[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines aus Energiespeicher-Zellen aufgebauten Zell-Verbunds.

[0002] Im Bereich der Batterietechnik werden in zunehmendem Maße sogenannte Lithium-Ionen-Batterien eingesetzt, beispielsweise verstärkt im Automobilbau. Bei Lithium-Ionen-Batterien können unterschiedliche Elektrolyte eingesetzt werden, wobei in Automobilen vermehrt Polymere als Elektrolyt zum Einsatz kommen. Darüber hinaus gibt es im Bereich der Lithium-Ionen-Zellen unterschiedliche Gestaltungsformen, wobei insbesondere die drei Bauformen zylindrisch, prismatisch und beutelartig (Coffee-Bag- Zelle) hier zu nennen sind. [0003] Bei einer Coffee-Bag-Zelle (auch Beutelzelle oder Pouch-Zelle genannt) wird vermehrt ein Elektrolyt auf Polymerbasis verwendet, so dass das starre Gehäuse einer Zelle wegfallen kann. Eine leichte und flexible Zellbauweise bei niedrigen Kosten ist somit realisierbar. Allerdings sind solche Zellen forminstabil, was zu Problemen bei der weiteren Verarbeitung der Zellen zu einem Zell-Verbund führen kann.

[0004] Solche Coffee-Bag- oder Pouch-Zellen werden in einem anschließenden Verarbeitungsschritt zu einem Verbund aus einer Vielzahl von Pouch-Zellen zusammengeführt, wobei ein solcher Zell-Verbund die Lithium-Ionen-Batterie bildet bzw. alternativ einen Teil einer solchen Lithium-Ionen-Batterie darstellt.

[0005] Üblicherweise werden die einzelnen Pouch-Zellen zunächst zu einem formstabileren Paket bzw. Verbund gestapelt, wobei die Abieiter der einzelnen Zellen in einem nächsten Schritt dann elektrisch miteinander verbunden werden. Die einzelnen Zellen eines Verbunds sind am Ende entweder elektrisch in Reihe oder parallel geschaltet.

[0006] Problematisch bei diesem Verarbeitungsschritt sind unter anderem die elektrischen Kontaktierungen der Abieiter, da beispielsweise fehlerhafte Kontaktstellen aufgrund der hohen Ströme ein sehr großes Gefährdungspotential haben. Im schlimmsten Fall kann durch eine fehlerhafte Kontaktstelle die Batterie abbrennen.

[0007] Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, das/die die genannten Probleme überwindet und insbesondere ein besseres Kontaktieren zulässt.

[0008] Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren zur Herstellung eines aus flachbauenden Energiespeicher-Zellen aufgebauten Zell-Verbunds mit den Schritten gelöst:

Bereitstellen von flachbauenden Energiespeicher-Zellen, die jeweils zwei Pol-Anschlüsse aufweisen; Auflegen von Energiespeicher-Zellen nacheinander auf eine Transporteinheit, so dass die Energiespeicher-Zellen in einer Transportebene liegen;

Transport der Energiespeicher-Zellen durch einen Bearbeitungsbereich;

Verbinden der elektrischen Pol-Anschlüsse benachbarter Energiespeicher-Zellen im Bearbeitungsbereich zur Herstellung elektrischer Verbindungen; und

Bereitstellen eine flächigen Verbunds von elektrisch verbundenen Energiespeicher-Zellen.

[0009] Der wesentliche Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass die elektrische Verbindung der einzelnen Zellen vor dem Stapeln erfolgt. Die Energiespeicher-Zellen werden bspw. im Inline-Verfahren durch einen Bearbeitungsbereich transportiert, wobei nacheinander benachbarte Energiespeicher-Zellen elektrisch miteinander verbunden werden.

[0010] Der Vorteil dieses Verfahrens ist insbesondere darin zu sehen, dass die Pole bzw. Abieiter der Energiespeicher-Zellen sehr gut erreichbar sind und durch eine einfach realisierbare Abstützung zuverlässig verbunden bzw. kontaktiert werden können.

