Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen, Verfahren zu dessen Herstellung und Batterie

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Batteriemodul mit einer Mehrzahl an

Batteriezellen und einem Verfahren zu dessen Herstellung nach Gattung der unabhängigen Ansprüche. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine Batterie mit einem solchen Batteriemodul.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass Batterien, wie insbesondere Lithium-Ionen-Batterien, wenigstens aus einem Batteriemodul oder vorteilhaft auch aus einer Mehrzahl an Batteriemodulen bestehen. Weiterhin weist ein Batteriemodul zudem bevorzugt eine Vielzahl an einzelnen Batteriezellen auf, welche untereinander zu dem Batteriemodul verschaltet sind. Dabei können die einzelnen Batteriezellen seriell oder parallel miteinander verschaltet sein.

Alterungsprozesse aufgrund von Lade- und Entladevorgängen in den einzelnen Batteriezellen bedingen interne Kräfte, welche dazu führen, dass die einzelnen Batteriezellen während der Betriebsdauer nicht formkonstant bleiben, sondern diese als Schwellung bezeichneten Prozesse deformieren das Gehäuse der Batteriezellen. Diese Prozesse erfordern somit eine Ausbildung des

Batteriemoduls, welche die aufgrund von Alterungsprozessen entstehenden internen Kräfte aufnehmen kann und die Verformung der Gehäuse der einzelnen Batteriezellen begrenzen kann. Die Beaufschlagung der einzelnen Batteriezellen oder deren Gehäuse mit einer Kraft, um die Verformung zu begrenzen, wird allgemein als Verpressung bezeichnet. Die Alterungsgeschwindigkeit der einzelnen Batteriezellen wird insbesondere durch die zu deren Verpressung aufgewandte Kraft bestimmt, wobei die Alterungsgeschwindigkeit in technisch relevanten Betriebsbereichen mit steigender Verpresskraft zunimmt.

Des Weiteren erwärmen sich die einzelnen Batteriezellen während des Betriebes aufgrund ihres Innenwiderstandes bei einem elektrischen Stromfluss. Dabei weisen die Batteriezellen eines Batteriemoduls eine inhomogene

Temperaturverteilung auf, wobei Batteriezellen in der Mitte eines Batteriemoduls eine höhere Temperatur aufweisen aufgrund der im Vergleich zu sich am Rand eines Batteriemoduls befindlichen Batteriezellen schlechteren Möglichkeit der Wärmeabführung. Die Alterungsgeschwindigkeit der einzelnen Batteriezellen wird insbesondere auch durch deren Temperatur bestimmt, wobei die

Alterungsgeschwindigkeit mit steigender Temperatur zunimmt. Da Batteriezellen mit zunehmender Temperatur schneller altern, weist ein Batteriemodul mit einer inhomogenen Temperaturverteilung auch eine inhomogene Verteilung der Alterungsgeschwindigkeit auf, welche dazu führen kann, dass die Lebensdauer des gesamten Batteriemoduls verringert wird, denn die Lebensdauer eines Batteriemoduls wird durch die am schnellsten alternde Batteriezelle bestimmt.

Aus dem Stand der Technik ist es insbesondere aus der US 2014/0023893 bekannt, dass Batteriezellen zwischen zwei Trennwänden angeordnet sind, wobei die einzelnen Trennwände elastische Elemente zur Bestimmung der Elastizität einer einzelnen Trennwand aufweisen.

Weiterhin ist es aus der US 2013/0252063 bekannt, Trennwände, welche zwischen zwei Batteriezellen angeordnet sind, derart auszubilden, dass diese Bereiche unterschiedlicher Elastizität aufweisen, um der Verformung der Batteriezellen entgegen wirken zu können. Offenbarung der Erfindung

Das Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen und das Verfahren zu dessen Herstellung haben den Vorteil, dass eine erste Batteriezelle und eine zweite Batteriezelle mit einer unterschiedlichen Kraft verpresst werden können.

