Energiespeichervorrichtung und Fahrzeug

Es wird eine Energiespeichervorrichtung angegeben. Darüber hinaus wird ein Fahrzeug angegeben.

Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, eine

Energiespeichervorrichtung anzugeben, die besonders kompakt ist. Außerdem soll ein Fahrzeug mit einer solchen

Energiespeichervorrichtung angegeben werden.

Bei der Energiespeichervorrichtung handelt es sich

beispielsweise um einen Batterietrog, insbesondere einen eigentragfähigen Batterietrog.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die

Energiespeichervorrichtung ein Gehäuse, umfassend zwei sich gegenüberliegende Seitenwände. Die Seitenwände erstrecken sich in einem dreidimensionalen Raum mit zum Beispiel senkrecht aufeinander stehenden Achsen x, y und z. Die Achsen x und y definieren hier und im Folgenden laterale Richtungen und die Achse z eine vertikale Richtung. Die Seitenwände weisen jeweils eine Haupterstreckungsebene auf, die sich beispielsweise jeweils zumindest stellenweise oder

vollständig entlang der Achsen y und z erstreckt. Die gegenüberliegenden Seitenwände verlaufen beispielsweise parallel zueinander.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die

Energiespeichervorrichtung ein Modul, das zwei sich

gegenüberliegende Kühlwände umfasst. Die Kühlwände sind in dieser Ausführungsform zwischen den Seitenwänden angeordnet. Die Kühlwände erstrecken sich im Wesentlichen senkrecht zu den Seitenwänden. Im Wesentlichen senkrecht bedeutet hier und im Folgenden, dass Haupterstreckungsebenen der beteiligten Elemente einen Winkel von mindestens 85° und höchstens 95°, insbesondere von mindestens 89° und höchstens 91°,

einschließen. Weiterhin stehen die Kühlwände und die

Seitenwände beispielsweise in direktem Kontakt miteinander. Die Kühlwände weisen damit jeweils eine

Haupterstreckungsebene auf, die sich beispielsweise entlang der Achsen x und z erstreckt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Modul eine Kühlplatte, auf der die Kühlwände angeordnet sind. Die

Kühlplatte ist hierbei zwischen den Seitenwänden angeordnet. Die Kühlplatte erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht zu den Seitenwänden und den Kühlwänden. Die Kühlplatte weist damit eine Haupterstreckungsebene auf, die sich

beispielsweise entlang der Achsen x und y erstreckt.

Weiterhin steht die Kühlplatte beispielsweise in direktem Kontakt mit den Kühlwänden und den Seitenwänden.

Die Kühlwände und/oder die Kühlplatte weisen beispielsweise eine besonders große Wärmeleitfähigkeit auf. Beispielsweise umfassen die Kühlwände und/oder die Kühlplatte jeweils ein Metall. Die Wärmeleitfähigkeit beträgt beispielsweise mindestens 10 W/ (m*K) , insbesondere mindestens 250 W/ (m*K) Damit ist in der Energiespeicheranordnung auftretende Wärme vorteilhafterweise besonders gut ableitbar.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Modul zumindest zwei Energiespeicher, die zwischen den Kühlwänden und auf der Kühlplatte angeordnet sind. Seitenflächen der Energiespeicher weisen jeweils eine Haupterstreckungsebene auf, die sich beispielsweise entlang der Achsen x und z erstrecken. Die Seitenflächen benachbarter Energiespeicher sind in diesem Fall in Richtung der Achse y beabstandet voneinander angeordnet.

Weiterhin weisen die Seitenflächen der Energiespeicher jeweils eine Länge auf, die nur geringfügig kleiner ist als ein Abstand der Seitenwände. Der Abstand der Seitenwände entspricht beispielsweise dem Abstand der Seitenwände entlang der Achse x. Geringfügig kleiner bedeutet hier, dass die Länge der Seitenflächen der Energiespeicher höchstens 2 cm, insbesondere höchstens 0,2 cm, kleiner ist als der Abstand der Seitenwände.

Weiterhin ist es möglich, dass das Modul mehr als zwei

Energiespeicher umfasst. Die Energiespeicher sind

beispielsweise entlang einer Linie, die sich entlang der Achse y erstreckt, angeordnet. Hierbei sind zumindest zwei direkt benachbarte Energiespeicher in Richtung der Achse y beabstandet voneinander angeordnet. Alternativ ist es möglich, dass alle direkt benachbarten Energiespeicher entlang der Achse y beabstandet voneinander angeordnet sind.