[0011] Darüber hinaus sind auch weitere Bearbeitungsschritte an den einzelnen Zellen gut realisierbar, da die Zellen alle in einer Ebene, Transportebene, liegen und damit von oben und unten gut zugänglich sind.

[0012] Bei einer bevorzugten Weiterbildung erfolgt das Verbinden der elektrischen Pol-Anschlüsse durch Aufbringen von Verbindungselementen auf die jeweiligen Pol-Anschlüsse bzw. Ableiter und durch Festlegen der Verbindungselemente an den Pol- Anschlüssen, derart, dass eine elektrische Verbindung entsteht. Bevorzugt erfolgt das Festlegen der Verbindungselemente durch Wärmeeintrag, beispielsweise durch Laserlicht. Auch das elektromagnetische Impuls-Schweißen ist eine bevorzugte Möglichkeit, die Verbindung herzustellen. Alternativ ist es auch möglich, die Verbindungselemente an den Pol-Anschlüssen mit einem Leitkleber festzulegen. [0013] Bevorzugt werden die Verbindungselemente, die bevorzugt als elektrisch leitfähige Streifen aus Metall bereitgestellt werden, von einer Rolle abgenommen und abgelängtt.

[0014] Das Auflegen der Energiespeicher-Zellen auf die Transporteinheit erfolgt bevorzugt über eine Handhabungsvorrichtung, wie beispielsweise einen Roboter. Bevorzugt sind die Energiespeicher-Zellen auf der Transporteinheit zumindest in eine Richtung, vorzugsweise mehrere Richtungen, fixiert, um eine exakte Position während des Transports zu gewährleisten.

[0015] Bei einer bevorzugten Weiterbildung umfasst der Bearbeitungsbereich weitere Prozesse, wie beispielsweise einen Aushärteprozess, einen Inline-Prüfungs- prozess elektrischer Parameter, einen Kennzeichnungs-Prozess, einen Prozess zum Aufbringen von Kühlpads bzw. Abstandshaltern und/oder einen Prozess zum Falten bzw. Stapeln des flächigen Verbunds aus Energiespeicher-Zellen zu einem Zell-Verbund.

[0016] Die Transporteinheit umfasst bevorzugt ein Transportband, auf das die Energiespeicher-Zellen aufgelegt werden. Die Fixierung der Energiespeicher-Zellen kann dabei bswp. durch Vakuum erfolgen. Selbstverständlich sind auch andere Möglichkeiten der Fixierung in zumindest eine Richtung möglich.

[0017] Alternativ zu einem Transportband kann die Transporteinheit auch Werkstückträger aufweisen, die die Energiespeicher-Zellen transportieren.

[0018] Der Transport der Energiespeicher-Zellen durch den Bearbeitungsbereich erfolgt bevorzugt getaktet. Allerdings ist es auch denkbar, die Energiespeicher- Zellen kontinuierlich zu transportieren.

[0019] Bei den Energiespeicher-Zellen handelt es sich bevorzugt um forminstabile Energiespeicher-Zellen. Gerade bei solchen Zellen hat das Verfahren große Vorteile, da es keine Stabilisierungsmaßnahmen wie Rahmen etc. erforderlich macht, um die Zellen elektrisch verbinden zu können. Dadurch, dass die Zellen auf der Transporteinheit insbesondere flächig aufliegen, spielt die Forminstabilität eine untergeordnete Rolle.

[0020] Ganz besonders vorteilhaft lässt sich das zuvor genannte Verfahren bei sogenannten Pouch-Zellen einsetzen.

[0021] Bei den Energiespeicher-Zellen kann es sich auch um Kondensatoren, bspw. Superkondensatoren handeln.