Hierbei kann die Kraft, mit der eine einzelne Batteriezelle verpresst wird, durch den Wert einer Verformungskonstanten eines Ausgleichselementes eingestellt werden. Dadurch ist es möglich, die Alterungsgeschwindigkeit einzelner

Batteriezellen über die zu deren Verpressung aufgewandte Kraft zu beeinflussen. Insbesondere können somit durch eine unterschiedliche Verpresskraft unterschiedliche Alterungsgeschwindigkeiten aufgrund unterschiedlicher

Temperaturen der einzelnen Batteriezellen ausgeglichen werden, wodurch die Alterungszustände der Batteriezellen insgesamt einander angeglichen werden können.

Erfindungsgemäß wird ein Batteriemodul mit einer Mehrzahl an Batteriezellen zur Verfügung gestellt, wobei die Batteriezellen insbesondere Lithium-Ionen- Batteriezellen sind. Das Batteriemodul weist eine Mehrzahl an Trennwänden auf, wobei zwischen zwei Trennwänden eine Batteriezelle angeordnet ist. Dabei ist zwischen einer ersten Batteriezelle und einer zu der ersten Batteriezelle benachbarten Trennwand ein erstes Ausgleichselement angeordnet. Weiterhin ist zwischen einer zweiten Batteriezelle und einer zu der zweiten Batteriezelle benachbarten Trennwand ein zweites Ausgleichselement angeordnet. Das erste Ausgleichselement und das zweite Ausgleichelement weisen hierbei einen unterschiedlichen Wert einer Verformungskonstanten auf.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen

Anspruch angegebenen Vorrichtung oder des im unabhängigen Anspruch angegeben Verfahrens möglich.

Von Vorteil ist es, wenn das Ausgleichselement, welches zwischen einer

Batteriezelle und einer Trennwand angeordnet ist, in der Art ausgebildet ist, dass der Wert einer Verformungskonstanten über das gesamte Ausgleichselement hinweg konstant ist. Insbesondere soll darunter verstanden sein, dass das Ausgleichselement keine Bereiche unterschiedlicher Verformungswiderstände aufweist. Weiterhin ist es selbstverständlich aber auch möglich, dass das Ausgleichselement Bereiche unterschiedlicher Verformungswiderstände umfasst, um insbesondere das Ausdehnungsverhalten der einzelnen Batteriezellen zu berücksichtigen, die sich allgemein in einem mittleren Bereich einer Seitenfläche verstärkt ausdehnen.

Es ist zweckmäßig, dass zwei Trennwände in der Art durch ein Verspannelement miteinander verbunden sind, dass eine Kraft zum Verpressen einer zwischen den zwei Trennwänden angeordneten Batteriezelle von den zwei Trennwänden auf die Batteriezelle übertragen wird. Weiterhin ist es auch zweckmäßig, dass das Batteriemodul zumindest einen zwei Trennwände umfassenden Aufnahmeraum ausbildet. Dabei sind die zwei Trennwände eines Aufnahmeraumes für die Batteriezelle durch zumindest eine weitere Gehäusewand miteinander verbunden. Bevorzugt ist der Aufnahmeraum für die Batteriezelle in der Art ausgebildet, dass dieser neben den zwei Trennwänden auch zwei Seitenwände und einen Boden umfasst, dadurch kann die Batteriezelle über die verbleibende Öffnung in den Aufnahmeraum eingesetzt werden, wobei die verbleibende Öffnung bevorzugt durch ein Deckelelement verschließbar ist, um den

Aufnahmeraum gegenüber einer Umgebung abzuschließen.

Die zwei Trennwände, zwischen denen eine Batteriezelle angeordnet ist, sind sowohl bei einer Verbindung durch ein Verspannelement als auch bei einer Ausbildung als Teil eines Aufnahmeraumes durch einen Abstand voneinander beabstandet angeordnet, welcher bevorzugt konstant ist.