Jeder der Energiespeicher ist beispielsweise durch ein Array aus einer Vielzahl von Batteriezellen gebildet. Die

Batteriezellen sind beispielsweise entlang der Achse x nebeneinander angeordnet. Weiterhin stehen direkt benachbarte Batteriezellen eines Arrays in direktem Kontakt miteinander. Die Batteriezellen eines Arrays sind insbesondere elektrisch leitend miteinander verbunden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Modul ein Druckelement, das zwischen den zwei Energiespeichern angeordnet ist. Das Druckelement ist dazu ausgebildet, einen mechanischen Druck auf die Energiespeicher in lateralen

Richtungen und/oder vertikalen Richtung auszuüben. Das

Druckelement steht beispielsweise in direktem Kontakt zu den angrenzenden Seitenflächen der Energiespeicher. Das

Druckelement erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht zu den Seitenwänden. Das Druckelement weist damit eine

Haupterstreckungsebene auf, die sich beispielsweise entlang der Achsen x und z erstreckt. Weiterhin steht das

Druckelement beispielsweise in direktem Kontakt zu den angrenzenden Seitenflächen der Energiespeicher. Damit ist in den Energiespeichern auftretende Wärme besonders gut

ableitbar .

Umfasst das Modul mehr als zwei Energiespeicher, umfasst das Modul insbesondere mehr als ein Druckelement. In diesem Fall ist zwischen direkt benachbarten Energiespeichern jeweils ein Druckelement angeordnet. Alternativ ist es möglich, dass das Modul mit mehr als zwei Energiespeichern ein einzelnes

Druckelement aufweist. In diesem Fall sind die zwei

Energiespeicher, zwischen denen das Druckelement angeordnet ist, beabstandet voneinander angeordnet. Die übrigen

Energiespeicher stehen in diesem Fall in direktem Kontakt miteinander .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform presst das Druckelement die Energiespeicher jeweils gegen die angrenzende Kühlwand. Das Druckelement übt damit einen Druck beispielsweise entlang der Achse y auf die Energiespeicher aus. Der Druck wirkt hierbei auf benachbarte Energiespeicher, zwischen denen das Druckelement angeordnet ist, in gegensätzliche Richtungen. Damit werden die Energiespeicher durch den Druck jeweils gegen die angrenzenden Kühlwände gepresst. Durch den Druck sind die Energiespeicher mechanisch stabil mit den Kühlwänden verbunden. Die Energiespeicher sind damit in lateralen

Richtungen mechanisch stabil fixiert. Weiterhin sind die Energiespeicher damit in vertikaler Richtung mechanisch stabil fixiert. Das Druckelement fixiert die Energiespeicher damit mittels einer Pressbefestigung. Vorteilhafterweise ist es dabei möglich, dass das Druckelement oder die

Druckelemente das einzige Mittel zur mechanischen Fixierung der Energiespeicher bildet.

In mindestens einer Ausführungsform umfasst die

Energiespeichervorrichtung ein Gehäuse, umfassend zwei sich gegenüberliegende Seitenwände. Weiterhin umfasst die

Energiespeichervorrichtung ein Modul, umfassend zwei sich gegenüberliegende Kühlwände, die zwischen den Seitenwänden angeordnet sind, eine Kühlplatte, auf der die Kühlwände angeordnet sind, zumindest zwei Energiespeicher, die zwischen den Kühlwänden und auf der Druckplatte angeordnet sind, und einem Druckelement, das zwischen den zwei Energiespeichern angeordnet ist. Zudem presst das Druckelement die

Energiespeicher jeweils gegen die angrenzende Kühlwand.

Eine Idee der hier beschriebenen Energiespeichervorrichtung ist unter anderem, dass die zumindest zwei Energiespeicher durch das Druckelement jeweils gegen angrenzende Kühlwände gepresst sind. Damit sind die Energiespeicher durch das Druckelement in lateralen Richtungen und in vertikaler

Richtung mechanisch stabil fixiert. Durch eine solche

Befestigung kann die Kühlplatte besonders dünn ausgeführt werden, da diese mechanisch kaum belastet wird. Weiterhin ist, falls ein Energiespeicher defekt ist, der defekte

Energiespeicher besonders leicht austauschbar, da keine weiteren Mittel zur mechanischen Fixierung - wie zum Beispiel Schrauben oder Nieten - gelöst werden müssen.

Weiterhin sind die Energiespeicher durch eine solche

Pressbefestigung besonders nahe an den Kühlwänden angeordnet. Dies erlaubt eine besonders gute Abfuhr von Wärme von den Energiespeichern zu den Kühlwänden. Zudem ist der Abstand der Seitenwände in etwa gleich der Länge der Seitenflächen der Energiespeicher. Damit ist die Energiespeichervorrichtung mit Vorteil besonders kompakt und platzsparend ausgebildet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die

Energiespeichervorrichtung mindestens ein weiteres Modul, das zwei sich gegenüberliegende weitere Kühlwände umfasst. Die weiteren Kühlwände sind in dieser Ausführungsform zwischen den Seitenwänden angeordnet. Die weiteren Kühlwände

erstrecken sich beispielsweise parallel zu den Kühlwänden.