[0022] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

[0023] Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung. Dabei zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Bearbeitungsanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 2a-d schematische Darstellungen verschiedener Typen von Pouch- Zellen;

Figur 3 eine Ausschnittdarstellung der Anlage gemäß Figur 1 ;

Figur 4 eine schematische Darstellung von drei Pouch-Zellen mit elektrischem Verbinder, und

Figur 5 eine schematische Darstellung einer Bearbeitungsanlage ähnlich zu Figur 1 aber mit einem anderen Transportsystem. [0024] In Fig. 1 ist eine Bearbeitungsanlage gezeigt und mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Aus Vereinfachungsgründen sind nur die für die Erläuterung der Erfindung erforderlichen Komponenten dargestellt. Die Bearbeitungsanlage 10 dient in diesem Ausführungsbeispiel dazu, sogenannte Pouch-Zellen zu bearbeiten, wobei hier insbesondere das elektrische Verbinden mehrerer Pouch-Zellen gemeint ist. An dieser Stelle sei jedoch angemerkt, dass neben Pouch-Zellen auch andere Energiespeicher- Zellen verarbeitet werden können. Insbesondere lassen sich flachbauende, vorzugsweise forminstabile oder rahmenlose Energiespeicher-Zellen bearbeiten. Auch Energiespeicher- Zellen in Form von Kondensatoren, bspw. Superkondensatoren (Supercaps) können verarbeitet werden.

[0025] Wie eingangs bereits kurz erläutert, handelt es sich bei Pouch-Zellen (auch Coffee-Bag-Zellen genannt) um eine Lithium-Ionen-Batteriezelle mit einem Polymer als Elektrolyt, wobei deren aktiver Teil in einer Hüllfolie sandwichartig eingefasst und dicht verschweißt ist, wobei die Hüllfolie eine umlaufende Siegelnaht ausbildet und wobei die Zellen-Pole durch Abieiter ausgebildet sind, welche vorzugsweise an einer Seite der Zelle durch die Siegelnaht hindurchtreten. Solche einzelnen vorzugsweise quaderförmigen, flachbauenden und rahmenlose Batteriezellen werden zu einem Zell-Verbund gestapelt, wobei die einzelnen Zellen des Zell-Verbunds in Reihe oder parallel geschaltet sind. Ein solcher Zell-Verbund aus einer Vielzahl von einzelnen Pouch-Zellen kann eine Batterie bilden. Alternativ ist es auch möglich, mehrere solcher Zell-Verbunde elektrisch in Reihe oder parallel zu schalten, um eine Batterie bereitzustellen.

[0026] Die in Fig. 1 gezeigte Bearbeitungsanlage dient nun dazu, einzelne flachbauenden Pouch-Zellen zu einem Zell-Verbund zu verarbeiten, der in einem - nicht gezeigten - nachfolgenden Bearbeitungsprozess entweder mit weiteren Zell-Verbunden verschaltet wird oder unmittelbar zu einer Batterie weiterverarbeitet wird. Flachbauend bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die obere oder untere Fläche (Oberseite bzw. Unterseite) der Zelle deutlich größer ist als die seitliche Fläche (Schmalseite) der Zelle, oder anders ausgedrückt, Länge und Breite der Zelle sind deutlich größer als deren Höhe (Dicke). [0027] Wie zuvor erwähnt, sind die Zellen-Pole durch Ableiter ausgebildet, die durch die Hüllfolie hindurchtreten. Das bedeutet auch, dass pro Pouch-Zelle zwei Ableiter, nämlich einer für den Pluspol und einer für den Minuspol, vorgesehen sind, die auf der gleichen Seite der Zelle oder alternativ auf verschiedenen Seiten der Zelle vorgesehen sein können. So gibt es Pouch-Zellen, bei denen die beiden Ableiter an einer Schmalseite der Hüllfolie beabstandet zueinander liegen. Es gibt jedoch auch Pouch-Zellen, bei denen die beiden Ableiter auf einander gegenüberliegenden Schmalseiten, beispielsweise der linken und der rechten Schmalseite, der Pouch-Zelle, liegen. Die Begriffe„links" und „rechts" sind dabei bezogen auf eine Transport- bzw. Verarbeitungsrichtung der Zelle in der Bearbeitungsanlage (vgl. Fig. 2).