Die insbesondere aus der Verbindung der zwei Trennwände resultierende Konstanz des Abstandes sorgt dafür, dass eine Kraft zum Verpressen der Batteriezelle von den zwei Trennwänden übertragen werden kann. Die auf den Lade- und Entladevorgängen der Batteriezelle beruhenden

Ausdehnungsvorgänge bewirken Kräfte, die von der Batteriezelle jeweils insbesondere in Richtung der zwei Trennwände zeigen und versuchen den Abstand der zwei Trennwände zu vergrößern. Da der Abstand aufgrund der Verbindung der zwei Trennwände konstant ist oder nur zumindest teilweise variabel ist, können von den zwei Trennwänden somit den auf der Ausdehnung beruhenden Kräften entgegenwirkende Kräfte aufgebracht werden, wodurch die Batteriezelle letztlich verpresst wird. Da zumindest zwischen einer zu einer Batteriezelle benachbarten Trennwänden und der Batteriezelle ein

Ausgleichselement angeordnet ist, verformen die auf den

Ausdehnungsvorgängen der Batteriezelle beruhenden Kräfte auch das

Ausgleichselement, welches dadurch eine der Verformung entgegenwirkende

Kraft, die somit auch der Ausdehnung der Batteriezelle entgegenwirkt, erzeugt. Die zur Verformung des Ausgleichselementes benötigte Kraft ist von dem Wert der Verformungskonstanten des Ausgleichelements abhängig. Durch den Wert der Verformungskonstanten kann somit die Verpresskraft beeinflusst werden. Dabei gilt, dass je größer der Wert der Verformungskonstanten des

Ausgleichelements ist, desto mehr Kraft notwendig ist, um dieses zu verformen und dass somit eine umso größere Kraft die Batteriezelle verpresst.

Es ist zweckmäßig, wenn zwei benachbarte Trennwände jeweils mit ihren größten Seitenflächen in einer Längsrichtung des Batteriemoduls parallel benachbart zueinander und durch einen Abstand voneinander beabstandet angeordnet sind. Dabei sind die Batteriezellen, welche jeweils zwischen zwei Trennwänden angeordnet sind, bevorzugt prismatisch ausgebildet und des Weiteren nebeneinander in der Längsrichtung des Batteriemoduls mit ihren größten Seitenflächen benachbart zueinander angeordnet. Dadurch ist es möglich, dass eine zuverlässige Verpressung der Batteriezellen möglich ist, da die Trennwände mit ihren größten Seitenflächen benachbart zu den größten Seitenflächen der Batteriezellen angeordnet sind und damit eine sichere Übertragung der Verpresskräfte für eine Verpressung gewährleisten.

Von Vorteil ist es, wenn die Verformungskonstante eine Federkonstante, ein Elastizitätsmodul, ein Kompressionsmodul oder eine Viskosität ist. Des Weiteren ist es auch möglich, dass die Verformungskonstante eine geometrische Größe beschreibt. Beispielsweise kann die geometrische Größe eine

Längenerstreckung des Ausgleichselement in der Längsrichtung des

Batteriemoduls sein. Mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, dass die geometrische Größe den Abstand zwischen der zur Kontaktierung der

Batteriezelle ausgebildeten Seitenfläche des Ausgleichselements und der zur Kontaktierung der Trennwand ausgebildeten Seitenfläche des

Ausgleichselements beschreibt. Eine Möglichkeit der Realisierung einer Vergrößerung der Längenerstreckung des Ausgleichelements in der

Längsrichtung des Batteriemoduls ist beispielsweise auch die Anordnung von mehreren, insbesondere zwei, Ausgleichselementen anstatt nur einem

Ausgleichselement.

Bevorzugt weist das Batteriemodul eine Mehrzahl an Ausgleichselementen auf, welche jeweils zwischen einer Trennwand und einer Batteriezelle angeordnet sind, wobei zwischen einer Trennwand und einer Batteriezelle bevorzugt nur ein Ausgleichselement angeordnet ist, es aber weiterhin wie eben beschrieben, auch möglich ist, mehrere Ausgleichselemente mit insbesondere jeweils

unterschiedlicher Verformungskonstante zwischen einer Trennwand und einer Batteriezelle anzuordnen, um den Wert der Verformungskonstanten zu verändern.

Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn sowohl zwischen der einen Trennwand der zwei Trennwände, zwischen denen die Batteriezelle angeordnet ist, und der

Batteriezelle als auch zwischen der anderen Trennwand der zwei Trennwände, zwischen denen die Batteriezelle angeordnet ist, und der Batteriezelle jeweils bevorzugt zumindest ein Ausgleichselement angeordnet ist, wobei die zwei so zu der Batteriezelle benachbarten Ausgleichselemente bevorzugt den gleichen Wert einer Verformungskonstanten aufweisen. Weiterhin ist es aber auch möglich, dass diese einen unterschiedlichen Wert einer Verformungskonstanten aufweisen. Bevorzugt ist jeweils zwischen einer Trennwand und einer

Batteriezelle zumindest ein Ausgleichselement angeordnet, so dass jede

Batteriezelle zwei Ausgleichselemente kontaktiert.

Das Batteriemodul weist weiterhin in einer Längsrichtung einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich auf. Dabei ist das Batteriemodul in der Art

ausgebildet, dass die Werte der Verformungskonstanten der Ausgleichselemente in dem ersten Bereich in der Längsrichtung des Batteriemoduls abnehmen und/oder in dem zweiten Bereich in der Längsrichtung des Batteriemoduls zunehmen. Dadurch nimmt in dem ersten Bereich in der Längsrichtung des Batteriemoduls die Kraft ab, mit der die einzelnen in der Längsrichtung des Batteriemoduls nebeneinander angeordneten Batteriezellen verpresst werden. Weiterhin nimmt in dem zweiten Bereich in der Längsrichtung des Batteriemoduls die Kraft zu, mit der die einzelnen in der Längsrichtung des Batteriemoduls nebeneinander angeordneten Batteriezellen verpresst werden. Da die

Alterungsgeschwindigkeit der Batteriezellen von der Verpresskraft abhängig ist, kann somit eine inhomogene auf der Verpressung beruhende Verteilung der Alterungsgeschwindigkeit erzeugt werden. Das Batteriemodul weist in der Längsrichtung ein erstes Ende und zweites Ende auf, wobei mit dem ersten Ende bzw. dem zweiten Ende jeweils eine sich am äußeren Rand des Batteriemoduls befindliche Batteriezelle beschrieben sein soll. Weiterhin weist das Batteriemodul in der Längsrichtung eine mittlere Position auf, welche sich insbesondere genau in der Mitte zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende befindet.

Bevorzugt umfasst der erste Bereich den Bereich zwischen dem ersten Ende und der mittleren Position des Batteriemoduls und der zweite Bereich umfasst den Bereich zwischen der mittleren Postion und dem zweiten Ende des

Batteriemoduls.

Zweckmäßigerweise ist der erste Bereich und der zweite Bereich in der Art angepasst, dass während des Betriebes die Temperatur der einzelnen

Batteriezellen in dem ersten Bereich in der Längsrichtung zunimmt und/oder in dem zweiten Bereich in der Längsrichtung abnimmt. Dadurch kann eine homogenere Verteilung der Alterungszustände der einzelnen Batteriezellen ermöglicht werden, weil die höhere Temperaturen aufweisenden Batteriezellen mit einer geringeren Kraft verpresst werden, als Batteriezellen mit einer vergleichsweise dazu niedrigeren Temperatur. Somit kann die insbesondere aufgrund unterschiedlicher Möglichkeiten der Wärmeabfuhr auftretende inhomogene Alterung, welche durch eine inhomogene Temperaturverteilung verursacht wird, mittels einer inhomogenen Verpressung, welche auf

unterschiedlichen Verformungskonstanten der Ausgleichselemente beruht, ausgeglichen werden.

Ferner betrifft die Erfindung eine Batterie mit einem eben beschriebenen

Batteriemodul.