Die Kühlwände und die Seitenwände stehen beispielsweise in direktem Kontakt miteinander. Der direkte Kontakt der

Seitenwände mit den Kühlwänden erlaubt einen besonders guten Wärmetransport .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das weitere Modul eine weitere Kühlplatte, auf der die weiteren Kühlwände angeordnet sind. Die weitere Kühlplatte ist hierbei zwischen den Seitenwänden angeordnet. Die weitere Kühlplatte erstreckt sich beispielsweise parallel zu der Kühlplatte. Die weitere Kühlplatte steht beispielsweise in direktem Kontakt mit den weiteren Kühlwänden und den Seitenwänden. Durch den direkten Kontakt der Kühlwände mit der Kühlplatte besteht

vorteilhafterweise ein besonders guter thermisch leitfähiger Kontakt zwischen den Kühlwänden und der Kühlplatte. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das weitere Modul zumindest zwei weitere Energiespeicher, die zwischen den weiteren Kühlwänden und auf der weiteren Kühlplatte angeordnet sind. Seitenflächen benachbarter weiterer

Energiespeicher sind beispielsweise in Richtung der Achse y beabstandet voneinander angeordnet. Jeder der weiteren

Energiespeicher ist beispielsweise durch ein Array aus einer Vielzahl von Batteriezellen gebildet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das weitere Modul ein weiteres Druckelement, das zwischen den zwei weiteren Energiespeichern angeordnet ist. Das weitere

Druckelement erstreckt sich beispielsweise parallel zu dem Druckelement. Weiterhin steht das weitere Druckelement beispielsweise in direktem Kontakt zu den angrenzenden

Seitenflächen der weiteren Energiespeicher. Damit ist in den weiteren Energiespeichern auftretende Wärme besonders gut ableitbar .

Das weitere Modul umfasst in einer weiteren Ausführungsform mehr als zwei weitere Energiespeicher. In diesem Fall umfasst das weitere Modul mehr als ein weiteres Druckelement oder ein einzelnes weiteres Druckelement.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform presst das weitere Druckelement die weiteren Energiespeicher jeweils gegen die angrenzende weitere Kühlwand. Das weitere Druckelement übt damit beispielsweise einen Druck entlang der Achse y auf die weiteren Energiespeicher aus. Durch das weitere Druckelement sind die weiteren Energiespeicher in lateralen Richtungen und vertikaler Richtung mechanisch stabil fixiert.

Vorteilhafterweise ist das weitere Druckelement oder die weiteren Druckelemente beispielsweise das einzige Mittel zur mechanischen Fixierung der weiteren Energiespeicher.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das weitere Modul mit dem Modul durch die Seitenwände mechanisch stabil

verbunden. Das weitere Modul ist beispielsweise in vertikaler Richtung über dem Modul angeordnet. Die Kühlwände, die weiteren Kühlwände, die Kühlplatte, die weitere Kühlplatte, die Energiespeicher und die weiteren Energiespeicher weisen insbesondere die gleichen Abmessungen auf. Damit überlappen das Modul und das weitere Modul in Draufsicht auf eine Ebene in lateralen Richtungen vollständig. Die Energiespeicher des Moduls sind in diesem Fall zwischen der Kühlplatte des Moduls und der weiteren Kühlplatte des weiteren Moduls angeordnet. Vorteilhafterweise können die Energiespeicher damit von zwei Seiten gekühlt werden. Dadurch ist vorteilhafterweise eine Lebensdauer der Energiespeicher verlängert, wodurch die

Betriebskosten der Energiespeicher besonders niedrig sind.

Das Modul und das weitere Modul sind jeweils zwischen den Seitenwänden angeordnet. Das Modul und das weitere Modul sind hierbei jeweils mit den Seitenwänden mechanisch stabil verbunden. Beispielsweise stehen das erste Modul und das zweite Modul in direktem Kontakt miteinander. Der direkte Kontakt erlaubt vorteilhafterweise einen besonders guten Wärmetransport .

Weiterhin kann die Energiespeichervorrichtung eine Vielzahl von weiteren Modulen umfassen. Die weiteren Module weisen jeweils die weiteren Kühlwände, die weitere Kühlplatte, die weiteren Energiespeicher und das weitere Druckelement auf.

Das Modul und die weiteren Module sind in diesem Fall durch die Seitenwände mechanisch stabil verbunden. Beispielsweise sind das Modul und die weiteren Module in vertikaler Richtung übereinander angeordnet. Beispielsweise sind die weiteren Energiespeicher eines weiteren Moduls zwischen der weiteren Kühlplatte des weiteren Moduls und einer weiteren Kühlplatte eines darüber angeordneten weiteren Moduls angeordnet.

Vorteilhafterweise können die weiteren Energiespeicher damit von zwei Seiten gekühlt werden. Eine Lebensdauer der weiteren Energiespeicher ist damit vorteilhafterweise verlängert und die Betriebskosten der weiteren Energiespeicher sind damit besonders niedrig.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Druckelement zumindest stellenweise keilförmig und/oder zumindest

stellenweise schlauchförmig ausgebildet. Ist das Druckelement zumindest stellenweise keilförmig ausgebildet, weist das keilförmige Druckelement im Querschnitt parallel zu den

Seitenflächen in Richtung der Kühlplatte eine sich

verjüngende Form auf. Wird ein solches Druckelement

beispielsweise in Richtung der Kühlplatte gepresst, werden die Energiespeicher vorteilhafterweise gegen die jeweilige Kühlwand gepresst.