[0028] Die Anordnung der Ableiter wirkt sich bei der Herstellung eines Zell- Verbunds insofern aus, als die elektrischen Verbindungen zwischen den einzelnen Zellen unterschiedlich auszuführen sind. Die in Fig. 1 gezeigte Bearbeitungsanlage ist jedoch nicht auf einen speziellen Pouch-Zellen-Typ eingeschränkt, sondern kann vielmehr unterschiedliche Pouch-Zellen-Typen mit unterschiedlich angeordneten Abieitern verarbeiten.

[0029] In Fig. 2a,b,c und d sind mehrere Beispiele unterschiedlicher Pouch- Zellen in einem in Reihe geschalteten oder parallel geschalteten Zell-Verbund gezeigt.

[0030] Die untere Reihe, Fig. 2a, zeigt beispielsweise drei Pouch-Zellen 20, deren beiden Ableiter 22, 24 auf der gleichen Seite, hier der linke Schmalseite, vorgesehen sind. Die in diesem Beispiel gezeigten drei Pouch-Zellen 20 liegen in einer Reihe und damit in einer Ebene, wobei die Pouch-Zellen so angeordnet sind, dass die Ableiter 22, 24 zur gleichen, hier linken Seite zeigen. Darüber hinaus liegen die Pouch-Zellen 20 so, dass der Pluspol und der Minuspol abwechselnd von einer Zelle zur nächsten einmal vorne und einmal hinten liegt (vorne und hinten ist auf die Transportrichtung der Zellen bezogen, vgl. Fig. 2) . Das bedeutet mit anderen Worten, dass der Pluspol einer Pouch-Zelle unmittelbar benachbart zu dem Minuspol der nachfolgenden Pouch-Zelle liegt. Um diese Anordnung von Pouch-Zellen 20 elektrisch zu einer Reihenschaltung zu verknüpfen, ist es erforderlich, Plus- und Minuspole benachbarter Zellen jeweils durch einen elektrischen Verbinder 26 zu verbinden. Bei dem elektrischen Verbinder 26 kann es sich beispiels- weise um einen elektrisch leitfähigen Streifen aus einem Metall handeln, der an den Abieitern 22, 24 festgelegt wird. Dieses Festlegen kann über unterschiedliche Verbindungstechniken erfolgen, beispielsweise durch Schweißen, Löten, Verkleben, etc.

[0031] Diese Reihe von elektrisch miteinander verbundenen Pouch-Zellen 20 ist in Fig. 2a als Stapel 30 dargestellt, bei dem die Reihe von Pouch-Zellen 20 zickzackformig übereinander gelegt sind. Dieser Stapel 30 bildet einen Zell-Verbund 32 in Reihenschaltung.

[0032] In der darüber liegenden Darstellung in Fig. 2b ist wiederum eine Reihe von Pouch-Zellen 20 gezeigt, wobei diese Pouch-Zellen die Ableiter 22, 24 jeweils auf gegenüberliegenden Seiten haben. In dem gezeigten Beispiel liegen die Pluspole der Pouch-Zellen 20 auf der linken Seite, während die Minuspole auf der rechten Seite liegen. Diese Anordnung der Pouch-Zellen 20 ermöglicht eine leichte Realisierung einer Parallelschaltung der Zellen, indem die oberen Ableiter 22 über einen Verbinder 26 elektrisch miteinander verbunden werden und die unteren Ableiter 24 ebenfalls mit einem Verbinder 26 elektrisch verbunden werden.

[0033] Der daneben dargestellte Zell-Verbund 30 weist die elektrisch miteinander verbundenen Pouch-Zellen 20 auf, die wiederum zickzackformig übereinander gelegt sind.

[0034] Die gleiche Anordnung von Pouch-Zellen 20 ist in der darüber liegenden Darstellung in Fig. 2c gezeigt, wobei im Unterschied zu der vorherigen Darstellung der Verbinder 26 als Einzelverbinder ausgelegt ist, das heißt nicht als Endlos-Verbinder, der durchgehend alle Zellen miteinander verbindet.