Erfindungsgemäß wird auch ein Verfahren zur Herstellung eines eben

beschriebenen Batteriemoduls zur Verfügung gestellt. Dabei wird in einem ersten Schritt für jede Batteriezelle eine Temperatur bestimmt, welche diese während des Betriebes des Batteriemoduls aufweisen wird. Diese Bestimmung kann sowohl durch experimentelle Versuche als auch durch numerische Simulationen erfolgen. Weiterhin ist es auch möglich diese Temperaturverteilung während des Betriebes zu bestimmen. Insbesondere kann dabei als erste Nährung zugrunde gelegt werden, dass Batteriezellen in der Mitte des Batteriemoduls eine höhere Temperatur aufweisen werden, als Batteriezellen am Rand des Batteriemoduls, wobei Figur 2 exemplarisch einen Temperaturverlauf der Batteriezellen über der Längsrichtung des Batteriemoduls zeigt.

In einem zweiten Schritt werden die Ausgleichselemente in dem Batteriemodul nun derart angeordnet, dass ein Ausgleichselement einen kleineren Wert einer Verformungskonstanten im Vergleich zu einem in der Längsrichtung des

Batteriemoduls vorhergehenden Ausgleichselements aufweist, wenn die bestimmte Temperatur einer Batteriezelle, welche zwischen denselben zwei Trennwänden angeordnet ist wie das Ausgleichselement, größer ist als die Temperatur einer Batteriezelle, welche zwischen denselben zwei Trennwänden angeordnet ist wie das vorhergehende Ausgleichselement.

Weiterhin werden in dem zweiten Schritt die Ausgleichselemente in dem

Batteriemodul derart angeordnet, dass ein Ausgleichselemente einen größeren Wert einer Verformungskonstanten im Vergleich zu einem in der Längsrichtung des Batteriemoduls vorhergehenden Ausgleichselement aufweist, wenn die bestimmte Temperatur einer Batteriezelle, welche zwischen denselben zwei Trennwänden angeordnet ist wie das Ausgleichselement, kleiner ist als die Temperatur einer Batteriezelle, welche zwischen denselben zwei Trennwänden kann das vorhergehende Ausgleichselement.

Dadurch kann eine inhomogene Alterung der Batteriezellen, welche auf einer inhomogenen Temperaturverteilung beruht, mittels einer inhomogenen Verteilung der Verpresskraft zumindest teilweise ausgeglichen werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen

Figur 1 schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen

Batteriemoduls in einer Seitenansicht und

Figur 2 exemplarisch einen Temperaturverlauf der Batteriezellen während des Betriebes und einen Verlauf der Werte der Verformungskonstanten der

Ausgleichselemente über der Längsrichtung des Batteriemoduls. Die Figur 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen

Batteriemoduls 1 in einer Seitenansicht.

Das Batteriemodul 1 weist eine Mehrzahl an Batteriezellen 2 auf, wobei das in Figur 1 gezeigte Batteriemodul 1 insbesondere fünf Batteriezellen 2 aufweist. Weiterhin weist das Batteriemodul 1 auch eine Mehrzahl an Trennwänden 3 auf, welche, wie aus der Figur 1 zu erkennen ist, zwischen jeweils zwei Batteriezellen 2 angeordnet sind. Dadurch ist eine Trennwand 3 benachbart zu zwei

Batteriezellen 2 angeordnet. Dabei weist das Batteriemodul 1 weiterhin zwei endständige Trennwände 3 auf, welche auch als Endplatten bezeichnet sein können. Die endständigen Trennwände 3 bzw. Endplatten sind jeweils nur benachbart zu einer Batteriezelle 2 angeordnet und daher auch, wie aus der Figur 1 zu erkennen ist, nicht zwischen jeweils zwei Batteriezellen 2 angeordnet.