Weiterhin ist es möglich, dass das Druckelement mehrere

Bereiche umfasst, die keilförmig ausgebildet sind. Diese Bereiche sind nebeneinander zwischen den Energiespeichern angeordnet. Vorteilhafterweise werden die Energiespeicher damit besonders homogen gegen die jeweilige Kühlwand

gepresst .

Zudem ist es möglich, dass ein der Kühlplatte abgewandter vergrößerter Bereich des Druckelements in lateralen

Richtungen größer als ein Abstand der Energiespeicher

ausgebildet ist. Dieser vergrößerte Bereich ist beispielsweise formschlüssig auf einer der Kühlplatte

abgewandten Deckfläche der Energiespeicher angeordnet. Wird ein solches Druckelement beispielsweise in Richtung der

Kühlplatte gepresst, werden die Energiespeicher

vorteilhafterweise gegen die jeweilige Kühlwand und durch den vergrößerten Bereich vorteilhafterweise auch gegen die

Kühlplatte gepresst.

Ist das Druckelement zumindest stellenweise schlauchförmig ausgebildet, ist das schlauchförmige Druckelement mit einem Gas oder einer Flüssigkeit befüllbar. Ist das schlauchförmige Druckelement befüllt, presst das schlauchförmige Druckelement die Energiespeicher vorteilhafterweise an die angrenzenden Kühlwände. Weiterhin ist das befüllte schlauchförmige

Druckelement entleerbar, sodass kein Druck auf die

Energiespeicher wirkt. Vorteilhaferweise ist damit ein besonders einfacher Austausch von einzelnen Energiespeichern möglich .

Weist die Energiespeichervorrichtung beispielsweise das Modul und das weitere Modul auf, so ist das Druckelement für jedes Modul bevorzugt gleich ausgebildet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die

Energiespeicher teilweise von einem elektrisch isolierenden Isolierelement umgeben. Beispielsweise ist ein erstes

Isolierelement auf einer Innenfläche der Kühlwände

angeordnet. Weiterhin ist beispielsweise ein zweites

Isolierelement auf einer Innenfläche der Seitenwände

angeordnet. Damit sind die Energiespeicher innerhalb eines Moduls beispielsweise in lateralen Richtungen vollständig von dem Isolierelement umgeben. In diesem Fall sind das erste Isolierelement und das zweite Isolierelement in einem Bereich einer Kante zwischen den Seitenwänden und den Kühlwänden überlappend ausgebildet. Das erste Isolierelement und das zweite Isolierelement stehen in diesem Bereich in direktem Kontakt miteinander und erhöhen damit vorteilhafterweise eine Kriechstromfestigkeit der Energiespeichervorrichtung.

Ein drittes Isolierelement ist beispielsweise auf einer

Innenfläche der Kühlplatte angeordnet. Das dritte

Isolierelement ist beispielsweise in einem Bereich einer Kante zwischen der Kühlplatte und den Seitenwänden mit dem zweiten Isolierelement überlappend ausgebildet. Das dritte Isolierelement steht in diesen Bereichen in direktem Kontakt mit dem zweiten Isolierelement. Weiterhin ist das dritte Isolierelement beispielsweise in einem Bereich einer Kante zwischen der Kühlplatte und den Kühlwänden mit den ersten Isolierelementen überlappend ausgebildet. Das dritte

Isolierelement steht in diesen Bereichen in direktem Kontakt mit dem ersten Isolierelement. Damit ist vorteilhafterweise eine Kriechstromfestigkeit der Energiespeichervorrichtung besonders hoch.

Die Innenfläche der Seitenwand, die Innenfläche der Kühlwand und/oder die Innenfläche der Kühlplatte sind in dieser

Ausführungsform den Energiespeichern zugewandt.

Weist die Energiespeichervorrichtung das weitere Modul auf, sind die weiteren Energiespeicher teilweise von einem

weiteren elektrisch isolierenden Isolierelement umgeben.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das

Isolierelement eine elektrisch isolierende Folie auf. Die elektrisch isolierende Folie umfasst beispielsweise

elektrisch isolierende Materialien und/oder dielektrische Materialien. Die elektrisch isolierende Folie umfasst

beispielsweise Polymide und/oder Polyamide. Die elektrisch isolierende Folie weist beispielswese eine Dicke von

höchstens 1 mm, insbesondere von höchstens 0,2 mm, auf. Durch die geringe Dicke ist in den Energiespeichern auftretende Wärme vorteilhafterweise besonders gut zu den Kühlwänden, der Kühlplatte und/oder den Seitenwänden ableitbar.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das