[0035] Schließlich ist in der oberen Darstellung in Fig. 2d eine Reihenschaltung von Pouch-Zellen 20 gezeigt, bei denen die Ableiter - wie zuvor - auf gegenüberliegenden Seiten einer Zelle vorgesehen sind. [0036] Wie sich aus der Fig. 2 ergibt, werden die Pouch-Zellen 20 hier so gelegt, dass sich Plus- und Minuspole zweier benachbarter Pouch-Zellen auf den zugewandten Seiten (vorne und hinten) befinden. Somit lassen sich Plus- und Minuspole zweier benachbarter Pouch-Zellen 20 leicht über einen Verbinder 26 elektrisch miteinander verbinden.

[0037] Der Zell-Verbund 32 der in Reihe geschalteten Pouch-Zellen 20 wird wiederum durch zickzackförmiges Übereinanderlegen der Zellen erreicht.

[0038] An dieser Stelle sei noch angemerkt, dass die beispielhaft genannten vier Zell-Verbunde 32 nicht abschließend alle Möglichkeiten zeigen. Vielmehr ist es selbstverständlich auch möglich, die in einer Reihe liegenden Pouch-Zellen in anderer Weise zu falten bzw. zu stapeln, beispielsweise indem immer erst nach zwei oder mehr Zellen gefaltet wird, so dass der Zell-Verbund dann aus zwei oder mehreren Stapeln besteht.

[0039] Die in Fig. 1 gezeigte Bearbeitungsanlage 10 ist dafür ausgelegt, die zuvor genannten Zell-Verbunde aus einzelnen Pouch-Zellen herzustellen.

[0040] Die Bearbeitungsanlage weist hierfür ein Transportsystem 40 auf, das Werkstückträger 42 von einem Anfangspunkt A zu einem Endpunkt B transportiert.

Obgleich das Transportsystem 40 in der in Fig. 1 , 4 gezeigten Bearbeitungsanlage als ein einzelnes System gezeigt ist, kann das Transportsystem auch aus mehreren miteinander verketteten Transportsystemen bestehen.

[0041] Bei dem Transportsystem 40 kann es sich um ein handelsübliches Transportsystem für Montageanlagen handeln, wobei besonders bevorzugt ein Transportsystem 40 zum Einsatz kommt, das Werkstückträger 42 über Linearmotoren individuell antreiben kann.

[0042] Das hier gezeigte Transportsystem 40 weist zwei parallel zueinander verlaufende Führungsbahnen 44 auf, die jeweils als geschlossene Bahn ausgebildet sind, so dass sich eine Transportebene und eine darunter liegende Rücktransportebene bildet. Die Werkstückträger 42 sind in den Führungsbahnen 44 an den beiden Querseiten geführt und werden über in den Führungsbahnen integrierte Linearmotoren angetrieben.

[0043] Die einzelnen Werkstückträger 42 nehmen bevorzugt jeweils eine einzelne Pouch-Zelle 20 auf und führen sie vom Punkt A durch die Bearbeitungsanlage 10 zu dem Endpunkt B, wo die Pouch-Zellen entnommen werden. Während des Transports von A nach B werden an den Pouch-Zellen verschiedene Bearbeitungsschritte ausgeführt, auf die nachfolgend eingegangen werden soll.

[0044] Die in mehreren Magazinen 28 bereitgestellten Pouch-Zellen 20 werden über ein Handlingssystem 50 aus den Magazinen 28 entnommen und auf einen Werkstückträger 42 aufgelegt. Zum Greifen einer Pouch-Zelle besitzt das Handlingssystem 50 beispielsweise einen Vakuumsaugkopf 52. Selbstverständlich sind andere Ausgestaltungen eines Greifarms ebenfalls denkbar. Nach dem Auflegen einer Pouch-Zelle 20 auf den Werkstückträger 42 wird der Werkstückträger um eine Position, das heißt in etwa eine Pouch-Zellen-Länge, weiter transportiert, so dass auf den nachfolgenden freien Werkstückträger wiederum eine neue Pouch-Zelle aufgelegt werden kann.