Bei dem in der Figur 1 gezeigten Batteriemodul 1 bildet das Batteriemodul 1 eine Mehrzahl an Aufnahmeräumen 4 aus, wobei einer der Aufnahmeräume 4 jeweils zwei Trennwände 3 umfasst. Weiterhin weist das Batteriemodul 1 einen Boden 5 auf und zwei in der Figur 1 nicht gezeigte Seitenwände, welche jeweils bevorzugt rechtwinkling zu den zwei Trennwänden 2 und dem Boden 5 angeordnet sind. Dabei bildet der Boden 5 zusammen mit den zwei Seitenwänden und jeweils zwei Trennwänden 3 einen Aufnahmeraum 4 aus. Der Boden 5, die hier nicht gezeigten Seitenwände und die zwei Trennwände 3 bilden bevorzugt eine Mehrzahl an so unverformbaren Aufnahmeräumen 4 aus, dass diese während des Betriebes des Batteriemoduls 1 durch auf einer Ausdehnung der

Batteriezellen 2 beruhende Kräfte nicht verformt werden können. Dadurch bleibt ein Abstand 6 zwischen den zwei Trennwänden 3 während des Betriebes auch konstant.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass eine Trennwand 3 somit an der Ausbildung von zwei Aufnahmeräumen 4 beteiligt ist. Lediglich die endständigen

Trennwände 3 bzw. Endplatten sind an der Ausbildung nur eines

Aufnahmeraumes 4 beteiligt.

Die Figur 1 zeigt weiterhin, dass eine Batteriezelle 2 zwischen zwei

Trennwänden 3 angeordnet ist. Insbesondere ist dabei eine Batteriezelle 2 in einem Aufnahmeraum 4 aufgenommen. Bevorzugt sind die Batteriezellen 2 und die Trennwände 3 alternierend angeordnet, wobei es durchaus auch möglich ist, mehr als eine Batteriezelle 2 in einem Aufnahmeraum 4 aufzunehmen, so dass bei der alternierenden Anordnung eine Trennwand 3 stets auf eine Batteriezelle 2 folgt.

Zumindest ist zwischen einer Batteriezelle 2 und einer zu dieser Batteriezelle 2 benachbarten Trennwand 3 ein Ausgleichselement 7 angeordnet. Bevorzugt ist es, dass zwischen einer Batteriezelle 2 und beiden zu dieser Batteriezelle 2 benachbarten Trennwänden 3 jeweils ein Ausgleichselement 7 angeordnet ist. Bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel eines Batteriemoduls 1 ist eine Batteriezelle 2 somit zwischen zwei Ausgleichselementen 7 und direkt kontaktierend mit diesen angeordnet. Weiterhin sind die Ausgleichselemente 7 auf der der Batteriezelle 2 abgewandten Seitenfläche jeweils insbesondere direkt kontaktierend mit den jeweiligen Trennwänden 3 angeordnet.

Während des Betriebes des Batteriemoduls 1 bedingen Lade- und

Entladevorgänge der Batteriezellen 2 Ausdehnungsvorgänge, welche zu Kräften führen, die auf die Trennwände 3 in von der Batteriezelle 2 abgewandter Richtung zeigen. Da die Aufnahmeräume 4 derart ausgebildet sind, dass diese während des Betriebes formkonstant bleiben, können die Trennwände 3 der Verformung entgegen wirken und somit eine Verpresskraft übertragen. Da zwischen den Trennwänden 3 und der Batteriezellen 2 weiterhin noch

Ausgleichselemente 7 angeordnet sind, bewirken die Ausdehnungsvorgänge auch eine Verformung des Ausgleichelements 7, wobei eine

Verformungskonstante des Ausgleichelements 7 den Verformungswiderstand desselbigen bestimmt und damit auch die der Ausdehnung entgegenwirkende Kraft und somit letztlich die Verpresskraft.

Die Figur 2 zeigt exemplarisch einen Temperaturverlauf der Batteriezellen 2 über der mit dem Bezugszeichen 10 bezeichneten Längsrichtung des Batteriemoduls

1. Dazu ist die Temperatur 8 der einzelnen Batteriezellen 2 des in Figur 1 gezeigten Batteriemoduls 1 über dessen Längsrichtung 10 dargestellt. Dabei ist zu erkennen, dass Batteriezellen 2 in einer mittleren Position eine höhere Temperatur 8 aufweisen als Batteriezellen 2 am Rand des Batteriemoduls 10. Dies begründet sich durch die schlechteren Möglichkeiten der Wärmeabfuhr und die stärkere Erwärmung durch benachbarte Batteriezellen 2. Näherungsweise kann dem gezeigten Verlauf der Temperatur 8 ein parabelförmiger Charakter unterstellt werden, wobei der Scheitel in einer mittleren Position 11 der

Längsrichtung 10 des Batteriemoduls 1 liegt.