Isolierelement einen elektrisch isolierenden Schaum auf. Der elektrisch isolierende Schaum umfasst ein elektrisch

isolierendes Material. Sind beispielsweise das Modul und das weitere Modul übereinander angeordnet, ist ein derartiger elektrisch isolierender Schaum vorteilhafterweise besonders einfach zwischen den Energiespeichern und der weiteren

Kühlplatte einbringbar.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind eine Innenfläche der Seitenwand, eine Innenfläche der Kühlwand und/oder eine Innenfläche der Kühlplatte elektrisch isolierend ausgebildet. Die Innenfläche der Seitenwand, die Innenfläche der Kühlwand und/oder die Innenfläche der Kühlplatte umfassen

beispielsweise ein elektrisch isolierendes Material.

Beispielsweise können die Seitenwand, die Kühlwand und/oder die Kühlplatte zumindest stellenweise durch das elektrisch isolierende Material gebildet sein. In diesem Fall kann vorteilhafterweise zumindest stellenweise auf die elektrisch isolierende Folie verzichtet werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Kühlplatte Kühlelemente. Beispielsweise umfasst die Kühlplatte

Kühlkanäle oder Wärmerohre. Die Kühlelemente sind

beispielsweise in die Kühlplatte eingebettet. Eingebettet kann dabei heißen, dass die Kühlelemente an der Kühlplatte anliegen, teilweise innerhalb der Kühlplatte angeordnet sind, vollständig innerhalb der Kühlplatte angeordnet sind und/oder von der Kühlplatte an zumindest einem Teil ihrer Außenfläche umschlossen sind. Weist die Kühlplatte Kühlkanäle auf, sind ein Kühleinlass und ein Kühlauslass auf der Kühlplatte angeordnet .

Weiterhin können die Kühlwände weitere Kühlelemente umfassen, wie beispielsweise weitere Kühlkanäle oder weitere

Wärmerohre. Die weiteren Kühlkanäle der Kühlwände oder die weiteren Wärmerohre der Kühlwände sind beispielsweise mit den Kühlkanälen der Kühlplatte oder den Wärmerohren der

Kühlplatte thermisch leitend verbunden. Beispielsweise sind die Kühlkanäle und die weiteren Kühlkanäle oder die

Wärmerohre und die weiteren Wärmerohre einstückig

ausgebildet. Vorteilhafterweise sind die weiteren Wärmerohre damit auch mit dem Kühleinlass und dem Kühlauslass auf der Kühlplatte betreibbar.

Weiterhin ist es möglich, dass das weitere Kühlelement der Kühlwände eine Vielzahl von Kühlrippen umfasst, welche die Fläche der Kühlwände vergrößern und damit vorteilhaft eine besonders gute Wärmeabfuhr erlauben.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Kühlwand ein Positionierelement. Das Positionierelement ist

beispielsweise dazu ausgebildet, das weitere Modul über dem Modul in lateralen Richtungen zu positionieren. Das

Positionierelement weist beispielsweise die Form eines

Zylinders auf. Das Positionierelement ist beispielsweise an einer der Kühlplatte gegenüberliegenden Seitenfläche der Kühlwand angeordnet. Weiterhin erstreckt sich das Positionierelement beispielsweise entlang der Achse z.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Kühlwand eine Aufnahme für ein weiteres Positionierelement. Die

Aufnahme für ein weiteres Positionierelement ist

beispielsweise eine Ausnehmung, die sich in die Kühlwand erstreckt. Die Ausnehmung weist beispielsweise die Form eines Zylinders auf. In diesem Fall ist ein Durchmesser der

Ausnehmung größer als ein Durchmesser des

Positionierelements. Die Ausnehmung erstreckt sich

beispielsweise von der der Kühlplatte gegenüberliegenden Seitenfläche der Kühlwand in die Kühlwand in vertikaler

Richtung. Die Aufnahme für ein weiteres Positionierelement ist beispielsweise in lateralen Richtungen beabstandet zu dem Positionierelement angeordnet.

Weiterhin kann die weitere Kühlplatte des weiteren Moduls ein weiteres Positionierelement und eine Aufnahme für ein

Positionierelement umfassen. Das weitere Positionierelement ist beispielsweise an einer der Kühlwand zugewandten

Hauptfläche der weiteren Kühlplatte angeordnet. Weiterhin ist die Aufnahme für ein Positionierelement beispielsweise eine Ausnehmung und die Aufnahme für ein Positionierelement ist an einer der Kühlwand zugewandten Hauptfläche der weiteren

Kühlplatte angeordnet.

