of the envelope ( 110 ) between the further holding element ( 220 ; 600 . 610 ) and the at least one electrical arrester contact ( 120A . 120B ) is arranged. Energiespeicherelement (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (220; 600, 610) zumindest teilweise ein Kunststoffmaterial (610) aufweist, insbesondere wobei das Kunststoffmaterial (610) an einer Außenseite des Halteelementes (220; 600, 610) eine Nut (225) und/oder einen Vorsprung (710) zur Befestigung des Haltelementes 220; 600, 610) an einem Gehäuse (210) des Energiespeicherelements (200) aufweist. Energy storage element ( 200 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) at least partially a plastic material ( 610 ), in particular wherein the plastic material ( 610 ) on an outer side of the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) a groove ( 225 ) and / or a lead ( 710 ) for fastening the retaining element 220 ; 600 . 610 ) on a housing ( 210 ) of the energy storage element ( 200 ) having. Energiespeicherelement (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche des Halteelements (220; 600, 610) mit einem elektrisch isolierenden Lack oder einer elektrisch isolierenden Schicht überzogen ist.Energy storage element ( 200 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a surface of the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) is coated with an electrically insulating lacquer or an electrically insulating layer. Energiespeicherelement (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeführungskanal (240) innerhalb eines Toleranzbereichs rechtwinklig zu einer Hauptoberfläche des Haltelementes (220; 600, 610) ausgerichtet ist.Energy storage element ( 200 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat conducting channel ( 240 ) within a tolerance range perpendicular to a main surface of the holding element ( 220 ; 600 . 610 ) is aligned. Verfahren (800) zur Herstellung eines Energiespeicherelements (200) mit zumindest einer elektrochemischen Energiespeicherzelle (100), zumindest einem zumindest teilweise thermisch leitfähigen Material umfassendes Halteelement (220; 600, 610) und einem Wärmeführungskanal (240) zur Führung eines Temperierungsmediums, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Bereitstellen (810) der Energiespeicherzelle (100), die zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt (120A, 120B) aufweist, der aus einer elektrisch isolierenden Hülle (110) der Energiespeicherzelle (100) herausragt, des Halteelementes (220; 600, 610) und des Wärmeführungskanals (240ß) zur Führung des Temperierungsmediums; – Anordnen (820) des Halteelementes (220; 600, 610) derart, dass ein Teil der Hülle (110) zwischen dem zumindest einen Halteelement (220; 600, 610) und dem zumindest einen elektrischen Ableiterkontakt (120A, 120B) angeordnet ist; und – Thermisch leitfähiges Kontaktieren (830) des Wärmeführungskanals (240) mit dem zumindest einen Halteelement (220; 600, 610).Procedure ( 800 ) for producing an energy storage element ( 200 ) with at least one electrochemical energy storage cell ( 100 ), at least one at least partially thermally conductive material comprehensive retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) and a heat conducting channel ( 240 ) for guiding a tempering medium, the method comprising the following steps: - Provide ( 810 ) of the energy storage cell ( 100 ), which has at least one electrical arrester contact ( 120A . 120B ), which consists of an electrically insulating sheath ( 110 ) of the energy storage cell ( 100 ) protrudes, the holding element ( 220 ; 600 . 610 ) and the heat conduction channel ( 240ß ) for guiding the Temperierungsmediums; - arrange ( 820 ) of the retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) such that a part of the envelope ( 110 ) between the at least one retaining element ( 220 ; 600 . 610 ) and the at least one electrical arrester contact ( 120A . 120B ) is arranged; and - thermally conductive contacting ( 830 ) of the heat-conducting channel ( 240 ) with the at least one retaining element ( 220 ; 600 . 610 ). Verfahren (800) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des thermisch leitfähigen Kontaktierens (830) unter Verwendung einer Wärmeleitpaste oder eines Klebematerials, insbesondere eines thermisch leitenden Klebematerials erfolgt. Procedure ( 800 ) according to claim 12, characterized in that the step of thermally conductive contacting ( 830 ) is carried out using a thermal paste or an adhesive material, in particular a thermally conductive adhesive material. Verfahren (800) gemäß Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des thermisch leitfähigen Kontaktierens (830) ein Vergrößern des Innendurchmessers des Wärmeführungskanals (240) erfolgt. Procedure ( 800 ) according to claim 12 or 13, characterized in that in the step of thermally conductive contacting ( 830 ) an increase in the inner diameter of the heat duct ( 240 ) he follows.
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