[0045] Dadurch bildet sich ein Zug von aufeinander folgenden Werkstückträgern mit aufliegenden Pouch-Zellen, um auf diese Weise eine Anordnung von Pouch- Zellen zu erhalten, wie ausschnittsweise in den mehreren Beispielen in Fig. 2 gezeigt ist.

[0046] Die auf den Werkstückträgern liegenden und bevorzugt dort in ein oder mehreren Richtungen fixierten Pouch-Zellen 20 werden in einem ersten Bearbeitungsbereich 60 mit elektrischen Verbindern 26 versehen, die bevorzugt von Rollen abgewickelt werden. Diese Verbinder 26 werden auf die Abieiter benachbarter Pouch-Zellen gelegt, wie dies in den Beispielen in Fig. 2 gezeigt ist. Da die zu bestückenden Pouch-Zellen 20 in einer Ebene liegen, kann dieser Bearbeitungsschritt sehr einfach über entsprechende Handlingssysteme durchgeführt werden. [0047] In einem nachfolgenden Arbeitsbereich 62 werden die Verbinder 26 mit den entsprechenden Abieitern elektrisch verbunden, wobei als Verbindungsprozess unterschiedliche Möglichkeiten zur Verfügung stehen. So ist es beispielsweise denkbar, den Verbinder mit dem Abieiter zu verschweißen. Für dieses Beispiel ist in dem Arbeitsbereich 62 eine Schweißeinheit 64 vorgesehen, die einen Schweißkopf 65 besitzt, der von oben gegen den Verbinder und den Ableiter fährt. Als Gegenhalter sind entsprechende Elemente 66 unterhalb der Pouch-Zelle bzw. der Transportebene vorgesehen. Dadurch, dass die Pouch-Zellen in der gleichen Ebene liegen, das heißt nicht übereinander gestapelt sind, sind die Abieiter sowohl von oben als auch von unten leicht erreichbar. Das wiederum ermöglicht es, die erforderlichen Kräfte zum Verschweißen aufzubringen, ohne Gefahr zu laufen, die Abieiter zu beschädigen.

[0048] Die Werkstückträger werden Schritt für Schritt durch diesen Arbeitsbereich 62 transportiert, so dass der Reihe nach die Pouch-Zellen miteinander elektrisch verbunden werden können.

[0049] An den im zweiten Arbeitsbereich 62 ausgeführten Prozessschritt können sich nachfolgend in Transportrichtung bis zum Ende B der Bearbeitungsanlage weitere Prozessschritte anschließen. Aufgrund der Lage der Pouch-Zellen, die in einer Ebene auf Werkstückträgern liegen, lassen sich Prozessschritte an jeder einzelnen Pouch-Zelle vornehmen, unabhängig davon, ob beispielsweise die Oberseite oder die Unterseite der Pouch-Zelle zu bearbeiten ist. Solche zusätzlichen Prozessschritte können beispielsweise sein: Aushärten von aufgebrachten Materialien, wie beispielsweise einem Leitkleber zur Verbindung zwischen Verbinder 26 und Abieiter 22, 24, durch UV-Licht, Luft, Wärme etc.; eine Inline-Prüfung der Pouch-Zellen, beispielsweise Prüfung der Kontaktierung, Prüfung von Übergangswiderständen, Prüfung sonstiger Zell-Parameter; eine Kennzeichnung der Pouch-Zellen, beispielsweise durch Laser, Label, Inkjet oder Etikettieren; Aufbringen von Kühlpads, Abstandshaltern oder ähnlichen Elementen;

Layup, d.h. Aufnahme und/oder Handling von den miteinander verbundenen Pouch- Zellen, die einen flächigen Verbund von Zellen bilden..