Weist die Energiespeichervorrichtung das Modul und das weitere Modul auf, ist das Positionierelement in der Aufnahme für das Positionierelement eingebracht. Weiterhin ist das weitere Positionierelement in der Aufnahme für das weitere Positionierelement eingebracht. Das erste Modul und das weitere Modul können so vorteilhafterweise besonders einfach übereinander gestapelt werden, ohne dass die Module während eines Herstellungsprozesses in lateralen Richtungen

verrutschen .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform bilden die Seitenwände, die Kühlwände und die Kühlplatte einen Innenraum des Moduls. Weist die Energiespeichervorrichtung das weitere Modul auf, bilden die Seitenwände, die weiteren Kühlwände und die weitere Kühlplatte einen weiteren Innenraum des weiteren Moduls .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform füllen die

Energiespeicher des Moduls den Innenraum zu mindestens 90 %. Das heißt, fast das gesamte Volumen, das von der Kühlplatte, den Kühlwänden und den Seitenwänden umschlossen ist, ist mit den Energiespeichern gefüllt. Weist die

Energiespeichervorrichtung das weitere Modul auf, füllen die weiteren Energiespeicher des weiteren Moduls den weiteren Innenraum zu mindestens 90 %, insbesondere zu mindestens 95 %. Vorteilhafterweise ist die Energiespeichervorrichtung damit besonders kompakt ausgebildet. Durch eine derartige kompakte Energiespeichervorrichtung kann eine Dichte der Energiekapazität der Energiespeicher besonders groß

ausgebildet sein. Durch die besonders große Dichte kann die Energiespeichervorrichtung mit den Energiespeichern besonders leicht ausgebildet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die

Energiespeicher untereinander als Traktionsbatterie

elektrisch verschaltet. Insbesondere ist jeder

Energiespeicher und jeder weitere Energiespeicher als

Traktionsbatterie elektrisch verschaltet. Eine

Traktionsbatterie ist beispielsweise durch eine Vielzahl an parallel und seriell zusammengeschalteter Batteriezellen gebildet. Im Vergleich zu einem einzelnen Energiespeicher, der durch das Array an Batteriezellen gebildet ist, weist die Traktionsbatterie eine vergleichsweise hohe Ausgansspannung auf. Weist die Energiespeichervorrichtung das Modul und das weitere Modul oder die weiteren Module auf, sind die

Energiespeicher und die weiteren Energiespeicher

untereinander als Traktionsbatterie elektrisch verschaltet. Vorteilhafterweise sind so besonders hohe Spannungen

bereitstellbar.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Kühlwände mit den Seitenwänden durch erste Verbindungselemente mechanisch stabil verbunden. Die ersten Verbindungselemente sind

beispielsweise durch eine Schraubverbindung oder Formschluss oder Klebung oder Schweißverbindung gebildet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Kühlplatte mit den Seitenwänden durch zweite Verbindungselemente mechanisch stabil verbunden. Die zweiten Verbindungselemente sind beispielsweise durch eine Schraubverbindung oder Formschluss oder Klebung oder Schweißverbindung gebildet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Kühlplatte mit den Kühlwänden durch dritte Verbindungselemente mechanisch stabil verbunden. Die dritten Verbindungselemente sind beispielsweise durch eine Schraubverbindung oder Formschluss oder Klebung oder Schweißverbindung gebildet.

Weist die Energiespeichervorrichtung das weitere Modul auf, sind die weiteren Kühlwände mit den Seitenwänden durch weitere erste Verbindungselemente mechanisch stabil

verbunden. Weiterhin ist in diesem Fall die weitere Kühlplatte mit den Seitenwänden durch weitere zweite

Verbindungselemente mechanisch stabil verbunden. Die

Kühlplatte kann mit den weiteren Kühlwänden durch weitere dritte Verbindungselemente mechanisch stabil verbunden sein.

Es wird darüber hinaus ein Fahrzeug angegeben, das eine hier beschriebene Energiespeichervorrichtung umfasst. Sämtliche in Verbindung mit der Energiespeichervorrichtung offenbarten Merkmale sind daher auch in Verbindung mit dem Fahrzeug offenbart und umgekehrt. Da die Energiespeichervorrichtung mit den Energiespeichern, die beispielsweise in das Fahrzeug eingebaut ist, besonders leicht ausgebildet ist, ist auch eine Achslast besonders niedrig ausgebildet. Damit ist ein Energieverbrauch des Fahrzeugs vorteilhafterweise besonders niedrig. Bei dem Fahrzeug handelt es sich beispielsweise um ein Schienenfahrzeug oder um ein Kraftfahrzeug.

Weiterhin ist ein Einsatz derartiger

Energiespeichervorrichtungen neben einer mobilen

Energiespeicherung auch für eine stationäre

Energiespeicherung vorgesehen. Die Energiespeichervorrichtung kann zum Beispiel als Solarstromspeicher in Wohnhäusern

Verwendung finden.

Die oben genannten Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung und die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden durch die folgende Beschreibung der

Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den entsprechenden Figuren weitergehend erläutert.