Die durch den Temperaturverlauf der Figur 2 veranschaulichte inhomogene Temperaturverteilung eines Batteriemoduls 1 bedingt auch eine inhomogene Verteilung der Alterungsgeschwindigkeiten der Batteriezellen 2, welche dazu führt, dass Batteriezellen 2 mit einer höheren Temperatur 8 schneller altern. Dieser temperaturbedingten inhomogenen Verteilung der

Alterungsgeschwindigkeit soll durch eine Anpassung der Werte der

Verformungskonstanten der Ausgleichselemente 7 entgegengewirkt werden. Da Batteriezellen 2 mit zunehmender Verpresskraft schneller altern, sollen

Batteriezellen 2 mit einer höheren Temperatur 8 mit einer geringeren

Verpresskraft verpresst werden als Batteriezellen mit einer dazu vergleichsweise niedrigeren Temperatur 8. Somit kann eine homogenere Verteilung der Alterung erreicht werden.

Die Figur 2 zeigt dazu weiterhin exemplarisch eine Verteilung der Werte 9 der Verformungskonstanten der Ausgleichselemente 7. Dazu ist der Wert 9 der Verformungskonstanten der Ausgleichselemente 7 für das in der Figur 1 gezeigte Batteriemodul 1 über der Längsrichtung 10 des Batteriemoduls 1 dargestellt. Die Längsrichtung 10 des Batteriemoduls 1 weist einen ersten Bereich 12 auf, welcher vorzugsweise den Bereich von einem Ende 14 des Batteriemoduls 1 zu der mittleren Position 11 umfasst. Wie die Figur 2 zeigt, nimmt die Temperatur 8 der einzelnen Batteriezellen 2 in der Längsrichtung 10 des Batteriemoduls in dem ersten Bereich 12 von dem einen Ende 14 zu der mittleren Position 11 hin zu, wobei um eine homogenere Verteilung der Alterungszustände zu erreichen, somit die Verpresskraft, mit der die einzelnen Batteriezellen 2 verpresst werden, in dem ersten Bereich 12 in der gezeigten Längsrichtung 10 abnehmen soll. Daher sind die Verformungskonstanten der Ausgleichselemente 7 in dem ersten Bereich 12 in der Art an den Temperaturverlauf angepasst, dass die Werte 9 der Verformungskonstanten in dem ersten Bereich 12 in der gezeigten Längsrichtung 10 abnehmen. Weiterhin weist sie Längsrichtung 10 des Batteriemoduls 1 einen zweiten Bereich 13 auf, welcher den Bereich von der mittleren Position 11 bis zu einem anderen Ende 15 des Batteriemoduls 1 umfasst. Wie die Figur 2 zeigt, nimmt die Temperatur 8 der einzelnen Batteriezellen 2 in der Längsrichtung 10 von der mittleren Position 11 zu dem anderen Ende 15 hin ab, wobei, um eine homogenere Verteilung der Alterungszustände zu erreichen, somit die

Verpresskraft, mit der die einzelnen Batteriezellen 2 verpresst werden, in dem zweiten Bereich 13 in der gezeigten Längsrichtung 10 zunehmen soll. Daher sind die Verformungskonstanten der Ausgleichselemente 7 in dem zweiten Bereich 13 derart an den Temperaturverlauf angepasst, dass die Werte 9 der

Verformungskonstanten in dem zweiten Bereich 13 in der gezeigten

Längsrichtung 10 zunehmen.

Dabei ist zu erkennen, dass die Werte 9 der Verformungskonstanten von Ausgleichselementen 7, welche kontaktierend mit derselben Batteriezelle 2 angeordnet sind, bevorzugt identisch sind.