[0050] An dieser Stelle sei angemerkt, dass dies eine beispielhafte Aufzählung ist und die Möglichkeiten nicht abschließend angibt. Andere Prozessschritte, die an Pouch-Zellen durchgeführt werden sollen, können einfach in die Bearbeitungsanlage integriert werden.

[0051] In Fig. 1 ist beispielhaft eine Inline-Prüfungseinheit 70 dargestellt, die beispielsweise die Kontaktierungsqualität zwischen Verbinder und Abieiter prüft.

[0052] Am Ende der Bearbeitungsanlage 10 wird ein flächiger Verbund von Pouch-Zellen bereitgestellt, der in unterschiedlicher Art und Weise weiterverarbeitet werden kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist bspw. eine Falt- und Stapeleinheit 80 vorgesehen, die die miteinander verbundenen Pouch-Zellen 20 von den Werkstückträgern 42 abnimmt und auf einem Tisch 82 ablegt. Dieser Tisch 82 ist in der Höhe verlagerbar, wobei er zürn einfacheren Stapeln der Pouch-Zellen schrittweise nach unten bewegt wird.

[0053] Am Ende liegen alle miteinander verbunden Pouch-Zellen übereinander gestapelt auf dem Tisch 82. Über ein weiteres - nicht dargestelltes - Handlingssystem lässt sich dieser Pouch-Zellen-Stapel bzw. Zell-Verbund aus der Bearbeitungsanlage herausnehmen und einer weiteren Bearbeitung zuführen.

[0054] Die am Ende der Bearbeitungsanlage wieder frei werdenden Werkstückträger laufen in einer Rücktransportebene wieder zurück zum Anfang der Bearbeitungsanlage 10.

[0055] In Fig. 3 ist ein Abschnitt der Bearbeitungsanlage 10 nochmals im Detail dargestellt. In dieser Detailansicht sind insbesondere die Gegenhalter 66 gut zu erkennen, die mit einem Schweißkopf 65 der Schweißeinheit 64 zusammenwirken. Der Schweißkopf 65 selbst ist in allen drei Richtungen verfahrbar.

[0056] Ferner ist aus der Detaildarstellung zu erkennen, dass ein Werkstückträger 42 aus zwei Werkstückträger-Elementen 46 ausgebildet ist. Bei den beiden Werkstückträger-Elementen 46 handelt es sich um Querträgerelemente, die den Bereich zwischen den beiden Führungsbahnen 44 überspannen und seitlich an den Führungs- bahnen 44 abgestützt und geführt sind. Zusätzlich ist an diesem Querträger ein in Längsrichtung sich erstreckendes Längselement vorgesehen, das zu dem zugehörigen zweiten Werkstückträger-Element verläuft.

[0057] In der Fig. 3 ist zu erkennen, dass das hintere Werkstückträger-Element 46 ein Längselement besitzt, das sich nach vorne (in Transportrichtung) erstreckt, während das andere Werkstückträger-Element 46 ein Längselement aufweist, das gegen die Transportrichtung nach hinten verläuft und zusätzlich versetzt (quer zur Längsrichtung) zum anderen Längselement ist.

[0058] Die jeweiligen Längselemente können bei der gezeigten Ausführungsform in entsprechende Vertiefungen bzw. Nuten des jeweils gegenüberliegenden zugehörigen Werkstückträger-Elements eingreifen, so dass dann die Längselemente auch am freien Ende abgestützt werden.

[0059] Auf diese Weise können jeweils zwei Werkstückträger-Elemente einen Werkstückträger 42 bilden, der in seiner Längserstreckung variabel ist.

[0060] Diese Variabilität wird zusätzlich noch dadurch unterstützt, dass die einzelnen Werkstückträger-Elemente 46 unabhängig von den anderen angetrieben werden, so dass sich der Abstand zwischen zwei Werkstückträger-Elementen darüber leicht einstellen lässt.

[0061] Während des Transports der Pouch-Zellen durch die Bearbeitungsanlage 10 ist jedoch zu gewährleisten, dass der Abstand der Werkstückträger-Elemente gleich bleibt.