Es zeigen: Figuren 1, 2, 3, 4 und 5 schematische Darstellungen einer Energiespeichervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel,

Figuren 6, 7 und 8 schematische Darstellungen einer

Energiespeichervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel, und

Figur 9 eine schematische Darstellung eines

Schienenfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Die Energiespeichervorrichtung 1 gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figuren 1, 2, 3, 4 und 5 umfasst ein Gehäuse la mit zwei Seitenwänden 2, zwischen denen ein Modul 3a angeordnet ist. Die parallel verlaufenden Seitenwände 2 weisen jeweils eine Haupterstreckungsebene auf, die sich entlang der Achsen y und z erstreckt.

Das dazwischen angeordnete Modul 3a umfasst zwei sich

gegenüberliegende Kühlwände 4a. Die parallel verlaufenden Kühlwände 4a sind jeweils zwischen den Seitenwänden 2

angeordnet. Weiterhin weisen die Kühlwände 4a jeweils eine Haupterstreckungsebene auf, die sich jeweils entlang der Achsen x und z erstreckt. Die Kühlwände 4a sind mit den

Seitenwänden 2 durch erste Verbindungselemente 12a mechanisch stabil verbunden.

Weiterhin umfasst das Modul 3a eine Kühlplatte 5a, auf der die Kühlwände 4a angeordnet sind. Die Kühlplatte 5a ist ebenfalls zwischen den Seitenwänden 2 angeordnet. Weiterhin weist die Kühlplatte 5a eine Haupterstreckungsebene auf, die sich entlang der Achsen x und y erstreckt. Die Kühlplatte 5a ist mit den Seitenwänden 2 durch zweite Verbindungselemente 13a mechanisch stabil verbunden. Die Kühlplatte 5a steht hier mit den Seitenwänden 2 und den Kühlwänden 4a in direktem Kontakt. Weiherhin stehen die Seitenwände 2 und die Kühlwände 4a in direktem Kontakt. Die Seitenwände 2, die Kühlwände 4a und die Kühlplatte 5b bilden hierbei einen Innenraum des Moduls 3a.

Das Modul 3a umfasst zumindest zwei Energiespeicher 6a, die zwischen den Kühlwänden 4a und auf der Kühlplatte 5b

angeordnet sind. Weiterhin sind die Energiespeicher 6a zwischen den Seitenflächen 2 angeordnet. Das heißt, die

Energiespeicher 6a sind in dem Innenraum des Moduls 3a angeordnet .

An den Innenflächen der Kühlwände 4a, an der eine Innenfläche der Kühlplatte 5a und an den Innenflächen der Seitenwände 2 ist jeweils ein elektrisch isolierendes Isolierelement 8 angeordnet. Die Innenflächen der Kühlwände 4a, die

Innenfläche der Kühlplatte 5a und die Innenflächen der

Seitenwände 2 sind dabei dem Innenraum des Moduls 3a

zugewandt. Bei dem elektrisch isolierenden Isolierelement 8 handelt es sich beispielsweise um eine elektrisch isolierende Folie 8c. Alternativ handelt es sich bei dem elektrisch isolierenden Isolierelement 8 um einen elektrisch

isolierenden Schaum 8d.

Zwischen den Energiespeichern 6a ist ein Druckelement 7a angeordnet. Das Druckelement 7a ist zumindest stellenweise keilförmig und/oder schlauchförmig ausgebildet. Ist das Druckelement 7a keilförmig ausgebildet, übt das keilförmige Druckelement 7a einen mechanischen Druck auf die

Energiespeicher 6a entlang der Achse y aus. Das Druckelement 7a presst die Energiespeicher 6a jeweils gegen die

angrenzende Kühlwand 4a entlang der Achse y. Durch den Druck sind die Energiespeicher 6a mechanisch stabil mit den

Kühlwänden 4a verbunden.

Weiterhin ist die Kühlplatte 5a mit den Kühlwänden 4a durch dritte Verbindungselemente 14a mechanisch stabil verbunden, wie den Figuren 2 und 3 dargestellt.

Wie in den Figuren 4 und 5 dargestellt, überragt die

Kühlplatte 5a den Innenraum, der durch die Kühlwände 4a begrenzt ist, in einer Ebene entlang der Achsen x und y. In den zwei überragenden Bereichen ist jeweils ein Einlass 9a und ein Auslass 9b für beispielsweise Kühlflüssigkeit auf der Kühlplatte 5a angeordnet. Der Einlass 9a und der Auslass 9b sind gemäß der Draufsicht der Figur 4 punktsymmetrisch auf der Bodenplatte angeordnet. Alternativ ist es möglich, dass die Einlässe 9a und die Auslässe 9b gemäß der Draufsicht der Figur 4 spiegelsymmetrisch auf der Bodenplatte angeordnet sind .