[0062] Der Antrieb der Werkstückträger-Elemente kann - wie zuvor bereits erwähnt - über Linearmotoren erfolgen. Allerdings sind auch andere Antriebstechniken einsetzbar. Darüber hinaus können selbstverständlich auch klassische Werkstückträger, die eine Einheit bilden, eingesetzt werden. Schließlich sei noch darauf hingewiesen, dass das Transport- bzw. Transfersystem insgesamt beliebig gewählt werden kann und das in Fig. 1 gezeigte und beschriebene System eine von vielen Möglichkeiten darstellt.

[0063] In Fig. 4 sind in größerem Detail mehrere bereits miteinander verbundene Pouch-Zellen 20 dargestellt. Gut zu erkennen sind die jeweiligen Verbinder 26, die zwei unterschiedliche Pole benachbarter Pouch-Zellen verbinden. Diese Anordnung entspricht der mit Bezug auf die Fig. 2 erläuterten Reihenschaltung mehrerer Pouch- Zellen.

[0064] Die "Inline-Verarbeitung" der Pouch-Zellen in der Bearbeitungsanlage 10 ermöglicht es beispielsweise auch, jede einzelne Pouch-Zelle mit einem Batteriemanagementsystem zu versehen. Dieses Batteriemanagementsystem wird - wie in Fig. 4 gezeigt - zwischen die zwei Abieiter einer Pouch-Zelle gesetzt und mit den beiden Abieitern 22, 24 elektrisch verbunden. Das Batteriemanagementsystem 90 kann so beispielsweise die Zell-Spannung überprüfen.

[0065] In Fig. 5 ist eine Bearbeitungsanlage 10' gezeigt, die im wesentlichen der Bearbeitungsanlage 10 der Fig. 1 entspricht. Auf die mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichneten Elemente wird deshalb nicht weiter eingegangen. Der Unterschied zu Fig. 1 ist das verwendete Transportsystem 40. Während in Fig. 1 Werkstückträger 42 die Pouch-Zellen transportieren, ist in der Bearbeitungsanlage 10' von Fig. 5 ein Transportband 43 vorgesehen. Auf dieses Transportband 43 werden die Pouch-Zellen nacheinander mit Hilfe des Handlingsystems 52 aufgelegt, so dass sie in einer Reihe und in einer Transportebene liegend durch den Bearbeitungsbereich transportiert werden.

[0066] Sollte eine in eine oder mehrere Richtungen wirkende Fixierung der Pouch-Zellen auf dem Transportband erforderlich sein, können mechanische Fixierelemente am Transportband vorgesehen werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Vakuumsystem vorgesehen sein, dass die Pouch-Zellen über Saugöffnungen an das Transportband 43 saugt und damit festhält. [0067] Wie Eingangs bereits erwähnt, ist die Bearbeitungsanlage 10 bzw. 10' und das darauf ausgeführte Verfahren zur Verarbeitung von Pouch-Zellen beschreiben. Selbstverständlich können mit diesem Verfahren auch andere insbesondere flachbauende Energiespeicher-Zellen verarbeitet werden. Gerade für forminstabile Zellen, wie Pouch- Zellen, ist das Verfahren jedoch besonders vorteilhaft.

[0068] Insgesamt zeigt sich, dass die Bearbeitungsanlage 10 und insbesondere das darauf ausgeführte Verfahren eine elektrische Verbindung/Kontaktierung der Verbinder mit den Abieitern in hoher Qualität zulässt. Probleme durch Kontaktierungsfehler lassen sich damit deutlich reduzieren. Darüber hinaus lässt das Inline-Bearbeitungs- verfahren auf der Bearbeitungsanlage 10 weitere Bearbeitungs- bzw. Prozessschritte zu, die an den einzelnen Pouch-Zellen vorgenommen werden können. Jede einzelne Pouch- Zelle ist ohne Weiteres von oben oder unten bis zum abschließenden Stapeln zugänglich.