Die Energiespeichervorrichtung 1 gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figuren 6, 7, und 8 umfasst im

Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1, 2, 3, 4 und 5 weitere Module 3b. Die weiteren Module umfassen jeweils zwei weitere sich gegenüberliegende Kühlwände 4b, die

zwischen den Seitenwänden 2 angeordnet sind. Die weiteren Kühlwände 4b sind je Seite in einer gemeinsamen Ebene mit den Kühlwänden 4a angeordnet, die entlang den Achsen x und z verläuft. Die weiteren Kühlwände 4b sind mit den Seitenwänden 2 durch weitere erste Verbindungselemente 12b mechanisch stabil verbunden.

Weiterhin umfasst jedes weitere Modul 3b eine weitere

Kühlplatte 5b, auf der jeweils die weiteren Kühlwände 4b angeordnet sind. Die weiteren Kühlplatten 5b sind mit den Seitenwänden 2 durch weitere zweite Verbindungselemente 13b mechanisch stabil verbunden. Die Seitenwände 2, die weiteren Kühlwände 4b und die weitere Kühlplatte 5b eines weiteren Moduls bilden jeweils einen weiteren Innenraum 3b. In diese weiteren Innenräume 3b sind jeweils zwei weitere

Energiespeicher 6b angeordnet.

An Innenflächen der weiteren Kühlwände 4b, an Innenflächen der Kühlplatte 5b und an Innenflächen der Seitenwände 2 ist jeweils ein weiteres elektrisch isolierendes Isolierelement 8b angeordnet.

Weiterhin weisen die weiteren Module 3b jeweils ein weiteres Druckelement 7b auf, das zwischen den Energiespeichern 6b angeordnet ist. Die weiteren Druckelemente 7b weisen die gleiche Form wie das Druckelement 7a gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figuren 1, 2, 3, 4 und 5 auf. Durch die durch die weiteren Druckelemente 7b erzeugten Drücke sind die weiteren Energiespeicher 6b jeweils mechanisch stabil mit den jeweiligen weiteren Kühlwänden 4b verbunden.

Auf den weiteren Kühlplatten 5b sind jeweils Einlässe 9a und Auslässe 9b angeordnet, wie in Figur 7 dargestellt. Die

Einlässe 9a und Auslässe 9b sind beispielsweise gleich wie in dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 angeordnet.

Wie in Figur 8 dargestellt, umfasst die Kühlwand 4a und die weiteren Kühlwände 4b jeweils ein Positionierelement 10a. Die Kühlplatte 5b und die weiteren Kühlplatten 5b umfassen jeweils ein weiteres Positionierelement 10b. Weiterhin umfassen die Kühlwand 4a und die weiteren Kühlwände 4b gegenüber jedes weiteren Positionierelements 10b jeweils eine Aufnahme für ein weiteres Positionierelement 11b. Die

Kühlplatte 5a und die weiteren Kühlplatten 5b umfassen gegenüber jedes Positionierelements 10a jeweils eine Aufnahme für ein Positionierelement 11a. Jedes Positionierelement 10a ist hier zumindest teilweise in die jeweilige Aufnahme für ein Positionierelement 11a eingeführt und jedes weitere

Positionierelement 10b ist zumindest teilweise in die

jeweilige Aufnahme für ein weiteres Positionierelement 11b eingeführt .

Ein Zwischenraum zwischen einer weiteren Kühlplatte 5b und den Energiespeichern 6a ist mit einem isolierenden Element 8a gefüllt. Weitere Zwischenräume zwischen den weiteren

Kühlplatten 5b und den weiteren Energiespeichern 6b sind beispielsweise jeweils mit einem weiteren isolierenden

Element 8b gefüllt.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 9 umfasst ein

Fahrzeug 15, insbesondere ein Schienenfahrzeug, zumindest eine hier beschriebene Energiespeichervorrichtung 1.

Obwohl die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen

detailliert dargestellt und beschrieben wurde, ist die

Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele und die darin erläuterten konkreten Merkmalskombinationen

beschränkt. Weitere Variationen der Erfindung können von einem Fachmann erhalten werden, ohne den Schutzumfang der beanspruchten Erfindung zu verlassen. Bezugszeichenliste

1 Energiespeichervorrichtung

la Gehäuse

2 Seitenwände

2a Innenfläche Seitenwand

3a Modul

3b weiteres Modul

4a Kühlwände

4b weitere Kühlwände

4c Innenfläche Kühlwand

5a Kühlplatte

5b weitere Kühlplatte

5c Innenfläche Kühlplatte

6a Energiespeicher

6b weitere Energiespeicher

7a Druckelement

7b weiteres Druckelement

8a Isolierelement

8b weiteres Isolierelement

8c elektrisch isolierende Folie

8d elektrisch isolierender Schaum

9 Kühlelemente

9a Einlass

9b Auslass

10a Positionierelement

10b weiteres Positionierelement

11a Aufnahme für ein Positionierelement

11b Aufnahme für ein weiteres Positionierelement

12a erste Verbindungselemente

12b weitere erste Verbindungselemente

13a zweite Verbindungselemente

13b weitere zweite Verbindungselemente a dritte Verbindungselemente

b weitere dritte Verbindungselemente Fahrzeug